一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，包括放電狀態(tài)顯示電路、恒流源負(fù)載電路、放電電壓檢測電路、放電終止報警電路、終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路和外部供電電路。本實用新型通過放電電壓檢測電路實時監(jiān)測電池的恒流放電過程，在放電達到終止電壓時能自動切斷電池的放電通路，從而避免了出現(xiàn)過度放電的狀況，并且通過放電終止報警電路以聲光兩種方式進行報警提示，不再需要人工進行實時監(jiān)測操控，大大節(jié)省人力。而且，放電狀態(tài)顯示電路能實時顯示電池放電時的工作狀態(tài)，可以讓操作人員及時了解電池的情況，方便進行流動巡查以及對放電參數(shù)進行記錄分析。本實用新型可廣泛應(yīng)用于放電檢測產(chǎn)品中。
【專利說明】—種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子電路領(lǐng)域，尤其涉及一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]紐扣電池也稱扣式電池，是指外形尺寸像一顆小紐扣的電池，一般來說直徑較大，厚度較薄(相對于柱狀電池如市場上的5號AA等電池)。紐扣電池是從外形上來對電池來分，同等對應(yīng)的電池分類有柱狀電池，方形電池，異形電池。
[0003]紐扣電池因體形較小，故在各種微型電子產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用，直徑從4.8mm至30mm,厚度從1.0mm至7.7mm不等；一般用于各類電子產(chǎn)品的后備電源,如電腦主板，電子表，電子詞典，電子秤，記憶卡，遙控器，電動玩具，心臟起搏器，電子助聽器，計數(shù)器，照相機等。
[0004]現(xiàn)在紐扣電池的電池容量測定大部分都是通過恒流放電來進行檢測的，紐扣電池在恒流放電時，很容易會導(dǎo)致過度放電，從而導(dǎo)致對電池造成永久性損害，減損容量，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致難以再充電使用，但是目前市場上缺乏對其進行放電檢測的裝置，因此在其測定時要對其進行人工監(jiān)控，需要較多人力資源，人力成本較高。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的是提供一種能實時對電池狀態(tài)進行檢測，并能自動進行報警的一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置。
[0006]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，包括放電狀態(tài)顯示電路、恒流源負(fù)載電路、放電電壓檢測電路、放電終止報警電路、終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路和外部供電電路,所述放電狀態(tài)顯示電路的第一輸出端與放電電壓檢測電路的第一輸入端連接，所述放電狀態(tài)顯示電路的第二輸出端與恒流源負(fù)載電路的第一輸入端連接，所述放電電壓檢測電路的輸出端與放電終止報警電路的第一輸入端連接，所述外部供電電路的第一輸出端與恒流源負(fù)載電路的第二輸入端連接，所述外部供電電路的第二輸出端與放電電壓檢測電路的第二輸入端連接，所述外部供電電路的第三輸出端與放電終止報警電路的第二輸入端連接，所述終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路的輸出端與恒流源負(fù)載電路的第三輸入端連接，所述放電終止報警電路與終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路相連接。
[0008]進一步作為優(yōu)選的實施方式,所述放電狀態(tài)顯示電路包括電池連接端口、電流表、電壓表、放電開關(guān)和第一電容，所述恒流源負(fù)載電路包括第二晶體管、第三晶體管、第二電阻和第一變阻器，所述放電電壓檢測電路包括第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第八電阻、第二變阻器、穩(wěn)壓管和比較器，所述放電終止報警電路包括第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第一二極管、第二二極管、第一發(fā)光二極管、第四晶體管、蜂鳴器、繼電器線圈和繼電器觸點，所述終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路包括第一晶體管、第一電阻、第十二電阻和第十三電阻，所述外接供電電路包括第二電容、電源開關(guān)、第七電阻和第二發(fā)光二極管，所述電池連接端口的負(fù)極接線端通過放電開關(guān)與地連接，所述電池連接端口的正極接線端與電流表的正極端連接，所述電流表的負(fù)極端分別與電壓表的正極端和第三晶體管的集電極相連接，所述電流表的負(fù)極端通過第三電阻與比較器的反相輸入端連接，所述電流表的負(fù)極端通過第四電阻與地相連接，所述電流表的負(fù)極端通過第一電容與地相連接，所述第三晶體管的發(fā)射極與第二晶體管的基極連接，所述第二晶體管的基極通過第一變阻器與地相連接，所述第三晶體管的基極分別與第二電阻的第一端、第二晶體管的集電極和第一晶體管的集電極連接，所述第二電阻的第二端分別與比較器的電源正極端、第二二極管的負(fù)極端、繼電器線圈的第一端、繼電器觸點的第一端和第二電容的正極端相連接，所述第二電阻的第二端通過電源開關(guān)和第七電阻進而與第二發(fā)光二極管的正極端連接，所述第二電阻的第二端通過第五電阻與穩(wěn)壓管的陰極端連接，所述穩(wěn)壓管的陰極端通過第六電阻與比較器的同相輸入端連接，所述比較器的同相輸入端通過第二變阻器與地相連接，所述比較器的同相輸入端通過第八電阻與比較器的輸出端連接，所述第二二極管的正極端和繼電器線圈的第二端均與第四晶體管的集電極連接，所述第四晶體管的基極通過第十電阻與第一二極管的負(fù)極端連接，所述第一二極管的正極端與比較器的輸出端連接，所述第四晶體管的基極通過第十一電阻與地相連接，所述繼電器觸點的第二端通過第十二電阻與第四晶體管的基極連接，所述繼電器觸點的第二端通過第一電阻與第一晶體管的基極連接，所述第一晶體管的基極通過第十三電阻與地相連接，所述繼電器觸點的第二端通過第九電阻與第一發(fā)光二極管的正極端連接，所述繼電器觸點的第二端通過蜂鳴器與地相連接，所述電壓表的負(fù)極端、第一晶體管的發(fā)射極、第二晶體管的發(fā)射極、第四晶體管的發(fā)射極、穩(wěn)壓管的陽極端、比較器的電源負(fù)極端、第二電容的負(fù)極端、第一發(fā)光二極管的負(fù)極端和第二發(fā)光二極管的負(fù)極端均與地相連接。
[0009]進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述比較器為電壓比較器。
[0010]進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述第二電容為電解電容。
[0011]進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述繼電器觸點為常開觸點。
[0012]進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述第一發(fā)光二極管為紅色發(fā)光二極管，所述第二發(fā)光二極管為綠色發(fā)光二極管。
[0013]進一步作為優(yōu)選的實施方式，還包括外殼，所述外殼采用亞克力板材制造。
[0014]本實用新型的有益效果是:
[0015]本實用新型一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置通過放電電壓檢測電路實時監(jiān)測電池的恒流放電過程，在放電達到終止電壓時能自動切斷電池的放電通路，從而避免了出現(xiàn)過度放電的狀況，并且通過放電終止報警電路以聲光兩種方式進行報警提示，不再需要人工進行實時監(jiān)測操控，大大節(jié)省人力。而且，放電狀態(tài)顯示電路能實時顯示電池放電時的工作狀態(tài)，可以讓操作人員及時了解電池的情況，方便進行流動巡查以及對放電參數(shù)進行記錄分析。進一步，本實用新型的外殼采用亞克力板材進行絕緣，大大增加操作的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明:[0017]圖1是本實用新型一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置的原理方框圖；
[0018]圖2是本實用新型一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置的電路原理圖；
[0019]圖3是本實用新型一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置的外觀布局圖。
【具體實施方式】
[0020]參照圖1-圖3，本實用新型一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，包括放電狀態(tài)顯示電路、恒流源負(fù)載電路、放電電壓檢測電路、放電終止報警電路、終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路和外部供電電路，所述放電狀態(tài)顯不電路的第一輸出端與放電電壓檢測電路的第一輸入端連接，所述放電狀態(tài)顯示電路的第二輸出端與恒流源負(fù)載電路的第一輸入端連接，所述放電電壓檢測電路的輸出端與放電終止報警電路的第一輸入端連接，所述外部供電電路的第一輸出端與恒流源負(fù)載電路的第二輸入端連接，所述外部供電電路的第二輸出端與放電電壓檢測電路的第二輸入端連接，所述外部供電電路的第三輸出端與放電終止報警電路的第二輸入端連接，所述終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路的輸出端與恒流源負(fù)載電路的第三輸入端連接，所述放電終止報警電路與終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路相連接。
[0021]進一步作為優(yōu)選的實施方式,所述放電狀態(tài)顯示電路包括電池連接端口 BH、電流表MA、電壓表V、放電開關(guān)SI和第一電容Cl，所述恒流源負(fù)載電路包括第二晶體管T2、第三晶體管T3、第二電阻R2和第一變阻器W1，所述放電電壓檢測電路包括第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第八電阻R8、第二變阻器W2、穩(wěn)壓管ZD和比較器1C，所述放電終止報警電路包括第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第一二極管VD1、第二二極管VD1、第一發(fā)光二極管LED1、第四晶體管T4、蜂鳴器HA、繼電器線圈J和繼電器觸點JH，所述終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路包括第一晶體管T1、第一電阻Rl、第十二電阻Rl2和第十三電阻R13，所述外接供電電路包括第二電容C2、電源開關(guān)S2、第七電阻R7和第二發(fā)光二極管LED2，所述電池連接端口 BH的負(fù)極接線端通過放電開關(guān)SI與地連接，所述電池連接端口 BH的正極接線端與電流表MA的正極端連接，所述電流表MA的負(fù)極端分別與電壓表V的正極端和第三晶體管T3的集電極相連接，所述電流表MA的負(fù)極端通過第三電阻R3與比較器IC的反相輸入端連接，所述電流表MA的負(fù)極端通過第四電阻R4與地相連接，所述電流表MA的負(fù)極端通過第一電容Cl與地相連接，所述第三晶體管T3的發(fā)射極與第二晶體管T2的基極連接，所述第二晶體管T2的基極通過第一變阻器Wl與地相連接，所述第三晶體管T3的基極分別與第二電阻R2的第一端、第二晶體管T2的集電極和第一晶體管Tl的集電極連接，所述第二電阻R2的第二端分別與比較器IC的電源正極端、第二二極管VDl的負(fù)極端、繼電器線圈J的第一端、繼電器觸點JH的第一端和第二電容C2的正極端相連接，所述第二電阻R2的第二端通過電源開關(guān)S2和第七電阻R7進而與第二發(fā)光二極管LED2的正極端連接，所述第二電阻R2的第二端通過第五電阻R5與穩(wěn)壓管ZD的陰極端連接，所述穩(wěn)壓管ZD的陰極端通過第六電阻R6與比較器IC的同相輸入端連接，所述比較器IC的同相輸入端通過第二變阻器W2與地相連接，所述比較器IC的同相輸入端通過第八電阻R8與比較器IC的輸出端連接，所述第二二極管VDl的正極端和繼電器線圈J的第二端均與第四晶體管T4的集電極連接，所述第四晶體管T4的基極通過第十電阻RlO與第一二極管VDl的負(fù)極端連接，所述第一二極管VDl的正極端與比較器IC的輸出端連接，所述第四晶體管T4的基極通過第十一電阻Rll與地相連接，所述繼電器觸點JH的第二端通過第十二電阻R12與第四晶體管T4的基極連接，所述繼電器觸點JH的第二端通過第一電阻Rl與第一晶體管Tl的基極連接，所述第一晶體管Tl的基極通過第十三電阻R13與地相連接，所述繼電器觸點JH的第二端通過第九電阻R9與第一發(fā)光二極管LEDl的正極端連接，所述繼電器觸點JH的第二端通過蜂鳴器HA與地相連接，所述電壓表V的負(fù)極端、第一晶體管Tl的發(fā)射極、第二晶體管Τ2的發(fā)射極、第四晶體管Τ4的發(fā)射極、穩(wěn)壓管ZD的陽極端、比較器IC的電源負(fù)極端、第二電容C2的負(fù)極端、第一發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極端和第二發(fā)光二極管LED2的負(fù)極端均與地相連接。
[0022]進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述比較器IC為電壓比較器。
[0023]進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述第二電容C2為電解電容。
[0024]進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述繼電器觸點JH為常開觸點。
[0025]進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述第一發(fā)光二極管LEDl為紅色發(fā)光二極管，所述第二發(fā)光二極管LED2為綠色發(fā)光二極管。
[0026]進一步作為優(yōu)選的實施方式，還包括外殼，所述外殼采用亞克力板材制造。
[0027]各個電路模塊的工作原理如下:
[0028]放電狀態(tài)顯示電路:其中，電池連接端口 BH用于接入待測鈕扣電池；放電開關(guān)SI控制鈕扣電池放電的啟動；電流表MA在鈕扣電池放電過程中顯示出放電電流，電壓表V在放電過程中顯示出鈕扣電池的剩余電壓。
[0029]恒流源負(fù)載電路:由第二晶體管Τ2和第三晶體管Τ3組成晶體管恒流源，第二電阻R2為偏置電阻，第一變阻器Wl為恒流調(diào)節(jié)電阻。
[0030]該電路的工作原理是:當(dāng)外接+5V電源通過電源開關(guān)S2輸入時，偏置電阻第二電阻R2向第三晶體管Τ3提供基極偏壓，第三晶體管Τ3導(dǎo)通。第三晶體管Τ3發(fā)射極電流流過第一變阻器W1，又給第二晶體管Τ2提供基極偏壓。第二晶體管Τ2導(dǎo)通后，與第三晶體管Τ3形成電流負(fù)反饋環(huán)，將第一變阻器Wl兩端的電壓鉗制在Vbe2，從而產(chǎn)生恒流Vbe2/第一變阻器Wl。調(diào)節(jié)第一變阻器Wl可以調(diào)整恒流的大小。
[0031]放電電壓檢測電路:第五電阻R5和穩(wěn)壓管ZD組成基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路，第六電阻R6和第二變阻器W2組成分壓電路，第四電阻R4和第三電阻R3組成鈕扣電池端電壓取樣電路，第八電阻R8為反饋電阻。其中，比較器IC為電壓比較器1C，基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路將外加的+5V穩(wěn)定電壓轉(zhuǎn)變成+3V基準(zhǔn)電壓，再通過分壓電路降低為2V加在比較器IC的同相輸入端；鈕扣電池端電壓取樣電路將鈕扣電池的端電壓直接加在比較器IC的反相輸入端；反饋電阻第八電阻R8用于控制比較器IC的工作穩(wěn)定性。
[0032]該電路的工作原理是:當(dāng)鈕扣電池的端電壓高于2V時，比較器IC的反相輸入端電位高于同相端電位，比較器IC輸出低電平；當(dāng)鈕扣電池的端電壓低于2V時，比較器IC輸出高電平，驅(qū)動放電終止報警電路和自鎖電路。
[0033]放電終止報警電路:第一二極管VD1、第十電阻RlO和第十一電阻Rll組成偏置驅(qū)動電路，第四晶體管T4、繼電器線圈J和第二二極管VD2組成報警控制電路，第九電阻R9、第一發(fā)光二極管LEDl和蜂鳴器HA組成報警執(zhí)行電路。其中，偏置驅(qū)動電路通過第一二極管VDl和電阻第十電阻R10、第十一電阻Rll的串聯(lián)分壓，將比較器IC的輸出電平轉(zhuǎn)變成適合于三極管第四晶體管T4的輸入電平；報警控制電路利用第四晶體管T4控制繼電器線圈J觸點的釋放或吸合，切斷或接通報警執(zhí)行電路的供電電源，第二二極管VD2用于吸收三極管第四晶體管T4由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變成截止?fàn)顟B(tài)時繼電器線包產(chǎn)生的感生電壓，保護第四晶體管T4 ;報警執(zhí)行電路在繼電器線圈J接通供電電源后，由第一發(fā)光二極管LEDl發(fā)出報警紅光，蜂鳴器HA發(fā)出報警聲，第九電阻R9用于控制第一二極管VDl的發(fā)光亮度。
[0034]該電路的工作原理是:當(dāng)比較器IC輸出低電平時，第四晶體管T4得不到偏置電壓而截止，繼電器線圈J無電流驅(qū)動，觸點處于開路狀態(tài)，切斷了報警執(zhí)行電路的供電電源，第一發(fā)光二極管LEDl和蜂鳴器HA均不工作。當(dāng)比較器IC輸出高電平時，第四晶體管T4通過第一二極管VD1、第十電阻RlO和第十一電阻Rll的分壓，得到足夠的基極偏置而進入飽和導(dǎo)通狀態(tài)，其集電極電流流過繼電器線圈J，使繼電器吸合，繼電器觸點JH閉合，接通報警執(zhí)行電路的供電電源，于是第一發(fā)光二極管LEDl發(fā)出紅光，蜂鳴器HA發(fā)出報警聲。
[0035]終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路:第一電阻R1、第十三電阻R13和第十二電阻R12組成狀態(tài)鎖定偏置電路，第一晶體管Tl為恒流偏置控制三極管。其中，狀態(tài)鎖定偏置電路中的第十二電阻R12將控制電壓加到第四晶體管T4的基極，第一電阻Rl和第十三電阻R13將控制電壓加到第一晶體管Tl的基極；恒流偏置控制三極管第一晶體管Tl在飽和導(dǎo)通后將恒流管第三晶體管T3的偏置電壓鎖定為零。
[0036]該電路的工作原理是:當(dāng)繼電器觸點JH開路時，狀態(tài)鎖定偏置電路給第一晶體管Tl和第四晶體管T4提供零偏置電壓，該電路不工作。當(dāng)繼電器觸點JH閉合后，外加+5V電源電壓通過狀態(tài)鎖定偏置電路的第十二電阻R12加到第四晶體管T4的基極，使第四晶體管T4處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)；通過第一電阻Rl和第十三電阻R13加到第一晶體管Tl的基極，使第一晶體管Tl由截止轉(zhuǎn)為飽和導(dǎo)通，強制使恒流管第三晶體管T3停止工作。
[0037]外接供電電路:第七電阻R7和第二發(fā)光二極管LED2組成電源接入指示電路，第二電容C2為濾波電容。
[0038]該電路的工作原理是:5V外接電源接入時，第二發(fā)光二極管LED2會發(fā)出綠光，夕卜接電源開路或接反時，第二發(fā)光二極管LED2不發(fā)光，提示操作人員檢查。第七電阻R7可調(diào)節(jié)第二發(fā)光二極管LED2的發(fā)光亮度。外接電源正常接入后，合上電源開關(guān)S2，裝置即進入工作狀態(tài)。第二電容C2用于抑制可能的電源電壓波動。
[0039]電路調(diào)試操作如下:
[0040]電路焊接無誤后，將+5V外接直流電源接入電路插座。若電源接入指示燈第二二極管VD2不亮，應(yīng)檢查電源是否接反或電源插頭座接觸不良。
[0041]將第一變阻器Wl調(diào)至中點附近，第二變阻器W2調(diào)至上端，用+3V直流電源代替鈕扣電池接入電路。合上放電開關(guān)SI和電源開關(guān)S2，若電路出現(xiàn)放電終止指示，則在第二變阻器W2支路中串聯(lián)數(shù)值為數(shù)K歐的電阻，直到放電終止指示電路停止工作。
[0042]微調(diào)可變電阻第一變阻器W1，使電流表的指示為2MA。緩慢降低直流電源輸出電壓至1.9V，微調(diào)可變電阻第二變阻器W2，使得放電終止指示電路剛剛開始工作。
[0043]若恒流調(diào)試不正常，檢查第三晶體管T3基極電位是否為1.2V，第三晶體管T3發(fā)射極電位是否為0.6V左右。數(shù)值偏差較大時檢查第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3的工作狀態(tài)。
[0044]若放電終止指示不正常，檢查比較器IC的同相輸入端電位是否為2V，反相輸入端電位是否隨直流電源的電壓變化而變化，比較器IC輸出端電位是否能夠翻轉(zhuǎn)，以及第四晶體管T4的狀態(tài)是否隨比較器IC輸出端的電位變化而變化。某處出現(xiàn)異常時，則檢查相關(guān)電路連接及元器件質(zhì)量。
[0045]本實用新型的使用方法如下:
[0046]接入+5V外接直流電源，確認(rèn)電源接入指示燈點亮。
[0047]裝入鈕扣電池，順序合上放電開關(guān)SI和電源開關(guān)S2，觀察電壓表指示是否在3V或以上，電流表指示是否達到2MA。若達不到，則電池質(zhì)量低劣。
[0048]記錄下開始放電時間，直到出現(xiàn)放電終止指示為止。則電池的容量為2MAX放電時間。
[0049]更換鈕扣電池時，先關(guān)斷放電開關(guān)SI和電源開關(guān)。更換電池之后，再順序接通放電開關(guān)SI和電源開關(guān)S2。
[0050]本實用新型的具體工作原理如下:
[0051]1.準(zhǔn)備:實際測試鈕扣電池之前，應(yīng)檢查電池放電開關(guān)SI和外接電源開關(guān)S2是否都處于關(guān)斷狀態(tài)。
[0052]2.接入外部供電電源，將高穩(wěn)定度5V直流電源接入+5V輸入端和接地端，第二發(fā)光二極管LED2應(yīng)發(fā)出綠光。若不發(fā)光，應(yīng)檢查電源極性是否接錯或電源引線是否開路。
[0053]3.接通放電開關(guān)SI，將待測鈕扣電池裝入本電路的電池座。接通放電開關(guān)SI。這時，鈕扣電池的端電壓通過電流電流表MA加在恒流管第三晶體管T3兩端，同時，鈕扣電池的端電壓還通過第三電阻R3加在比較器IC的第反相輸入端，使該腳電位高于2V。此時，電流表指示為零，電壓表指示出鈕扣電池的放電起始電壓。由于未加入外接供電電源，放電電壓檢測電路和放電終止報警電路都處在不工作狀態(tài)。
[0054]4.接通電源開關(guān)S2，并啟動放電計時鐘。外接的+5V供電電壓通過電阻第二電阻R2送至第三晶體管T3的基極，使第三晶體管T3和第二晶體管T2導(dǎo)通，形成對鈕扣電池的恒流放電，放電電流的大小則由電流表顯示出來，微調(diào)電阻第一變阻器Wl可校正放電電流大小。同時，外接的+5V供電電壓也使放電電壓檢測電路和放電終止報警電路進入工作狀態(tài)。但由于+5V供電電壓在比較器IC同相輸入端產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓僅為2V,低于比較器IC第反相輸入端的取樣電壓，因此比較器IC輸出端輸出低電位。該低電位經(jīng)第一二極管VDl、第十電阻RlO和第十一電阻Rll分壓，使第四晶體管T4的基極也處于低電位，于是第四晶體管T4截止，繼電器線圈J不動作，其常開觸點切斷了報警器件第一發(fā)光二極管LEDl和蜂鳴器HA的供電電路，使它們都處于停止工作狀態(tài)。常開觸點切斷的還有終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路的偏置電壓，因此該電路也處于停止工作狀態(tài)。
[0055]5.放電終止報警與終止?fàn)顟B(tài)鎖定，當(dāng)鈕扣電池放電到端電壓開始低于2V時，比較器IC第反相輸入端的電位也開始低于2V,于是比較器IC的工作狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn),輸出端輸出近似5V的高電位。該高電位經(jīng)過第一二極管VD1、第十電阻RlO和第十一電阻Rll的分壓，使第四晶體管T4由截止轉(zhuǎn)為飽和導(dǎo)通。第四晶體管T4的飽和電流流過繼電器線圈J，使繼電器的常開觸點閉合，外接+5V電源加在放電終止報警發(fā)光管第一發(fā)光二極管LEDl和蜂鳴器HA上，于是第一發(fā)光二極管LEDl發(fā)出報警紅光，蜂鳴器HA發(fā)出報警聲。同時，外接+5V電源通過第十二電阻R12加在第四晶體管T4的基極，將第四晶體管T4鎖定在飽和導(dǎo)通狀態(tài)；又通過第一電阻Rl加在第一晶體管Tl的基極，使第一晶體管Tl也飽和導(dǎo)通，將恒流管第三晶體管T3的基準(zhǔn)電壓鉗制在OV左右。于是報警狀態(tài)得以維持，直到召喚來操作人員；放電恒流被切斷，避免了鈕扣電池的過度放電。[0056]本實用新型有效解決了如下的技術(shù)問題:
[0057]1.鈕扣電池放電終止后端電壓回升對檢測的影響問題:
[0058]鈕扣電池放電到達規(guī)定的終止電壓2V以下時，電路中的比較器IC會輸出高電位，啟動終止報警電路并切斷電池放電的恒流通道。但鈕扣電池停止放電后，端電壓會有一定的回升，這會引起比較器IC的誤動作，甚至導(dǎo)致整個電路系統(tǒng)進入振蕩狀態(tài)。該電路采用了電阻門自鎖的方法，將報警電路的電源引向第四晶體管T4的基極，使其在報警電路啟動后就一直保持導(dǎo)通狀態(tài)，消除了比較器IC誤動作可能造成的影響。
[0059]2.放電終止報警電路的可靠性問題:
[0060]本電路放電終止報警由比較器IC輸出端的輸出電壓控制，該輸出電壓的低電位由于比較器IC內(nèi)部晶體管飽和壓降等原因，可能達到甚至超過報警控制三極管第四晶體管T4的導(dǎo)通電壓，從而影響到報警電路工作的可靠性。為了解決此問題，電路引入了第一二極管VDl進行電平轉(zhuǎn)移，再通過第十電阻RlO和第十一電阻Rll分壓，使第四晶體管T4的基極電位在比較器IC輸出低電位時不高于0.2V，確保了第四晶體管T4截止。
[0061]以上是對本實用新型的較佳實施進行了具體說明，但本實用新型創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，其特征在于:包括放電狀態(tài)顯示電路、恒流源負(fù)載電路、放電電壓檢測電路、放電終止報警電路、終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路和外部供電電路，所述放電狀態(tài)顯示電路的第一輸出端與放電電壓檢測電路的第一輸入端連接，所述放電狀態(tài)顯示電路的第二輸出端與恒流源負(fù)載電路的第一輸入端連接，所述放電電壓檢測電路的輸出端與放電終止報警電路的第一輸入端連接，所述外部供電電路的第一輸出端與恒流源負(fù)載電路的第二輸入端連接，所述外部供電電路的第二輸出端與放電電壓檢測電路的第二輸入端連接，所述外部供電電路的第三輸出端與放電終止報警電路的第二輸入端連接，所述終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路的輸出端與恒流源負(fù)載電路的第三輸入端連接，所述放電終止報警電路與終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，其特征在于:所述放電狀態(tài)顯示電路包括電池連接端口(BH)、電流表(MA)、電壓表(V)、放電開關(guān)(SI)和第一電容(Cl)，所述恒流源負(fù)載電路包括第二晶體管(T2)、第三晶體管(T3)、第二電阻(R2)和第一變阻器(W1)，所述放電電壓檢測電路包括第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第八電阻(R8)、第二變阻器(W2)、穩(wěn)壓管(ZD)和比較器(1C)，所述放電終止報警電路包括第九電阻(R9)、第十電阻(R10)、第十一電阻(R11)、第一二極管(VD1)、第二二極管(VD1)、第一發(fā)光二極管(LED1)、第四晶體管(T4)、蜂鳴器(HA)、繼電器線圈(J)和繼電器觸點(JH)，所述終止?fàn)顟B(tài)鎖定電路包括第一晶體管(Tl)、第一電阻(R1)、第十二電阻(R12)和第十三電阻(R13)，所述外部供電電路包括第二電容(C2)、電源開關(guān)(S2)、第七電阻(R7)和第二發(fā)光二極管(LED2)，所述電池連接端口(BH)的負(fù)極接線端通過放電開關(guān)(SI)與地連接,所述電池連接端口(BH)的正極接線端與電流表(MA)的正極端連接，所述電流表(MA)的負(fù)極端分別與電壓表(V)的正極端和第三晶體管(T3)的集電極相連接，所述電流表(MA) 的負(fù)極端通過第三電阻(R3)與比較器(IC)的反相輸入端連接，所述電流表(MA)的負(fù)極端通過第四電阻(R4)與地相連接，所述電流表(MA)的負(fù)極端通過第一電容(Cl)與地相連接，所述第三晶體管(T3)的發(fā)射極與第二晶體管(T2)的基極連接，所述第二晶體管(T2)的基極通過第一變阻器(Wl)與地相連接，所述第三晶體管(T3)的基極分別與第二電阻(R2)的第一端、第二晶體管(T2)的集電極和第一晶體管(Tl)的集電極連接，所述第二電阻(R2)的第二端分別與比較器(IC)的電源正極端、第二二極管(VDl)的負(fù)極端、繼電器線圈(J)的第一端、繼電器觸點(JH)的第一端和第二電容(C2)的正極端相連接，所述第二電阻(R2)的第二端通過電源開關(guān)(S2)和第七電阻(R7)進而與第二發(fā)光二極管(LED2)的正極端連接，所述第二電阻(R2)的第二端通過第五電阻(R5)與穩(wěn)壓管(ZD)的陰極端連接，所述穩(wěn)壓管(ZD)的陰極端通過第六電阻(R6)與比較器(IC)的同相輸入端連接，所述比較器(IC)的同相輸入端通過第二變阻器(W2)與地相連接，所述比較器(IC)的同相輸入端通過第八電阻(R8)與比較器(IC)的輸出端連接，所述第二二極管(VDl)的正極端和繼電器線圈(J)的第二端均與第四晶體管(T4)的集電極連接，所述第四晶體管(T4)的基極通過第十電阻(RlO)與第一二極管(VDl)的負(fù)極端連接，所述第一二極管(VDl)的正極端與比較器(IC)的輸出端連接，所述第四晶體管(T4)的基極通過第十一電阻(Rll)與地相連接，所述繼電器觸點(JH)的第二端通過第十二電阻(R12)與第四晶體管(T4)的基極連接，所述繼電器觸點(JH)的第二端通過第一電阻(Rl)與第一晶體管(Tl)的基極連接，所述第一晶體管(Tl)的基極通過第十三電阻(R13)與地相連接，所述繼電器觸點(JH)的第二端通過第九電阻(R9)與第一發(fā)光二極管(LEDl)的正極端連接，所述繼電器觸點(JH)的第二端通過蜂鳴器(HA)與地相連接，所述電壓表(V)的負(fù)極端、第一晶體管(Tl)的發(fā)射極、第二晶體管(T2)的發(fā)射極、第四晶體管(T4)的發(fā)射極、穩(wěn)壓管(ZD)的陽極端、比較器(IC)的電源負(fù)極端、第二電容(C2)的負(fù)極端、第一發(fā)光二極管(LEDl)的負(fù)極端和第二發(fā)光二極管(LED2)的負(fù)極端均與地相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，其特征在于:所述比較器(IC)為電壓比較器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，其特征在于:所述第二電容(C2)為電解電容。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，其特征在于:所述繼電器觸點(JH)為常開觸點。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，其特征在于:所述第一發(fā)光二極管(LEDl)為紅色發(fā)光二極管，所述第二發(fā)光二極管(LED2)為綠色發(fā)光二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于紐扣電池的恒流放電檢測裝置，其特征在于:還包括外殼，所述外殼采用亞克力板材制造。
【文檔編號】G01R31/36GK203732694SQ201320893018
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】石松, 周志云, 王炳志, 劉新生 申請人:廣東達元食品藥品安全技術(shù)有限公司