[实用新型]一种电池充电安全防护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种充电式电池，尤其涉及一种电池充电安全防护电路，属于电路监测与保护技术领域。

背景技术

作为一种常见的可充电电池，锂离子电池具有容量大、重量轻、无记忆效应、循环使用寿命长、高电压、以及可快速充电等诸多优点，目前在便携式电子装置中得到了广泛运用，例如手机、笔记本电脑、手表、数码相机等。然而锂离子电池却有相当的危险性，会产生有毒气体，当锂离子电池发生破裂、漏液现象时，极易造成危险，绝不能再使用。因此，锂离子电池的保护是必须的且非常重要的。单颗锂离子电池如果过充电超过4.5V或过放电低于2.2V即会对锂离子电池造成永久性破坏，因此，如何设计一种良好的充电单元与保护电路，使锂离子电池能够防止过充电、过放电、过电流以及短路等可能出现的危险，成为值得本领域技术人员重视的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型旨在提出一种电池充电安全防护电路，其能够对充电电池的充电状态进行实时监控、对充电过程可能出现的危害电压、危害电流等危险情况进行报警和相应应急处理；该电池充电安全防护电路主要包括：一电池监测单元，其用以监测该充电式电池组的电压或电流状态，并可在监测该电池组处于危害电压或危害电流状态时产生一电池异常信号和一警报使能信号；一控制单元，其可响应该电池监测单元所产生的电池异常信号而产生一断电使能信号；一充电单元，其用以对该充电式电池组进行一充电操作，并可在接收该控制单元所产生的断电使能信号时，中断该充电操作；以及一报警单元，其可响应该电池监测单元所产生的警报使能信号而产生一警报。

优选地，所述危害电压为过电压，所述危害电流为过电流。

优选地，所述电池监测单元具有一电池连接端、一信息传送端、以及一警报信号传送端。

优选地，所述控制单元具有一信息接收端和一控制信号输出端。

优选地，所述报警单元为一声光报警单元。

优选地，所述充电单元具有一电池连接端和一控制信号输入端。

优选地，该电池组为一锂离子电池组。

优选地，该充电单元包含一直流到直流转换器。

附图说明

图1是一系统示意图，其显示本实用新型电池充电安全防护电路的基本架构。

符号说明

1  电池组

2  电池监测单元

3  控制单元

4  充电单元

5  报警单元

具体实施方式

为了使本实用新型更容易理解，下面结合附图对本实用新型作更详细说明。

图1即显示本实用新型的电池充电安全防护电路的整体结构。如图所示，该电池充电安全防护电路在应用上是耦接至一电池组1，例如是锂离子电池组，用以保护该电池组1不受到过电压/过电流等的损害。该电池充电安全防护电路主要包括一电池监测单元2、一控制单元3、一充电单元4、以及一报警单元5。其中：

电池组1即是本实用新型的电池充电安全防护电路所要保护的对象，其可由单颗或多颗电池串联或并联组成。若是由多颗电池组成，优选地，每颗电池应当分别被监控保护。

电池监测单元2具有一电池连接端2a、一信息传送端2b、以及一警报信号传送端2c；其中电池连接端2a连接到电池组1，用以监测电池组1的电压/电流状态；若发现异常状态，如过电压、过电流等，则会立即从信息传送端2b发出一电池异常信号A至控制单元3，并同时从警报信号传送端2c发出一警报使能信号C至报警单元5。

控制单元3具有一信息接收端3a和一控制信号输出端3b；其中该信息接收端3a连接到电池监测单元2的信息传送端2b，用以接收电池监测单元2传来的电池异常信号A；而控制信号输出端3b则用以响应电池异常信号A而输出一断电使能信号B至充电单元4。

充电单元4具有一电池连接端4a和一控制信号输入端4b；其中电池连接端4a连接到电池组1，用以对电池组1进行充电；而控制信号输入端4b则连接到控制单元3的控制信号输出端3b，用以接收控制单元3送出的断电使能信号B。充电单元4由例如一直流到直流转换器(DC-DC)及一大电力金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)所组成，但也可为其它形式的充电单元。

报警单元5例如为一声光报警单元，其可产生一声光警报以通知使用者采取行动。报警单元5具有一警报信号接收端5a，其连接至电池监测单元2的警报信号传送端2c，用以接收电池监测单元2所产生的警报使能信号C。