電池充電電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】電池充電電路，包括充電控制電路，還包括充電三極管和與充電三極管發(fā)射極端串聯(lián)的充電電流設(shè)定電阻，及溫度保護(hù)電路，所述溫度保護(hù)電路由熱晶閘管和并聯(lián)在熱晶閘管正極和控制端之間的溫度設(shè)定電阻組成，所述熱晶閘管負(fù)極連接充電三極管發(fā)射極，正極連接充電三極管基極，且充電電流設(shè)定電阻和溫度設(shè)定電阻的溫度系數(shù)均為正。本發(fā)明利用三極管作為關(guān)斷器件，充電的關(guān)斷和重啟過(guò)程速度提高，減少了由于溫度保護(hù)造成的充電時(shí)間延長(zhǎng)，同時(shí)由于三極管通常耐壓性能較好，可以降低調(diào)整管工作時(shí)承受的耐壓幅度，采用溫度系數(shù)均為正的充電電流設(shè)定電阻和溫度設(shè)定電阻，可以在一定程度上穩(wěn)定充電過(guò)程中的溫度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
電池充電電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于通信電子領(lǐng)域，涉及電池充電電路，特別是一種電池充電電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，通信行業(yè)語(yǔ)人們的關(guān)系日益密切，在人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦邪l(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。任何通信設(shè)備都離不開(kāi)穩(wěn)定可靠的電源作為供電系統(tǒng)，為滿(mǎn)足當(dāng)前用戶(hù)的多種需求，移動(dòng)通信終端除了能夠處理基本通話(huà)功能外，還附加有多種多媒體功能，例如MP3，攝影攝像，播放視頻文件，收音機(jī)，運(yùn)行工作或游戲軟件等，為實(shí)現(xiàn)上述功能而附加有多種部件，使在相比以往便攜終端時(shí)消耗較多的電池電量。
[0003]許多用戶(hù)都有這樣的需求，當(dāng)手機(jī)電量不足時(shí)，對(duì)手機(jī)邊充電邊進(jìn)行各種操作，不可避免的造成手機(jī)發(fā)熱，溫度升高，同時(shí)手機(jī)電池充電時(shí)溫度同樣會(huì)使電池溫度升高，當(dāng)電池溫度過(guò)高時(shí)，如果不加以控制將會(huì)產(chǎn)生損壞電池或損壞設(shè)備，縮短電池使用壽命，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。
[0004]原有充電保護(hù)電路通常直接利用調(diào)整管作為開(kāi)關(guān)，但調(diào)整管無(wú)論關(guān)閉還是開(kāi)啟，由于柵源電壓的泄放和建立類(lèi)似于柵源電容充放電，時(shí)間較長(zhǎng)，因此表現(xiàn)為在充電過(guò)程中中斷充電的時(shí)間大幅延長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服現(xiàn)有移動(dòng)終端設(shè)備電池充電時(shí)溫度升高影響電池壽命，嚴(yán)重時(shí)直接破壞電池的潛在危險(xiǎn)，本發(fā)明公開(kāi)了一種電池充電電路。
[0006]本發(fā)明所述電池充電電路，包括充電控制電路，還包括充電三極管和與充電三極管發(fā)射極端串聯(lián)的充電電流設(shè)定電阻，及溫度保護(hù)電路，所述溫度保護(hù)電路由熱晶閘管和并聯(lián)在熱晶閘管正極和控制端之間的溫度設(shè)定電阻組成，所述熱晶閘管負(fù)極連接充電三極管發(fā)射極，正極連接充電三極管基極，且充電電流設(shè)定電阻溫度系數(shù)為正，溫度設(shè)定電阻溫度系數(shù)為負(fù)。
[0007]優(yōu)選的，所述充電三級(jí)管基極連接有基極限流電阻。
[0008]優(yōu)選的，所述充電控制電路包括由運(yùn)算放大器和調(diào)整管組成，所述運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端分別連接在所述充電電流設(shè)定電阻兩端，所述運(yùn)算放大器輸出端連接調(diào)整管控制端，所述調(diào)整管連接在充電電源和充電三極管集電極之間。
[0009]優(yōu)選的，所述溫度設(shè)定電阻兩端還并聯(lián)有濾波電容。
[0010]具體的，所述充電電源由外設(shè)直流電源通過(guò)電阻串分壓得到采用本發(fā)明所述的電池充電電路，利用三極管作為關(guān)斷器件，充電的關(guān)斷和重啟過(guò)程速度提高，減少了由于溫度保護(hù)造成的充電時(shí)間延長(zhǎng)，同時(shí)由于三極管通常耐壓性能較好，可以降低調(diào)整管工作時(shí)承受的耐壓幅度，采用溫度系數(shù)均為正的充電電流設(shè)定電阻和溫度設(shè)定電阻，可以在一定程度上穩(wěn)定充電過(guò)程中的溫度。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明所述電池充電電路的一種【具體實(shí)施方式】示意圖。
[0012]圖中附圖標(biāo)記名稱(chēng)為:R1-第一分壓電阻R2-第二分壓電阻R3-基極限流電阻R4-溫度設(shè)定電阻R5-充電電流設(shè)定電阻D-熱晶閘管C-濾波電容N-調(diào)整管T-充電三極管COMP-比較器。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]本發(fā)明所述的電池充電電路，包括充電控制電路，還包括充電三極管和與充電三極管發(fā)射極端串聯(lián)的充電電流設(shè)定電阻及溫度保護(hù)電路，所述溫度保護(hù)電路由熱晶閘管和并聯(lián)在熱晶閘管正極和控制端之間的溫度設(shè)定電阻組成，所述熱晶閘管負(fù)極連接充電三極管發(fā)射極，正極連接充電三極管基極，且充電電流設(shè)定電阻和溫度設(shè)定電阻溫度系數(shù)均為正。
[0015]充電控制電路用于控制向電池充電的電流大小，當(dāng)溫度升高時(shí)，根據(jù)熱晶閘管工作原理，隨溫度升高，閾值電壓不斷降低，當(dāng)溫度升高到設(shè)定的溫度點(diǎn)時(shí)，熱晶閘管導(dǎo)通，使充電三極管的基極和發(fā)射極之間短接，充電三極管T的VBE降低到零，從而使充電三極管關(guān)閉，充電停止。
[0016]根據(jù)熱晶閘管特性，由連接在它正極和控制端之間的電阻阻值決定，溫度設(shè)定電阻R4阻值越大，熱晶閘管導(dǎo)通溫度越低，通過(guò)設(shè)定R4阻值，可以設(shè)定熱晶閘管的導(dǎo)通溫度，從而控制充電三極管的開(kāi)關(guān)。
[0017]且充電電流設(shè)定電阻R5溫度系數(shù)為正，溫度設(shè)定電阻R4溫度系數(shù)為負(fù)，當(dāng)溫度升高時(shí)，R5阻值增大，由于通常采用控制R5上的壓降來(lái)調(diào)節(jié)電流，因此流過(guò)R5的電流降低，使溫度逐漸降低，此時(shí)由于溫度升高，R4阻值增大，熱晶閘管導(dǎo)通溫度相應(yīng)降低，使充電三極管的關(guān)閉溫度閾值更低，兩種措施同時(shí)形成負(fù)反饋，使充電時(shí)的溫度始終在穩(wěn)定在一個(gè)較合理的區(qū)間范圍內(nèi)。
[0018]由于熱晶閘管導(dǎo)通關(guān)閉速度都很快，在充電三極管基極電流快速降低到零的過(guò)程中，導(dǎo)線(xiàn)上的寄生電感容易造成較大幅度的紋波，因此紋波電流容易造成充電三極管的誤觸發(fā)，因此可以在充電三極管基極串聯(lián)一個(gè)基極限流電阻R3以限制紋波電流。另一個(gè)利于解決紋波的措施為在溫度設(shè)定電阻兩端并聯(lián)濾波電容C。
[0019]在圖1所示的【具體實(shí)施方式】中，所述充電控制電路包括由運(yùn)算放大器和調(diào)整管組成，所述運(yùn)算放大器AMP的兩個(gè)輸入端分別連接在所述充電電流設(shè)定電阻R5兩端，所述運(yùn)算放大器輸出端連接調(diào)整管控制端，所述調(diào)整管連接在充電電源和充電三極管集電極之間。由于在R5阻值一定的情況下，R5電壓與流過(guò)R5的電流成正比。通過(guò)檢測(cè)R5兩端的電壓，輸出信號(hào)到調(diào)整管的柵極，控制調(diào)整管的開(kāi)啟電流，從而調(diào)節(jié)R5上的充電電流。
[0020]充電電源通常由電阻串分壓得到，例如本實(shí)施例中采用第一分壓電阻Rl和第二分壓電阻R2串聯(lián)后輸出中間節(jié)點(diǎn)的電壓作為充電電源。
[0021]前文所述的為本發(fā)明的各個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，各個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的優(yōu)選實(shí)施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優(yōu)選實(shí)施方式為前提，各個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式都可以任意疊加組合使用，所述實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體參數(shù)僅是為了清楚表述發(fā)明人的發(fā)明驗(yàn)證過(guò)程，并非用以限制本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍，本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍仍然以其權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)，凡是運(yùn)用本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化，同理均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.電池充電電路，包括充電控制電路，其特征在于， 還包括充電三極管和與充電三極管發(fā)射極端串聯(lián)的充電電流設(shè)定電阻，及溫度保護(hù)電路，所述溫度保護(hù)電路由熱晶閘管和并聯(lián)在熱晶閘管正極和控制端之間的溫度設(shè)定電阻組成，所述熱晶閘管負(fù)極連接充電三極管發(fā)射極，正極連接充電三極管基極，且充電電流設(shè)定電阻溫度系數(shù)為正，溫度設(shè)定電阻溫度系數(shù)為負(fù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充電電路，其特征在于， 所述充電三級(jí)管基極連接有基極限流電阻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充電電路，其特征在于， 所述充電控制電路包括由運(yùn)算放大器和調(diào)整管組成，所述運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端分別連接在所述充電電流設(shè)定電阻兩端，所述運(yùn)算放大器輸出端連接調(diào)整管控制端，所述調(diào)整管連接在充電電源和充電三極管集電極之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充電電路，其特征在于， 所述溫度設(shè)定電阻兩端還并聯(lián)有濾波電容。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充電電路，其特征在于， 所述充電電源由外設(shè)直流電源通過(guò)電阻串分壓得到。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK105914840SQ201610380527
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】湖南博廣信息科技有限公司