专利名称：电池充电控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于电池充电控制的电路。
背景技术：
在日常生活中，随着数码相机，mp3等便携式电子产品的广泛运用，加大了各种各样充电器的需求，目前，市场上常见的充电器，请参考图1所示，其采用硬件控制，电池充电控制专用芯片或者比较电路根据电压采样信号判断电池，然后给出充电控制信号，使专用PWM芯片输出PWM信号控制开关管输出电流，同时，专用PWM芯片根据电流反馈信号调整PWM信号，从而调整输出电流的大小。当电池充电控制专用芯片或者比较电路根据采样电压信号检测出电池已经充满，则输出充电控制信号，使专用PWM芯片停止PWM信号输出，从而停止充电电流输出，结束充电。该控制电路对电池的保护较少，充电截止条件判断误差大，不能有效实施对电池的保护功能，缩短了电池的正常寿命，另外，针对电压偏低(存放时间过久、过放电)的电池，直接用较大的电流充电，容易损坏电池。
发明内容本实用新型的目的就是为了解决以上问题，提供一种电池充电控制电路，该电路对电池充电控制精确、高效，可有效保护电池。
为此，本实用新型提出了一种电池充电控制电路，包括MCU智能控制电路、DC/DC恒流转换电路、电压采样电路、电流反馈电路；所述电压采样电路输入端用于连接充电电池，输出端与所述MCU智能控制电路连接；所述电流反馈电路输入端与所述DC/DC恒流转换电路输出端连接，输出端与所述MCU智能控制电路连接；所述DC/DC恒流转换电路的控制信号端与所述MCU智能控制电路连接。
上述的电池充电控制电路，还包括MCU电源电路，与所述MCU智能控制电路连接。
上述的电池充电控制电路，所述电流反馈电路包括第九电阻、第十电阻、第六电容，所述第十电阻、第六电容并联后与所述第九电阻串联，所述第十电阻、第六电容共接端与所述MCU智能控制电路连接。所述电压采样电路包括第五电容、第六电阻、第七电阻、第八电阻，所述第五电容、第六电阻串联，所述第七电阻、第八电阻串联，所述第五电容、第六电阻构成的串联支路并联于所述第八电阻二端；所述第五电容、第六电阻共接点与所述MCU智能控制电路连接。
由于采用了以上的方案，本实用新型通过MCU智能控制充电电流及充电截止条件，能够精确判断电池状态，对于充满的电池，及时关断充电电流，并实施小电流补充充电，对于低压电池进行预充电(脉冲充电)，待电池电压上升至正常值，再进行大电流充电，通过精确、智能的控制，更加有效的实施对电池的保护，延长了电池的使用寿命，同时，省去了PWM专用芯片，节约了电路成本。
图1是现有技术充电控制电路的原理图。
图2是本实用新型的电路原理框图。
图3是本实用新型实施例的电路原理图。
图4是本实用新型的充电控制流程图。
具体实施方式下面通过具体的实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。
图3表示了本实用新型优选例的电路图。充电控制电路包括MCU智能控制电路11、MCU电源电路12、DC/DC恒流转换电路13、电池电压采样电路14、电流反馈电路15。
MCU电源电路12包括稳压芯片U1、三极管Q4和电阻组成，将输入DC电压转换成MCU工作的3.3V电压。
DC/DC恒流转换电路13包括开关管Q1和电感L1，此电路由MCU给出的PWM信号控制，将输入的DC电压转换为给电池充电的恒定电流，电流大小由PWM信号控制。
MCU智能控制电路11MCU智能控制电路由MCU、电阻、电容和LED组成。MCU U2的第4脚输出的是控制电池充电电流的PWM信号，第5脚输出的是LED控制信号，第7脚是电流反馈信号，第6脚是电池电压采样信号。MCU通过对电池电压及电流的采样、计算，控制电池充电状态及充电电流的大小，并通过LED进行指示。
电池电压采样电路14电池电压采样电路包括第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第五电容C5，如图3所示，第七电阻R7、第八电阻R8串联连接于DC/DC恒流转换电路13输出端与地之间，第六电阻R6一端连接于第七电阻R7、第八电阻R8的共接端，另一端与MCU U2的第6脚、第五电容C5一端共接，第五电容C5另一端接地。此电路通过电阻的电压取样将电池电压反馈给MCU。
电流反馈电路15电流反馈电路由第九电阻R9、第十电阻R10和第六电容C6组成，第九电阻R9一端与第十电阻R10一端共接于电流输出端，第九电阻R9另一端接地，第十电阻R10另一端与第六电容C6一端、MCU U2的第7脚共接，第六电容C6另一端接地。此电路用于将电流信号反馈给MCU。
工作原理请参考图2所示，装上电池16后，MCU根据电压采样信号判断电池，然后输出PWM信号控制开关管输出电流，同时，MCU根据电流反馈信号调整PWM信号，从而调整输出电流的大小。当MCU根据采样电压信号计算出电池已经充满，则停止PWM信号输出，从而停止充电电流输出，结束充电。
工作流程请参考图4所示当外加输入DC电源时，MCU电源电路将输入电压转换为MCU工作电压，MCU开始工作。
MCU通过电池电压采样电路对电池进行采样，A、如果判断没有电池，则不输出PWM信号，使输出电流为0，同时LED指示状态为没有电池；B、如果判断是低电压电池，则通过PWM信号控制DC/DC恒流转换电路输出小脉冲电流，对电池进行预充电，直至其电压恢复正常；C、如果判断有正常电池，则进行大电流充电，同时LED指示为正常充电。
充电时，MCU根据电流反馈值调整PWM信号的占空比，从而调整充电电流为设定的电流值。
正常充电过程中，MCU通过电池电压采样电路对电池电压进行采样，达到但不限于以下任何一种条件时，结束充电电池电压达到设定的最大值；-ΔV达到设定值；充电时间达到设定的最大值；根据其他电池特性设置的限定值。
电池充满时，MCU调整PWM信号，输出补充充电电流，同时LED指示为充满。
通过MCU控制充电，由于软件比硬件电路更具有灵活性，适用性更广泛。例如给不同节数的电池充电，需要接不同的硬件控制电路；而使用MCU则只需要更改软件程序即可。
综上所述，本实用新型公开了一种智能电池充电器控制电路，通过MCU智能控制充电电流及充电截止条件，并可对低压电池进行预充电，从而极大的提高了电池的使用寿命，并且节约了电路的成本。
权利要求1.一种电池充电控制电路，其特征是包括MCU智能控制电路(11)、DC/DC恒流转换电路(13)、电压采样电路(14)、电流反馈电路(15)；所述电压采样电路输入端连接充电电池，输出端与所述MCU智能控制电路(11)连接；所述电流反馈电路(15)输入端与所述DC/DC恒流转换电路(13)输出端连接，输出端与所述MCU智能控制电路(11)连接；所述DC/DC恒流转换电路(13)的控制信号端与所述MCU智能控制电路(11)连接。
2.如权利要求1所述的电池充电控制电路，其特征是还包括MCU电源电路(12)，与所述MCU智能控制电路(11)连接。
3.如权利要求1所述的电池充电控制电路，其特征是所述电流反馈电路(15)包括第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第六电容(C6)，所述第十电阻(R10)、第六电容(C6)并联后与所述第九电阻(R9)串联，所述第十电阻(R10)、第六电容(C6)共接端与所述MCU智能控制电路(11)连接。
4.如权利要求1所述的电池充电控制电路，其特征是所述电压采样电路(14)包括第五电容(C5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)，所述第五电容(C5)、第六电阻(R6)串联，所述第七电阻(R7)、第八电阻(R8)串联，所述第五电容(C5)、第六电阻(R6)构成的串联支路并联于所述第八电阻(R8)二端；所述第五电容(C5)、第六电阻(R6)共接点与所述MCU智能控制电路(11)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种电池充电控制电路，包括MCU智能控制电路(11)、DC/DC恒流转换电路(13)、电压采样电路(14)、电流反馈电路(15)；本实用新型通过MCU控制充电电流及充电截止条件，能够精确判断电池状态，对于充满的电池，及时关断充电电流，并实施小电流补充充电，对于低压电池进行预充电(脉冲充电)，待电池电压上升至正常值，再进行大电流充电，通过精确的控制，更加有效的实施对电池的保护，延长了电池的使用寿命。同时，省去了PWM专用芯片，节约了电路成本。
文档编号H02J7/10GK2919648SQ200620016979
公开日2007年7月4日 申请日期2006年7月12日 优先权日2006年7月12日
发明者郑广月, 田林祖 申请人:比亚迪股份有限公司