一种移动电源的智能锂电池保护板的制作方法

本实用新型涉及电池保护技术领域，具体是一种移动电源的智能锂电池保护板。

背景技术：

锂电池因能量密度高，重量轻，寿命长等优点而广泛应用于移动电源上，但是现有的移动电源的智能锂电池保护板存在以下问题：

现在的移动电源上很多都有电量显示功能，但是现有的移动电源大多都是通过测量电压，用电压代替电量或者通过软件计算电压电流积分得到移动电源的电量情况，但是上述两种方法都存在一种弊端，就是得到的电量数据和移动电源实际的电源数据差距较大，且现有的移动电源中虽然有电量显示功能，但是却不能及时将电量信息传输给主控板，使得移动电源的主控板很难通过锂电池保护板检测到的电量数据准确的控制移动电源的工作。

因而，提供一种移动电源的智能锂电池保护板，以解决现有技术的不足。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种移动电源的智能锂电池保护板，

本实用新型的技术方案如下：

一种移动电源的智能锂电池保护板，包括保护模块、处理器模块、通讯模块和显示模块：

所述保护模块包括电量计芯片和充电检测组件，所述电量计芯片用于计算锂电池的电量及锂电池组充放电保护功能；

所述处理器模块包括处理器芯片；

所述通讯模块用于接收所述处理器模块发送的电平信号并对电平信号进行转换后传输给一主控板。

优选的，所述电量计芯片的第十六端口与所述处理器芯片的第九端口电连接。

优选的，所述电量计芯片的第十八端口与所述处理器芯片的第十九端口电连接，所述电量计芯片的第十九端口与所述处理器芯片的第二十端口电连接。

优选的，所述保护模块还包括有充电端口，所述充电端口与所述电量计芯片电连接，所述充电检测组件的一端与所述处理器芯片的第十端口电连接，所述充电检测组件的另一端与所述充电端口连接。

优选的，所述处理器芯片的第十七端口和第十八端口与所述通讯模块电连接。

优选的，所述处理器芯片的第十四端口、第十三端口、第十二端口和第十一端口分别与所述显示模块的输入端电连接。

优选的，所述通讯模块包括通信芯片，所述通信芯片的第十一端口与所述处理器芯片的第十八端口，所述通信芯片的第十二端口与所述处理器芯片的第十七端口电连接，所述通信芯片的第十三端口、第十四端口和第十五端口与主控板连接。

优选的，所述显示模块包括连接端子、第一显示组件、第二显示组件、第三显示组件和第四显示组件，所述连接端子与所述处理器芯片电连接，所述第一显示组件的一端与所述连接端子的第一接口电连接，所述第二显示组件的一端与所述连接端子的第二接口电连接，所述第三显示组件的一端与所述连接端子的第三接口电连接，所述第四显示组件的一端与所述连接端子的第四接口电连接，所述第一显示组件、所述第二显示组件、所述第三显示组件和所述第四显示组件的另一端均与一电源输入端电连接。

优选的，所述处理器模块还包括有开关，所述开关与所述处理器芯片的信号输入端电连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型所述一种移动电源的智能锂电池保护板，与现有技术相比，通过使用电量计芯片对锂电池的电量进行计算，得到与锂电池实际电量接近的电量值，避免了计算得到的锂电池电量与锂电池的实际电量差别很大的情况，然后电量计芯片将数据传输给处理器模块，处理器模块将电量信息分别传输给通讯模块和显示模块，通讯模块接收处理器模块发送的电平信号并对电平信号进行转换后传输给主控板，主控板能准确得知移动电源的电量情况，使得主控板能根据电量情况准确控制移动电源的工作；通过增加充电检测组件，使得移动电源在同时进行同等电流充电和放电时，处理器模块也能对锂电池的电量进行检测及合理显示。

附图说明：

图1为本实用新型所述的移动电源的智能锂电池保护板的模块化电路示意图；

图2为本实用新型所述的移动电源的智能锂电池保护板的保护模块电路示意图；

图3为本实用新型所述的移动电源的智能锂电池保护板的充电检测组件电路示意图；

图4为本实用新型所述的移动电源的智能锂电池保护板的处理器模块电路示意图；

图5为本实用新型所述的移动电源的智能锂电池保护板的通讯模块电路示意图；

图6为本实用新型所述的移动电源的智能锂电池保护板的显示模块电路示意图；

图7为本实用新型所述的移动电源的智能锂电池保护板的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的实用新型目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1，一种移动电源的智能锂电池保护板，包括保护模块1、处理器模块2、通讯模块3和显示模块4。

参照图2和图3，所述保护模块1包括电量计芯片、充电端口、放电端口和充电检测组件11，所述充电端口和所述放电端口分别与所述电量计芯片电连接，所述充电检测组件11的一端与所述处理器模块2电连接，所述充电检测组件11的另一端与所述充电端口连接。

所述电量计芯片用于对锂电池的电量进行计算以及为负载提供短路保护、欠压保护、充放电电流过流等保护；

所述电量计芯片的第十六端口与一第三十六电阻r36的一端电连接，所述第三十六电阻r36的另一端与所述处理器模块电连接；

所述电量计芯片的第十八端口与一的第十五电阻r15的一端电连接，所述第十五电阻r15的另一端与一第二十九电阻r29的一端电连接，所述第二十九电阻r29的另一端与一第三十一电阻r31的一端电连接，所述第三十一电阻r31的另一端与所述处理器模块的第十九端口电连接，所述电量计芯片的第十九端口与一第十六电阻r16的一端电连接，所述第十六电阻r16的另一端与一第二十八电阻r28的一端电连接，所述第二十八电阻r28的另一端与一第三十电阻r30的一端电连接，所述第三十电阻r30的另一端与所述处理器模块的第二十端口电连接。在本实施例中，所述所述电量计芯片的型号优选为bq40z50，所述第三十六电阻r36的阻值优选为1k欧姆，所述第十五电阻r15和所述第十六电阻r16的阻值均优选为100欧姆，所述第二十八电阻r28和所述第二十九电阻r29的阻值均优选为10k欧姆，所述第三十电阻r30和所述第三十一电阻r31的阻值均优选为10欧姆。

所述充电端口包括充电正极端口和充电负极端口，所述放电端口包括放电正极端口和放电负极端口；所述充电端口与一充电器电连接后给锂电池充电，锂电池通过所述放电端口用于给负载供电。

所述充电检测组件11包括第四十九电阻r49，所述第四十九电阻r49的一端与所述放电负极端口电连接，所述第四十九电阻r49的另一端与所述处理器模块电连接。在本实施例中，所述第四十九电阻r49的阻值优选为1k欧姆。

参照图4，所述处理器模块2包括处理器芯片、开关、第二电阻r2和第二十二电阻r22，所述开关与所述处理器芯片的信号输入端pf0/osc/in电连接，所述第二电阻r2的一端与所述处理器芯片的第十八端口pa10，所述第二电阻r2的另一端与所述通讯模块3电连接，所述第二十二电阻r22的一端与所述处理器芯片的第十七端口pa9电连接，所述第二十二电阻r22的另一端与所述通讯模块3电连接，所述处理器芯片的第十四端口pb1、第十三端口pa7、第十二端口pa6和第十一端口pa5分别与所述显示模块4的输入端电连接，所述处理器芯片的第九端口与所述第三十六电阻r36的另一端电连接，所述处理器芯片的第十端口与所述第四十九电阻r49的另一端电连接。在本实施例中，所述处理器芯片的型号优选为stm32f030-20p，所述第二电阻r2和第二十二电阻r22的阻值均均优选为100欧姆。

参照图5，所述通讯模块3用于接收所述处理器模块2发送过来的3.3v电平信号，并将3.3v电平信号转换成15v电平信号后传输到一主控板；所述通讯模块3包括通信芯片、第二十三电阻r23和第二十四电阻r24，所述第二十三电阻r23的一端与所述通信芯片的第十二端口电连接，所述第二十三电阻r23的另一端与所述第二十二电阻r22的另一端电连接，所述第二十四电阻r24的一端与所述通信芯片的第十一端口电连接，所述第二十四电阻r24的另一端与所述第二电阻r2的另一端电连接；

所述通信芯片的第十三端口、第十四端口和第十五端口与主控板连接。在本实施例中，所述通信芯片的型号优选为ws3232eca，所述第二十三电阻r23和所述第二十四电阻r24的阻值均优选为10欧姆。

参照图6，所述显示模块4用于显示锂电池的电量；所述显示模块4包括连接端子、第一显示组件、第二显示组件、第三显示组件和第四显示组件，所述第一显示组件的一端与所述连接端子的第一接口电连接，所述第二显示组件的一端与所述连接端子的第二接口电连接，所述第三显示组件的一端与所述连接端子的第三接口电连接，所述第四显示组件的一端与所述连接端子的第四接口电连接，所述第一显示组件、所述第二显示组件、所述第三显示组件和所述第四显示组件的另一端均与一电源输入端电连接；所述第一显示组件、所述第二显示组件、所述第三显示组件和所述第四显示组件用于显示锂电池的电量。

所述连接端子的第一接口与所述处理器芯片的第十四端口pb1，所述连接端子的第二接口与所述处理器芯片的第十三端口pa7电连接，所述连接端子的第三接口与所述处理器芯片的第十二端口pa6电连接，所述连接端子的第四接口与所述处理器芯片的第十一端口pa5电连接。

所述第一显示组件包括第三十九电阻r39和第一led，所述第三十九电阻r39的一端与所述连接端子的第一接口电连接，所述第三十九电阻r39的另一端与所述第一led的负极端电连接，所述第一led的正极端与所述电源输入端电连接。在本实施例中，所述第三十九电阻r39的阻值优选为1k欧姆。

所述第二显示组件包括第四十电阻r40和第二led，所述第四十电阻r40的一端与所述连接端子的第二接口电连接，所述第四十电阻r40的另一端与所述第二led的负极端电连接，所述第二led的正极端与所述电源输入端电连接。在本实施例中，所述第四十电阻r40的阻值优选为1k欧姆。

所述第三显示组件包括第四十一电阻r41和第三led，所述第四十一电阻r41的一端与所述连接端子的第三接口电连接，所述第四十一电阻r41的另一端与所述第三led的负极端电连接，所述第三led的正极端与所述电源输入端电连接。在本实施例中，所述第四十一电阻r41的阻值优选为1k欧姆。

所述第四显示组件包括第四十二电阻r42和第四led，所述第四十二电阻r42的一端与所述连接端子的第四接口电连接，所述第四十二电阻r42的另一端与所述第四led的负极端电连接，所述第四led的正极端与所述电源输入端电连接。在本实施例中，所述第四十二电阻r42的阻值优选为1k欧姆。

本实施例中所述的移动电源的智能锂电池保护板，其具体工作原理如下：

所述开关控制所述处理器芯片是否开始工作，简单方便，当所述开关断开时，所述处理器芯片停止工作，锂电池保护板不工作；当所述开关闭合时，所述处理器模块通过所述处理器芯片的第九端口传输一信号到所述电量计芯片的第十六端口，所述电量计芯片开始工作，锂电池通过所述放电端口开始给负载供电；

与此同时，所述电量计芯片开始计算锂电池的电量并将锂电池的电量信息通过所述电量计芯片的第十八端口和第十九端口传输到所述处理器芯片的第十九端口和第二十端口，所述处理器模块通过所述处理器芯片的第十七端口和第十八端口将锂电池的电量信息传输给所述通信芯片的第十二端口和第十一端口，所述通信芯片将从处理器模块处接收的3.3v电平信号转换为15v电平信号后通过所述通信芯片的第十三端口、第十四端口和第十五端口传输给主控板，使得主控板能知道锂电池的电量情况；

所述处理器模块通过所述处理器芯片的第十四端口pb1、第十三端口pa7、第十二端口pa6和第十一端口pa5将锂电池电量信息传输给所述显示模块，所述显示模块将锂电池电量信息通过所述第一led、所述第二led、所述第三led和所述第四led显示出来；

当移动电源在同时进行同等电流充电和放电时，所述处理器模块通过所述处理器芯片的第十端口与所述充电检测组件11电连接读取所述锂电池的电量信息，避免了因同时进行同等电流充电和放电而导致的所述电量计芯片难以对锂电池充放电状态的判断。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。