[实用新型]一种串充并放电池应用电路

说明书

本实用新型公开了一种串充并放电池应用电路，包括有充电输入接口、电源输出接口、电池组接口、电源输入转换模块、电源切换模块、电流检测模块、电池状态切换模块和继电器电源控制模块。本实用新型电路通过各模块的组合实现对电池组进行串联充电和并联放电的逻辑，在进行充电时可同时工作，外部供电与电池组供电能无缝切换；同时还可通过在电源切换模块中设置二极管防止电流倒灌，通过在继电器电源控制模块设置电容增加控制延时，防止上电时采样电阻的电流为零导致继电器不动作；还可通过在继电器的常开端引脚焊接电阻兼容两路、三路电池电池组。本实用新型作为一种串充并放电池应用电路可广泛应用于电子电路领域。

技术领域

本实用新型涉及电子电路领域，尤其是一种串充并放电池应用电路。

背景技术

在很多的电池应用中，为了电池的均衡性使用并联充电，串联放电的情况较多。或者是根据电池组的组合情况使用对应的充电器进行充电。但是在电池的容量较大的情况下，对电池充电要么需要较大的充电电流要么是需要较久的充电时间。过大的充电电流容易导致电池寿命降低，充电线或充电接口发热产生较大的安全隐患。如果充电电流较小，则需要较久的充电时间，可能需要十几或者二十几个小时甚至更长，影响使用者的体验。这时串充并放可以很好地解决大容量电池的充放电问题。在充电时，将内部的电池组串联起来，进行较高压恒流流充电。在同等充电电流的情况下，可以节省充电时间。在充电时间相同的情况下，可以降低充电电流减少发热，消除安全隐患。在部分提及串联充电并联放电的解决方案中，由于实际的实施方案过于复杂，设计成本高，因此并未给出具体的解决方案。

现有的电池应用中，通常分为两种。一种应用是充电和放电都在一个设备上的，充电时不需要拆卸电池，但是该方式都是根据电池组搭配充电器。电池组的充电和放电的组合模式是相同的，在电池容量较大的情况下，需要较大的充电电流或者是较长的充电时间。另外一种应用是充电时需要拆卸电池，使用专门的充电器对电池进行充电，有的会使用平衡充的方式，对电池组的每节电池进行监控充电，或者极少的会使用串联的方式对电池充电。但是这种应用在充电的时候，设备不能使用，或者需要搭配备用电池进行使用，增加了使用者的额外成本。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是：提供一种自动对电池进行串联充电并联放电操作的高效率电池应用电路。

本实用新型所采用的技术方案是：一种串充并放电池应用电路，包括有充电输入接口、电源输出接口、电池组接口、电源输入转换模块、电源切换模块、电流检测模块、电池状态切换模块和继电器电源控制模块，所述充电输入接口连接至电池状态切换模块的第一输入端，所述充电输入接口还连接至电源输入转换模块的输入端，所述电源输入转换模块的第一输出端连接至电源切换模块的第一输入端，所述电源切换模块的输出端连接至电源输出接口，所述电源输入转换模块的第二输出端连接至继电器电源控制模块的输入端，所述电池状态切换模块与电池组接口连接，所述电池状态切换模块的采样端连接至电流检测模块的输入端，所述电流检测模块的输出端连接至继电器电源控制模块的控制端，所述继电器电源控制模块的输出端通过电池状态切换模块连接至电源切换模块的第二输入端。

进一步，所述电源输入转换模块为12V稳压降压模块。

进一步，所述电流检测模块包括有电流采样子模块和比较器模块，所述电池状态切换模块的采样端依次通过电流采样子模块和比较器模块连接至继电器电源控制模块的控制端。

进一步，所述电池状态切换模块包括有四个继电器；

所述继电器电源控制模块的输出端连接至四个继电器的使能端；

所述四个继电器的公共端分别连接至电池组接口的四个电源端；

所述四个继电器的常闭端并联作为电池状态切换模块的输出端，用于连接电源切换模块的第二输入端；

所述四个继电器的常开端串连，并且第一个继电器常开端的一个引脚用于接入充电电压，最后一个继电器常开端的一个引脚作为接地端。