低电压提示装置的制作方法
专利名称：低电压提示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种低电压提示装置。
背景技术：
便携式电子设备，如手机、MP3、MP4、光盘播放器等，均是采用可充电电池供电。然 而，上述可充电电池，在过放电状态下会造成不可逆的损坏。为了避免可充电电池过放电的情况发生，上述电子设备在可充电电池的电量不足 时会直接进入关机状态，这时若使用者继续操作上述电子设备，该电子设备便不能执行对 应的功能。因此，可能导致使用者误以为是上述电子设备发生故障，给使用者造成困惑。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可提醒电池电压过低的低电压提示装置。一种低电压提示装置包括分压电路、基准电压电路、开关电路及提示单元，该分压 电路用于对可充电电池的电压进行分压，以产生侦测电压，该基准电压电路用于接收可充 电电池的电压，以产生一恒定的基准电压。该开关电路分别与分压电路和基准电压电路相 连，其用于在侦测电压小于基准电压时导通，该提示单元用于在开关电路导通时接收来自 基准电压电路提供的基准电压而上电工作，以发出须对可充电电池进行充电的提示信息。上述低电压提示装置，通过设置一分压电路及提示单元，该分压电路对可充电电 池的电压进行分压，即可产生侦测电压。当侦测电压小于基准电压，即可充电电池已进入过 放电状态时，该提示单元即发出提示信息，以提醒使用者可充电电池的电量过低，须进行充 H1^ ο
图1为一较佳实施方式的低电压提示装置的功能模块图。图2为图1中低电压提示装置的电路图。
具体实施例方式请参阅图1，一较佳实施方式的低电压提示装置100包括分压电路20、基准电压电 路30、开关电路40及提示单元50。低电压提示装置100用于在侦测到可充电电池10的电 压较低，即可充电电池10已进入过放电状态时，发出提示信息以提醒使用者须对可充电电 池10进行充电。在本实施方式中，可充电电池10为锂电池。分压电路20用于对可充电电池10提供的电压进行分压，以产生电压值随可充电 电池10的电压的改变而发生改变的侦测电压。基准电压电路30用于接收可充电电池10提供的电压，以产生基准电压。该基准 电压为一恒定电压值，其不随可充电电池10的电压的改变而发生改变。开关电路40分别连接基准电压电路30和提示单元50，其用于接收分压电路20提供的侦测电压和基准电压电路30提供的基准电压，在侦测电压小于基准电压，即可充电电 池10的电压过低时导通；并在侦测电压大于或等于基准电压，即可充电电池10的电压充足 时关断。提示单元50用于在开关电路40导通时接收基准电压电路30产生的基准电压以 上电工作，从而发出提示信息以提醒用户可充电电池10的电压过低。该提示信息可为发光 或声音等提示方式。提示单元50在开关电路40关断时不能接收来自基准电压电路30提 供的基准电压，因而停止工作，提示单元50不能发出提示信息。如图2所示为低电压提示装置100的电路图。分压电路20包括第一分压电阻Rl 和第二分压电阻R2，该第二分压电阻R2的一端接地，另一端通过第一分压电阻Rl连接可充 电电池10。基准电压电路30包括设置有一参考电压的控制器U1、反馈单元36及用于输出基 准电压的调节单元38。反馈单元36用于对基准电压进行取样，以产生反馈电压。控制器 Ul用于接收可充电电池10的电压以上电工作，将反馈电压与参考电压进行比较，并在反馈 电压小于参考电压时输出占空比增大的脉冲电压。调节单元38根据该占空比增大的脉冲 电压输出电压值增大的基准电压。因此当可充电电池10的电压降低时，调节单元38输出 的基准电压也能维持不变。控制器Ul还用于在反馈电压大于参考电压时输出占空比减小的脉冲电压，调节 单元38根据该占空比减小的脉冲电压输出电压值降低的基准电压。控制器Ul包括工作电压端32、脉冲电压端34和反馈端35。反馈单元36包括第 一反馈电阻R4及第二反馈电阻R5。调节单元38包括电感Li、续流二极管D2及电容Cl。 该控制器Ul的型号为MP1412。工作电压端32与可充电电池10相连，脉冲电压端34通过 电感Ll连接提示单元50，续流二极管D2的阳极接地，阴极连接于脉冲电压端34与电感Ll 之间。电容Cl的一端接地，另一端连接于电感Ll与提示单元50之间。第一反馈电阻R4 连接于反馈端35与地之间，第二反馈电阻R5连接于反馈端35与电感Ll之间。控制器Ul的工作电压端32用于接收可充电电池10提供的电压以上电工作，并通 过其脉冲电压端34输出占空比可调节的脉冲电压。当脉冲电压处于高电平电压时，续流二 极管D2截止，脉冲电压通过电感Ll对电容Cl充电，使得调节单元38输出基准电压，同时 由于有电流流过电感Ll，电感Ll存储磁能。当脉冲电压处于低电平电压时，续流二极管D2 导通，电感Ll中存储的磁能可通过电容Cl和续流二极管D2转化为电能，以弥补电容Cl中 因放电而减小的电压，从而使调节单元38输出的基准电压可维持不变。开关电路40包括三极管Ql和下拉电阻R3。三极管Ql的基极连接于第一分压电 阻Rl和第二分压电阻R2之间，集电极通过下拉电阻R3接地。在本实施方式中，三极管Ql 为PNP双极结型晶体管。提示单元50包括一发光二极管D1。发光二极管Dl的阳极连接基准电压电路30 中的电感Ll，阴极与三极管Ql的发射极相连。当可充电电池10的电压过低，即进入过放电 状态时，该发光二极管Dl可发光以提醒使用者须对可充电电池10进行充电。在其他实施 方式中，提示单元50包括一扬声器，因此当可充电电池10的电压过低，即进入过放电状态 时，扬声器可发出“电池电量不足，请及时充电”的音频提示信息以提醒使用者须对可充电 电池10进行充电。
低电压提示装置100的工作原理如下本实施方式中，基准电压电路30产生基准电压Vref，分压电路20产生侦测电压Vd。 基准电压Vref = 5V，可充电电池10的电压Vbat大于或等于6V时即表示电量充足，第一分压 电阻Rl的阻值为20ΚΩ，第二分压电阻R2的阻值为100K Ω。当可充电电池10的电量充足时，侦测电压Vd = Vbat*R2/(Rl+R2)彡6*100/120V = 5V，三极管Ql的基极电压W 5V，三极管Ql的发射极电压Ve = Vref = 5V，由于三极 管Ql的基极和射极电压差Vbe = Vb Ve > 0V,因此三极管Ql截止，发光二极管Dl不能接 收基准电压电路30提供的基准电压而发光。当可充电电池10的电压过低，即进入过放电状态时，也即可充电电池10的电压 Vbat小于6V。侦测电压Vd = Vbat*R2/(Rl+R2) < 6*100/120V = 5V，三极管Ql的基极电压 Vb = Vd < 5V，三极管Ql的发射极电压Ve = Vref = 5V，由于三极管Ql的基极和射极电压差 Vbe = Vb Ve < 0V,因此三极管Ql导通，发光二极管Dl接收基准电压电路30提供的基准 电压而发光，以提醒使用者须对可充电电池10进行充电。在本实施方式中，可充电电池10为锂电池，基于锂电池自身的特性，即在进入过 放电状态后，其电池电压可以回升。因此在可充电电池10进入过放电状态后，其电压会回 升至大于6V，三极管Ql又处于截止状态，发光二极管Dl停止发光。由于可充电电池10在 使用一段时间后其电压会下降至小于6V，因而发光二极管Dl又发光，如此形成一个循环， 发光二极管Dl可闪烁发光以提醒使用者须及时对可充电电池10进行充电。本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明， 而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的 适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。
权利要求
一种低电压提示装置，其包括分压电路、基准电压电路、开关电路及提示单元，该分压电路用于对可充电电池的电压进行分压，以产生侦测电压，该基准电压电路用于接收可充电电池的电压，以产生一恒定的基准电压，该开关电路分别与分压电路和基准电压电路相连，其用于在侦测电压小于基准电压时导通，该提示单元用于在开关电路导通时接收来自基准电压电路提供的基准电压而上电工作，以发出提示信息。
2.如权利要求1所述的低电压提示装置，其特征在于该开关电路还在侦测电压大于 或等于基准电压时关断，以切断基准电压电路与提示单元之间的电源供应。
3.如权利要求1所述的低电压提示装置，其特征在于该基准电压电路包括设置有一 参考电压的控制器、反馈单元及用于输出基准电压的调节单元，该反馈单元用于对基准电 压进行取样，以产生反馈电压，该控制器用于接收可充电电池的电压以上电工作，将反馈电 压与参考电压进行比较，并在反馈电压小于参考电压时输出占空比增大的脉冲电压，该调 节单元根据该占空比增大的脉冲电压输出电压值增大的基准电压。
4.如权利要求3所述的低电压提示装置，其特征在于该控制器还用于在反馈电压大 于参考电压时输出占空比减小的脉冲电压，该调节单元根据该占空比减小的脉冲电压输出 电压值降低的基准电压。
5.如权利要求3所述的低电压提示装置，其特征在于该控制器包括工作电压端、反馈 端及输出脉冲电压的脉冲电压端，该调节单元包括电感、续流二极管及电容，该工作电压端 与可充电电池相连，该脉冲电压端通过电感连接反馈单元，该续流二极管的阴极连接于脉 冲电压端与电感之间，阳极接地，该电容的一端连接于电感与反馈单元之间，另一端接地， 该反馈端与反馈单元相连。
6.如权利要求5所述的低电压提示装置，其特征在于该反馈单元包括第一反馈电阻 及第二反馈电阻，该反馈端通过第一反馈电阻接地，该反馈端还通过第二反馈电阻与电感 相连。
7.如权利要求1所述的低电压提示装置，其特征在于该分压电路包括第一分压电阻 和第二分压电阻，该第二分压电阻的一端接地，另一端通过第一分压电阻连接可充电电池， 该第一分压电阻与第二分压电阻相连的一端连接开关电路。
8.如权利要求7所述的低电压提示装置，其特征在于该开关电路包括三极管，该三极 管的基极连接于第一分压电阻与第二分压电阻之间，发射极连接基准电压电路。
9.如权利要求8所述的低电压提示装置，其特征在于该提示单元为发光二极管，该发 光二极管的阳极与基准电压电路相连，阴极与三极管的发射极相连。
10.如权利要求8所述的低电压提示装置，其特征在于该提示单元为扬声器，该扬声 器用于在开关电路导通时接收来自基准电压电路提供的基准电压而上电工作，以发出“电 池电量不足，请及时充电”的音频提示信息。
全文摘要
一种低电压提示装置，包括分压电路、基准电压电路、开关电路及提示单元，该分压电路用于对可充电电池的电压进行分压，以产生侦测电压，该基准电压电路用于接收可充电电池的电压，以产生一恒定的基准电压。该开关电路分别与分压电路和基准电压电路相连，其用于在侦测电压小于基准电压时导通，该提示单元用于在开关电路导通时接收来自基准电压电路提供的基准电压而上电工作，以发出提示信息。
文档编号G01R19/165GK101937016SQ20091030380
公开日2011年1月5日 申请日期2009年6月29日 优先权日2009年6月29日
发明者汪涛 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司
技术领域：
本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种低电压提示装置。
背景技术：
便携式电子设备，如手机、MP3、MP4、光盘播放器等，均是采用可充电电池供电。然 而，上述可充电电池，在过放电状态下会造成不可逆的损坏。为了避免可充电电池过放电的情况发生，上述电子设备在可充电电池的电量不足 时会直接进入关机状态，这时若使用者继续操作上述电子设备，该电子设备便不能执行对 应的功能。因此，可能导致使用者误以为是上述电子设备发生故障，给使用者造成困惑。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可提醒电池电压过低的低电压提示装置。一种低电压提示装置包括分压电路、基准电压电路、开关电路及提示单元，该分压 电路用于对可充电电池的电压进行分压，以产生侦测电压，该基准电压电路用于接收可充 电电池的电压，以产生一恒定的基准电压。该开关电路分别与分压电路和基准电压电路相 连，其用于在侦测电压小于基准电压时导通，该提示单元用于在开关电路导通时接收来自 基准电压电路提供的基准电压而上电工作，以发出须对可充电电池进行充电的提示信息。上述低电压提示装置，通过设置一分压电路及提示单元，该分压电路对可充电电 池的电压进行分压，即可产生侦测电压。当侦测电压小于基准电压，即可充电电池已进入过 放电状态时，该提示单元即发出提示信息，以提醒使用者可充电电池的电量过低，须进行充 H1^ ο
图1为一较佳实施方式的低电压提示装置的功能模块图。图2为图1中低电压提示装置的电路图。
具体实施例方式请参阅图1，一较佳实施方式的低电压提示装置100包括分压电路20、基准电压电 路30、开关电路40及提示单元50。低电压提示装置100用于在侦测到可充电电池10的电 压较低，即可充电电池10已进入过放电状态时，发出提示信息以提醒使用者须对可充电电 池10进行充电。在本实施方式中，可充电电池10为锂电池。分压电路20用于对可充电电池10提供的电压进行分压，以产生电压值随可充电 电池10的电压的改变而发生改变的侦测电压。基准电压电路30用于接收可充电电池10提供的电压，以产生基准电压。该基准 电压为一恒定电压值，其不随可充电电池10的电压的改变而发生改变。开关电路40分别连接基准电压电路30和提示单元50，其用于接收分压电路20提供的侦测电压和基准电压电路30提供的基准电压，在侦测电压小于基准电压，即可充电电 池10的电压过低时导通；并在侦测电压大于或等于基准电压，即可充电电池10的电压充足 时关断。提示单元50用于在开关电路40导通时接收基准电压电路30产生的基准电压以 上电工作，从而发出提示信息以提醒用户可充电电池10的电压过低。该提示信息可为发光 或声音等提示方式。提示单元50在开关电路40关断时不能接收来自基准电压电路30提 供的基准电压，因而停止工作，提示单元50不能发出提示信息。如图2所示为低电压提示装置100的电路图。分压电路20包括第一分压电阻Rl 和第二分压电阻R2，该第二分压电阻R2的一端接地，另一端通过第一分压电阻Rl连接可充 电电池10。基准电压电路30包括设置有一参考电压的控制器U1、反馈单元36及用于输出基 准电压的调节单元38。反馈单元36用于对基准电压进行取样，以产生反馈电压。控制器 Ul用于接收可充电电池10的电压以上电工作，将反馈电压与参考电压进行比较，并在反馈 电压小于参考电压时输出占空比增大的脉冲电压。调节单元38根据该占空比增大的脉冲 电压输出电压值增大的基准电压。因此当可充电电池10的电压降低时，调节单元38输出 的基准电压也能维持不变。控制器Ul还用于在反馈电压大于参考电压时输出占空比减小的脉冲电压，调节 单元38根据该占空比减小的脉冲电压输出电压值降低的基准电压。控制器Ul包括工作电压端32、脉冲电压端34和反馈端35。反馈单元36包括第 一反馈电阻R4及第二反馈电阻R5。调节单元38包括电感Li、续流二极管D2及电容Cl。 该控制器Ul的型号为MP1412。工作电压端32与可充电电池10相连，脉冲电压端34通过 电感Ll连接提示单元50，续流二极管D2的阳极接地，阴极连接于脉冲电压端34与电感Ll 之间。电容Cl的一端接地，另一端连接于电感Ll与提示单元50之间。第一反馈电阻R4 连接于反馈端35与地之间，第二反馈电阻R5连接于反馈端35与电感Ll之间。控制器Ul的工作电压端32用于接收可充电电池10提供的电压以上电工作，并通 过其脉冲电压端34输出占空比可调节的脉冲电压。当脉冲电压处于高电平电压时，续流二 极管D2截止，脉冲电压通过电感Ll对电容Cl充电，使得调节单元38输出基准电压，同时 由于有电流流过电感Ll，电感Ll存储磁能。当脉冲电压处于低电平电压时，续流二极管D2 导通，电感Ll中存储的磁能可通过电容Cl和续流二极管D2转化为电能，以弥补电容Cl中 因放电而减小的电压，从而使调节单元38输出的基准电压可维持不变。开关电路40包括三极管Ql和下拉电阻R3。三极管Ql的基极连接于第一分压电 阻Rl和第二分压电阻R2之间，集电极通过下拉电阻R3接地。在本实施方式中，三极管Ql 为PNP双极结型晶体管。提示单元50包括一发光二极管D1。发光二极管Dl的阳极连接基准电压电路30 中的电感Ll，阴极与三极管Ql的发射极相连。当可充电电池10的电压过低，即进入过放电 状态时，该发光二极管Dl可发光以提醒使用者须对可充电电池10进行充电。在其他实施 方式中，提示单元50包括一扬声器，因此当可充电电池10的电压过低，即进入过放电状态 时，扬声器可发出“电池电量不足，请及时充电”的音频提示信息以提醒使用者须对可充电 电池10进行充电。
低电压提示装置100的工作原理如下本实施方式中，基准电压电路30产生基准电压Vref，分压电路20产生侦测电压Vd。 基准电压Vref = 5V，可充电电池10的电压Vbat大于或等于6V时即表示电量充足，第一分压 电阻Rl的阻值为20ΚΩ，第二分压电阻R2的阻值为100K Ω。当可充电电池10的电量充足时，侦测电压Vd = Vbat*R2/(Rl+R2)彡6*100/120V = 5V，三极管Ql的基极电压W 5V，三极管Ql的发射极电压Ve = Vref = 5V，由于三极 管Ql的基极和射极电压差Vbe = Vb Ve > 0V,因此三极管Ql截止，发光二极管Dl不能接 收基准电压电路30提供的基准电压而发光。当可充电电池10的电压过低，即进入过放电状态时，也即可充电电池10的电压 Vbat小于6V。侦测电压Vd = Vbat*R2/(Rl+R2) < 6*100/120V = 5V，三极管Ql的基极电压 Vb = Vd < 5V，三极管Ql的发射极电压Ve = Vref = 5V，由于三极管Ql的基极和射极电压差 Vbe = Vb Ve < 0V,因此三极管Ql导通，发光二极管Dl接收基准电压电路30提供的基准 电压而发光，以提醒使用者须对可充电电池10进行充电。在本实施方式中，可充电电池10为锂电池，基于锂电池自身的特性，即在进入过 放电状态后，其电池电压可以回升。因此在可充电电池10进入过放电状态后，其电压会回 升至大于6V，三极管Ql又处于截止状态，发光二极管Dl停止发光。由于可充电电池10在 使用一段时间后其电压会下降至小于6V，因而发光二极管Dl又发光，如此形成一个循环， 发光二极管Dl可闪烁发光以提醒使用者须及时对可充电电池10进行充电。本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明， 而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的 适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。
权利要求
一种低电压提示装置，其包括分压电路、基准电压电路、开关电路及提示单元，该分压电路用于对可充电电池的电压进行分压，以产生侦测电压，该基准电压电路用于接收可充电电池的电压，以产生一恒定的基准电压，该开关电路分别与分压电路和基准电压电路相连，其用于在侦测电压小于基准电压时导通，该提示单元用于在开关电路导通时接收来自基准电压电路提供的基准电压而上电工作，以发出提示信息。
2.如权利要求1所述的低电压提示装置，其特征在于该开关电路还在侦测电压大于 或等于基准电压时关断，以切断基准电压电路与提示单元之间的电源供应。
3.如权利要求1所述的低电压提示装置，其特征在于该基准电压电路包括设置有一 参考电压的控制器、反馈单元及用于输出基准电压的调节单元，该反馈单元用于对基准电 压进行取样，以产生反馈电压，该控制器用于接收可充电电池的电压以上电工作，将反馈电 压与参考电压进行比较，并在反馈电压小于参考电压时输出占空比增大的脉冲电压，该调 节单元根据该占空比增大的脉冲电压输出电压值增大的基准电压。
4.如权利要求3所述的低电压提示装置，其特征在于该控制器还用于在反馈电压大 于参考电压时输出占空比减小的脉冲电压，该调节单元根据该占空比减小的脉冲电压输出 电压值降低的基准电压。
5.如权利要求3所述的低电压提示装置，其特征在于该控制器包括工作电压端、反馈 端及输出脉冲电压的脉冲电压端，该调节单元包括电感、续流二极管及电容，该工作电压端 与可充电电池相连，该脉冲电压端通过电感连接反馈单元，该续流二极管的阴极连接于脉 冲电压端与电感之间，阳极接地，该电容的一端连接于电感与反馈单元之间，另一端接地， 该反馈端与反馈单元相连。
6.如权利要求5所述的低电压提示装置，其特征在于该反馈单元包括第一反馈电阻 及第二反馈电阻，该反馈端通过第一反馈电阻接地，该反馈端还通过第二反馈电阻与电感 相连。
7.如权利要求1所述的低电压提示装置，其特征在于该分压电路包括第一分压电阻 和第二分压电阻，该第二分压电阻的一端接地，另一端通过第一分压电阻连接可充电电池， 该第一分压电阻与第二分压电阻相连的一端连接开关电路。
8.如权利要求7所述的低电压提示装置，其特征在于该开关电路包括三极管，该三极 管的基极连接于第一分压电阻与第二分压电阻之间，发射极连接基准电压电路。
9.如权利要求8所述的低电压提示装置，其特征在于该提示单元为发光二极管，该发 光二极管的阳极与基准电压电路相连，阴极与三极管的发射极相连。
10.如权利要求8所述的低电压提示装置，其特征在于该提示单元为扬声器，该扬声 器用于在开关电路导通时接收来自基准电压电路提供的基准电压而上电工作，以发出“电 池电量不足，请及时充电”的音频提示信息。
全文摘要
一种低电压提示装置，包括分压电路、基准电压电路、开关电路及提示单元，该分压电路用于对可充电电池的电压进行分压，以产生侦测电压，该基准电压电路用于接收可充电电池的电压，以产生一恒定的基准电压。该开关电路分别与分压电路和基准电压电路相连，其用于在侦测电压小于基准电压时导通，该提示单元用于在开关电路导通时接收来自基准电压电路提供的基准电压而上电工作，以发出提示信息。
文档编号G01R19/165GK101937016SQ20091030380
公开日2011年1月5日 申请日期2009年6月29日 优先权日2009年6月29日
发明者汪涛 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司
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