[實用新型]一種鋰電池應(yīng)用節(jié)能電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120537344.8
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN202353276U
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐石明;李潤朝
• 申請（專利權(quán)）人: 惠州市藍(lán)微電子有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 任海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及節(jié)能電路，尤其是鋰電池應(yīng)用的節(jié)能電路。

背景技術(shù)

目前，鋰電池作為節(jié)能環(huán)保新能源越來越受青睞，鋰電池已經(jīng)普遍應(yīng)用于動力設(shè)備中，而鋰電池的使用時間偏短，是其運用受到限制的一個重要原因。

現(xiàn)有技術(shù)中，由場效應(yīng)晶體管控制電動機的工作，而場效應(yīng)晶體管的導(dǎo)通與截止由控制芯片輸出的方波信號控制。另外，電動機兩端的電壓與控制芯片輸出的方波信號的占空比成正比，占空比越大電壓越高，反之則越低。

目前，控制芯片輸出的方波信號占空比為100%，即場效應(yīng)晶體管處于完全導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)鋰電池電壓高時電動機功率大、轉(zhuǎn)速快、損耗大、利用率不高，當(dāng)鋰電池電壓低時馬達(dá)功率小、轉(zhuǎn)速慢、不能滿足正常工作要求，因此現(xiàn)有技術(shù)中采用鋰電池作為能量單元的動力設(shè)備存在工作不穩(wěn)定，總的工作時間短等缺點。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種鋰電池應(yīng)用節(jié)能電路，通過使負(fù)載工作更加穩(wěn)定，電池工作時間更長，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的一種鋰電池應(yīng)用節(jié)能電路，由儲能單元、開關(guān)、負(fù)載、并通過場效應(yīng)晶體管的漏極和源極串聯(lián)組成的回路，其中還包括控制芯片，控制芯片的AN1腳通過電壓檢測電路連接至儲能單元正極、VDD腳通過穩(wěn)壓電路連接至儲能單元正極、?PWM腳通過場效應(yīng)晶體管驅(qū)動電路連接至場效應(yīng)晶體管的柵極、GND腳連接至儲能單元負(fù)極并接地，其特征在于：還包括差分放大電路和電流采樣放大電路，所述的差分放大電路一端與電動機并聯(lián)、另一端連接至控制芯片AN2腳，所述的電流采樣放大電路一端與串聯(lián)回路連接、另一端連接至控制芯片AN3腳。

所述的回路中串聯(lián)有電流采樣電阻。

所述的電流采樣放大電路與串聯(lián)回路連接的一端連接于電流采樣電阻一端。

進一步的，所述的儲能單元為鋰電池。

進一步的，所述的負(fù)載為電動機。

進一步的，所述的控制芯片的AN4腳連接功率設(shè)定檔位。

本實用新型提供的一種鋰電池應(yīng)用節(jié)能電路，通過功率設(shè)定檔位設(shè)定負(fù)載的工作功率，控制芯片通過差分放大電路和電流采樣放大電路檢測負(fù)載的工作電壓和電流從而檢測出負(fù)載實際的工作功率，將負(fù)載實際的工作功率與設(shè)定的工作功率比較，并通過控制輸出的方波信號的占空比從而調(diào)整負(fù)載兩端的電壓，從而使負(fù)載的實際的工作功率符合設(shè)定的工作功率，因此負(fù)載工作更加穩(wěn)定，電池供電時間更長，從而本電路起到良好的節(jié)能效果。

附圖說明

圖1為本實用新型一種鋰電池應(yīng)用節(jié)能電路原理示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1，一種鋰電池應(yīng)用節(jié)能電路，由鋰電池、開關(guān)K、電動機、并通過場效應(yīng)晶體管Q1的漏極和源極、電流采樣電阻R1串聯(lián)組成回路，其中還包括控制芯片，控制芯片的AN1腳通過電壓檢測電路連接至鋰電池正極、AN4腳連接功率設(shè)定檔位、VDD腳通過穩(wěn)壓電路連接至鋰電池正極、?PWM腳通過場效應(yīng)晶體管驅(qū)動電路連接至場效應(yīng)晶體管Q1的柵極、GND腳連接至鋰電池負(fù)極并接地，此外還包括差分放大電路和電流采樣放大電路，所述的差分放大電路一端與電動機并聯(lián)、另一端連接至控制芯片AN2腳，所述的電流采樣放大電路一端與串聯(lián)回路連接、另一端連接至控制芯片AN3腳。

電路具體工作原理為：

電路開關(guān)K合并；

鋰電池通過穩(wěn)壓電路為控制芯片提電，此時控制芯片進入正常工作狀態(tài)；

通過功率設(shè)定檔位設(shè)定電動機的工作功率；

控制芯片由AN1腳通過電壓檢測電路檢測鋰電池的電壓，當(dāng)鋰電池電壓處于正常電壓范圍時，控制芯片的PWM腳輸出方波信號并通過場效應(yīng)晶體管驅(qū)動電路將場效應(yīng)晶體管Q1導(dǎo)通；此時電動機進入工作狀態(tài)；

控制芯片由AN3腳通過電流采用放大電路檢測采樣電阻R1的電壓，并通過I=U_R1/R1計算出回路中的電流；

控制芯片由AN2腳通過差分放大電路實時讀取電動機的工作電壓U，并計算電動機實際的工作功率W=U*I；

控制芯片將電動機實際的工作功率與設(shè)定的工作功率相比較，

當(dāng)電動機實際的工作功率小于設(shè)定的工作功率時，控制芯片增大PWM腳輸出的方波信號占空比，從而增大電動機的工作電壓，使電動機實際的工作功率增大到設(shè)定的工作功率，

當(dāng)電動機實際的工作功率大于設(shè)定的工作功率時，控制芯片減小PWM腳輸出的方波信號占空比，從而減小電動機的工作電壓，使電動機實際的工作功率減小到設(shè)定的工作功率，