CN214798979U - 一种充电机防电池反接及减小电池静态电流电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种充电机防电池反接及减小电池静态电流电路，包括有电池反接保护单元和与电池反接保护单元电性连接的减小电池静态电流单元，电池反接保护单元包括有：场效应管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，场效应管Q1的D极连接电池电压BAT+、S极连接电阻R1一端与电阻R3一端、G极连接电阻R3另一端与电阻R4一端，电阻R4另一端接地，电阻R1另一端串联电阻R2一端；电阻R2另一端连接减小电池静态电流单元。本实用新型的充电机在电池反接时能够实现保护功能，且充电机在没有市电输入时能够减小静态电流，不会影响到取样精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种充电机防电池反接及减小电池静态电流电路。
背景技术
随着新能源技术的发展，各种充电机的市场应用越来越广泛，为了让充电机与电池之间更好的配合，更加可靠的应用，大多数充电机需要有电池反接保护功能和较低的静态电流要求，充电机的电池电压由单片机实时采集数据，通过对电池电压的监控来控制充电机的工作状态，如果不采取防反接措施，当电池反接时，负压进入到采样单片机的I/O口，这会损坏单片机导致工作异常，目前现有的电池电压硬件采集技术防反接的方案通常是在电池电压取样时用二极管隔离，经过电阻分压输入到单片机采集端口，由于电池电压采样电阻的存在，会产生一定的静态电流，需要加大取样电阻降低电池的静态电流，由于二极管本身存在导通压降和温漂特性，会造成采集度有较大误差，取样电阻加大也会导致采集精度的降低。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服上面所述的技术缺陷，提供一种充电机防电池反接及减小电池静态电流电路。
为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
一种充电机防电池反接及减小电池静态电流电路，包括有电池反接保护单元和与电池反接保护单元电性连接的减小电池静态电流单元，其中，电池反接保护单元进一步包括有：场效应管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，场效应管Q1的D极连接电池电压BAT+、S极连接电阻R1一端与电阻R3一端、G极连接电阻R3另一端与电阻R4一端，电阻R4另一端接地AGND，电阻R1另一端串联电阻R2一端；电阻R2另一端连接减小电池静态电流单元。
作为一种优选方案，减小电池静态电流单元进一步包括有：电容C1、电容C2、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和运算放大器U1，电阻R2另一端连接运算放大器U1的同相输入端(3)、电阻R2另一端经过并联的电容C1和电阻R5后连同运算放大器U1的负电源端一起接地AGND，运算放大器的正电源端连接电源VCCS，运算放大器的反相输入端连同输出端一起连接电阻R6一端，电阻R6另一端同时连接电阻R7和电容C2的一端，电阻R7的另一端连接单片机的I/O口，电阻R7的另一端同时连接电阻R8后连同电容C2的另一端一起接地AGND。
本实用新型采用电池电压经过场效应管(P-MOS管)，再电阻分压，用电压跟随器取样解决了电池反接与减小反向静态电流的问题，不会影响到取样精度。本实用新型的充电机在电池反接时能够实现保护功能，且充电机在没有市电输入时能够减小静态电流。
附图说明
图1为本实用新型的电路结构图。
具体实施方式
请参阅图1，如图所示，一种充电机防电池反接及减小电池静态电流电路，其特征在于：包括有电池反接保护单元和与电池反接保护单元电性连接的减小电池静态电流单元，其中，电池反接保护单元进一步包括有：场效应管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，场效应管Q1的D极连接电池电压BAT+、S极连接电阻R1一端与电阻R3一端、G极连接电阻R3另一端与电阻R4一端，电阻R4另一端接地，电阻R1另一端串联电阻R2一端；电阻R2另一端连接减小电池静态电流单元。
本实施例中，减小电池静态电流单元进一步包括有：电容C1、电容C2、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和运算放大器U1，电阻R2另一端连接运算放大器U1的同相输入端(3)、电阻R2另一端经过并联的电容C1和电阻R5后连同运算放大器U1的负电源端一起接地，运算放大器的正电源端连接电源VCCS，运算放大器的反相输入端连同输出端一起连接电阻R6一端，电阻R6另一端同时连接电阻R7和电容C2的一端，电阻R7的另一端连接单片机的I/O口，电阻R7的另一端同时连接电阻R8后连同电容C2的另一端一起接地。
本实用新型分为二个主要的部分：电池反接保护单元和减小充电机待机的电池静态电流单元，电池反接保护单元中，当电池正常接入时，电池电压BAT+先通过场效应管Q1，场效应管Q1的体二极管先导通，经过R3,R4回流到地端AGND，门极驱动场效应管Q1导通，场效应管Q1导通电阻很小，电压降可以忽略不计，经过电阻R1、R2、R5分压输入到运算放大器U1的同相输入端，运算放大器U1再经过R6、R7、R8分压后输出送到单片机的I/O口；当电池反接时，场效应管Q1的体二极管反向截止，不能构成回路，负压不能进入到单片机的I/O口，从而起到保护单片机的作用；同时由于场效应管Q1导通电阻很小，电压降可以忽略不计，由于运放U1具有电流放大的作用，R1,R2,R5就可以选取较大的阻值从而降低电池的静态电流，同时保证采样的电压不会衰减的送到单片机端，从而不会影响电压采样精度。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述，仅为本实用新型进一步的实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型所公开的范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种充电机防电池反接及减小电池静态电流电路，其特征在于：包括有电池反接保护单元和与电池反接保护单元电性连接的减小电池静态电流单元，其中，电池反接保护单元进一步包括有：场效应管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，场效应管Q1的D极连接电池电压BAT+、S极连接电阻R1一端与电阻R3一端、G极连接电阻R3另一端与电阻R4一端，电阻R4另一端接地，电阻R1另一端串联电阻R2一端；电阻R2另一端连接减小电池静态电流单元。
2.如权利要求1所述的充电机防电池反接及减小电池静态电流电路，其特征在于：减小电池静态电流单元进一步包括有：电容C1、电容C2、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和运算放大器U1，电阻R2另一端连接运算放大器U1的同相输入端、电阻R2另一端经过并联的电容C1和电阻R5后连同运算放大器U1的负电源端一起接地，运算放大器的正电源端连接电源VCCS，运算放大器的反相输入端连同输出端一起连接电阻R6一端，电阻R6另一端同时连接电阻R7和电容C2的一端，电阻R7的另一端连接单片机的I/O口，电阻R7的另一端同时连接电阻R8后连同电容C2的另一端一起接地。
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2021
- 2021-05-21 CN CN202121099138.3U patent/CN214798979U/zh active Active
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