[實(shí)用新型]一種基于單片機(jī)掃描式多組電池充放電控制電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420687100.1
• 申請(qǐng)日: 2014-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN204290369U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶亞輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陶亞輝
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種多組電池充放電控制電路，尤其涉及一種基于單片機(jī)掃描式多組電池充放電控制電路。

背景技術(shù)

目前，常用的多節(jié)電池充放電管理芯片，基本都是四節(jié)左右，多節(jié)的需要不斷的擴(kuò)展，然后逐一對(duì)每個(gè)專用芯片的數(shù)值分析和比較，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多節(jié)電池的充發(fā)電管理；這種方式基于專用芯片設(shè)計(jì)，價(jià)格比較昂貴，電路不穩(wěn)定且復(fù)雜，帶來了很大的不便。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種基于單片機(jī)掃描式多組電池充放電控制電路。

本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：

本實(shí)用新型包括電池組、擴(kuò)展口、電阻采樣電路、總擴(kuò)展口、MCU控制器、故障顯示器、充電開關(guān)和放電開關(guān)，所述電池組的一端分別與所述擴(kuò)展口的第一端連接，所述擴(kuò)展口的另一端分別與所述電阻采樣電路的一端和所述總擴(kuò)展口的一端連接，所述MCU控制器的輸入端分別與所述電阻采樣電路的另一端和所述總擴(kuò)展口的另一端連接，所述MCU控制器的輸出端分別與所述故障顯示器的輸入端、所述充電開關(guān)的輸入端和所述放電開關(guān)的輸入端連接。

進(jìn)一步，所述電池組包括若干鋰電池相互串聯(lián)，串聯(lián)后的一端與電源正極連接，另一端與所述充電開關(guān)和所述放電開關(guān)連接，每個(gè)所述鋰電池的正極串聯(lián)兩組電阻器后與所述充電開關(guān)和所述放電開關(guān)連接，所述電阻器相鄰的一端分別與所述MCU控制器的引腳相連接。

進(jìn)一步，所述充電開關(guān)和所述放電開關(guān)由三極管控制啟停。

進(jìn)一步，所述擴(kuò)展口和所述總擴(kuò)展口均為串行接口。

具體地，所述MCU控制器包括單片機(jī)、監(jiān)測(cè)芯片和顯示芯片，所述單片機(jī)的監(jiān)測(cè)電壓端與所述監(jiān)測(cè)芯片的RBO端連接，所述監(jiān)測(cè)芯片的顯示信號(hào)端與所述顯示芯片的信號(hào)輸入端連接，所述顯示芯片的顯示信號(hào)輸出端與所述故障顯示器的信號(hào)輸入端連接。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型通過單片機(jī)及擴(kuò)展口，以及對(duì)電阻采樣，實(shí)現(xiàn)對(duì)多組電池串聯(lián)的充放電控制，使得生產(chǎn)成本較低，且在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)故障電池的位置精確定位，方便維修查找。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述一種基于單片機(jī)掃描式多組電池充放電控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型所述一種基于單片機(jī)掃描式多組電池充放電控制電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

如圖1所示：本實(shí)用新型包括電池組、擴(kuò)展口、電阻采樣電路、總擴(kuò)展口、MCU控制器、故障顯示器、充電開關(guān)和放電開關(guān)，電池組的一端分別與擴(kuò)展口的第一端連接，擴(kuò)展口的另一端分別與電阻采樣電路的一端和總擴(kuò)展口的一端連接，MCU控制器的輸入端分別與電阻采樣電路的另一端和總擴(kuò)展口的另一端連接，MCU控制器的輸出端分別與故障顯示器的輸入端、充電開關(guān)的輸入端和放電開關(guān)的輸入端連接，擴(kuò)展口和總擴(kuò)展口均為串行接口。

如圖2所示：電池組包括若干鋰電池(B1-B8)相互串聯(lián)，串聯(lián)后的一端與電源正極VB連接，另一端與充電開關(guān)和放電開關(guān)連接，每個(gè)鋰電池(B1-B8)的正極串聯(lián)兩組電阻器(R1-R7；R16-R22)連接，電阻器相鄰的一端分別與MCU控制器的引腳相連接，充電開關(guān)和放電開關(guān)由三極管(Q1、Q2)控制啟停。

如圖2所示：MCU控制器包括單片機(jī)IC1、監(jiān)測(cè)芯片IC5和顯示芯片IC2，單片機(jī)IC1的監(jiān)測(cè)電壓端與監(jiān)測(cè)芯片IC5的RBO端連接，監(jiān)測(cè)芯片IC5的顯示信號(hào)端與顯示芯片IC2的信號(hào)輸入端連接，顯示芯片IC2的顯示信號(hào)輸出端與故障顯示器LED1的信號(hào)輸入端連接。

本實(shí)用新型的工作原理如下：

如圖2所示，串聯(lián)電池組(B1-B8)經(jīng)過電阻分壓，得到適合監(jiān)測(cè)的電壓，通過單片機(jī)IC1指定不同的地址選定通道，接入相應(yīng)的監(jiān)測(cè)芯片的引腳，透過單片機(jī)IC1，送入相應(yīng)電池單元監(jiān)測(cè)電壓到監(jiān)測(cè)芯片IC5的RBO端，然后通過AD轉(zhuǎn)換，取得監(jiān)測(cè)電壓值，進(jìn)行儲(chǔ)存，增加地址位，開始掃描下一個(gè)電池單元監(jiān)測(cè)電壓值并記錄，一直到所有電池單元監(jiān)測(cè)電壓記錄完整，然后開始計(jì)算每個(gè)電池單元電壓是否達(dá)到過壓或者欠壓值；放電保護(hù)動(dòng)作，如果任意一個(gè)電池單元放電達(dá)到欠壓保護(hù)值，監(jiān)測(cè)芯片IC5的RB5端會(huì)變?yōu)榈碗娖剑P(guān)斷輸出，直到充電使電池電壓升高，監(jiān)測(cè)芯片IC5的RB5會(huì)變?yōu)楦唠娖剑_啟輸出開關(guān)，充電保護(hù)動(dòng)作，如果任意一個(gè)電池單元充電電壓達(dá)到過壓保護(hù)值，監(jiān)測(cè)芯片IC5的RA7端將變?yōu)榈碗娖剑P(guān)斷充電回路，實(shí)現(xiàn)過充保護(hù)功能，直到電池組放電后，低于過壓保護(hù)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)芯片IC5的RA7端將變?yōu)楦唠娖剑_啟充電回路。

本領(lǐng)域技術(shù)人員不脫離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和精神，可以有多種變形方案實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，以上所述僅為本實(shí)用新型較佳可行的實(shí)施例而已，并非因此局限本實(shí)用新型的權(quán)利范圍，凡運(yùn)用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含于本實(shí)用新型的權(quán)利范圍之內(nèi)。