锂电池保护电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种锂电池保护电路，所述锂电池保护电路包括：MCU控制器，所述MCU控制器连接于锂电池模块，所述MCU控制器用于获得锂电池模块的输出值并且基于所获得锂电池模块的输出值对锂电池模块的状态进行判断，并输出一个判断信号；以及电源调整回路，所述电源调整回路连接于所述MCU控制器和锂电池模块之间，所述电源调整回路接收所述判断信号并且根据所述判断信号对锂电池模块的输出值进行补偿，以提供符合预定要求的输出。本实用新型的锂电池保护电路能够对锂电池的电流、电压和温度加以控制和保护，使得锂电池在合适的工作下使用。
【专利说明】锂电池保护电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池领域，特别涉及一种锂电池保护电路。
【背景技术】
[0002]全站仪使用了 Windows CE的系统，它的图形使用界面比早期的光学和近期的图形界面更容易使用，并且带来了许多的便利，全站仪可利用Windows CE系统的资源使得在工程的过程中可以修改计算，立即编辑，对外业工程而言提供了非常便利的使用环境。
[0003]锂电池作为一种常规电池，具有电源容量高、电源质量轻等优点，从而也被广泛应用于全站仪中，来提高全站仪使用的时间和提供最大的能量。但是，锂电池的质量充斥不确定因素，在充放电过程中可能存在过充电、过放电、放电过电流、充电过电流等情况，不仅会影响到锂电池的使用寿命，还可能对仪器造成损坯，甚至发生过热而爆炸的现象。
[0004]综上所述，提供一种能够保护锂电池的电路，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
[0005]公开于该实用新型【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的一般【背景技术】的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
[0006]为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种能够对锂电池的电流、电压和温度加以控制和保护，使得锂电池在合适的工作下使用的锂电池保护电路。
[0007]为了达到上述目的，本实用新型提供一种锂电池保护电路，所述锂电池保护电路包括:
[0008]微控制单元控制器，所述微控制单元控制器连接于锂电池模块，所述微控制单元控制器用于获得锂电池模块的输出值并且基于所获得锂电池模块的输出值对锂电池模块的状态进行判断，并输出一个判断信号；
[0009]电源调整回路，所述电源调整回路连接于所述微控制单元控制器和锂电池模块之间，所述电源调整回路接收所述判断信号并且根据所述判断信号对锂电池模块的输出值进行补偿，以提供符合预定要求的输出。
[0010]优选地，当微控制单元控制器判断所述锂电池模块异常时，所述判断信号为关断信号。
[0011 ] 优选地，所述锂电池模块包括单个锂电池或多个锂电池。
[0012]优选地，所述锂电池保护电路还包括电源控制回路，所述电源控制回路连接于所述微控制单元控制器和锂电池模块之间，所述电源控制回路接收所述判断信号并且在锂电池模块包括多个锂电池的情况下根据所述判断信号使用锂电池模块中的一个锂电池。
[0013]优选地，所述微控制单元控制器通过其内部的定时器定时获取锂电池模块的输出值。[0014]优选地，所述输出值为锂电池模块的电压、电流或温度。
[0015]优选地，所述微控制单元控制器由TI公司的MSP430H232型芯片构成。
[0016]优选地，所述电源调整回路包括稳压二极管和分压电路。
[0017]优选地，所述电源控制回路包括对应多个电池的选通电路。
[0018]优选地，所述锂电池保护电路集成在一个电路板上。
[0019]本实用新型的有益效果是:本实用新型采用MCU控制器，参数修改方便，可满足不同需求；采用的部件价格较低，减少了整个保护电路的成本；借由集成电路对锂电池的控制，取得锂电池的内部状态，对锂电池的安全加以控制以在合理的情况下使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]通过说明书附图以及随后与说明书附图一起用于说明本实用新型某些原理的【具体实施方式】，本实用新型所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以更为具体地阐明。
[0021]图1是本实用新型的锂电池保护电路的模块图。
[0022]图2是本实用新型的锂电池保护电路的MCU控制器的电路图。
[0023]图3是本实用新型的锂电池保护电路的电源调整回路的电路图。
[0024]图4是本实用新型的锂电池保护电路的双电源控制回路的电路图。
[0025]应当了解，说明书附图并不一定按比例地显示本实用新型的具体结构，并且在说明书附图中用于说明本实用新型某些原理的图示性特征也会采取略微简化的画法。本文所公开的本实用新型的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
[0026]在说明书附图的多幅附图中，相同的附图标记表示本实用新型的相同或等同的部分。
【具体实施方式】
[0027]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0028]下面，结合附图对本实用新型的具体实施例进行描述。
[0029]请参阅图1所示，以LGP400型的全站仪的锂电池保护电路作为示例详细描述本实用新型，本实用新型的锂电池保护电路包括MCU (微控制单元)控制器101，所述MCU控制器连接于锂电池模块104，所述MCU控制器101用于获得锂电池模块的输出值，例如，锂电池模块104的输出电压和电流，以及锂电池模块的温度；并且基于所获得锂电池模块的电压、电流和温度对锂电池模块的状态进行判断，并输出判断信号；以及电源调整回路103，所述电源调整回路103连接于所述MCU控制器101和锂电池模块104之间，所述电源调整回路103接收所述判断信号并且根据所述判断信号对锂电池模块104的输出进行补偿，以提供符合预定要求的输出。
[0030]所述MCU控制器101通过其内部的定时器定时获取锂电池模块104的输出值。其中，MCU控制器101设有对应于各输出值的一级预设值和二级预设值，将所获得的各输出值与对应的一级预设值进行比较，当至少一输出值大于对应的一级预设值时，则MCU控制器101判断所述锂电池模块104异常，例如，输出的电流值大于一级预设电流值时，则判断锂电池模块工作异常。在这种情况下，所述判断信号为关断信号，使得锂电池模块关闭。
[0031]当所述各输出值都小于对应的一级预设值，且至少一输出值大于对应的二级预设值时，则所述MCU控制器101判断锂电池模块104工作基本正常，并输出判断信号，指示调整锂电池模块的输出。
[0032]当所述各输出值都小于对应的二级预设值时，则MCU控制器101判断所述锂电池模块104工作正常并输出判断信号，此时的判断信号指示不对锂电池模块进行任何调整。
[0033]所述锂电池模块104可包括单个锂电池或多个锂电池，所述锂电池保护电路还包括电源控制回路102，所述电源控制回路102连接于所述MCU控制器101和锂电池模块104之间，所述电源控制回路102接收所述判断信号并且在锂电池模块104包括多个锂电池时根据所述判断信号使用锂电池模块中的一个锂电池。在本实施例中，所述锂电池模块包括两个锂电池，对应地，所述电源控制回路为双电源控制回路102，双电源控制是让每个电池使用完再换到另一个电池，一起提供电量又不会互相干扰。
[0034]如图2所示，所述MCU控制器101采用TI公司的MSP430f 1232芯片，可通过JTAG接口对MSP430f 1232芯片进行编译。该MSP430H232芯片的引脚10、21用于获得锂电池模块的输出值，例如，电流、电压和温度值J_MSP430fl232芯片的引脚8、17用于发出判断信号给双电源控制回路102和电源调整回路103，或关闭锂电池模块。还可对MSP430H232芯片中的一级预设值和二级预设值进行编辑，以使本实用新型的锂电池保护电路能够不同工作需求的锂电池。
[0035]如图3所示，图3示出了电源调整回路103的电路图，该电路的两端连接至MSP430H232芯片的引脚8、17，所述电源调整回路103包括稳压二极管D5和由C12和R26组成的分压电路，所述电源调整电路103在接收到MSP430f 1232芯片的引脚8、17发出的指示调整锂电池模块的输出的判断信号后，根据对锂电池模块的输出要求，对锂电池输出进行补偿。在本实施例中，所述锂电池保护模块用于LGP400全站仪，则根据LGP400全站仪对锂电池模块的要求，对锂电池输出进行补偿，使得输出满足LGP400全站仪要求的电压和电流。
[0036]图4示出了双电源控制回路102的电路图，其包括该电路的两端连接至MSP430H232芯片的引脚8、17，该双电源控制回路102包括对应于两个锂电池的两个选通电路，每个选通电路包括一个PMOS晶体管Q10，该双电源控制电路102接收MSP430H232芯片的引脚8、17的判断信号，用于在一个锂电池电压低于工作电压时，选通另一电压为正常工作电压的锂电池。
[0037]上述实施例是用于例示性说明本实用新型的原理及其功效，但是本实用新型并不限于上述实施方式。本领域的技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，在权利要求保护范围内，对上述实施例进行修改。因此本实用新型的保护范围，应如本实用新型的权利要求书覆盖。
【权利要求】
1.一种锂电池保护电路，其特征在于，所述锂电池保护电路包括: 微控制单元控制器，所述微控制单元控制器连接于锂电池模块，所述微控制单元控制器用于获得锂电池模块的输出值并且基于所获得锂电池模块的输出值对锂电池模块的状态进行判断，并输出一个判断信号； 电源调整回路，所述电源调整回路连接于所述微控制单元控制器和锂电池模块之间，所述电源调整回路接收所述判断信号并且根据所述判断信号对锂电池模块的输出值进行补偿，以提供符合预定要求的输出。
2.根据权利要求1所述的锂电池保护电路，其特征在于，在所述微控制单元控制器判断所述锂电池模块异常情况下，所述判断信号为关断信号。
3.根据权利要求1所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述锂电池模块包括单个锂电池或多个锂电池。
4.根据权利要求2所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述锂电池保护电路还包括电源控制回路，所述电源控制回路连接于所述微控制单元控制器和锂电池模块之间，所述电源控制回路接收所述判断信号并且在锂电池模块包括多个锂电池的情况下根据所述判断信号使用锂电池模块中的一个锂电池。
5.根据权利要求4所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述微控制单元控制器通过其内部的定时器定时获取锂电池模块的输出值。
6.根据权利要求4所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述输出值为锂电池模块的电压、电流或温度。
7.根据权利要求4所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述微控制单元控制器由TI公司的MSP430f 1232型芯片构成。
8.根据权利要求4所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述电源调整回路包括稳压二极管和分压电路。
9.根据权利要求4所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述电源控制回路包括对应多个电池的选通电路。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述锂电池保护电路集成在一个电路板上。
【文档编号】H02H7/18GK203747393SQ201420109301
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月11日 优先权日:2014年3月11日
【发明者】王 华, 赵双飞 申请人:宾得励精科技(上海)有限公司