一种锂电池充放电电路制造技术

本实用新型专利技术属于锂电池技术领域，尤其为一种锂电池充放电电路，包括充放电单元、控制芯片、模式选择单元、防反接保护单元、恒流恒压单元、单稳电路、锂电池组和电池均衡模块；所述充放电单元、模式选择单元、所述恒流恒压单元、单稳电以及所述锂电池组依次连接；本实用新型专利技术的锂电池充放电电路，利用电池均衡模块可实现串联电池组的无损均衡充放电；防反接保护单元的设置，可有效防止电流烧毁电路中的场效应管元件，保护整体电路；单稳电路的设计，可实现锂电池维护功能状态和充电状态的自动转换，实现上电自动转换功能，避免锂电池产生过充、欠充现象，在每次充电之前还可以对电池进行定时的脉冲维护，可以有效的延长锂电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池充放电电路
本技术属于锂电池
，具体涉及一种锂电池充放电电路。
技术介绍
“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的，主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作；在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反；由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高；随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。原有锂电池充放电过程中，虽然针对电池组单个电池之间的差异性，设计了均衡模块以对单体电池进行能量均衡，但是其稳定性能不足，尤其在锂电池数量较多的情况下，难以对大量锂电池进行维护，并且串联组成的锂电池组，过充或欠充的几率较大。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供了一种锂电池充放电电路，具有结构简单使用、均衡效率高以及充电安全可靠的特点。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种锂电池充放电电路，包括充放电单元、控制芯片、模式选择单元、防反接保护单元、恒流恒压单元、单稳电路、锂电池组和电池均衡模块；所述充放电单元与所述控制芯片连接；所述充放电单元、所述模式选择单元、所述恒流恒压单元、所述单稳电以及所述锂电池组依次连接，且所述充放电单元还与所述恒流恒压单元直接连接；所述锂电池组还与所述电池均衡模块连接；所述充放电单元还与防反接保护单元连接。作为本技术的一种优选技术方案，所述防反接保护单元包括MOS管Q1、电阻R1、电阻R2、二极管D1和电容器C1。作为本技术的一种优选技术方案，所述电阻R1和所述电阻R2串联；所述电阻R2、所述二极管D1和所述电容器C1相互并联，所述MOS管Q1的栅极和源极分别连接所述电阻R2的两端。作为本技术的一种优选技术方案，所述电池均衡模块包括二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、MOS管Q5、电容器C2和电感L。作为本技术的一种优选技术方案，所述MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4和MOS管Q5从MOS管Q2的漏极开始依次串联相连，所述二极管D2反接于所述MOS管Q2源极和漏极两端，所述二极管D3反接于所述MOS管Q3源极和漏极两端，所述二极管D4反接于所述MOS管Q4源极和漏极两端，所述二极管D5反接于所述MOS管Q5源极和漏极两端。作为本技术的一种优选技术方案，所述单稳电路包括电容器C3、电容器C4、电容器C5、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管Q6、三极管Q7、时基电路555、继电器J1和单刀双掷开关K1。作为本技术的一种优选技术方案，所述单稳电路的单刀双掷开关K1的常开触点连接所述继电器J1。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的锂电池充放电电路，利用电池均衡模块可实现串联电池组的无损均衡充放电；防反接保护单元的设置，可有效防止电流烧毁电路中的场效应管元件，保护整体电路；单稳电路的设计，可实现锂电池维护功能状态和充电状态的自动转换，实现上电自动转换功能，避免锂电池产生过充、欠充现象，在每次充电之前还可以对电池进行定时的脉冲维护，可以有效的延长锂电池的使用寿命。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1为本技术的结构示意图；图2为本技术中的防反接保护单元电路原理示意图；图3为本技术中的电池均衡模块电路原理示意图；图4为本技术中的单稳电路原理示意图；具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。实施例请参阅图1-4，本技术提供以下技术方案：一种锂电池充放电电路，包括充放电单元、控制芯片、模式选择单元、防反接保护单元、恒流恒压单元、单稳电路、锂电池组和电池均衡模块；充放电单元与控制芯片连接；充放电单元、模式选择单元、恒流恒压单元、单稳电以及锂电池组依次连接，且充放电单元还与恒流恒压单元直接连接；锂电池组还与电池均衡模块连接；充放电单元还与防反接保护单元连接。具体的，根据附图1和附图2所示，本实施例中，防反接保护单元包括MOS管Q1、电阻R1、电阻R2、二极管D1和电容器C1。具体的，根据附图1和附图2所示，本实施例中，电阻R1和电阻R2串联；电阻R2、二极管D1和电容器C1相互并联，MOS管Q1的栅极和源极分别连接电阻R2的两端，MOS管Q1的栅极和源极分别连接被保护电路的电源端和接地端，其漏极连接被保护电路中NMOS元件的衬底，一旦被保护电路的电源极性反接，保护用场效应管MOS管Q1会形成断路，防止电流烧毁电路中的场效应管元件，保护整体电路，电路中，电阻R1、电阻R2和电容器C1为负载功能，保护防反接保护单元的可靠导通和安全，如附图2中，由于二极管D1的单向导通特性，当被保护电路的电源极性正常时，电源可靠通过二极管D1，维持导通状态；当被保护电路的电源极性反接时，二极管D1阻断电流的导通，同时MOS管Q1形成断路，防止电流烧毁电路中的场效应管元件。具体的，根据附图1和附图3所示，本实施例中，电池均衡模块包括二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、MOS管Q5、电容器C2和电感L。具体的，根据附图1和附图3所示，本实施例中，MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4和MOS管Q5从MOS管Q2的漏极开始依次串联相连，二极管D2反接于MOS管Q2源极和漏极两端，二极管D3反接于MOS管Q3源极和漏极两端，二极管D4反接于MOS管Q4源极和漏极两端，二极管D5反接于MOS管Q5源极和漏极两端，其中，电池均衡模块包括N-1个电池均衡子模块,电池均衡子模块的三个端子与相邻的两个串联的单节锂电池的三个连接头连接,N为锂电池组中锂电池的节数；两节相邻锂电池间的能量转移主要通过电容器C2实现,电池组中电池压差和受控MOSFET决定了电池能量的转移方向。具体的，根据附图1和附图4所示，本实施例中，单稳电路包括电容器C3、电容器C4、电容器C5、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管Q6、三极管Q7、时基电路555、继电器J1和单刀双掷开关K1。具体的，根据附图1和附图4所示，本实施例中，单稳电路的单刀双掷开关K1的常开触点连接继电器J1；电源VCC上电后，由于电容器C3的充、放电作用，VCC上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池充放电电路，其特征在于：包括充放电单元、控制芯片、模式选择单元、防反接保护单元、恒流恒压单元、单稳电路、锂电池组和电池均衡模块；所述充放电单元与所述控制芯片连接；所述充放电单元、所述模式选择单元、所述恒流恒压单元、所述单稳电以及所述锂电池组依次连接，且所述充放电单元还与所述恒流恒压单元直接连接；所述锂电池组还与所述电池均衡模块连接；所述充放电单元还与防反接保护单元连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂电池充放电电路，其特征在于：包括充放电单元、控制芯片、模式选择单元、防反接保护单元、恒流恒压单元、单稳电路、锂电池组和电池均衡模块；所述充放电单元与所述控制芯片连接；所述充放电单元、所述模式选择单元、所述恒流恒压单元、所述单稳电以及所述锂电池组依次连接，且所述充放电单元还与所述恒流恒压单元直接连接；所述锂电池组还与所述电池均衡模块连接；所述充放电单元还与防反接保护单元连接。


2.根据权利要求1所述的一种锂电池充放电电路，其特征在于：所述防反接保护单元包括MOS管Q1、电阻R1、电阻R2、二极管D1和电容器C1。


3.根据权利要求2所述的一种锂电池充放电电路，其特征在于：所述电阻R1和所述电阻R2串联；所述电阻R2、所述二极管D1和所述电容器C1相互并联，所述MOS管Q1的栅极和源极分别连接所述电阻R2的两端。


4.根据权利要求1所述的一种锂电池充放电电路，其特征在于：所述电池均衡模块包括二极管D2...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞晓阳，
申请(专利权)人：无锡华汇金泽电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32