[发明专利]一种压差式充电检测系统

说明书

本发明公开了一种压差式充电检测系统，包包括充电电池、单片机、电压采集模块、电流采集模块、放电模块以及开关电源；所述充电电池的正极与开关电源正极连接；所述充电电池的负极依次串联有二极管D1和电阻R5；所述电阻R5另一端与开关电源的负极连接后接地；所述单片机通过电压采集模块与充电电池的正极连接；所述单片机通过电流采集模块与二极管D1的负极连接；所述放电模块设于充电电池的正负极与开关电源的连接线之间，并与单片机连接。采用本发明可以检测不同电池个数组合以及不同材料的电池组合的电池电压，检测精准、误差小，同时能有效地保护系统电路结构和器件，提高使用的稳定性和安全性。

技术领域

本发明涉及电动车领域，特别涉及了一用于电动车的电压差式充电检测系统。

背景技术

随着社会发展，电动自行车已经成了大众最普及的交通工作。常用的电动车电池分有铅酸电池、锂电池等。电动车的电池充电过程，一般采用满电检测方式。目前电动车充电器的满电检测多为恒压式检测和AD定压检测。

恒压式检测主要用在无AD检测功能的非智能检测电路中，由于没有AD电压检测功能，所以只能靠单一的运放比较器来比较电压。当电池电压达在满压或比运放比较器中的参考电压大时，被充电器视为满电而转换充电方式。

AD定压检测运用于有智能单片机AD功能的充电器中，在充电过程中充电器先采集电池电压，如果电池电压等于或大于设定好的电池满压范围则停止充电。

这两种充电过程中的满电检测，由于是人为设置固定的数值，所以无法适用于多种电池组合或多种不同材料的电池的变化需求。因为当电池数量变化后，电压也会相应的改变，所以预先设置好的固定满电电压数值只能适用于其中的一种固定电池组合。不同的电池材料，满电条件也不一样。所以固定设置满电数值不能通用不同材料的电池组。

在电动车充电过程中，充电器所用的UC3842系列的开关电源多以“开关DC电源输出线”为控制方式。这种方式在大电流变化过程中，由于负载升降的变化很大，所以容易使得UC3842出现超负载后过载保护，长期大波动性工作后，很容易损坏芯片，这不利于UC3842长期使用的稳定性和可靠性。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供了一种设计合理、安全可靠的电压差式充电检测系统。通过本发明可以检测不同电池个数组合以及不同材料的电池组合的电池电压，检测精准、误差小，同时能有效地保护系统电路的UC3842芯片，提高UC3842芯片长期使用的稳定性和安全性。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种压差式充电检测系统，包括充电电池、单片机、电压采集模块、电流采集模块、放电模块以及开关电源；

所述充电电池的正极与开关电源连接；所述充电电池的负极依次串联有二极管D1和电阻R5；所述电阻R5另一端与开关电源连接后接地；

所述单片机通过电压采集模块与充电电池的正极连接；所述单片机通过电流采集模块与二极管D1的负极连接；所述放电模块设于充电电池的正负极与开关电源的连接线之间，并与单片机连接。

所述二极管D1为单向导通作用，主要用于增加电池结构中的内阻；R5为充电过程中对电流的采样电阻。

所述开关电源包括UC3842芯片U1、光耦U2、三极管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R6以及电容C1；

所述电阻R2一端和单片机连接，另一端和电阻R4串联连接；所述电阻R4另一端和三极管Q1的发射极连接后接地；所述三极管Q1的基极与电阻R2和电阻R4的连接线相接；所述三极管Q1的集电极和光耦U2的阳极连接；所述光耦U2的阴极和电阻R6串联连接；所述电阻R6的另一端与电阻R4和三极管Q1的发射极的连接线相接后接地；