[实用新型]一种智能充电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种充电器，尤其是涉及一种智能充电器。所述充电器是对列车尾部安全装置的电池组内每节电池单独充电，保证每节电池都充到最佳状态，使得电池组中电池能够更好的匹配，从而延长电池的使用寿命。

背景技术

随着电子技术和移动通信技术的飞速发展，便携式电子设备越来越与人们的生活密不可分，因此对电池产业提出了更高的要求。列车上的通讯设备通常采用智能电池组。所谓智能电池组是一种采用专用的容量管理芯片，对电池的充放电过程进行监测和对电池容量进行统计，在电池组内还采用保护电路，用于防止电池过度充电、过度放电或短路等。智能电池组能够准确地监测电池充放电过程，从而统计出电池的容量，通过标准的通讯接口，为向其充电的设备提供工作电压，电流等重要参数。现有的智能电池组由两节电池串接而成，每节电池都设有保护电路，两节电池的充放电由容量统计电路来监测，参见图1所示。

然而，智能电池组在使用和维护中，存在问题也尤为突出。由于智能电池组采用两节电池串联而成，现有技术中，通常采用串联的充电模式。这种充电模式的特点是：充电器结构简单，便于控制，价格便宜，充电电流的大小依据所用电池的结构参数来选取。这是因为采用串联充电模式的充电器，它所关注的是电池组内电池的共性，一直充到终结，不关注每个电池单体的个性问题。所以，采用串联充电模式的条件是，所用两节电池间的性能要匹配，即一致性要好。否则，性能优的电池在充电过程中，因过充而提前失效。性能劣的电池，在放电过程中，因负载过大而失效。从某种程度上来讲，串联充电的方法加剧了两节电池间的不匹配，反而缩短了电池的寿命。

所述保护电路为基于CS213的单节锂电池保护电路。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中，串联充电的两节电池在充电中的不一致、不匹配的缺陷。提供一种带容量统计的，对两节电池进行平衡充电的充电器，简称平充式充电器。

本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案如下，一种智能充电器，包括：

主控电路：用于采集每组充电单元、放电单元的数据信号，控制显示模块显示和按键的操作；

显示模块：显示充电板的工作状态和电池组的参数；

按键和LED单元：用于输入控制信号、显示工作状态。

充电单元：每节电池单独进行充电、单独放电，与电池相连，负责电池的充电容量的统计，并且采集电压、电流，送给充电单元控制电路和负责控制充、放电，采集电池的状态信息；

所述主控电路分别与液晶显示模块、按键和LED单元和充电单元连接；其特征在于：所述主控电路至少连接一个充放电单元；每个充放电单元由控制电路、高电位充放电电路(1)和低电位充放电电路(2)构成；所述高电位充放电电路(1)由接口电路(14)、容量统计电路(11)、充电电路(12)和放电电路(13)构成；容量统计电路(11)、充电电路(12)和放电电路(13)并联连接后与被充电的智能电池中的高端电池(35)连接；所述控制电路通过数据线(HDQ1’)、接口电路(14)、数据线(HDQ1)与容量统计电路(11)连接，通过控制线(C1’、D1’)、接口电路(14)、控制线(C1、D1)分别与充电电路(12)和放电电路(13)连接；所述低电位充放电电路(2)由容量统计电路(21)、充电电路(22)和放电电路(23)构成，容量统计电路(21)、充电电路(22)和放电电路(23)并联连接后与被充电的智能电池中的低端电池(34)连接；所述控制电路通过数据线(HDQ2)与容量统计电路(21)连接；所述控制电路通过控制线(C1、D1)与充电电路(22)和放电电路(23)连接。

所述控制电路通过数据线(HDQ3)与被充电的智能电池中的容量统计电路3连接。

所述控制电路采用ATmeg16单片机。

所述接口电路由四个独立的光耦电路。

所述充电电路采用LTC4002电路。

所述容量统计电路采用BQ2060电路。

所述放电电路采用TIP122电路。

本实用新型的有益效果是：所述充电器可使串联电池组，在长期使用过程中，能够得到更好的匹配，在充电时得到一定程度的修复，每节电池都能够充到最佳状态，从而延长电池的使用寿命。

附图说明

图1：为现有智能电池电路原理图；

图2：为本实用新型充电器总体框图；

图3：为本实用新型充电单元框图；

图4：为本实用新型的接口电路示意图；

具体实施方式