一种浮充保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种浮充保护电路，包括充电保护模块、放电保护模块。当电池电压上升到过充电压值时，充电保护模块自动断开充电回路，防止电池充电电压值过高，从而保证电池不被过充，当放电保护模块检测到电池电压过高而不在使用时，该模块主动放电将电池电压降到利于存放的电压，放电保护模块的放电效果好，放电迅速，能将电池快速降到适当的电压，这样不仅解决了电池容量不够的问题，而且保证了电池不会被充高，电池能在适合存放的电压下保存，也解决了以往高电压存放易导致电池鼓气的问题，让电池更加耐用，不过因为电池过充而导致电池爆裂甚至爆炸，让充电更加安全，保证了设备和用户的安全，大大地提高了社会经济效益。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种浮充保护电路，特别是一种能有效解决浮充过程中电池鼓气的浮充保护电路。
技术介绍
常规锂离子电池在浮充过程中，由于过压，会造成软包锂离子电池发生鼓气现象。 现行条件下，为了克服软包锂电池充电鼓气现象，一般省去浮充这一步骤，把充电限制电压设得较低，这样就会会造成电池容量偏低，大多数客户不接受这种应用。如把充电限制电压设得较高，这样就会一直以小电流对电池进行充电，使电池电压长时间保持在较高电压下， 这个电压保持的时间稍长就会造成电池的鼓气，使电池的使用寿命缩短，严重还会损害充电设备及相关器件，对用户的人声安全带来了隐患。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种浮充保护电路，特别是一种能有效解决浮充过程中电池鼓气的浮充保护电路。本技术解决其问题所采用的技术方案是一种浮充保护电路，包括用于控制电池充电过程的充电保护模块、用于调节存放电压的放电保护模块，所述充电保护模块的检测接口与电池的正、负极相连，充电保护模块与电池正极相连的接口还与充放电电路的正极相连，电池的负极通过充电保护模块与充放电电路的负极相连；放电保护模块的检测接口与电池的正、负极相连。进一步，所述充电保护模块包括充电控制单元和充放电控制开关，所述充电控制单元的正、负检测接口分别与电池的正负极相连，充放电控制开关分别与充电控制单元的控制端、电池负极和充放电电路的负极相连。充电控制单元主要用于控制充放电控制开关对充电回路进行控制，当充电控制单元通过检测电池电压获知电池为过充状态时，充电控制单元通过控制充电控制开关断开充电回路，停止对电池的继续充电，防止电池被冲高、影响电池寿命。进一步，所述放电保护模块包括放电控制单元和放电开关电路，放电保护模块的正、负检测接口分别与电池的正负极相连，放电开关电路分别与放电控制单元、电池负极和电池正极相连。放电控制单元主要用于检测电池电压，并根据所检测到相应的电压控制放电开关电路对电池进行放电，让电池电压保持在适合存储的电压，防止电池电压过高而影响电视的使用寿命、防止电池因为长时间处于高电压状态下而鼓气。进一步，所述充放电控制开关包括充电执行开关，所述充电执行开关的开关控制端与充电控制单元相连、开关接口分别与电池负极和充放电电路的负极相连。当电池电压处于过充状态时，充电控制单元控制充电执行开关断开充电回路，进而对电池进行保护。进一步，所述充放电控制开关还包括放电执行开关，所述放电执行开关的开关控制端与充电控制单元相连，开关的两个接口分别与充电执行开关和充放电电路的负极相连。当充电控制单元控制充电执行开关断开充电回路后，电池停止充电，电池通过放电保护模块进行放电并维持在适合存放的电压，但这是电池仍然能通过寄生二极管对负载继续放电，通过放电执行开关可进一步限制电池对负载放电，减缓了电池放电的速度，减少了电路对电池频繁的充放电，不仅减轻了电路的负担，而且还增加了电池的寿命。优选地，所述充电执行开关包括场效应管和二极管，所述场效应管的栅极与充电控制单元相应的控制端口相连，源极与电池的负极相连，漏极与充放电电路的负极或放电电路相连；所述二极管的正极与漏极相连，负极与源极相连；充电时，充电控制单元向栅极输出高电平，漏极和源极导通，充电回路正常工作，当检测到电池电压为过充时，充电控制单元向栅极的输出由高电平变为低电平，漏极和源极断开，从而停止对电池的充电，而并联在漏极和源极上的二极管让电池在停止充电时扔能通过二极管对负载进行放电操作。优选地，所述放电执行开关包括场效应管和二极管，所述场效应管的栅极与充电控制单元相应的控制端口相连，源极与充电执行开关场效应管的漏极相连，电池的负极相连，漏极与充放电电路的负极相连，所述二极管的正极与漏极相连，负极与源极相连；充电控制单元通过对栅极G输出高/低电平控制场效应管源极和漏极的导通/断开，从而对电池的放电回路进行控制，并联在漏极和源极上的二极管让电池在停止放电时仍能通过二极管对电池进行充电。进一步，所述放电开关电路包括放电开关和放电负载，放电开关分别与放电负载、 放电控制单元和电池正极相连，电池负极通过放电负载与放电开关相连。当需要将电池电压控制在安全、便于存放的范围内时，放电控制单元通过控制放电开关对放电电路进行控制，当放电开关导通时，电池通过放电负载进行放电，能将电池电压迅速降到合适的范围， 设计简单且实用。优选地，所述放电开关包括场效应管和二极管，所述场效应管的栅极与放电控制单元相应的控制端口相连，源极与放电负载相连，漏极与电池的正极相连，所述二极管的负极与漏极相连，正极与源极相连，当要对电池进行放电时，放电控制单元向栅极输出高电平，让场效应管漏极与源极导通，从而接通电池的正负极进行放电。进一步，所述充电控制单元包括充电控制芯片和充电检测电容，所述充电控制芯片的正/负极检测接口与充电检测电容的正/负极相连。充电检测电容可让充电控制芯片所检测到的电压更加准确和稳定。进一步，所述充电控制芯片采用R5402N204KD保护芯片，该芯片的VDD引脚与充电检测电容的正极和通过电感Rl与电池的正极相连，VSS弓丨脚与电池的负极和充电检测电容的负极相连，DOUT引脚与充电执行开关场效应管的栅极相连，COUT引脚与放电执行开关场效应管的栅极相连，V-引脚通过电感R2与充放电电路的负极相连；当电池电压高于过充之规定值4. 175-4. 225V时，该充电控制芯片的DOUT引脚发出信号关断充电执行开关的场效应管，断开充电回路，禁止电池被继续充电，当充电控制芯片要控制电池自放电时，COUT引脚发出信号关断放电执行开关的场效应管，从而控制电池放电。进一步，所述放电控制单元包括放电控制芯片和放电检测电容，所述放电控制芯片的正/负极检测接口与放电检测电容的正/负极相连。放电检测电容可以让放电控制芯片所检测到的电压更加准确和稳定。进一步，所述放电控制芯片采用R5402N201KD保护芯片，其中该芯片的VDD引脚与充电检测电容的正极和通过电感R3与电池的正极相连，VSS引脚和V-引脚与电池的负极相连，COUT引脚与放电开关场效应管的栅极G相连，当电池被充到3. 975-4. 025V时，放电控制芯片的COUT引脚发出导通场效应管信号，通过放电负载对电池进行放电，直到把电池电压降到过充电恢复电压3. . 85-3. 95V为止，充电器又可对电池重新进行充电，如此循环。本技术的有益效果是本技术采用的一种浮充保护电路，包括充电保护模块、放电保护模块。充电保护模块用于控制充电电压，可对电池进行充电、放电保护，防止电池电压被充得太高，当电池电压上升到过充电压值时，充电保护模块自动断开充电回路， 防止电池充电电压值过高，从而保证电池不被过充，放电保护模块用于将电池电压降到利于存放的电压，当放电保护模块检测到电池电压过高而不在使用时，该模块主动放电将电池电压降到利于存放的电压，放电保护模块的放电效果好，放电迅速，能将电池快速降到适当的电压，这样不仅解决了电池容量不够的问题，而且保证了电池不会被充高，电池能在适合存放的电压下保存，也解决了以往高电压存放易导致电池鼓气的问题，让电池更加耐用， 不过因为电池过充而导致电池爆裂甚至爆炸，让充电更加安全，保证了设备和用户的安全， 大大地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈光森，张茂林，
申请(专利权)人：佛山市顺德区精进能源有限公司，
类型：实用新型
国别省市：