【技術實現步驟摘要】
本技術涉及鋰電池,具體涉及一種新型的鋰電池保護電路及電路保護板。
技術介紹
1、在鋰電池保護電路領域,一種常見的設計方案被稱為充放同口并且在總負端進行開關控制,簡稱同口控負。這種方案被廣泛采用,因為它具備成熟可靠,成本低廉等優點,在諸如手持電動工具,清潔工具,充電寶,基站儲能以及家庭儲能等眾多產品中得到應用。
2、然而,隨著人們對鋰電池保護的意識不斷提高,越來越多的電子設備要求在開啟充電mos之前確認充電器的電壓是否正確。這種趨勢導致了一個新的問題:在同口控負方案中,充電mos閉合之前,負載負極端即充電器負極端未能接地,這導致處理器mcu無法方便地進行充電器電壓測量。如果需要進行電壓測量,就必須添加昂貴且復雜的隔離采集電路,這不僅增加了整個電路系統的復雜程度,還增加了生產成本。
技術實現思路
1、為解決以上技術問題,本技術提供了一種新型的鋰電池保護電路及電路保護板,通過增設正端測量電路和負端測量電路實現電路的保護功能;其中,正端測量電路通過對分壓后的電壓進行模數轉換得到負載正極端即充電器正極端電壓;負端測量電路基于基爾霍夫電流定律,得到負載負極端即充電器負極端電壓;基于充電器正端電壓值和充電器負端電壓值,計算得出充電器電壓值,并與標準電壓值進行比較,判斷此時的充電器電壓值是否符合標準。
2、第一方面,本技術提供一種新型的鋰電池保護電路,包括:
3、由多個電池單元依次串聯組成的電池組。
4、電池管理芯片:包含用于與所述串聯組成的電池組并
5、處理器:與電池管理芯片之間設有通信連接。
6、其中,
7、所述第一mos管和第二mos管依次串聯后一端連接電池組正極端,另一端連接充電器正極端。
8、其特征在于,所述鋰電池保護電路還包括:正端測量電路和負端測量電路。
9、其中,
10、所述正端測量電路連接在所述處理器和充電器正極端之間。
11、所述負端測量電路連接在所述處理器和充電器負極端之間。
12、進一步的,所述處理器至少包括:正極端數模轉換端口,負極端數模轉換端口,i/o端口和正極端數模轉換使能端口。
13、進一步的,所述正端測量電路包括:第一分壓電阻r1,第二分壓電阻r2,電阻rpad和第三mos管q3。
14、進一步的,所述正端測量電路包括:
15、第一分壓電阻r1一端連接充電器正極端,另一端連接第三mos管q3的源極。
16、第二分壓電阻r2一端連接第三mos管q3的漏極,另一端接地。
17、電阻rpad一端連接第三mos管q3的漏極,另一端連接處理器。
18、進一步的,所述正端測量電路還包括:
19、第三mos管q3的柵極與處理器的正極數模轉換使能端口連接。
20、電阻rpad與處理器的正極數模轉換端口連接。
21、其中,處理器通過處理器的正極端數模轉換使能端口控制正端測量電路的開啟或關閉,當不需要進行充電器電壓測量時,可以關閉正端測量電路來節省電路系統的能耗。
22、處理器的正極數模轉換端口與電阻rpad連接,通過模數轉換得到電阻rpad兩端的電壓,從而得到充電器正極端電壓。
23、進一步的,所述負端測量電路包括:電阻rp,電阻rn,電阻rt,電阻rnad,二極管dn,節點b和直流電壓源vdd。
24、進一步的,所述負端測量電路包括:
25、電阻rp一端與節點b連接,另一端與直流電壓源vdd連接。
26、電阻rn一端與節點b連接,另一端接地。
27、電阻rt一端與節點b連接,另一端與充電器正極端連接。
28、二極管dn陽極與節點b連接,陰極與直流電壓源vdd連接,與電阻rp并聯。
29、電阻rnad一端與節點b連接,另一端連接處理器。
30、進一步的,所述負端測量電路包括。
31、直流電壓源vdd與處理的i/o端口連接。
32、電阻rpad與處理器的負極端數模轉換端口連接。
33、其中,處理器通過處理器的i/o端口控制負端測量電路的開啟或關閉,當不需要進行充電器電壓測量時,可以關閉正端測量電路來節省電路系統的能耗。
34、處理器的負極端數模轉換端口與電阻rnad,通過模數轉換得到電阻rnad兩端的電壓,從而得到節點b的電壓。
35、進一步的,依據基爾霍夫電流定律,得知節點b各支路的電流總和為0,推算得出節點流向充電器負極端的電流值,乘于它們之間串聯的電阻rt,即為節點相對充電器負極端的電壓值。
36、進一步的,基于節點b的電壓和節點相對充電器負極端的電壓值,計算得出充電器負極端電壓。
37、進一步的,基于所述充電器正極端電壓和所述充電器負極端電壓,計算得出充電器電壓。
38、進一步的,判斷所述充電器電壓uc是否與標準充電器電壓值一致,若是,則開啟充電mos管;若否,則持續關閉充電mos管。
39、第二方面,本技術提出一種電路保護板,包括:上述新型的鋰電池保護電路,所述電路集成在電路基板上;電池保護板包括:所述的鋰電池保護電路,以及電路基板,鋰電池保護電路集成在電路基板上。
40、綜上,本技術提出的一種新型的鋰電池保護電路及電路保護板,通過增設正端測量電路和負端測量電路實現電路的保護功能;利用正端測量電路得到負載正極端即充電器正極端電壓;利用負端得到負載負極端即充電器負極端電壓;隨后基于充電器正端電壓值和充電器負端電壓值,計算得出充電器電壓值,并與標準電壓值進行比較,判斷此時的充電器電壓值是否符合標準。
41、與現有技術相比,本技術至少存在以下有益效果:
42、本技術提出的鋰電池保護方法簡單易懂,且容易實現,所對應的鋰電池保護電路所使用到的電子元器件數量少,且電路結構簡單,僅僅通過增加幾個電阻元器件和模數轉換端口就可以計算得出充電器的電壓值;本技術以極低材料費和生產成本實現充電器電壓準確測量,具有極高的性價比。
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1.一種新型的鋰電池保護電路,至少包括:
2.根據權利要求1所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述處理器至少包括:正極端數模轉換端口,負極端數模轉換端口,I/O端口和正極端數模轉換使能端口。
3.根據權利要求2所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述正端測量電路包括:第一分壓電阻R1,第二分壓電阻R2,電阻Rpad和第三MOS管Q3。
4.根據權利要求3所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述正端測量電路包括:
5.根據權利要求4所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述正端測量電路包括:
6.根據權利要求5所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述負端測量電路包括:電阻Rp,電阻Rn,電阻Rt,電阻Rnad,二極管Dn,節點B和直流電壓源VDD。
7.根據權利要求6所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述負端測量電路包括:
8.根據權利要求7所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述負端測量電路包括:
9.一種電路保護板,其特征在于
...【技術特征摘要】
1.一種新型的鋰電池保護電路,至少包括:
2.根據權利要求1所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述處理器至少包括:正極端數模轉換端口,負極端數模轉換端口,i/o端口和正極端數模轉換使能端口。
3.根據權利要求2所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述正端測量電路包括:第一分壓電阻r1,第二分壓電阻r2,電阻rpad和第三mos管q3。
4.根據權利要求3所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,所述正端測量電路包括:
5.根據權利要求4所述的一種新型的鋰電池保護電路,其特征在于,...
【專利技術屬性】
技術研發人員:黃添發,楊思齊,毛軍,
申請(專利權)人:惠州市藍微電子有限公司,
類型:新型
國別省市:
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