(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222301281.7 (22)申请日 2022.08.31 (73)专利权人 浙江科强电子科技有限公司 地址 311421 浙江省杭州市富阳区春江街 道富春湾大道2723号 （杭州 富春湾新 城小微企业创新园第1- 6幢） (72)发明人 高益平　 (74)专利代理 机构 杭州永绎专利代理事务所 (普通合伙) 33317 专利代理师 俞文通 (51)Int.Cl. H02J 7/00(2006.01) H02H 7/18(2006.01) (54)实用新型名称 一款提升锂电池保护性能的充电 电路 (57)摘要 本实用新型公开了一款提升锂电池保护性 能的充电电路包括MCU芯片U2、 电压电流输出及 电压电流采样电路、 精密基准电压电路、 功率保 护电路及输出电子开关电路。 通过电压电流输出 及电压电流采样电路、 精密基准电压电路及功率 保护电路， 完美实现了控制开关变压器的正常导 通和停止工作， 实现了电路保护功能及降低能耗 作用， 降低了锂电池充电过程中可能造成的电池 爆裂现象， 安全隐患得到 了有效控制。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 217935169 U 2022.11.29 CN 217935169 U 1.一款提升锂电池保护性能的充电电路包括MCU芯片U2、 电压电流输出及电压电流采 样电路 （1） 、 精密基准电压电路 （2） 、 功率保护电路 （3） 及输出电子开关电路 （4） ， 其特征在 于： 所述MCU芯片U2、 电压电流输出及电压电流采样电路 （1） 、 精密基准电压电路 （2） 、 功率保 护电路 （3） 及输出电子开关电路 （4） 之间通过导线为电性连接； 所述电压电流输出及电压电 流采样电路 （1） 包括三极管Q7 （11） 、 三极管Q4 （12） 、 电阻R37 （13） 、 电阻R33 （14） 、 电阻R44 （15） 、 电阻R31 （16） 、 电阻R30 （17） 、 电阻R20C （18） 、 电阻R20D （19） ， 所述三极管Q7 （11） 、 三极 管Q4 （12） 、 电阻R3 7 （13） 、 电阻R33 （14） 、 电阻R44 （15） 、 电阻R31 （16） 、 电阻R30 （17） 、 电阻R2 0C （18） 、 电阻R20D （19） 之间通过导线为电性连接； 所述精密基准电压电路 （2） 包括电阻JP3 （21） 、 电阻R18 （22） 、 电阻R35 （23） 、 电阻R36 （24） 、 光耦U3 （25） 、 电阻R27 （26） 、 电容C18 （27） 、 电容C20 （28） 、 电阻R40 （29） 、 电阻R45 （29 1） 、 电阻R55 （292） 、 电阻R39 （293） 、 电容C12 （294） 、 电阻R43 （295） ， 所述电阻JP3 （2 1） 、 电阻R18 （22） 、 电阻R35 （23） 、 电阻R36 （24） 、 光耦U3 （25） 、 电阻R27 （26） 、 电容C18 （27） 、 电容C20 （28） 、 电阻R40 （29） 、 电阻R45 （29 1） 、 电阻R55 （292） 、 电 阻R39 （293） 、 电容C12 （294） 、 电阻R43 （295） 之间通过电性连接； 所述功率保护电路 （3） 包括 芯片U1 （31） 、 开关管Q1 （32） 、 电阻R15 （33） 、 电阻R59 （34） 、 电阻R38 （35） 、 电阻R19 （36） ， 所述 芯片U1 （31） 、 开 关管Q1 （32） 、 电阻R15 （33） 、 电阻R59 （34） 、 电阻R38 （35） 、 电阻R19 （36） 之间通 过导线为电性连接； 所述输出电子开关电路 （4） 包括开关管Q5 （41） 、 开关管Q6 （42） 、 电阻R41 （43） 、 电阻R42 （44） 、 电阻R28 （45） 、 三极管Q3 （46） ， 所述开关管Q5 （41） 、 开关管Q6 （42） 、 电阻 R41 （43） 、 电阻R42 （4 4） 、 电阻R28 （45） 、 三极管Q3 （46） 之间通过导线为电性连接 。 2.根据权利要求1所述的一款提升锂电池保护性能的充电电路， 其特征在于， 所述MCU 芯片U2电性连接电阻R48 （5） 。 3.根据权利要求1所述的一款提升锂电池保护性能的充电电路， 其特征在于， 所述MCU 芯片U2电性连接电阻R 17 （6） 、 电阻R52 （7） 、 电容C23 （8） 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217935169 U 2一款提升锂电池保护性能的充电 电路 技术领域 [0001]本实用新型 涉及充电技 术领域， 具体是指一 款提升锂电池保护性能的充电 电路。 背景技术 [0002]锂电池可作为便携式电动工具产品动力源， 如手持电钻、 手持电动螺丝拆装工具， 而当电池电量低 或无电后需要对其拆下进行充电。 由于锂电池过充或不能足额充满电， 轻 载或无负载开关电源继续工作， 会影响锂电池安全， 存在安全隐患及能源损耗。 因此锂电池 的充电回路必须具备充电过压保护、 充电欠压 保护， 充电过流、 充电轻载保护电路。 而目前， 现有的充电电路工作原理是： 充电器插入CN1插座， MCU芯片U2的Pin2脚通过R24检测到C+有 充电电压， 于是MCU芯片U2的Pin7脚输出高电平通过R17、 Q7使得P沟道mosfet  Q1导通开始 充电， 充电电流途径是： 充电器正极 →CN1的Pin1脚 →Q1→D7→电池正极 →电池负极 →RS1 →CN1的Pin2脚 →充电器负极， RS1上端接CN1 的Pin2脚也就是充电器负极， RS1下端接电池 负极， 电流流过RS1时会产生压降， MCU芯片U2的  Pin1脚参考地也接在 充电器负极上， MCU芯 片U2的Pin3脚基于充电器负极的参考地通过R21检测到RS1两端的电压差Vrs1实现过压保 护。 MCU芯片U2  的Pin4脚基于充电器负极的参考地， 通过 R30检测电池电压Vbat。 由于RS1是 串联在电池正极到充电器负极参考地的回路中， 导致充电电流在RS1上的压降是MCU芯片U2 的Pin4脚检测到的电池电压的组成部分， 即： Vu2pin4=Vbat+Vrs1， 有此可见， 充电时Vrs1电 压会导致MCU芯片U2的Pin4脚检测到的电池电压Vbat比实际值要高， 这样可能造成充电容 量不足或过充电。 如果在用MCU芯片U2的软件运算中减去Vrs1的方法消除Vrs1引起的误差， 但由于充电电流经常变化， 那么Vrs1也随之变化， 也很难做到精确检测及提供保护功能。 这 样检测控制准确 性差， 电池的充电回路无法具备充电过压保护、 充电欠压保护， 充电过流、 充电轻载保护电路。 实用新型内容 [0003]本实用新型的目的是为了解决现有的技术中， 锂电池因缺少过压保护、 欠压保护、 过流保护、 轻 载保护而导 致锂电池发生损坏的安全隐患问题。 [0004]为了达到上述目的， 本实用新型提供了如下技术方案： 一款提升锂电池保护性能 的充电电路包括MCU芯片U2、 电压电流输出及电压电流采样电路、 精密基准电压电路、 功率 保护电路及输出电子开关电路， 所述MCU芯片U2、 电压电流输出及电压电流采样电路、 精密 基准电压电路、 功率保护电路及输出电子开关电路之间通过导线为电性连接； 所述电压电 流输出及电压电流采样电路包括三极管Q7、 三极管Q4、 电阻R37、 电阻R33、 电阻R44、 电阻 R31、 电阻R30、 电阻R20C、 电阻R20D， 所述三极管Q7、 三极管Q4、 电阻R37、 电阻R33、 电阻R44、 电阻R31、 电阻R30、 电阻R20C、 电阻R20D之间通过导线为电性连接； 所述精密基准电压包括 电阻JP3、 电阻R18、 电阻R35、 电阻R36、 光耦U3、 电阻R27、 电容C18、 电容C20、 电阻R40、 电阻 R45、 电阻R55、 电容R39、 电容C12、 电阻R43， 所述电阻JP321、 电阻R18、 电阻R35、 电阻R36、 光 耦U3、 电阻R27、 电容C18、 电容C20、 电阻R40、 电阻R45、 电阻R55、 电阻R39、 电容C12、 电阻R43说　明　书 1/4 页 3 CN 217935169 U 3