一種蓄電池恒壓恒流充電控制器制造技術

本發明專利技術公開了一種蓄電池恒壓恒流充電控制器，該控制器可根據蓄電池組的儲電狀態自動進行恒壓恒流充電方式切換與儲電狀態指示。該控制器主要包括buck型穩壓芯片(如LM2596)，電壓電流反饋電路，PIC單片機等。控制器可實現恒流、恒壓、浮充電，過流過熱保護，儲電狀態指示。本發明專利技術的控制器簡單可靠，其可用于延長蓄電池組的使用年限和保護電池品質。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術專利涉及蓄電池組充電
，特別涉及一種用于蓄電池組充電的恒壓 恒流充電智能控制器。技術背景目前大多采用蓄電池的充電管理芯片來給電池組充電。充電芯片外接晶體管和電 阻等少部分元件組成恒壓恒流充電電路，但其輸入電壓范圍較窄，且進口專用充電管理芯 片(如TI公司的UC3906)價格昂貴，也不能對電池儲電狀態指示。
技術實現思路
本專利技術主要用BUCK型穩壓芯片LM2596、PIC單片機、多路模擬開關、運放等組成 的充電控制器，輸入電壓可達40V，能實現三階段充電(恒流、恒壓、浮充)，電池儲電狀態指 示，電路簡單可靠，成本相對較低，是一種較好的電池充電方法。本專利技術的實現方法LM2596_adj系列輸出電壓可調，可通過分壓電阻連接到反饋 端設置其穩壓值。恒壓源為了保持輸出電壓的恒定，需要實時對輸出電壓跟蹤、控制，在負 載變化的情況下使輸出電壓不隨負載的變化而變化，而恒流源是指在負載變化的情況下， 穩壓器能根據負載的變化相應調整輸出電壓，保持輸出電流不變，恒流源采樣電路采集的 是輸出的電流信號，但實際上采集的是經過轉換后反映電流大小的電壓信號，因此，把輸出 的電流信號轉換成電壓信號，輸入到BUCK型穩壓器的反饋端，就能恒流輸出。PIC單片機實時AD采集蓄電池充電電壓和電流，當蓄電池電量過低，即蓄電池嚴 重缺電，此時應該控制模擬開關打開恒流充電回路，LM2596工作于小電流恒流輸出模式，給 蓄電池組恒流充電，避免大電流損傷蓄電池。充電一定時間后，待電池電量回升后單片機控 制模擬開關打開恒壓充電回路，LM2596工作于恒壓輸出模式,給蓄電池恒壓充電,此時電池 電量應得到迅速提升，充電電流慢慢減小。直到蓄電池電量達到98 %時打開浮充回路，蓄電 池處于浮充狀態。一個完整的充電周期便結束。如果蓄電池放電，電壓降低后，則轉換到新 的充電狀態。同時，單片機根據電池電壓大小點亮相應LED顯示燈。單片機程序文件包括 頭文件函數，端口初始化函數，AD模塊初始化函數，AD采集和濾波函數，及充電控制函數。本專利技術相對于現有的技術具備如下的優點和效果PIC單片機采集蓄電池充電電 壓電流，根據電池儲電狀態輸出控制信號給模擬開關，模擬開關接通相應連接在穩壓芯片 反饋端的信號，穩壓芯片工作對蓄電池進行小電流恒流充電、恒壓充電、浮充充電。各個充 電電壓值、恒流值可根據實際需求設定，應用方便，經濟實惠。附圖說明圖1是本專利技術的BUCK型穩壓芯片恒流恒壓反饋電路圖。圖2是本專利技術的蓄電池充電電路圖。圖3是本專利技術的蓄電池充電電流電壓采集電路電路圖。圖4是本專利技術的單片機引腳連接電路圖。具體實施例方式下面將結合附圖和實施例對本專利技術進一步說明，但本專利技術的實施方式不限于此。圖1為電壓和電流的反饋,連接到穩壓芯片的feedback引腳。電壓反饋環路由 R201、R203、R202、R204、UlOlA 組成。恒壓充電電壓 V_t = (I+R2tll/R2tl3) *Vref，浮充電壓 Vfout = (l+R2Q2/R2Q4)*VMf，其中Vref為穩壓芯片內部的基準電壓。R201、R203設置恒壓充電電壓值，R202、R204設置浮充電壓值。電流反饋環路由R205和UlOlB組成。輸出電流V f1OUt=,1Z v<7<) ，R102和R105和R205設置其恒流值。本實例中，內部基準VrefS(I + /v,l) /Vll^ )1. 23V，浮充電壓值為12. 6V，恒 壓充電電壓值為12. 9V，恒流充電電流為2A。圖2為以BUCK穩壓器為中心的充電電路。其外圍電感、電容等器件的值可根據具體輸出來選擇，詳細情況可參考其數據手冊。Q201、R206、C204、D202構成運算放大器的供電穩壓電路，保證給運算放大器的供電電壓不超過其最大允許工作電壓。圖3為單片機采集蓄電池電壓和電流電路。圖4為單片機外圍電路。單片機循環采集電池電壓和電流，當充電電流大于3A時， 單片機5腳和6腳同時輸出高電平，模擬開關的3通道打開，將電流反饋環路連接到芯片反饋端，開始以2A恒流充電。當充電電流小于3A時，此時單片機5腳和6腳同時輸出低電平， 模擬開關的O通道打開，將恒壓充電反饋環路連接到芯片反饋端，開始以13V恒壓充電。當充電電流小于O. 2A時，開始以12. 6V電壓浮充，則單片機5腳給低電平，6腳給高電平，I通道打開。同時，單片機采集電池電壓，根據不同電壓值，實時顯示蓄電池的儲電狀態。權利要求1.一種蓄電池恒壓恒流充電控制器，其特征是包括單片機、模擬開關和反饋環路；所述單片機用于檢測電池充電電流電壓，根據儲電狀態控制所述模擬開關，接通某一反饋環路，實現蓄電池三階段充電法。2.根據權利要求1所述的蓄電池恒壓恒流充電控制器，其特征是所述模擬開關為雙路四通道，所述單片機用兩個引腳輸出高低電平控制所述模擬開關連接的通道。3.根據權利要求1所述的蓄電池恒壓恒流充電控制器，其特征是所述控制器還包括 BUCK型穩壓芯片，所述BUCK型穩壓芯片反饋端連接多路反饋，包括兩路電壓反饋和電流反饋。全文摘要本專利技術公開了一種蓄電池恒壓恒流充電控制器，該控制器可根據蓄電池組的儲電狀態自動進行恒壓恒流充電方式切換與儲電狀態指示。該控制器主要包括buck型穩壓芯片(如LM2596)，電壓電流反饋電路，PIC單片機等。控制器可實現恒流、恒壓、浮充電，過流過熱保護，儲電狀態指示。本專利技術的控制器簡單可靠，其可用于延長蓄電池組的使用年限和保護電池品質。文檔編號H02J7/00GK103001293SQ20121050856公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日專利技術者李剛 申請人:余姚億威電子科技有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種蓄電池恒壓恒流充電控制器，其特征是：包括單片機、模擬開關和反饋環路；所述單片機用于檢測電池充電電流電壓，根據儲電狀態控制所述模擬開關，接通某一反饋環路，實現蓄電池三階段充電法。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李剛，
申請(專利權)人：余姚億威電子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：