[实用新型]充电状态检测及电状态自锁电路

说明书

本实用新型公开了一种充电状态检测及电状态自锁电路，包括整流滤波输出电路、电池组、模拟开关电路、状态锁存电路、电池电压检测电路和充电电流检测电路；所述模拟开关电路用于控制整流滤波输出电路对电池组充电的导通和关闭，所述状态锁存电路包括连接电池电压检测电路的输入端、充电电流检测电路的输入端和连接模拟开关电路的输出端；所述电池电压检测电路用于检测电池组的电压，所述充电电流检测电路用于检测对电池组充电的充电电流，包括连接状态锁存电路的输出端、输入基准电压的校准端和电流检测端。

技术领域

本实用新型涉及电子技术应用领域，尤其涉及一种在电池充电过程中能够将电子元器件的工作状态进行自动锁存的电路。

背景技术

锂电池在日常使用过程当中，时不时会发生爆炸燃烧的重大事故，给人们的生命财产安全带来巨大损失；因此随着锂电池得到越来越广泛的应用，其使用安全性也日益引起人们的重视。锂电池的燃烧不同于汽油，不是渐进式而是突发式的，事故一旦发生就具有灾难性。造成这种事故的两个重要原因为：其一，锂离子电池的充放电保护电路出现了故障，在充电电压达到电池最高充电限制电压之后，未能及时关断而任由其继续充电，导致过充；其二，在电池充满后，电池组与充电设备未能完全断开电气连接。

一般情况下，过度充电会对锂离子电池的使用安全性及寿命造成很大影响。当电池充满后，充电设备关断电流，电池端口电压会有一定幅度下降；而此时如果充电设备与电池并未断开电气连接，充电设备将会检测到电池电压跌落而重新开始充电，电池电压很快升高，于是充电设备检测到电压数据后会关断电流，如此循环反复进行充电，导致电池过充。这种情况下，一旦锂电池的充放电保护电路出现了故障，这种电池过充情况就会失控；尤其是多节串联锂电池，只要其中某一节电池的充电电压超过最高限制电压，电池内部就会局部发热，析出气体并且鼓包，从而发生爆炸燃烧的事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供了一种充电状态检测及电状态自锁电路，提高了锂电池在充电过程当中的安全性，解决了电压检测过程中容易受到干扰从而产生错误判断在电池充满后仍然反复充电导致过充的问题，并且锁存第一次检测到的电池充满的状态。

为实现以上目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种充电状态检测及电状态自锁电路，包括整流滤波输出电路和电池组，还包括模拟开关电路、状态锁存电路、电池电压检测电路和充电电流检测电路；

所述模拟开关电路用于控制整流滤波输出电路对电池组充电的导通和关闭，包括控制开关端和连接状态锁存电路的输入端；

所述状态锁存电路包括连接电池电压检测电路的输入端、充电电流检测电路的输入端和连接模拟开关电路的输出端；

所述电池电压检测电路用于检测电池组的电压，包括连接状态锁存电路的输出端、输入基准电压的校准端和电压检测端；

所述充电电流检测电路用于检测对电池组充电的充电电流，包括连接状态锁存电路的输出端、输入基准电压的校准端和电流检测端。

优选地，充电电流检测电路包括运算放大器U1A、电阻R12、电阻R13、电阻R14和电容C8；

运算放大器U1A的正相输入端通过电阻R13连接基准电压，运算放大器U1A的正相输入端通过电阻R14后接地；运算放大器U1A的反相输入端通过电容C8后连接运算放大器U1A的输出端，运算放大器U1A的反相输入端通过电阻R12后连接充电电流，运算放大器U1A的输出端连接状态锁存电路的输入端。

优选地，电池电压检测电路包括运算放大器U1B、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19和电容C9；