[发明专利]锂电池组充电饱和均衡电路、信号发生电路及其充电电路

说明书

本发明公开了一种锂电池组充电饱和均衡电路、信号发生电路及其充电电路，充电电路包括依次连接的电源转换电路、充电饱和均衡电路、正负电压输出电路和信号发生电路。其中电源转换电路从市电取电，经变压器降压及整流桥整流后将220V交流电变换为25V的直流电为锂电池充电。锂电池均衡电路在充电过程中对锂电池组中每一节锂电池进行充电饱和程度管理，使锂电池组中每一节锂电池充分、饱和充电。锂电池组充电完成后将被正负电压输出电路转换为正负电压输出，该输出电压为信号发生电路提供正负电压，保证单片机所产生的输入小信号被同频放大到指定要求并输出给电压互感器。

技术领域

本发明属于锂电池组充电的技术领域，尤其涉及一种锂电池组充电饱和均衡电路、信号发生电路及其充电电路。

背景技术

现有的锂电池充电电路多为普通充电电路，其充电电路存在许多不足之处：

第一，在锂电池组充电时并没有针对其内部每一节锂电池所设计的检测是否充电饱和的电路，无法检测或调节每一节锂电池是否完全充满或饱和，更无法调节锂电池组中每一节锂电池的充电饱和程度，无法高效快捷安全的充放电，在损害锂电池使用寿命的同时也降低了能源的有效利用率。

第二，用锂电池组为其负载提供电能时无法同时输出正负值电压，其充放电效率低下，不利于能源优化。

第三，现有的小信号放大电路输入信号多为低频固定频率信号，没有针对单片机引脚输出高频小信号的放大电路，无法根据单片机输出的低能高频小信号产生电压电流互感器所需的高能高频信号；更没有为电压电流互感器所专用的信号发生放大电路；无法根据单片机产生的高频信号产生大功率满足检测要求的信号。

综上所述，现有技术中对于如何解决锂电池组充电过程中的以下问题，

1、无法调节控制锂电池组中每一节锂电池的充电饱和程度；

2、普通电源发生模块不可同时产生±12V的输出电压；

3、锂电池组充放电效率低下，充电不饱和跟过饱和都容易损害锂电池组的使用寿命；

4、无法根据单片机引脚输出的低能高频小信号产生电压互感器所需的高能高频信号；

尚缺乏有效的解决方案。迫切需要一种锂电池组充电饱和均衡电路、信号发生电路及其充电电路。

发明内容

本发明为了解决上述问题，克服现有技术中存在的锂电池组充电过程中无法调节锂电池组中每一节锂电池的充电饱和程度、无法同时输出正负值电压、锂电池组充放电效率低下，充电不饱和跟过饱和都容易损害锂电池组的使用寿命以及无法根据单片机引脚输出的低能高频小信号产生电压互感器所需的高能高频信号的问题，提供一种锂电池组充电饱和均衡电路、信号发生电路及其充电电路。

为了实现上述目的，本发明采用如下一种技术方案：

一种锂电池组充电饱和均衡电路，该充电饱和均衡电路包括：

与锂电池组中串联锂电池数量相等的均衡电路，每一个所述均衡电路均并联于一个锂电池两端；

所述均衡电路包括可控稳压源，所述可控稳压源与电压调节电路连接，所述电压调节电路根据所述均衡电路并联锂电池电压调节所述可控稳压源的输出电压，所述可控稳压源一端与三极管连接，所述三极管与分压电路连接，所述三极管不导通时，充电电流直接为锂电池充电，所述三极管导通时，所述均衡电路的充电电流通过分压电路流入其他充电未饱和的锂电池中，调节锂电池组中每一节锂电池能够完全饱和充电。

进一步的，所述电压调节电路采用滑动变阻器，在锂电池组装配前，调节所述滑动变阻器的阻值，使可控稳压源两端电压等于其并联锂电池的端电压。

进一步的，所述分压电路包括依次串联的第一二极管、第二二极管和第三二极管，三个串联二极管起到分压作用，同时减少耗散于所述三极管上的功率。