專利名稱：充電電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種充電電路。
背景技術：
習知的充電電路既可為標準電壓為24V的電池充電，亦可為標準電壓為12V的電池充電。當需要為標準電壓為MV的電池充電時，所述充電電路將電壓范圍為16V-45V的電源電壓轉換為MV電壓以給電池充電；當需要為標準電壓為12V的電池充電時，所述充電電路將電壓范圍為8V-22. 5V的電源電壓轉換為12V電壓以給電池充電。此種充電電路通常包括一處理器、一電源電壓偵測電路及一開關電路，所述處理器用于偵測電源的電壓， 以判斷所述電源的電壓是否為過壓。由于處理器只能接收0-5V的電壓，因此需要通過所述電源電壓偵測電路將電源電壓衰減到原來的1/10，再將衰減后的電壓信號傳送給所述處理器。所述處理器接收電源電壓偵測電路傳來的電壓信號并偵測電源電壓。當電源電壓過高時，所述處理器即控制所述開關電路斷開電源與電池的連接。然而，當需要為標準電壓為 12V的電池充電時，電源電壓偵測電路亦將電壓范圍為8V-22. 5V的電源電壓衰減到原來的 1/10，即0. 8V-2. 25V ；此時所述處理器接收的電壓信號可能太弱(如0. 8V)，如此可能導致所述處理器偵測的電源電壓與實際的電源電壓不符。

發(fā)明內容
鑒于以上內容，有必要提供一種可根據需要充電的電池的標準電壓切換電源電壓偵測電路的工作模式的充電電路。一種充電電路，包括一處理器；一開關電路，其第一端與一電源相連，所述開關電路的第二端與所述處理器的第一輸出端相連；—用于將所述電源轉換為一待充電的電池的標準電壓的電壓轉換電路，其第一端與所述開關電路的第三端相連，所述電壓轉換電路的第二端與所述電池相連；以及一與所述電源相連的電源電壓偵測電路，所述電源電壓偵測電路還與所述處理器的第一輸入端及第二輸出端相連，所述處理器的第二輸出端用于根據待充電的電池的標準電壓控制所述電源電壓偵測電路的工作狀態(tài)，以使得所述電源電壓偵測電路對應待充電的電池的標準電壓輸出與所述電源電壓相應的采樣電壓，所述處理器還用于當所述采樣電壓超過一預定范圍時控制所述開關電路的第一端與第三端斷開。上述充電電路根據需要充電的電池的標準電壓并通過所述處理器的第二輸出端控制所述電源電壓偵測電路的工作模式。當為標準電壓為MV的電池充電時，所述處理器控制所述電源電壓偵測電路工作于MV工作模式；當為標準電壓為12V的電池充電時，所述處理器控制所述電源電壓偵測電路工作于12V工作模式。本發(fā)明充電電路可根據需要充電的電池的標準電壓切換電源電壓偵測電路的工作模式。


圖1是本發(fā)明充電電路的較佳實施方式的示意圖。
主要元件符號說明
充電電路100
處理器10
電壓轉換電路20
電源電壓偵測電路30
電池電壓偵測電路40
開關電路50
電源200
陽極Vcc+, IN+
電池300
陰極Vcc-, IN-
電阻R1-R6
開關SW1-SW4
反相器Dl
輸入端DIUDI2
輸出端D01、D0具體實施例方式下面結合附圖及較佳實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述請參考圖1，本發(fā)明充電電路100包括一處理器10、一電壓轉換電路20、一電源電壓偵測電路30、一電池電壓偵測電路40及一開關電路50。所述開關電路50的第一端與一電源200的陽極Vcc+相連，第二端與所述處理器 10的第一輸出端DOl相連。所述電壓轉換電路20的第一端與所述開關電路50的第三端相連，第二端與一電池300的陽極IN+相連。所述電源200的陰極Vcc-與所述電池300的陰極IN-相連。所述電壓轉換電路20用于將所述電源200的電壓轉換為所述電池300的標準電壓。所述電源電壓偵測電路30包括一第一電阻R1、一第二電阻R2、一第三電阻R3、一第一開關SW1、一第二開關SW2及一反相器D1。所述第一電阻Rl的第一端與所述電源200的陽極Vcc+相連，第一電阻Rl的第二端通過第二電阻R2與第一開關SWl的第一觸點相連。第一電阻Rl的第二端還通過第三電阻R3與第二開關SW2的第一觸點相連。所述第一開關SWl的第二觸點與所述電源200的陰極Vcc-相連。所述第一開關 Sffl的控制端與所述處理器10的第二輸出端D02相連。所述第二開關SW2的第二觸點與所述電源200的陰極Vcc-相連。所述第二開關SW2的控制端與所述反相器Dl的輸出端相連。所述反相器Dl的輸入端與所述處理器10的第二輸出端D02相連。所述處理器10的第一輸入端DIl連接于第一電阻Rl與第三電阻R3之間的節(jié)點。
所述電池電壓偵測電路40包括一第四電阻R4、一第五電阻R5、一第六電阻R6、一第三開關SW3及一第四開關SW4。所述第四電阻R4的第一端與所述電池300的陽極IN+相連，第四電阻R4的第二端通過第五電阻R5與第三開關SW3的第一觸點相連。第四電阻R4的第二端還通過第六電阻R6與第四開關SW4的第一觸點相連。所述第三開關SW3的第二觸點與所述電池300的陰極IN-相連。所述第三開關 SW3的控制端與所述處理器10的第二輸出端D02相連。所述第四開關SW4的第二觸點與所述電池300的陰極IN-相連。所述第四開關SW4的控制端與所述反相器Dl的輸出端相連。 所述處理器10的第二輸入端DI2連接于第四電阻R4與第五電阻R5之間的節(jié)點。本實施方式中，所述第一電阻Rl的阻值為躲口，所述第二電阻R2的阻值為Ik Ω， 所述第三電阻R3的阻值為2. 2^Ω，所述第四電阻R4的阻值為4k Ω，所述第五電阻R5的阻值為Ik Ω，所述第六電阻R6的阻值為業(yè)Ω。當所述電池300的標準電壓為24V或12V時，所述充電電路100均可為其充電。使用者可根據需要充電的電池300的標準電壓設定所述處理器10的第二輸出端 D02的電壓。當為標準電壓為MV的電池300充電時，所述電源200的電壓范圍需為16V-45V， 使用者設定所述處理器10的第二輸出端D02為高電平，所述電源電壓偵測電路30的第一開關SWl的控制端接收高電平，所述第一開關SWl得以導通，即所述第一開關SWl的第一觸點與第二觸點相接觸；同時所述第二開關SW2的控制端接收低電平，所述第二開關SW2得以截止，即所述第二開關SW2的第一觸點與第二觸點不接觸。此時所述電源電壓偵測電路30 即工作于24V工作模式。所述電池電壓偵測電路40的第三開關SW3的控制端接收高電平，所述第三開關 SW3得以導通；同時所述第四開關SW4的控制端接收低電平，所述第四開關SW4得以截止。 此時所述電池電壓偵測電路40即工作于24V工作模式。當為標準電壓為12V的電池300充電時，所述電源200的電壓范圍需為8V-22. 5V， 使用者設定所述處理器10的第二輸出端D02為低電平，所述電源電壓偵測電路30的第一開關SWl的控制端接收低電平，所述第一開關SWl得以截止；同時所述第二開關SW2的控制端接收高電平，所述第二開關SW2得以導通。此時所述電源電壓偵測電路30即工作于12V 工作模式。所述電池電壓偵測電路40的第三開關SW3的控制端接收低電平，所述第三開關 SW3得以截止；同時所述第四開關SW4的控制端接收高電平，所述第四開關SW4得以導通。 此時所述電池電壓偵測電路40即工作于12V工作模式。當為標準電壓為24V的電池300充電時，所述處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl與所述電源200的電壓Vcc滿足下列公式Vl = VccXR2/(Rl+R2)根據第一及第二電阻的阻值可知，所述處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl為所述電源200的電壓值的1/10，即1. 6V-4. 5V。所述處理器10的第二輸入端DI2接收的采樣電壓V2與所述電池300的電壓V-IN 滿足下列公式
V2 = V-INX R5/ (R4+R5)其中所述電池300電壓V-IN的范圍為0V-24V。根據第四及第五電阻的阻值可知， 所述處理器10的第二輸入端DI2接收的采樣電壓V2為所述電池300的電壓值的1/5，即 OV-4. 8V。所述處理器10通過所述電源電壓偵測電路30偵測所述電源200的電壓。若處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl高于4. 5V，即所述電源200的電壓高于45V，所述處理器10則通過其第一輸出端DOl控制所述開關電路50斷開所述電源 200與所述電池300之間的連接。若處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl低于1. 6V，即所述電源200的電壓低于16V，所述處理器10則通過其第一輸出端DOl控制所述開關電路50斷開所述電源 200與所述電池300之間的連接。若處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl處于1. 6V_4. 5V之間時，即所述電源200的電壓處于16V-45V之間，所述處理器10則通過其第一輸出端DOl控制所述開關電路50連接所述電源200與所述電池300，所述電源200的電壓經所述電壓轉換電路20 轉換后為標準電壓為MV的電池300充電。在充電過程中，所述處理器10還通過所述電池電壓偵測電路40偵測所述電池300 的電壓。若所述電池300的電壓已達到所述電池300的標準電壓，所述處理器10則控制所述開關電路50斷開所述電源200與所述電池300之間的連接，以保護所述電池300。當為標準電壓為12V的電池300充電時，所述處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl與所述電源200的電壓Vcc滿足下列公式Vl = VccXR3/(Rl+R3)根據第一及第三電阻的阻值可知，所述處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl為所述電源200的電壓值的1/5，即1. 6V-4. 5V。所述處理器10的第二輸入端DI2接收的采樣電壓V2與所述電池300的電壓V-IN 滿足下列公式V2 = V-INX R6/ (R4+R6)其中所述電池300電壓V-IN的范圍為0V-12V。根據第四及第六電阻的阻值可知， 所述處理器10的第二輸入端DI2接收的采樣電壓V2為所述電池300的電壓值的2/5，即 OV-4. 8V。所述處理器10通過所述電源電壓偵測電路30偵測所述電源200的電壓。若處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl高于4. 5V，即所述電源200的電壓高于22. 5V，所述處理器10則通過其第一輸出端DOl控制所述開關電路50斷開所述電源200與所述電池300之間的連接。若處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl低于1. 6V，即所述電源200的電壓低于8V，所述處理器10則通過其第一輸出端DOl控制所述開關電路50斷開所述電源 200與所述電池300之間的連接。若所述處理器10的第一輸入端DIl接收的采樣電壓Vl處于1. 6V_4. 5V之間時， 即電源200的電壓處于8V-22. 5V之間，所述處理器10則通過其第一輸出端DOl控制所述開關電路50連接所述電源200與所述電池300，所述電源200的電壓經所述電壓轉換電路20轉換后為標準電壓為12V的電池300充電。在充電過程中，所述處理器10還通過所述電池電壓偵測電路40偵測所述電池300 的電壓。若所述電池300的電壓已達到所述電池300的標準電壓，所述處理器則控制所述開關電路斷開所述電源200與所述電池300之間的連接，以保護所述電池300。從上述描述可以看出，無論是為標準電壓為MV的電池300充電，還是為標準電壓為12V的電池300充電，當所述處理器10的第一輸入端DIl所接收的采樣電壓Vl低于 1. 6V時，所述處理器10則控制所述開關電路50斷開所述電源200與所述電池300之間的連接，以避免所述電源200的電壓過低而無法為所述電池300充電；當所述處理器10的第一輸入端DIl所接收的采樣電壓Vl高于4. 5V時，所述處理器10則控制所述開關電路50 斷開所述電源200與所述電池300之間的連接，以避免所述電源200的電壓過高而燒毀所述電池300。上述充電電路100可根據充電的電池300的標準電壓設定所述處理器10的第二輸出端D02的電壓，從而控制所述電源電壓偵測電路30及電池電壓偵測電路40的工作模式。當為標準電壓為24V的電池300充電時，所述處理器10控制所述電源電壓偵測電路30 及電池電壓偵測電路40均工作于24V工作模式；當為標準電壓為12V的電池300充電時， 所述處理器10控制所述電源電壓偵測電路30及電池電壓偵測電路40均工作于12V工作模式。本發(fā)明充電電路100可根據需要充電的電池300的標準電壓切換電源電壓偵測電路 30及電池電壓偵測電路40的工作模式。
權利要求
1.一種充電電路，包括一處理器；一開關電路，其第一端與一電源相連，所述開關電路的第二端與所述處理器的第一輸出端相連；一用于將所述電源轉換為一待充電的電池的標準電壓的電壓轉換電路，其第一端與所述開關電路的第三端相連，所述電壓轉換電路的第二端與所述電池相連；以及一與所述電源相連的電源電壓偵測電路，所述電源電壓偵測電路還與所述處理器的第一輸入端及第二輸出端相連，所述處理器的第二輸出端用于根據待充電的電池的標準電壓控制所述電源電壓偵測電路的工作狀態(tài)，以使得所述電源電壓偵測電路對應待充電的電池的標準電壓輸出與所述電源電壓相應的采樣電壓，所述處理器還用于當所述采樣電壓超過一預定范圍時控制所述開關電路的第一端與第三端斷開。
2.如權利要求1所述的充電電路，其特征在于所述電源電壓偵測電路包括一第一電阻、一第二電阻、一第三電阻、一第一開關、一第二開關及一反相器，所述第一電阻的第一端與所述電源的陽極相連，第一電阻的第二端通過第二電阻與第一開關的第一觸點相連，第一電阻的第二端還通過第三電阻與第二開關的第一觸點相連，所述第一開關的第二觸點與所述電源的陰極相連，所述第一開關的控制端與所述處理器的第二輸出端相連，所述第二開關的第二觸點與所述電源的陰極相連，所述第二開關的控制端與所述反相器的輸出端相連，所述反相器的輸入端與所述處理器的第二輸出端相連，所述處理器的第一輸入端連接于第一電阻與第三電阻之間的節(jié)點。
3.如權利要求2所述的充電電路，其特征在于第一電阻的阻值為9kΩ，第二電阻的阻值為IkQ，第三電阻的阻值為2. 25k Ω。
4.如權利要求2所述的充電電路，其特征在于當第一及第二開關的控制端接收高電平時，第一及第二開關導通；當第一及第二開關的控制端接收低電平時，第一及第二開關截止。
5.如權利要求2所述的充電電路，其特征在于所述充電電路還包括一與所述電池相連的電池電壓偵測電路，所述電池電壓偵測電路還與所述處理器的第二輸入端及第二輸出端相連，所述處理器的第二輸出端用于控制所述電池電壓偵測電路的工作狀態(tài)，以使得所述電池電壓偵測電路輸出所述電池電壓的一第三比例值或一第四比例值至所述處理器的第一輸入端。
6.如權利要求5所述的充電電路，其特征在于所述電池電壓偵測電路包括一第四電阻、一第五電阻、一第六電阻、一第三開關及一第四開關，所述第四電阻的第一端與所述電池的陽極相連，第四電阻的第二端通過第五電阻與第三開關的第一觸點相連，第四電阻的第二端還通過第六電阻與第四開關的第一觸點相連，所述第三開關的第二觸點與所述電池的陰極相連，所述第三開關的控制端與所述處理器的第二輸出端相連，所述第四開關的第二觸點與所述電池的陰極相連，所述第四開關的控制端與所述反相器的輸出端相連，所述處理器的第二輸入端連接于第四電阻與第五電阻之間的節(jié)點。
7.如權利要求6所述的充電電路，其特征在于所述第四電阻的阻值為4kQ，第五電阻的阻值為IkQ，第六電阻的阻值為^Ω。
8.如權利要求6所述的充電電路，其特征在于當第三及第四開關的控制端接收高電平時，第三及第四開關導通；當第三及第四開關的控制端接收低電平時，第三及第四開關截止。
全文摘要
一種充電電路包括一處理器、一開關電路、一電壓轉換電路及一電源電壓偵測電路。當為標準電壓為24V的電池充電時，處理器則控制電源電壓偵測電路工作于24V工作模式；當為標準電壓為24V的電池充電時，處理器則控制電源電壓偵測電路工作于12V工作模式。本發(fā)明充電電路可根據需要充電的電池的標準電壓切換電源電壓偵測電路的工作模式。
文檔編號H02J7/00GK102332731SQ20101022374
公開日2012年1月25日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權日2010年7月13日
發(fā)明者徐明源 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司