[实用新型]锂电池组合供电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及供电系统领域，尤其是一种锂电池组合供电系统。

背景技术

北斗卫星导航系统是是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），其对于供电方面有自己的技术指标和使用要求。北斗手持机在户外时，需要使用电池系统和外接电源组合供电，在组合供电时，现有的电池系统无法与外接电源进行自动切换。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够自动与外接电源进行切换、解决北斗手持机在户外使用供电问题的锂电池组合供电系统。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种锂电池组合供电系统，包括DC/DC充电电路，其电源端接直流电，其输出端与锂电池组及保护电路的输入端相连，锂电池组及保护电路的输出端与输出控制电路的输入端相连，输出控制电路的电源端接直流电，输出控制电路的输出端接负载。

由上述技术方案可知，本实用新型中的输出控制电路具有智能输出转换功能，在输入电压达到一定条件时，能在输入电压和锂电池组之间做输出转换，而且能够避免对输入电压和锂电池组相互之间造成影响，实现了手持机设备在户外使用的供电。本实用新型对于内部锂电池组做到了欠压保护、过压保护、过流保护以及充放电分开控制，对于外部电源供电和锂电池组供电可以做到智能切换。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图。

具体实施方式

一种锂电池组合供电系统，包括DC/DC充电电路1，其电源端接直流电，其输出端与锂电池组及保护电路2的输入端相连，锂电池组及保护电路2的输出端与输出控制电路3的输入端相连，输出控制电路3的电源端接直流电，输出控制电路3的输出端接负载，如图1所示。所述锂电池组采用高性能的锂电池，在低温和高温状态下都有很好放电特性，锂电池组由8节电池，四串两并组成。所述DC/DC充电电路1的输入电压范围宽，针对锂离子电池的充电特性，DC/DC充电电路1采用恒流加恒压充电方式，根据电池容量和充电时间可确定恒流电流为1100mA，根据8节锂离子电池四串两并可确定恒压电压为16.8V。

如图1所示，所述的DC/DC充电电路1由升压PWM电路、降压PWM电路、第一、二整流滤波电路、第一、二恒压控制电路以及第一、二电压采样电路组成，所述的升压PWM电路的电源端接直流电，升压PWM电路、第一整流滤波电路、第一电压采样电路和第一恒压控制电路依次构成串联回路，第一整流滤波电路的输出端与降压PWM电路的输入端相连，降压PWM电路、第二整流滤波电路、第二电压采样电路和第二恒压控制电路依次构成串联回路，第二整流滤波电路的输出端与锂电池组及保护电路2的输入端相连。

如图1所示，所述的升压PWM电路、输出控制电路3的电源端均接9～32V直流电，所述的输出控制电路3采用功能开关，主要是用来切换输出供电。所述的升压PWM电路采用UC3843控制芯片，UC3843控制芯片是专门用于DC/DC变换器的高性能、固定频率、电流模式控制器。降压PWM电路采用LM2672控制芯片，LM2672控制芯片是降压型开关稳压器，输出电流为1.2A，输入电压范围为8～40V，输出电压可调，变换效率大于90%。通过升压PWM电路后的输入，经过降压PWM电路后输出为16.8V的直流电压，且具有恒流1.2A输出。当输入电压小于18V时，升压PWM电路开始工作，升压到18V电压；当输入电压大于18V时，升压PWM电路就停止工作，将输入电压直接加载到降压PWM电路上。

如图1所示，所述的锂电池组及保护电路2由放电控制电路、充电控制电路、锂电池组和电池控制保护电路组成，所述的充电控制电路的输入端分别与第二整流滤波电路、电池控制保护电路的输出端相连，充电控制电路的输出端通过锂电池组与放电控制电路的输入端相连，电池控制保护电路的输出端与放电控制电路的输入端相连，放电控制电路的输出端与输出控制电路3的输入端相连。电池控制保护电路主要是采集各节电池的电压，做出欠压、过压和短路的判断，通过控制充电控制电路和放电控制电路实现电池组的充/放电。

如图1所示，所述的升压PWM电路的输出端与第一整流滤波电路的输入端相连，第一整流滤波电路的输出端与第一电压采样电路的输入端相连，第一电压采样电路的输出端与第一恒压控制电路的输入端相连，第一恒压控制电路的输出端与升压PWM电路的输入端相连；降压PWM电路的输出端与第二整流滤波电路的输入端相连，第二整流滤波电路的输出端与第二电压采样电路的输入端相连，第二电压采样电路的输出端与第二恒压控制电路的输入端相连，第二恒压控制电路的输出端与降压PWM电路的输入端相连。

综上所述，本实用新型的优点在于：充电输入电压范围宽，输入电压为：9V～32VDC；充电转换效率高；智能输出转换，在输入电压到达一定条件时，能在输入电压和锂电池组之间做输出转换，且输入电压和锂电池组不会相互影响；锂电池组及保护电路2将充电控制电路和放电控制电路分开控制输入输出，做到互不影响；具有短路保护功能、欠压保护、过压保护和过流保护功能；工作温度范围宽，可以适应-40～+85℃工作温度，可以适应正常环境温度使用。