專利名稱:鋰電池均衡充電控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋰電池均衡充電控制電路，包括由三個串聯(lián)電池單體組成的電池組，與電池組相連接的恒流恒壓充電模塊和與電池組相連接的恒流泄流模塊，恒流恒壓充電模塊分別通過單向二極管連接電池單體的正極上，在電池單體的正極上分別設(shè)有RC并聯(lián)電路，恒流泄流模塊通過導(dǎo)線分別連接在中間電池單體的正、負極上，在恒流恒壓充電模塊與電池單體的正極之間設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的控制驅(qū)動電路，在恒流泄流模塊與中間電池單體的正極或負極之間均設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的泄流控制驅(qū)動電路，還設(shè)有MCU控制模塊。本實用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單、使用穩(wěn)定性好，可有效緩沖大電流放電對電池組各個單體造成的不平衡情況提供，使用穩(wěn)定性好，適用性強且實用性好。
【專利說明】
鋰電池均衡充電控制電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋰電池均衡充電控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]因為鋰電池制造工藝的差異，鋰電池組在高倍率放電時，電池組中到單體不可避免會出現(xiàn)不平衡的現(xiàn)象，因此在對經(jīng)過高倍率放電的電池進行充電時，必須進行均衡控制，以確保電池組中的每個電池單體能夠充滿電，并且不會出現(xiàn)過充的現(xiàn)象，針對無繩攪拌機等有馬達大功率元件的小家電產(chǎn)品，提供一種均衡充電電技術(shù)，有效的解決電池組各個單體不平衡是本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)難題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的主要目的是提供一種鋰電池均衡充電控制電路，旨在有效緩沖大電流放電對電池組各個單體造成的不平衡情況。
[0004]本實用新型提出一種鋰電池均衡充電控制電路，包括由三個串聯(lián)電池單體組成的電池組，與所述電池組相連接的恒流恒壓充電模塊和與所述電池組相連接的恒流泄流模塊，所述恒流恒壓充電模塊分別通過單向二極管連接電池單體的正極上，在所述電池單體的正極上分別設(shè)有RC并聯(lián)電路，所述RC并聯(lián)電路的一端接地，所述恒流泄流模塊通過導(dǎo)線分別連接在中間電池單體的正、負極上，在所述恒流恒壓充電模塊與電池單體的正極之間設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的控制驅(qū)動電路，在所述恒流泄流模塊與所述中間電池單體的正極或負極之間均設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的泄流控制驅(qū)動電路，還設(shè)有MCU控制模塊，所述MCU控制模塊的信號輸出端分別與控制驅(qū)動電路、泄流控制驅(qū)動電路相連接，所述RC并聯(lián)電路與電池單體的連接處連接在所述MCU控制模塊檢測信號端。
[0005]所述控制驅(qū)動電路包括第一三極管、第一 MOS管、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻，所述MCU控制模塊通過第一電阻連接在所述第一三極管的基極上，所述第一三極管的發(fā)射極接地，所述第一三極管的集電極通過第二電阻連接在所述第一 MOS管的柵極上，所述第一 MOS管的源極連接在恒流恒壓充電模塊上，所述第一 MOS管的漏極連接在所述單向二極管的正極上，所述第三電阻連接的第一三極管的基極與地之間，所述第四電阻連接在所述第一 MOS管的柵極與恒流恒壓充電模塊之間。
[0006]所述泄流控制驅(qū)動電路包括第二三極管、第二 MOS管、第五電阻、第六電阻、第七電阻和第八電阻，所述MCU控制模塊通過第五電阻連接在所述第二三極管的基極上，所述第二三極管的發(fā)射極接地，所述第二三極管的集電極通過第六電阻連接在所述第二 MOS管的柵極上，所述第二 MOS管的漏極與所述恒流泄流模塊相連接，所述第二 MOS管的源極與所述中間電池單體的正極或負極相連接，所述第七電阻連接在所述第二三極管的基極與地之間，所述第八電阻連接在所述第二 MOS管的柵極與電間電池單體的正極或負極上。
[0007]所述第一 MOS管、第二 MOS管均為PMOS管。
[0008]所述第一三極管、第二三極管均為NPN三極管。
[0009]其工作原理簡述如下:在使用時，MCU控制模塊向第一三極管或第二三極管發(fā)信控制信號，從而控制恒流恒壓充電模塊與電池單體的導(dǎo)通或斷開，或是恒流泄流模塊與電池單體的導(dǎo)通或斷開，并通過MCU控制模塊對RC并聯(lián)電路的AD值進行檢測，通過計算換算出每個電池單體電壓的上升情況，并計算出充電速度最快的電池單體，當該電池單體電壓的比電池組中的其他電池單體高時，通過MCU對恒流模塊的通路和泄流模塊的通路進行控制，從而對不同電池單體的充電進行均衡控制。
[0010]本實用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單、使用穩(wěn)定性好，MCU控制模塊可對不同電池單體的AD值進行檢測，方便進行調(diào)節(jié)控制，以確保電池組中不同平衡的各個電池單體都能得到管理，使用穩(wěn)定性好，適用性強且實用性好。
【附圖說明】

[0011]圖1為本實用新型的實施例示意圖。
[0012]本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0013]應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0014]參照圖1，提出本實用新型的的一實施例，一種鋰電池均衡充電控制電路，包括由三個串聯(lián)電池單體I組成的電池組2，與所述電池組2相連接的恒流恒壓充電模塊3和與所述電池組2相連接的恒流泄流模塊4，所述恒流恒壓充電模塊3分別通過單向二極管5連接電池單體I的正極上，在所述電池單體I的正極上分別設(shè)有RC并聯(lián)電路6，所述RC并聯(lián)電路6的一端接地，所述恒流泄流模塊4通過導(dǎo)線分別連接在中間電池單體I的正、負極上，在所述恒流恒壓充電模塊3與電池單體I的正極之間設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的控制驅(qū)動電路7，在所述恒流泄流模塊4與所述中間電池單體I的正極或負極之間均設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的泄流控制驅(qū)動電路8，還設(shè)有MCU控制模塊9，所述MCU控制模塊9的信號輸出端分別與控制驅(qū)動電路7、泄流控制驅(qū)動電路8相連接，所述RC并聯(lián)電路6與電池單體I的連接處連接在所述MCU控制模塊9檢測信號端。
[0015]所述控制驅(qū)動電路7包括第一三極管Ql、第一 MOS管Q2、第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3和第四電阻R4，所述MCU控制模塊9通過第一電阻Rl連接在所述第一三極管Ql的基極上，所述第一三極管Ql的發(fā)射極接地，所述第一三極管Ql的集電極通過第二電阻R2連接在所述第一 MOS管Q2的柵極上，所述第一 MOS管Q2的源極連接在恒流恒壓充電模塊3上，所述第一 MOS管Q2的漏極連接在所述單向二極管5的正極上，所述第三電阻R3連接的第一三極管Ql的基極與地之間，所述第四電阻R4連接在所述第一 MOS管Q2的柵極與恒流恒壓充電模塊3之間。
[0016]所述泄流控制驅(qū)動電路8包括第二三極管Q3、第二 MOS管Q4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7和第八電阻R8，所述MCU控制模塊通過第五電阻連接在所述第二三極管的基極上，所述第二三極管的發(fā)射極接地，所述第二三極管的集電極通過第六電阻連接在所述第二 MOS管的柵極上，所述第二 MOS管的漏極與所述恒流泄流模塊相連接，所述第二 MOS管的源極與所述中間電池單體的正極或負極相連接，所述第七電阻連接在所述第二三極管的基極與地之間，所述第八電阻連接在所述第二MOS管的柵極與電間電池單體的正極或負極上。
[0017] 所述第一 M0S管Q2、第二M0S管Q4均為PM0S管。[〇〇18] 所述第一三極管Q1、第二三極管Q3均為NPN三極管。[〇〇19]其工作原理簡述如下:在使用時，MCU控制模塊向第一三極管或第二三極管發(fā)信控制信號，從而控制恒流恒壓充電模塊與電池單體的導(dǎo)通或斷開，或是恒流泄流模塊與電池單體的導(dǎo)通或斷開，并通過MCU控制模塊對RC并聯(lián)電路的AD值進行檢測，通過計算換算出每個電池單體電壓的上升情況，并計算出充電速度最快的電池單體，當該電池單體電壓的比電池組中的其他電池單體高時，通過MCU對恒流模塊的通路和泄流模塊的通路進行控制，從而對不同電池單體的充電進行均衡控制。
[0020]本實用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單、使用穩(wěn)定性好，MCU控制模塊可對不同電池單體的AD 值進行檢測，方便進行調(diào)節(jié)控制，以確保電池組中不同平衡的各個電池單體都能得到管理， 使用穩(wěn)定性好，適用性強且實用性好。
[0021]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍， 凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種鋰電池均衡充電控制電路，包括由三個串聯(lián)電池單體組成的電池組，與所述電池組相連接的恒流恒壓充電模塊和與所述電池組相連接的恒流泄流模塊，其特征在于，所述恒流恒壓充電模塊分別通過單向二極管連接電池單體的正極上，在所述電池單體的正極上分別設(shè)有RC并聯(lián)電路，所述RC并聯(lián)電路的一端接地，所述恒流泄流模塊通過導(dǎo)線分別連接在中間電池單體的正、負極上，在所述恒流恒壓充電模塊與電池單體的正極之間設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的控制驅(qū)動電路，在所述恒流泄流模塊與所述中間電池單體的正極或負極之間均設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的泄流控制驅(qū)動電路，還設(shè)有MCU控制模塊，所述MCU控制模塊的信號輸出端分別與控制驅(qū)動電路、泄流控制驅(qū)動電路相連接，所述RC并聯(lián)電路與電池單體的連接處連接在所述MCU控制模塊檢測信號端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池均衡充電控制電路，其特征在于:所述控制驅(qū)動電路包括第一三極管、第一 MOS管、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻，所述MCU控制模塊通過第一電阻連接在所述第一三極管的基極上，所述第一三極管的發(fā)射極接地，所述第一三極管的集電極通過第二電阻連接在所述第一 MOS管的柵極上，所述第一 MOS管的源極連接在恒流恒壓充電模塊上，所述第一 MOS管的漏極連接在所述單向二極管的正極上，所述第三電阻連接的第一三極管的基極與地之間，所述第四電阻連接在所述第一MOS管的柵極與恒流恒壓充電模塊之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池均衡充電控制電路，其特征在于:所述泄流控制驅(qū)動電路包括第二三極管、第二 MOS管、第五電阻、第六電阻、第七電阻和第八電阻，所述MCU控制模塊通過第五電阻連接在所述第二三極管的基極上，所述第二三極管的發(fā)射極接地，所述第二三極管的集電極通過第六電阻連接在所述第二 MOS管的柵極上，所述第二 MOS管的漏極與所述恒流泄流模塊相連接，所述第二 MOS管的源極與所述中間電池單體的正極或負極相連接，所述第七電阻連接在所述第二三極管的基極與地之間，所述第八電阻連接在所述第二MOS管的柵極與電間電池單體的正極或負極上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池均衡充電控制電路，其特征在于:所述第一MOS管、第二MOS管均為PMOS管。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池均衡充電控制電路，其特征在于:所述第一三極管、第二三極管均為NPN三極管。
【文檔編號】H02J7/00GK205725036SQ201620392500
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月4日
【發(fā)明人】蔣小榮, 林鐵英
【申請人】廣東金萊特電器股份有限公司