CN217607541U - 锂电池充电控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池充电控制电路，包括充放电接口、控制按键电路、计时控制器和温度检测电路，通过控制按键电路上设有控制按键；计时控制器与所述控制按键电路连接，以接收所述控制按键的充电计时控制信号；充放电开关分别与所述计时控制器、充放电接口和锂电池组连接，以在设定时间内通过所述计时控制器对所述锂电池组进行充电。这样，通过设置锂电池组的充电时间。在充电时间内进行充电。当到达充电时间以后，直接将充放电开关锂电池组与充电设备直接的充电回路断开。这样，即使在没人看管的情况下对锂电池组充电，也可以大大减少由于充电过程中由于未拔插充电器而由于位置原因导致起火的危险。

Description

锂电池充电控制电路

技术领域

本实用新型涉及锂电池保护技术领域，尤其涉及一种锂电池充电控制电路。

背景技术

近年来，锂(Li)离子电池等二次电池被广泛使用。由于锂电池组在一次电量放完以后，可以通过充电的方式继续为锂电池组充电，从而实现重复的循环使用。由于现在充电通常是通过市电交流电进行电压转换后，为锂电池组进行充电的。在没有人看管的情况下，锂电池组长时间通过充电器与市电交流电连接。由于各种未知原因可能会导致短路等各种故障情况，从而增加锂电池起火的危险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种锂电池充电控制电路。

为实现上述目的，根据本实用新型实施例的锂电池充电控制电路，包括：

充放电接口，所述充放电接口用于连接充电设备或者用电设备；

控制按键电路，所述控制按键电路上设有控制按键；

计时控制器，所述计时控制器与所述控制按键电路连接，以接收所述控制按键的充电计时控制信号；

充放电开关，所述充放电开关分别与所述计时控制器、充放电接口和锂电池组连接，以在设定时间内通过所述计时控制器对所述锂电池组进行充电。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述锂电池充电控制电路还包括：

LED显示模块，所述LED显示模块与所述计时控制器连接，以对充电计时时间进行显示。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述控制按键电路包括：

第一控制按键S1，所述第一控制按键S1的一端与参考地连接，所述第一控制按键S1的另一端通过电阻R6与上拉电源连接，所述第一控制按键S1的所述另一端还与所述计时控制器的第一信号采样端连接；

第二控制按键S2，所述第二控制按键S2的一端与参考地连接，所述第二控制按键S2的另一端通过电阻R7与上拉电源连接，所述第二控制按键S2的所述另一端还与所述计时控制器的第二信号采样端连接；

第三控制按键S3，所述第三控制按键S3的一端与参考地连接，所述第三控制按键S3的另一端通过电阻R8与上拉电源连接，所述第三控制按键S3的所述另一端还与所述计时控制器的第三信号采样端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述充放电开关包括：

充电MOS管Q1，所述充电MOS管Q1的源极与所述充放电接口的负端连接，所述充电MOS管Q1的栅极与所述计时控制器的充电控制端连接；

放电MOS管Q2，所述放电MOS管Q2的漏极与所述充电MOS管Q1的漏极连接，所述放电MOS管Q2的源极与锂电池组的负端连接，所述放电MOS管Q2的栅极与所述计时控制器的放电控制端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述锂电池充电控制电路还包括过充过放检测电路，所述充过放检测电路包括：

过充过放检测芯片IC2，所述过充过放检测芯片IC2与所述锂电池组的两端连接，以对所述锂电池组进行过充过放检测；

过充驱动电路，所述过充驱动电路分别与所述过充过放检测芯片IC2及充电MOS管Q1的栅极连接，以在锂电池组过充时，驱动控制充电MOS管Q1截止；

过放驱动电路，所述过放驱动电路分别与所述过充过放检测芯片IC2及放电MOS管Q2的栅极连接，以在锂电池组过放时，驱动控制充电MOS管Q2截止。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述过充驱动电路包括：

三极管Q5，所述三极管Q5的基极与所述过充过放检测芯片IC2的过充信号输出端连接，所述三极管Q5的发射极与所述充放电接口的负端连接，所述三极管Q5的集电极通过电阻R13与上拉电源连接，所述三极管Q5的集电极还与所述充电MOS管Q1的栅极连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述过放驱动电路包括：

三极管Q3，所述三极管Q3的基极与所述过充过放检测芯片IC2的过放信号输出端连接，所述三极管Q3的发射极与所述锂电池组的负端连接，所述三极管Q3的集电极通过电阻R12与上拉电源连接，所述三极管Q3的集电极还与所述放电MOS管Q2的栅极连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述锂电池充电控制电路还包括过流检测电路，所述过流检测电路包括：

电阻RS1，所述充放电开关通过所述电阻RS1与所述锂电池组连接；其中，所述电阻RS1的一端与所述充放电开关连接，所述电阻RS1的另一端与所述锂电池组的负端连接；

第三三极管Q4，所述第三三极管Q4的基极通过电阻R10与所述电阻RS1的所述一端连接，所述第三三极管Q4的发射极与所述锂电池组的负极连接，所述第三三极管Q4的集电极通过电阻R12与上拉电源连接，所述第三三极管Q4的集电极还与所述放电MOS管Q2的栅极连接。

本实用新型实施例提供的锂电池充电控制电路，通过控制按键电路上设有控制按键；计时控制器与所述控制按键电路连接，以接收所述控制按键的充电计时控制信号；充放电开关分别与所述计时控制器、充放电接口和锂电池组连接，以在设定时间内通过所述计时控制器对所述锂电池组进行充电。这样，通过设置锂电池组的充电时间。在充电时间内进行充电。当到达充电时间以后，直接将充放电开关锂电池组与充电设备直接的充电回路断开。这样，即使在没人看管的情况下对锂电池组充电，也可以大大减少由于充电过程中由于未拔插充电器而由于位置原因导致起火的危险。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的锂电池充电控制电路结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的锂电池充电控制电路图。

附图标记：

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参阅图1和图2，本实用新型提供一种锂电池充电控制电路，包括：充放电接口、控制按键电路、计时控制器和充放电开关，所述充放电接口用于连接充电设备或者用电设备；同时，也可以通过所述充放电接口连接用电设备，从而为所述用电设备供电。

所述控制按键电路上设有控制按键；所述计时控制器与所述控制按键电路连接，以接收所述控制按键的充电计时控制信号；如图1和图2中所示，所述控制按键可设有一个或者多个，通过所述控制按键可实现控制信号的输入。例如可输入充电计时控制信号。当用户需要充电又怕由于没人看护，而担心长时间充电会引起着火事故时，可通过所述控制按键来设置充电时间，用过可根据锂电池组正常充电至满电时的充电时间来设置，将充电时间设置在一个相对合适的时间。

所述充放电开关分别与所述计时控制器、充放电接口和锂电池组连接，以在设定时间内通过所述计时控制器对所述锂电池组进行充电。所述计时控制器通过控制按键获取用户的充电时间以后，便开始充电以及计时。充电开始后，充电回路上会有充电电流，计时控制器通过电流检测电阻RS1检测到充电回流上的电流，以及开始计时。在到达设定的时间以后，则控制所述充放电开关停止充电。如图2中所示，所述充放电开关包括：充电MOS管Q1和放电MOS管Q2，所述充电MOS管Q1的源极与所述充放电接口的负端连接，所述充电MOS管Q1的栅极与所述计时控制器的充电控制端连接；所述放电MOS管Q2的漏极与所述充电MOS管Q1的漏极连接，所述放电MOS管Q2的源极与锂电池组的负端连接，所述放电MOS管Q2的栅极与所述计时控制器的放电控制端连接。在到达设定的时间以后，则计时控制器通过CO控制端输出低电平信号，控制所述充电MOS管Q1截止。此时，电路停止充电。

本实用新型实施例提供的锂电池充电控制电路，通过控制按键电路上设有控制按键；计时控制器与所述控制按键电路连接，以接收所述控制按键的充电计时控制信号；充放电开关分别与所述计时控制器、充放电接口和锂电池组连接，以在设定时间内通过所述计时控制器对所述锂电池组进行充电。这样，通过设置锂电池组的充电时间。在充电时间内进行充电。当到达充电时间以后，直接将充放电开关锂电池组与充电设备直接的充电回路断开。这样，即使在没人看管的情况下对锂电池组充电，也可以大大减少由于充电过程中由于未拔插充电器而由于位置原因导致起火的危险。

所述锂电池充电控制电路还包括：LED显示模块，所述LED显示模块与所述计时控制器连接，以对充电计时时间进行显示。通过所述LED显示模块可对锂电池组的充放电信息进行显示，以及设置的充电时间和剩余充电时间进行显示，以便于使用者获取锂电池组的充放电信息。

参阅图2，所述控制按键电路包括：第一控制按键S1、第二控制按键S2和第三控制按键S3，所述第一控制按键S1的一端与参考地连接，所述第一控制按键S1的另一端通过电阻R6与上拉电源连接，所述第一控制按键S1的所述另一端还与所述计时控制器的第一信号采样端连接；所述第二控制按键S2的一端与参考地连接，所述第二控制按键S2的另一端通过电阻R7与上拉电源连接，所述第二控制按键S2的所述另一端还与所述计时控制器的第二信号采样端连接；所述第三控制按键S3的一端与参考地连接，所述第三控制按键S3的另一端通过电阻R8与上拉电源连接，所述第三控制按键S3的所述另一端还与所述计时控制器的第三信号采样端连接。如图2中所示，三个控制按键分别所述计时控制器的三个信号采样端连接，从而可获取用户通过控制按键来输入计时信息。三个控制按键可分别对时、分的设置，以及位选功能的设置。当控制按键按下时，对应的控制按键由高电平转换为低电平，计时控制器可通过电平的变化获取按键是否按下。

参阅图2，所述锂电池充电控制电路还包括过充过放检测电路，所述充过放检测电路包括：过充过放检测芯片IC2、过充驱动电路和过放驱动电路，所述过充过放检测芯片IC2与所述锂电池组的两端连接，以对所述锂电池组进行过充过放检测；通过所述过充过放检测芯片IC2与所述锂电池组的两端连接，这样，可对锂电池组的电压检测，通过电压的检测判断，可获取锂电池组是否过充或过发。当检测到锂电池组过充或过放时，可输出相对应的信号，以进行过充或过分的快速保护。

所述过充驱动电路分别与所述过充过放检测芯片IC2及充电MOS管Q1的栅极连接，以在锂电池组过充时，驱动控制充电MOS管Q1截止；如图2中所示，所述过充驱动电路包括：三极管Q5，所述三极管Q5的基极与所述过充过放检测芯片IC2的过充信号输出端连接，所述三极管Q5的发射极与所述充放电接口的负端连接，所述三极管Q5的集电极通过电阻R13与上拉电源连接，所述三极管Q5的集电极还与所述充电MOS管Q1的栅极连接。通过所述三极管Q5将所述过充过放检测芯片IC2输出的微弱的过充保护信号进行功率放大后输出，从而驱动控制充电MOS管Q1快速截止。具体为，当充过放检测芯片IC2的检测到过充信号时，通过输出COP过充高信号，该高电平信号使三极管Q5导通，从而将充电MOS管Q1的栅极拉低。使得充电MOS管Q1快速截止。

所述过放驱动电路分别与所述过充过放检测芯片IC2及放电MOS管Q2的栅极连接，以在锂电池组过放时，驱动控制充电MOS管Q2截止。如图2中所示，所述过放驱动电路包括：三极管Q3，所述三极管Q3的基极与所述过充过放检测芯片IC2的过放信号输出端连接，所述三极管Q3的发射极与所述锂电池组的负端连接，所述三极管Q3的集电极通过电阻R12与上拉电源连接，所述三极管Q3的集电极还与所述放电MOS管Q2的栅极连接。通过所述三极管Q3将所述放电过放检测芯片IC2输出的微弱的放电保护信号进行功率放大后输出，从而驱动控制放电MOS管Q2快速截止。具体为，当过充过放检测芯片IC2的检测到放电信号时，通过输出DOP放电高信号，该高电平信号使三极管Q3导通，从而将放电MOS管Q2的栅极拉低。使得放电MOS管Q2快速截止。

所述锂电池充电控制电路还包括过流检测电路，所述过流检测电路包括：电阻RS1和第三三极管Q4，所述充放电开关通过所述电阻RS1与所述锂电池组连接；其中，所述电阻RS1的一端与所述充放电开关连接，所述电阻RS1的另一端与所述锂电池组的负端连接；通过所述电流检测电阻RS1可实现对充电回路的电路进行检测，从而实现对充电回路的过流保护。

所述第三三极管Q4的基极通过电阻R10与所述电阻RS1的所述一端连接，所述第三三极管Q4的发射极与所述锂电池组的负极连接，所述第三三极管Q4的集电极通过电阻R12与上拉电源连接，所述第三三极管Q4的集电极还与所述放电MOS管Q2的栅极连接。通过所述第三三极管Q4可将所述电流检测电阻RS1的过流信号进行放大输出，从而驱动控制放电MOS管Q2快速截止。具体为，当电流检测电阻RS1的检测电压达到设定的值时，可使三极管Q4导通，从而将放电MOS管Q2的栅极拉低。使得放电MOS管Q2快速截止。

以上仅为本实用新型的实施例，但并不限制本实用新型的专利范围，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种锂电池充电控制电路，其特征在于，包括：

充放电接口，所述充放电接口用于连接充电设备或者用电设备；

控制按键电路，所述控制按键电路上设有控制按键；

计时控制器，所述计时控制器与所述控制按键电路连接，以接收所述控制按键的充电计时控制信号；

充放电开关，所述充放电开关分别与所述计时控制器、充放电接口和锂电池组连接，以在设定时间内通过所述计时控制器对所述锂电池组进行充电。

2.根据权利要求1所述的锂电池充电控制电路，其特征在于，还包括：

LED显示模块，所述LED显示模块与所述计时控制器连接，以对充电计时时间进行显示。

3.根据权利要求1所述的锂电池充电控制电路，其特征在于，所述控制按键电路包括：

第一控制按键S1，所述第一控制按键S1的一端与参考地连接，所述第一控制按键S1的另一端通过电阻R6与上拉电源连接，所述第一控制按键S1的所述另一端还与所述计时控制器的第一信号采样端连接；

第二控制按键S2，所述第二控制按键S2的一端与参考地连接，所述第二控制按键S2的另一端通过电阻R7与上拉电源连接，所述第二控制按键S2的所述另一端还与所述计时控制器的第二信号采样端连接；

第三控制按键S3，所述第三控制按键S3的一端与参考地连接，所述第三控制按键S3的另一端通过电阻R8与上拉电源连接，所述第三控制按键S3的所述另一端还与所述计时控制器的第三信号采样端连接。

4.根据权利要求1所述的锂电池充电控制电路，其特征在于，所述充放电开关包括：

充电MOS管Q1，所述充电MOS管Q1的源极与所述充放电接口的负端连接，所述充电MOS管Q1的栅极与所述计时控制器的充电控制端连接；

放电MOS管Q2，所述放电MOS管Q2的漏极与所述充电MOS管Q1的漏极连接，所述放电MOS管Q2的源极与锂电池组的负端连接，所述放电MOS管Q2的栅极与所述计时控制器的放电控制端连接。

5.根据权利要求4所述的锂电池充电控制电路，其特征在于，还包括过充过放检测电路，所述充过放检测电路包括：

过充过放检测芯片IC2，所述过充过放检测芯片IC2与所述锂电池组的两端连接，以对所述锂电池组进行过充过放检测；

过充驱动电路，所述过充驱动电路分别与所述过充过放检测芯片IC2及充电MOS管Q1的栅极连接，以在锂电池组过充时，驱动控制充电MOS管Q1截止；

过放驱动电路，所述过放驱动电路分别与所述过充过放检测芯片IC2及放电MOS管Q2的栅极连接，以在锂电池组过放时，驱动控制充电MOS管Q2截止。

6.根据权利要求5所述的锂电池充电控制电路，其特征在于，所述过充驱动电路包括：

三极管Q5，所述三极管Q5的基极与所述过充过放检测芯片IC2的过充信号输出端连接，所述三极管Q5的发射极与所述充放电接口的负端连接，所述三极管Q5的集电极通过电阻R13与上拉电源连接，所述三极管Q5的集电极还与所述充电MOS管Q1的栅极连接。

7.根据权利要求5所述的锂电池充电控制电路，其特征在于，所述过放驱动电路包括：

三极管Q3，所述三极管Q3的基极与所述过充过放检测芯片IC2的过放信号输出端连接，所述三极管Q3的发射极与所述锂电池组的负端连接，所述三极管Q3的集电极通过电阻R12与上拉电源连接，所述三极管Q3的集电极还与所述放电MOS管Q2的栅极连接。

8.根据权利要求5所述的锂电池充电控制电路，其特征在于，还包括过流检测电路，所述过流检测电路包括：

电阻RS1，所述充放电开关通过所述电阻RS1与所述锂电池组连接；其中，所述电阻RS1的一端与所述充放电开关连接，所述电阻RS1的另一端与所述锂电池组的负端连接；

第三三极管Q4，所述第三三极管Q4的基极通过电阻R10与所述电阻RS1的所述一端连接，所述第三三极管Q4的发射极与所述锂电池组的负极连接，所述第三三极管Q4的集电极通过电阻R12与上拉电源连接，所述第三三极管Q4的集电极还与所述放电MOS管Q2的栅极连接。

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