[实用新型]手机电池充电器

说明书

本实用新型涉及一种手机电池充电器，特别涉及一种可以为多种手机电池如锂离子电池、镍氢电池及镍铬电池充电的智能型充电器。

最早的移动电话用电池都是镍镉电池，相应的充电器也都是对镍镉电池充电。随着电化学技术的不断发展，各种新型移动电话用电池相继问世，如镍氢电池、锂电池等，特别是锂电池以其容量大、体积小、重量轻、寿命长等优点逐步进入市场。为了适应手机的发展，在原来7.2V锂电池、6V镍电池的基础上，又出现了额定电压为3.6V的锂电池、镍氢电池和镍铬电池。接着便出现了专门对锂电池和镍氢电池充电的充电器。目前，市面上所售的手机电池充电器多为分别针对锂离子电池、镍氢电池、镍铬电池中的一种设计的，而同一手机往往配有不同种类的手机电池，如果电池的类型有所改变，充电器也要随之改变，使用多个电池充电器给手机使用者带来了不便。虽然现有的多功能充电器可以对不同种类的手机电池充电，但实现方法大多利用开关选择不同的充电模式来充不同种类的电池，如果选择错了开关，就可能使电池过充电、过热或充电不足，甚至永久损伤电池。

本实用新型的目的是提供一种各种手机电池都适用、电路结构简单的智能充电器。

本充电器是这样实现的：包括外部的机壳、向各部分供电的电源电路和设置有充电端(1)的充放电电路，特征在于还包括一个充放电状态监测电路和一个CPU，充放电状态监测电路包括一个运算放大器积分电路和两个比较电路，CPU的一个脉冲输出端连接到运算放大器积分电路的输入端，运算放大器积分电路的输出端连接到两个比较电路的两个输入端，两个比较电路的另一端分别与基准电压或充电电路的电池电压测量点连接，两个比较电路的输出端分别连接到CPU的两个中断输入端。

本充电器在充电过程中CPU根据锂电池与镍氢电池、镍铬电池充电曲线末端的不同，对电池种类进行判断并相应的调整充电过程。锂电池与镍氢电池、镍铬电池的充电特性不同，锂电池在充电后期的充电电压比镍氢、镍铬电池高，充电电压能够达到锂电池的充电电压范围，即可判断该电池为锂电池；镍氢、镍铬电池在将要充满的时候，充电电压有所下降，称为-ΔV现象，通过动态检测充电电压变化，发现-ΔV现象时，即可判断出是该电池为镍氢电池或镍铬电池。对于锂电池，当充电电压达到极限时，立即停止充电，进入涓流充电；对于镍氢、镍铬电池，若满足-ΔV条件，快速充电停止，进入涓流充电。

本充电器在充电过程中不断检测基准电压(一般预设为锂电池的额定电压)与充电端充电电压。由CPU输出正脉冲，送至充电状态监测电路，同时CPU对输出脉冲的数量计数。监测电路中的积分电路对脉冲的数量积分，积分电压与脉冲的数量有确定的对应关系。积分电压送到两个比较电路，分别与基准电压或充电端电压相比，比较电路的输出结果送入CPU。当CPU检测到相应比较电路的输出结果发生变化时，脉冲的计数值即反映了相应的基准电压或充电端充电电压值。

本实用新型有以下有益效果：自动识别锂离子电池与镍氢、镍铬电池，不需要用开关转换电池的充电模式，操作方便；采用CPU控制电池的充、放电过程，根据限定值或-ΔV现象进行充满判断，充电效果好；电路简单可靠，体积小，重量轻，携带方便，尤其适于出外旅行。

图1为充电器方框图；

图2为充电状态监测回路；

图3为充放电回路。

下面结合附图对实施例详细描述。

图1反映了该充电器的工作原理，电源电路向各部分供电，充放电电路上有具体的控制电路与充电端，充放电状态监测回路将充电端的电压反映给CPU(单片机核心)，CPU对充放电电路进行控制。

结合图2、图3形成的具体实施方案如下。

1、电源电路将220V的交流电转换成Vcharge送往充放电回路，另一路经三端稳压管输出较稳定的电压，送往CPU与充电状态监测回路。

2、充放电回路的电源为Vcharge，充电端1为普通充电电池的正极，P2、P3为来自CPU的控制信号，由P2、P3控制的充放电回路的工作状态如下：(1)P3低电位截止三极管Q1，P2高电位开放三极管Q2与Q3，电流从Vcharge过三极管Q3、二极管D10顺利到达充电端1，为快速充电状态；(2)P3低电位截止三极管Q1，P2低电位截止三极管Q2与Q3，电流从Vcharge过电阻R5、二极管D10到达充电端1，因为电阻R5阻值较大，故充电电流很小，为涓流充电状态；(3)P3高电位开放三极管Q1，P2低电位截止三极管Q2与Q3，充电端1经过电阻R9、三极管Q1回到充电负极，为手机电池放电状态。