一種二次電池的剩餘電量顯示電路的製作方法

2023-10-09 23:20:44 7

專利名稱：一種二次電池的剩餘電量顯示電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及二次電池，尤其是涉及一種二次電池的剩餘電量顯示電路。
背景技術：
現有顯示二次電池剩餘電量的電路都是集成在電源管理晶片內，對於那些僅需要粗略顯示剩餘電量的電池而言，採用的顯示電路過於複雜，勢必無謂增加製造成本。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是彌補現有技術的不足，提出一種可以靈活、簡單地顯示二次電池的剩餘電量佔總電量的百分比的二次電池的剩餘電量顯示電路。
本發明的技術問題是這樣加以解決的這種二次電池的剩餘電量顯示電路的特點是設有其反相輸入端與二次電池的輸出端連接的至少為二路的多路電壓比較器，以及為每路電壓比較器的同相輸入端分別提供比較基準電壓的基準電壓源；所述基準電壓產生電路產生與多路電壓比較器相同數量的比較基準電壓，所述比較基準電壓值，由二次電池輸出電壓與電池剩餘電量的對應關係曲線確定，且各個比較基準電壓值按設定比例遞減；所述多路電壓比較器的輸出端分別連接有對應顯示二次電池剩餘電量的發光顯示器件，發光的發光顯示器件數量與二次電池剩餘電量成正比例，可以顯示二次電池的剩餘電量佔總電量的百分比，即粗略顯示二次電池的剩餘電量。二次電池的剩餘電量對應的輸出電壓與低於其的比較基準電壓值輸出至一路電壓比較器，該路電壓比較器的輸出端輸出低電平，連接在其輸出端的二次電池剩餘電量的發光顯示器件發光，二次電池的剩餘電量對應的輸出電壓與高於其的比較基準電壓值輸出至一路電壓比較器，該路電壓比較器的輸出端輸出高電平，連接在其輸出端的二次電池剩餘電量的發光顯示器件不發光。
本發明的技術問題是這樣擇優加以解決的所述基準電壓源包括有修正調整輸出值的基準電壓產生電路。
所述至少為二路的多路電壓比較器是四路電壓比較器，基準電壓產生電路產生的四個比較基準電壓值按設定比例遞減，分別對應二次電池的剩餘電量佔總電量的百分比為80％、60％、40％和20％。
所述四路電壓比較器是採用型號為F139、F239或F339的四電壓比較器集成電路製作的四路電壓比較器。
本發明的技術問題是這樣進一步加以解決的所述有修正調整輸出值的基準電壓產生電路由步進調整阻值的系列可調電阻與固定電阻組成至少為二級的多級分壓器，每級分壓器的輸出端分別連接至一路電壓比較器的同相輸入端，所輸出的電壓是該路電壓比較器的比較基準電壓。
所述步進調整阻值的系列可調電阻與固定電阻是比例電阻。
所述二次電池剩餘電量的發光顯示器件是發光二極體，其陰極連接至一路電壓比較器的輸出端，陽極經降壓電阻連接至電壓比較器的正直流電源端。
所述多路電壓比較器的直流電源端設有剩餘電量顯示開關。在所述剩餘電量顯示開關閉合時，才顯示二次電池的剩餘電量，以減少二次電池的電量消耗。
本發明構思新穎，電路簡單，成本低廉，使用方便。本發明根據二次電池輸出電壓與電池剩餘電量的對應關係曲線以及實際使用要求，預先設定一定數量的比較基準電壓和比較基準電壓值，分別將各個比較基準電壓輸入至相同數量的每個電壓比較器的同相輸入端，將二次電池輸出電壓輸入至每個電壓比較器的反相輸入端，與設定的比較基準電壓值進行比較，由電壓比較器的輸出驅動相應的剩餘電量發光顯示器件靈活、簡單地顯示二次電池的剩餘電量佔總電量的百分比。還通過設置剩餘電量顯示開關，控制本發明電路的使用，以減少二次電池的電量消耗。


下面對照附圖並結合具體實施方式
對本發明作進一步的說明。
附圖是本發明的一具體實施方式
的電路簡圖。
具體實施例方式
一種鋰離子電池的的剩餘電量顯示電路如附圖所示的剩餘電量顯示電路，設有其反相輸入端與鋰離子電池E的輸出端連接的四路電壓比較器B1～B4，以及為每路電壓比較器B1～B4的同相輸入端分別提供比較基準電壓的5V基準電壓源Vref，所述四路電壓比較器B1～B4採用型號為F139的四電壓比較器集成電路製作。
所述基準電壓源Vref包括有修正調整輸出值的基準電壓產生電路。該產生電路是由步進調整阻值的可調電阻RV與固定電阻R0、R1～R6組成的四級分壓器，產生與四路電壓比較器相同數量的四個比較基準電壓Vref1～Vref4。所述比較基準電壓值，由鋰離子電池輸出電壓與電池剩餘電量的對應關係曲線確定，且各個比較基準電壓值按設定比例遞減。修正調整可調電阻RV與固定電阻R1～R6的電阻值，使比較基準電壓值Vref1～Vref4分別為4.11V、3.94V、3.67V和3.42V，其所對應的鋰離子電池剩餘電量分別佔總電量的百分比為80％、60％、40％和20％，四路電壓比較器B1～B4的輸出端分別連接有對應顯示鋰離子剩餘電量的發光二極體LED1～LED4，發光二極體LED1～LED4的陰極分別連接至電壓比較器的B1～B4輸出端，陽極分別經降壓電阻R7～R10連接至電壓比較器B1～B4的正直流電源端VCC。鋰離子電池E的剩餘電量對應的輸出電壓與低於其的比較基準電壓值輸出至一路電壓比較器，該路電壓比較器的輸出端輸出低電平，連接在其輸出端的發光二極體發光，鋰離子電池E的剩餘電量對應的輸出電壓與高於其的比較基準電壓值輸出至一路電壓比較器，該路電壓比較器的輸出端輸出高電平，連接在其輸出端的發光二極體不發光。發光的發光二極體數量與鋰離子電池E的剩餘電量成正比例，可以顯示鋰離子電池E的剩餘電量佔總電量的百分比。
四路電壓比較器B1～B4的直流電源端VCC設有剩餘電量顯示開關SW。在剩餘電量顯示開關SW閉合時，四路電壓比較器B1～B4才接通由5V基準電壓源Vref提供的直流電源而工作，顯示鋰離子電池E的剩餘電量，以減少鋰離子電池E的電量消耗。
以上內容是結合具體優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。
權利要求
1.一種二次電池的剩餘電量顯示電路，其特徵在於設有其反相輸入端與二次電池的輸出端連接的至少為二路的多路電壓比較器，以及為每路電壓比較器的同相輸入端分別提供比較基準電壓的基準電壓源；所述基準電壓產生電路產生與多路電壓比較器相同數量的比較基準電壓，所述比較基準電壓值，由二次電池輸出電壓與電池剩餘電量的對應關係曲線確定，且各個比較基準電壓值按設定比例遞減；所述多路電壓比較器的輸出端分別連接有對應顯示二次電池剩餘電量的發光顯示器件，發光的發光顯示器件數量與二次電池剩餘電量成正比例。
2.如權利要求1所述的二次電池的剩餘電量顯示電路，其特徵在於所述基準電壓源包括有修正調整輸出值的基準電壓產生電路。
3.如權利要求1或2所述的二次電池的剩餘電量顯示電路，其特徵在於所述有修正調整輸出值的基準電壓產生電路由步進調整阻值的系列可調電阻與固定電阻組成至少為二級的多級分壓器，每級分壓器的輸出端分別連接至一路電壓比較器的同相輸入端，所輸出的電壓是該路電壓比較器的比較基準電壓。
4.如權利要求3所述的二次電池的剩餘電量顯示電路，其特徵在於所述步進調整阻值的系列可調電阻與固定電阻是比例電阻。
5.如權利要求4所述的二次電池的剩餘電量顯示電路，其特徵在於所述至少為二路的多路電壓比較器是四路電壓比較器，基準電壓產生電路產生的四個比較基準電壓值按設定比例遞減，分別對應二次電池的剩餘電量佔總電量的百分比為80％、60％、40％和20％。
6.如權利要求5所述的二次電池的剩餘電量顯示電路，其特徵在於所述四路電壓比較器是採用型號為F139、F239或F339的四電壓比較器集成電路製作的四路電壓比較器。
7.如權利要求6所述的二次電池的剩餘電量顯示電路，其特徵在於所述二次電池剩餘電量的發光顯示器件是發光二極體，其陰極連接至一路電壓比較器的輸出端，陽極經降壓電阻連接至電壓比較器的正直流電源端。
8.如權利要求7所述的二次電池的剩餘電量顯示電路，其特徵在於所述多路電壓比較器的直流電源端設有剩餘電量顯示開關，在所述剩餘電量顯示開關閉合時，才顯示二次電池的剩餘電量。
全文摘要
一種二次電池的剩餘電量顯示電路，設有其反相輸入端與二次電池的輸出端連接的至少為二路的多路電壓比較器，以及為每路電壓比較器的同相輸入端分別提供比較基準電壓的基準電壓源；基準電壓產生電路產生與多路電壓比較器相同數量的比較基準電壓，比較基準電壓值由二次電池輸出電壓與電池剩餘電量的對應關係曲線確定，且各個比較基準電壓值按設定比例遞減；多路電壓比較器的輸出端分別連接有對應顯示二次電池剩餘電量的發光顯示器件，發光的發光顯示器件數量與二次電池剩餘電量成正比例。本發明構思新穎，電路簡單，成本低廉，使用方便，可以靈活、簡單地顯示二次電池的剩餘電量佔總電量的百分比。還通過設置剩餘電量顯示開關，減少電池的電量消耗。
文檔編號G01R31/36GK1979942SQ20051002223
公開日2007年6月13日 申請日期2005年11月30日 優先權日2005年11月30日
發明者張子生, 羅康峰 申請人:比亞迪股份有限公司