[发明专利]一种可充电电池的充放电接口保护装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池充电技术领域，尤其涉及一种可充电电池的充放电接口保护装置和方法。

背景技术

近年来，可充电锂电池技术迅速发展，电池包的电压、容量在不断提高，充放电接口需与外界接触，尤其通过导电物体与外界接触，容易发生安全事故。

传统的保护方案采用机械保护，通过充电保护盖方式，避免与外界接触，但人员使用过程中，经常存在忘记保护盖，或者即使盖保护盖，外部接口具有电压，存在安全隐患。

因此如何能够避免可充电电池的充放电接口直接与外界接触以及人为误操作产生的安全隐患，以提升充电电池安全性，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种可充电电池的充放电接口保护装置和方法，能够避免可充电电池的充放电接口直接与外界接触以及人为误操作产生的安全隐患，以提升充电电池安全性。

本发明提供一种可充电电池的充放电接口保护装置，包括充电监控单元、放电监控单元、处理器单元、输入输出控制单元、接触器单元，其中：

充电监控单元与充电接口连接，用于当充电接口插入电源，充电监控单元发送充电信号给处理器单元；充电接口拔下电源，充电监控单元发送不充电信号给处理器单元；

放电监控单元与放电接口连接，用于当放电接口需要放电时，放电监控单元发送放电信号给处理器单元；当放电接口不需要放电时，放电监控单元发送不放电信号给处理器单元；

处理器单元，用于接收到充电信号或放电信号时，处理器单元从休眠状态转换为正常工作状态，并发送导通控制信号给输入输出控制单元；接收到不充电信号或不放电信号时，处理器单元从正常工作状态转换为休眠状态，并发送断开控制信号给输入输出控制单元；

输入输出控制单元，用于接收到导通控制信号后发送导通信号给接触器单元；接收到断开控制信号后发送断开信号给接触器单元；

接触器单元，用于接收到导通信号后，导通与可充电电池的连接；接收到断开信号后，断开与可充电电池的连接。

优选地，当处理器单元接收到的充电信号或放电信号小于第一预设值且超过第一预定的时间时，处理器单元从正常工作状态转换为休眠状态，并发送断开控制信号给输入输出控制单元。

优选地，当处理器单元接收到的充电信号超过第二预设值时，处理器单元从休眠状态转换为正常工作状态，并发送导通控制信号给输入输出控制单元。

优选地，所述充电监控单元为光电隔离器，充电信号为高电平，不充电信号为低电平；

当充电接口插入电源，光电隔离器导通，发送高电平给处理器单元；当充电接口拔下电源，光电隔离器不导通，发送低电平给处理器单元。

优选地，所述放电监控单元为按键开关，放电信号为高电平，不放电信号为低电平；

当放电接口需要放电时，按键开关按下，发送高电平给处理器单元；

当放电接口不需要放电时，按键开关弹起，发送低电平给处理器单元。

优选地，所述放电监控单元还包括分流器，所述按键开关、分流器与处理器单元依次连接，所述分流器用于监测放电电流小于预设电流且超过第二预定的时间时，分流器发送低电平给处理器单元。

优选地，所述处理器单元为嵌入式处理器，所述嵌入式处理器内部集成内存和非遗失性存储器。

优选地，所述接触器单元为大电流直流接触器。

优选地，所述输入输出控制单元为光继电器，用于驱动大电流直流接触器。

本发明还提供一种可充电电池的充放电接口保护方法，充电监控单元与充电接口连接，放电监控单元与放电接口连接，接触器单元与可充电电池连接；

充电步骤为：

步骤S100：判断充电接口是否插入电源，当插入电源进入步骤S111；当拔下电源进入步骤S121；

步骤S111：充电监控单元发送充电信号给处理器单元；

步骤S112：处理器单元接收到充电信号，处理器单元从休眠状态转换为正常工作状态，并发送导通控制信号给输入输出控制单元；

步骤S113：输入输出控制单元接收到导通控制信号后发送导通信号给接触器单元；

步骤S114：接触器单元接收到导通信号后，导通与可充电电池的连接；

步骤S121：充电监控单元发送不充电信号给处理器单元；

步骤S122：处理器单元从正常工作状态转换为休眠状态，并发送断开控制信号给输入输出控制单元；