一种防反接、防倒灌电路的制作方法

1.本实用新型涉及电路技术领域，具体是一种防反接、防倒灌电路。


背景技术：

2.随着目前电动自行车、电动工具市场发展，各种容量、各种电压的电池组也层出不穷，为这些电池组进行充电的充电设备也不断涌现，但由于目前这些充电设备没有统一的接口规范和电压、电流标准，很有可能出现充电设备和电池组不匹配的情况，导致出现电池组、充电设备损坏，甚至引起起火、爆炸等安全事故。
3.现有的充电器大部分采用整流输出二极管进行防倒灌处理，避免出现倒灌电流，但在较高的外接电压下，输出滤波电容和其它连接在输出电路的器件容易出现击穿损坏，导致充电器失效；另外现有的充电器基本不具备防反接功能，在外接电池组反接状态下，电池组和充电设备均处于放电状态，导致电池过放、充电线路损坏等问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种防反接、防倒灌电路，通过使用两个反串接的mos管实现输出受控，使得充电器更加安全。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.本实用新型的一种防反接、防倒灌电路，包括用于采集充电接口电压的检测电路、用于防反接的第一开关管、用于防倒灌的第二开关管、光耦和控制器；
7.所述电压检测电路的输入端与充电接口连接，所述电压检测电路的输出端与所述控制器连接；
8.所述第一开关管和第二开关管对称地串接在充电器整流滤波电路和充电接口之间，所述第一开关管和所述第二开关管的控制端均通过光耦的副边部分与驱动电源连接；
9.所述光耦的驱动部分与所述控制器连接。
10.进一步地，所述光耦的驱动部分通过mos管与所述控制器连接，所述光耦的驱动部分的正端串接电阻后与所述控制器连接，所述光耦的驱动部分的负端与所述mos管的漏极连接，所述mos管的源极接地，所述mos管的栅极串接电阻后与所述控制器连接。
11.进一步地，所述电压检测电路包括第一分压电阻、第二分压电阻和保护电阻，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串接后的一端连接至所述充电接口线路中，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串接后的另一端接地，所述控制器的采集端口串接所述保护电阻后连接至所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间。
12.进一步地，所述防反接、防倒灌电路还包括第三分压电阻和第四分压电阻，所述第三分压电阻和所述第四分压电阻串接后的一端连接至所述充电接口线路中，所述第三分压电阻和所述第四分压电阻串接后的另一端连接至所述mos管与所述控制器的连接线上。
13.进一步地，所述防反接、防倒灌电路还包括用于采集充电环境温度的温度采集电路，所述温度采集电路与所述控制器连接。
14.进一步地，所述防反接、防倒灌电路还包括用于采集充电电流的电流采集电路，所述电流采集电路的输入端与充电器整流滤波电路串接，所述电流采集电路的输出端与所述控制器连接。
15.本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种防反接、防倒灌电路，通过在充电线路上设置第一开关管和第二开关管实现防反接、防倒灌功能，同时，设置电压检测电路检测电池组电压是否在设定范围内，超出设定范围（包括反接、超压、无接入），电池检测电路将检测结果发送至控制器，控制器通过光耦将第一开关管和第二开关管断开，从而切断充电整流滤波电路和充电接口线路，一方面避电池组免错误接入，另一方面避免充电器在空载的情况下接口带电引起的触电，进一步提升充电器的安全性能。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，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技术的某些实施例，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它相关的附图：
17.图 1 为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
18.如图1所示：本实施例的一种防反接、防倒灌电路，包括充电整流滤波电路，用于采集电池组电压的充电接口电压检测电路、充电接口、控制器、防用于防倒灌的第一开关管ms201、用于防倒灌的第二开关管ms202和光耦m203。
19.电压检测电路的输入端与充电接口连接，电压检测电路的输出端与控制器连接。
20.具体地，电压检测电路包括电阻r212、电阻r213、电阻r211和电容c213，电阻r212和电阻r213串联后的一端与充电接口输出线连接，电阻r211一端连接至电阻r212和电阻r213之间，电阻r211的另一端连接至控制器的端口，利用电阻r212和电阻r213分压采集充电接口的电压，如果存在规定范围的电压，则说明正确连接了电池组，反之则判断不存在电池组或电池组不匹配；电阻r211为保护电阻，电容c213用于滤波。
21.第一开关管ms201和第二开关管ms202对称地串接在充电整流滤波电路和充电接口之间，第一开关管ms201和第二开关管ms202的控制端均通过光耦m203的副边部分与驱动电源连接；具体地，第一开关管ms201和第二开关管ms202均与nmos管，第一开关管ms201的源极与第二开关管ms202的漏极连接；光耦的驱动部分与控制器连接。
22.本实施例中，光耦的驱动部分通过mos管q204与控制器连接，光耦的驱动部分的一端串接电阻后与控制器连接，光耦的驱动部分的另一端与mos管q204的漏极连接，mos管q204的源极接地，mos管q204的栅极串接电阻后与控制器连接。
23.电压检测电路检测电池组电压是否在设定范围内，超出设定范围（包括反接、超压、无接入），电压检测电路将检测结果发送至控制器，控制器通过光耦将第一开关管ms201和第二开关管ms202断开，从而切断充电整流滤波电路和充电接口，一方面避电池组免错误接入，另一方面避免充电器在空载的情况下接口带电引起的触电，进一步提升充电器的安全性能。
24.防反接、防倒灌电路还包括第三分压电阻r209和第四分压电阻r210，第三分压电阻r209和第四分压电阻r210串接后的一端连接至充电接口中，第三分压电阻r209和第四分压电阻r210串接后的另一端连接至mos管q204与控制器的连接线上，同时连接线上设置保护电阻r217、保护电阻r208和二极管d206，二极管d206保证电流不会倒灌至控制器的对应端口，保护控制器。输出信号经过第三分压电阻r209和第四分压电阻r210分压后控制mos管q204导通。
25.在一些实施例中，防反接、防倒灌电路还包括用于采集充电环境温度的温度采集电路，温度采集电路与控制器连接；具体地，温度采集电路包括热敏电阻ntc2，热敏电阻ntc2的一端外接电源，热敏电阻ntc2的另一端与电阻r242连接，控制器的采集端口连接至热敏电阻ntc2与电阻r242之间，通过温度变化引起热敏电阻ntc2的阻值变化，从而改变控制器采集电信号的变化，控制器根据电信号的变化情况电池或者充电环境在充电时的温度，同时热敏电阻ntc2与滤波电容c211并联，使得结果更准确。
26.当充电过程中电池温度过高时，也可以通过第一开关管ms201和第二开关管ms202断开充电线路，从而防止电池和充电器过温造成损坏。
27.在一些实施例中，防反接、防倒灌电路还包括用于采集充电电流的电流采集电路，电流采集电路的输入端与充电整流滤波电路串接，电流采集电路的输出端与控制器连接；当充电过程中出现过流或者短路时，也可以通过第一开关管ms201和第二开关管ms202断开充电线路，从而防止电池和充电器损坏。电流采集电路为现有技术，因此不再过多赘述。
28.综上所述，本实用新型的一种防反接、防倒灌电路，通过在充电线路上设置第一开关管和第二开关管实现防倒灌功能，同时，设置电压检测电路检测充电接口电压是否在设定范围内，超出设定范围（包括反接、超压、无接入），控制器切断充电整流滤波电路和充电接口连接，一方面避电池组免错误接入，另一方面避免充电器在空载的情况下接口带电引起的触电，进一步提升充电器的安全性能。
29.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。