[發(fā)明專利]一種鋰電池組充電用充電器保護(hù)電路及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210450558.4
• 申請(qǐng)日: 2022-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114884156A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王晨宇;束志平;王志榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鎮(zhèn)江市星博光電科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02H7/18
• 代理公司: 鎮(zhèn)江北宸星專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32522
• 代理人: 王玲

本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰電池組充電用充電器保護(hù)電路及控制方法，內(nèi)部供電部分采用DC?DC(EG1187)芯片，將充電器輸出的高電壓降到12V給雙路繼電器供電，再通過(guò)三端穩(wěn)壓芯片將12V降到低壓3.3V給MCU(FT61F145)供電，這樣輸出的電壓更加穩(wěn)定，MCU芯片更加不易損壞，電壓部分通過(guò)R7,R8,R6分壓采樣，電流部分通過(guò)R17,R18采樣并放大，兩者通過(guò)電容濾波分別送入MCU(FT61F145)的第19腳和第20腳，進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，計(jì)算得到電壓值和電流值并通過(guò)顯示部分顯示出來(lái)，兩個(gè)AD值與設(shè)定的兩個(gè)AD值進(jìn)行比較，當(dāng)電壓AD值和電流AD值都小于設(shè)定值時(shí)，MCU的8腳輸出高電平，繼電器K1和K2吸合，電池正常充電，如果電壓AD值或電流AD值其中一個(gè)大于MCU的8腳輸出低電平，繼電器K1和K2斷開(kāi)，充電器無(wú)法給電池組充電。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種充電器保護(hù)電路，特別是涉及一種鋰電池組充電用充電器保護(hù)電路及控制方法，屬于充電器保護(hù)電路技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著能源改革和出行方式的改變，鋰電池的使用也越來(lái)越廣。

經(jīng)常有鋰電池充電時(shí)引起燃燒甚至爆炸的新聞，鋰電池組充電安全性也越來(lái)越引起重視。

現(xiàn)在的電池組充電器普遍采用恒流恒壓充電模式，如果在充電過(guò)程中，充電器一旦損壞失控，此時(shí)充電電流和充電電壓會(huì)增加很多，如果鋰電池組此時(shí)在恒流階段，充電流會(huì)很大(1倍以上)，鋰電池組很快就會(huì)發(fā)熱，時(shí)間一長(zhǎng)，鋰電池組的電芯會(huì)燃燒甚至爆炸。

如果發(fā)生在鋰電池組恒壓階段，鋰電池的電芯很快就會(huì)產(chǎn)生氣體主要是氫氣和氧氣，電池組會(huì)鼓起，到一定程度就會(huì)燃燒爆炸，這兩個(gè)階段都是危險(xiǎn)。

為此設(shè)計(jì)一種鋰電池組充電用充電器保護(hù)電路及控制方法來(lái)解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是為了提供一種鋰電池組充電用充電器保護(hù)電路及控制方法，內(nèi)部供電部分采用DC-DC專用芯片，將充電器輸出的高壓降到12V給雙路繼電器供電，再通過(guò)三端穩(wěn)壓芯片將12V降到低壓3.3V給MCU供電，這樣輸出的電壓更加穩(wěn)定，MCU芯片更加不易損壞，電壓通過(guò)電阻R7、R8和R6進(jìn)行分壓采樣，通過(guò)電容濾波送至MCU第19腳的AD端口，進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，AD值與設(shè)定的電壓AD值進(jìn)行比較，設(shè)定值一般大于輸出電壓值的5％(可以通過(guò)軟件設(shè)定)，并可在出廠時(shí)按客戶要求設(shè)定調(diào)整，MCU的8腳輸出低電平，繼電器K1和K2斷開(kāi)，電池就不能充電，如果電壓小于設(shè)定電壓值，MCU的8腳輸出高電平，繼電器K1和K2吸合，充電器給電池充電，電阻R17、R18是兩個(gè)0.01R電流采樣電阻，電流信號(hào)經(jīng)過(guò)LM358運(yùn)算放大器芯片放大16.66倍，濾波后送至MCU第20腳的AD端口，進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，AD值與設(shè)定的電流AD值進(jìn)行比較，電流AD值大于正常輸出電流值的20％(可以通過(guò)軟件設(shè)定)，MCU的8腳輸出低電平，繼電器K1和K2斷開(kāi)，電池就不能充電，如果電流小于設(shè)定電流值，MCU的8腳輸出高電平，繼電器K1和K2吸合，充電器給電池充電，在充電的整個(gè)過(guò)程中，MCU不斷地對(duì)電壓和電流采樣，如果在采樣過(guò)程當(dāng)中發(fā)現(xiàn)電壓值或電流值超出設(shè)定的范圍，MCU就會(huì)8腳輸出低電平,斷開(kāi)充電器與電池組的連接，使電池不能充電，保器帶有電壓和電流顯示，消費(fèi)者可以實(shí)時(shí)看到電池充電時(shí)的電壓值和電流值，保護(hù)器還有防止過(guò)充功能，充電時(shí)間超過(guò)12小時(shí)，MCU的8腳輸出低電平，繼電器K1、K2則切斷電源輸出，電池停止充電，有效效地保護(hù)電池組的安全，MCU芯片與電壓、電流顯示模塊連接，把采樣得到的電壓、電流數(shù)據(jù)，通過(guò)軟件編譯，發(fā)送到顯示模塊，MCU把19腳電壓信號(hào)和20腳電流信號(hào)，進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，把電壓、電流數(shù)據(jù)，通過(guò)軟件編譯，發(fā)送到顯示模塊把電壓和電流顯示出來(lái)。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)采用如下技術(shù)方案達(dá)到：