專利名稱：基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開關，屬于充電管理開關技術領域。
背景技術：
目前煤礦用的礦燈采用的電池多為鋰電池，僅 能被動的進行充放電，經(jīng)常會因過充電、過放電、電流過大而導致電池使用壽命縮短、電池被毀壞或電路板短路，進而縮短電池燈的使用壽命，浪費資源。此外，對于ー些帶有人員定位和考勤管理系統(tǒng)的智能礦燈，只有當井下礦燈打開的情況下定位功能才開啟，當?shù)Vエ因私自關機式，就無法實現(xiàn)井下人員定位及考勤功能。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本實用新型提供一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開關，能避免鋰電池因過充電、過放電、電流過大而導致電池使用壽命縮短、電池被毀壞或電路板短路，能解決礦エ因私自關機而無法實現(xiàn)井下人員定位及考勤功能的問題。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是ー種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開關，包括充電開關電路、充電保護電路、礦燈保護器BKl和電池組BTl，充電開關電路包括MAX9929F芯片、電阻R1、充電接ロ J1、電容Cl和MOS管，MAX9929F芯片的I號管腳RS-和3號管腳RS+之間連接電阻Rl，6號管腳VCC與I號管腳RS-連接，6號管腳VCC與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端接地，6號管腳VCC與電容C2的一端連接，電容C2的另一端接地，2號管腳SIGN與MOS管的柵極連接，3號管腳與MOS管的LI-VBAT端連接，7號管腳接地，充電接ロ Jl的一個接ロ與3號管腳連接，另ー個接ロ接地；充電保護電路包括電阻R2、電容C3、M0S管8205、電阻R3和DW01，MOS管8205的I號管腳和8號管腳連接，2號管腳和3號管腳通過電阻R3與DWOl的2號管腳連接，4號管腳與DWOl的3號管腳連接，5號管腳DWOl的I號管腳連接，6號管腳和7號管腳與DWOl的6號管腳連接，且通過電容C3與DWOl的5號管腳連接，5號管腳與電阻R2的第一端連接；電阻R2的第二端和電容C3之間連接電池組BTl，充電保護電路通過礦燈保護器BKl與充電開關電路連接，電阻R2的第二端、MOS管8205的2號管腳和3號管腳與礦燈保護器BKl的一端連接，礦燈保護器BKl的另一端與MAX9929F芯片的I號管腳RS-連接。電容Cl是Iuf鉭電容；電容C2是O. Iuf陶瓷電容。本實用新型的有益效果是使用時，能避免鋰電池因過充電、過放電、電流過大而導致電池使用壽命縮短、電池被毀壞或電路板短路，可將其用于帶有人員定位和考勤管理系統(tǒng)的智能礦燈上，可對電路的開關進行管理，井下礦燈一旦打開定位功能就開啟，無法在井下關閉，只有帶回地面充電時才能關閉，能很好的解決了礦エ因私自關機而無法實現(xiàn)井下人員定位及考勤功能的問題。
圖I為本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進ー步說明。如圖I所示，本實用新型包括充電開關電路、充電保護電路、礦燈保護器BKl和電池組BTl，充電開關電路包括MAX9929F芯片、電阻Rl、充電接ロ Jl、電容Cl和MOS管，MAX9929F芯片的I號管腳RS-和3號管腳RS+之間連接電阻Rl，6號管腳VCC與I號管腳RS-連接，6號管腳VCC與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端接地，6號管腳VCC與電容C2的一端連接，電容C2的另一端接地，2號管腳SIGN與MOS管的柵極連接，3號管腳與MOS 管的LI-VBAT端連接，7號管腳接地，充電接ロ Jl的ー個接ロ與3號管腳連接，另ー個接ロ接地；充電保護電路包括電阻R2、電容C3、M0S管8205、電阻R3和DW01，M0S管8205的I號管腳和8號管腳連接，2號管腳和3號管腳通過電阻R3與DWOl的2號管腳連接，4號管腳與DWOl的3號管腳連接，5號管腳DWOl的I號管腳連接，6號管腳和7號管腳與DWOl的6號管腳連接，且通過電容C3與DWOl的5號管腳連接，5號管腳與電阻R2的第一端連接；電阻R2的第二端和電容C3之間連接電池組BTl，充電保護電路通過礦燈保護器BKl與充電開關電路連接，電阻R2的第二端、MOS管8205的2號管腳和3號管腳與礦燈保護器BKl的一端連接，礦燈保護器BKl的另一端與MAX9929F芯片的I號管腳RS-連接。優(yōu)選的，電容Cl是Iuf鉭電容，電容C2是O. Iuf陶瓷電容，有利于消除電源噪聲。通過MAX9929F芯片檢測電池電流方向，通過電流方向來控制MOS管導通，從而進行電池充放電管理。當電流方向為Jl至電池時，處于充電狀態(tài)，MAX9929F芯片的2號管腳SIGN輸出低電平，MOS管截至，MOS管的vbattery端輸出為O ;當電流方向為電池至Jl吋，電池組BTl出于放電狀態(tài)，MAX9929F芯片的2號管腳SIGN輸出高電平，MOS管的vbattery端約等于電池電壓。DWOl的電芯電壓在2. 5V至4. 3V之間時，DWOl的第I腳、第3腳均輸出高電平(等于供電電壓)，第2腳電壓為0V。此時DWOl的第I腳、第3腳電壓將分別加到MOS管8205的第5、4腳，MOS管8205內(nèi)的兩個電子開關因其G極接到來自DWOl的電壓，故均處于導通狀態(tài)，即兩個電子開關均處于開狀態(tài)。此時電芯的負極與保護板的P-端相當于直接連通，保護板有電壓輸出；當電芯通過外接的負載進行放電時，電芯的電壓將慢慢降低，同時DWOl內(nèi)部將通過R2電阻實時監(jiān)測電芯電壓，當電芯電壓下降到約2. 3V時DWOl將認為電芯電壓已處于過放電電壓狀態(tài)，便立即斷開第I腳的輸出電壓，使第I腳電壓變?yōu)?V，MOS管8205內(nèi)的開關管因第5腳無電壓而關閉。此時電芯的B-與保護板的P-之間處于斷開狀態(tài)。即電芯的放電回路被切斷，電芯將停止放電；當電池組BTl通過充電器正常充電時，隨著充電時間的增加，電芯的電壓將越來越高，當電芯電壓升高到4. 4V時，DWOl將認為電芯電壓已處于過充電電壓狀態(tài)，便立即斷開第3腳的輸出電壓，使第3腳電壓變?yōu)?V，MOS管8205內(nèi)的開關管因第4腳無電壓而關閉。此時電芯的B-與保護板的P-之間處于斷開狀態(tài)。即電芯的充電回路被切斷，電芯將停止充電。使用時，可將其用于帶有人員定位和考勤管理系統(tǒng)的智能礦燈上，可對電路的開關進行管理，井下礦燈一旦打開定位功能就開啟，無法在井下關閉，只有帶回地面充電時才能關閉，能很好的解決了礦エ因私自關機而無法實現(xiàn)井下人員定位及考勤功能的問題。·
權利要求1.一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開關，其特征在于，包括充電開關電路、充電保護電路、礦燈保護器BKl和電池組BTl，所述的充電開關電路包括MAX9929F芯片、電阻R1、充電接口 J1、電容Cl和MOS管，所述的MAX9929F芯片的I號管腳RS-和3號管腳RS+之間連接電阻Rl，6號管腳VCC與I號管腳RS-連接，6號管腳VCC與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端接地，6號管腳VCC與電容C2的一端連接，電容C2的另一端接地，2號管腳SIGN與MOS管的柵極連接，3號管腳與MOS管的LI-VBAT端連接，7號管腳接地，充電接口 Jl的一個接口與3號管腳連接，另一個接口接地；所述的充電保護電路包括電阻R2、電容C3、MOS管8205、電阻R3和DWOl，MOS管8205的I號管腳和8號管腳連接，2號管腳和3號管腳通過電阻R3與DWOl的2號管腳連接，4號管腳與DWOl的3號管腳連接，5號管腳DffOl的I號管腳連接，6號管腳和7號管腳與DWOl的6號管腳連接，且通過電容C3與DWOl的5號管腳連接，5號管腳與電阻R2的第一端連接；所述的電阻R2的第二端和電容C3之間連接電池組BT1，充電保護電路通過礦燈保護器BKl與充電開關電路連接，電阻R2的第二端、MOS管8205的2號管腳和3號管腳與礦燈保護器BKl的一端連接，礦燈保護器BKl的另一端與MAX9929F芯片的I號管腳RS-連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開關，其特征在于，所述的電容Cl是Iuf鉭電容。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開關，其特征在于，所述的電容C2是0. Iuf陶瓷電容。
專利摘要本實用新型公開了一種基于電流方向的鋰電池礦燈充電管理開關，屬于充電管理開關技術領域，包括充電開關電路、充電保護電路、礦燈保護器BK1和電池組BT1，充電開關電路包括MAX9929F芯片、電阻R1、充電接口J1、電容C1和MOS管，充電保護電路包括電阻R2、電容C3、MOS管8205、電阻R3和DW01，充電保護電路通過礦燈保護器BK1與充電開關電路連接。有益效果是能避免鋰電池因過充電、過放電、電流過大而導致電池使用壽命縮短、電池被毀壞或電路板短路，可將其用于帶有人員定位和考勤管理系統(tǒng)的智能礦燈上，可對電路的開關進行管理，能很好的解決礦工因私自關機而無法實現(xiàn)井下人員定位及考勤功能的問題。
文檔編號H02H7/18GK202474940SQ20122007302
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月1日 優(yōu)先權日2012年3月1日
發(fā)明者余嘯, 李臣華, 王昕 , 王滿意, 蔡大將 申請人:江蘇中礦智慧物聯(lián)網(wǎng)科技股份有限公司