[發明專利]低溫環境機器人充電控制系統

有效

• 申請號: 202110525652.7
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113364078B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 劉宗敏;敖文剛;李祖鋒;張會焱;楊帥;王旭東;黃勇剛
• 申請（專利權）人: 重慶工商大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44;H01M10/615
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 胡博文

1.一種低溫環境機器人充電控制系統，其特征在于：包括穩壓電路、檢測控制電路、加熱絲、加熱控制電路以及充電控制電路；

所述穩壓電路，用于將輸入的直流電進行穩壓處理，并向加熱控制電路、檢測控制電路以及充電控制電路供電；

所述檢測控制電路，用于偵測機器人中鋰電池包內環境溫度并在溫度低于設定值時控制加熱控制電路導通，在鋰電池包內環境溫度達到設定值時控制加熱控制電路截止；

所述加熱控制電路，其電源輸入端連接于穩壓電路的輸出端，電源輸出端連接于加熱絲，用于接收檢測控制電路輸出的控制命令控制加熱絲的供電回路通斷；

所述充電控制電路，其電源輸入端與穩壓電路的輸出端連接，其電源輸出端連接于鋰電池的充電管理電路的輸入端，其控制輸入端連接于檢測控制電路的檢測輸出端，用于在溫度低于設定值時保持充電管理電路的供電回路斷開，在溫度高于設定值時控制充電管理電路的供電回路導通；

所述檢測控制電路包括電阻R2、降壓電路U1、電阻R3、熱敏電阻R7、第一比較電路、第二比較電路以及與門電路U2；

所述熱敏電阻R7為負溫度系數熱敏電阻；

所述電阻R2的一端連接于穩壓電路的輸出端，電阻R2的另一端連接于降壓電路的輸入端，降壓電路的輸出端與電阻R3的一端連接，電阻R3的另一端通過熱敏電阻R7接地；

所述第一比較電路的檢測輸入端連接于電阻R3和熱敏電阻R7之間的公共連接點，第一比較電路的輸入端連接于降壓電路的輸出端，第一比較電路的輸出端作為檢測控制電路的第一控制端且和與門電路U2的第一輸入端連接；

所述第二比較電路的檢測輸入端連接于電阻R3和熱敏電阻R7之間的公共連接點，第二比較電路的輸入端連接于降壓電路的輸出端，第二比較電路的輸出端作為檢測控制電路的第二控制端且和與門電路U2的第二輸入端連接；

所述與門電路U2的輸出端作為檢測控制電路的第三控制端。

2.根據權利要求1所述低溫環境機器人充電控制系統，其特征在于：所述第一比較電路包括電阻R4、電阻R5、電阻R6、電容C2以及比較器UA；

比較器UA的反相端通過電阻R4連接于降壓電路的輸出端，比較器UA的反相端通過電阻R5接地，比較器UA的同相端通過電容C2接地，比較器UA的同相端通過電阻R6連接于電阻R3和熱敏電阻R7的之間的公共連接點。

3.根據權利要求1所述低溫環境機器人充電控制系統，其特征在于：所述第二比較電路包括電阻R8、電阻R9、電阻R10、電容C3以及比較器UB；

比較器UB的反相端通過電阻R8連接于降壓電路的輸出端，比較器UB的反相端通過電阻R9接地，比較器UB的同相端通過電容C3接地，比較器UB的同相端通過電阻R10連接于電阻R3和熱敏電阻R7的之間的公共連接點。

4.根據權利要求1所述低溫環境機器人充電控制系統，其特征在于：所述加熱控制電路包括NMOS管Q2、PMOS管Q3、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、三極管Q4、三極管Q5以及電阻R15；

NMOS管Q2的漏極連接于PMOS管Q3的源極，NMOS管Q2的源極連接于PMOS管Q3的漏極，PMOS管Q3的源極作為加熱控制電路的電源輸入端，PMOS管Q3的漏極作為加熱控制電路的電源輸出端連接于加熱絲，NMOS管Q2的柵極連接于電阻R11的一端，電阻R11的另一端作為加熱控制電路的第一控制端連接于電阻R3和熱敏電阻R7之間的公共連接點；

PMOS管Q3的源極通過電阻R12連接于PMOS管Q3的柵極，PMOS管Q3的柵極通過電阻R13連接于三極管Q4的集電極，三極管Q4的發射極接地，三極管Q4的基極連接于電阻R14的一端，電阻R14的另一端作為加熱控制電路的第二控制端連接于第一比較電路的輸出端；

三極管Q5的集電極連接于第一比較電路的輸出端，三極管Q5的發射極接地，三極管Q5的基極連接于電阻R15的一端，電阻R15的另一端作為加熱控制電路的第三控制端連接于與門電路U2的輸出端。