專利名稱:電池充電控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電池充電控制電路,特別是涉及一種控制電池電壓低于安全充電電壓而不能被充電的控制電路。
背景技術(shù):
如今,很多電子裝置具有便攜功能,在電子裝置內(nèi)部配置可充電電池,以提供工作電源。比如筆記本電腦、掌上電腦、商務(wù)通和手機(jī)等。
然而,使用電池來提供工作電源的電子裝置,當(dāng)上述電子裝置系統(tǒng)關(guān)閉后,電池仍處于放電狀態(tài),即電池具有一漏電流,使電池的電壓隨之降低。另外,充電電池具有一安全充電電壓,即充電電池的電壓低于該安全充電電壓時,如果給電池充電,可能會導(dǎo)致電池?fù)p壞甚至爆炸的危險。以筆記本電腦為例子,當(dāng)電腦系統(tǒng)關(guān)閉后,筆記本電腦的電池的漏電流大約為260微安培;而筆記本電腦的電池最大電壓為12伏特,當(dāng)電腦系統(tǒng)關(guān)閉時,其電池的電壓大約為8至12伏特,此時電池的剩余電流大約為每小時79毫安,故筆記本電腦關(guān)閉后,電池的理論存放時間為79(毫安/小時)/0.26(260微安)=303.8小時。再加上電池每天的自我消耗電量,故電池理論的存放時間更短;且如長期不給電池充電,導(dǎo)致電池的電壓降低,當(dāng)電池的電壓低于安全充電電壓時,如果再給電池充電,將帶來預(yù)料不到的危險。
因此,有必要開發(fā)一種新的電池充電控制電路,該電路與電子裝置配合使用,當(dāng)外界電源給電子裝置系統(tǒng)的電池充電時,如果電池的電壓低于設(shè)定的電池安全充電電壓時,須由電池充電控制電路控制外界電源不能給電池充電,以利于用戶安全使用上述電子裝置。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本實(shí)用新型揭示了一種電池充電控制電路,能有效的控制電池電壓過低時不能被充電,具有較佳的使用效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的電池電源的控制電路采用了如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)電池充電控制電路,包括一電池,通過一連接端與外界電源耦接;一用于控制上述電池充電/放電的開關(guān)控制電路,耦接于上述電池與上述連接端之間,該開關(guān)控制電路包括一第一晶體管;一耦接于上述電池與上述開關(guān)控制電路耦接的電池控制電路,其包括一可編程的控制芯片,該控制芯片具有一接腳,上述開關(guān)控制電路還包括一第二晶體管,其柵極與上述控制芯片的接腳連接,并且該第二晶體管的漏極為與上述第一晶體管的柵極相連,且該第二晶體管的柵極串接一第一電阻后與上述第一晶體管的源極耦接。
較佳的,上述第一晶體管為PNOM晶體管,上述第二晶體管為NMOS晶體管;上述第一晶體管的源極與上述連接端連接,漏極與上述電池的正極連接,而柵極與上述第二晶體管的漏極連接。
與已知技術(shù)相比,本實(shí)用新型的電池充電控制電路中,由于在上述第一晶體管與上述控制芯片的接腳之間耦接一第二晶體管,當(dāng)上述連接端外界電源時,上述控制芯片實(shí)時檢測上述電池的電壓,并與預(yù)設(shè)的安全充電電壓相比,當(dāng)電池電壓小于安全充電電壓時,上述控制芯片的接腳為低電位而使上述第一、第二晶體管截止,從而使外界電源不能給上述電池充電。由于采用了如上技術(shù)方案,本實(shí)用新型的電池充電控制電路能有效的控制電池的充電,具有較佳的使用效果。
圖1所示為本實(shí)用新型所揭示的一種電池充電控制電路的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,為本實(shí)用新型所揭示的一種電池充電控制電路的示意圖。該控制電路與電子裝置配合使用,用于控制為電子裝置提供工作電源的電池的充電,當(dāng)上述電池的電壓低于一定電壓值后,由上述控制電路控制而使外界電源不能給上述電池充電。
本實(shí)用新型的電池充電控制電路包括一可充電電池500,用于為與其配合使用的電子裝置提供工作電源;一連接端100,該連接端可與外界電源耦接后,使上述電池500充電;一用于開關(guān)控制電路200,分別與上述連接端100以及上述電池500耦接,用于控制外界電源給上述電池500充電,以及當(dāng)上述電池500給電子裝置放電時,起開關(guān)作用;一耦接于上述電池500的電池控制電路300;以及一保護(hù)電路400,與上述電池500耦接,用于保護(hù)上述電池500,該保護(hù)電路400包括一保護(hù)芯片410,用于控制該保護(hù)電路400正常工作。
其中,上述電池控制電路300包括一控制芯片310,該控制芯片310具有檢測、存儲、處理、控制等功能的可編程芯片,其具有實(shí)時檢測與之耦接的各個上述電池500的電壓,并將檢測的上述電池500的各電壓數(shù)據(jù)保存在該控制芯片310中的存儲單元之中;同時,該控制芯片310能夠檢測到的上述電池500的電壓數(shù)據(jù)后,根據(jù)其預(yù)設(shè)的程序做相應(yīng)的控制動作,在此不詳敘;另外,上述電池控制電路300還包括一檢測元件320,該檢測元件320可為一電阻,當(dāng)電子裝置系統(tǒng)電源打開時,該檢測元件320通過該檢測元件320檢測到有電流流過時,將喚醒/打開上述控制芯片310,使上述電池控制電路300開始正常運(yùn)作。上述控制芯片310具有至少一接腳312和314,該接腳312和314均為一GPIO接口(General Port of Input and Output,通用輸入/輸出接口),其中,上述接腳312可通過對上述控制芯片310編程而設(shè)定低電位或高電位為有效電位,而上述接腳314與上述連接端100耦接,用于實(shí)現(xiàn)上述控制芯片310與上述連接端100的通訊當(dāng)上述連接端100連接/斷開外界電源時,上述接腳314能實(shí)時檢測到上述連接端100的電位狀態(tài)而使上述控制芯片310配合工作。
另外,上述開關(guān)控制電路200包括一用于控制上述電池500充電的第一晶體管210,該第一晶體管210為MOS晶體管;上述第一晶體管210的的柵極與上述保護(hù)電路400耦接,源極串接上述連接端100,漏極與上述電池500的正極連接。
上述開關(guān)控制電路200還包括一第二晶體管220,其為一MOS晶體管。該第二晶體管220的柵極串接一第一電阻230后與上述第一晶體管210的源極連接;漏極與上述第一晶體管210的柵極連接;而源極與上述保護(hù)電路400耦接。并且,該第二晶體管220的柵極還與上述控制芯片310的接腳312連接;而上述第二晶體管220的漏極串接一第二電阻240后與該第二晶體管220的柵極連接。
并且,在上述電池控制電路300中,通過對上述控制芯片310編程的方式,使上述控制芯片310預(yù)設(shè)有一臨界電壓,該臨界電壓即為給上述電池500的安全充電電壓,即上述連接端100與外界電源連接時,只有當(dāng)上述控制芯片310檢測到上述電池500的電壓大于上述臨界電壓時,經(jīng)過上述電池控制電路300的控制,才允許外界電源給上述電池500充電。
下面以上述控制芯片310的接腳312為高電位為有效電位為例子來進(jìn)一步說明。上述第一晶體管210為一PMOS晶體管,上述第二晶體管220為一NMOS晶體管。
當(dāng)上述控制芯片310檢測到上述電池500的電壓大于上述臨界電壓時,此時,上述接腳312為有效的高電位,故上述第二晶體管220的柵極與源極之間電壓大于開啟電壓,故該第二晶體管220導(dǎo)通;該第二晶體管220導(dǎo)通時,其漏極為低電位,即此時上述第一晶體管210的柵極為低電位,而其源極通過上述連接端100與外界電源耦接,即上述第一晶體管210的柵極與源極之間的電壓小于零,故該第一晶體管210導(dǎo)通,使外界電源給上述電池500充電。
而當(dāng)上述控制芯片310檢測到上述電池500的電壓小于上述臨界電壓時,此時,上述控制芯片310將使上述接腳312輸出低電位,即與該接腳312連接的上述第二晶體管220的柵極為低電位,故該第二晶體管220截止,其漏極為高電位;故上述第一晶體管210的柵極為高電位而截止。因此,由于上述第一晶體管210截止而使外界電源不能給上述電池500充電。
當(dāng)然,如果預(yù)設(shè)上述控制芯片310的接腳312為低電位為有效電位時,可使上述第二晶體管220為一PMOS晶體管即可,在此不再詳敘。
綜上所述,在本實(shí)用新型的電池充電控制電路中,由于在控制給上述電池500充電的第一晶體管210與上述控制芯片310的接腳312耦接一第二晶體管220,通過由上述控制芯片310檢測上述電池500的電壓,并與上述控制芯片310預(yù)設(shè)的臨界電壓做比較,僅當(dāng)上述上述電池500的電壓大于上述臨界電壓時,上述控制芯片310控制上述接腳312的輸出無效電位,以通過控制使上述第二晶體管220導(dǎo)通來使第一晶體管210截止,從而有效的控制了外界電源給上述電池500的充電。
權(quán)利要求1.一種電池充電控制電路,包括一電池,通過一連接端與外界電源耦接;一用于控制上述電池充電/放電的開關(guān)控制電路,耦接于上述電池與上述連接端之間,該開關(guān)控制電路包括一第一晶體管;一耦接于上述電池與上述開關(guān)控制電路耦接的電池控制電路,其包括一可編程的控制芯片,該控制芯片具有一接腳,其特征在于上述開關(guān)控制電路還包括一第二晶體管,且該第二晶體管的柵極與上述控制芯片的接腳相連,并且該第二晶體管的漏極為與上述第一晶體管的柵極相連,且該第二晶體管的柵極串接一第一電阻后與上述第一晶體管的源極耦接。
2.如權(quán)利要求1所述的電池充電控制電路,其特征在于,上述控制芯片預(yù)設(shè)有一臨界電壓,上述控制芯片的上述接腳的電位根據(jù)該控制芯片檢測上述電池的電壓與上述臨界電壓比較結(jié)果做跳變。
3.如權(quán)利要求1所述的電池充電控制電路,其特征在于,上述第一晶體管為PNOM晶體管,上述第二晶體管為NMOS晶體管。
4.如權(quán)利要求1所述的電池充電控制電路,其特征在于,上述第一、第二晶體管均為PMOS晶體管。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的電池充電控制電路,其特征在于,還包括一保護(hù)電路,上述第二晶體管的源極與該保護(hù)電路耦接。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的電池充電控制電路,其特征在于,上述第一晶體管的源極與上述連接端連接,漏極與上述電池的正極連接,而柵極與上述第二晶體管的漏極連接。
7.如權(quán)利要求6所述的電池充電控制電路,其特征在于,上述第二晶體管的漏極通過串接一第二電阻后與上述第一晶體管的源極連接。
8.如權(quán)利要求7所述的電池充電控制電路,其特征在于,上述控制芯片還包括一與上述連接端耦接的接腳。
專利摘要本實(shí)用新型揭示了一種電池充電控制電路,其控制電池電壓低于安全充電電壓而不能被充電的控制電路。該電路包括一用于控制上述電池充電/放電的開關(guān)控制電路,一耦接于上述電池與上述連接端之間的第一晶體管;一耦接于上述電池與上述開關(guān)控制電路耦接的電池控制電路,其包括一可編程的控制芯片,該控制芯片具有一接腳,該接腳與上述第一晶體管之間耦接一第二晶體管,并對上述控制芯片預(yù)設(shè)一臨界電壓,當(dāng)上述控制芯片檢測上述電池的電壓小于安全充電電壓時,上述接腳變?yōu)榈碗娢欢股鲜龅谝?、第二晶體管截止,從而控制外界電源給上述電池充電。本實(shí)用新型的電路能有效的控制電池電壓過低時不能被充電,具有較佳的使用效果。
文檔編號H02J7/10GK2907031SQ20052005880
公開日2007年5月30日 申請日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月27日
發(fā)明者韓金奎 申請人:佛山市順德區(qū)順達(dá)電腦廠有限公司