CN211405518U - 一种锂离子电池充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种锂离子电池充电器，使用时降压整流单元将220V交流市电变压并整流成6V直流电供状态显示单元和充电控制单元以及锂离子电池充电集成电路进行工作；并通过电压设定单元和电流设定单元设定对电池进行恒定的充电电压和电流，充电时锂离子电池充电集成电路会根据设定的恒定充电电流先对电池进行恒流充电，当电池的电压达到设定的恒定电压时则开始对电池进行恒压充电，之后当电池的充电电流低于先前充电过程中最大电流的百分之十五时则停止对电池进行充电；并通过状态显示单元显示是否在对电池进行充电；实现对电池进行保护充电，延长电池的使用寿命，并且电路简单，成本低，体积小。

Description

一种锂离子电池充电器

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池充电技术领域，更具体地说，涉及一种锂离子电池充电器。

背景技术

锂系电池分为锂电池和锂离子电池；手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池，通常人们俗称其为锂电池，电池一般采用含有锂元素的材料作为电极，是现代高性能电池的代表，而真正的锂电池由于危险性大，很少应用于日常电子产品。

锂离子电池是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作；在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。

然而现有的锂离子电池充电器大多存在着电路结构复杂，成本高，体积大，并且还不具备恒压恒流充电，致使锂离子电池的使用寿命变短。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路简单，成本低，体积小，具有恒压恒流充电功能的锂离子电池充电器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种锂离子电池充电器，包括锂离子电池充电集成电路和电池；其中，所述锂离子电池充电集成电路连接有电压设定单元和电流设定单元以及充电控制单元，所述充电控制单元还与所述电池连接，所述电池还与所述锂离子电池充电集成电路连接；所述锂离子电池充电器还包括降压整流单元和状态显示单元，所述降压整流单元分别与所述状态显示单元和所述充电控制单元以及所述锂离子电池充电集成电路连接；所述锂离子电池充电集成电路控制所述充电控制单元对所述电池进行恒压恒流充电或停止充电；

所述电池的正极与所述锂离子电池充电集成电路的BATT+端连接且负极与所述锂离子电池充电集成电路的BATT-端连接。

本实用新型所述的锂离子电池充电器，其中，所述降压整流单元包括变压器、整流桥和第一电容以及三端稳压管；所述变压器的1引脚和2引脚均与外部的220V交流市电连接，所述变压器的3引脚与所述整流桥的1引脚连接，所述变压器的4引脚与所述整流桥的3引脚连接；所述第一电容与所述整流桥的2引脚和4引脚并联，所述整流桥的2引脚与所述三端稳压管的VI端连接且4引脚接地，所述三端稳压管的GND端也接地；所述三端稳压管的VI端还连接有第二电容且VO端连接有第三电容，所述第二电容和所述第三电容的另一端均接地；所述三端稳压管的VO端为所述降压整流单元的输出端。

本实用新型所述的锂离子电池充电器，其中，所述充电控制单元包括三极管和二极管以及第一电阻；所述三极管的发射极分别与所述锂离子电池充电集成电路的V+端和所述降压整流单元的输出端连接，所述第一电阻与所述三极管的基极和发射极并联，所述三极管的基极还连接有第二电阻，所述第二电阻的另一端与所述锂离子电池充电集成电路的DRV端连接，所述三极管的集电极连接所述二极管的正极，所述二极管的负极与所述锂离子电池充电集成电路的BATT+端连接，所述二极管的负极还与所述电压设定单元连接。

本实用新型所述的锂离子电池充电器，其中，所述电压设定单元包括第三电阻和第四电阻；所述第三电阻与所述二极管的负极连接且另一端分别与所述锂离子电池充电集成电路的RV端和所述第四电阻连接，所述第四电阻的另一端分别与所述锂离子电池充电集成电路的BATT-端和所述电流设定单元连接。

本实用新型所述的锂离子电池充电器，其中，所述电流设定单元为第五电阻；所述第五电阻与所述第四电阻的另一端连接，所述第五电阻的另一端接地。

本实用新型所述的锂离子电池充电器，其中，所述状态显示单元包括第一发光二极管和第二发光二极管；所述第一发光二极管的正极连接有第六电阻，所述第六电阻的另一端与所述降压整流单元的输出端连接，所述第一发光二极管的负极分别于所述锂离子电池充电集成电路的LED端和所述第二发光二极管的正极连接；所述第二发光二极管的负极连接有第七电阻，所述第七电阻的另一端接地。

本实用新型所述的锂离子电池充电器，其中，所述锂离子电池充电集成电路的型号为PS1719。

本实用新型的有益效果在于：降压整流单元将220V交流市电变压并整流成6V直流电供状态显示单元和充电控制单元以及锂离子电池充电集成电路进行工作；并通过电压设定单元和电流设定单元设定对电池进行恒定的充电电压和电流，充电时锂离子电池充电集成电路会根据设定的恒定充电电流先对电池进行恒流充电，当电池的电压达到设定的恒定电压时则开始对电池进行恒压充电，之后当电池的充电电流低于先前充电过程中最大电流的百分之十五时则停止对电池进行充电；并通过状态显示单元显示是否在对电池进行充电；实现对电池进行保护充电，延长电池的使用寿命，并且电路简单，成本低，体积小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，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附图：

图1是本实用新型较佳实施例的锂离子电池充电器的锂离子电池充电集成电路、电流设定单元、电压设定单元和充电控制单元以及状态显示单元的电路图；

图2是本实用新型较佳实施例的锂离子电池充电器的降压整流单元的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型较佳实施例的锂离子电池充电集成电路如图1所示，同时参阅图2；包括锂离子电池充电集成电路U1和电池BAT1；锂离子电池充电集成电路U1连接有电压设定单元100和电流设定单元200以及充电控制单元300，充电控制单元300还与电池BAT1连接，电池BAT1还与锂离子电池充电集成电路U1连接；锂离子电池BAT1充电器还包括降压整流单元400和状态显示单元500，降压整流单元400分别与状态显示单元500和充电控制单元300以及锂离子电池充电集成电路U1连接；锂离子电池充电集成电路U1控制充电控制单元300对电池BAT1进行恒压恒流充电或停止充电；

电池BAT1的正极与锂离子电池充电集成电路U1的BATT+端连接且负极与锂离子电池充电集成电路U1的BATT-端连接；

降压整流单元400将220V交流市电变压并整流成6V直流电供状态显示单元500和充电控制单元300以及锂离子电池充电集成电路U1进行工作；并通过电压设定单元100和电流设定单元200设定对电池BAT1进行恒定的充电电压和电流，充电时锂离子电池充电集成电路U1会根据设定的恒定充电电流先对电池BAT1进行恒流充电，当电池BAT1的电压达到设定的恒定电压时则开始对电池BAT1进行恒压充电，之后当电池BAT1的充电电流低于先前充电过程中最大电流的百分之十五时则停止对电池BAT1进行充电；并通过状态显示单元500显示是否在对电池BAT1进行充电；实现对电池BAT1进行保护充电，延长电池BAT1的使用寿命，并且电路简单，成本低，体积小。

如图2所示，降压整流单元400包括变压器TR1、整流桥BR1和第一电容C3以及三端稳压管U2；变压器TR1的1引脚和2引脚均与外部的220V交流市电连接，变压器TR1的3引脚与整流桥BR1的1引脚连接，变压器TR1的4引脚与整流桥BR1的3引脚连接；第一电容C3与整流桥BR1的2引脚和4引脚并联，整流桥BR1的2引脚与三端稳压管U2的VI端连接且4引脚接地，三端稳压管U2的GND端也接地；三端稳压管U2的VI端还连接有第二电容C4且VO端连接有第三电容C5，第二电容C4和第三电容C5的另一端均接地；三端稳压管U2的VO端为降压整流单元400的输出端；使用变压器TR1和整流桥BR1进行降压和整流，电路简单，成本低，还起到隔离的作用；第一电容C3用于耦合以使波形更平稳；三端稳压管U2的型号为7806用于输出6V的直流电，以满足下级电路的使用需求。

如图1和图2所示，充电控制单元300包括三极管Q1和二极管D1以及第一电阻R1；三极管Q1的发射极分别与锂离子电池充电集成电路U1的V+端和降压整流单元400的输出端连接，第一电阻R1与三极管Q1的基极和发射极并联，三极管Q1的基极还连接有第二电阻R2，第二电阻R2的另一端与锂离子电池充电集成电路U1的DRV端连接，三极管Q1的集电极连接二极管D1的正极，二极管D1的负极与锂离子电池充电集成电路U1的BATT+端连接，二极管D1的负极还与电压设定单元100连接；电路简单，成本低，体积小。

如图1所示，电压设定单元100包括第三电阻R3和第四电阻R4；第三电阻R3与二极管D1的负极连接且另一端分别与锂离子电池充电集成电路U1的RV端和第四电阻R4连接，第四电阻R4的另一端分别与锂离子电池充电集成电路U1的BATT-端和电流设定单元200连接；其中，锂离子电池充电集成电路U1给电池BAT1充电的恒定电压＝2.5(1+R3/R4)。

如图1所示，电流设定单元200为第五电阻R5；第五电阻R5与第四电阻R4的另一端连接，第五电阻R5的另一端接地；其中，锂离子电池充电集成电路U1给电池BAT1充电的恒定电流＝160mV/R5。

如图1和图2所示，状态显示单元500包括第一发光二极管D3和第二发光二极管D2；第一发光二极管D3的正极连接有第六电阻R7，第六电阻R7的另一端与降压整流单元400的输出端连接，第一发光二极管D3的负极分别于锂离子电池充电集成电路U1的LED端和第二发光二极管D2的正极连接；第二发光二极管D2的负极连接有第七电阻R6，第七电阻R6的另一端接地；其中，充电时第二发光二极管D2亮，当电池BAT1充满电时第一发光二极管D3亮。

如图1所示，锂离子电池充电集成电路U1的型号为PS1719；该集成电路内部集成了电压控制电路、电流控制电路、逻辑控制电路以及驱动电路等部分，从而大大缩小了锂离子电池充电器的体积。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种锂离子电池充电器，包括锂离子电池充电集成电路和电池；其特征在于，所述锂离子电池充电集成电路连接有电压设定单元和电流设定单元以及充电控制单元，所述充电控制单元还与所述电池连接，所述电池还与所述锂离子电池充电集成电路连接；所述锂离子电池充电器还包括降压整流单元和状态显示单元，所述降压整流单元分别与所述状态显示单元和所述充电控制单元以及所述锂离子电池充电集成电路连接；所述锂离子电池充电集成电路控制所述充电控制单元对所述电池进行恒压恒流充电或停止充电；

所述电池的正极与所述锂离子电池充电集成电路的BATT+端连接且负极与所述锂离子电池充电集成电路的BATT-端连接。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池充电器，其特征在于，所述降压整流单元包括变压器、整流桥和第一电容以及三端稳压管；所述变压器的1引脚和2引脚均与外部的220V交流市电连接，所述变压器的3引脚与所述整流桥的1引脚连接，所述变压器的4引脚与所述整流桥的3引脚连接；所述第一电容与所述整流桥的2引脚和4引脚并联，所述整流桥的2引脚与所述三端稳压管的VI端连接且4引脚接地，所述三端稳压管的GND端也接地；所述三端稳压管的VI端还连接有第二电容且VO端连接有第三电容，所述第二电容和所述第三电容的另一端均接地；所述三端稳压管的VO端为所述降压整流单元的输出端。

3.根据权利要求2所述的锂离子电池充电器，其特征在于，所述充电控制单元包括三极管和二极管以及第一电阻；所述三极管的发射极分别与所述锂离子电池充电集成电路的V+端和所述降压整流单元的输出端连接，所述第一电阻与所述三极管的基极和发射极并联，所述三极管的基极还连接有第二电阻，所述第二电阻的另一端与所述锂离子电池充电集成电路的DRV端连接，所述三极管的集电极连接所述二极管的正极，所述二极管的负极与所述锂离子电池充电集成电路的BATT+端连接，所述二极管的负极还与所述电压设定单元连接。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池充电器，其特征在于，所述电压设定单元包括第三电阻和第四电阻；所述第三电阻与所述二极管的负极连接且另一端分别与所述锂离子电池充电集成电路的RV端和所述第四电阻连接，所述第四电阻的另一端分别与所述锂离子电池充电集成电路的BATT-端和所述电流设定单元连接。

5.根据权利要求4所述的锂离子电池充电器，其特征在于，所述电流设定单元为第五电阻；所述第五电阻与所述第四电阻的另一端连接，所述第五电阻的另一端接地。

6.根据权利要求2所述的锂离子电池充电器，其特征在于，所述状态显示单元包括第一发光二极管和第二发光二极管；所述第一发光二极管的正极连接有第六电阻，所述第六电阻的另一端与所述降压整流单元的输出端连接，所述第一发光二极管的负极分别于所述锂离子电池充电集成电路的LED端和所述第二发光二极管的正极连接；所述第二发光二极管的负极连接有第七电阻，所述第七电阻的另一端接地。

7.根据权利要求1所述的锂离子电池充电器，其特征在于，所述锂离子电池充电集成电路的型号为PS1719。

Images