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如何申请专利

发明技术交底书模板-充电电路及其充电方法和均衡充电器

(一) 技术交底书的要求:
□应清楚、完整地写明发明的内容;
□使所属技术领域的普通技术人员能够根据此内容实施发明创造;
□使上述人员相信本发明确实可以解决现有技术不能解决的问题。
(二) 技术交底书的撰写提示和具体样本如下:

申请名称
(撰写提示:本发明的名称,清楚、简要、全面地反应本发明的主题和类型(如,一种……系统/装置/方法),不得使用产品型号、商标、商品名、人名、地名、广告用语,字数不超过25个)

充电电路及其充电方法和均衡充电器

技术领域
(撰写提示:本发明所属技术领域,是发明所属或直接应用的技术领域,不写入发明点本身)

  本发明涉及一种充电器,尤其涉及一种充电电路及充电方法,以及应用该充电电路的均衡充电器

背景技术
(撰写提示:描述与本发明相接近的现有技术,可以是专利或其他公开出版物,包括杂志、期刊等,专利文献应给出国别和公开号,如"中国专利公开号为CN1111111U"。并且客观地说明其中存在的问题或缺点或有待改进的地方,仅限于本发明所要解决的问题)

  随着可充电池在各种领域越来越广泛的应用,可充电池的使用寿命和安全性也越来越被人们所关注。可充电池因其本身的特点,过充会缩短电池的寿命,更严重的是可能发生爆炸,尤其是锂离子电池,因电池内部含有有机溶剂,其能承受的过充能力更小,更容易发生安全事故。一般在充电器中会设计一个自身过压保护电路,但当充电器发生故障时,其自身过压保护电路不再起作用,仍然会导致电池充电过高,造成可充电池过充,从而引发该可充电池不安全。为了提供更大动力和使每节电池容量在其寿命周期内保持一致,人们利用均衡充电器来进行充电,一般在每个单节充电器中设计有如上所述的自身过压保护电路,但当某节充电器自身过压保护电路发生故障时,该节充电器无法控制该节电池的过充

发明内容
解决的主要技术问题(撰写提示:针对现有技术存在的缺陷和不足,客观反映发明能够解决的技术问题,与发明效果相对应,不写入技术解决方案本身,不能采用广告宣传用语。主要技术问题可以不只一个,比如,对于既有产品改进又有方法改进的发明创造,可以针对产品和方法各有一个主要技术问题,请在此处分别填写)

本发明的主要目的就是为了解决现有技术中无法确保可充电池充电安全的问题,提供一种充电电路及其充电方法,在充电器自身过压保护电路发生故障时,仍然能够有效保护可充电池不被过充,安全可靠

解决技术问题的基本技术方案(撰写提示:阐述解决主要技术问题采用的技术方案是什么,基本技术方案应包括解决主要技术问题的全部必要技术特征,与独立权利要求相对应。方法的技术方案应该描述方法的各执行步骤的实现方式及实现过程、基本实现原理,系统/装置的技术方案应该描述其结构组成,各组成部分的连接关系,以及各自或协同的作用/功能,运行过程或实现原理)

本发明提出了一种充电电路,包括:
第一过压保护单元:分别连接所述充电单元的输出端B+、B-,以采样被充电池的充电电压,与第一参考电压相比较,用来在充电电压VC上升超过第一参考电压V1时发送控制信号11至充电单元,控制充电单元终止对被充电池继续充电,其中VC为被充电池的充电电压,V1为第一参考电压;
第二过压保护单元:充电电压采样端21、22分别连接所述充电单元的输出端B+、B-,用于采样被充电池的充电电压,所述第二过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关;所述第二过压保护单元用于将充电电压VC与第二参考电压相比较,在充电电压VC上升超过第二参考电压V2时发送关断信号Poff 1至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断,其中V2为第二参考电压,所述V2> V1。
第三过压保护单元,所述第三过压保护单元的充电电压采样端31、32分别连接所述充电单元的输出端B+、B-,用于采样被充电池的充电电压,所述第三过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关;所述第三过压保护单元用于将充电电压VC与第三参考电压相比较,用来在充电电压VC上升超过第三参考电压V3时发送关断信号Poff 2至充电单元的电源控制开关,控制充电单元自动关断,其中V3为第三参考电压,所述V3> V2> V1。
本发明还提出了一种充电方法,包括以下步骤:
电压采集步骤:在对被充电池充电过程中,各保护电路分别采样被充电池的充电电压VC,其中VC为被充电池的充电电压;
第一保护步骤:将被充电池的充电电压VC与充电器自身过压保护单元的第一参考电压V1相比较,当VC<V1时,继续充电,当VC> V1时,终止对被充电池继续充电;
第二保护步骤:将被充电池的充电电压VC与第二过压保护单元的第二参考电压V2相比较,当VC<V2时,第二过压保护单元不动作,当VC> V2时,第二过压保护单元发送关断信号至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断,其中V2> V1。
第三保护步骤:将被充电池的充电电压VC与第三过压保护单元的第三参考电压V3相比较,当VC<V3时,第三过压保护单元不动作,当VC> V3时,第三过压保护单元发送关断信号至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断,其中V3> V2> V1

基本技术方案的技术效果(撰写提示:与现有技术相比所具有的优点及积极效果,它是由技术特征直接带来的,或者是有技术特征产生的必然的技术效果。结合对发明的技术特征的分析进行说明,不要只断言发明具有有益的效果)
    1)本发明除了第一过压保护单元外,还增加了第二过压保护单元,当第一过压保护单元发生故障的情况下,第二过压保护单元对充电电池进行保护,以保证充电电池不过充,防止发生安全事故。
    2)为了更可靠的保护,本发明设计了三层保护,三层过压保护单元不但在参考电压上逐渐增大,而且在实现方式上也越来越可靠,第二层保护通过软件实现,准确性、可靠性较第一过压保护单元好,但软件在受到误操作或接收到错误信号时容易失控,而第三层保护通过过压保护专用芯片实现,不但准确性、可靠性好,而且克服了第二层保护的程序易失控的问题,所以本发明从软件和硬件两种方式确保电池的充电过程安全可靠
进一步的技术问题(注:"进一步的技术问题"的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个"进一步的技术问题"的相关内容)

进一步的技术问题 1

所解决进一步的技术问题(撰写提示:该进一步的技术问题可以与主要技术问题相同,但技术效果更好;也可以在解决了主要问题的基础上又解决的另一问题)

本发明的主要目的就是提供一种均衡充电器,在某节充电器自身过压保护电路发生故障时,仍然能够有效保护该节电池不被过充

进一步的技术问题的技术特征(撰写提示:解决这一问题的技术特征是什么,该技术特征可以是对主要技术方案中的某一(或某些)技术特征的进一步细化说明,也可以是新增的其他技术特征)

本发明提供了一种均衡充电器,包括两个或两个以上的并联在一起的相同充电电路,所述充电电路包括:
充电单元:输入端与电源连接,输出端B+、B-分别用于连接被充电池的正负极;
第一过压保护单元:分别连接所述充电单元的输出端B+、B-,以采样被充电池的充电电压,与第一参考电压相比较,用于在充电电压VC上升超过第一参考电压V1时产生控制信号11至充电单元,终止对被充电池继续充电,其中VC为被充电池的充电电压,V1为第一参考电压;
第二过压保护单元:充电电压采样端21、22分别连接所述充电单元的输出端B+、B-,用于采样被充电池的充电电压,所述第二过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关;所述第二过压保护单元用于将充电电压VC与第二参考电压相比较,用于在充电电压VC上升超过第二参考电压 V2时发送关断信号Poff 1至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断,其中V2为第二参考电压,所述V2> V1;
第三过压保护单元,所述第三过压保护单元的充电电压采样端31、32分别连接所述充电单元的输出端B+、B-,用于采样被充电池的充电电压,所述第三过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关;所述第三过压保护单元用于将充电电压VC与第三参考电压V3相比较,用于在充电电压VC上升超过第三参考电压V3时发送关断信号Poff 2至充电单元的电源控制开关,控制充电单元自动关断,其中V3为第三参考电压,所述V3> V2> V1。
第一过压保护单元在电池充电的过程中,不断检测被充电池的充电电压,并与设定的第一参考电压比较,在被充电池的充电电压达到设定的第一参考电压时,对充电电池进行第一层保护。为防止单节充电器自身过压保护电路发生故障,本发明还设计了第二过压保护单元,在电池充电的整个过程中,第二过压保护单元也在不断检测被充电池的充电电压,并不断与第二参考电压比较,当VC> V2时,发送关断信号至充电单元,控制该充电单元自动关断充电回路。由于设定的第二过压保护单元的第二参考电压大于第一参考电压,所以当第一过压保护单元正常时,第二过压保护单元不起保护作用;当第一过压保护单元发生故障、不起保护作用时,第二过压保护单元才起保护作用。
为了给充电电池以更可靠的保护,本发明还包括第三过压保护单元,所述第三过压保护单元不断采样被充电池的充电电压,与第三参考电压V3相比较,当VC> V3时,发送关断信号至充电单元,控制该充电单元自动关断充电回路。由于V3> V2> V1,所以第三过压保护单元在第一过压保护单元和第二过压保护单元都失控时才起保护作用。
本发明的优选设计是:第一过压保护单元是充电器原有的自身过压保护单元,第二过压保护单元是通过嵌有过压保护程序的MCU(微控制器)来实现,第三过压保护单元是通过硬件即过充保护专用芯片实现
进一步的技术问题的技术效果(撰写提示:运用进一步的技术特征产生的效果是怎样的,结合技术特征来进行说明,不要只断言具有这种效果)

在某节充电器自身过压保护电路发生故障时,仍然能够有效保护该节电池不被过充
附图说明
附图 1
图片说明(撰写提示:采用规范用语清楚、正确地给出各幅图的名称,按附图顺序采用阿拉伯数字编号,并对各附图的内容作简要说明)

图1表示本发明充电电路的最佳具体实施方式的电路图
附图 2
图片说明(撰写提示:同上)

图2表示本发明充电方法的最佳具体实施方式的充电过压保护流程图
附图 3
图片说明(撰写提示:同上)

图3表示本发明均衡充电器的最佳具体实施方式的电路图
具体实施方式(注:"具体实施方式"的相关内容可无限添加,如本例中添加了2个"具体实施方式"的相关内容)
具体实施方式 1
产品结构/方法流程全说明(撰写提示:对于涉及产品/装置具体实施方式,请详细描述其构成、各组成部分名称、特征及其相互连接关系;对于方法/系统具体实施方式,请详细描述其各执行步骤的实现方式、实现过程,或各系统组成模块的名称、功能特征及其相互连接关系。对于以上具体化程度应都当达到使本领域普通技术人员按照所描述的内容能够重现该发明创造)

如图1所示为本发明充电电路的最佳具体实施方式,现有充电器5包括充电单元和自身过压保护单元即第一过压保护单元,充电单元的输入端连接交流市电,可以根据需要连接220VAC或380VAC,经过变压、整流和稳压后,其输出端B+、B-连接被充电池的正负极。充电器自身过压保护单元的充电电压采集端分别连接输出端B+、B-。第二过压保护单元的充电电压采集端21、22分别连接输出端B+、B-,用于产生关断信号Poff 1的关断信号脚23耦合至逻辑或电路的第一输入端子。第三过压保护单元的充电电压采集端31、32分别连接输出端B+、B-,用于产生关断信号Poff 2的关断信号脚33耦合至逻辑或电路的第二输入端子,逻辑或电路的输出端耦合至充电单元的电源控制开关

工作原理/工作过程全说明(选填)(撰写提示:详细描述本发明基本实现原理、解决方案,具体化程度应当达到使本领域普通技术人员按照所描述的内容能够重现发明创造)

当充电器自身过压保护单元检测到被充电池的充电电压大于第一参考电压V1时,输出控制信号11至充电单元,对被充电池进行保护,使充电电流很小,被充电池的充电回路保持一种动态平衡,充电电压基本维持在第一参考电压V1上。充电器自身过压保护单元也可以在检测到被充电池的充电电压大于第一参考电压V1时,直接控制充电器终止充电。所述第二过压保护单元可以是嵌入有过压保护程序的MCU,MCU先将采样到的充电电压进行模数转换,再通过软件与第二参考电压V2比较,根据比较结果发出控制信号。
本发明的充电流程如图2所示,包括以下步骤:
充电单元对电池充电,各过压保护单元采样电池的充电电压VC;
第一过压保护单元将VC与第一参考电压V1比较,如果VC< V1,则继续充电和采样充电电压,如果 VC> V1,则第一过压保护单元作用,使充电单元保持动态平衡;
一旦第一过压保护单元发生故障,则电池被继续充电,各保护电路继续采样被充电池的充电电压VC;
第二过压保护单元MCU将VC与第二参考电压V2比较,如果VC< V2,则继续充电和采样充电电压,如果 VC> V2,则第二过压保护单元MCU发出关断信号Poff 1,关断信号Poff 1与关断信号Poff 2逻辑或运算后输出至充电单元的电源控制开关,电源控制开关响应该逻辑或信号自动关断该充电单元;
一旦第二过压保护单元MCU失控,则电池被继续充电,各保护电路继续采样被充电池的充电电压VC;
过压保护专用芯片将VC与第三参考电压V3比较,如果VC< V3,则继续充电和采样充电电压,如果 VC> V3,则过压保护专用芯片发出关断信号Poff 2,关断信号Poff 2与关断信号Poff 1逻辑或运算后输出至充电单元的电源控制开关,电源控制开关响应该逻辑或信号自动关断该充电单元。
为使第二保护电路能可靠地起到保护作用,第二参考电压V2与第一参考电压V1的关系也很重要,通常将第二参考电压设置为V2= V1+0.15V,第三参考电压设置为V3= V2+0.1V。例如对于锂离子电池组均衡充电系统,可以设置第一参考电压V1=4.1V,第二参考电压V2=4.25V,第三参考电压V3=4.35V

优点及其原因解释(撰写提示:具体实施方式有哪些优点及与各个优点相关的原因是什么,结合对具体实施方式的技术特征的分析进行说明,不要只断言发明具有优点)

本发明对充电电池进行层层保护,并且第二、三保护电路采用软件和硬件相结合的保护,节约了充电器的体积,电路工作的可靠性也提高

变型全列举(选填)(撰写提示:请列举在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进的例子)

第二过压保护单元也可以是过压保护的专用芯片,通过硬件实现过压保护,例如包括比较电路,比较电路的第一输入端响应充电电压VC,第二输入端响应第二参考电压V2,当VC<V2时, 比较电路输出第一电平,当VC>V2时, 比较电路翻转,输出第二电平,第二电平即关断信号Poff 1控制充电单元的电源控制开关关断;专用芯片还可以是芯片S-8241ABCMC 4.35V/2.3V。
所述第三过压保护单元同样可以是嵌入有过压保护程序的MCU,也可以是过压保护的专用芯片。
第二过压保护单元和第三过压保护单元的最佳配合方式是第二过压保护单元是嵌入有过压保护程序的MCU,实现软件保护;第三过压保护单元是过压保护的专用芯片,实现硬件保护。
当然,第二过压保护单元的关断信号脚23和第三过压保护单元的关断信号脚33还可以分别直接耦合至充电单元的电源控制开关。

具体实施方式 2
产品结构/方法流程全说明(撰写提示:对于涉及产品/装置具体实施方式,请详细描述其构成、各组成部分名称、特征及其相互连接关系;对于方法/系统具体实施方式,请详细描述其各执行步骤的实现方式、实现过程,或各系统组成模块的名称、功能特征及其相互连接关系。对于以上具体化程度应都当达到使本领域普通技术人员按照所描述的内容能够重现该发明创造)

本发明的均衡充电器包括两个或两个以上的并联在一起的上述充电电路。每个单节充电电路至少包括两层过压保护单元,以便在第一层过压保护单元发生故障时,第二层过压保护单元对充电电池继续监控,防止电池过充。
本发明的均衡充电器的最佳具体实施方式如图3所示:均衡充电器包括两个或两个以上(可以多达80个)的并联在一起的相同充电电路,充电电路包括单节充电器、第二过压保护单元、第三过压保护单元,单节充电器包括充电单元、第一过压保护单元,每个单节充电器的输入端与交流市电源连接,输出端连接被充电池的正负极,第二过压保护单元和第三过压保护单元的电压采样端分别连接充电单元的输出端,其关断信号脚分别通过逻辑或电路耦合或直接耦合至该单节充电器

工作原理/工作过程全说明(选填)(撰写提示:详细描述本发明基本实现原理、解决方案,具体化程度应当达到使本领域普通技术人员按照所描述的内容能够重现发明创造)

第二过压保护单元为内部嵌入有过充保护程序的MCU,在均衡充电器中,为了监控每节电池的充电状态并进行相应控制,设计有均衡充电管理系统单片机,均衡充电管理系统单片机与所管理的被充电池连接,为了节约元件和空间,将过充保护程序嵌入到均衡充电管理系统单片机中,通过软件检测、判断和控制均衡充电管理系统单片机发出关断相应单节充电器的信号。所述均衡充电管理系统单片机的充电电压采样脚分别与充电单元的输出端相连,关断信号脚耦合至相应单节充电器。将上述的各个均衡充电管理系统单片机通过总线连接在一起,并与主MCU(即主微控制器)连接用于通过CAN总线与其他模块产生通讯。
第三过压保护单元为过压保护专用的电池管理芯片S-8241ABCMC4.35V/2.3V,该芯片的充电电压采样脚分别与充电单元的输出端相连,关断信号脚耦合至相应单节充电器相连。所述各个锂离子专用芯片S-8241ABCMC4.35V/2.3V之间通过总线连接,并与主MCU连接用于通过CAN总线与其他模块产生通讯

优点及其原因解释(撰写提示:具体实施方式有哪些优点及与各个优点相关的原因是什么,结合对具体实施方式的技术特征的分析进行说明,不要只断言发明具有优点)

本发明对充电电池进行层层保护,并且第二、三保护电路采用软件和硬件相结合的保护,节约了充电器的体积,电路工作的可靠性也提高

变型全列举(选填)(撰写提示:请列举在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进的例子)
发明技术特征分析(撰写提示:用户只需在前面有的部分填写相关内容即可)
○本发明是否包含有新产品或对产品的改进:(撰写提示:选择是否包含有新产品或包含对产品的改进)

 □包含有新产品或对产品的改进
  □产品主发明点分析(注:"产品主发明点分析"的相关内容可无限添加,如本例中添加了2个"产品主发明点分析"的相关内容)
   □第1产品主发明点分析
    ○产品名称:(撰写提示:请填写本发明的产品名称,比如一种装置) 一种充电电路 
    □实现第1产品主发明点的必要部件(注:"产品主发明点的必要部件"的相关内容可无限添加,如本例中添加了4个"产品主发明点的必要部件"的相关内容)
     □必要部件1
      ○必要部件的名称:(撰写提示:该必不可少的部件的名称,尽量清楚、简要、全面地反应该部件的功能、效果和用途) 充电单元 
      ○必要部件的编号(选填):(撰写提示:该必不可少的部件在说明书附图中的标号) 5
      ○必要部件的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:描述该部件的外部形状、尺寸、该部件的数量(可以描述其中一个方面或多个方面))
      ○必要部件的材料/类型(选填):(撰写提示:说明该部件的材料、该部件所属的类型(可以描述其中一个方面或多个方面))
      ○必要部件的连接关系:(撰写提示:说明该必不可少的部件与其他部件之间的结构连接关系、空间位置关系、相互作用关系、信号传递关系(至少描述其中一个方面)) 输入端与电源连接,输出端(B+、B-)分别连接到被充电池的正负极
      ○必要部件的功能:(撰写提示:写出必不可少的部件的功能(或作用),该功能可以是该部件特有的一项或多项性能,或这与其他部件协同后所具有的功能) 给被充电池充电
      ○必要部件的效果和用途(选填):(撰写提示:说明该部件在发明中有什么具体效果、优点、用途(可以描述其中一个方面或多个方面))
     □必要部件2
      ○必要部件的名称:(撰写提示:同上) 第一过压保护单元 
      ○必要部件的编号(选填):(撰写提示:同上) 1
      ○必要部件的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要部件的材料/类型(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要部件的连接关系:(撰写提示:同上) 分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-)
      ○必要部件的功能:(撰写提示:同上) 采样被充电池的充电电压VC,与第一参考电压V1相比较
      ○必要部件的效果和用途(选填):(撰写提示:同上) 用于在充电电压VC上升超过第一参考电压V1时发送控制信号(11)至充电单元,控制充电单元终止对被充电池继续充电
     □必要部件3
      ○必要部件的名称:(撰写提示:同上) 第二过压保护单元
      ○必要部件的编号(选填):(撰写提示:同上) 2
      ○必要部件的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要部件的材料/类型(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要部件的连接关系:(撰写提示:同上) 充电电压采样端(21、22)分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-),所述第二过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
      ○必要部件的功能:(撰写提示:同上) 采样被充电池的充电电压VC
      ○必要部件的效果和用途(选填):(撰写提示:同上) 用于将充电电压VC与第二参考电压V2相比较,在充电电压VC上升超过第二参考电压V2时发送关断信号(Poff 1)至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断
     □必要部件4
      ○必要部件的名称:(撰写提示:同上) 第三过压保护单元
      ○必要部件的编号(选填):(撰写提示:同上) 3
      ○必要部件的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要部件的材料/类型(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要部件的连接关系:(撰写提示:同上)充电电压采样端(31、32)分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-),所述第三过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
      ○必要部件的功能:(撰写提示:同上)用于采样被充电电池的充电电压VC
      ○必要部件的效果和用途(选填):(撰写提示:同上)用于将充电电压VC与第三参考电压V3相比较,用于在充电电压VC上升超过第三参考电压V3时发送关断信号(Poff 2)至充电单元的电源控制开关,控制充电单元自动关断,所述V3>V2>V1
  □对第1产品主发明点的改进(注:“产品主发明点的改进”的相关内容可无限添加,如本例中添加了4个“产品主发明点的改进”的相关内容)
   □对第1产品主发明点的改进1
   ○“是新增部件还是已述部件的具体化?”:(撰写提示:接下来您将分析对第一主发明点的改进,请问该改进所涉及的部件是新增部件还是已述部件?)已述部件的具体化
    □已述部件的具体化(注:“已述部件的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述部件的具体化”的相关内容)
     □已述部件1
      ○已述部件的名称:(撰写提示:“已述部件的名称”是指上述“必要部件”中提到的部件的名称)第二过压保护单元
      ○具体化类别:(撰写提示:请选择该已述部件的具体化类别。“连接关系具体化”是指部件之间的具体连接关系;“结构组成具体化”一般是指该部件的具体结构;“功能具体化”是该部件进一步实现的具体功能)材料/类型具体化
      □材料/类型具体化
       ○已述部件的具体材料/类型:(撰写提示:进一步说明该部件的材料或该部件所属的类型(可以描述其中一个方面或多个方面))内部嵌入有过充保护程序的微控制器,所述微控制器的充电电压采样脚分别与充电单元的输出端(B+、B-)相连,关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
   □对第1产品主发明点的改进2
   ○“是新增部件还是已述部件的具体化?”:(撰写提示:此部分为对第一主发明点的改进,请问该改进所涉及的部件是新增部件还是已述部件?)已述部件的具体化
    □已述部件的具体化(注:“已述部件的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述部件的具体化”的相关内容)
     □已述部件1
      ○已述部件的名称:(撰写提示:同上)第二过压保护单元
      ○具体化类别:(撰写提示:同上)材料/类型具体化
      □材料/类型具体化
       ○已述部件的具体材料/类型:(撰写提示:同上)过压保护专用芯片,包括将充电电压VC与第二参考电压V2进行比较的比较电路,所述专用芯片的关断信号脚输出的信号根据比较电路的比较结果而翻转,所述芯片的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
   □对第1产品主发明点的改进3
   ○“是新增部件还是已述部件的具体化?”:(撰写提示:同上)已述部件的具体化
    □已述部件的具体化(注: “已述部件的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述部件的具体化”的相关内容)
     □已述部件1
      ○已述部件的名称:(撰写提示:同上)第三过压保护单元
      ○具体化类别:(撰写提示:同上)材料/类型具体化
      □材料/类型具体化
       ○已述部件的具体材料/类型:(撰写提示:同上)过充保护专用芯片,所述芯片包括将充电电压VC与第三参考电压V3进行比较的比较电路,所述芯片的关断信号脚输出的信号根据比较电路的比较结果变化而翻转,所述芯片的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关,所述第二参考电压V2=V1+0.15V,第三参考电压V3=V2+0.1V
   □对第1产品主发明点的改进4
   ○“是新增部件还是已述部件的具体化?”:(撰写提示:同上)已述部件的具体化
    □已述部件的具体化(注:“已述部件的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述部件的具体化”的相关内容)
     □已述部件1
      ○已述部件的名称:(撰写提示:同上)第二过压保护单元
      ○具体化类别:(撰写提示:同上)连接关系具体化
      □连接关系具体化
       ○已述部件的具体连接关系:(撰写提示:“连接关系具体化”是指部件之间具体连接关系)其关断信号脚和第三过压保护单元的关断信号脚通过逻辑或电路耦合到充电单元的电源控制开关,第二过压保护单元的关断信号(23)和第三过压保护单元的关断信号脚(33)分别耦合至素数逻辑或电路的第一输入端和第二输入端,逻辑或电路的输出端耦合至充电单元的电源控制开关
   □第2产品主发明点分析
    ○产品名称:(撰写提示:同上)一种均衡充电器
    □实现第2产品主发明点的必要部件(注:“产品主发明点的必要部件”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“产品主发明点的必要部件”的相关内容)
     □必要部件1
      ○必要部件的名称:(撰写提示:同上)充电电路
      ○必要部件的编号(选填):(撰写提示:同上)N
      ○必要部件的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:同上)两个或者两个以上
      ○必要部件的材料/类型(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要部件的连接关系:(撰写提示:同上)相互并联在一起
      ○必要部件的功能:(撰写提示:同上)给多个被充电池充电
      ○必要部件的效果和用途(选填):(撰写提示:同上)
  □对第2产品主发明点的改进
   □对第2产品主发明点的改进1
是新增部件还是已述部件的具体化?:(撰写提示:该部件是新增部件还是已述部件的具体化)已述部件的具体化
    □已述部件的具体化(注:“已述部件的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述部件的具体化”的相关内容)
     □已述部件1
      ○已述部件的名称:(撰写提示:“已述部件的名称”是指上述“必要部件”中提到的部件的名称)充电电路
      ○具体化类别:(撰写提示:请在选择该已述部件的具体化类别。“连接关系具体化”是指部件之间的具体连接关系;“结构组成具体化”一般是指该部件的具体结构;“功能具体化”是该部件进一步实现的具体功能)结构组成具体化
      □结构组成具体化
       □已述部件的子结构(注:“已述部件的子结构”的相关内容可无限添加,如本例中添加了4个“已述部件的子结构”的相关内容)
        □已述部件的子结构1
         ○子结构的名称:(撰写提示:“子结构”表示构成已述部件的部件)充电单元
         ○子结构的编号(选填):(撰写提示:该子结构在说明书附图中的标号)5
         ○子结构的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:说明该子结构的外部形状、尺寸、该子结构的数量(可以描述其中一个方面或多个方面))
         ○子结构的材料/类型(选填):(撰写提示:说明该子结构的材料或该子结构所属的类型(可以描述其中一个方面或多个方面))
         ○子结构的连接关系:(撰写提示:说明该子结构与其他部件之间的结构连接关系、空间位置关系、相互作用关系、信号传递关系(至少描述其中一个方面))输入端与电源连接,输出端(B+、B-)分别连接到被充电池的正负极
         ○子结构的功能:(撰写提示:写出子结构的功能(或作用),该功能可以是该部件特有的一项或多项性能,或这与其他部件协同后所具有的功能)对被充电池进行充电
         ○子结构的效果和用途(选填):(撰写提示:说明该子结构在发明中有什么具体效果、优点、用途(可以描述其中一个方面或多个方面))
        □已述部件的子结构2
         ○子结构的名称:(撰写提示:同上)第一过压保护单元
         ○子结构的编号(选填):(撰写提示:同上)1
         ○子结构的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:同上)
         ○子结构的材料/类型(选填):(撰写提示:同上)
         ○子结构的连接关系:(撰写提示:同上)分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-)
         ○子结构的功能:(撰写提示:同上)采样被充电池的充电电压VC,与第一参考电压V1相比较
         ○子结构的效果和用途(选填):(撰写提示:同上)用于在充电电压VC上升超过第一参考电压V1时发送控制信号(11)至充电单元,控制充电单元终止对被充电池继续充电
        □已述部件的子结构3
         ○子结构的名称:(撰写提示:同上)第二过压保护单元
         ○子结构的编号(选填):(撰写提示:同上)2
         ○子结构的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:同上)
         ○子结构的材料/类型(选填):(撰写提示:同上)
         ○子结构的连接关系:(撰写提示:同上)充电电压采样端(21、22)分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-),所述第二过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
         ○子结构的功能:(撰写提示:同上)采样被充电池的充电电压VC
         ○子结构的效果和用途(选填):(撰写提示:同上)用于将充电电压VC与第二参考电压V2相比较,在充电电压VC上升超过第二参考电压V2时发送关断信号(Poff 1)至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断
        □已述部件的子结构4
         ○子结构的名称:(撰写提示:同上)第三过压保护单元
         ○子结构的编号(选填):(撰写提示:同上)3
         ○子结构的形状/尺寸/数量(选填):(撰写提示:同上)
         ○子结构的材料/类型(选填):(撰写提示:同上)
         ○子结构的连接关系:(撰写提示:同上)充电电压采样端(31、32)分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-),所述第三过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
         ○子结构的功能:(撰写提示:同上)用于采样被充电电池的充电电压VC
         ○子结构的效果和用途(选填):(撰写提示:同上)用于将充电电压VC与第三参考电压V3相比较,用于在充电电压VC上升超过第三参考电压V3时发送关断信号(Poff 2)至充电单元的电源控制开关,控制充电单元自动关断,所述V3>V2>V1
   □对第2产品主发明点的改进2
   ○“是新增部件还是已述部件的具体化?”:(撰写提示:同上)已述部件的具体化
    □已述部件的具体化(注:“已述部件的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述部件的具体化”的相关内容)
     □已述部件1
      ○已述部件的名称:(撰写提示:同上)第二过压保护单元
      ○具体化类别:(撰写提示:同上)材料/类型具体化
      □材料/类型具体化
       ○已述部件的具体材料/类型:(撰写提示:同上)内部嵌入有过充保护程序的微控制器,所述微控制器的充电电压采样脚分别与充电单元的输出端(B+、B-)相连,关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
   □对第2产品主发明点的改进3
   ○“是新增部件还是已述部件的具体化?”:(撰写提示:同上)已述部件的具体化
    □已述部件的具体化(注:“已述部件的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述部件的具体化”的相关内容)
     □已述部件1
      ○已述部件的名称:(撰写提示:同上)第三过压保护单元
      ○具体化类别:(撰写提示:同上)材料/类型具体化
      □材料/类型具体化
       ○已述部件的具体材料/类型:(撰写提示:同上)过充保护专用芯片,所述芯片包括将充电电压VC与第三参考电压V3进行比较的比较电路,所述芯片的关断信号脚输出的信号根据比较电路的比较结果变化而翻转,所述芯片的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
 □发明的创新原理分析
  ○本发明的创新原理简述:(撰写提示:请写出本发明区别于现有技术,针对所要解决的技术问题的发明内容,即本发明的发明点)本发明对充电电池进行三层保护,当第一过压保护单元发生故障的情况下,第二过压保护单元对充电电池进行保护,以保证充电电池不过充,当第一过压保护单元和第二过压保护单元都失控时,第三过压保护单元发送关断信号至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断,从而保护电池。三层过压保护单元不但在参考电压上逐渐增大,而且在实现方式上也越来越可靠,第二层保护通过软件实现,准确性、可靠性较第一过压保护单元好,但软件在受到误操作或接收到错误信号时容易失控,而第三层保护通过过压保护专用芯片实现,不但准确性、可靠性好,而且克服了第二层保护的程序易失控的问题,所以本发明从软件和硬件两种方式确保电池的充电过程安全可靠
   □实现上述创新原理所需要的功能列举
   ○产品名称:(撰写提示:本发明的名称,清楚、简要、全面地反应本发明的主题和类型(如,一种……系统/装置/方法),不得使用产品型号、商标、商品名、人名、地名、广告用语,字数不超过25个)一种充电电路
   □实现上述创新原理所需要的功能模块(注:“实现上述创新原理所需要的功能模块”的相关内容可无限添加,如本例中添加了4个“实现上述创新原理所需要的功能模块”的相关内容)
    □实现上述创新原理所需要的功能模块1
     ○功能模块的名称:(撰写提示:请填写实现上述创新原理所需要的功能模块的名称)充电单元
     ○功能模块的编号(选填):(撰写提示:请填写实现上述创新原理所需要的功能模块的编号,编号应当用阿拉伯数字或者结合英文字母,不得有重复编号。该编号应该与说明书和附图中对该功能的标号保持一致,如果说明书和附图中没有对该功能进行标号,则可不填)5
     ○连接关系:(撰写提示:请填写实现上述创新原理所需要的功能模块与其他模块的连接关系)输入端与电源连接,输出端(B+、B-)分别连接到被充电池的正负极
     ○功能模块的功能:(撰写提示:请填写实现上述创新原理所需要的功能,即该功能模块能够实现什么功能?)给被充电池充电
     ○实现功能模块的结构(选填):(撰写提示:为了实现上述创新原理和本功能模块的功能,需要哪些结构?可选填)
    □实现上述创新原理所需要的功能模块2
     ○功能模块的名称:(撰写提示:同上)第一过压保护单元
     ○功能模块的编号(选填):(撰写提示:同上)1
     ○连接关系:(撰写提示:同上)分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-)
     ○功能模块的功能:(撰写提示:同上)采样被充电池的充电电压VC,与第一参考电压V1相比较
     ○实现功能模块的结构(选填):(撰写提示:同上)
    □实现上述创新原理所需要的功能模块3
     ○功能模块的名称:(撰写提示:同上)第二过压保护单元
     ○功能模块的编号(选填):(撰写提示:同上)2
     ○连接关系:(撰写提示:同上)充电电压采样端(21、22)分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-),所述第二过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
     ○功能模块的功能:(撰写提示:同上)采样被充电池的充电电压VC
     ○实现功能模块的结构(选填):(撰写提示:同上)过压保护的专用芯片或者嵌入有过压保护程序的MCU
    □实现上述创新原理所需要的功能模块4
     ○功能模块的名称:(撰写提示:同上)第三过压保护单元
     ○功能模块的编号(选填):(撰写提示:同上)3
     ○连接关系:(撰写提示:同上)充电电压采样端(31、32)分别连接所述充电单元的输出端(B+、B-),所述第三过压保护单元的关断信号脚耦合至充电单元的电源控制开关
     ○功能模块的功能:(撰写提示:同上)用于采样被充电电池的充电电压VC
     ○实现功能模块的结构(选填):(撰写提示:同上)嵌入有过压保护程序的MCU或者过压保护的专用芯片
   □对上述创新原理的改进
    □对上述创新原理的改进1(注:“对上述创新原理的改进”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“对上述创新原理的改进”的相关内容)

○“是新增模块还是已述模块的具体化?”:(撰写提示:接下来您将分析对上述创新原理的改进,请问该改进所涉及的部件是新增模块还是已述模块的具体化?)已述模块的具体化
     □已述模块的具体化(注:“已述模块的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述模块的具体化”的相关内容)
      □已述模块1
       ○已述模块的名称:(撰写提示:请填写该改进所涉及的已述模块的名称)第二过压保护单元
       ○“连接关系具体化?功能具体化?结构组成具体化?”:(撰写提示:接下来您将对该已述模块的哪一方面进行具体化描述?“连接关系具体化”、“功能具体化”还是“结构组成具体化”)连接关系具体化
       □连接关系具体化
        ○已述模块的具体连接关系:(撰写提示:“连接关系具体化”是指模块之间具体连接关系)其关断信号脚和第三过压保护单元的关断信号脚通过逻辑或电路耦合到充电单元的电源控制开关,第二过压保护单元的关断信号(23)和第三过压保护单元的关断信号脚(33)分别耦合至素数逻辑或电路的第一输入端和第二输入端,逻辑或电路的输出端耦合至充电单元的电源控制开关
 ○本发明是否包括新方法或对方法的改进:(撰写提示:本发明是否包括新方法或对方法的改进?)
  □方法主发明点分析(注:“方法主发明点分析”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“方法主发明点分析”的相关内容)
   □第1方法主发明点分析
    ○本发明方法的名称:(撰写提示:本发明的名称,清楚、简要、全面地反应本发明的主题和类型(如,一种……方法),不得使用产品型号、商标、商品名、人名、地名、广告用语,字数不超过25个)一种充电方法
    ○本方法背后的创新原理:(撰写提示:请写出本发明区别于现有技术,针对所要解决的技术问题的发明内容,即本发明的发明点)通过三个保护步骤对充电电池进行保护,当第一保护步骤发生故障的情况下,第二保护步骤对充电电池进行保护,以保证充电电池不过充,当第一保护步骤和第二保护步骤都失控时,第三保护步骤将发送关断信号至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断,从而保护电池
    □实现上述创新原理所需要的必要步骤1(注:“实现上述创新原理所需要的必要步骤”的相关内容可无限添加,如本例中添加了4个“实现上述创新原理所需要的必要步骤”的相关内容)
     □必要步骤1
      ○必要步骤的名称(选填):(撰写提示:该必不可少的步骤的名称,尽量清楚、简要、全面地反应该步骤的功能、效果和作用)电压采集步骤
      ○必要步骤的编号:(撰写提示:请填写该必不可少步骤的编号,编号应当用阿拉伯数字或者结合英文字母编号,不得有重复编号。该编号应该与说明书和附图中对该步骤的标号保持一致,如果说明书和附图中没有对该必不可少部件进行标号,则可不填)0
      ○必要步骤的内容:(撰写提示:请填写该必不可少步骤的内容。内容应该是该步骤的实现方式及实现过程并含有必要的技术特征,如操作顺序、工艺条件等)各保护电路分别采样被充电池的充电压VC,其中VC为被充电池的充电电压
      ○必要步骤与其他步骤的关系(选填):(撰写提示:请按照相应流程图,描述本步骤与其他步骤的顺序关系)
      ○必要步骤的功能:(撰写提示:请填写该必不可少步骤的一项或多项功能。该功能可以是该必不可少步骤特有的,也可以是该必不可少步骤与其他步骤协同后所具有的功能)采样被充电池的充电压VC
      ○必要步骤的效果和用途(选填):(撰写提示:填写该必不可少步骤的效果和用途。即该必不可少步骤在解决主要技术问题时所产生的有益效果以及所起到的作用,或者是与现有技术相比所具有的优点及积极效果。可选填)
     □必要步骤2
      ○必要步骤的名称(选填):(撰写提示:同上)保护步骤
      ○必要步骤的编号:(撰写提示:同上)1
      ○必要步骤的内容:(撰写提示:同上)将被充电池的充电电压VC与充电器自身过压保护单元的第一参考电压V1相比较,当VC<V1时,继续充电,当VC>V1时,终止对被充电池继续充电
      ○必要步骤与其他步骤的关系(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要步骤的功能:(撰写提示:同上)防止被充电池过充
      ○必要步骤的效果和用途(选填): (撰写提示:同上)
     □必要步骤3
      ○必要步骤的名称(选填):(撰写提示:同上)保护步骤
      ○必要步骤的编号:(撰写提示:同上)2
      ○必要步骤的内容:(撰写提示:同上)将被充电池的充电电压与第二过压保护单元的第二参考电压V2相比较,当VC<2时,第二过压保护单元不动作,当VC>V2时,第二过压保护单元发送关断信号至充电单元的电源控制开关
      ○必要步骤与其他步骤的关系(选填):(撰写提示:同上)
      ○必要步骤的功能:(撰写提示:同上)在保护步骤(1)不起作用的情况下,使充电单元自动关断,从而保护被充电池
      ○必要步骤的效果和用途(选填): (撰写提示:同上)
     □必要步骤4
      ○必要步骤的名称(选填):(撰写提示:同上)保护步骤
      ○必要步骤的编号:(撰写提示:同上)3
      ○必要步骤的内容:(撰写提示:同上)将被充电池的充电电压VC与第三过压保护单元的第三参考电压V3相比较,当VC<V3时,第三过压保护单元不动作,当VC>V3时,第三过压保护单元发送关断信号至充电单元的电源控制开关,使充电单元自动关断,其中V3>V2>V1
      ○必要步骤与其他步骤的关系(选填): (撰写提示:同上)
      ○必要步骤的功能:(撰写提示:同上)在保护步骤(1)和保护步骤(2)均不起作用的情况下,使充电单元自动关断,从而保护被充电池
      ○必要步骤的效果和用途(选填): (撰写提示:同上)
  □对第1方法主发明点的改进(注:“对方法主发明点的改进”的相关内容可无限添加,如本例中添加了2个“对方法主发明点的改进”的相关内容)
   □对第1方法主发明点的改进1
   ○是新增步骤还是已述步骤的具体化:(撰写提示:接下来您将分析对第一方法主发明点的改进,请问该改进所涉及的步骤是新增步骤还是已述步骤?)已述部件的具体化
    □已述步骤的具体化(注:“已述步骤的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述步骤的具体化”的相关内容)
     □已述步骤1
      ○已述步骤的编号:(撰写提示:请填写该改进所涉及的已述步骤的编号)2
      ○“已述步骤的内容具体化?已述步骤的子步骤?”:(撰写提示:请选择该已述步骤的具体化是涉及其内容具体化,还是增加了新的子步骤)已述步骤的内容具体化
      □已述步骤的内容具体化
       ○内容具体化:(撰写提示:请具体说明该内容具体化的实现方式及实现过程并含有相应的技术特征)第二过压保护单元的关断信号在发送至充电电压的电源控制开关之前先进行逻辑或运算,逻辑或运算的结果用来控制充电单元的电源控制开关
   □对第1方法主发明点的改进2
   ○是新增步骤还是已述步骤的具体化:(撰写提示:同上)已述部件的具体化
    □已述步骤的具体化(注:“已述步骤的具体化”的相关内容可无限添加,如本例中添加了1个“已述步骤的具体化”的相关内容)
     □已述步骤1
      ○已述步骤的编号:(撰写提示:同上)3
      ○“已述步骤的内容具体化?已述步骤的子步骤?”:(撰写提示:同上)已述步骤的内容具体化
      □已述步骤的内容具体化
       ○内容具体化:(撰写提示:同上)第三过压保护单元的关断信号在发送至充电电压的电源控制开关之前先进行逻辑或运算,逻辑或运算的结果用来控制充电单元的电源控制开关

附图(撰写提示:请提供附图。附图应该清楚的反映发明的内容。附图中使用的与说明书中相同的附图标记应当表示同一组成部分,说明书文字部分未提及的附图标记不得在附图中出现。附图中除了必需的词语外,不应当含有其他的注释,但对于流程图、框图一类的附图,应当在其框中给出必要的文字或符号)
    附图1
附图1
    附图2
附图2
    附图3
附图3