[发明专利]一种无人机电池串联充电平衡电路

说明书

本发明公开了一种无人机电池串联充电平衡电路，包括激活电路、电压控制电路、电流控制电路和电流输出电路；所述激活电路连接在电池的正负极；所述激活电路分别与电压控制电路、电流控制电路和电流输出电路连接；所述电压控制电路的输出端与电流控制电路连接，电流控制电路的输出端与电流输出电路连接；所述电压控制电路、电压控制电路和电流输出电路还分别与电池的负极连接；本发明可以实现无人机电池的充电平衡，能够有效的提升电池的使用寿命，而且本发明具有结构简单、实用性好等优点。

技术领域

本发明涉及电池充电技术领域，特别涉及一种无人机电池串联充电平衡电路。

背景技术

随着电池及控制技术的进步，无人机技术得到了飞速的发展，在许多领域得到了广泛的应用。无人机具有高灵活性的优点，已经在侦查、勘测、农用、巡检等领域展现出巨大的应用前景。但由于自身负重能力和体积有限，所搭载的电池容量受到限制，通常无人机的续航时间很短(一般是30分钟左右)，在使用过程中无人机需要不断地落到地面进行充电。现有的无人机电池基本是由多个单节锂电池进行串联，组成一个电池组使用。但由于个体存在差异性，电池间的情况也不尽相同，同时由于无人机的充电次数频繁，因此需要对无人机的充电提出更高的要求，以确保充电的效率以及电池的使用寿命得到保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人机电池串联充电平衡电路。本发明可以实现无人机电池的充电平衡，能够有效的提升电池的使用寿命，而且本发明具有结构简单、实用性好等优点。

本发明的技术方案如下：一种无人机电池串联充电平衡电路，包括激活电路、电压控制电路、电流控制电路和电流输出电路；所述激活电路连接在电池的正负极；所述激活电路分别与电压控制电路、电流控制电路和电流输出电路连接；所述电压控制电路的输出端与电流控制电路连接，电流控制电路的输出端与电流输出电路连接；所述电压控制电路、电压控制电路和电流输出电路还分别与电池的负极连接；

所述激活电路实时监测无人机电池充电电压是否达到额定电压，如果达到额定电压则与之连接的电压控制电路开始工作；所述电压控制电路获取电池电压与最大充电电压之间的差值并得到控制电压；所述电流控制电路将电压控制电路得到的控制电压转换为控制电流；所述电流输出电路对控制电流进行放大，并调控电池实际充电电流的大小，将无人机电池充电电压稳定在最大充电电压，进而实现无人机电池串联充电的平衡控制。

上述的无人机电池串联充电平衡电路，所述激活电路包括稳压二极管Z1、电阻R1、电阻R2、NPN管Q1和PNP管Q2；所述稳压二极管Z1的阴极和PNP管Q2的发射极一同连接电池的正极；所述稳压二极管Z1的阳极与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与NPN管Q1的基极连接，NPN管Q1的发射极与电池的负极连接，NPN管Q1的集电极与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与PNP管Q2的基极连接，PNP管Q2的集电极与电压控制电路、电流控制电路以及电流输出电路连接。

前述的无人机电池串联充电平衡电路，所述电压控制电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、可控精密稳压源TL431和光耦OP1；所述电阻R3的一端与PNP管Q2的集电极连接，电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与电池的负极连接；所述可控精密稳压源TL431的输入端连接在电阻R3和电阻R4之间，可控精密稳压源TL431的阳极与电池的负极连接；所述电阻R5的一端连接在电阻R3和电阻R4之间，电阻R5的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端与可控精密稳压源TL431的阴极一同与光耦OP1的发光二极管阴极连接，光耦OP1的发光二极管阳极与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与PNP管Q2的集电极连接；所述光耦OP1的C极与PNP管Q2的集电极连接，光耦OP1的E极与电阻R7的一端以及电流控制电路连接；所述电阻R7的另一端与电池的负极连接。