目前,公知的锂电池保护板是由线路基板、锂电池保护芯片、场效应管及阻容元件等组成的一种具有过充保护、过放保护、过流保护、短路保护等四种锂电芯保护功能的保护板。常用的锂电池保护芯片有DW01系列、理光系列、精工系列等其功能完全相同;常用的场效应管有9926系列、5N系列、7900系列、8601系列等其功能完全相同;由它们构成的锂电池保护板其结构完全相同,功能也一样。所不同的是成本和控制精度及内阻大小不一样。这是一种成熟的已在如手机、数码摄像机、PDA等便携式电子产品所带的锂离子电源中广泛应用的锂电池保护板电路。但是这种锂电池保护板只能保护锂电芯不被损坏,却不能保护负载电子电路进水以后不被损坏。由于负载电子电路如手机、数码摄像机、PDA等便携式电子产品不慎落水后,随机所带电源内部的锂电池保护板不能自动切断电源,因此在水中会发生电化学反应,导致负载电子电路损坏甚至报废。
为了克服现有的锂电池保护板不能保护负载电子电路因受水而损坏的不足,本实用新型提供一种防水保护板,该防水保护板不仅具有过充保护、过放保护、过流保护、短路保护等四种保护锂电芯的功能,而且能在负载电子电路受水后立即切断电源,阻止电化学反应的发生,从而保护负载电子电路如手机、数码摄像机、PDA等便携式电子产品受水不会损坏。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在公知的锂电池保护板中加装一个水触发电路。使水触发电路的输出端与锂电池保护芯片的过流保护检测端电连接;使水触发电路的输入端作为受水感应端。当防水保护板的正负极输出端与受水感应端同时受水时,水触发电路的输出端电位抬高,使保护芯片的过放保护输出端的电位变低,使场效应管截止,达到锂电池芯与负载电路断开阻止电化学反应的目的。
本实用新型的有益效果是不仅具有原锂电池保护板的过充保护、过放保护、过流保护、短路保护等四种保护锂电芯的功能外,同时还具有受水保护功能,从而使负载电子电路如手机、数码摄像机、PDA等便携式电子产品受水不会损坏。受水保护电路中仅采用一只电阻或一只晶体三极管元件,结构简单。
图中,1为锂电芯正极输入端;2为电子防水保护板的正极输出端;3为电子防水保护板的受水感应端;4为电子防水保护板的负极输出端;5为锂电芯负极输入端;F为线为第一电阻;A为锂电池保护芯片U1的正极输入端;B为锂电池保护芯片U1的过放保护输出端;I为锂电池保护芯片U1的过流保护检测端;H为锂电池保护芯片U1的负极输入端;G1为第一场效应管T1的栅极;D1为第一场效应管T1的漏极;S1为第一场效应管T1的源极;c为晶体三极管U2的集电极;b为晶体三极管U2的基极;e为晶体三极管U2的发射极;G2为晶体三极管U2的栅极;D2为晶体三极管U2的漏极;S2为晶体三极管U2的源极;
实施例1如图1和图2所示,该防水保护板包括线路基板F、锂电池保护芯片U1、第一场效应管T1、第一电阻R1、水触发电路U2。锂电池保护芯片U1、第一场效应管T1、第一电阻R1、水触发电路U2装在线路基板F上。,锂电池保护芯片U1的正极供电端A与锂电芯的正极输入端1和电子防水保护板的正极输出端2电连接;锂电池保护芯片U1的负极供电端H与锂电芯的负极输入端5和第一场效应管T1的源极S1电连接;锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B与第一场效应管T1的栅极G1电连接;第一场效应管T1的漏极D1与电子防水保护板的负极输出端4电连接;电子防水保护板的负极输出端4通过第一电阻R1与锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I电连接。
其中如图2所示,水触发电路U2采用一只电阻。电阻U2的一端与锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I电连接;电阻U2的另一端与电子防水保护板的受水感应端3电连接。
实施例1的工作原理在正常状态下,锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I为底电平,使锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出高电平送到第一场效应管T1的栅极G1,使第一场效应管T1的漏极D1与源极S1导通,从而使电子防水保护板的负极输入端5和负极输出端4导通有电源输出。当电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4还有受水感应端3同时受水时,由于水的导电作用,至使电子防水保护板的正极高电位通过电阻U2送到锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I,当锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I的电位超过200毫伏时,锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出底电平,将第一场效应管T1的栅极G1电位拉底,导致第一场效应管T1的漏极D1与源极S1断开进入防水保护状态。这种防水保护状态将一直持续到负载电子电路与电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4之间断开没有机械接触为止,此时电子防水保护板自动恢复到正常供电状态。
实施例2如图1和图3所示,与实施例1不同之处在于如图3所示,水触发电路U2采用NPN三极管。NPN三极管U2的集电极c与锂电芯的正极输入端1和电子防水保护板的正极输出端2电连接;NPN三极管U2的发射极e与锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I电连接;NPN三极管U2的基极b与电子防水保护板的受水感应端3电连接。
实施例2的工作原理在正常状态下,锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I为底电平,使锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出高电平送到第一场效应管T1的栅极G1,使第一场效应管T1的漏极D1与源极S1导通,从而使电子防水保护板的负极输入端5和负极输出端4导通有电源输出。当电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4还有受水感应端3同时受水时,由于水的导电作用,至使NPN三极管U2的基极b电位高于NPN三极管U2的发射极e,使NPN三极管U2的集电极c与发射极e导通,将锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I的电位抬高,锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出底电平,将第一场效应管T1的栅极G1电位拉底,导致第一场效应管T1的漏极D1与源极S1断开进入防水保护状态。这种防水保护状态将一直持续到负载电子电路与电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4之间断开没有机械接触为止,m6米乐平台 米乐官方网站此时电子防水保护板自动恢复到正常供电状态。
实施例3如图1和图4所示,与实施例1不同之处在于如图4所示,水触发电路U2采用PNP三极管。PNP三极管U2的发射极e与锂电芯的正极输入端1和电子防水保护板的正极输出端2电连接;PNP三极管U2的集电极c与锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I电连接;PNP三极管U2的基极b与电子防水保护板的受水感应端3电连接实施例3的工作原理在正常状态下,锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I为底电平,使锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出高电平送到第一场效应管T1的栅极G1,使第一场效应管T1的漏极D1与源极S1导通,从而使电子防水保护板的负极输入端5和负极输出端4导通有电源输出。当电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4还有受水感应端3同时受水时,由于水的导电作用,至使PNP三极管U2的基极b电位底于PNP三极管U2的发射极e,使PNP三极管U2的集电极c与发射极e导通,将锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I的电位抬高,锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出底电平,将第一场效应管T1的栅极G1电位拉底,导致第一场效应管T1的漏极D1与源极S1断开进入防水保护状态。这种防水保护状态将一直持续到负载电子电路与电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4之间断开没有机械接触为止,此时电子防水保护板自动恢复到正常供电状态。
实施例4如图1和图5所示,与实施例1不同之处在于如图5所示,水触发电路U2采用N沟道场效应管。N沟道场效应管U2的漏极D2与锂电芯的正极输入端1和电子防水保护板的正极输出端2电连接;N沟道场效应管U2的源极S2与锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I电连接;N沟道场效应管U2的栅极G2与电子防水保护板的受水感应端3电连接实施例4的工作原理在正常状态下,锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I为底电平,使锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出高电平送到第一场效应管T1的栅极G1,使第一场效应管T1的漏极D1与源极S1导通,从而使电子防水保护板的负极输入端5和负极输出端4导通有电源输出。当电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4还有受水感应端3同时受水时,由于水的导电作用,至使N沟道场效应管U2的栅极G2电位高于N沟道场效应管U2的源极S2,使N沟道场效应管U2的漏极D2与源极S2导通,将锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I的电位抬高,锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出底电平,将第一场效应管T1的栅极G1电位拉底,导致第一场效应管T1的漏极D1与源极S1断开进入防水保护状态。这种防水保护状态将一直持续到负载电子电路与电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4之间断开没有机械接触为止,此时电子防水保护板自动恢复到正常供电状态。
实施例5如图1和图6所示,与实施例1不同之处在于如图6所示,水触发电路U2采用P沟道场效应管。P沟道场效应管U2的源极S2与锂电芯的正极输入端1和电子防水保护板的正极输出端2电连接;P沟道场效应管U2的漏极D2与锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I电连接;P沟道场效应管U2的栅极G2与电子防水保护板的受水感应端3电连接实施例4的工作原理在正常状态下,锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I为底电平,使锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出高电平送到第一场效应管T1的栅极G1,使第一场效应管T1的漏极D1与源极S1导通,从而使电子防水保护板的负极输入端5和负极输出端4导通有电源输出。当电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4还有受水感应端3同时受水时,由于水的导电作用,至使P沟道场效应管U2的栅极G2电位底于P沟道场效应管U2的漏极D2,使P沟道场效应管U2的漏极D2与源极S2导通,将锂电池保护芯片U1的过流保护检测端I的电位抬高,锂电池保护芯片U1的过放保护输出端B输出底电平,将第一场效应管T1的栅极G1电位拉底,导致第一场效应管T1的漏极D1与源极S1断开进入防水保护状态。这种防水保护状态将一直持续到负载电子电路与电子防水保护板的正极输出端2和负极输出端4之间断开没有机械接触为止,此时电子防水保护板自动恢复到正常供电状态。
权利要求1.一种电子防水保护板,包括线路基板、锂电池保护芯片U1、场效应管、第一电阻R1、水触发电路U2,锂电池保护芯片U1的正极供电端与锂电芯的正极输入端和电子防水保护板的正极输出端电连接;锂电池保护芯片U1的负极供电端与锂电芯的负极输入端和场效应管的源极电连接;锂电池保护芯片U1的过放保护输出端与场效应管的栅极电连接;场效应管的漏极与电子防水保护板的负极输出端电连接;电子防水保护板的负极输出端通过第一电阻R1与锂电池保护芯片U1的过流保护检测端电连接;其特征是水触发电路U2的输出端out与锂电池保护芯片U1的过流检测端电连接;水触发电路U2的输入端in与电子防水保护板的受水感应端电连接。
2.根据权利要求1所述的电子防水保护板,其特征是水触发电路U2是一只电阻,电阻的一端与锂电池保护芯片U1的过流检测端电连接;电阻的另一端与电子防水保护板的受水感应端电连接。
3.根据权利要求1所述的电子防水保护板,其特征是水触发电路U2是一只NPN三极管,NPN三极管的集电极与锂电芯的正极输入端电连接;NPN三极管的发射极与锂电池保护芯片U1的过流检测端电连接;NPN三极管的基极与电子防水保护板的受水感应端电连接。
4.根据权利要求1所述的电子防水保护板,其特征是水触发电路U2是一只PNP三极管,PNP三极管的发射极与锂电芯的正极输入端电连接;PNP三极管的集电极与锂电池保护芯片U1的过流检测端电连接;PNP三极管的基极与电子防水保护板的受水感应端电连接。
5.根据权利要求1所述的电子防水保护板,其特征是水触发电路U2是一只N沟道场效应管,N沟道场效应管的漏极与锂电芯的正极输入端电连接;N沟道场效应管的源极与锂电池保护芯片U1的过流检测端电连接;N沟道场效应管的栅极与电子防水保护板的受水感应端电连接。
6.根据权利要求1所述的电子防水保护板,其特征是水触发电路U2是一只P沟道场效应管,P沟道场效应管的源极与锂电芯的正极输入端电连接;P沟道场效应管的漏极与锂电池保护芯片U1的过流检测端电连接;P沟道场效应管的栅极与电子防水保护板的受水感应端电连接。
专利摘要一种受水后能够自动切断电源,保护负载电子电路如手机、数码摄像机、PDA等便携式电子产品浸水后不会损坏的电子防水保护板。它是在公知的锂电池保护板上加一个水触发电路U2,使水触发电路U2的输出端out与锂电池保护芯片U1的过流保护检测端电连接;水触发电路U2的输入端in作为受水感应端。当电子防水保护板的正负极输出端与受水感应端同时受水时,水触发电路U2的输出端out电位抬高,使锂电池保护芯片U1的过放保护输出端的电位变低,使场效应管截止从而达到将锂电芯与负载电子电路断开,即切断电源阻止电化学反应的目的。