System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种兼容高低电压轨电池的充电系统、方法技术方案_技高网

一种兼容高低电压轨电池的充电系统、方法技术方案

技术编号:43277419 阅读:7 留言:0更新日期:2024-11-12 16:02
本发明专利技术提供了一种兼容高低电压轨电池的充电系统、方法,其可在不改变任何电路的前提下,同时兼容单芯锂电池和双串电芯锂电池,不仅充电成本低,且可保证充电安全;一种兼容高低电压轨电池的充电系统包括:检测控制模块,用于检测待测锂电池是单芯电池还是双串电芯电池,并输出相应控制信号;充电模块,与检测控制模块、待测锂电池均相连接,用于根据所述检测控制模块输出的控制信号,对所述待测锂电池切换不同充电路径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池充电,具体为一种兼容高低电压轨电池的充电系统、方法


技术介绍

1、锂电池具有重量轻、能量密度高等有优点,现已被广泛的应用到很多领域。锂电池主要分为单芯锂电池、双串电芯锂电池,或还有其他种类,由于电池内置单电芯或双串电芯时,锂电池电压是不同的,从而导致充电时的电压有差异,若一旦将双串电芯锂电池插入单芯锂电池的系统中会导致系统损坏,烧毁电路,同样地若将单芯锂电池插入双串电芯锂电池的系统,则该系统会因为电压太低而无法工作,同时在充电时会发生危险,因此,现有的电池充电系统内部相应的充放电电路需要根据锂电池的种类来相应设计,不仅繁琐,也会增加充电成本。


技术实现思路

1、针对上述问题,本专利技术提供了一种兼容高低电压轨电池的充电系统、方法,其可在不改变任何电路的前提下,同时兼容单芯锂电池和双串电芯锂电池,不仅充电成本低,且可保证充电安全。

2、本专利技术采用如下技术方案,一种兼容高低电压轨电池的充电系统,包括:

3、检测控制模块,用于检测待测锂电池是单芯电池还是双串电芯电池,并输出相应控制信号;

4、充电模块,与检测控制模块、待测锂电池均相连接,用于根据所述检测控制模块输出的控制信号,对所述待测锂电池切换不同充电路径。

5、进一步地,所述充电模块包括充电主芯片u1、充电转换器u2、充电器u3、电感l1、电容c1~c11、继电器w1~w3、电阻r1~r3;所述电容c1的一端与所述电容c7的一端、充电主芯片u1的1脚、充电器u3的1脚均相连接,所述电容c1、c7的另一端均接地,所述充电主芯片u1的3脚经连接所述电容c2后接地,所述电容c3的一端与所述充电主芯片u1的2脚连接,所述充电主芯片u1的4脚与所述电感l1的一端、电容c3的另一端均相连接,所述充电主芯片u1的6脚与所述电感l1的另一端、电容c4的一端均相连接,所述电容c4的另一端接地,所述充电主芯片u1的5脚接地,所述充电主芯片u1的7脚与所述电容c5、c6的一端、继电器w1的1脚、继电器w3的1脚均相连接,所述电容c5、c6的另一端均接地,所述继电器w1、w2、w3的4脚均接地,所述继电器w2脚接于所述充电转换器u2的5脚,所述电容c8接于所述充电器u3的2、3脚之间,所述充电器u3的4脚经连接所述电容c9后接地,所述充电器u3的5脚与所述继电器w2的1脚连接,所述继电器w3的2脚与所述继电器w2的3脚、充电转换器u2的1脚、电容c11的一端、待测锂电池的正极端p+均相连接,所述继电器w1的3脚与所述电阻r1的一端连接,所述继电器w2的2脚与所述电阻r2的一端连接,所述继电器w3的3脚与所述电阻r3的一端连接,所述充电转换器u2的4脚与所述电容c11的另一端、待测锂电池的负极端p-均相连接,所述电容c10接于所述充电转换器u2的2、3脚之间;

6、进一步地,所述待测锂电池包括电芯b、电容c12、电阻r4、r5、保护芯片x1、mos管q1、q2;所述电阻r4的一端接于所述保护芯片x1的1脚,所述mos管q1、q2的栅极分别对应连接于所述保护芯片x1的2、3脚,所述保护芯片x1的5脚与所述电容c12的一端、电阻r5的一端均相连接,所述保护芯片x1的4脚与所述电容c12的另一端、电芯b的负极、电阻r4的另一端、mos管q2的源极均相连后接地,所述电阻r5的另一端与所述电芯b的正极连接,所述mos管q1的漏极连接所述mos管q2的漏极,所述mos管q1的源极连接所述电阻r4的另一端;

7、进一步地,所述检测控制模块包括升压芯片u4、降压芯片u5、运放u6、非门u7、译码器u8、电阻r6、电容c13~c17;所述运放u6的正极输入端与所述待测锂电池的正极端p+连接,所述运放u6的负极输入端连接电源5v,所述运放u6的电源端与所述电容c13的一端相连后接电源10v,所述电容c13的另一端接地,所述运放u6的输出端与所述电阻r6的一端、译码器u8的1脚、非门u7的输入端均相连接,所述电阻r6的另一端接电源5v,所述非门u7的输出端连接所述译码器u8的2脚,所述译码器u8的3脚与所述电容c14的一端相连后接电源5v,所述电容c14的另一端接于所述译码器u8的4脚,所述译码器u8的6脚接于所述电阻r1、r2的另一端,所述电阻r3的另一端均与所述译码器u8的7脚连接,所述升压芯片u4的1脚与所述到内容c15的一端相连后接于所述待测锂电池的正极端p+,所述升压芯片u4的2脚与所述到内容c15的另一端相连后接地,所述升压芯片u4的3脚与所述电容c16的一端、降压芯片u5的1脚相连后接电源10v,所述电容c16的另一端与所述降压芯片u5的2脚相连后接地,所述电容c17的一端与所述降压芯片u5的3脚相连后接电源5v,所述电容c17的另一端接地;

8、一种兼容高低电压轨电池的充电方法,包括:

9、检测待测锂电池的电压,将检测电压与阈值电压进行比较判断,若小于阈值电压,则判断待测锂电池是单芯电池,否则为双串电芯电池;

10、若为单芯电池,分别控制继电器w1、w2、w3,将对待测锂电池进行充电的充电路径切换为第一充电路径;

11、若为双串电芯电池,分别控制继电器w1、w2、w3,将对待测锂电池进行充电的充电路径切换为第二充电路径;

12、其中,第一充电路径,为在所述充电模块中不经由充电转换器u2、充电器u3而通过充电主芯片u1形成的充电路径对待测锂电池进行充电;

13、第二充电路径,为在所述充电模块中通过充电主芯片u1、充电转换器u2、充电器u3形成的充电路径对待测锂电池进行充电。

14、本专利技术的有益效果是,其通过检测待测锂电池的电压来判断是单芯电池还是双串电芯电池,从而实现对待测锂电池切换不同充电路径进行充电,无需增加或删减电路即可同时兼容单芯锂电池和双串电芯锂电池,不仅保证系统的运行安全,也可保证电池的充放电更加安全,具有较好的经济使用价值。

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【技术保护点】

1.一种兼容高低电压轨电池的充电系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种兼容高低电压轨电池的充电系统,其特征在于,所述充电模块包括充电主芯片U1、充电转换器U2、充电器U3、电感L1、电容C1~C11、继电器W1~W3、电阻R1~R3;所述电容C1的一端与所述电容C7的一端、充电主芯片U1的1脚、充电器U3的1脚均相连接,所述电容C1、C7的另一端均接地,所述充电主芯片U1的3脚经连接所述电容C2后接地,所述电容C3的一端与所述充电主芯片U1的2脚连接,所述充电主芯片U1的4脚与所述电感L1的一端、电容C3的另一端均相连接,所述充电主芯片U1的6脚与所述电感L1的另一端、电容C4的一端均相连接,所述电容C4的另一端接地,所述充电主芯片U1的5脚接地,所述充电主芯片U1的7脚与所述电容C5、C6的一端、继电器W1的1脚、继电器W3的1脚均相连接,所述电容C5、C6的另一端均接地,所述继电器W1、W2、W3的4脚均接地,所述继电器W2脚接于所述充电转换器U2的5脚,所述电容C8接于所述充电器U3的2、3脚之间,所述充电器U3的4脚经连接所述电容C9后接地,所述充电器U3的5脚与所述继电器W2的1脚连接,所述继电器W3的2脚与所述继电器W2的3脚、充电转换器U2的1脚、电容C11的一端、待测锂电池的正极端P+均相连接,所述继电器W1的3脚与所述电阻R1的一端连接,所述继电器W2的2脚与所述电阻R2的一端连接,所述继电器W3的3脚与所述电阻R3的一端连接,所述充电转换器U2的4脚与所述电容C11的另一端、待测锂电池的负极端P-均相连接,所述电容C10接于所述充电转换器U2的2、3脚之间。

3.根据权利要求2所述的一种兼容高低电压轨电池的充电系统,其特征在于,所述待测锂电池包括电芯B、电容C12、电阻R4、R5、保护芯片X1、MOS管Q1、Q2;所述电阻R4的一端接于所述保护芯片X1的1脚,所述MOS管Q1、Q2的栅极分别对应连接于所述保护芯片X1的2、3脚,所述保护芯片X1的5脚与所述电容C12的一端、电阻R5的一端均相连接,所述保护芯片X1的4脚与所述电容C12的另一端、电芯B的负极、电阻R4的另一端、MOS管Q2的源极均相连后接地,所述电阻R5的另一端与所述电芯B的正极连接,所述MOS管Q1的漏极连接所述MOS管Q2的漏极,所述MOS管Q1的源极连接所述电阻R4的另一端。

4.根据权利要求2所述的一种兼容高低电压轨电池的充电系统,其特征在于,所述检测控制模块包括升压芯片U4、降压芯片U5、运放U6、非门U7、译码器U8、电阻R6、电容C13~C17;所述运放U6的正极输入端与所述待测锂电池的正极端P+连接,所述运放U6的负极输入端连接电源5V,所述运放U6的电源端与所述电容C13的一端相连后接电源10V,所述电容C13的另一端接地,所述运放U6的输出端与所述电阻R6的一端、译码器U8的1脚、非门U7的输入端均相连接,所述电阻R6的另一端接电源5V,所述非门U7的输出端连接所述译码器U8的2脚,所述译码器U8的3脚与所述电容C14的一端相连后接电源5V,所述电容C14的另一端接于所述译码器U8的4脚,所述译码器U8的6脚接于所述电阻R1、R2的另一端,所述电阻R3的另一端均与所述译码器U8的7脚连接,所述升压芯片U4的1脚与所述到内容C15的一端相连后接于所述待测锂电池的正极端P+,所述升压芯片U4的2脚与所述到内容C15的另一端相连后接地,所述升压芯片U4的3脚与所述电容C16的一端、降压芯片U5的1脚相连后接电源10V,所述电容C16的另一端与所述降压芯片U5的2脚相连后接地,所述电容C17的一端与所述降压芯片U5的3脚相连后接电源5V,所述电容C17的另一端接地。

5.一种兼容高低电压轨电池的充电方法,其特征在于,采用如权利要求1~4任一所述的一种兼容高低电压轨电池的充电系统;

...

【技术特征摘要】

1.一种兼容高低电压轨电池的充电系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种兼容高低电压轨电池的充电系统,其特征在于,所述充电模块包括充电主芯片u1、充电转换器u2、充电器u3、电感l1、电容c1~c11、继电器w1~w3、电阻r1~r3;所述电容c1的一端与所述电容c7的一端、充电主芯片u1的1脚、充电器u3的1脚均相连接,所述电容c1、c7的另一端均接地,所述充电主芯片u1的3脚经连接所述电容c2后接地,所述电容c3的一端与所述充电主芯片u1的2脚连接,所述充电主芯片u1的4脚与所述电感l1的一端、电容c3的另一端均相连接,所述充电主芯片u1的6脚与所述电感l1的另一端、电容c4的一端均相连接,所述电容c4的另一端接地,所述充电主芯片u1的5脚接地,所述充电主芯片u1的7脚与所述电容c5、c6的一端、继电器w1的1脚、继电器w3的1脚均相连接,所述电容c5、c6的另一端均接地,所述继电器w1、w2、w3的4脚均接地,所述继电器w2脚接于所述充电转换器u2的5脚,所述电容c8接于所述充电器u3的2、3脚之间,所述充电器u3的4脚经连接所述电容c9后接地,所述充电器u3的5脚与所述继电器w2的1脚连接,所述继电器w3的2脚与所述继电器w2的3脚、充电转换器u2的1脚、电容c11的一端、待测锂电池的正极端p+均相连接,所述继电器w1的3脚与所述电阻r1的一端连接,所述继电器w2的2脚与所述电阻r2的一端连接,所述继电器w3的3脚与所述电阻r3的一端连接,所述充电转换器u2的4脚与所述电容c11的另一端、待测锂电池的负极端p-均相连接,所述电容c10接于所述充电转换器u2的2、3脚之间。

3.根据权利要求2所述的一种兼容高低电压轨电池的充电系统,其特征在于,所述待测锂电池包括电芯b、电容c12、电阻r4、r5、保护芯片x1、mos管q1、q2;所述电阻r4的一端接于所述保护芯片x1的1脚,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:谷守文张展刘浪张文才
申请(专利权)人:无锡盛景微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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