具有微型计算机芯片的电池蓄电模块、便携式计算机制造技术

具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：包含输入节点（IN1）、输出节点（IN2）、保险丝（LF）、第二电阻（R2）、第一电阻（R1）、第一电容（C1）、第一电感（L1）、第一二极管（D1）、第二电容（C2）、第二二极管（D2）、第三二极管（D3）、零号采样电阻（R20）、壹号采样电阻（R21）、开关（K1）、可充电池（BAT）、电源地点（GND1）、单片机（PIC12F510）、自举节点（P）、采样节点（S）、光耦（OC1）。电动交通工具,具有前述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块。本发明专利技术成本低廉、应用灵活、使用寿命长、不易损坏、稳定可靠、可以在直流电源运行的情况下利用直流电源的电能测试‘正极与直流电源的高压极相连的二极管’是否存在断路、可以实时可靠的通过旁路检测保险丝的断路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于应用电子领域，具体涉及具有微型计算机芯片的电池蓄电模块、便携式计算机。
技术介绍
电路运行中的即时自检对于预防电路安全问题的出现具有巨大的意义，现有技术没有对负极与电源高压极相连的二极管的即时测试方法，也就是说当一个二极管的正极与电源高压极相连的情况下如果二极管突然开路（由于击穿、烧毁等），那么电路难以通过自检电路或程序立即检测到，这对于即时检测电路失效是一个巨大的麻烦;电源的蓄电模组中对单个电池增加保险丝可以防止电流过大导致电池损坏，但是保险丝断裂后电池无法继续充放电损害了电池组的纵容量，需要捡出维修、更换电池，一般情况下电池组中的电池的捡出维修、更换是在电池组整体维修是进行的，需要对电池组整体进行中段，这对于需要持续运行的缓存电能的系统是不利。便携式计算机一般需要蓄电模块来储存电路以满足移动使用时需要的电能。
技术实现思路
为解决技术背景中叙述的问题，本专利技术提出了具有微型计算机芯片的电池蓄电模块、便携式计算机。本专利技术具有如下
技术实现思路
。1、具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：包含输入节点（IN1）、输出节点（IN2）、保险丝（LF）、第二电阻（R2）、第一电阻（R1）、第一电容（C1）、第一电感（L1）、第一二极管（D1）、第二电容（C2）、第二二极管（D2）、第三二极管（D3）、零号采样电阻（R20）、壹号采样电阻（R21）、开关（K1）、可充电池（BAT）、电源地点（GND1）、单片机（PIC12F510）、自举节点（P）、采样节点（S）、光耦（OC1）；第一二极管（D1）的正极与输入节点（IN1）相连，第一二极管（D1）的负极经由保险丝连接到可充电池（BAT）的正极；第二二极管（D2）的负极和输出节点（IN2）相连，第二二极管（D2）的正极与第一二极管（D1）的负极相连；第三二极管（D3）的负极和可充电池（BAT）的正极相连，第三二极管（D3）的正极与自举节点（P）相连；光耦（OC1）的发射端的正极与第一二极管（D1）的负极相连，光耦（OC1）的发射端的负极经由第二电阻（R2）连接到自举节点（P），光耦（OC1）的接收端的正极与单片机（PIC12F510）的能够设置为输出模式的IO脚（GP5）相连，光耦（OC1）的接收端的负极与电源地点（GND1）相连；开关（K1）的开关通道具有a端、b端这两个连接端，开关（K1）的开关通道的a端通过第一电感（L1）连接到自举节点（P），开关（K1）的开关通道的b端与电源地点（GND1）相连，开关（K1）的控制端与单片机（PIC12F510）的一个IO脚相连，开关（K1）的开关通道的通断状态受单片机（PIC12F510）的控制；开关（K1）的开关通道的关断与导通状态能够被单片机（PIC12F510）所控制，第三二极管（D3）断开的情况下，开关（K1）的开关通道的关断与导通状态的切换触发第一电感（L1）的自感效应促使自举节点（P）的电压提升可以高于直流电源（BAT）的高压极的电压值与第三二极管（D3）的导通电压值的和并延续很长时间，第三二极管（D3）如果正常则由于第三二极管（D3）的放电作用使得自举节点（P）的电压高于直流电源（BAT）的高压极的电压值与第三二极管（D3）的导通电压值的和的时间会非常短，延迟一小段时间自举节点（P）的电压值就会降到接近直流电源（BAT）的高压极的电压值与第三二极管（D3）的导通电压值的和的值，因此本电路可以自行判断第电路中三二极管（D3）是否开路的情况；开关（K1）的默认状态为断开；采样节点（S）与单片机（PIC12F510）的一个能够设置为高阻态和采样模式的IO脚相连；零号采样电阻（R20）的一端与自举节点（P）相连，零号采样电阻（R20）的另一个端与采样节点（S）相连；壹号采样电阻（R21）的一个端与采样节点（S）相连，壹号采样电阻（R20）的另一个端与单片机（PIC12F510）的一个能够设置为输出模式和高阻态的IO脚相连，该IO脚用于控制壹号采样电阻（R21）的接地情况，该IO脚被设置为输出模式并设置为输出低电位时自举节点（P）的电压驱使电流依次流经零号采样电阻（R20）、壹号采样电阻（R21）从而使得单片机（PIC12F510）可以从采样节点（S）采取采样节点（S）的电压数据并推算自举节点的实时电压值；无需采样时壹号采样电阻（R20）的另一个端与单片机（PIC12F510）的IO脚相连可以设置为高阻态减少功率损失；单片机（PIC12F510）的电源脚与可充电池（BAT）的正极相连，单片机（PIC12F510）的接地脚与电源地点（GND1）相连；第二电容（C2）的两个端分别与单片机（PIC12F510）的接地脚和电源脚相连，起到滤波的作用；电源地点（GND1）与可充电池（BAT）的负极相连。2、如
技术实现思路
1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：还包括第一电阻（R1）、第一电容（C1）；第一电容（C1）的一个端与自举节点（P）相连，第一电容（C1）的另一个端经由第一电阻（R1）连接到开关（K1）的开关通道的a端。3、如
技术实现思路
1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：还包括第一稳压管（ZD1）；第一稳压管（ZD1）正确的安装在自举节点（P）与电源地点（GND1）之间保证自举节点（P）的电压不会太高以免损坏电路，第一稳压管（ZD1）的稳压值大于直流电源（BAT）的高压极与低压极的电压差值，第一稳压管（ZD1）的稳压值小于直流电源（BAT）的高压极与低压极的电压差值的二倍。4、如
技术实现思路
1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：还包括第二稳压管（ZD2）；第二稳压管（ZD2）正确的安装在单片机（PIC12F510）的电源脚与接地脚之间起到保护单片机（PIC12F510）的作用。5、如
技术实现思路
1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：还包括LED灯珠，LED灯珠的亮灭受单片机（PIC12F510）的控制，用于指示具有微型计算机芯片的电池蓄电模块所在的位置，方便使用者找到问题电池所在位置从而方便更换。6、如
技术实现思路
1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：还包括通讯模块（TXMK），单片机（PIC12F510）能够通过通讯模块（TXMK）与外部设备通信。7、如
技术实现思路
1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：可充电池（BAT）为可充电的燃料电池。8、如
技术实现思路
1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：保险丝...

【技术保护点】
具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：包含输入节点（IN1）、输出节点（IN2）、保险丝（LF）、第二电阻（R2）、第一电阻（R1）、第一电容（C1）、第一电感（L1）、第一二极管（D1）、第二电容（C2）、第二二极管（D2）、第三二极管（D3）、零号采样电阻（R20）、壹号采样电阻（R21）、开关（K1）、可充电池（BAT）、电源地点（GND1）、单片机（PIC12F510）、自举节点（P）、采样节点（S）、光耦（OC1）；第一二极管（D1）的正极与输入节点（IN1）相连，第一二极管（D1）的负极经由保险丝连接到可充电池（BAT）的正极；第二二极管（D2）的负极和输出节点（IN2）相连，第二二极管（D2）的正极与第一二极管（D1）的负极相连；第三二极管（D3）的负极和可充电池（BAT）的正极相连，第三二极管（D3）的正极与自举节点（P）相连；光耦（OC1）的发射端的正极与第一二极管（D1）的负极相连，光耦（OC1）的发射端的负极经由第二电阻（R2）连接到自举节点（P），光耦（OC1）的接收端的正极与单片机（PIC12F510）的能够设置为输出模式的IO脚（GP5）相连，光耦（OC1）的接收端的负极与电源地点（GND1）相连；开关（K1）的开关通道具有a端、b端这两个连接端，开关（K1）的开关通道的a端通过第一电感（L1）连接到自举节点（P），开关（K1）的开关通道的b端与电源地点（GND1）相连，开关（K1）的控制端与单片机（PIC12F510）的一个IO脚相连，开关（K1）的开关通道的通断状态受单片机（PIC12F510）的控制；开关（K1）的开关通道的关断与导通状态能够被单片机（PIC12F510）所控制，第三二极管（D3）断开的情况下，开关（K1）的开关通道的关断与导通状态的切换触发第一电感（L1）的自感效应促使自举节点（P）的电压提升可以高于直流电源（BAT）的高压极的电压值与第三二极管（D3）的导通电压值的和并延续很长时间，第三二极管（D3）如果正常则由于第三二极管（D3）的放电作用使得自举节点（P）的电压高于直流电源（BAT）的高压极的电压值与第三二极管（D3）的导通电压值的和的时间会非常短，延迟一小段时间自举节点（P）的电压值就会降到接近直流电源（BAT）的高压极的电压值与第三二极管（D3）的导通电压值的和的值，因此本电路可以自行判断第电路中三二极管（D3）是否开路的情况；开关（K1）的默认状态为断开；采样节点（S）与单片机（PIC12F510）的一个能够设置为高阻态和采样模式的IO脚相连；零号采样电阻（R20）的一端与自举节点（P）相连，零号采样电阻（R20）的另一个端与采样节点（S）相连；壹号采样电阻（R21）的一个端与采样节点（S）相连，壹号采样电阻（R20）的另一个端与单片机（PIC12F510）的一个能够设置为输出模式和高阻态的IO脚相连，该IO脚用于控制壹号采样电阻（R21）的接地情况，该IO脚被设置为输出模式并设置为输出低电位时自举节点（P）的电压驱使电流依次流经零号采样电阻（R20）、壹号采样电阻（R21）从而使得单片机（PIC12F510）可以从采样节点（S）采取采样节点（S）的电压数据并推算自举节点的实时电压值；无需采样时壹号采样电阻（R20）的另一个端与单片机（PIC12F510）的IO脚相连可以设置为高阻态减少功率损失；单片机（PIC12F510）的电源脚与可充电池（BAT）的正极相连，单片机（PIC12F510）的接地脚与电源地点（GND1）相连；第二电容（C2）的两个端分别与单片机（PIC12F510）的接地脚和电源脚相连，起到滤波的作用；电源地点（GND1）与可充电池（BAT）的负极相连。...

【技术特征摘要】
1.具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：包含输入节点（IN1）、输出节点
（IN2）、保险丝（LF）、第二电阻（R2）、第一电阻（R1）、第一电容（C1）、第一电感（L1）、第一二极
管（D1）、第二电容（C2）、第二二极管（D2）、第三二极管（D3）、零号采样电阻（R20）、壹号采样
电阻（R21）、开关（K1）、可充电池（BAT）、电源地点（GND1）、单片机（PIC12F510）、自举节点
（P）、采样节点（S）、光耦（OC1）；
第一二极管（D1）的正极与输入节点（IN1）相连，第一二极管（D1）的负极经由保险丝连
接到可充电池（BAT）的正极；
第二二极管（D2）的负极和输出节点（IN2）相连，第二二极管（D2）的正极与第一二极管
（D1）的负极相连；
第三二极管（D3）的负极和可充电池（BAT）的正极相连，第三二极管（D3）的正极与自举
节点（P）相连；
光耦（OC1）的发射端的正极与第一二极管（D1）的负极相连，光耦（OC1）的发射端的负极
经由第二电阻（R2）连接到自举节点（P），光耦（OC1）的接收端的正极与单片机（PIC12F510）
的能够设置为输出模式的IO脚（GP5）相连，光耦（OC1）的接收端的负极与电源地点（GND1）相
连；
开关（K1）的开关通道具有a端、b端这两个连接端，开关（K1）的开关通道的a端通过第一
电感（L1）连接到自举节点（P），开关（K1）的开关通道的b端与电源地点（GND1）相连，开关
（K1）的控制端与单片机（PIC12F510）的一个IO脚相连，开关（K1）的开关通道的通断状态受
单片机（PIC12F510）的控制；开关（K1）的开关通道的关断与导通状态能够被单片机
（PIC12F510）所控制，第三二极管（D3）断开的情况下，开关（K1）的开关通道的关断与导通状
态的切换触发第一电感（L1）的自感效应促使自举节点（P）的电压提升可以高于直流电源
（BAT）的高压极的电压值与第三二极管（D3）的导通电压值的和并延续很长时间，第三二极
管（D3）如果正常则由于第三二极管（D3）的放电作用使得自举节点（P）的电压高于直流电源
（BAT）的高压极的电压值与第三二极管（D3）的导通电压值的和的时间会非常短，延迟一小
段时间自举节点（P）的电压值就会降到接近直流电源（BAT）的高压极的电压值与第三二极
管（D3）的导通电压值的和的值，因此本电路可以自行判断第电路中三二极管（D3）是否开路
的情况；开关（K1）的默认状态为断开；
采样节点（S）与单片机（PIC12F510）的一个能够设置为高阻态和采样模式的IO脚相连；
零号采样电阻（R20）的一端与自举节点（P）相连，零号采样电阻（R20）的另一个端与采
样节点（S）相连；
壹号采样电阻（R21）的一个端与采样节点（S）相连，壹号采样电阻（R20）的另一个端与
单片机（PIC12F510）的一个能够设置为输出模式和高阻态的IO脚相连，该IO脚用于控制壹
号采样电阻（R21）的接地情况，该IO脚被设置为输出模式并设置为输出低电位时自举节点
（P）的电压驱使电流依次流经零号采样电阻（R20）、壹号采样电阻（R21）从而使得单片机
（PIC12F510）可以从采样节点（S）采取采样节点（S）的电压数据并推算自举节点的实时电压
值；无需采样时壹号采样电阻（R20）的另一个端与单片机（PIC12F510）的IO脚相连可以设置
为高阻态减少功率损失；
单片机（PIC12F510）的电源脚与可充电池（BAT）的正极相连，单片机（PIC12F510）的接
地脚与电源地点（GND1）相连；

【专利技术属性】
技术研发人员：聂黎生，聂新明，田亚平，赵新生，魏明生，刘伟，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32