充电选择电路、电源系统及无人机的制作方法

本技术属于电力电子，尤其涉及一种充电选择电路、电源系统及无人机。

背景技术：

1、随着无人机技术的不断成熟和发展，由于无人机具有成本相对较低、生存能力强、机动性强等优势，使得无人机的应用越来越广泛。无人机一般采用电池供电，当电池电量不足时，无人机可以选择自主返回地面将自动充电接口与第一充电模块(如充电桩)连接进行自动充电，还可以人为操作将无人机的手动充电接口与第二充电模块连接对无人机的电池模块进行手动充电。在第一充电模块为无人机的电池模块充电的同时，有可能由于人为误操作，存在第一充电模块和第二充电模块同时对无人机的电池模块进行充电的情况，这样可能会导致电池模块的充电电流过大，使其内部温度急剧升高，从而增加起火爆炸的风险，导致无人机充电过程存在安全隐患。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种充电选择电路、电源系统及无人机，可以解决现有的无人机的电池模块被第一充电模块和第二充电模块同时充电，导致无人机充电过程存在安全隐患的问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种充电选择电路，包括第一开关单元、第一开关控制单元、第二开关单元、第二开关控制单元和充电选择单元；

3、所述第一开关单元用于串接在第一充电模块的电源端和电池模块之间，所述第一开关单元和所述第一开关控制单元电连接，所述第一开关控制单元用于与所述第一充电模块的控制端电连接，所述第二开关单元用于串接在第二充电模块的电源端和所述电池模块之间，所述第二开关控制单元分别与所述第二开关单元、所述充电选择单元和所述第二充电模块的电源端电连接，所述充电选择单元与所述第一开关控制单元电连接，所述充电选择单元用于与所述第二充电模块的控制端电连接；

4、当所述第一充电模块的控制端输出第一充电信号且所述第二充电模块的控制端输出第二充电信号时，所述充电选择单元用于根据所述第二充电信号向所述第一开关控制单元输出屏蔽信号，所述充电选择单元还用于根据所述第二充电信号向所述第二开关控制单元输出选择信号；所述第二开关控制单元用于根据所述选择信号向所述第二开关单元输出第二开关控制信号，所述第二开关单元用于根据所述第二开关控制信号导通，使所述第二充电模块的电源端和所述电池模块之间导通，所述第一开关控制单元用于根据所述屏蔽信号向所述第一开关单元输出第一开关控制信号，所述第一开关单元用于根据所述第一开关控制信号断开，使所述第一充电模块的电源端和所述电池模块之间断开。

5、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一开关单元包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的栅极和所述第二开关管的栅极均与所述第一开关控制单元电连接，所述第一开关管的漏极用于与所述第一充电模块的电源端电连接，所述第一开关管的源极分别与所述第一开关控制单元和所述第二开关管的源极电连接，所述第二开关管的漏极用于与所述电池模块电连接。

6、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一开关单元还包括第一电容，所述第一电容的第一端分别与所述第一开关管的源极和所述第二开关管的源极电连接，所述第一电容的第二端分别与所述第一开关管的栅极和所述第一开关控制单元电连接。

7、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一开关控制单元包括第一电阻、第二电阻和第一光耦，所述第一电阻的第一端分别与所述第一电容的第一端、所述第一开关管的源极和所述第二开关管的源极电连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第一电容的第二端、所述第一开关管的栅极、所述第二开关管的栅极和所述第二电阻的第一端电连接，所述第一光耦的第一输入端用于与所述第一充电模块的控制端电连接，所述第一光耦的第一输出端与所述充电选择单元电连接并接地，所述第一光耦的第二输入端与所述第二电阻的第二端电连接，所述第一光耦的第二输出端接地。

8、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二开关单元包括第三开关管和第四开关管，所述第三开关管的栅极和所述第四开关管的栅极均与所述第二开关控制单元电连接，所述第三开关管的漏极用于与所述第二充电模块的电源端电连接，所述第三开关管的源极分别与所述第二开关控制单元和所述第四开关管的源极电连接，所述第四开关管的漏极用于与所述电池模块电连接。

9、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二开关单元还包括第二电容，所述第二电容的第一端分别与所述第三开关管的源极和所述第四开关管的源极电连接，所述第二电容的第二端分别与所述第三开关管的栅极和所述第二开关控制单元电连接。

10、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二开关控制单元包括第三电阻、第四电阻、第五电阻、第二光耦和第三光耦，所述第三电阻的第一端分别与所述第二电容的第一端、所述第三开关管的源极和所述第四开关管的源极电连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第二电容的第二端、所述第三开关管的栅极、所述第四开关管的栅极和所述第四电阻的第一端电连接，所述第五电阻的第一端分别与所述第二充电模块的电源端和所述第三开关管的漏极电连接，所述第二光耦的第一输入端与所述充电选择单元电连接，所述第二光耦的第一输出端与所述第三光耦的第一输出端电连接并接地，所述第二光耦的第二输入端与所述第五电阻的第二端电连接，所述第二光耦的第二输出端与所述第三光耦的第一输入端电连接，所述第三光耦的第二输入端与所述第四电阻的第二端电连接，所述第三光耦的第二输出端接地。

11、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电选择电路还包括第六电阻、第七电阻和第五开关管，所述第六电阻的第一端分别与所述第一电容的第一端、所述第一开关管的源极、所述第二开关管的源极和所述第五开关管的源极电连接，所述第六电阻的第二端分别与所述第七电阻的第一端和所述第五开关管的栅极电连接，所述第七电阻的第二端与所述第二开关控制单元电连接，所述第五开关管的漏极分别与所述第一开关管的栅极和所述第一电容的第二端电连接。

12、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电选择电路还包括第一稳压二极管，所述第一稳压二极管的第一端分别与所述第一电容的第一端、所述第一开关管的源极和所述第二开关管的源极电连接，所述第一稳压二极管的第二端分别与所述第一开关管的栅极和所述第一电容的第二端电连接。

13、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电选择电路还包括第二稳压二极管，所述第二稳压二极管的第一端分别与所述第二电容的第一端、所述第三开关管的源极和所述第四开关管的源极电连接，所述第二稳压二极管的第二端分别与所述第三开关管的栅极和所述第二电容的第二端电连接。

14、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述充电选择单元包括第四光耦，所述第四光耦的第一输入端用于与所述第二充电模块的控制端电连接，所述第四光耦的第一输出端与所述第二开关控制单元电连接，所述第四光耦的第二输入端用于与所述第一充电模块的控制端电连接，所述第四光耦的第二输出端与所述第一开关控制单元电连接并接地。

15、第二方面，本技术实施例提供了一种电源系统，包括电池模块和第一方面中任一项所述的充电选择电路，所述电池模块分别与所述充电选择电路中的第一开关单元和第二开关单元电连接。

16、第三方面，本技术实施例提供了一种无人机，包括无人机本体和第二方面所述的电源系统，所述电源系统设置在所述无人机本体上。

17、本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

18、本技术实施例提供的充电选择电路，包括第一开关单元、第一开关控制单元、第二开关单元、第二开关控制单元和充电选择单元。其中，第一开关单元串接在第一充电模块的电源端和电池模块之间，第一开关单元与第一开关控制单元电连接，第一开关控制单元用于与第一充电模块的控制端电连接。第一开关控制单元根据第一充电模块的控制端输出的第一充电信号控制第一开关单元导通，使第一充电模块的电源端和电池模块之间导通，从而使第一充电模块为电池模块充电。

19、第二开关单元用于串接在第二充电模块的电源端和电池模块之间，第二开关单元和第二开关控制单元电连接，第二开关控制单元与充电选择单元电连接，充电选择单元用于与第二充电模块的第二端电连接。充电选择单元用于根据第二充电模块的控制端输出的第二充电信号向第二开关控制单元输出选择信号，第二开关控制单元根据选择信号控制第二开关单元导通，使第二充电模块的电源端和电池模块之间导通，从而使第二充电模块为电池模块充电。

20、当第一充电模块的控制端输出第一充电信号且第二充电模块的控制端输出第二充电信号时，本技术实施例提供的充电选择电路中的充电选择单元，可以根据第二充电信号向第一开关控制单元输出屏蔽信号，还可以根据第二充电信号向第二开关控制单元输出选择信号。第二开关控制单元根据选择信号控制第二开关单元导通，使第二充电模块的电源端和电池模块之间导通，进而使第二充电模块为电池模块充电。第一开关控制单元根据屏蔽信号控制第一开关单元断开，使第一充电模块的电源端和电池模块之间断开，进而使第一充电模块无法为电池模块充电。即本技术实施例提供的充电选择电路，在第一充电模块和第二充电模块同时对电池模块充电时，只选择第二充电模块为电池模块充电，从而避免了无人机的电池模块被第一充电模块和第二充电模块同时充电的情况，进而有效防止了电池模块充电电流过大使其内部温度急剧升高引发起火爆炸，提高无人机的充电安全性。