本實(shí)用新型涉及電池電源管理裝置,尤其涉及一種低功耗的大容量電池電源管理裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在很多消費(fèi)類的電子設(shè)備的電源管理都采用專用的電源管理IC,例如:手機(jī)、筆記本電腦,上網(wǎng)本、電子拍攝相機(jī)等。而大容量電池充放電管理很多采用SoC編程來完成。
以上消費(fèi)類使用專用IC的缺點(diǎn)是功能固化,無法增加或是修改某些功能,也不能增加一些特殊功能。而采用SoC的方式雖然軟件編程靈活,但是芯片功耗都是廠商設(shè)計時確定了的,也沒法改變,系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性取決于軟件編程質(zhì)量和SoC本身的設(shè)計。
現(xiàn)有技術(shù)無法滿足大容量蓄電池的充放電、選擇供電電源、超長時間待機(jī)的需求,更重要的是大負(fù)載接通斷開引起的電池電壓拉低和抬升時若是沒有回滯區(qū)間會引起頻繁的通斷電切換。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實(shí)用新型提供了一種低功耗的大容量電池電源管理裝置。
本實(shí)用新型提供了一種低功耗的大容量電池電源管理裝置,包括電源、恒流恒壓大電流充電電路、大容量電池、控制電路和電池供電低壓回滯保護(hù)電路,其中,所述電源與所述恒流恒壓大電流充電電路的輸入端連接,所述恒流恒壓大電流充電電路的輸出端與所述大容量電池的輸入端連接,所述大容量電池的輸出端與所述電池供電低壓回滯保護(hù)電路的輸入端連接,所述控制電路連接于所述大容量電池、電池供電低壓回滯保護(hù)電路之間,控制所述大容量電池的輸出選擇以及所述大容量電池的低電壓切斷。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述控制電路包括放大電路和三極管Q4,所述大容量電池的輸出端與所述放大電路連接,所述放大電路的輸出端與所述三極管Q4的基極連接,所述三極管Q4的集電極與所述電池供電低壓回滯保護(hù)電路連接,所述三極管Q4的的發(fā)射極接地。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述放大電路包括電阻R26、電阻R27、電阻R25和運(yùn)算放大器U2,其中,所述大容量電池的輸出端與所述電阻R25的一端連接,所述電阻R25的另一端與所述運(yùn)算放大器U2的同相輸入端連接,所述電阻R26與所述運(yùn)算放大器U2的反相輸入端連接,所述電阻R27的一端與所述運(yùn)算放大器U2的同相輸入端連接,另一端與所述運(yùn)算放大器U2的輸出端連接,所述運(yùn)算放大器U2的輸出端與所述三極管Q4的基極連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述運(yùn)算放大器U2的反相輸入端與所述三極管Q4的集電極之間連接有正反饋電阻R2。
本實(shí)用新型的有益效果是:通過上述方案,可自動檢測市電或是市電直接轉(zhuǎn)換的直流電,來管理由電池供電或是有市電側(cè)電源供電;實(shí)現(xiàn)了電池充電和電池供電時的低電壓斷電,既能快速恒流恒壓充電,又能防止電池過度放電;而且在電池切斷和接續(xù)負(fù)載間留有很寬的回滯區(qū)間,避免了頻繁切換操作,可以很好低保護(hù)所供電的儀器設(shè)備;輸出斷電后管理電路的功耗極低,能實(shí)現(xiàn)長時間待機(jī)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型一種低功耗的大容量電池電源管理裝置的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型一種低功耗的大容量電池電源管理裝置的控制電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖說明及具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
如圖1至圖2所示,一種低功耗的大容量電池電源管理裝置,包括電源、恒流恒壓大電流充電電路1、大容量電池2、控制電路3和電池供電低壓回滯保護(hù)電路4,其中,所述電源與所述恒流恒壓大電流充電電路1的輸入端連接,所述恒流恒壓大電流充電電路1的輸出端與所述大容量電池2的輸入端連接,所述大容量電池2的輸出端與所述電池供電低壓回滯保護(hù)電路4的輸入端連接,所述控制電路3連接于所述大容量電池2、電池供電低壓回滯保護(hù)電路4之間,控制所述大容量電池2的輸出選擇以及所述大容量電池2的低電壓切斷。
如圖1至圖2所示,恒流恒壓大電流充電電路1的作用是:用以給大容量電池2供電;電池供電低壓回滯保護(hù)電路的作用是:若是電池輸出則有回滯低電壓保護(hù)控制。
如圖1至圖2所示,所述控制電路3包括放大電路和三極管Q4,所述大容量電池2的輸出端與所述放大電路連接,所述放大電路的輸出端與所述三極管Q4的基極連接,所述三極管Q4的集電極與所述電池供電低壓回滯保護(hù)電路4連接,所述三極管Q4的的發(fā)射極接地。
如圖1至圖2所示,所述放大電路包括電阻R26、電阻R27、電阻R25和運(yùn)算放大器U2,其中,所述大容量電池2的輸出端與所述電阻R25的一端連接,所述電阻R25的另一端與所述運(yùn)算放大器U2的同相輸入端連接,所述電阻R26與所述運(yùn)算放大器U2的反相輸入端連接,所述電阻R27的一端與所述運(yùn)算放大器U2的同相輸入端連接,另一端與所述運(yùn)算放大器U2的輸出端連接,所述運(yùn)算放大器U2的輸出端與所述三極管Q4的基極連接。
如圖1至圖2所示,所述運(yùn)算放大器U2的反相輸入端與所述三極管Q4的集電極之間連接有正反饋電阻R2。
如圖1至圖2所示,電池電壓檢測網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號“VG”經(jīng)過電阻R25接入運(yùn)算放大器U2的同相端,由電阻R27和電阻R25組成放大電路。驅(qū)動三極管Q4的飽和和截止,以使得市電及27V不存在的情況下在電池電量充足時對外輸出供電(網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識為:“OUTPUT”)而在電量不足時不輸出“OUTPUT”。R2是正反饋電阻,電池電壓過低時,“VG”低,運(yùn)放同相端低于反相端,運(yùn)放輸出低,三極管Q4截止,三極管Q4的集電極高,通過反饋電阻R2拉高運(yùn)放的反相端,使得“VG”側(cè)相對于參考側(cè)更低。正是這個正反饋拉大了回滯空間,使得回滯區(qū)間達(dá)到4V,防止了切斷電源電池電壓回升而給負(fù)載輸出是拉低電池電壓這種情況下產(chǎn)生頻繁的開關(guān)切換。27V無,只有電池供斷電時,要通過整流管D1輸出。市電和27V正常時,電池輸出是切斷的。這是通過整流管D2將15V(網(wǎng)絡(luò)為“CHARGE_15V”)輸出給設(shè)備“OUTPUT”。
本實(shí)用新型提供的一種低功耗的大容量電池電源管理裝置,要實(shí)現(xiàn)的功能如下:1,市電正常時,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號“27V”正常,則有市電整流的直流給設(shè)備供電,并通過恒流源給電池充電;2,市電斷電,“27V”直流不存在,這時若電池電壓大于7V則電池給掉電后的緊急處理供電,低于7V后電池切斷對外供電,此狀態(tài)可待機(jī)一月以上;3,由于切斷電池負(fù)載后電池基本變?yōu)榭蛰d,電壓會有所上升,留4V回滯區(qū)間,要電池電壓從7V上升到11V以上才接通電池對外供電。
本實(shí)用新型提供的一種低功耗的大容量電池電源管理裝置,可自動檢測市電或是市電直接轉(zhuǎn)換的直流電,來管理由電池供電或是有市電側(cè)電源供電;實(shí)現(xiàn)了電池充電和電池供電時的低電壓斷電,既能快速恒流恒壓充電,又能防止電池過度放電;而且在電池切斷和接續(xù)負(fù)載間留有很寬的回滯區(qū)間,避免了頻繁切換操作,可以很好低保護(hù)所供電的儀器設(shè)備;輸出斷電后管理電路的功耗極低,能實(shí)現(xiàn)長時間待機(jī)。
本實(shí)用新型提供的一種低功耗的大容量電池電源管理裝置,主要用于無人值守的基站、直放站、發(fā)射機(jī)等設(shè)備的大容量蓄電池管理的場合;也可用于汽車等車輛的蓄電池管理。此電路自動檢測市電或是市電直接轉(zhuǎn)換的直流電,來管理由電池供電或是有市電側(cè)電源供電,電池充電和電池供電時的低電壓斷電,既能快速恒流充電,又能防止電池過度放電。斷電后管理電路功耗極低,能實(shí)現(xiàn)長時間待機(jī)。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。