本發(fā)明涉及電池充電的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種鋰電池的太陽能充電電路。

背景技術(shù)：

共享單車提供自行車單車共享服務(wù)，是共享經(jīng)濟的一種新常態(tài)。共享單車車上必須安裝gps定位系統(tǒng)和與總部通訊的通訊模塊。自行車的運營受季節(jié)變化、天氣狀況等影響比較大，無論什么天氣情況，無論何時何地，共享單車的電池都要為單車提供定位和總部通訊的能源供應(yīng)，所以共享單車鋰離子電池要求更高，但目前的鋰電池大多數(shù)還是采用人工充電，且共享單車的鋰電池難以維護，如果全部共享單車采用人工充電會造成大量的人力物力浪費，且其浪費電力資源，難以維護鋰電池的安全性和可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的問題提供一種鋰電池的太陽能充電電路，實現(xiàn)鋰電池的太陽能充電功能，其使用安全性高，使用壽命長，無需人工充電，而且節(jié)能環(huán)保。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供的一種鋰電池的太陽能充電電路，包括有：

降壓充電模塊，用于將太陽能板的輸出電壓降至鋰電池充電電壓；

采樣模塊，用于監(jiān)控太陽能充電電路的輸出電壓、輸出電流以及鋰電池溫度；

dsp控制器：用于收集采樣模塊發(fā)出的采樣信號并發(fā)送控制信號和用于控制降壓充電模塊的通斷；

保護模塊，用于收集dsp控制器發(fā)出的控制信號；

所述降壓充電模塊與鋰電池之間還設(shè)置有用于保護鋰電池的二次保護電路。

其中，所述降壓充電模塊包括有mos管q4，所述mos管q4的柵極與dsp控制器連接。

其中，所述鋰電池連接有溫度熱敏電阻ntc，所述采樣模塊包括有電壓采樣電路、電流采樣電路和溫度采樣電路；

所述保護模塊包括有過充過放保護電路、過流保護電路和過溫保護電路。

其中，所述電壓采樣電路通過電阻r14來與所述過充過放保護電路的輸入端連接；所述電流采樣電路通過電阻r26來與所述過流保護電路的輸入端連接；所述溫度采樣電路通過電阻r71來與所述過溫保護電路的輸入端連接。

其中，所述dsp控制器為芯片tms320f28035，所述dsp控制器上設(shè)置有管腳gpio22、管腳gpio32、管腳adcina3、管腳adcina1和管腳epwm7a，所述mos管q4的柵極與管腳epwm7a連接；所述電壓采樣電路的輸入端與鋰電池連接，所述電壓采樣電路的輸出端與管腳adcina1連接，所述過充過放保護電路的輸出端與管腳gpio22連接；所述電流采樣電路的輸入端與鋰電池連接，所述電流采樣電路的輸出端與管腳adcina3連接，所述過流保護電路的輸出端與管腳gpio32連接。

其中，所述二次保護電路包括有控制芯片s8261，所述控制芯片s8261包括有管腳vdd和管腳vss，所述管腳vdd與鋰電池的正極連接，所述管腳vss與鋰電池的負極連接。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明提供的一種鋰電池的太陽能充電電路，鋰電池通過降壓充電模塊將太陽能板的輸入電壓降至鋰電池的充電電壓，通過dsp控制器中的采樣模塊實現(xiàn)對太陽能充電電路的輸出電壓、輸出電流以及鋰電池溫度進行監(jiān)控，通過保護模塊來觸發(fā)dsp控制器來控制降壓充電模塊的通斷進而實現(xiàn)對鋰電池進行保護，保護鋰電池的安全性和可靠性；進一步的，通過具有過充保護、過放保護以及過流保護功能的二次保護電路來保護鋰電池和降壓充電模塊的安全性，可以防止dsp控制器的保護模塊失效，二次保護電路可以發(fā)揮二次保護的作用，保證鋰電池的安全性和可靠性；本發(fā)明實現(xiàn)鋰電池的太陽能充電功能，其使用安全性高，使用壽命長，無需人工充電，而且節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種鋰電池的太陽能充電電路的結(jié)構(gòu)模塊圖。

圖2為本發(fā)明的降壓充電模塊的電路圖。

圖3為本發(fā)明的dsp控制器的電路圖。

圖4為本發(fā)明的二次保護電路的電路圖。

圖5為本發(fā)明的電壓采樣電路和過充過放保護電路的電路圖。

圖6為本發(fā)明的電流采樣電路和過流保護電路的電路圖。

圖7為本發(fā)明的溫度采樣電路和過溫保護電路的電路圖。

在圖1至圖7中的附圖標記包括：

1—降壓充電模塊2—dsp控制器3—采樣模塊

4—保護模塊5—二次保護電路6—電壓采樣電路

7—溫度采樣電路8—過充過放保護電路9—過流保護電路

10—過溫保護電路11—電流采樣電路。

具體實施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實施例與附圖對本發(fā)明作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細的描述。

如圖1、圖2、圖3，一種鋰電池的太陽能充電電路，包括有：降壓充電模塊，用于將太陽能板的輸出電壓降至鋰電池充電電壓；

采樣模塊，用于監(jiān)控太陽能充電電路的輸出電壓、輸出電流以及鋰電池溫度；dsp控制器：用于收集采樣模塊發(fā)出的采樣信號并發(fā)送控制信號和用于控制降壓充電模塊的通斷；保護模塊，用于收集dsp控制器發(fā)出的控制信號；所述降壓充電模塊與鋰電池之間還設(shè)置有用于保護鋰電池的二次保護電路。具體地，鋰電池通過降壓充電模塊1將太陽能板的輸入電壓降至鋰電池的充電電壓，通過dsp控制器2中的采樣模塊3實現(xiàn)對太陽能充電電路的輸出電壓、輸出電流以及鋰電池溫度進行監(jiān)控，采樣模塊3的采集信號發(fā)送到dsp控制器2上，dsp控制器2根據(jù)采集信號發(fā)送控制信號至保護模塊4上，通過保護模塊4來觸發(fā)dsp控制器2來控制降壓充電模塊的通斷進而實現(xiàn)對對鋰電池進行保護，保護鋰電池的安全性和可靠性；通過具有過充保護、過放保護以及過流保護功能的二次保護電路5來保護鋰電池和降壓充電模塊1的安全性，可以防止dsp控制器2的保護模塊4失效而導致鋰電池損壞，二次保護電路5可以發(fā)揮二次保護的作用，保證鋰電池的安全性和可靠性；本發(fā)明實現(xiàn)鋰電池的太陽能充電功能，其使用安全性高，使用壽命長，無需人工充電，而且節(jié)能環(huán)保；本發(fā)明適用于多種需要對鋰電池進行充電的情況，例如共享單車中的鋰電池、室外燈具的鋰電池等。

進一步的，所述降壓充電模塊1包括有mos管q4，所述mos管q4的柵極與dsp控制器2連接。具體地，所述dsp控制器2通過控制mos管q4的通斷來控制降壓充電模塊1的通斷。

如圖5、圖6、圖7，本實施例所述的一種鋰電池的太陽能充電電路，鋰電池的負極輸出端連接有溫度熱敏電阻ntc，所述采樣模塊3包括有電壓采樣電路6、電流采樣電路11和溫度采樣電路7；所述保護模塊4包括有過充過放保護電路8、過流保護電路9和過溫保護電路10；具體地，所述電壓采樣電路6、電流采樣電路11分別對降壓模塊的充電電壓、充電電流進行采樣并將采集信號發(fā)送至dsp控制器2中再將控制信號發(fā)送至保護模塊4，所述溫度采樣電路7采集溫度熱敏電阻ntc的溫度并將采集信號發(fā)送至dsp控制器2中再將控制信號發(fā)送至保護模塊4，通過保護模塊4的過充過放保護電路8、過流保護電路9和過溫保護電路10對降壓充電模塊1和鋰電池進行保護；

所述電壓采樣電路6通過電阻r14與所述過充過放保護電路8的輸入端連接；所述電流采樣電路11通過電阻r26與所述過流保護電路9的輸入端連接；所述溫度采樣電阻通過電阻r71與所述過溫保護電路10的輸入端連接。具體地，所述電阻r14、電阻r26和電阻r71起到負載的作用。

具體地，當dsp控制器2通過電壓采樣電路6采樣到的充電電壓達到過充保護電壓4.25v時，保護模塊4將接收到的控制信號反饋到dsp控制器2，dsp控制器2接收到過充保護信號，dsp控制器2停止輸出pwm信號使mos管q4關(guān)閉，進而斷開降壓充電模塊1的充電電路；當dsp控制器2通過電壓采樣電路6采樣到的充電電壓小于過充恢復電壓4.15v時，過充過放保護電路8不工作，降壓充電模塊1正常工作；當dsp控制器2通過電壓采樣電路6采樣到電池電壓低于2.5v時，dsp控制器2接收到過放保護信號，dsp控制器2停止輸出pwm信號使mos管q4關(guān)閉，斷開降壓充電模塊1的充電電路；當dsp控制器2通過電壓采樣電路6采樣到電池電壓高于3v時，過放保護電路不工作，降壓充電模塊1正常工作；

當dsp控制器2通過電流采樣電路11采樣到充電電流過高時，dsp控制器2接收到過流保護信號，在過流保護電路9的作用下，dsp控制器2停止輸出pwm信號使mos管q4關(guān)閉，斷開降壓充電模塊1的充電電路，保護降壓充電模塊1和電池；

當dsp控制器2通過溫度采樣電路7可隨時檢測到ntc的阻值信息，來判斷電池的溫度變化情況，若檢測到的溫度過高，則dsp控制器2關(guān)閉降壓充電模塊1的mos管q4的驅(qū)動信號，停止充電，同時切斷放電回路，保護電池的安全。

如圖3，本實施例所述的一種鋰電池的太陽能充電電路，所述dsp控制器為芯片tms320f28035，所述dsp控制器上設(shè)置有管腳gpio22、管腳gpio32、管腳adcina3、管腳adcina1和管腳epwm7a，所述mos管q4的柵極與管腳epwm7a連接；所述電壓采樣電路的輸入端與鋰電池連接，所述電壓采樣電路的輸出端與管腳adcina1連接，所述過充過放保護電路的輸出端與管腳gpio22連接；所述電流采樣電路的輸入端與鋰電池連接，所述電流采樣電路的輸出端與管腳adcina3連接，所述過流保護電路的輸出端與管腳gpio32連接。

如圖4，本實施例所述的一種鋰電池的太陽能充電電路，所述二次保護電路5包括有控制芯片s8261，所述控制芯片s8261包括有管腳vdd和管腳vss，所述管腳vdd與鋰電池的正極連接，所述管腳vss與鋰電池的負極連接。具體地，所述二次保護電路5通過與控制芯片s8261的配合，包含有過充保護功能、過放保護功能和過流保護功能；當充電電壓達到過充保護電壓4.25v時，控制芯片s8261輸出低電平驅(qū)動信號，使二次保護電路5內(nèi)部的mos管關(guān)斷，斷開回路；當充電電壓小于過充恢復電壓4.15v時，控制芯片s8261輸出高電平驅(qū)動信號，使二次保護電路5內(nèi)部的mos管重新開啟，該過程為二次保護電路5的過充保護功能。當電池電壓低于過放保護電壓2.5v時，控制芯片s8261輸出低電平驅(qū)動信號，使二次保護電路5中的mos管關(guān)斷，斷開回路；當電池電壓大于過放恢復電壓3v時，控制芯片s8261輸出高電平驅(qū)動信號，使二次保護電路5中的mos管重新開啟，該過程為二次保護電路5的過放保護功能；其中，二次保護電路5中接入ptc可恢復保險絲，該保險絲具有過流保護和自動恢復兩種功能，其功能為防止電池高溫放電和不安全的大電流發(fā)生。

以上所述，僅是本發(fā)明較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明以較佳實施例公開如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許變更或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)是指對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。