电池充电回路的短断检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种短断检测电路，尤其涉及一种电池充电回路的短断检测电路。
【背景技术】
[0002]电池在充电时有可能会出现短路或者断路的情况，因此就需要短断检测电路来检测电池是否短路或者断路。现有的电池充电回路的短断检测电路如附图1中所示，包括恒流恒压充电电路和单片机，恒流恒压充电电路包括电源输入端、控制端和电流电压输出端，电流电压输出端通过导线连接到电池的正极，电源输入端与30V电源连接，控制端连接在单片机的1端口上，由单片机提供IkHZ的方波驱动恒流恒压充电电路对电池进行充电，当控制端为高电平时恒流恒压充电电路对电池进行充电，当控制端为低电平时恒流恒压充电电路停止充电。此外，单片机的AD输入端口通过分压电阻连接在电流电压输出端，从而对其进行采样，电流电压输出端还通过上拉电阻连接在36V电源上。以上电路有个缺点，当电池充满后，上拉电阻还在持续给电池充电。如果是铅酸电池，还可以正常使用，因为铅酸电池本身有自放电，只要设计的时候保证上拉电阻的续流小于电池自放电就没问题。如果是锂电池就有问题了，锂电池自放电很弱，用此电路会过充电池，从而对电池造成一定的损坏。
[0003]有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的电池充电回路的短断检测电路，使其更具有产业上的利用价值。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种能够防止锂电池被过冲的电池充电回路的短断检测电路。
[0005]本实用新型的电池充电回路的短断检测电路，包括恒流恒压充电电路和单片机，所述恒流恒压充电电路包括电源输入端、控制端和电流电压输出端，所述电流电压输出端连接在电池的正极，所述电源输入端与30V电源连接，所述控制端与单片机的1端口连接，控制端用于接收单片机产生的IkHZ方波，当控制端接收到高电平时，恒流恒压充电电路对电池进行充电，当控制端接收到低电平时，恒流恒压充电电路停止对电池充电，所述电池充电回路的短断检测电路还包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管Dl和稳压二极管ZDl，所述电阻Rl的一端连接在电流电压输出端，电阻Rl的另一端连接在电阻R2的一端，所述电阻R2的另一端接地，电阻R2的与电阻Rl连接的一端通过导线连接在单片机的AD输入端口上，所述二极管Dl的阴极连接在电流电压输出端，二极管Dl的阳极连接在稳压二极管ZDl的阴极，稳压二极管ZDl的阳极接地，所述电阻R3的一端连接在二极管Dl的阳极，电阻R3的另一端与24V电源连接。
[0006]进一步的，本实用新型的电池充电回路的短断检测电路，所述电阻Rl的阻值为180000 Ω，电阻R2的阻值为20000 Ω，电阻R3的阻值为10000 Ω。
[0007]借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点:本实用新型的电池充电回路的短断检测电路通过电阻Rl和电阻R2的设置使得单片机的AD输入端口能够对电池的电压进行采集，电池正常充电时，单片机的1端口输出IkHz方波驱动恒流恒压充电电路，使其间歇性地给电池充电。电池不断不短时，电流电压输出端(即附图2中BAT点)电压就是电池电压，范围在18V—30V之间。因为总的充电电压是30V，而且电池快充满后，开始稳定在27.2V充电，所以正常情况下，BAT处电压在18V~30V范围内。充电过程分恒流和恒压两个阶段，当电池未充满(即电池电压小于27.2V)时以恒流模式充电，充满(临近27.2V)时以恒压模式充电。根据电池性能，可知电池电压不会低于18V。当电池断路时，由于是间歇性充电，在停止充电的间歇，此时1V稳压管ZDl起主导作用，它经过二极管Dl的0.7V管压降后到达电流电压输出端处降为9.3V，此时单片机采集到电池电压为9.3V，这个值在18V~30V之外，单片机可判断此时的电池断路，从而停止给电池充电，从此电流电压输出端处电压保持为9.3V不变，直到电池断路故障解决，单片机重新启动充电；当电池短路时，电流电压输出端处电压为0V，单片机通过AD采样，得知该处电压，判断得知电池短路，通过将控制端的电压翻转为低电平，使得恒流恒压充电电路停止对电池充电。经过改进后的电池充电回路的短断检测电路，同样可判断电池断短状态，而且解决了对锂电池的过充问题。
[0008]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【附图说明】
[0009]图1是现有电池充电回路的短断检测电路的电路原理图；
[0010]图2是本实用新型的电池充电回路的短断检测电路的电路原理图。
[0011]图中，101:恒流恒压充电电路；102:单片机;103:电源输入端；104:控制端；105:电流电压输出端。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0013]参见图2，本实用新型一较佳实施例的一种电池充电回路的短断检测电路，包括恒流恒压充电电路101和单片机102，恒流恒压充电电路包括电源输入端103、控制端104和电流电压输出端105，电流电压输出端连接在电池的正极，电源输入端与30V电源连接，控制端与单片机的1端口连接，控制端用于接收单片机产生的IkHZ方波，当控制端接收到高电平时，恒流恒压充电电路对电池进行充电，当控制端接收到低电平时，恒流恒压充电电路停止对电池充电，电池充电回路的短断检测电路还包括电阻Rl、电阻R2、电阻R3、二极管DI和稳压二极管ZD1，电阻Rl的一端连接在电流电压输出端，电阻Rl的另一端连接在电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R2的与电阻Rl连接的一端通过导线连接在单片机的AD输入端口上，二极管Dl的阴极连接在电流电压输出端，二极管Dl的阳极连接在稳压二极管ZDl的阴极，稳压二极管ZDl的阳极接地，电阻R3的一端连接在二极管Dl的阳极，电阻R3的另一端与24V电源连接。
[0014]电池正常充电时，单片机的1端口输出IkHz方波驱动恒流恒压充电电路，使其间歇性地给电池充电。电池不断不短时，电流电压输出端(即附图2中BAT点)电压就是电池电压，范围在18V—30V之间。因为总的充电电压是30V，而且电池快充满后，开始稳定在27.2V充电，，所以正常情况下，BAT处电压在18V~30V范围内。充电过程分恒流和恒压两个阶段，当电池未充满(即电池电压小于27.2V)时以恒流模式充电，充满(临近27.2V)时以恒压模式充电。根据电池性能，可知电池电压不会低于18V。当电池断路时，由于是间歇性充电，在停止充电的间歇，此时1V稳压管ZDl起主导作用，它经过二极管Dl的0.7V管压降后到达电流电压输出端处降为9.3V，此时单片机采集到电池电压为9.3V，这个值在18V~30V之外，单片机可判断此时的电池断路，从而停止给电池充电，从此电流电压输出端处电压保持为9.3V不变，直到电池断路故障解决，单片机重新启动充电；当电池短路时，电流电压输出端处电压为0V，单片机通过AD采样，得知该处电压，判断得知电池短路，通过将控制端的电压翻转为低电平，使得恒流恒压充电电路停止对电池充电。经过改进后的电池充电回路的短断检测电路，同样可判断电池断短状态，而且解决了对锂电池的过充问题。
[0015]作为优选，本实用新型的电池充电回路的短断检测电路，电阻Rl的阻值为180000 Ω，电阻R2的阻值为20000 Ω，电阻R3的阻值为10000 Ω。
[0016]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种电池充电回路的短断检测电路，包括恒流恒压充电电路和单片机，所述恒流恒压充电电路包括电源输入端、控制端和电流电压输出端，所述电流电压输出端连接在电池的正极，所述电源输入端与30V电源连接，所述控制端与单片机的1端口连接，控制端用于接收单片机产生的IkHZ方波，当控制端接收到高电平时，恒流恒压充电电路对电池进行充电，当控制端接收到低电平时，恒流恒压充电电路停止对电池充电，其特征在于:所述电池充电回路的短断检测电路还包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管Dl和稳压二极管ZD1，所述电阻Rl的一端连接在电流电压输出端，电阻Rl的另一端连接在电阻R2的一端，所述电阻R2的另一端接地，电阻R2的与电阻Rl连接的一端通过导线连接在单片机的AD输入端口上，所述二极管Dl的阴极连接在电流电压输出端，二极管Dl的阳极连接在稳压二极管ZDl的阴极，稳压二极管ZDl的阳极接地，所述电阻R3的一端连接在二极管Dl的阳极，电阻R3的另一端与24V电源连接。2.根据权利要求1所述的电池充电回路的短断检测电路，其特征在于:所述电阻Rl的阻值为180000 Ω，电阻R2的阻值为20000 Ω，电阻R3的阻值为10000 Ω。
【专利摘要】本实用新型涉及一种能够防止锂电池被过冲的电池充电回路的短断检测电路，包括恒流恒压充电电路和单片机，恒流恒压充电电路的电流电压输出端连接在电池的正极，电源输入端与30V电源连接，控制端与单片机的IO端口连接，控制端用于接收单片机产生的1kHZ方波，电阻R1的一端连接在电流电压输出端，电阻R1的另一端连接在电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R2的与电阻R1连接的一端通过导线连接在单片机的AD输入端口上，二极管D1的阴极连接在电流电压输出端，二极管D1的阳极连接在稳压二极管ZD1的阴极，稳压二极管ZD1的阳极接地，电阻R3的一端连接在二极管D1的阳极，电阻R3的另一端与24V电源连接。
【IPC分类】G01R31/02
【公开号】CN204925299
【申请号】CN201520640189
【发明人】孙启龙, 刘印强, 陈广东
【申请人】北京盈帜新源科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月24日