一种降低电池包满充待机损耗的充电保护电路的制作方法

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1.本实用新型涉及充电器领域，特指一种降低电池包满充待机损耗的充电保护电路。


背景技术：

2.目前市面上现有的充电器，在对电池充电时通常需要加上一个升压充电电路才能进行充电，但是一般的升压电路都是靠ic的fb脚位利用电阻进行分压得出来一个恒压点。由于电阻的精度加上ic脚位fb的精度，会导致电压太低或过高，进而影响电池的寿命。其次，传统的充电器在电池充满后会进入待机状态，此时电池虽然没有电压输入，但ic依然具有输入电压，使充电器内存在一定的静态电流，进而产生不必要待机损耗。
3.有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种降低电池包满充待机损耗的充电保护电路。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：一种降低电池包满充待机损耗的充电保护电路，包括：依次连接的输入模块、第一保护开关模块、辅助保护控制模块、第二保护开关模块及输出模块，其中，所述第一保护开关模块与所述第二保护开关模块连接主控保护模块，所述第一保护开关模块内设置有mos管q2和led二极管，所述第二保护开关模块内设置有mos管q1，所述主控保护模块中低电位引脚1分别通过二极管d4和二极管d5与所述mos管q1和所述mos管q2连接。
6.进一步而言，上述技术方案中，所述辅助保护控制模块包括有控制芯片u1，所述主控保护模块包括有控制芯片u31。
7.进一步而言，上述技术方案中，所述控制芯片u1的型号为sc8922a，所述控制芯片u31的型号为s8223caf。
8.进一步而言，上述技术方案中，所述mos管q2的栅极g经过电阻r15与所述二极管d5连接，所述mos管q2的漏极d连接所述辅助保护控制模块，所述mos管q2的漏极d还经过电阻r16与所述led二极管连接，所述mos管q2的源极s连接所述输入模块；所述第一保护开关模块还包括有并联于所述mos管q2的栅极g与源极s上的电阻r14和二极管d3。
9.进一步而言，上述技术方案中，所述mos管q1的栅极g经过电阻r12与所述二极管d4连接，所述mos管q1的漏极d连接所述输出模块，所述mos管q2的源极s连接所述辅助保护控制模块；所述第一保护开关模块还包括有并联于所述mos管q2的栅极g与源极s上的电阻r11和二极管d2。
10.进一步而言，上述技术方案中，所述输入模块为usb type-c接口，所述输出模块连接3颗18650锂电池组成三节串联的电池包。
11.采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用
新型中通过在输入模块之后与输出模块之前分别设置第一保护开关模块和第二保护开关模块，并由主控保护模块中的低电位引脚1根据电池电压来控制mos管q1和mos管q2工作，使得在电池充满后第一保护开关模块和第二保护开关模块同时断开电路，辅助保护控制模块和主控保护模块均无输入电压，进而没有静态电流，因此，充电器不会进入待机模式，不产生待机功率，无待机损耗。
附图说明：
12.图1是本实用新型的电路图；
13.图2是本实用新型中第一保护开关模块的电路图；
14.图3是本实用新型中第二保护开关模块的电路图；
15.图4是本实用新型中主控保护模块的电路图。
具体实施方式：
16.下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
17.见图1至图4所示，为一种降低电池包满充待机损耗的充电保护电路，其包括：依次连接的输入模块1、第一保护开关模块2、辅助保护控制模块3、第二保护开关模块4及输出模块5，其中，所述第一保护开关模块2与所述第二保护开关模块4连接主控保护模块6，所述第一保护开关模块2内设置有mos管q2和led二极管，所述第二保护开关模块4内设置有mos管q1，所述主控保护模块6中低电位引脚1分别通过二极管d4和二极管d5与所述mos管q1和所述mos管q2连接。通过在输入模块1之后与输出模块5之前分别设置第一保护开关模块2和第二保护开关模块4，并由主控保护模块6中的低电位引脚1根据电池电压来控制mos管q1和mos管q2工作，使得在电池充满后第一保护开关模块2和第二保护开关模块4同时断开电路，辅助保护控制模块3和主控保护模块6均无输入电压，进而没有静态电流，因此，充电器不会进入待机模式，不产生待机功率，无待机损耗。
18.所述辅助保护控制模块3包括有控制芯片u1，所述主控保护模块6包括有控制芯片u31。所述控制芯片u1的型号为sc8922a，所述控制芯片u31的型号为s8223caf。所述控制芯片u31的保护电压为4.15v。当电池电压小于4.15v时，控制芯片u31进入工作状态，而当电池电压达到4.15v时，控制芯片u31进而保护状态停止工作。
19.通过将辅助保护控制模块3的控制芯片u1采用sc8922a，使之适用于2-3节锂电池应用的升压开关式充电器。sc8922a内部集成了3颗功率管，可以大大减少客户的应用设计，节省成本并减小pcb space，同时拥有超高效率，它可以将4.5v～5.5v输入电压升压至16v，并同时提供完善的充电循环管理，用户可以针对不同的应用场景，包含3串多并的电池包，会侦测每节电池的电压，但是功率级sc8922a并没有专用锂电保护芯片还来的可靠安全，因此为了提高锂电池包的安全可靠，加上主控保护模块6，其中，控制芯片u31为s8223caf，是输出是open-drain模式，mos管q1为p-mos管。
20.所述mos管q2的栅极g经过电阻r15与所述二极管d5连接，所述mos管q2的漏极d连接所述辅助保护控制模块3，所述mos管q2的漏极d还经过电阻r16与所述led二极管连接，所述mos管q2的源极s连接所述输入模块1；所述第一保护开关模块2还包括有并联于所述mos管q2的栅极g与源极s上的电阻r14和二极管d3。
21.所述mos管q1的栅极g经过电阻r12与所述二极管d4连接，所述mos管q1的漏极d连接所述输出模块5，所述mos管q2的源极s连接所述辅助保护控制模块3；所述第一保护开关模块2还包括有并联于所述mos管q2的栅极g与源极s上的电阻r11和二极管d2。
22.所述输入模块1为usb type-c接口，所述输出模块5连接3颗18650锂电池组成三节串联的电池包。
23.综上所述，本实用新型工作时，当电池电压小于4.15v时，u31的第1脚为低电位，mos管q2 vg-s则通过二极管d5到u31的低电位第1脚，mos管q2导通，对u1提供输入电压，使u1 ic动作，而mos管q1 vg-s则通过d4到u31的低电位第1脚，就对电池进行充电。当每节电池充到4.15v则u31第1脚为高电位，会把mos管q1和mos管q2停止动作，停止对电池包充电，进而达到电池包充电保护的功能，在mos管q2断开后led二极管不亮，表示锂电池已经充饱。此后，当电池包使用后电池电压小于4.15v又进入一个充电循环。在充电过程中，首先u1 ic会侦测每节电池的充电电压，u1侦测到电池每节电压进入充电循环控制，直到充电停止，但是如果u1发生侦测故障，则第二重包护u31继续充电监测，侦测到电池电压达到4.25v时，u31的第1脚变成高电位使q1关断，这就是双重电池过充保护机制。采用上述方案后，当电池充满，mos管q2停止动作，则代表u1是无输入电压，代表完全没有静态电流，也不会进入待机模式，主要好处是降低当电池满充时的整体充电设备的输入工率也就是待机功率。
24.当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。