本技术涉及锂电池充放电相关设备的，尤其涉及一种电池充放电低损耗管理电路。
背景技术：
1、随着大尺寸阳光屏-全反射彩色液晶显示屏的研发成功，为护眼显示、教育教学、户外直播、休闲观影、工程施工展示等场景提供新的大屏视觉体验载体。便携式全反射液晶显示器面向的是有便携式显示商务教学的需求、大众消费群体，要求外观轻薄，能够长期插电使用，亦能够便携展示，以其自带电池完成断电状态下的显示工作；
2、锂电池作为便携式全反射液晶显示器产品供电首选载体，针对全反射屏应用而配套的锂电池充放电管理模块是便携式全反射液晶显示类产品不可或缺的组件；目前市面上以单节锂电池纯硬件充放电管理电路居多，为确保在锂电池充电过程电压或电流的稳定性，通常需要在锂电池充电模块与电源输入模块之间加入充电管理模块，以稳定锂电池充电时电压或电流的稳定性；
3、然而在上述结构中，当电源输入模块欠压时，容易使电源模块中的电荷流入至上述充电管理模块之中，造成电源的不必要损耗。
技术实现思路
1、针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种电池充放电低损耗管理电路，解决了现有技术中存在的当电源输入模块欠压时，容易造成电源的不必要损耗的问题。
2、本实用新型的至少一个实施例提供了一种电池低损耗充放电管理电路，包括：电源输入模块、充电管理模块、开关模块、低功耗微型控制模块、充电模块以及输出模块，其中，
3、所述电源输入模块依次通过所述开关模块、所述充电管理模块以及所述充电模块与所述输出模块相连；
4、所述低功耗微型控制模块的第一输入端与所述充电模块相连，所述低功耗微型控制模块的第二输入端与所述电源输入模块相连，所述低功耗微型控制模块的第一输出端与所述开关模块相连。
5、本实用新型公开提供的技术方案至少具有如下有益效果：
6、由于低功耗微型控制模块的第一输入端与第二输入端分别连接在电源输入模块以及充电模块上，使得低功耗微型控制模块可以接收到电源输入模块的输出电压，以及充电模块的输出电压，通过二者的比较，判断电源输入模块是否处于欠压状态，进而实时对开关模块输出开启或关闭信号；防止当电源输入模块处于欠压时，电荷流入至充电管理模块中，造成电源的不必要损失。
7、在其中一个实施例中，本电路还包括公共端，所述开关模块包括电阻r7、电阻r12、三极管q3以及mos管q1，其中，
8、所述电源输入模块依次通过所述mos管q1的源极以及漏极与所述充电管理模块相连；
9、所述mos管q1的栅极通过电阻r7与所述mos管q1的源极相连，所述mos管q1的栅极还与所述三极管q3的集电极相连，所述三极管q3的发射极接入公共端，且所述三极管q3的发射极还通过所述电阻r12与三极管q3的基极相连，所述三极管q3的基极还与所述低功耗微型控制模块的第一输出端相连。
10、采用上述方案的有益效果为：在这种结构中，低功耗微型控制模块可输出高电平的充电开启(charge enbaled)信号，以使三极管q3导通，进而通过电阻r7拉低mos管q1的栅极电压，实现mos管q1的漏极与源极的导通，实现开关模块的开启；
11、或低功耗微型控制模块输出低电平信号，以使三极管q3截止，进而通过电阻r7拉高mos管q1的栅极电压，实现mos管q1的漏极与源极的关闭，实现开关模块的关闭，避免电流从电源输入模块流入至充电管理模块中，以产生不必要的损耗。
12、在其中一个实施例中，本电路还包括：小信号放大模块以及相并联的小信号采样电阻r20与小信号采样电阻r19，所述充电模块通过所述小信号采样电阻r20与所述公共端相连，所述小信号采样电阻r20还与所述小信号放大模块的输入端相连，所述小信号放大模块的输出端与所述低功耗微型控制模块相连，所述小信号放大模块还与所述公共端相连。
13、采用上述方案的有益效果为：
14、由于电阻r20与电阻r19的阻值较小，使流入或流出充电模块中的电流在经过上述电阻r20与r19时，仅会产生十分微弱的消耗，并产生微小的电压，上述小信号放大模块则接收上述电压并将其放大，以输出至低功耗微型控制模块，低功耗微型控制模块对上述电压信号进行积分计算，即可实时计算电池的剩余电荷量。
15、在其中一个实施例中，所述小信号放大模块包括双通道运算放大器u1，所述双通道运算放大器u1具有反向输入端in1-、第一输出端out1、正向输入端in2+、第二输出端out2以及负电源端口v-，其中，
16、所述小信号采样电阻r20的一端与所述充电模块相连，且该端还与反向输入端in1-以及正向输入端in2+相连，小信号采样电阻r20的另一端接入至公共端上；
17、所述第一输出端out1与所述低功耗微型控制模块的第三输入端相连，所述第二输出端out2与所述低功耗微型控制模块的第四输入端相连，所述负电源端口v-接入至所述公共端上。
18、采用上述方案的有益效果为：
19、当充电模块处于充电状态时，第一输出端out1输出0v电压；同时，第二输出端out2输出比例运算电压值，并被低功耗微型控制模块的第四输入端接收，以进行积分运算，得到电池的剩余电量；
20、当充电模块中的电池处于放电状态时，第一输出端out1输出比例运算电压值，并被低功耗微型控制模块的第三输入端接收，以积分运算，得到电池的剩余电量；同时，第二输出端out2输出0v电压；
21、通过上述分开测量充电模块充电或放电时电池的电荷量，提高了本装置在对电池剩余电量测量时的精确性。
22、在其中一个实施例中，所述充电管理模块包括：充电管理器u2、mos管q2、电感l1以及相并联的采样电阻r8与采样电阻r10，其中，
23、所述开关模块依次通过mos管q2的源极、mos管q2的漏极、电感l1、采样电阻r8以及采样电阻r10与所述充电模块相连，所述电阻r8还与所述充电管理器u2的第一输入端相连，所述充电管理器的第一输出端与所述mos管q2的栅极相连。
24、采用上述方案的有益效果为：
25、充电管理器u2可负责对电池状态自适应地阶段式为电池充电，充电管理器u2收到电阻r8与电阻r10的电流采样反馈信号后实时修正开启p沟道mos管q2的占空比，进而自适应地调整充电模块实时充电电压，为电池提供涓流预充、恒流、恒压充电。
26、在其中一个实施例中，本电路还包括：状态显示模块，所述状态显示模块具有发光二极管led1、发光二极管led2、工作电压以及分压反馈网络，其中，所述工作电压通过发光二极管led1与所述充电管理器u2的第二输入端相连，所述工作电压还通过发光二极管led2与所述充电管理器u2的第三输入端相连,所述分压反馈网络的输入端与所述充电模块相连，所述分压反馈网络的输出端与所述充电管理器u2的第四输入端相连。
27、采用上述方案的有益效果为：
28、通过电阻r11与电阻r18构成的分压反馈网络反馈的充电电压，判断该电压是否达到满充电压阈值，并激活二极管led2或二极管led1来区别，方便工作人员观察判断。
29、在其中一个实施例中，本电路还包括：快恢复肖特基二极管d2，所述充电管理模块正向通过所述快恢复肖特基二极管d2与所述充电模块相连。
30、采用上述方案的有益效果为：
31、利用快恢复肖特基二极管d2可防止充电模块中的电池电流倒灌至充电管理模块中。
32、在其中一个实施例中，本电路还包括快恢复肖特基二极管d3,所述充电模块正向通过所述快恢复肖特基二极管d3与所述输出模块相连。
33、采用上述方案的有益效果为：
34、利用快恢复肖特基二极管d3可进而防止输出模块直接对充电模块中的电池直接充电。
35、在其中一个实施例中，本电路还包括：温度检测模块以及复用接口cn4，其中，所述温度检测模块的输出端与所述低功耗微型控制模块的第五输入端相连，所述复用接口cn4的输入端与所述低功耗微型控制模块的第二输出端相连。
36、采用上述方案的有益效果为：
37、通过上述设置，该复用接口cn4可当做debug接口调试，亦可用作uart接口与上位机通讯，还可作为gpio接口去驱动led电量指示；温度检测模块可实时监测充电模块的温度是否正常，是否存在因短路而造成的温度异常升高。
38、在其中一个实施例中，本电路还包括：buck型dc-dc变换模块，所述buck型dc-dc变化模块的输入端与所述电源输入模块相连，所述buck型dc-dc变化模块的输出端与所述低功耗微型控制模块的电源端口相连。
39、采用上述方案的有益效果为：
40、用以使电源输入模块输入的电压能够经过buck型dc-dc变换模块，转换为低功耗微型控制器u5能够接收的电压。
1.一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于，包括：电源输入模块(1)、充电管理模块(3)、开关模块(2)、低功耗微型控制模块(6)、充电模块(4)以及输出模块(5)，其中，
2.如权利要求1所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于：还包括公共端，所述开关模块(2)包括电阻r7、电阻r12、三极管q3以及mos管q1，其中，
3.如权利要求2所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于，还包括：小信号放大模块(7)以及相并联的小信号采样电阻r19与小信号采样电阻r20，所述充电模块(4)通过所述小信号采样电阻r20与所述公共端相连，所述小信号采样电阻r20还与所述小信号放大模块(7)的输入端相连，所述小信号放大模块(7)的输出端与所述低功耗微型控制模块(6)相连，所述小信号放大模块(7)还与所述公共端相连。
4.如权利要求3所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于：
5.如权利要求1所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于，所述充电管理模块(3)包括：充电管理器u2、mos管q2、电感l1以及相并联的采样电阻r10与采样电阻r8，其中，
6.如权利要求5所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于，还包括：状态显示模块(9)，所述状态显示模块(9)具有发光二极管led1、发光二极管led2、工作电压以及分压反馈网络，其中，所述工作电压通过发光二极管led1与所述充电管理器u2的第二输入端相连，所述工作电压还通过发光二极管led2与所述充电管理器u2的第三输入端相连，所述分压反馈网络的输入端与所述充电模块(4)相连，所述分压反馈网络的输出端与所述充电管理器u2的第四输入端相连。
7.如权利要求1所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于，还包括：快恢复肖特基二极管d2，所述充电管理模块(3)正向通过所述快恢复肖特基二极管d2与所述充电模块(4)相连。
8.如权利要求1所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于，还包括快恢复肖特基二极管d3,所述充电模块(4)正向通过所述快恢复肖特基二极管d3与所述输出模块(5)相连。
9.如权利要求1至8任一项所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于，还包括：温度检测模块(10)以及复用接口cn4(11)，其中，所述温度检测模块(10)的输出端与所述低功耗微型控制模块(6)的第五输入端相连，所述复用接口cn4(11)的输入端与所述低功耗微型控制模块(6)的第二输出端相连。
10.如权利要求9所述的一种电池充放电低损耗管理电路，其特征在于，还包括：buck型dc-dc变换模块(8)，所述buck型dc-dc变换模块(8)的输入端与所述电源输入模块(1)相连，所述buck型dc-dc变换模块(8)的输出端与所述低功耗微型控制模块(6)的电源端口相连。
