本發(fā)明涉及一種充放電電路，特別涉及一種鎳氫電池充放電電路。

背景技術(shù)：

對于市面上各種類型的電池充電技術(shù)相信很多人都不陌生，日產(chǎn)生活中常用的手機(jī)天天需要充電，電瓶車需要充電，但這些充電技術(shù)對于車載音響的備用電池來說卻不適用。眾所周知，常用的充電產(chǎn)品中，電池會作為整個(gè)產(chǎn)品的主要能量來源，電池一旦電量不足，產(chǎn)品就沒法工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種適用于車載音響主機(jī)備用鎳氫電池的充放電電路，保證車載電池故障后備用鎳氫電池可持續(xù)穩(wěn)定工作一段時(shí)間，為救援通信提供了保障。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種適用于車載音響主機(jī)備用鎳氫電池的充放電電路，包括電源開關(guān)電路、電源轉(zhuǎn)換ldo、放電電路、電源電壓監(jiān)測電路以及鎳氫電池，所述電源開關(guān)電路的電源輸入端、電源電壓監(jiān)測電路的電源輸入端均連接在車載電池上，電源開關(guān)電路的電源輸出端與電源轉(zhuǎn)換ldo的電源輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換ldo的電源輸出端分別與鎳氫電池的電源輸入端、放電電路的電源輸入端相連，所述電源開關(guān)電路的監(jiān)測控制端、電源電壓監(jiān)測電路的監(jiān)測控制端、放電電路的監(jiān)測控制端、鎳氫電池的監(jiān)測控制端均連接在車載mcu上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明電路構(gòu)造簡單，除一個(gè)常用的ldo是芯片以外，其他電路全部用分立元件搭建而成，成對低廉，且能做到備用電池供電到與車機(jī)原有的電源系統(tǒng)共存，在原有電源系統(tǒng)故障后及時(shí)切換供電電源，保證了車內(nèi)駕乘人員能得到及時(shí)有效的救援，提高了車輛的安全性能。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述電源轉(zhuǎn)換ldo內(nèi)部調(diào)壓芯片經(jīng)限流電阻r14、二極管d13接電源輸出端，且電源轉(zhuǎn)換ldo的gnd端連接鎳氫電池電壓端。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述電源轉(zhuǎn)換ldo內(nèi)部調(diào)壓芯片選用lm29152rs芯片，lm29152rs芯片的1、2腳接電源開關(guān)電路，lm29152rs芯片的4、5腳經(jīng)限流電阻r14接二極管d13正極，二極管d13負(fù)極接電源輸出端，lm29152rs芯片的3、6腳接二極管d13正極，實(shí)現(xiàn)恒流充電，提高電路工作的穩(wěn)定性。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述鎳氫電池通過分壓電阻r7、分壓電阻r11接mcu，監(jiān)測鎳氫電池電壓高低；所述鎳氫電池通過電阻r10與電池內(nèi)置rtc電阻分壓后接mcu，監(jiān)測鎳氫電池當(dāng)前所處的環(huán)境溫度。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述鎳氫電池的電源腳接電源輸入端，分壓電路r7一端接接鎳氫電池3腳，分壓電路r7另一端與分壓電阻r11一端合并后接mcu，分壓電阻r11另一端接地，鎳氫電池的rtc腳一路接mcu、一路經(jīng)分壓電阻r10接mcu電源端，鎳氫電池的接地腳接地。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述放電電路包括三極管q4、mos管q2以及mos管q3，三極管q4的基極接mcu、發(fā)射極接地、集電極經(jīng)電阻r17接mos管q2的g極、mos管q3的g極，mos管q2的s極接電源輸入端，mos管q2的s極與g極之間串接有電阻r16，mos管q2的d極、mos管q3的d極接can收發(fā)器供電端，mos管q3的s極接5v供電端。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)原理框圖。

圖2為本發(fā)明中電源控開關(guān)電路和電源轉(zhuǎn)換ldo電路原理圖。

圖3為本發(fā)明中鎳氫電池電路原理圖。

圖4為本發(fā)明中放電電路原理圖。

圖5為本發(fā)明中電源電壓監(jiān)測電路原理圖。

具體實(shí)施方式

如圖1-5所示的一種適用于車載音響主機(jī)備用鎳氫電池的充放電電路，包括電源開關(guān)電路、電源轉(zhuǎn)換ldo、放電電路、電源電壓監(jiān)測電路以及鎳氫電池，電源開關(guān)電路的電源輸入端、電源電壓監(jiān)測電路的電源輸入端均連接在車載電池上，電源開關(guān)電路的電源輸出端與電源轉(zhuǎn)換ldo的電源輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換ldo的電源輸出端分別與鎳氫電池的電源輸入端、放電電路的電源輸入端相連，電源開關(guān)電路的監(jiān)測控制端、電源電壓監(jiān)測電路的監(jiān)測控制端、放電電路的監(jiān)測控制端、鎳氫電池的監(jiān)測控制端均連接在車載mcu上；

其中，電源轉(zhuǎn)換ldo內(nèi)部調(diào)壓芯片選用lm29152rs芯片，lm29152rs芯片的1、2腳接電源開關(guān)電路，lm29152rs芯片的4、5腳經(jīng)限流電阻r14接二極管d13正極，二極管d13負(fù)極接電源輸出端，lm29152rs芯片的3、6腳接二極管d13正極，實(shí)現(xiàn)恒流充電；

鎳氫電池通過分壓電阻r7、分壓電阻r11接mcu，監(jiān)測鎳氫電池電壓高低；鎳氫電池通過電阻r10與電池內(nèi)置rtc電阻分壓后接mcu，監(jiān)測鎳氫電池當(dāng)前所處的環(huán)境溫度，鎳氫電池的電源腳接電源輸入端，分壓電路r7一端接接鎳氫電池3腳，分壓電路r7另一端與分壓電阻r11一端合并后接mcu，分壓電阻r11另一端接地，鎳氫電池的rtc腳一路接mcu、一路經(jīng)分壓電阻r10接mcu電源端，鎳氫電池的接地腳接地；

放電電路包括三極管q4、mos管q2以及mos管q3，三極管q4的基極接mcu、發(fā)射極接地、集電極經(jīng)電阻r17接mos管q2的g極、mos管q3的g極，mos管q2的s極接電源輸入端，mos管q2的s極與g極之間串接有電阻r16，mos管q2的d極、mos管q3的d極接can收發(fā)器供電端，mos管q3的s極接5v供電端。

本發(fā)明方案中由于車載電池正常供電電壓是12v，所以給該電池充電的電壓就來自于12v車載電池，該備用電池由4節(jié)鎳氫電池組成，每節(jié)1.2v/500mah，四節(jié)共4.8v/500mah，由于電壓不同首先要選用一個(gè)可調(diào)節(jié)輸出ldo實(shí)現(xiàn)電壓的轉(zhuǎn)換，既然是應(yīng)用于車載音響主機(jī)，車機(jī)系統(tǒng)內(nèi)肯定有單片機(jī)mcu存在，用mcu的gpio口（ni-mh_chg_ctrl）來控制充電使能；用（ni-mh_bat_ctrl）來控制放電使能；用mcu的ad口（ni-mh_bat_ad）來監(jiān)測電池電壓，通過判斷電壓的高低來決定是否充電，是快速充電還是涓流充電，如果是快速充電那么使能信號就一直是高電平，如果是涓流充電那么充電使能信號就是pwm脈沖；用mcu的中斷口(batt_int)來監(jiān)測車輛電池電壓，用來及時(shí)打開備用電池供電。

鎳氫電池充電電路如附圖2所示，通過限流電阻r14來控制充電電流，該方案中電池充電電流按電池規(guī)格書要求設(shè)計(jì)為50ma；通過二極管d13來防止電池放電時(shí)對ldo的損壞；電路中l(wèi)do的gnd端不再連接到常用的gnd，而是連接到電池電壓端，用來動態(tài)調(diào)節(jié)ldo輸出的充電電壓值。

鎳氫電池外圍電路如圖3所示，通過電阻r7、r11把電池電壓分壓后送給mcu的ad口(ni-mh_bat_ad)來檢測電池電壓高低，從而判定什么時(shí)候電池該充電了，充電電流該如何控制；通過電阻r10跟電池內(nèi)置rtc電阻分壓后的電壓值(ni-mh_rtc)來監(jiān)測電池當(dāng)前所處的環(huán)境溫度，用來判定電池是否處于可充電的環(huán)境溫度范圍內(nèi)（-20°cto+85°c），以免對電池造成損壞。

鎳氫電池放電電路如圖4所示，采用三極管和雙mos管搭建而成，mcu通過（ni-mh_bat_ctrl）控制三極管q4打開關(guān)閉mos管q2，q3，控制電池是否放電給車機(jī)。又因?yàn)楫?dāng)車機(jī)供電正常時(shí)，bu5v上有+5v電壓存在，mos管q3是用來防止當(dāng)電池電壓低于bu5v時(shí)，大電流倒灌給電池，用來保護(hù)電池壽命不受損傷。

車機(jī)電源監(jiān)測電路如圖5所示，要想車機(jī)在意外時(shí)刻能及時(shí)打開備用電池放電電路，那么就離不開圖5的電源電壓監(jiān)測電路送出的中斷信號給mcu（batt_int），該發(fā)明中通過電阻設(shè)置電源電壓低于7.5v時(shí)，mcu就會啟用備用電池，在該發(fā)明中此電路的作用不容忽視。

本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。