专利名称：带自动识别功能的电池充电器控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子领域，尤其涉及一种带自动识别功能的电池充电器控制装置。
背景技术：
现有的充电器市场充斥着各式各样的充电器，其中部分充电器不具备逆接可充电功能，即当电池极性接反时不能对电池进行充电，需要手动或利用其它装置调整电池极性以完成正常充电功能；而部分充电器虽然带有电池逆接可充电功能，但其电路均由分立器件搭成，所占PCB板面积较大，而且精确检测电池电压的要求会进一步增加电路成本。
实用新型内容本实用新型主要解决的技术问题是提供一种带自动识别功能的电池充电器控制装置，能够自动识别电池极性且电池逆接可充电，且将这个控制装置集成到芯片中，在实现电池逆接时可以提供自动换极充电，另外，在短路时还能够提供短路保护，在电池饱和的情况下可以自动断开充电电源，保护电池。为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种带自动识别功能的电池充电器控制装置，包括电源端、接地端、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、极性检测模块、短路检测模块、饱和检测模块和控制器；第一开关、第二开关、第三开关和第四开关均具有第一端、第二端和受控端；控制器具有四组控制输出端、极性检测触发端、短路检测触发端和饱和检测触发端，所述控制器的四组控制输出端分别与第一开关、第二开关、第三开关和第四开关的受控端连接；所述极性检测模块、短路检测模块、饱和检测模块均对外接电池两电极进行检测，极性检测模块的输出端连接控制器的极性检测触发端，短路检测模块的输出端连接控制器的短路检测触发端，饱和检测模块的输出端连接控制器的饱和检测触发端；第一开关的第一端与第二开关的第一端连接，连接后的公共端点为第一端点，第一端点与电源端连接；第一开关的第二端与第三开关的第一端连接，连接后的公共端点为第二端点，第二端点外接电池的一个充电极；第二开关的第二端与第四开关的第一端连接，连接后的公共端点为第三端点，第三端点外接电池的另一个充电极；第三开关的第二端和第四开关的第二端连接，连接后的公共端点为第四端点，第四端点连接接地端。其中，所述控制装置还包括用于指示充电状态、短路状态或饱和状态的指示模块。 另外还有用以区分电源是否接入的状态，即可以指示这样一种状态充电脚有电池但是电源未接入。其中，所述控制装置还包括用于为指示模块提供闪烁频率的振荡模块。其中，所述控制器和开关为场效应管、双极性晶体管、绝缘栅双极性晶体管、晶闸管或者是上述器件的组合。本实用新型的有益效果是区别于现有技术的可逆接的充电器控制装置在采用分离元件制作，占用PCB板面积较大的缺陷，本实用新型通过控制器控制第一开关、第二开关、第三开关和第四开关的开合来完成极性适应性充电，且通过极性检测模块、短路检测模块、饱和检测模块对电池的状态进行检测，当发现极性接反后发送信号到控制器，控制器切换开关从而使极性合适。当发现短路后发送信号到控制器，控制器切换开关保护电池。当发现电池充电饱和后切断充电电路，避免电池过充。进一步地，还设置指示模块，对电池的各种状态进行精确指示。进一步地，还设置振荡模块，对指示模块提供闪烁频率。
图1是本实用新型带自动识别功能的电池充电器控制装置实施例电池正接充电示意图；图2是本实用新型带自动识别功能的电池充电器控制装置实施例电池反接充电示意图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。请参阅图1及图2所示，本实用新型的带自动识别功能的电池充电器控制装置，包括电源端VCC、接地端GND、第一开关KP1、第二开关KP2、第三开关KP3、第四开关KP4、极性检测模块101、短路检测模块102、饱和检测模块103和控制器104 ；第一开关KP1、第二开关 KP2、第三开关KP3和第四开关KP4均具有第一端、第二端和受控端；控制器104具有四组控制输出端、极性检测触发端、短路检测触发端和饱和检测触发端，所述控制器104的四组控制输出端分别与第一开关KP1、第二开关KP2、第三开关KP3和第四开关KP4的受控端连接； 所述极性检测模块101、短路检测模块102、饱和检测模块103均对外接电池两电极进行检测，极性检测模块101的输出端连接控制器104的极性检测触发端，短路检测模块102的输出端连接控制器104的短路检测触发端，饱和检测模块103的输出端连接控制器104的饱和检测触发端；第一开关KPl的第一端与第二开关KP2的第一端连接，连接后的公共端点为第一端点，第一端点与电源端VCC连接；第一开关KPl的第二端与第三开关KP3的第一端连接，连接后的公共端点为第二端点，第二端点外接电池的一个充电极；第二开关KP2的第二端与第四开关KP4的第一端连接，连接后的公共端点为第三端点，第三端点外接电池的另一个充电极；第三开关KP3的第二端和第四开关KP4的第二端连接，连接后的公共端点为第四端点，第四端点连接接地端GND。当电池按照图1所示的极性来接时，第一开关KPl和第四开关KP4闭合，第二开关 KP2和第三开关KP3断开，电池正常充电。若电池按照图2所示的极性来接时，第一开关KPl 和第四开关KP4调整为断开，第二开关KP2和第三开关KP3闭合，电池正常充电。这样就不会损坏电池，使得电池能够正常充电。区别于现有技术的可逆接的充电器控制装置在采用分离元件制作，占用PCB板面积较大的缺陷，本实用新型通过控制器104控制第一开关、第二开关、第三开关和第四开关的开合来完成极性适应性充电，且通过极性检测模块101、短路检测模块102、饱和检测模块103对电池的状态进行检测，当发现极性接反后发送信号到控制器104，控制器104切换开关从而使极性合适。当发现短路后发送信号到控制器104，控制器104切换开关保护电池。当发现电池充电饱和后切断充电电路，避免电池过充。在一实施例中，所述控制装置还包括用于指示极性状态、短路状态和/或饱和状态的指示模块。通过设置指示模块，对电池的各种状态进行精确指示。在一实施例中，所述控制装置还包括用于为指示模块提供闪烁频率的振荡模块。 通过设置振荡模块，对指示模块提供闪烁频率。在一实施例中，所述控制器104和上述开关为场效应管、双极性晶体管、绝缘栅双极性晶体管、晶闸管或者是上述器件的组合。本实用新型把极性识别、充电控制电路LED显示等电路集成在一颗芯片上，控制器根据电路的状态控制KP1、KP2、KP3和KP4四个开关。电池接入端口后极性检测电路判断电池的极性并使适当的开关选通，形成电源-电池正极-电池负极-电源地的充电回路。 饱和检测模块检测电池电压/充电电流若电池饱和后即切断电池回路防止过充；若发生负载短路时短路检测模块把充电回路切断防止出现大电流。电路内建振荡和LED驱动电路能分别指示出空载状态，饱和状态，充电状态，短路状态及电源未接入状态。以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种带自动识别功能的电池充电器控制装置，其特征在于包括电源端、接地端、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、极性检测模块、短路检测模块、饱和检测模块和控制器；第一开关、第二开关、第三开关和第四开关均具有第一端、第二端和受控端；控制器具有四组控制输出端、极性检测触发端、短路检测触发端和饱和检测触发端，所述控制器的四组控制输出端分别与第一开关、第二开关、第三开关和第四开关的受控端连接；所述极性检测模块、短路检测模块、饱和检测模块均对外接电池两电极进行检测，极性检测模块的输出端连接控制器的极性检测触发端，短路检测模块的输出端连接控制器的短路检测触发端，饱和检测模块的输出端连接控制器的饱和检测触发端；第一开关的第一端与第二开关的第一端连接，连接后的公共端点为第一端点，第一端点与电源端连接；第一开关的第二端与第三开关的第一端连接，连接后的公共端点为第二端点，第二端点外接电池的一个充电极；第二开关的第二端与第四开关的第一端连接，连接后的公共端点为第三端点，第三端点外接电池的另一个充电极；第三开关的第二端和第四开关的第二端连接，连接后的公共端点为第四端点，第四端点连接接地端。
2.根据权利要求1所述的带自动识别功能的电池充电器控制装置，其特征在于所述控制装置还包括用于指示充电状态、短路状态或饱和状态的指示模块。
3.根据权利要求2所述的带自动识别功能的电池充电器控制装置，其特征在于所述控制装置还包括用于为指示模块提供闪烁频率的振荡模块。
4.根据权利要求1 3任一项所述的带自动识别功能的电池充电器控制装置，其特征在于所述控制器和开关为场效应管、双极性晶体管、绝缘栅双极性晶体管、晶间管或者是上述器件的组合。
专利摘要本实用新型公开一种带自动识别功能的电池充电器控制装置，所述装置包括电源端、接地端、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、极性检测模块、短路检测模块、饱和检测模块和控制器。本实用新型通过控制器控制第一开关、第二开关、第三开关和第四开关的开合来完成极性适应性充电，且通过极性检测模块、短路检测模块、饱和检测模块对电池的状态进行检测，当发现极性接反后发送信号到控制器，控制器切换开关从而使极性合适。当发现短路后发送信号到控制器，控制器切换开关保护电池。当发现电池充电饱和后切断充电电路，避免电池过充。
文档编号H02J7/00GK201966651SQ20112004637
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月23日 优先权日2011年2月23日
发明者冯稀亮, 张奇, 陈锐标, 隆重 申请人:深圳市博驰信电子有限责任公司