[發明專利]一種電池充電保護裝置

有效

• 申請號: 202011403032.8
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112383121B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 吳圣鑫;王博;涂振益;林琛琨;歐志寶;章丹丹;施忠華;高智浩;卓春琳;陳將;周濤濤
• 申請（專利權）人: 福州物聯網開放實驗室有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02H7/18
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 張忠波;黃以琳

一種電池充電保護裝置，包括外輸入源、充電電路、充電電池，所述外輸入源通過充電電路與充電電池連接；所述充電電路包括穩壓保護電路、反向保護電路、電壓檢測電路、充電控制電路和充電失效保護電路；所述外輸入源與充電控制電路輸入端連接，所述充電控制電路輸出端與穩壓電路的輸入端連接，所述穩壓電路的輸出端與反向保護電路的一端連接，所述反向保護電路的另一端還與電壓檢測電路和充電電池連接，所述充電失效保護電路的輸出端與充電控制電路的控制端連接；上述技術方案通過設計穩壓保護電路、反向保護電路、電壓檢測電路、充電控制電路和充電失效保護電路，能夠保證充電電流的穩定，并防止電池反向電路中放電。提升了電池充電的安全性。

技術領域

本發明涉及充電技術領域，尤其涉及一種提升充電安全的電池充電保護裝置。

背景技術

鎳氫電池的工作時間(充電次數和放電次數)主要取決于工作條件。操作時間隨著深度和放電速率的增加而降低。運行時間取決于充電速度和控制方法。根據鎳氫電池類型，工作模式和工作條件，電池可提供500-1000的放電周期，放電深度為80％，使用壽命為3–5年。為確保鎳氫電池在保修期內可靠運行，應該關注溫度環境。避免過放電(低于1V)和短路。

在鎳氫電池的應用中，鎳氫電池往往被用于備用電池來使用。備用電池一般都不使用，但是要求電量一般要保持在80％以上，這樣才能達到備用電池應有的效果。實際應有的時候，電路上還會出現各種類似過壓，過流反接等現象。傳統的鎳氫電池充放電往往沒有考慮到實際使用，這樣容易讓電池出現損壞，甚至報廢。在現有的充電保護技術中，如ZL200820138048.9的技術方案中僅是利用單一功率晶體管，在ZL 201610203475.X的技術方案中僅能夠實現過流保護，無法滿足安全性的要求。

發明內容

為此，需要提供一種新型的電池充電保護裝置。提升充電電路的穩定性。

為實現上述目的，發明人提供了一種電池充電保護裝置，包括外輸入源、充電電路、充電電池，所述外輸入源通過充電電路與充電電池連接；

所述充電電路包括穩壓保護電路、反向保護電路、電壓檢測電路、充電控制電路和充電失效保護電路；所述外輸入源與充電控制電路輸入端連接，所述充電控制電路輸出端與穩壓電路的輸入端連接，所述穩壓電路的輸出端與反向保護電路的一端連接，所述反向保護電路的另一端還與電壓檢測電路和充電電池連接，所述充電失效保護電路的輸出端與充電控制電路的控制端連接；

所述穩壓保護電路用于輸出幅值穩定的電壓，所述反向保護電路用于防止充電電池向充電電路放電，所述電壓檢測電路用于檢測充電電池充電所需要的電壓，所述充電失效保護電路用于在電路工作異常時斷開充電控制電路。

進一步地，還包括過壓保護電路，所述過壓保護電路用于在外輸入源過壓的時候斷開充電電路。

具體地，所述充電控制電路的輸入端與外輸入源連接，所述充電控制電路的輸入端還與電容C1的一端、電容C2的一端、開關管Q1的使能端和一工作端以及開關管Q2的一工作端連接，所述開關管Q1的另一工作端與充電控制電路的輸出端連接，所述開關管Q2的使能端與充電控制電路的控制端連接。

進一步地，所述電容C1的另一端和所述電容C2的另一端接地。

具體地，所述過壓保護電路的輸出端與開關管Q2的使能端連接，所述過壓保護電路的檢測端與充電控制電路的輸出端連接，所述過壓保護電路的檢測端還與電阻R7的一端連接，電阻R7的另一端與開關管Q3的控制端連接，電阻R7的另一端還通過電阻R9與Q3的一工作端連接并接地，所述Q3的另一工作端與過壓保護電路的輸出端連接；所述過壓保護電路的輸入端與GPIO信號端連接。