[發明專利]帶電量檢測鋰電池多路低壓直流電源系統及采用該系統實現的電量檢測方法

在審

• 申請號: 201510274679.8
• 申請日: 2015-05-26
• 公開（公告）號: CN104821634A
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 王丁;孫書利
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/00;H02M3/24;G01R31/36
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張利明

技術領域

本發明屬于多路低壓直流電源領域。

背景技術

電子設備給人們日常生活帶來極大便利，所有的電子設備只有在電源電路的支持下才能正常工作。電子設備對電源電路的要求是能夠提供持續穩定、滿足負載要求的電能，而且通常情況下都要求提供穩定的直流電能。提供這種穩定的直流電能的電源就是直流穩壓電源。

穩壓電源是各種電子電路的動力源，被人譽為電路的心臟。人所皆知，所有用電設備，包括電子儀器儀表、家用電器等，對供電電壓都有一定的要求。例如：有些電視機要求220V的電網電壓變化不能超過±20％，即從198V到242V之間，如果超出這個范圍，電視機就不能正常收看，甚至會因電壓過高而燒壞電視機。至于精密電子儀器，對供電電壓保持穩定不變的要求就更加嚴格。為解決用電設備要求供電穩定，而市電電網電壓又難以保證的供求矛盾，人們便研制了各種各樣的穩壓電源。

在現代許多高科技電子產品中，一種電壓值并不能滿足需求，而許多產品卻同時需要許多種不同的電壓值，故多路電源在許多產品中都具有很高的作用。并且生活上許多產品的供電電壓都是我們的安全電壓以內，也就是36V以內，所以低壓已經離不開我們的生活了，許多產品的能量來源也離不開低壓直流電源了。所以基于鋰電池的多路低壓直流電源不僅給人們的生活帶來了便捷，在許多領域上也具有很高的使用價值，如航天、船舶以及教學領域等都具有廣泛的應用。

目前，在設計電子產品時通常采用電池供電。在使用電池供電時，電池的當前狀態是用戶所關心的，如手機、筆記本電腦等都能實時顯示當前的電量狀態。鋰電池是整個災害應急救生艙的能量來源，因此，電池余量的對實時監測就顯得格外重要。

發明內容

本發明是為了解決現有電源裝置輸出電壓的幅值單一，無法提供多路低壓電源問題，本發明提供了一種帶電量檢測鋰電池多路低壓直流電源系統及采用該系統實現的電量檢測方法。

帶電量檢測鋰電池多路低壓直流電源系統，它包括16V鋰電池、采樣電路、控制電路、顯示屏、語音電路和多路低壓直流電源處理電路；

顯示屏采用LCD1286型液晶顯示屏實現，

16V鋰電池的電壓信號輸出端與采樣電路的電壓信號輸入端和多路低壓直流電源處理電路的電壓信號輸入端連接，多路低壓直流電源處理電路用于對接收的電壓信號進行處理獲得±5V、±12V、+3.3V電源，

采樣電路的數據信號輸出端與控制電路的數據信號輸入端連接，控制電路的顯示信號輸出端與顯示屏的顯示信號輸入端連接，控制電路的語音信號輸出端與語音電路的語音信號輸入端連接；

多路低壓直流電源處理電路包括開關電壓調節器、降壓轉換器、開關電壓電容轉換器、變壓器、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、極性電容C5、極性電容C6、極性電容C7、電容C8、極性電容C9、二極管D1、二極管D2、二極管D3、穩壓二極管D4和電感L1,

開關電壓調節器采用LM2596型芯片實現，降壓轉換器采用LM2675型芯片實現，開關電壓電容轉換器采用LTC660型芯片實現，

電容C1的一端作為多路低壓直流電源處理電路的電壓信號輸入端，

電容C1的另一端、開關電壓調節器的3號和5號管腳同時接電源地，

開關電壓調節器的2號管腳同時與二極管D1的陰極、變壓器原邊線圈的同名端連接，

二極管D1的陽極與電容C2的一端和電容C1的另一端同時接電源地，

開關電壓調節器的4號管腳同時與電容C2的另一端、變壓器原邊線圈的異名端和開關電壓電容轉換器的8號管腳連接，

開關電壓調節器的4號管腳作為+5V電源的輸出端，

變壓器副邊線圈的異名端與二極管D2的陽極連接，二極管D2的陰極同時與電容C3的一端、降壓轉換器的2號管腳和極性電容C7的正極連接，

變壓器副邊線圈的中央抽頭同時與電容C3的另一端和電容C4的一端連接，變壓器副邊線圈的中央抽頭接電源地，

變壓器副邊線圈的同名端接二極管D3的陰極，二極管D3的陽極接電容C4的另一端，

二極管D3的陽極作為-12V電源的輸出端，

二極管D2的陰極作為-12V電源的輸出端，

開關電壓電容轉換器的2號管腳接極性電容C5的正極，極性電容C5的負極接開關電壓電容轉換器的4號管腳，

開關電壓電容轉換器的3號管腳接極性電容C6的負極，開關電壓電容轉換器的3號管腳接電源地，

極性電容C6的正極接開關電壓電容轉換器的5號管腳，

開關電壓電容轉換器的6號管腳接電源地，