一种锂电池太阳能快速充电电路的制作方法

1.本实用新型涉及充电电路技术领域，具体是一种锂电池太阳能快速充电电路。

背景技术：

2.隔离电路，就是使两个电路之间没有电气上的直接联系。即，两个电路之间是相互绝缘的。同时还要保证两个电路维持能量传输的关系。
3.现有锂电池太阳能充电方案充电电流小，不能满足大功率负载需求。
4.一：此方案充电对大功率负载供应不上。
5.二：充电过程中存在发热严重。
6.三：充电时间长。

技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于克服上述的技术问题而提出一种能满足大功率负载需求，解决充电时间长的问题，杜绝发热起火风险、可调节充电电流，保证快速安全充电的锂电池太阳能快速充电电路。
8.本实用新型描述的一种锂电池太阳能快速充电电路，包括电源电路，电源电路连接有控制芯片u3，控制芯片u3连接有用于控制通断的太阳能充电控制电路，太阳能充电控制电路包括输电线、第一三极管q1、第二三极管q2、第一场效应管q3、第二场效应管q4、bat-sw端、pwm端、bat端，bat-sw端连接于第二三极管q2的基极，第二三极管q2的集电极分别连接于输电线和第一三极管q1的基极，第一三极管q1的发射极连接于输电线上，第一三极管q1的集电极连接于第一场效应管q3的g脚，第一场效应管q3的s脚连接于输电线上，第一场效应管q3的d脚连接于第二场效应管q4的s脚,pwm端连接于第二场效应管q4的g脚上。
9.具体进一步，所述输电线的一端分别连接有j1端和j2端，j1端和j2端之间分别设有热敏电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3，j2端连接于热敏电阻r1和第三电阻r3之间的公共端，第二电阻r2和第三电阻r3相串联。
10.具体进一步，所述第一三极管q1的发射极与输电线201之间设有第五电阻r5和第七电阻r7，第五电阻r5和第七电阻r7之间公共端连接于第一三极管q1的基极上。
11.具体进一步，所述第一三极管q1的发射极和基极之间连接有第八电阻r8，第八电阻r8连接有第九电阻r9，第一场效应管q3的s脚与输电线201之间设有第四二极管d4，第二场效应管q4的s脚分别连接有第十四电阻r14和第五电阻r15，第五电阻r15分别连接有sw
ꢀ‑
1端和第八电容c8。
12.具体进一步，所述第一场效应管q3的s脚与第四二极管d4之间的公共端连接有第十二电阻r12，第十二电阻r12分别连接有l-v端和第十三电阻r13。第十三电阻r13还并联有第三电容c3和稳压二极管zd３。
13.具体进一步，所述输电线上设有高边电流检测电路，高边电流检测电路包括第十六电阻r１6、检测芯片u1、第十七电阻ｒ17、第十八电阻r18、第一二极管d1、第四电容c4和
sun-端，第十六电阻r的两端分别与检测芯片u1的vin端和load端，第十七电阻ｒ17和第十八电阻r18相串联，检测芯片u1的iout端分别连接于第十七电阻ｒ17和第十八电阻r18的公共端，第十七电阻ｒ17分别连接有第一二极管d1和第四电容c4，sun-端与第十七电阻ｒ17的另一端相连接，检测芯片u1的型号为zxct009fta。
14.具体进一步，所述电源电路包括降压芯片u2、电感l1、第三二极管d3、第十九电阻r19、和第二十电阻r20、fb端、第七电容c7、第二电解电容ec2、第二二极管d2、第一电解电容ec1、第六电容c6和第五电容c5，降压芯片u2的型号为xl-4001，第二二极管d2的一端分别连接于降压芯片u2的8脚和7脚，第一电解电容ec1和第五电容c5相并联，第一电解电容ec1和第五电容c5的一侧公共端连接于降压芯片u2的8脚，第一电解电容ec1和第五电容c5的另一侧公共端连接于降压芯片u2的7脚，电感l1连接于降压芯片u2的1脚，电感l1的一端与第三二极管d3相连接，电感l1的另一端与第十九电阻r19相连接，第十九电阻r19与第二十电阻r20相连接，第十九电阻r19与第二十电阻r20之间的公共端连接于第六电容c6的一端，第十九电阻r19与第二十电阻r20之间的公共端连接于fb端上。
15.本实用新型的有益效果：本电路通过控制芯片u3分别控制第一三极管q1、第二三极管q2、第一场效应管q3、第二场效应管q4实施输电线开启和截止充电，可调节充电电流，能满足大功率负载需求，解决充电时间长的问题，另外，高边电流检测电路将检测电阻放在电源电压和负载之间的高位，这种放置方式不仅消除了低边检测方案中产生的地线干扰，还能检测到电池到系统地的意外短路，杜绝发热起火风险，保证快速安全充电。
附图说明
16.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解。
17.图1是本实用新型的控制芯片图。
18.图2是本实用新型的仿真调试接口图。
19.图3是太阳能充电控制电路图。
20.图4是电源电路图。
21.附图中的标记如下：电源电路1、太阳能充电控制电路2、输电线201。
具体实施方式
22.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
23.如图1至图4所示，本实用新型描述的一种锂电池太阳能快速充电电路，包括电源电路1，电源电路1连接有控制芯片u3，控制芯片u3连接有用于控制通断的太阳能充电控制电路2，太阳能充电控制电路2包括输电线201、第一三极管q1、第二三极管q2、第一场效应管q3、第二场效应管q4、bat-sw端、pwm端、bat端，bat-sw端连接于第二三极管q2的基极，第二三极管q2的集电极分别连接于输电线201和第一三极管q1的基极，第一三极管q1的发射极连接于输电线201上，第一三极管q1的集电极连接于第一场效应管q3的g脚，第一场效应管
q3的s脚连接于输电线201上，第一场效应管q3的d脚连接于第二场效应管q4的s脚,pwm端连接于第二场效应管q4的g脚上。
24.本电路通过控制芯片u3分别控制第一三极管q1、第二三极管q2、第一场效应管q3、第二场效应管q4实施输电线开启和截止充电，可调节充电电流，能满足大功率负载需求，解决充电时间长的问题。其中，bat-sw端与控制芯片u3的2脚相连接，控制芯片u3的2脚输出电信号到bat-sw端，再从bat-sw端输入至第二三极管q2的基极处，第二三极管q2的基极得电而处于导通状态，输电线201的电源通过第二三极管q2的集电极流到发射极，并且到达地线端gnd，实施截止充电。当控制芯片u3的2脚不再输出电信号，该第二三极管q2的基极在失电状态，输电线201输出电源。
25.本电路所述输电线201的一端分别连接有j1端和j2端，j1端和j2端之间分别设有热敏电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3，j2端连接于热敏电阻r1和第三电阻r3之间的公共端，第二电阻r2和第三电阻r3相串联。太阳能充电控制电路2的一端连接有太阳能板，太阳能板分别连接于j1端和j2端上，热敏电阻r1用于保护整个电路的作用。
26.其中第四电阻r4与输电线201相连接，电源经过第四电阻r4流入h-v端，h-v端时入控制芯片u3的5脚，实施检测电压值。
27.本电路所述第一三极管q1的发射极与输电线201之间设有第五电阻r5和第七电阻r7，第五电阻r5和第七电阻r7之间公共端连接于第一三极管q1的基极上。第五电阻r5和第七电阻r7用于保护第一三极管q1，避免过压而损坏。
28.本电路所述第一三极管q1的发射极和基极之间连接有第八电阻r8，第八电阻r8连接有第九电阻r9，第一场效应管q3的s脚与输电线201之间设有第四二极管d4，第二场效应管q4的s脚分别连接有第十四电阻r14和第五电阻r15，第五电阻r15分别连接有sw
ꢀ‑
1端和第八电容c8。第一场效应管q3和第二场效应管q4组合使用，起到提升电压。
29.本电路所述第一场效应管q3的s脚与第四二极管d4之间的公共端连接有第十二电阻r12，第十二电阻r12分别连接有l-v端和第十三电阻r13。第十三电阻r13还并联有第三电容c3和稳压二极管zd３。第三电容c3和稳压二极管zd３组合起到缓流和稳压的作用。经过第四二极管d4实施单向输出，避免电流倒流至第一场效应管q3的s脚上。
30.本电路所述输电线201上设有高边电流检测电路，高边电流检测电路包括第十六电阻r１6、检测芯片u1、第十七电阻ｒ17、第十八电阻r18、第一二极管d1、第四电容c4和sun-端，第十六电阻r的两端分别与检测芯片u1的vin端和load端，第十七电阻ｒ17和第十八电阻r18相串联，检测芯片u1的iout端分别连接于第十七电阻ｒ17和第十八电阻r18的公共端，第十七电阻ｒ17分别连接有第一二极管d1和第四电容c4，sun-端与第十七电阻ｒ17的另一端相连接，检测芯片u1的型号为zxct009fta。另外，高边电流检测电路将检测电阻放在电源电压和负载之间的高位，这种放置方式不仅消除了低边检测方案中产生的地线干扰，还能检测到电池到系统地的意外短路，杜绝发热起火风险，保证快速安全充电。
31.本电路所述电源电路1包括降压芯片u2、电感l1、第三二极管d3、第十九电阻r19、和第二十电阻r20、fb端、第七电容c7、第二电解电容ec2、第二二极管d2、第一电解电容ec1、第六电容c6和第五电容c5，降压芯片u2的型号为xl-4001，第二二极管d2的一端分别连接于降压芯片u2的8脚和7脚，第一电解电容ec1和第五电容c5相并联，第一电解电容ec1和第五电容c5的一侧公共端连接于降压芯片u2的8脚，第一电解电容ec1和第五电容c5的另一侧公
共端连接于降压芯片u2的7脚，电感l1连接于降压芯片u2的1脚，电感l1的一端与第三二极管d3相连接，电感l1的另一端与第十九电阻r19相连接，第十九电阻r19与第二十电阻r20相连接，第十九电阻r19与第二十电阻r20之间的公共端连接于第六电容c6的一端，第十九电阻r19与第二十电阻r20之间的公共端连接于fb端上。降压芯片u2起到降压的作用，能降压输出+5v。
32.图2所示，接头s1是仿真调试接口，该电源电路1的其中一路供电到接头s1的4脚上。
33.上述的内容为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种锂电池太阳能快速充电电路，包括电源电路（1），其特征在于：电源电路（1）连接有控制芯片u3，控制芯片u3连接有用于控制通断的太阳能充电控制电路（2），太阳能充电控制电路（2）包括输电线（201）、第一三极管q1、第二三极管q2、第一场效应管q3、第二场效应管q4、bat-sw端和pwm端，bat-sw端连接于第二三极管q2的基极，第二三极管q2的集电极分别连接于输电线（201）和第一三极管q1的基极，第一三极管q1的发射极连接于输电线（201）上，第一三极管q1的集电极连接于第一场效应管q3的g脚，第一场效应管q3的s脚连接于输电线（201）上，第一场效应管q3的d脚连接于第二场效应管q4的s脚,pwm端连接于第二场效应管q4的g脚上。2.根据权利要求1所述一种锂电池太阳能快速充电电路，其特征在于：所述输电线（201）的一端分别连接有j1端和j2端，j1端和j2端之间分别设有热敏电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3，j2端连接于热敏电阻r1和第三电阻r3之间的公共端，第二电阻r2和第三电阻r3相串联。3.根据权利要求1所述一种锂电池太阳能快速充电电路，其特征在于：所述第一三极管q1的发射极与输电线（201）之间设有第五电阻r5和第七电阻r7，第五电阻r5和第七电阻r7之间公共端连接于第一三极管q1的基极上。4.根据权利要求1所述一种锂电池太阳能快速充电电路，其特征在于：所述第一三极管q1的发射极和基极之间连接有第八电阻r8，第八电阻r8连接有第九电阻r9，第一场效应管q3的s脚与输电线（201）之间设有第四二极管d4，第二场效应管q4的s脚分别连接有第十四电阻r14和第五电阻r15，第五电阻r15分别连接有sw
ꢀ‑
1端和第八电容c8。5.根据权利要求4所述一种锂电池太阳能快速充电电路，其特征在于：所述第一场效应管q3的s脚与第四二极管d4之间的公共端连接有第十二电阻r12，第十二电阻r12分别连接有l-v端和第十三电阻r13，第十三电阻r13还并联有第三电容c3和稳压二极管zd３。6.根据权利要求1所述一种锂电池太阳能快速充电电路，其特征在于：所述输电线（201）上设有高边电流检测电路，高边电流检测电路包括第十六电阻r16、检测芯片u1、第十七电阻ｒ17、第十八电阻r18、第一二极管d1、第四电容c4和sun-端，第十六电阻r的两端分别与检测芯片u1的vin端和load端，第十七电阻ｒ17和第十八电阻r18相串联，检测芯片u1的iout端分别连接于第十七电阻ｒ17和第十八电阻r18的公共端，第十七电阻ｒ17分别连接有第一二极管d1和第四电容c4，sun-端与第十七电阻ｒ17的另一端相连接，检测芯片u1的型号为zxct009fta。7.根据权利要求1所述一种锂电池太阳能快速充电电路，其特征在于：所述电源电路（1）包括降压芯片u2、电感l1、第三二极管d3、第十九电阻r19、和第二十电阻r20、fb端、第七电容c7、第二电解电容ec2、第二二极管d2、第一电解电容ec1、第六电容c6和第五电容c5，降压芯片u2的型号为xl-4001，第二二极管d2的一端分别连接于降压芯片u2的8脚和7脚，第一电解电容ec1和第五电容c5相并联，第一电解电容ec1和第五电容c5的一侧公共端连接于降压芯片u2的8脚，第一电解电容ec1和第五电容c5的另一侧公共端连接于降压芯片u2的7脚，电感l1连接于降压芯片u2的1脚，电感l1的一端与第三二极管d3相连接，电感l1的另一端与第十九电阻r19相连接，第十九电阻r19与第二十电阻r20相连接，第十九电阻r19与第二十电阻r20之间的公共端连接于第六电容c6的一端，第十九电阻r19与第二十电阻r20之间的公共端连接于fb端上。

技术总结

本实用新型具体涉及一种锂电池太阳能快速充电电路，包括电源电路，电源电路连接有控制芯片U3，控制芯片U3连接有用于控制通断的太阳能充电控制电路，太阳能充电控制电路包括输电线、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第一场效应管Q3、第二场效应管Q4、BAT-SW端和PWM端，本实用新型的有益效果是通过控制芯片U3分别控制第一三极管Q1、第二三极管Q2、第一场效应管Q3、第二场效应管Q4实施输电线开启和截止充电，可调节充电电流，能满足大功率负载需求，解决充电时间长的问题，另外，高边电流检测电路不仅消除了低边检测方案中产生的地线干扰，还能检测到电池到系统地的意外短路，杜绝发热起火风险，保证快速安全充电。保证快速安全充电。保证快速安全充电。

技术研发人员：

刘鑫

受保护的技术使用者：

广东盈科电子有限公司

技术研发日：

2022.07.08

技术公布日：

2022/12/6