蓄电池用低成本自动充放电控制电路及控制方法技术

本发明专利技术涉及蓄电池充放电控制技术领域，尤其涉及一种蓄电池用低成本自动充放电控制电路及控制方法；包括充电电路，充电电路的一端电连接外部充电电源，充电电路的另一端电连接二极管的导通端，二极管的截止端电连接外部充电电源和电能输出端；还包括蓄电池，蓄电池的一端电连接所述二极管的导通端，蓄电池的另一端接地。本发明专利技术所公开的蓄电池用低成本自动充放电控制电路及控制方法，利用二极管的开关特性，实现蓄电池的自动充放电功能，无需外带控制器进行使能控制，电路简单，解决了蓄电池充放电切换的系统不稳定性，并且元器件更少，占用更少的PCB面积，有利于小型化、轻量化设计；同时，成本大幅度下降，有利于广泛应用。

Low Cost Automatic Charging and Discharging Control Circuit and Control Method for Batteries

【技术实现步骤摘要】
蓄电池用低成本自动充放电控制电路及控制方法
本专利技术涉及蓄电池充放电控制
，尤其涉及一种蓄电池用低成本自动充放电控制电路及控制方法。
技术介绍
现有的蓄电池充放电控制主要有两种方案：一种是采用电源管理芯片。该方案成本高，且需要占用MCU(车载控制器)的I/O口或总线，蓄电池充放电的切换需要主动控制，因此需要较多外围电路配合。另一种是MCU控制三极管使能进行充放电管理，该方案中充电采用5V直充；放电时，需要AD采集电压配合充放电管理，电压低于阀值时，打开使能，为蓄电池充电，同时使用外部充电电源进行供电。该方案对AD采集的精度要求极高，由于误差不可避免的存在，以及电路多样的负载情况，该方案存在不稳定性，容易出现掉电瞬间控制脚未打开，导致外部充电电源和蓄电池之间无法准确切换。由于外部充电电源的电压往往要高于蓄电池的对外工作电压，如果切换不及时或者切换失败，将导致一直处于外部充电电源对用电器件供电，使得用电器件常时间处于过压状态，进而存在用电器件烧毁的风险，影响用电器件的使用寿命。所以，必须在蓄电池充好电的同时，及时切断外部充电电源的供电，而使用蓄电池进行供电，使得用电器件工作在正常的电压范围，保证用电器件的使用寿命。因此，为了解决上述问题，急需专利技术一种新的蓄电池用低成本自动充放电控制电路及控制方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种蓄电池用低成本自动充放电控制电路及控制方法，解决了蓄电池充放电切换的系统不稳定性，并且元器件更少，占用更少的PCB面积，有利于小型化、轻量化设计。本专利技术提供了下述方案：一种蓄电池用低成本自动充放电控制电路，包括充电电路，所述充电电路的一端电连接外部充电电源，所述充电电路的另一端电连接用于自动控制充放电的二极管D的导通端，所述二极管的截止端电连接所述外部充电电源和电能输出端；还包括蓄电池，所述蓄电池的一端电连接所述二极管的导通端，所述蓄电池的另一端接地。优选地，所述充电电路包括三极管Q1，所述三极管的第一端1电连接所述外部充电电源，所述三极管的第二端2电连接二极管D的导通端，所述三极管的第三端3接地。优选地，所述充电电路还包括第一电阻R1，所述第一电阻的第一端与所述三极管的第二端电连接，所述第一电阻的第二端与所述三极管的第三端电连接。优选地，所述充电电路还包括第二电阻R2，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端和所述三极管的第三端的公共连接点电连接，所述第二电阻的第二端接地。优选地，所述充电电路还包括第三电阻R3，所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第一端和所述三极管的第二端的公共连接点电连接，所述第三电阻的第二端与所述蓄电池和所述二极管的导通端的公共连接点电连接。优选地，所述充电电路还包括第四电阻R4，所述第四电阻的第一端与所述外部充电电源电连接，所述第四电阻的第二端与所述三极管的第一端电连接。优选地，所述的蓄电池用低成本自动充放电控制电路还包括电容C1，所述电容的第一电容板电连接所述二极管的截止端，所述电容的第二电容板接地。优选地，所述三极管采用NPN型三极管。优选地，所述第二电阻的阻值大于所述第一电阻的阻值。进一步地，本专利技术还提供了一种基于所述的蓄电池用低成本自动充放电控制电路的蓄电池用低成本自动充放电控制方法，包括以下步骤：当所述蓄电池充电结束时，所述充电电路中的所述三极管截止，所述二极管导通，所述外部充电电源不工作，由所述蓄电池对外供电；当所述蓄电池的电压低于供电电压时，所述二极管自动截止，由于所述三极管导通，所述外部充电电源通过所述充电电路为所述蓄电池充电，同时由所述外部充电电源供电。本专利技术产生的有益效果：本专利技术所公开的蓄电池用低成本自动充放电控制电路及控制方法，包括充电电路，所述充电电路的一端电连接外部充电电源，所述充电电路的另一端电连接用于自动控制充放电的二极管D的导通端，所述二极管的截止端电连接所述外部充电电源和电能输出端；还包括蓄电池，所述蓄电池的一端电连接所述二极管的导通端，所述蓄电池的另一端接地；利用二极管的开关特性，实现蓄电池的自动充放电功能，无需外带控制器进行使能控制，电路简单，解决了蓄电池充放电切换的系统不稳定性，并且元器件更少，占用更少的PCB面积，有利于小型化、轻量化设计；同时，成本大幅度下降，有利于广泛应用；保证了在蓄电池充好电的同时，及时切断外部充电电源的供电，而使用蓄电池进行供电，使得用电器件工作在正常的电压范围，保障了用电器件的使用寿命。附图说明图1为本专利技术的蓄电池用低成本自动充放电控制电路的电路图。图2为本专利技术的蓄电池用低成本自动充放电控制电路的电路图(放电状态)。图3为本专利技术的蓄电池用低成本自动充放电控制电路的电路图(充电状态)。图4为本专利技术的蓄电池用低成本自动充放电控制电路的控制方法框图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。参见图1所示，一种蓄电池用低成本自动充放电控制电路，包括充电电路，所述充电电路的一端电连接外部充电电源，所述充电电路的另一端电连接用于自动控制充放电的二极管D的导通端，所述二极管的截止端电连接所述外部充电电源和电能输出端；还包括蓄电池，所述蓄电池的一端电连接所述二极管的导通端，所述蓄电池的另一端接地。所述充电电路包括三极管Q1，所述三极管的第一端1电连接所述外部充电电源，所述三极管的第二端2电连接二极管D的导通端，所述三极管的第三端3接地。所述充电电路还包括第一电阻R1，所述第一电阻的第一端与所述三极管的第二端电连接，所述第一电阻的第二端与所述三极管的第三端电连接。所述充电电路还包括第二电阻R2，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端和所述三极管的第三端的公共连接点电连接，所述第二电阻的第二端接地。所述充电电路还包括第三电阻R3，所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第一端和所述三极管的第二端的公共连接点电连接，所述第三电阻的第二端与所述蓄电池和所述二极管的导通端的公共连接点电连接。所述充电电路还包括第四电阻R4，所述第四电阻的第一端与所述外部充电电源电连接，所述第四电阻的第二端与所述三极管的第一端电连接。所述的蓄电池用低成本自动充放电控制电路还包括电容C1，所述电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电池用低成本自动充放电控制电路，其特征在于：包括充电电路，所述充电电路的一端电连接外部充电电源，所述充电电路的另一端电连接用于自动控制充放电的二极管的导通端，所述二极管的截止端电连接所述外部充电电源和电能输出端；还包括蓄电池，所述蓄电池的一端电连接所述二极管的导通端，所述蓄电池的另一端接地。

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池用低成本自动充放电控制电路，其特征在于：包括充电电路，所述充电电路的一端电连接外部充电电源，所述充电电路的另一端电连接用于自动控制充放电的二极管的导通端，所述二极管的截止端电连接所述外部充电电源和电能输出端；还包括蓄电池，所述蓄电池的一端电连接所述二极管的导通端，所述蓄电池的另一端接地。2.根据权利要求1所述的蓄电池用低成本自动充放电控制电路，其特征在于：所述充电电路包括三极管，所述三极管的第一端电连接所述外部充电电源，所述三极管的第二端电连接二极管的导通端，所述三极管的第三端接地。3.根据权利要求2所述的蓄电池用低成本自动充放电控制电路，其特征在于：所述充电电路还包括第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述三极管的第二端电连接，所述第一电阻的第二端与所述三极管的第三端电连接。4.根据权利要求3所述的蓄电池用低成本自动充放电控制电路，其特征在于：所述充电电路还包括第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端和所述三极管的第三端的公共连接点电连接，所述第二电阻的第二端接地。5.根据权利要求4所述的蓄电池用低成本自动充放电控制电路，其特征在于：所述充电电路还包括第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第一端和所述三极管的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘贵生，张鑫，刘志钢，
申请(专利权)人：北斗航天汽车北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11