一種鋰電池充電器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋰電池充電器，包括三端穩(wěn)壓集成電路、光耦合器、充電芯片、單片機(jī)，所述三端穩(wěn)壓集成電路包括電源輸入端、電源輸出端，所述光耦合器包括電源輸入端、電源輸出端、通斷控制端，所述充電芯片包括電源輸入端、電源輸出端、充電狀態(tài)輸出端，三端穩(wěn)壓集成電路的電源輸入端與電源連接，所述三端穩(wěn)壓集成電路的電源輸出端與光耦合器的電源輸入端連接，所述光耦合器的電源輸出端與充電芯片的電源輸入端連接，所述充電芯片的電源輸出端與鋰電池連接，所述光耦合器的通斷控制端與單片機(jī)連接，所述充電芯片的充電狀態(tài)輸出端與單片機(jī)連接。通過本實用新型所述的技術(shù)方案，可克服鋰電池出現(xiàn)過充和欠充的缺點，進(jìn)而延長鋰電池的使用壽命。
【專利說明】一種鋰電池充電器

【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本實用新型涉及電池充電【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種鋰電池充電器。

【背景技術(shù)】：
[0002] 鋰電池充電，由于充電控制器實現(xiàn)的方式不同導(dǎo)致其充電效果不同。目前市場上 很多采用大電流的快速充電法，所以在電池充滿后如不及時停止會使電池發(fā)燙，過度的過 充會嚴(yán)重?fù)p害電池的壽命。也有一些低成本的充電控制器采用電壓比較法。為了防止過充 一般充電到90%就停止大電流快充，采用小電流涓流補(bǔ)充充電。一般地，為了使得電池充 電充分，容易造成過充，表現(xiàn)為有些充電控制器在充電終了時電池經(jīng)常發(fā)燙（電池在充電 后期明顯發(fā)燙一般說明電池已過充）。對電池經(jīng)常出現(xiàn)過充和欠充的缺點已越來越不能滿 足人們的需要。鋰電池的使用壽命和單次循環(huán)使用時間與充電維護(hù)過程和使用情況密切相 關(guān)。一部好的充電控制器不但能在短時間內(nèi)將電量充足，而且對電池還能起到一定的維護(hù) 作用，修復(fù)由于使用不當(dāng)而造成的記憶效應(yīng)，即容量下降（電池活性衰退）現(xiàn)象。因而傳統(tǒng) 的普通充電控制器存在明顯的不足。


【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003] 本實用新型所解決的技術(shù)問題：鋰電池充電，由于充電控制器實現(xiàn)的方式不同，導(dǎo) 致電池出現(xiàn)過充和欠充的缺點，其中，過度的過充會嚴(yán)重?fù)p害電池的壽命。
[0004] 本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種鋰電池充電器，包括三端穩(wěn)壓集成電路、光藕 合器、充電芯片、單片機(jī)，所述三端穩(wěn)壓集成電路包括電源輸入端、電源輸出端，所述光藕合 器包括電源輸入端、電源輸出端、通斷控制端，所述充電芯片包括電源輸入端、電源輸出端、 充電狀態(tài)輸出端，所述三端穩(wěn)壓集成電路的電源輸入端與電源連接，所述三端穩(wěn)壓集成電 路的電源輸出端與光藕合器的電源輸入端連接，所述光藕合器的電源輸出端與充電芯片的 電源輸入端連接，所述充電芯片的電源輸出端與鋰電池連接，所述光藕合器的通斷控制端 與單片機(jī)連接，所述充電芯片的充電狀態(tài)輸出端與單片機(jī)連接。
[0005] 按上述技術(shù)方案，首先，單片機(jī)通過與充電狀態(tài)輸出端的連接監(jiān)測充電芯片的輸 出信號，當(dāng)芯片將要完成充電時，充電狀態(tài)輸出端會發(fā)出一定周期的脈沖，單片機(jī)接收中斷 后，產(chǎn)生中斷，并使用單片機(jī)的計數(shù)器開始計數(shù)，當(dāng)下一個脈沖到來時，在定時器程序中判 斷單片機(jī)的計數(shù)值是否在脈沖周期數(shù)值左右，如果是，則單片機(jī)通過與光藕合器的通斷控 制端的連接關(guān)斷電源。通過本實用新型所述的技術(shù)方案，可克服鋰電池出現(xiàn)過充和欠充的 缺點，進(jìn)而延長鋰電池的使用壽命。
[0006] 作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋰電池充電器還包括蜂鳴器，所述蜂鳴器與 單片機(jī)連接。當(dāng)單片機(jī)通關(guān)斷電源時，同時驅(qū)動蜂鳴器動作。
[0007] 作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋰電池充電器還包括發(fā)光二極管一和發(fā)光二 極管二，所述發(fā)光二極管一和發(fā)光二極管二與充電芯片連接，所述發(fā)光二極管二與充電狀 態(tài)輸出端連接。所述發(fā)光二極管一為紅色的表貼發(fā)光二極管，表示電源接通。所述發(fā)光二 極管二為綠色的表貼發(fā)光二極管，表示充電狀態(tài)。
[0008] 作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋰電池充電器還包括PNP三極管，所述PNP三 極管與充電芯片連接。其中，PNP三極管也可被PMOS晶體管替代，充電芯片配合外部PNP或 PMOS晶體管可以組成完整的單節(jié)鋰電池充電器。

【專利附圖】

【附圖說明】：
[0009] 下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的說明：
[0010] 圖1為本實用新型一種鋰電池充電器的原理圖；
[0011] 圖2為本實用新型一種鋰電池充電器的電路圖；
[0012] 圖3為圖1或圖2中單片機(jī)的管腳圖；
[0013] 圖4為圖1或圖2中的光藕合器的管腳圖；
[0014] 圖5為圖1或圖2中的充電芯片的引腳圖。
[0015] 圖中符號說明：
[0016] 100 -三端穩(wěn)壓集成電路；
[0017] 200 -光稱合器；
[0018] 300 -充電芯片；
[0019] 400 -單片機(jī)；
[0020] 500 -蜂鳴器；
[0021] Dl -發(fā)光二極管；D3 -發(fā)光二極管；
[0022] Ql - PNP 三極管；
[0023] 800 -鋰電池；
[0024] 900 -電源。

【具體實施方式】：
[0025] 如圖1、圖2所示，一種鋰電池充電器，包括三端穩(wěn)壓集成電路100、光耦合器200、 充電芯片300、單片機(jī)400、蜂鳴器500、發(fā)光二極管一 D3和發(fā)光二極管二Dl、PNP三極管Ql。
[0026] 所述三端穩(wěn)壓集成電路100選用LM7805。所述三端穩(wěn)壓集成電路100包括電源輸 入端、電源輸出端。
[0027] 所述光稱合器200選用6N137。所述光稱合器200包括電源輸入端、電源輸出端、 通斷控制端。6N137光耦合器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、管腳如圖4所示。其中，Vcc為電源輸入端，Vo 為電源輸出端，Vf+為通斷控制端，Vf -為接地端。
[0028] 所述充電芯片300選用MAX1898。所述充電芯片300包括電源輸入端、電源輸出 端、充電狀態(tài)輸出端。MAX1898的引腳如圖5所示。其中，IN為電源輸入端，CHG為充電狀 態(tài)輸出端，BATT為電源輸出端。MAX1898的引腳功能如下：
[0029] IN :傳感器輸入，檢測輸入電壓和電流。
[0030] CHG : LED 驅(qū)動電路。
[0031] ΕΝ/OK :邏輯電平輸入允許/電源輸入"好"。
[0032] ISET:電流調(diào)節(jié)。
[0033] CT :安全的充電時間設(shè)置。
[0034] RSTRT :自動重新啟動控制引腳。
[0035] BATT :接單個Li+的正極。
[0036] GND :地。
[0037] DRV:外接電阻驅(qū)動器。
[0038] CS :電流傳感器輸入。
[0039] 所述單片機(jī)400選用AT89C2051，如圖3所示，管腳說明如下：
[0040] VCC :供電電壓。
[0041] GND :接地。
[0042] PO 口：PO 口為一個8位漏級開路雙向I/O 口，每腳可吸收8TTL門電流。Pl 口的 管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。PO能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義 為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，PO 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗時，PO 輸出原碼，此時PO外部必須被拉高。
[0043] Pl 口：Pl 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向1/0 口，Pl 口緩沖器能接收輸出 4TTL門電流。Pl 口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，Pl 口被外部下拉為低電 平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，Pl 口作為第八位地 址接收。
[0044] P2 口：P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向1/0 口，P2 口緩沖器可接收，輸出4 個TTL門電流，當(dāng)P2 口被寫"1"時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為 輸入時，P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2 口當(dāng)用于外 部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2 口輸出地址的高八位。在給出 地址" 1"時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2 口輸出其 特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2 口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。
[0045] P3 口：P3 口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向1/0 口，可接收輸出4個TTL門電 流。當(dāng)P3 口寫入"1"后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉 為低電平，P3 口將輸出電流（ILL)這是由于上拉的緣故。
[0046] P3 口也可作為一些特殊功能口，如下表1所示：
[0047] 表 1
[0048]

【權(quán)利要求】
1. 一種鋰電池充電器，包括三端穩(wěn)壓集成電路（100)、光耦合器（200)、充電芯片 (300)、單片機(jī)（400)，所述三端穩(wěn)壓集成電路（100)包括電源輸入端、電源輸出端，所述光 耦合器（200)包括電源輸入端、電源輸出端、通斷控制端，所述充電芯片（300)包括電源輸 入端、電源輸出端、充電狀態(tài)輸出端，所述三端穩(wěn)壓集成電路（100)的電源輸入端與電源連 接，所述三端穩(wěn)壓集成電路（100)的電源輸出端與光耦合器（200)的電源輸入端連接，所述 光耦合器（200)的電源輸出端與充電芯片（300)的電源輸入端連接，所述充電芯片（300) 的電源輸出端與鋰電池連接，其特征在于：所述光耦合器（200)的通斷控制端與單片機(jī) (400)連接，所述充電芯片（300)的充電狀態(tài)輸出端與單片機(jī)（400)連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池充電器，其特征在于：還包括蜂鳴器（500)，所述蜂 鳴器（500)與單片機(jī)（400)連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池充電器，其特征在于：還包括發(fā)光二極管一（D3)和 發(fā)光二極管二（D1)，所述發(fā)光二極管一（D3)和發(fā)光二極管二（D1)與充電芯片（300)連接， 所述發(fā)光二極管二（D1)與充電狀態(tài)輸出端連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池充電器，其特征在于：還包括PNP三極管（Q1)，所述 PNP三極管（Q1)與充電芯片（300)連接。
【文檔編號】H02J7/00GK204190415SQ201420526716
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】周晶晶, 王福來, 邵云龍, 朱操超, 江長河 申請人:蘇州克蘭茲電子科技有限公司