[发明专利]一种基于防爆手持对讲机的专用充电电池

说明书

本发明提供了一种基于防爆手持对讲机的专用充电电池，所述防爆手持对讲机的专用电池及保护电路包括一级保护电路、二级保护电路、三级保护电路和带有温度保护的电芯组。其中，电池正极、三级保护电路的正引脚1、一级保护电路的正引脚1和二级保护电路的正引脚1均与电芯组正接点电连接，向锂电池IC供电；电芯组负接点与二级保护电路的负引脚2电连接，二级保护电路的负引脚3与一级保护电路的负引脚2电连接，一级保护电路的负引脚3与三级保护电路的负引脚2电连接；三级保护电路的负引脚3和电池负极电连接。本发明的专用充电电池从电芯本质安全和硬件电子防护两方面保证电池安全，从而达到防爆目的。

技术领域

本发明涉及充电电池领域，具体地说，涉及一种基于防爆手持对讲机的专用充电电池。

背景技术

由于普通射频无线发射和接收装置有时可能产生电弧或静电放电现象，在特定条件下甚至能引发火灾。而在燃料或者化学品的生产、运输和仓储地，化工厂，油轮货仓，空气中含有大量细微沙粒、风尘的场所，如石化、煤矿、化工、火电、面粉加工厂，亚麻加工厂，机械加工车间，煤炭加工场所等行业。如一氧化碳与空气的混合的爆炸极限为12.5％～80％。在以上环境中，由于普通射频无线发射和接收装置有时可能产生电弧或静电放电现象，在特定条件下甚至能引发火灾。为保障安全，此时应对使用防爆对讲机。

目前普通非防爆手持对讲机使用的还是一般非防火材料和物理特性，不能解决安全隐患问题。依据中华人民共和国GB31241-2014国标《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》10.2项过压充电保护，两节电池必须承受12V去保护板的高压充电。目前国内聚合物锂离子电池电芯，保护板在去12V的高压下充电，钴酸锂的晶体结构发生改变而变得十分不稳定，发生强烈的氧化反应和其它副反应产生大量的热量，从而导致电芯失控。几乎所有的电芯都会起火爆炸。对讲机和所配电池的电芯本体上和保护板设计及制造工艺和材料应用上，不具备在特殊行业和在特定条件下避免火灾的风险。所以对电池及保护电池的保护电路设计尤为重要和慎重。

发明内容

为了解决在设备内部的所有电路是在正常工作和规定的故障条件下，产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的本质安全电路，以达到延降低风险保护人体和设备安全目的。本发明基于对讲机和所配电池的电芯本体和保护板设计及其相关制造工艺，提供了一种基于防爆手持对讲机的专用充电电池，以实现降低风险保护人体和设备安全的目的，避免在特殊行业和在特定条件下发生火灾的风险。

为了实现上述目的，一种基于防爆手持对讲机的专用充电电池，所述专用充电电池包括一级保护电路，二级保护电路、三级保护电路和带有温度保护的电芯组；其中，电芯组IV包括串联连接的第一电芯和第二电芯，在第一电芯正极端设置电芯组正接点B+，在第一电芯和第二电芯之间设置COM接点，在第二电芯负极端设置电芯组负接点B-；第一电芯正极端与电芯组正接点B+之间设置第一温度开关，第二电芯正极端与COM接点之间设置第二温度开关；电池正极P+、三级保护电路的正引脚1、一级保护电路的正引脚1和二级保护电路的正引脚1均与电芯组正接点B+电连接，向锂电池IC供电；电芯组负接点B-与二级保护电路的负引脚2电连接，二级保护电路的负引脚3与一级保护电路的负引脚2电连接，一级保护电路的负引脚3与三级保护电路的负引脚2电连接；三级保护电路的负引脚3和电池负极P-电连接。

作为对本发明的所述专用充电电池的进一步说明，优选地，所述一级保护电路包括熔断器F3、第一供电电路、第一双节锂电池IC、第一电压采样电路、第一电流采样电路、第一滤波电路和第一MOS管隔离保护电路；其中，熔断器F3的脚1与电芯组正接点B+电连接，熔断器F3的脚2与第一供电电路电连接，第一供电电路与第一双节锂电池IC的VDD引脚电连接；第一双节锂电池IC的VC引脚和VSS引脚与第一电压采样电路电连接；第一双节锂电池IC的Dout引脚和Cout引脚与第一滤波电路电连接，第一滤波电路与第一MOS管隔离保护电路电连接；第一双节锂电池IC的V-引脚与第一电流采样电路电连接。