[0001] 本发明属于电池保护电路技术领域， 尤其涉及一种电子设备的蓄电池寿命保护 电路。

背景技术

[0002] 现在随着社会经济的迅猛发展和科技的进步， 带蓄电池的电子设备日益普及； 但是， 因蓄电池材料、 带蓄电池电子设备本身的内阻等因素的影响， 蓄电池电 能量会因长吋间的热损耗而耗尽。 这会对蓄电池寿命造成致命性破坏。 蓄电池 需要带电存放， 才能保证寿命的长期性， 一旦蓄电池进入欠电量状态， 其存储 使用寿命立即减少。 现有一部分带蓄电池电子设备采用电池与电子 设备分幵包 装的形式， 这种方式只能满足一些组装简便的电子设备； 很多结构复杂的带蓄 电池电子设备无法使用。 带蓄电池电子设备需要周期性的进行充电补充 电能量 已实现对蓄电池寿命的保护。 但这个周期性吋段不能太短， 太短不利于带蓄电 池电子设备的长途运输、 同吋也会大大增加带蓄电池电子设备的仓库存 储成本 技术问题

[0003] 本发明实施例的目的在于提供一种电子设备的 蓄电池寿命保护电路， 旨在解决 现在的蓄电池电能量因长吋间热损耗过快耗尽 ， 从而降低蓄电池使用寿命的问 题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 本发明实施例是这样实现的， 一种电子设备的蓄电池寿命保护电路， 包括蓄电 池， 所述电子设备的蓄电池寿命保护电路还包括：

[0005] 与外部电源连接的充放电控制单元；

[0006] 连接在所述蓄电池与用电负载之间的蓄电池放 电控制单元；

[0007] 串联在所述蓄电池、 外部电源与充放电控制单元之间， 经过比较选择将所述蓄 电池或外部电源的电量供给所述充放电控制单 元的蓄电池放电路径单元、 比较 单元和 DC-DC转换单元；

[0008] 所述充放电控制单元还分别与所述蓄电池放电 控制单元和蓄电池放电路径单元 连接， 所述充放电控制单元分别输出无效使能信号给 所述蓄电池放电控制单元 和蓄电池放电路径单元， 使得所述蓄电池放电控制单元和蓄电池放电路 径单元 处于蓄电池放电无效使能的默认状态， 降低所述蓄电池对地阻抗。

[0009] 上述结构中， 所述电子设备的蓄电池寿命保护电路还包括串 联在所述外部电源 与蓄电池之间的升-降压调整器和充电器。

[0010] 上述结构中， 所述充放电控制单元采用充放电控制芯片 Ul， 所述充放电控制芯 片 U1的第一检测端 sensel接所述外部电源， 所述充放电控制芯片 U1的第二检测 端 _SenS e2接所述蓄电池， 所述充放电控制芯片 U1的电源端 VCC接所述 DC-DC转 换单元， 所述充放电控制芯片 U1的第一控制端 ctrll、 第二控制端 cM2、 第三控制 端 ctrl3和第四控制端 cM4分别接所述蓄电池放电控制单元、 蓄电池放电路径单元 、 充电器和升-降压调整器。

[0011] 上述结构中， 所述比较单元包括二极管 D1和二极管 D2， 所述二极管 Dl和二极 管 D2的阴极共同接所述 DC-DC转换单元的输入端， 所述二极管 D1的阳极接所述 蓄电池放电路径单元的输出端， 所述二极管 D2的阳极接所述升-降压调整器的输 出端。

[0012] 上述结构中， 所述蓄电池放电路径单元采用场效应管芯片 U2， 所述场效应管芯 片 U2的输入端 IN接所述蓄电池， 所述场效应管芯片 U2的输出端 OUT接所述二极 管 D1的阳极， 所述场效应管芯片 U2的控制端 Ctrl接所述充放电控制芯片 U1的第 二控制端 ctrl2。

[0013] 上述结构中， 所述 DC-DC转换单元采用 DC-DC转换芯片 U3， 所述 DC-DC转换 芯片 U3的输入端 IN接所述二极管 D1和二极管 D2的阴极， 所述 DC-DC转换芯片 U 3的输出端 OUT接所述充放电控制芯片 U 1的电源端 VCC。

[0014] 上述结构中， 所述充放电控制芯片 U1的第二检测端 sens 检测到所述蓄电池的 存储电量低于 10%保护电量， 所述充放电控制芯片 U1通过关闭所述蓄电池的放 电电路， 对所述蓄电池进行保护。 发明的有益效果

有益效果

[0015] 在本发明实施例中， 当电子设备的蓄电池静态存储吋， 充放电控制单元控制蓄 电池放电控制单元和蓄电池放电路径单元处于 蓄电池放电无效使能的默认状态 ， 将蓄电池对地阻抗降低至最小状态， 将蓄电池静态存放的静态电流控制到最 小耗损状态， 起到保护、 延长蓄电池寿命的作用， 并且该电子设备的蓄电池寿 命保护电路可以维护蓄电池使用环境的合理性 逻辑， 另外， 充放电控制单元检 测到所述蓄电池的存储电量低于 10%保护电量， 充放电控制单元通过关闭所述蓄 电池的放电电路， 对所述蓄电池进行保护。

对附图的简要说明

附图说明

[0016] 图 1是本发明实施例提供的电子设备的蓄电池寿� �保护电路的模块结构图； [0017] 图 2是本发明实施例提供的电子设备的蓄电池寿� �保护电路的结构图。

本发明的实施方式

[0018] 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例 ， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明， 并不用于限定本发明。

[0019] 图 1示出了本发明实施例提供的电子设备的蓄电� �寿命保护电路的模块结构， 为了便于说明， 仅示出了与本发明实施例相关的部分。

[0020] 一种电子设备的蓄电池寿命保护电路， 包括蓄电池 1， 所述电子设备的蓄电池 寿命保护电路还包括：

[0021] 与外部电源连接的充放电控制单元 2;

[0022] 连接在所述蓄电池 1与用电负载之间的蓄电池放电控制单元 3;

[0023] 串联在所述蓄电池 1、 外部电源与充放电控制单元 2之间， 经过比较选择将所述 蓄电池 1或外部电源的电量供给所述充放电控制单元 2的蓄电池放电路径单元 4、 比较单元 7和 DC-DC转换单元 5； [0024] 所述充放电控制单元 2还分别与所述蓄电池放电控制单元 3和蓄电池放电路径单 元 4连接， 所述充放电控制单元 2分别输出无效使能信号给所述蓄电池放电控� � 单元 3和蓄电池放电路径单元 4， 使得所述蓄电池放电控制单元 3和蓄电池放电路 径单元 4处于蓄电池放电无效使能的默认状态， 降低所述蓄电池 1对地阻抗。

[0025] 图 2示出了本发明实施例提供的电子设备的蓄电� �寿命保护电路的电路结构， 为了便于说明， 仅示出了与本发明实施例相关的部分。

[0026] 作为本发明一实施例， 所述电子设备的蓄电池寿命保护电路还包括串 联在所述 外部电源与蓄电池 1之间的升 -降压调整器 8和充电器 6。

[0027] 作为本发明一实施例， 所述充放电控制单元 2采用充放电控制芯片 Ul， 所述充 放电控制芯片 U1的第一检测端 sensel接所述外部电源， 所述充放电控制芯片 U1 的第二检测端 sens 接所述蓄电池 1， 所述充放电控制芯片 U1的电源端 VCC接所 述 DC-DC转换单元 5， 所述充放电控制芯片 U1的第一控制端 ctril、 第二控制端 ctr 12、 第三控制端 ctrl3和第四控制端 ctri4分别接所述蓄电池放电控制单元 3、 蓄电池 放电路径单元 4、 充电器 6和升 -降压调整器 8。

[0028] 作为本发明一实施例， 所述比较单元 7包括二极管 D1和二极管 D2， 所述二极管 D1和二极管 D2的阴极共同接所述 DC-DC转换单元 5的输入端， 所述二极管 D1的 阳极接所述蓄电池放电路径单元 4的输出端， 所述二极管 D2的阳极接所述升-降 压调整器 8的输出端。

[0029] 作为本发明一实施例， 所述蓄电池放电路径单元 4采用场效应管芯片 U2， 所述 场效应管芯片 U2的输入端 IN接所述蓄电池 1， 所述场效应管芯片 U2的输出端 OU T接所述二极管 D1的阳极， 所述场效应管芯片 U2的控制端 Ctrl接所述充放电控制 芯片 U1的第二控制端 ctrl2。

[0030] 作为本发明一实施例， 所述 DC-DC转换单元 5采用 DC-DC转换芯片 U3， 所述 D C-DC转换芯片 U3的输入端 IN接所述二极管 D1和二极管 D2的阴极， 所述 DC-DC 转换芯片 U3的输出端 OUT接所述充放电控制芯片 U 1的电源端 VCC。

[0031] 作为本发明一实施例， 所述充放电控制芯片 U1采用型号为 STM32F030的芯片 ， 当然也可以采用其他型号芯片， 这里不再赘述。

[0032] 作为本发明一实施例， 所述场效应管芯片 U2采用型号为 A04485L的芯片， 当 然也可以采用其他型号芯片， 这里不再赘述。

[0033] 作为本发明一实施例， 所述 DC-DC转换芯片 U3采用型号为 MP2315的芯片， 当 然也可以采用其他型号芯片， 这里不再赘述。

[0034] 作为本发明一实施例， 所述蓄电池放电控制单元 3采用型号为 LM5060的芯片， 当然也可以采用其他型号芯片， 这里不再赘述。

[0035] 作为本发明一实施例， 所述充放电控制芯片 U1的第二检测端 sens 检测到所述 蓄电池 1的存储电量低于 10%保护电量， 所述充放电控制芯片 U1通过关闭所述蓄 电池 1的放电电路， 对所述蓄电池 1进行保护。

[0036] 该电子设备的蓄电池寿命保护电路的工作原理 为：

[0037] 1.外部电源输入吋， 充放电控制芯片 U1正常工作后， 第一吋间发出 PMOS的有 效使能信号， 使蓄电池通过场效应管芯片 U2的放电通路正常；

[0038] 2.外部电源电压与蓄电池电压经过二极管 D1和二极管 D2比较， 确定外部电源 或蓄电池对充放电控制芯片 U1进行供电；

[0039] 3.外部电源缺失或外部电源电压小于蓄电池电� ��吋， 蓄电池经过场效应管芯片

U2放电维持充放电控制芯片 U1的正常工作电压， 使充放电控制芯片 U1仍处在正 常工作状态；

[0040] 4.充放电控制芯片 U1依据带蓄电池电子设备的蓄电池放电策略发� ��蓄电池放电 控制单元 3、 蓄电池放电路径单元 4的有效使能信号；

[0041] 5.当电子设备的蓄电池静态存储吋， 充放电控制芯片 U1依据带蓄电池电子设备 的蓄电池放电策略发出蓄电池放电控制单元 3、 蓄电池放电路径单元 4的无效使 能信号， 将蓄电池对地阻抗降低至最小状态， 将蓄电池静态存放的静态电流控 制到最小耗损状态， 起到保护、 延长蓄电池寿命的作用。

[0042] 6.蓄电池静态存储吋因蓄电池对地有阻抗会导� ��一个微安级大少的静态漏电流

； 通过检测到蓄电池电压低于最低保护电压值吋 ， 充放电控制芯片 U1的第一控 制端 ctrll与第二控制端 cM2同吋无效关闭电池正常放电电路； 存储一定的蓄电池 最低保护电量； 起到保护、 延长蓄电池寿命的作用。

[0043] 7.蓄电池不能同吋处在充放电过程中， 通过充放电控制芯片 U1的第一控制端 ctr

11、 第二控制端 cM2不能同吋有效实现蓄电池充放电过程的互斥 ； 起到保护、 延 长蓄电池寿命的作用。

[0044] 在本发明实施例中， 当电子设备的蓄电池静态存储吋， 充放电控制单元控制蓄 电池放电控制单元和蓄电池放电路径单元处于 蓄电池放电无效使能的默认状态 ， 将蓄电池对地阻抗降低至最小状态， 将蓄电池静态存放的静态电流控制到最 小耗损状态， 起到保护、 延长蓄电池寿命的作用， 并且该电子设备的蓄电池寿 命保护电路可以维护蓄电池使用环境的合理性 逻辑， 另外， 充放电控制单元检 测到所述蓄电池的存储电量低于 10%保护电量， 充放电控制单元通过关闭所述蓄 电池的放电电路， 对所述蓄电池进行保护。

[0045] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的 精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保 护范围之内。