專利名稱：一種單線檢測電池類型和溫度的電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及充電器電路技術領域，特指一種單線檢測電池類型和溫度的電路。
技術背景目前，鋰電池的應用越來越多，因為，鋰電池不像鎳鎘電池一樣不用判斷電池的節數即可以控制充電，充電器需要判斷電池類型進行充電，現在的判斷電池類型的方案多使用獨立引腳判斷其阻值，以判斷電池類型，由于接口改變，該方案電路不能通用舊版電池
實用新型內容
本實用新型的目的是針對現有技術的不足，而提供一種單線檢測電池類型和溫度的電路，其結構設計簡單科學，可以判斷電池類型和檢測電池的溫度，檢測電池溫度的功能上不改變其連接結構，就可以加入檢測電池類型的功能，可以很好的兼容舊版電池，使用同一個充電器，安全性能好。為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案，其包括充電器、電池包，充電器包括充電控制模塊、驅動電路模塊、電平轉換模塊，充電器與電池包相連接，充電控制模塊、 驅動電路模塊、電平轉換模塊相互連接形成一個閉合電路。所述的充電器的一端接地。所述的電池包由電池組、熱敏電阻和一個以上二極管構成。本實用新型有益效果為充電器包括充電控制模塊、驅動電路模塊、電平轉換模 ±夬，充電器與電池包相連接，充電控制模塊、驅動電路模塊、電平轉換模塊相互連接形成一個閉合電路，可以判斷電池類型和檢測電池的溫度，檢測電池溫度的功能上不改變其連接結構，就可以加入檢測電池類型的功能，可以很好的兼容舊版電池，使用同一個充電器，安全性能好。
圖1是本實用新型的電路工作原理示意圖；圖2是本實用新型四種不同實施方式電池包的電路原理圖；圖3是本實用新型驅動電路模塊的電路原理示意圖；圖4是本實用新型電平轉換模塊的電路原理示意圖。
具體實施方式
見圖1至圖4所示本實用新型包括充電器1、電池包2，其特征在于充電器1包括充電控制模塊11、驅動電路模塊12、電平轉換模塊13，充電器1與電池包2相連接，充電控制模塊11、驅動電路模塊12、電平轉換模塊13相互連接形成一個閉合電路。所述的充電器1的一端接地。CN 202033461 U
說明書
2/3頁所述的電池包1由電池組、熱敏電阻和一個以上二極管構成。本檢測方案在電池的熱敏電阻上并若干個反向連接的串聯二極管D2、D3、D4等等。在檢測電池溫度的時候，驅動電路輸出電壓Vr為正電壓，這時反向連接的二極管不起作用，正常檢測RTl的阻值。當要檢測電池類型時，驅動電路輸出電壓Vr為較低阻抗的負電壓，由于驅動阻抗較低，RTl的作用在一定范圍內可以忽略不計。利用二極管正向導通電壓固定為Vd的原理，可以算得二極管個數N = Vr + Vd。從二極管的個數N判斷電池的類型。圖1為本方案電路結構圖。其中充電控制電路模塊11控制驅動電路模塊12，通過檢測電路采樣電壓數據并判讀電池的類型進行對電池充電。驅動電路模塊12是一個可以控制輸出正電壓和負電壓的電路。電平轉換電路模塊13的作用是把檢測到的正電壓或者負電壓轉為為控制電路能識別的正電壓信息。電池包由多節電池組、熱敏電阻和若干二極管組成。其中熱敏電阻用于檢測電池溫度，二極管用于檢測電池類型。圖2是電池包的A、B、C、D的4種類型，輸入電壓Vr為負電壓時，先假設RTl的作用可以忽略不計，二極管在電路中的串聯個數將決定Vr的電壓值，設單個二極管壓降為 Vd,則，類型2的Vr = Vd,類型3的Vr = 2*Vd，類型4的Vr = 3*Vd。類型1的電壓由RTl和圖3中驅動電路的R4確定。由于RTl會影響Vr的電壓， 假定充電器最高能在電池60度的時候工作，那么70度的時候已經不能工作，這時也不需要判斷電池的類型了。若70度時RTl的阻值為Re，這時Vr = V*Re+(R4+Re)。由于要保證電池判讀的正確性，要使Vr彡4Vd才能使判斷不會出錯，這時要求V*Re+ (R4+Re)彡4*Vd 得到R4的取值范圍為R4 ( V*Re+ (4*Vd)-Re0當R4為該取值范圍時，不接入二極管的電壓Vr > 4*Vd，所以在電池70度以下接入類型2、類型3和類型4檢測類型的時候，RTl熱敏電阻對電壓Vr沒有影響。圖3為驅動電路。其中Ql和Q2是場效應管，分別用于驅動上拉電阻R34和下拉電阻R4。Q3、R27、R20的作用相當于一個反相器，驅動負電壓端的場效應管Q2。當C0M1、COM2輸入為高電平時，Ql截止上拉電阻RM無作用。Q3也截止，R20把 Q2的驅動電平拉低，使Q2也截止，下拉電阻R4不起作用。當COMl輸入為低電平，COM2輸入為高電平時，Q2截止，下拉電阻R4不起作用。Ql 導通，上拉電阻R34把Vr拉到正電壓，電池里面的二極管不起作用，這時R34和電池里面的熱敏電阻RTl分壓，得到Vr用于換算電池溫度。當COM2輸入為低電平，COMl輸入為高電平時，Ql截止，上拉電阻R34不起作用。 Q2導通，下拉電阻R4把Vr拉到負電壓，這時電池里面的二極管起作用，把電壓Vr限制到某值，電路將根據這時的Vr值判斷電池的類型。圖4為電平轉換電路。圖中的OPl和0P2是運算放大器，使用正電壓供電并，以電路的地為運算放大器負壓輸入，使其輸出不會輸出負電壓。0P1、R25和似6組成一個反相器，其作用在于把檢測電池類型時候的負電壓，轉換成控制電路能識別的的正電壓，這時 AD2 = -Vr, ADl = 0。0P2和R66組成一個跟蹤器，當檢測溫度值的時候，把Vr值送到ADl 口，這時 ADl = Vr、AD2 = 0。工作過程在檢測溫度時，使COMl輸入為低電平，COM2輸入為高電平時。再讀出ADl的電壓值。根據ADl的電壓值換算得到當前溫度。在檢測類型時，使COM2輸入為低電平，COMl輸入為高電平時。再讀出AD2的電壓值。根據AD2的電壓判斷電池的類型。如果AD2彡4*Vd，其類型電池包類型為A型；如果AD2 Vd，其類型電池包類型為B型；如果AD2 2*Vd，其類型電池包類型為C型；如果 AD2 ^ 3*Vd，其類型電池包類型為D型。當達電池溫度過高時，本例子是高于70度。這時檢測電池類型將變得不可靠，這時不能檢測電池類型。以上所述僅是本實用新型的較佳實施例，故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內。
權利要求1.一種單線檢測電池類型和溫度的電路，其包括充電器(1)、電池包0)，其特征在于 充電器⑴包括充電控制模塊(11)、驅動電路模塊(12)、電平轉換模塊(13)，充電器⑴與電池包⑵相連接，充電控制模塊(11)、驅動電路模塊(12)、電平轉換模塊(13)相互連接形成一個閉合電路。
2.根據權利要求1所述的一種單線檢測電池類型和溫度的電路，其特征在于所述的充電器(1)的一端接地。
3.根據權利要求1所述的一種單線檢測電池類型和溫度的電路，其特征在于所述的電池包(1)由電池組、熱敏電阻和一個以上二極管構成。
專利摘要本實用新型涉及充電器電路技術領域，特指一種單線檢測電池類型和溫度的電路，其包括充電器、電池包，充電器包括充電控制模塊、驅動電路模塊、電平轉換模塊，充電器與電池包相連接，充電控制模塊、驅動電路模塊、電平轉換模塊相互連接形成一個閉合電路，其結構設計簡單科學，可以判斷電池類型和檢測電池的溫度，檢測電池溫度的功能上不改變其連接結構，就可以加入檢測電池類型的功能，可以很好的兼容舊版電池，使用同一個充電器，安全性能好。
文檔編號G01R31/36GK202033461SQ20112001315
公開日2011年11月9日 申請日期2011年1月17日 優先權日2011年1月17日
發明者張耀霞 申請人:東莞市妙達電動工具制造有限公司