專利名稱：用于識(shí)別電池類型的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及蓄電池充電領(lǐng)域，具體地涉及用于識(shí)別電池類型的裝置。
背景技術(shù)：
隨著蓄電池技術(shù)不斷地更新?lián)Q代，以及新材料不斷地應(yīng)用到蓄電池中，蓄
電池的類型不斷地增加，當(dāng)前蓄電池市場(chǎng)主要^:4臬氫(NiMH)電池，鎳鎘(NiCd) 電池和鋰(LI)電池并存，這就出現(xiàn)了在同一個(gè)用電設(shè)備使用了不同類型電池 的情形，從而對(duì)充電器也提出了更高的要求，就是要求同一個(gè)充電器可以兼容 給不同類型的蓄電池充電。而由于Li電池和NiMH (或NiCd)電池的充電控制 方式不盡相同，這就要求充電器必須能夠識(shí)別出蓄電池的類型。
現(xiàn)有技術(shù)的識(shí)別電池包存在以下不足(l)智能化程度低，在識(shí)別電池類 型時(shí)需要人工測(cè)試對(duì)比識(shí)別，效率低、準(zhǔn)確性不高；(2)內(nèi)部識(shí)別電池類型電 路，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高；(3)識(shí)別電池類型依4居和方法復(fù)雜。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型提供了用于識(shí)別電池類型的裝置，根據(jù)具體元件電壓特性并與 單片機(jī)處理器MCU結(jié)合4喿作，簡(jiǎn)單快捷識(shí)別出電池類型，解決同一充電器識(shí)別 不同類型電池并為其充電的問題。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了用于識(shí)別電池類型的裝置， 包括
電池包類型識(shí)別單體，根據(jù)自身元件特性提供識(shí)別電壓； 單片機(jī)處理器MCU,根據(jù)所述識(shí)別電壓進(jìn)行電池包類型識(shí)別； 所述電池包類型識(shí)別單體通過電壓測(cè)試端子T與所述單片機(jī)處理器MCU
的模數(shù)轉(zhuǎn)換接口連接。
實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例的有益效果利用電池包類型識(shí)別單體中具體元件
的電壓特性，即二極管和負(fù)系數(shù)熱敏電阻NTC的正向壓降變化規(guī)律的電子學(xué)常識(shí)，來識(shí)別電池類型，實(shí)現(xiàn)判別依據(jù)和識(shí)別電路的簡(jiǎn)單化；并與單片機(jī)處理器 MCU結(jié)合才喿作，實(shí)現(xiàn)電池類型的智能化判別和控制充電。


圖l是本實(shí)用新型實(shí)施例的電池識(shí)別裝置的方框圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電池識(shí)別裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖； 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的電池包類型定義表； 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的NiCD電池包內(nèi)部連接圖； 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的NiMH電池包內(nèi)部連接圖； 圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的LI電池包內(nèi)部連4妻圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例中只有Tl連接NTC(10KQ25。C)的MCU^r測(cè)原 理圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例中只有Tl連接Dl的MCU檢測(cè)原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本實(shí)用新型提供的電池識(shí)別裝置的方框圖，電池識(shí)別裝置100包括 電池包類型識(shí)別單體110,根據(jù)自身元件特性提供識(shí)別電壓；單片機(jī)處理器 MCU120,根據(jù)所述識(shí)別電壓進(jìn)行電池包類型識(shí)別，所述電池包類型識(shí)別單體 110通過電壓測(cè)試端子T與所述單片機(jī)處理器MCU120的模數(shù)轉(zhuǎn)換接口 ( A/D 接口 )連接。
圖2是本實(shí)用新型提供的電池識(shí)別裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，BAT +是電池包的 正極連接端子，BAT-是電池包的負(fù)極連接端子，電壓測(cè)試端子T分為端子T1 和端子T2,均于單片機(jī)處理器MCU120的A/D接口連接，電池包類型識(shí)別單體 110可以包括連接端子Tl的負(fù)系數(shù)熱敏電阻NTC1 、連接端子T2的負(fù)系數(shù)熱敏 電阻NTC2、連接端子Tl的識(shí)別二才及管Dl。
其中，NTC1和NTC2采用相同的規(guī)格，如圖2所示在上拉電阻Rl和R2 固定為100KQ時(shí)，其溫度特性參凄t為
溫度為-30°C時(shí)，阻值為100KQ, T端電壓為2.5V;
溫度為25°C時(shí)，阻值為IOKQ， T端電壓為0.45V;溫度為100。C時(shí)，阻值為1KQ, T端電壓為0.0495V。
單片機(jī)處理器MCU120還可以包括用于存儲(chǔ)一電池包類型定義表的存儲(chǔ)單 元，圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的電池包類型定義表，其中相關(guān)參數(shù)解釋如下
V—Ti:在接NTC的正常溫度情況下電壓為0.0495V(100。C) ~ 2.5V(-30。C)， 不才矣NTC的情況下為5V;
V—t2:在接NTC的正常溫度情況下電壓為0.0495V(100。C) ~ 2.5V(-30。C)， 不接NTC的情況下為5V;
△V_ti:在上拉電阻基礎(chǔ)上，并上為470KQ (MCU端口 PO設(shè)置高電 平)的電阻R3，測(cè)得前后電壓變化值；
NTC:負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻；
NC:懸空；
Dl:識(shí)別二才及管1N4148(珪管)
結(jié)合圖2和圖3可知，T2為NiMH (或LI)電池包內(nèi)NTC連接端子，Tl 為MCD電池包內(nèi)NTC (或LI電池包內(nèi)識(shí)別二極管)連接端子。本實(shí)用新型識(shí) 別電池類型的工作原理，首先設(shè)置單片機(jī)處理器MCU120端口 Po為高阻態(tài)，測(cè) 定電壓測(cè)試端子T的電壓值為V_ti,再i殳置單片機(jī)處理器MCU端口 Po輸出高 電平，測(cè)定電壓測(cè)試端子T的電壓值為V—ti',比較端子T前后電壓變化值得 △V_ti,最后將AVjn與單片機(jī)處理器MCU120中的電池類型定義表比較就可識(shí) 別電池具體類型。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的NiCD電池包內(nèi)部連接圖，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 NTCl與電壓測(cè)試端子Tl連接，這是電池包類型識(shí)別單體110的一種具體連接 方式。
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的NiMH電池包內(nèi)部連接圖，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電 阻NTC2與電壓測(cè)試端子T2連接，這是電池包類型識(shí)別單體110的一種具體連 接方式。
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的LI電池包內(nèi)部連接圖，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 NTCl與電壓測(cè)試端子T2連接，識(shí)別二極管Dl與電壓測(cè)試端子Tl連接，這是 電池包類型識(shí)別單體110的一種具體連接方式。
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例中只有Tl連接NTC(lOKQ 25 °C)的MCU檢測(cè)原 理圖，而圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例中只有Tl連接D1的MCU檢測(cè)原理圖，結(jié)合圖7和圖8說明依據(jù)二極管的正向壓降基本固定，雖然隨正向電流的變化有 變化，但比電阻的壓降變化小得多的基本原理，單片機(jī)處理器MCU120是如何 通過檢測(cè)電池包T1和T2的連接狀態(tài)來識(shí)別電池包的類型的。在圖7與圖8中， 要區(qū)分T1端口所接是NTC或是二極管。只要我們分析極限NTC溫度(-30。C和 100。C)MCU檢測(cè)的情況，就可保證正常溫度判斷是否準(zhǔn)確。檢測(cè)步驟如下
圖8中設(shè)置PO為高阻狀態(tài)時(shí)V—t產(chǎn)410mV,然后PO輸出高電平時(shí) V—t尸670mV，于是AV—ti=670 mV - 410 mV =260mV;
若NTC溫度為-30。C，圖2中測(cè)得PO為高阻狀態(tài)時(shí)V—ti=2.5V,然后PO 輸出高電平V_ti=4.975V，于是AV_ti=4.975 V - 2.5 V =2.475V;
若NTC溫度為100。C，圖2中測(cè)得PO為高阻狀態(tài)時(shí)V_ti=0.0495V，然后 PO輸出高電平時(shí)V—ti=3.45V，于是AV—ti=3.45 V - 0.0495 V =3.4V;
由上分析可見，根據(jù)前后電壓變化值的大小可以區(qū)分端口所接的是NTC還 是二極管，也即如圖3電池類型定義表所描述的那樣。當(dāng)選用元件參數(shù)與本文
實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例的有益效果利用電池包類型識(shí)別單體中具體元件 的電壓特性，即二極管和負(fù)系數(shù)熱敏電阻NTC的正向壓降變化規(guī)律妁電子學(xué)常 識(shí)，來識(shí)別電池類型，實(shí)現(xiàn)判別依據(jù)和識(shí)別電路的簡(jiǎn)單化；并與單片機(jī)處理器 MCU結(jié)合操作，實(shí)現(xiàn)電池類型的智能化判別和控制充電。
以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本 實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實(shí) 用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1、用于識(shí)別電池類型的裝置，其特征在于，包括電池包類型識(shí)別單體，根據(jù)自身元件特性提供識(shí)別電壓；單片機(jī)處理器MCU，根據(jù)所述識(shí)別電壓進(jìn)行電池包類型識(shí)別；所述電池包類型識(shí)別單體通過電壓測(cè)試端子T與所述單片機(jī)處理器MCU的模數(shù)轉(zhuǎn)換接口連接。
2、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述的電池包類型識(shí)別單體至 少包括一個(gè)溫度傳感器，還可以包括一個(gè)識(shí)別二極管。
3、 如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的溫度傳感器為負(fù)溫度系 數(shù)熱敏電阻NTC。
4、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述的單片機(jī)處理器MCU包 括用于存儲(chǔ)一 電池包類型定義表的存儲(chǔ)單元。
專利摘要本實(shí)用新型公開了用于識(shí)別電池類型的設(shè)備。該電池識(shí)別裝置包括電池包類型識(shí)別單體，根據(jù)自身元件特性提供識(shí)別電壓；單片機(jī)處理器MCU，根據(jù)所述識(shí)別電壓進(jìn)行電池包類型識(shí)別；所述電池包類型識(shí)別單體通過電壓測(cè)試端子T與所述單片機(jī)處理器MCU的模數(shù)轉(zhuǎn)換接口連接。本實(shí)用新型根據(jù)具體元件電壓特性并與單片機(jī)處理器MCU結(jié)合操作，簡(jiǎn)單快捷識(shí)別出電池類型，解決同一充電器識(shí)別不同類型電池并為其充電的問題。
文檔編號(hào)G01R31/36GK201307155SQ20082018912
公開日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2008年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月26日
發(fā)明者關(guān)進(jìn)鋒, 喻德茂, 范繼光 申請(qǐng)人:崧順電子(深圳)有限公司