技术领域本发明涉及电池充电技术领域，具体而言，涉及一种充电电路和装置。
背景技术：
目前，移动电子设备、小型家用电器和电动汽车以及柴电潜艇等用电设备都需要充电电池的持续供电才能保证正常的工作。在充电电池电量耗尽时需要对用电设备中的充电电池进行充电，才能继续保持用电设备的正常工作。这就需要相应的充电电路来实现这一充电功能。相关技术中，在通过充电电路对充电电池进行充电的过程中，充电电池会产生充电极化内阻，此电阻危害性相当大，因为此电阻会产生热量，热量导致电池温度升高。由于电池的密封性，当产生的热量不能及时散发时，会造成电池温度急剧升高、电解液变质膨胀、以及电池损坏报废的情况，严重时更会导致电池发生爆炸；若是非密封性电瓶，温度升高，电解质中的水份蒸发，严重影响电瓶使用寿命。一般采用在电池标称电压的1.1倍或者更低的条件下进行持续充电，为此要设置限制电压的保护电路，使充电电压维持在设定电压条件下，以保证充电安全。在限定电压条件下充电，电池使用寿命也很有限，当超过充电额定次数电池充电量急剧下降，其原因是充电过程中带电粒子单向运动使电解质在电池两极不断结晶，在充电极化内阻产生的热量催化下结晶更快，充电容量逐渐减少，最后因充电量不能满足用电要求而将充电电池报废，造成资源严重浪费和环境污染。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种充电电路，以消除充电极化内阻，减少电池充电时因充电极化内阻产生热量和电解质结晶导致电池的使用寿命下降，使电池报废，造成资源浪费和环境污染。第一方面，本发明实施例提供了一种充电电路，所述充电电路包括：数字信号发出模块、数字信号处理模块、稳压充电模块和消除充电极化内阻模块；所述数字信号发出模块与所述数字信号处理模块连接；所述稳压充电模块分别与所述数字信号处理模块、所述消除充电极化内阻模块和充电电池连接；所述消除充电极化内阻模块分别与所述数字信号处理模块和所述充电电池连接；所述数字信号发出模块，用于产生数字信号，将数字信号发送到所述数字信号处理模块；所述数字信号处理模块，用于对从所述数字信号发出模块接收到的数字信号进行处理，并把处理后的数字信号分别发送给所述稳压充电模块和所述消除充电极化内阻模块；所述消除充电极化内阻模块，用于当接收到数字信号处理模块发送的信号时控制电路的导通，消除充电时产生的充电极化内阻；所述稳压充电模块，用于对所述充电电路电压进行设定并对所述充电电池进行充电。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述数字信号发出模块为信号振荡电路；所述信号震荡电路包括第一三级管、第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容和第二电容；所述第一电阻的一端分别与所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电容和所述第一三极管的基极连接；所述第二电阻的一端分别与所述第一电阻、所述第三电阻和所述第四电阻连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一电容和所述第一三极管的集电极连接；所述第三电阻的一端分别与所述第一电阻、所述第二电阻和所述第四电阻连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第一电容和所述第二三极管的基极连接；所述第四电阻的一端分别与所述第一电阻、所述第二电阻和所述第三电阻连接，所述第四电阻的另一端分别与所述第二电容、所述第二三极管的集电极和所述数字信号处理模块连接；所述第二三极管的发射极分别与所述第一三极管的发射极和所述数字信号处理模块连接。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述数字信号处理模块为CD4017脉冲分配器；所述脉冲分配器，用于接收所述数字信号发出模块发送的数字信号，并对所述数字信号进行计数和分配。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述消除充电极化内阻模块包括第四三极管和可变电阻；所述第四三极管的集电极与所述可变电阻连接，所述第四三极管的基极与所述数字信号处理模块连接，所述第四三极管的发射极与外接充电电池负极连接，所述可变电阻与所述充电电池的正极连接。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述充电电路还包括充电电源；所述充电电源分别与所述稳压充电模块和所述消除充电极化内阻模块连接；所述充电电源，用于给所述充电电路提供电源。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述稳压充电模块包括稳压二极管、第一二极管和第三三极管；所述稳压二极管的一端分别与所述第三三极管的基极和所述充电电源的负极连接，所述稳压二极管的另一端分别与所述数字信号处理模块和所述消除充电极化内阻模块连接；所述第三三极管的发射极与所述第一二极管的正极连接，所述第三三极管的集电极与所述充电电源正极连接，所述第三三极管的基极还与所述数字信号处理模块连接；所述第一二极管的负极与所述充电电池的正极连接。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述稳压充电模块还包括LM317、第六三极管、第五电阻、第六电阻、第七电位器、第五三极管和第二二极管；所述LM317分别于所述第五电阻、所述第六电阻、所述第七电位器、所述第六三极管的集电极、所述第二二极管的正极、所述第五三极管的基极连接；所述第五三极管的发射极与所述第五电阻连接，所述第五三极管的集电极与所述第二二极管的负极连接；所述第六三极管的基极与所述数字信号处理模块连接，所述第六三极管的发射极分别与所述充电电源和所述第七电位器连接；所述第二二极管的正极还与所述第六电阻连接，所述第二二极管的负极还与所述充电电源连接。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述稳压充电模块还包括TWH8778开关器、第七三极管、第八电阻和第九电阻；所述TWH8778开关器分别与所述第八电阻、所述第九电阻、所述第七三极管的基极、所述第七三极管的集电极、所述充电电源和所述数字信号处理模块连接；所述第九电阻还分别与所述充电电源和所述数字信号处理模块连接。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述稳压充电模块还包括光电隔离管、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第八三极管；所述光电隔离管分别与所述第十电阻、所述第十一电阻、所述第十二电阻、所述第八三极管的发射极和所述数字信号处理模块连接；所述第十一电阻还与所述第十二电阻连接；所述第十电阻，还与所述数字信号处理模块连接；所述第十二电阻，还与所述第八三极管的基极连接。结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，所述充电电路包括一组连动开关；所述数字信号处理模块与稳压充电模块和消除充电极化内阻模块分别通过所述连动开关连接。本发明实施例提供的一种充电电路，通过设置数字信号发出模块、数字信号处理模块、稳压充电模块和消除充电极化内阻模块的实现对电池的充电操作，通过数字信号处理模块对从数字信号发出模块接收到的数字信号进行处理来控制消除充电极化内阻模块的电路是否导通，从而对充电电池的充电过程进行控制，消除极化内阻，减少充电时电池产生热量和电解质结晶；该充电电路实现了消除极化内阻，减少充电过程中热量的产生和电解质结晶，增加的充电电池的充电量和使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本发明实施例所提供的一种充电电路的电路图图2示出了本发明实施例所提供的一种充电电路的电路图的第二种稳压充电模块实施方式。图3示出了本发明实施例所提供的一种充电电路的电路图的第三种稳压充电模块实施方式。图4示出了本发明实施例所提供的一种充电电路的电路图的第四种稳压充电模块实施方式。附图1中，各标号所代表的部件列表如下：10：数字信号发出模块，11：数字信号处理模块，12：稳压充电模块，13：消除充电极化内阻模块，R0：可变电阻，R1：第一电阻，R2：第二电阻，R3：第三电阻，R4：第四电阻，Q1：第一三极管，Q2：第二三极管，Q3：第三三极管，Q4：第四三极管，C1：第一电容，C2：第二电容，D1：稳压二极管，D2：第一二极管。附图2中，各标号所代表的部件列表如下：R5：第五电阻，R6：第六电阻，R7：第七电位器，Q5：第五三极管，Q6：第六三极管，D3：第二二极管。附图3中，各标号所代表的部件列表如下：R8：第八电阻，R9：第九电阻，Q7：第七三极管。附图4中，各标号所代表的部件列表如下：R10：第十电阻，R11：第十一电阻，R12：第十二电阻，Q8：第八三极管。具体实施方式下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。考虑到相关技术中，在对充电池充电的时候必然会产生充电极化内阻，所产生的极化内阻会使电池产大量的热量，充电过程的电解质在电池两极结晶，使电池的容量逐步降低，最后导致电池充电的容量无法达到使用要求，甚至冲不进去电，只能对电池进行报废，浪费了大量的资源，污染了环境。基于此，本发明实施例提供了一种充电电路，下面通过实施例进行描述。实施例考虑到在对充电池充电的时候必然会产生充电极化内阻，充电过程的电解质在电池两极结晶，所产生的极化内阻会使电池产大量的热量，使电池的容量逐步降低，最后导致电池充电的容量无法达到使用要求，甚至冲不进去电，只能对电池进行报废。参见图1，本实施例提供一种充电电路，该充电电路包括：数字信号发出模块10、数字信号处理模块11、稳压充电模块12和消除充电极化内阻模块13；数字信号发出模块10与数字信号处理模块11连接；稳压充电模块12分别与数字信号处理模块11、消除充电极化内阻模块13和充电电池连接；消除充电极化内阻模块13分别与数字信号处理模块11和充电电池连接；数字信号发出模块10，用于产生数字信号，将数字信号发送到数字信号处理模块11；数字信号处理模块11，用于对从数字信号发出模块10接收到的数字信号进行处理，并把处理后的数字信号分别发送给稳压充电模块12和消除充电极化内阻模块13；消除充电极化内阻模块13，用于当接收到数字信号处理模块11发送的信号时控制电路的导通，消除充电时产生的充电极化内阻；稳压充电模块12，用于对充电电路电压进行设定并对充电电池进行充电。为了实现数字信号的有效的产生和输出。本实施例提供的一种充电电路中，数字信号发出模块10为信号振荡电路；信号震荡电路包括第一三级管Q1、第二三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1和第二电容C2；第一电阻R1的一端分别与第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4连接，第一电阻R1的另一端分别与第二电容C2和第一三极管Q1的基极连接；第二电阻R2的一端分别与所述第一电阻R1、第三电阻R3和第四电阻R4连接，第二电阻R2的另一端分别与第一电容C1和第一三极管Q1的集电极连接；第三电阻R3的一端分别与第一电阻R1、第二电阻R2和第四电阻R4连接，第三电阻R3的另一端分别与第一电容C1和第二三极管Q2的基极连接；第四电阻R4的一端分别与第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3连接，第四电阻R4的另一端分别与第二电容C2、第二三极管Q2的集电极和数字信号处理模块11连接；第二三极管Q2的发射极分别与第一三极管Q1的发射极和数字信号处理模块11连接。通过以上实施例可以看出，该数字信号发出模块10采用设置有电阻、电容和三极管组成的RC振荡电路，该RC震荡电路通过第一三极管Q1和第二三极管Q2发出每秒一次的数字信号，并且把数字信号发送给数字信号处理模块11，使得数字信号处理模块11对接入充电电路的电池进行充电。为了实现对从数字信号发出模块10发送的数字信号进行计数和重新分配，对稳压充电模块12和消除充电极化内阻模块13进行控制。本实施例提供的一种充电电路中，上述数字信号处理模块11为CD4017脉冲分配器；脉冲分配器，用于接收数字信号发出模块10发送的数字信号，并对数字信号进行计数和分配。消除充电极化内阻模块13包括第四三极管Q4和可变电阻R0；第四三极管Q4的集电极与可变电阻R0连接，第四三极管Q4的基极与数字信号处理模块11连接，第四三极管Q4的发射极与外接充电电池负极连接，可变电阻与充电电池的正极连接。其中，CD4017脉冲分配器为十进制计数器/脉冲分配器。CD4017是5位Johnson计数器，具有10个译码输出端，CP、CR、INH输入端。时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制；INH为低电平时，计数器在时钟上升沿计数；反之，计数功能无效；CR为高电平时，计数器清零；Johnson计数器，提供了快速操作、2输入译码选通和无毛刺译码输出；防锁选通，保证了正确的计数顺序；译码输出一般为低电平，只有在对应时钟周期内保持高电平；在每10个时钟输入周期CO信号完成一次进位，并用作多级计数链的下级脉动时钟。利用数字信号发出模块10双晶体管振荡产生每秒一次的数字信号，将此信号直接导入有10个译码输出端的十进制计数器集成电路CD4017,从不同输出脚输出“0”～“9”位计数和进位输出信号，其中0～4五位计数在进位输出端为高电平输出，5～9五位计数在进位输出端为低电平输出，而“0”～“9”十位计数在各对应脚有1秒的高电平输出；因为是十进制计数，所以进位输出脚对应高低电平各为5秒，利用0～4五位计数在进位输出脚为高电平的5秒时间控制稳压充电模块12对电池进行充电，而在“5、6”秒进位输出脚对应低电平，为充电后的技术间歇2秒，紧接着在第“7”位对应脚的高电平1秒时间，控制消除充电极化内阻模块13内设置的第四三极管Q4对充电电池大电流消除充电极化内阻放电，其中第四三极管Q4为达林顿晶体管；紧接着又是2秒技术间歇，完成一个周期；此新技术采用数字控制，控制准确，不会有任何误动作，其中，充电电流应大于1A。为了给电池充电，需要向电池提供必要的充电电源；所以，在本实施例提供的一种充电电路中，充电电路还包括充电电源；充电电源分别与稳压充电模块12和消除充电极化内阻模块13连接；充电电源，用于给充电电路提供电源。为了在提供的不同的充电电源下，对充电电池进行充电，保护充电电池不被充坏。本实施例提供的一种充电电路中，稳压充电模块12包括稳压二极管D1、第一二极管D2和第三三极管Q3；稳压二极管D1的一端分别与第三三极管Q3的基极和充电电源的负极连接，稳压二极管D1的另一端分别与数字信号处理模块11和消除充电极化内阻模块13连接；第三三极管Q3的发射极与第一二极管D2的正极连接，第三三极管Q3的集电极与充电电源连接，第三三极管Q3的基极还与数字信号处理模块11连接；第一二极管D2的负极与充电电池的正极连接。通过以上实施例可以看出，该稳压充电模块12主要是通过稳压二极管D1对充电电压进行控制，设定充电电压保持在充电电池的标称电压的1.2到1.3倍，由于充电过程中消除了极化电阻和减少了电解质结晶，所以，将充电电压设定到电池标称电压的1.2到1.3倍进行大电流快速充电，充电饱和停止后的电压也能达到或者接近充电设定的电压。通过设置得当的消除充电极化内阻的电流，使充电电池在充电时不产生或者少产生热量，实现快速充电。一般充电极化内阻电路提供的最大放电电流根据充电电池的容量或实际试验来设定，一般不小于电池容量安培小时中安培的1/2。同样为了实现对整个充电电路的电压进行设定，本实施例提供的一种充电电路中，还可以采用第二种稳压充电模块12。参见图2，该第二种稳压充电模块12包括LM317、第六三极管Q6、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电位器R7、第五三极管Q5和第二二极管D3；LM317分别于第五电阻R5、第六电阻R6、第七电位器R7、第六三极管Q6的集电极、第二二极管D3的正极、第五三极管Q5的基极连接；第五三极管Q5的发射极与第五电阻R5连接，第五三极管Q5的集电极与第二二极管D3的负极连接；第六三极管Q6的基极与数字信号处理模块11连接，第六三极管Q6的发射极分别与充电电源和第七电位器R7连接；第二二极管D3的正极还与第六电阻R6连接，第二二极管D3的负极还与充电电源连接。其中，LM317是应用广泛的电源集成电路之一，它不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式，又具备输出电压可调的特点。此外，LM317还具有调压范围宽、稳压性能好、噪声低、纹波抑制比高等优点。LM317是可调节3端正电压稳压器，在输出电压范围1.2伏到37伏时能够提供超过1.5安的电流。此外，该稳压充电模块12通过第七变值电阻调节输出电压，设定充电电压大小，并且通过第五三极管Q5对LM317输出的电流进行扩流，从而实现对充电电池的快速充电。同样为了实现对整个充电电路的电压进行设定，本实施例提供的一种充电电路中，还可以采用第三种稳压充电模块12。参见图3，该第三种稳压充电模块12包括TWH8778开关器、第七三极管Q7、第八电阻R8和第九电阻R9；TWH8778开关器分别与第八电阻R8、第九电阻R9、第七三极管Q7的基极、第七三极管Q7的集电极、充电电源和数字信号处理模块11连接；第九电阻R9还分别与充电电源和数字信号处理模块11连接。其中，TWH8778开关器属于高速集成电子开关，可用于各种自动控制电路。它外形简单，外围电路简单，内部包含过热，过压保护电路。其内部具有过压、过流、过热保护功能，可以适合大电流的驱动开关领域应用。并且通过第七三极管Q7对TWH8778输出的电流进行扩流，从而实现对充电电池的快速充电。该稳压充电模块12适用于充电电源电压与充电电池最高承受电压接近的电路。同样为了实现对整个充电电路的电压进行设定，本实施例提供的一种充电电路中，还可以采用第四种稳压充电模块12。参见图4，该第四种稳压充电模块12包括光电隔离管、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12和第八三极管Q8；光电隔离管分别与第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第八三极管Q8的发射极和数字信号处理模块11连接；第十一电阻R11还与第十二电阻R12连接；第十电阻R10，还与数字信号处理模块11连接；第十二电阻R12，还与第八三极管Q8的基极连接。其中，光电隔离管一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管，使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。这就完成了电、光、电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。该充电电路针对开关电源的电路，通过控制的是开关电源的第八三极管Q8的工作与否，来控制充电和对电池进行消除极化内阻放电。进位输出推动光电隔离管在控制第八三极管Q8基极偏流，若第八三极管Q8偏流为零，则第八三极管Q8不工作，开关电源没有输出，进位输出低电平时，光电隔离管截止，第八三极管Q8偏流不分流，导通工作，对电池充电。为了方便稳压充电模块12对电压的调节设定。参见图2，本实施例提供一种充电电路，充电电路包括一组连动开关；数字信号处理模块11与稳压充电模块12和消除充电极化内阻模块13分别通过连动开关连接。通过以上实施例可以看出，连动开关断开后，数字信号处理模块11输出信号不起作用，以便调节LM317输出电压，满足充电电压对最高电压要求。合上连动开关，数字信号处理模块11输出的控制信号才会起作用。综上所述，本实施例提供的一种充电电路，通过设置数字信号发出模块、数字信号处理模块、稳压充电模块和消除充电极化内阻模块实现对电池的充电操作，通过数字信号处理模块对从数字信号发出模块接收到的数字信号进行处理来控制稳压充电模块的电路是否导通，从而对充电电池的充电过程进行控制，通过数字信号处理模块对从数字信号发出模块接收到的数字信号进行处理来控制消除充电极化内阻模块电路的导通与否，来消除极化内阻，减少充电时电池产生热量和电解质结晶；该充电电路实现了消除极化内阻，减少充电过程中热量的产生和电解质结晶，增加了充电电池的充电量和使用寿命。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。