CN203289087U - 一种电池充放电保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电子技术领域，提供一种能够有效的实现对电池的充放电的保护，且结构简单的电池充放电保护电路，包括提供充电基准电压和放电基准电压的基准电路、检测电流电阻、比较器、作为充电控制开关的第一场效应管和作为放电控制开关的第二场效应管，电池通过检测电流电阻接地，检测电流电阻的远地端与比较器的反相输入端相连接，所述基准电路的输出端与比较器的正相输入端相连接，比较器的控制输出端分别与第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极相连接，第一场效应管的漏极与充电芯片的控制端连接，源极接地，第一场效应管的漏极与源极之间还连接设有一个电阻，所述第二场效应管的源极与电池相连接，漏极作为电压输出端。
Description
技术领域
本实用新型涉及到电子技术领域，特别涉及一种电池充放电保护电路。
背景技术
随着科技的发展，移动电子设备的使用越来越广泛，例如手机和笔记本电脑等，这些电子设备在使用过程中，电池起着十分关键的作用，电池的使用寿命的长短直接影响着电子设备的使用寿命和使用效果，而电池的过充、过放都会导致电池性能受到严重的破坏，电池的使用寿命会严重缩短。目前，电池保护电路结构上大都采用了稳压二极管，靠稳压二极管的稳压值来设置蓄电池的充放电阈值电压，但对于实际选择某一精确值得稳压二极管比较困难，也较难精确地实现对电池充放电的保护，虽然不间断稳压电源使用的电池解决了上述问题，但电路结构复杂，成本较高。
实用新型内容
因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种能够有效的实现对电池的充放电的保护，且结构简单的电池充放电保护电路。
为实现上述技术问题，本实用新型采取的解决方案为：一种电池充放电保护电路，包括充电接口，充电芯片和电池，所述充电芯片包括充电输入端、充电输出端和控制端，所述充电芯片的充电输入端与充电接口相连接，所述充电芯片的充电输出端与电池相连接，还包括提供充电基准电压和放电基准电压的基准电路、检测电流电阻、比较器、作为充电控制开关的第一场效应管和作为放电控制开关的第二场效应管，所述电池通过所述检测电流电阻接地，所述检测电流电阻的远地端与比较器的反相输入端相连接，所述基准电路的输出端与比较器的正相输入端相连接，所述比较器的控制输出端分别与第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极相连接，所述第一场效应管的漏极与充电芯片的控制端连接，源极接地，所述第一场效应管的漏极与源极之间还连接设有一个电阻，所述第二场效应管的源极与电池相连接，漏极作为电压输出端。
进一步的是：所述基准电路包括基准电源端、第三场效应管和第四场效应管，所述充电接口通过串联的第一电阻和第二电阻接地，所述第一电阻和第二电阻之间的连接点与第三场效应管的栅极连接，所述第三场效应管的源极接地，漏极通过第三电阻与基准电源端连接，所述第三场效应管的漏极还通过第四电阻与第四场效应管的栅极连接，所述第四场效应管的源极与基准电源端连接，漏极通过串联的第五电阻和第六电阻接地，所述第四场效应管的源极与漏极之间还设有第七电阻，所述第五电阻、第六电阻和第七电阻构成分压电路，所述第五电阻和第六电阻之间的连接点与比较器的正相输入端相连接。
进一步的是：所述第一场效应管和第二场效应管的源极和漏极之间均连接有一个发光二极管。
通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：上述电池充放电保护电路，所述基准电路为比较器提供充电基准电压和放电基准电压，电池通过检测电流电阻接地，且检测电流电阻远地端与比较器相连，即比较器通过检测电流电阻可以获得电池的实时电压，则充电时通过比较器比较实时电压与充电基准电压，当实时电压与基准电压相当时，判定充电完成，比较器输出控制信号至第一场效应管，使得第一场效应管导通，则充电芯片的控制端接地获得低电平，充电芯片控制充电停止；放电时比较器比较实时电压与放电基准电压，当实时电压与基准电压的值相当时，比较器判定放电完成，输出控制信号至第二场效应管，使第二场效应管截止，截断放电通路；因此所述电池充放电保护电路能够有效的实现电池的充放电的保护，且结构简单。
附图说明
图1是本实用新型实施例的电路示意图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。
参考图1，本实用新型实施例所揭示的是，一种电池充放电保护电路，包括充电接口1，充电芯片2、电池3、提供充电基准电压和放电基准电压的基准电路、检测电流电阻R0、比较器U1、作为充电控制开关的第一场效应管Q1和作为放电控制开关的第二场效应管Q2，所述充电芯片2包括充电输入端、充电输出端和控制端，所述充电芯片2的充电输入端与充电接口1相连接，所述充电芯片2的充电输出端与电池3相连接，所述电池3通过所述检测电流电阻R0接地，所述检测电流电阻R0的远地端与比较器U1的反相输入端相连接，所述基准电路的输出端与比较器U1的正相输入端相连接，所述比较器U1的控制输出端分别与第一场效应管Q1的栅极和第二场效应管Q2的栅极相连接，所述第一场效应管Q1的漏极与充电芯片2的控制端连接，源极接地，所述第一场效应管Q1的漏极与源极之间还连接设有一个电阻，所述第二场效应管Q2的源极与电池3相连接，漏极作为电压输出端，所述第一场效应管Q1和第二场效应管Q2的源极和漏极之间均连接有一个发光二极管；所述基准电路包括基准电源端V1、第三场效应管Q3和第四场效应管Q4，所述充电接口1通过串联的第一电阻R1和第二电阻R2接地，所述第一电阻R1和第二电阻R2之间的连接点与第三场效应管Q3的栅极连接，所述第三场效应管Q3的源极接地，漏极通过第三电阻R3与基准电源端V1连接，所述第三场效应管Q3的漏极还通过第四电阻R4与第四场效应管Q4的栅极连接，所述第四场效应管Q4的源极与基准电源端V1连接，漏极通过串联的第五电阻R5和第六电阻R6接地，所述第四场效应管Q4的源极与漏极之间还设有第七电阻R7，所述第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7构成分压电路，所述第五电阻R5和第六电阻R6之间的连接点与比较器U1的正相输入端相连接。其中，所述第一场效应管Q1和第三场效应管Q3为NMOS管，所述第二场效应管Q2和第四场效应管Q4为PMOS管，所述基准电路中的基准电源端V1的电压充电时由市电经过转换后提供，放电时由电池提供。
所述电池充放电保护电路，充电时，充电接口1接入电压，充电芯片2控制对电池3进行充电，且充电芯片2控制端处的第一场效应管Q1处于截止状态，设于第一场效应管Q1漏极和源极之间的发光二极管开始发光，表示充电进行中，所述检测电流电阻R0的远地端与比较器U1相连，将电池实时电压输送至比较器U1中，同时，因为充电接口1电压的接入，所述第三场效应管Q3的栅极获得了高电平，第三场效应管Q3导通，则第三场效应管Q3的漏极获得了低电平，且所述低电平通过第四电阻R4施加到第四场效应管Q4的栅极，所述第四场效应管Q4导通，则连接在第四场效应管Q4的漏极和源极之间的第七电阻R7被短路，则基准电源端V1通过串联的第五电阻R5和第六电阻R6接地，且第五电阻R5和第六电阻R6之间的连接点与比较器U1正相输出端相连接，则比较器U1获得的充电基准电压Verf=V1*R6/（R5+R6），则比较器U1将电池实时电压与该充电基准电压比较，当二者相当时，比较器U1输出一个高电平，所述第一场效应管Q1的栅极接收到高电平导通，则充电芯片2的控制端接地获得低电平，所述充电芯片2停止对电池3充电的通路，同时设于第一场效应管Q1的漏极和源极之间的发光二极管因被短路停止发光，表示充电完成；
放电时，充电接口1断开，未接入电压，电池3开始放电，所述检测电流电阻R0的远地端与比较器U1相连，将电池实时电压输送至比较器U1中，此时，因为充电接口1电压的断开，所述第三场效应管Q3的栅极接地获得低电平，第三场效应管Q3截止，则所述第四场效应管Q4的栅极通过第四电阻R4和第三电阻R3与基准电源端V1连接，获得高电平，第四场效应管Q4截止，则基准电源端V1通过串联的第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7接地，且第五电阻R5和第六电阻R6之间的连接点与比较器U1正相输出端相连接，则比较器U1获得的充电基准电压Verf=V1*R6/（R5+R6+R7），则比较器U1将电池实时电压与该充电基准电压比较，当二者相当时，比较器U1输出一个高电平，所述第二场效应管Q2的栅极接收到高电平截止，则放电通路断开，停止了电池放电，同时由于第二场效应管Q2的截止，设于第二场效应管Q2漏极和源极之间的发光二极管开始发光，提醒放电的完成。
综上所述设计的电池充放电保护电路，能够有效的实现对电池的充放电的保护，且结构简单。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。
Claims (3)
1.一种电池充放电保护电路，包括充电接口，充电芯片和电池，所述充电芯片包括充电输入端、充电输出端和控制端，所述充电芯片的充电输入端与充电接口相连接，所述充电芯片的充电输出端与电池相连接，其特征在于：还包括提供充电基准电压和放电基准电压的基准电路、检测电流电阻、比较器、作为充电控制开关的第一场效应管和作为放电控制开关的第二场效应管，所述电池通过所述检测电流电阻接地，所述检测电流电阻的远地端与比较器的反相输入端相连接，所述基准电路的输出端与比较器的正相输入端相连接，所述比较器的控制输出端分别与第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极相连接，所述第一场效应管的漏极与充电芯片的控制端连接，源极接地，所述第一场效应管的漏极与源极之间还连接设有一个电阻，所述第二场效应管的源极与电池相连接，漏极作为电压输出端。
2.根据权利要求1所述的电池充放电保护电路，其特征在于：所述基准电路包括基准电源端、第三场效应管和第四场效应管，所述充电接口通过串联的第一电阻和第二电阻接地，所述第一电阻和第二电阻之间的连接点与第三场效应管的栅极连接，所述第三场效应管的源极接地，漏极通过第三电阻与基准电源端连接，所述第三场效应管的漏极还通过第四电阻与第四场效应管的栅极连接，所述第四场效应管的源极与基准电源端连接，漏极通过串联的第五电阻和第六电阻接地，所述第四场效应管的源极与漏极之间还设有第七电阻，所述第五电阻、第六电阻和第七电阻构成分压电路，所述第五电阻和第六电阻之间的连接点与比较器的正相输入端相连接。
3.根据权利要求1或2所述的电池充放电保护电路，其特征在于：所述第一场效应管和第二场效应管的源极和漏极之间均连接有一个发光二极管。
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