專利名稱：電芯過充保護系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電芯過充保護系統。
背景技術：
目前用于給電芯做化成的測試柜一般內置有電芯過充保護電路，該電芯過充保護 電路預設一初始基準電壓和一初始基準電流，當測試電壓和測試電流分別高于初始基準電壓和初始基準電流時，該電芯過充保護電路即采取保護措施，以防止電芯過充。但當測試柜與計算機的通訊出現故障時，初始基準電壓和初始基準電流將由于失控而偏高，如此，將很容易導致電芯因過充而損壞，從而增加生產成本。
實用新型內容針對現有技術的不足，本實用新型的目的旨在于提供一種電芯過充保護系統，其無論測試柜是否與計算機通訊正常均能防止電芯過充。為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種電芯過充保護系統，用于防止測試柜給電芯做化成時電芯過充，該電芯過充保護系統包括電壓比較電路、電流比較電路、用于產生一預設的參考電壓的參考電壓輸入模塊、用于產生一預設的參考電流的參考電流輸入模塊、邏輯門和電子開關模塊；電壓比較電路的第一輸入端連接測試柜以接收來自測試柜的基準電壓，電壓比較電路的第二輸入端連接參考電壓輸入模塊以接收參考電壓，該電壓比較電路實時將基準電壓與參考電壓進行對比，當基準電壓大于參考電壓，該電壓比較電路輸出第一電平信號；電流比較電路的第一輸入端連接測試柜以接收來自測試柜的基準電流，電流比較電路的第二電流輸入端連接參考電流輸入模塊以接收參考電流，該電流比較電路實時將基準電流與參考電流進行對比，當基準電流大于參考電流，該電流比較電路輸出第二電平信號;邏輯門的第一輸入端連接電壓比較電路以接收該第一電平信號，邏輯門的第二輸入端連接電流比較電路以接收該第二電平信號，邏輯門根據第一電平信號或第二電平信號輸出第三電平信號至電子開關模塊的控制端，以使得電子開關模塊不將一交流電源的電壓提供給測試柜。該電芯過充系統還包括一用于發出警報的警示單元，該警示單元連接于邏輯門的輸出端。該電芯過充系統還包括穩壓電路和穩流電路，該穩壓電路連接于測試柜和電壓比較電路的第一輸入端之間，該穩流電路連接于測試柜和電流比較電路的第一輸入端之間。該電壓穩壓電路包括第一至第四電阻，第一電容和第一集成運放，第一集成運放的反相輸入端通過第一電阻接地，還通過并聯連接的第四電阻和第一電容連接第一集成運放的輸出端，第一集成運放的同相端通過第三電阻接地，還通過第二電阻連接測試柜。該穩流電路包括第五至第八電阻，第二電容和第二集成運放，第二集成運放的反相輸入端通過第五電阻接地，還通過并聯連接的第八電阻和第二電容連接器輸出端，第二集成運放的同相端通過第六電阻接地，還通過第七電阻連接測試柜。電壓比較電路包括第九電阻、第十電阻和第三集成運放，參考電壓輸入模塊包括第十一電阻和第一可調電阻；第三集成運放的同相輸入端通過第九電阻連接第一集成運放的輸出端，第三集成運放的反相輸入端通過第十電阻連接第一可調電阻的可調變端，一直流電源通過第十一電阻和第一可調電阻接地。電流比較電路包括第十二電阻、第十三電阻和第四集成運放，該參考電流輸入模塊包括第十四電阻和第二可調電阻；第四集成運放的同相輸入端通過第十二電阻連接第二集成運放的輸出端，第四集成運放的反相輸入端通過第十二電阻連接第二可調電阻的可調變端，該直流電源通過第十四電阻和第二可調電阻接地。該邏輯門為或門，或門的第一輸入端連接第三集成運放的輸出端，或門的第二輸入端連接第四集成運放的輸出端。 該電子開關模塊包括三極管、第十五電阻、二極管、中間繼電器和接觸器，該警示單元為蜂鳴器；三極管的基極連接或門的輸出端，三極管的集電極通過第十五電阻連接直流電源，三極管的發射極接地，蜂鳴器并聯于第十五電阻的兩端，二極管的陽極連接三極管的集電極，二極管的陰極連接直流電源，中間繼電器的電磁線圈的兩端并聯于第十五電阻的兩端，直流電源通過中間繼電器的觸點對連接接觸器的電磁線圈，一交流電源通過接觸器的觸點對連接測試柜。本實用新型的有益效果如下當電芯在測試柜做化成，測試柜與計算機通信中斷而使得基準電壓或基準電流偏高時，上述電芯過充保護電路可及時切斷測試柜與交流電源的電連接，以使得測試柜停止工作，從而防止電芯過充而報廢，大大降低生產成本。
圖I為本實用新型電芯過充保護系統的較佳實施方式的方框圖。圖2為圖I的電芯過充保護系統的電路圖。
具體實施方式
下面將結合附圖以及具體實施方式
，對本實用新型做進一步描述請參見圖1，本實用新型涉及一種電芯過充保護系統200，用于防止測試柜10給電芯做化成時電芯過充，該電芯過充保護系統200的較佳實施方式包括穩壓電路20、穩流電路30、電壓比較電路50、電流比較電路56、參考電壓輸入模塊60、參考電流輸入模塊40、邏輯門80、警示單元70和電子開關模塊95。參考電壓輸入模塊60用于產生一預設的參考電壓，參考電流輸入模塊40用于產生一預設的參考電流。該參考電壓和參考電流的大小以電芯不會過充為準。電壓比較電路50的第一輸入端通過穩壓電路20連接測試柜10，以接收來自測試柜10的基準電壓，該電壓比較電路50的第二輸入端連接參考電壓輸入模塊60，以接收參考電壓。該電壓比較電路50實時將基準電壓與參考電壓進行對比，當基準電壓大于參考電壓時，該電壓比較電路50輸出第一電平信號，當基準電壓小于參考電壓時，該電壓比較電路50輸出第二電平信號,其中,第一電平信號和第二電平信號不相同。電流比較電路56的第一輸入端通過穩流電路30連接測試柜10，以接收來自測試柜10的基準電流，該電流比較電路56的第二電流輸入端連接參考電流輸入模塊40，以接收參考電流。該電流比較電路56實時將基準電流與參考電流進行對比，當基準電流大于參考電流時，該電流比較電路50輸出一第三電平信號，當基準電流小于參考電流時，該電流比較電路56輸出第四電平信 號，其中，第三電平信號和第四電平信號不相同。電壓比較電路50和電流比較電路56還連接邏輯門80，該邏輯門80的輸出端連接警示單元70和電子開關模塊95。當測試柜10的基準電流或基準電壓偏高時，該邏輯門80根據電壓比較電路50和電流比較電路56所輸入的電平信號輸出第五電平信號至電子開關模塊95，以使得電子開關模塊95截止，繼而使得交流電源90不能夠提供電源給測試柜10，從而使得測試柜10停止工作，同時，警示單元70發出警報如聲音或發光，以提醒工作人員，如此，即可防止電芯過充。當測試柜10的基準電流和基準電壓為正常值時，該邏輯門80根據電壓比較電路50和電流比較電路56所輸入的電平信號輸出第六電平信號至電子開關模塊95，以使得電子開關模塊95導通，繼而使得電源90通過該電子開關模塊95提供工作電壓給測試柜10。請參見圖2，本實施例中，電芯過充保護系統200包括電阻I至15、可調電阻16和17、集成運放Ul至U4、電容Cl和C2、或門U5、三極管Q1、二極管D1、蜂鳴器LSI、中間接觸器98和接觸器92。集成運放Ul的反相輸入端通過電阻Rl接地，還通過并聯連接的電阻R4和電容Cl連接集成運放Ul的輸出端，集成運放Ul的同相端通過電阻R3接地，還通過電阻R2連接測試柜10。集成運放U2的反相輸入端通過電阻R5接地，還通過并聯連接的電阻R8和電容C2連接器輸出端，集成運放U2的同相端通過電阻R6接地，還通過電阻R7連接測試柜10。集成運放U3的同相輸入端通過電阻R9連接集成運放Ul的輸出端，集成運放U3的反相輸入端通過電阻RlO連接可調電阻R16的可調變端，一直流電源VCC通過電阻Rll和可調電阻R16接地。集成運放U4的同相輸入端通過電阻R12連接集成運放U2的輸出端，集成運放U4的反相輸入端通過電阻R12連接可調電阻R17的可調變端，直流電源VCC通過電阻R14和可調電阻R17接地。或門U5的第一輸入端連接集成運放U3的輸出端，或門U5的第二輸入端連接集成運放U4的輸出端。三極管Ql的基極連接或門U5的輸出端，三極管Ql的集電極通過電阻R15連接直流電源VCC，三極管Ql的發射極接地，蜂鳴器LSl并聯于電阻R15的兩端，二極管Dl的陽極連接三極管Ql的集電極，二極管Dl的陰極連接直流電源VCC，中間繼電器98的電磁線圈(圖未示)的兩端并聯于電阻R15的兩端，直流電源VCC通過中間繼電器98的觸點對(圖未示)連接接觸器92的電磁線圈，交流電源90通過接觸器92的觸點對連接測試柜10。其中，電阻Rl至4、電容Cl和集成運放Ul構成穩壓電路20，電阻5至8、電容C2和集成運放U2構成穩流電路30，電阻Rll和可調電阻R16構成參考電壓輸入模塊60，電阻R14和可調電阻R17構成參考電流輸入模塊40，電阻R9、RlO和集成運放U3構成電壓比較電路50，電阻R12、13和集成運放U4構成電流比較電路56，或門U5即為上述邏輯門80，蜂鳴器LSl即為上述警示單元70，三極管Q1、電阻R15、二極管D1、中間繼電器98和接觸器92構成電子開關模塊95。本實施例中，該電壓比較電路50所輸出的第一電平信號和第二電平信號分別為高電平信號和低電平信號，該電流比較電路56所輸出的第三電平信號和第四電平信號分別為高電平信號和低電平信號，該邏輯門80輸出的第五電平信號和第六電平信號分別為聞電平"[目號和低電平"[目號。對于本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應該屬于本實用新型權利要求的保護范圍之內。
權利要求1.一種電芯過充保護系統，用于防止測試柜給電芯做化成時電芯過充，其特征在于 該電芯過充保護系統包括電壓比較電路、電流比較電路、用于產生一預設的參考電壓的參考電壓輸入模塊、用于產生一預設的參考電流的參考電流輸入模塊、邏輯門和電子開關模塊；電壓比較電路的第一輸入端連接測試柜以接收來自測試柜的基準電壓，電壓比較電路的第二輸入端連接參考電壓輸入模塊以接收參考電壓，該電壓比較電路實時將基準電壓與參考電壓進行對比，當基準電壓大于參考電壓，該電壓比較電路輸出第一電平信號；電流比較電路的第一輸入端連接測試柜以接收來自測試柜的基準電流，電流比較電路的第二電流輸入端連接參考電流輸入模塊以接收參考電流，該電流比較電路實時將基準電流與參考電流進行對比，當基準電流大于參考電流，該電流比較電路輸出第二電平信號；邏輯門的第一輸入端連接電壓比較電路以接收該第一電平信號，邏輯門的第二輸入端連接電流比較電路以接收該第二電平信號，邏輯門根據第一電平信號或第二電平信號輸出第三電平信號至電子開關模塊的控制端，以使得電子開關模塊不將一交流電源的電壓提供給測試柜。
2.如權利要求I所述的電芯過充保護系統，其特征在于該電芯過充系統還包括一用于發出警報的警示單元，該警示單元連接于邏輯門的輸出端。
3.如權利要求2所述的電芯過充保護系統，其特征在于該電芯過充系統還包括穩壓電路和穩流電路，該穩壓電路連接于測試柜和電壓比較電路的第一輸入端之間，該穩流電路連接于測試柜和電流比較電路的第一輸入端之間。
4.如權利要求3所述的電芯過充保護系統，其特征在于該電壓穩壓電路包括第一至第四電阻，第一電容和第一集成運放，第一集成運放的反相輸入端通過第一電阻接地，還通過并聯連接的第四電阻和第一電容連接第一集成運放的輸出端，第一集成運放的同相端通過第三電阻接地，還通過第二電阻連接測試柜。
5.如權利要求4所述的電芯過充保護系統，其特征在于該穩流電路包括第五至第八電阻，第二電容和第二集成運放，第二集成運放的反相輸入端通過第五電阻接地，還通過并聯連接的第八電阻和第二電容連接器輸出端，第二集成運放的同相端通過第六電阻接地， 還通過第七電阻連接測試柜。
6.如權利要求5所述的電芯過充保護系統，其特征在于電壓比較電路包括第九電阻、 第十電阻和第三集成運放，參考電壓輸入模塊包括第十一電阻和第一可調電阻；第三集成運放的同相輸入端通過第九電阻連接第一集成運放的輸出端，第三集成運放的反相輸入端通過第十電阻連接第一可調電阻的可調變端，一直流電源通過第i^一電阻和第一可調電阻接地。
7.如權利要求6所述的電芯過充保護系統，其特征在于電流比較電路包括第十二電阻、第十三電阻和第四集成運放，該參考電流輸入模塊包括第十四電阻和第二可調電阻；第四集成運放的同相輸入端通過第十二電阻連接第二集成運放的輸出端，第四集成運放的反相輸入端通過第十二電阻連接第二可調電阻的可調變端，該直流電源通過第十四電阻和第二可調電阻接地。
8.如權利要求7所述的電芯過充保護系統，其特征在于該邏輯門為或門，或門的第一輸入端連接第三集成運放的輸出端，或門的第二輸入端連接第四集成運放的輸出端。
9.如權利要求8所述的電芯過充保護系統，其特征在于該電子開關模塊包括三極管、 第十五電阻、二極管、中間繼電器和接觸器，該警示單元為蜂鳴器；三極管的基極連接或門的輸出端，三極管的集電極通過第十五電阻連接直流電源，三極管的發射極接地，蜂鳴器并聯于第十五電阻的兩端，二極管的陽極連接三極管的集電極，二極管的陰極連接直流電源， 中間繼電器的電磁線圈的兩端并聯于第十五電阻的兩端，直流電源通過中間繼電器的觸點對連接接觸器的電磁線圈，一交流電源通過接觸器的觸點對連接測試柜。
專利摘要一種電芯過充保護系統，用于防止測試柜給電芯做化成時電芯過充，該電芯過充保護系統包括電壓比較電路、電流比較電路、用于產生一預設的參考電壓的參考電壓輸入模塊、用于產生一預設的參考電流的參考電流輸入模塊、邏輯門和電子開關模塊；電壓比較電路的第一輸入端連接測試柜，電壓比較電路的第二輸入端連接參考電壓輸入模塊，邏輯門的第一輸入端連接電壓比較電路，邏輯門的第二輸入端連接電流比較電路，邏輯門的輸出端連接電子開關模塊，一交流電源通過電子開關模塊連接測試柜。上述實用新型可防止電芯過充而報廢，大大降低生產成本。
文檔編號H02H7/18GK202797906SQ20122043112
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月28日 優先權日2012年8月28日
發明者譚真權, 楊高光 申請人:深圳市美拜電子有限公司