充电器插入检测电路的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种用于锂电池充电技术的充电器插入检测电路。


背景技术：

2.长期以来，在动力电池领域，由于锂电池的充电器技术含量低、生产容易,市场上充满了结构简单、价格低廉的劣质充电器产品，有些甚至连最基本的进出线绝缘隔离也没有。若锂电池使用这些充电器，轻则影响蓄电池的充放电寿命，重则可能直接威胁使用者的人身安全，因此有必要引起我们的注意。
3.一般，锂电池构成的动力电池pack内部均会带有集成有电池管理系统(battery management system，缩写为bms)的bms板。当锂电池构成的动力电池pack用与其不匹配的充电器进行充电时往往会出现异常，轻则对电池的寿命有影响，严重的会损坏bms板。


技术实现要素：

4.本实用新型提出一种充电器插入检测电路以解决上述技术问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
6.一种充电器插入检测电路，包括信号采集电路、放大电路和电流转电压电路，所述放大电路的第一输入端连接电池的负端和电流转电压电路的第一端，放大电路的第二输入端连接充电器的负端和电流转电压的电路的第二端，放大电路的输出端连接信号采集电路的采集端。
7.作为优选，所述电流转电压电路由至少两个电阻并联而成。
8.作为优选，所述放大电路的第一输入端与电池的负端之间连接有限流电路。
9.作为优选，所述限流电路由两个或两个以上保险丝并联而成。
10.作为优选，所述信号采集电路包括采集芯片、二极管d1和电容c1，所述采集芯片的采集端即信号采集电路的采集端，二极管d1的正极和电容c1的一端接地，二极管d1的负极和电容c1的另一端连接采集芯片的采集端。
11.作为优选，所述放大电路包括放大器u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、二极管d2和二极管d3，所述放大器u1的正输入端连接电阻r4的一端、电容c3的一端、电阻r3的一端、二极管d2的负极、电容c4的一端，放大器u1的负输入端连接电阻r5的一端、电容c5的一端、电阻r2的一端、二极管d3的负极、电容c4的另一端，放大器u1的负电压端、电容c2的一端连接电源端，放大器u1的正电压端、电容c3的另一端、电阻r3的另一端、二极管d2的正极、电容c2的另一端、电容c5的另一端、二极管d3的正极均接地，放大器u1的输出端连接电阻r1的一端、电阻r2的另一端，电阻r1的另一端连接信号采集电路的采集端，电阻r4的另一端为第一输入端，电阻r5的另一端为第二输入端。
12.作为优选，所述电源端的输出电压为3.3v。
13.作为优选，所述芯片采集电路连接有报警电路，所述报警电路与采集芯片电连接。
14.与现有技术相比较，本实用新型可直接集成于电池管理系统（bms），简单实用，可靠性好，稳定性高，可以用于检测现有市场上的大部分充电器充电时是否有不匹配的异常充电行为，更大限度的保护了电池稳定。
附图说明
15.图1为本实用新型充电器插入检测电路的一种电路结构示意图。
具体实施方式
16.以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
17.在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
18.如图1所示，一种充电器插入检测电路，包括信号采集电路、放大电路和电流转电压电路，所述放大电路的第一输入端连接电池的负端和电流转电压电路的第一端，放大电路的第二输入端连接充电器的负端和电流转电压的电路的第二端，放大电路的输出端连接信号采集电路的采集端。
19.所述电流转电压电路两端分别连接充电器的负端p-和电池的负端b-，用于将检测回路的电流转换成电压，可以由至少两个电阻并联而成，图1中为电阻r6和电阻r7并联构成。
20.所述放大电路的第一输入端与电池的负端b-之间连接有限流电路，限制回路的电流，防止充电器输出电压过高时损坏电池。进一步的，所述限流电路可以由两个或两个以上保险丝并联而成，如图1所示的保险丝f1至保险丝f3。
21.所述信号采集电路，用于将放大电路的放大信号采集至采集芯片进行处理，包括采集芯片、二极管d1和电容c1，所述采集芯片的采集端sv即信号采集电路的采集端，二极管d1的正极和电容c1的一端接地，二极管d1的负极和电容c1的另一端连接采集芯片的采集端sv。
22.所述放大电路包括放大器u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、二极管d2和二极管d3，所述放大器u1的正输入端连接电阻r4的一端、电容c3的一端、电阻r3的一端、二极管d2的负极、电容c4的一端，放大器u1的负输入端连接电阻r5的一端、电容c5的一端、电阻r2的一端、二极管d3的负极、电容c4的另一端，放大器u1的负电压端、电容c2的一端连接电源端，放大器u1的正电压端、电容c3的另一端、电阻r3的另一端、二极管d2的正极、电容c2的另一端、电容c5的另一端、二极管d3的正极均接地，放大器u1的输出端连接电阻r1的一端、电阻r2的另一端，电阻r1的另一端连接信号采集电路的采集端，电阻r4的另一端为第一输入端，电阻r5的另一端为第二输入端。其中，电源端的输出电压可采用芯片供电常用的3.3v电压，而放大器u1可采用opa330，电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5的阻值均可调整以调节放大器u1的放大倍数。
23.当充电器对电池进行充电时，充电器输出电压，此时电池电压v
cc
、充电器输出电压v1、电流转电压电路两端的采集电压v2有如下的关系：v2=v
1-v
cc
。此时电流转电压电路两端的电压被放大电路采集并放大送至采集芯片，进行分析充电器是否匹配。采集芯片可以内置有若干电池包的对应充电电压标准，将采集电压v2与标准进行比对，获得匹配结果。
24.所述芯片采集电路连接有报警电路，所述报警电路与采集芯片电连接。当检查到充电器不匹配时，可发出报警信号，提醒使用者更换匹配的充电器进行充电。
25.本实用新型可直接集成于电池管理系统（bms），简单实用，可靠性好，稳定性高，可以用于检测现有市场上的大部分充电器充电时是否有不匹配的异常充电行为，更大限度的保护了电池稳定；当bms板带有充电器检测功能时，只有检测充电器和电池包相配时才能允许充电，不匹配时就实时报警并切断充电回路，防止强行充电，避免电池包和bms板的损坏。
26.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本技术旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由本技术的权利要求指出。
27.应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。