專利名稱：一種鋰電池電壓采樣電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋰電池管理系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電壓采樣電路，尤其涉及一種鋰電池電壓采樣電路。
背景技術(shù)：
鋰電池(Lithium battery)是指電化學(xué)體系中含有鋰(包括金屬鋰、鋰合金和鋰離子、鋰聚合物)的電池。鋰電池大致可分為兩類鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰金屬電池通常是不可充電的，且內(nèi)含金屬態(tài)的鋰。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰，并且是可以充電的。現(xiàn)有的鋰電池電壓采樣電路無法解決高端電壓采樣以及分節(jié)采樣等技術(shù)難題。有鑒于此，如今迫切需要提供一種新的采樣電路，以實(shí)現(xiàn)高端電壓采樣以及分節(jié)采樣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鋰電池電壓采樣電路，可實(shí)現(xiàn)高端電壓采樣以及多節(jié)電池的分節(jié)采樣。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種鋰電池電壓采樣電路，鋰電池包括若干節(jié)依次連接的電池；所述采樣電路包括電池輸入及濾波模塊、采樣通道切換模塊、電平移動模塊、通道切換控制模塊以及電源模塊；所述采樣通道切換模塊分別連接電池輸入及濾波模塊、電平移動模塊、通道切換控制模塊、電源模塊；電平移動模塊連接電源模塊；所述電池輸入及濾波模塊，用以對電池電壓輸入進(jìn)行濾波，電池輸入及濾波模塊包括若干RC單元,每個(gè)RC單元包括電阻、電容；所述采樣通道切換模塊用以切換采樣電池，即切換到需要采樣的對應(yīng)電池；采樣通道切換模塊包括電子開關(guān)；所述電平移動模塊用以抑制采樣高端電壓的共模電平，電平移動模塊包括若干級減法器級聯(lián)而成； 所述通道切換控制模塊用以控制電子開關(guān)進(jìn)行通道切換；所述電源模塊用以對電路供電和電源控制。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述電池輸入及濾波模塊包括若干處理單元、若干電容、若干電阻；所述處理單元分別通過電容、電阻連接各節(jié)電池的負(fù)極。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述電池輸入及濾波模塊包括電阻RF1-RF16，電阻RF0、電阻RF3’、電阻RF4’、電阻RF6’、電阻RF7’、電阻RF9’、電阻RF10’、電阻RF12’、電阻RF13，，電容CF1-CF16,電容CF4，、電容CF7，、電容CF10，、電容CF13，，處理單元U8、處理單元U9、處理單元U10、處理單元U11、處理單元U12，運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17 ；電容CF1、電容CF2、電容CF3、電容CF4’的I腳均接到地，即第一節(jié)電池負(fù)極；電容CFl的2腳接到電阻RFl的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的14、2腳，處理單元U8的第14腳、第2腳短接；電阻RFl第I腳接BlP網(wǎng)絡(luò)；電容CF2的2腳接到電阻RF2的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的11腳、5腳，處理單元U8的11腳、5腳短接；電阻RF2第I腳接B2P網(wǎng)絡(luò)；電容CF3的2腳接到電阻RF3的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的12腳、4腳，處理單元U8的12腳、4腳短接；電阻RF3第I腳接B3P網(wǎng)絡(luò)；電阻RFO第I腳接地，2腳接處理單元U8的15腳；處理單元U8的I腳接電阻RF4’的I腳，電阻RF4’的2腳接運(yùn)放U14的輸出；電容CF4’的2腳接到RF4’的I腳；電容CF4、電容CF5、電容CF6、電容CF7’的I腳接到網(wǎng)絡(luò)B3P，即第4節(jié)電池負(fù)極；電容CF4的2腳接到電阻RF4的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的14腳、2腳；處理單元U9的14腳、2腳短接；電阻RF4第I腳接B4P網(wǎng)絡(luò)；電容CF5的2腳接到電阻RF4的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的11腳、5腳，處理單元U9的11腳、5腳短接；電阻RF5第 I腳接B5P網(wǎng)絡(luò)；電容CF6的2腳接到電阻RF6的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的12腳、4腳，處理單元U9的12腳、4腳短接；電阻RF6第I腳接B6P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF3’第I腳接B3P網(wǎng)絡(luò)，2腳接處理單元U9的15腳；處理單元U9的I腳接電阻RF7’的I腳，電阻RF7’的2腳接運(yùn)放U15的輸出；電容CF7’的2腳接到電阻RF7’的I腳；電容CF7、電容CF8、電容CF9、電容CF10’的第I腳均接到網(wǎng)絡(luò)B6P，即第7節(jié)電池負(fù)極；電容CF7的2腳接到電阻RF7的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的14腳、2腳，處理單元UlO的14腳、2腳短接；電阻RF7第I腳接B7P網(wǎng)絡(luò)；電容CF8的2腳接到電阻RF8的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的11腳、5腳，處理單元UlO的11腳、5腳短接；電阻RF8第I腳接B8P網(wǎng)絡(luò)；電容CF9的2腳接到電阻RF9的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的12腳、4腳，處理單元UlO的12腳、4腳短接；電阻RF9第I腳接B9P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF6’第I腳接地，2腳接處理單元UlO的15腳；處理單元UlO的I腳接電阻RF10’的I腳，電阻RF10’的2腳接運(yùn)放U16的輸出；電容CFlO’的2腳接到電阻RFlO’的I腳；電容CF10、電容CF11、電容CF12、電容CF13’的第I腳均接到網(wǎng)絡(luò)B9P，即第10節(jié)電池負(fù)極；電容CFlO的2腳接到電阻RFlO的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的14腳、2腳，處理單元Ull的14腳、2腳短接；電阻RFlO第I腳接BlOP網(wǎng)絡(luò)；電容CFll的2腳接到電阻RFll的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的11腳、5腳，處理單元Ull的11腳、5腳短接；電阻RF12第I腳接B12P網(wǎng)絡(luò)；電容CF12的2腳接到電阻RF12的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的12腳、4腳，處理單元Ull的12腳、4腳短接；電阻RF12第I腳接B12P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF9’第I腳接地，2腳接處理單元Ull的15腳；處理單元Ull的I腳接電阻RF13’的I腳，電阻RF13’的2腳接運(yùn)放U17的輸出；電容CF13’的2腳接到電阻RF13’的I腳；電容CF13、電容CF14、電容CF15、電容CF16’的第I腳接到網(wǎng)絡(luò)B12P，即第13節(jié)電池負(fù)極；電容CF13的2腳接到電阻RF13的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的14腳、2腳，處理單元U12的14腳、2腳短接；電阻RF13第I腳接B13P網(wǎng)絡(luò)；電容CF14的2腳接到電阻RF14的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的11腳、5腳，處理單元U12的11腳、5腳短接；電阻RF14第I腳接B14P網(wǎng)絡(luò)；電容CF15的2腳接到電阻RF15的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的12腳、4腳，處理單元U12的12腳、4腳短接；電阻RF15第I腳接B15P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF12’第I腳接地，2腳接處理單元U12的15腳；處理單元U12的I腳接電阻RF16的I腳，電阻RF16的2腳接網(wǎng)絡(luò)B16P ;電容CF16的2腳接到RF16的I腳。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述采樣通道切換模塊及電平移動模塊包括處理單元U8、處理單元U9、處理單元U10、處理單元U11、處理單元U12，運(yùn)放U13、運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17，以及若干電阻、若干電容 處理單元U8、處理單元U9、處理單元UlO、處理單元Ul I、處理單元Ul2組成電子開關(guān)，根據(jù)電子開關(guān)的控制邏輯的連接方式，每次切換都接入I節(jié)電池的正負(fù)兩極，而電子開關(guān)的輸出接運(yùn)放組成的減法器的輸入，以減去電池級聯(lián)產(chǎn)生的公共電平；做到高端電平的向下移動；由運(yùn)放U13、運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17組成5級級聯(lián)移動電路，即五級減法電路；從高到低每一級都可將電平移動到相應(yīng)級的運(yùn)放的差值電壓即相應(yīng)單節(jié)電池對V-的電壓，而后傳到下一級，而下一級減法器的被減數(shù)端接至上一級的V-端，這樣就將上一級的電壓下移到本級的V-為參考電平的電壓；逐級下移就做到了 16節(jié)電池串聯(lián)的單節(jié)電池電壓采樣。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述采樣通道切換模塊及電平移動模塊中，電阻R56的I腳接運(yùn)放U13輸出腳，電阻R56的2腳和電阻R54的I腳接運(yùn)放U13反向輸入端；電阻R54的2腳和電容C18的I腳接處理單元U8的13腳；電阻R55的2腳和電容C18的2腳接處理單元U8的3腳；電阻R55的I腳和電阻R57的2腳接處理單元U13的正向輸入端；電阻R57的I腳接處理單元U8的7腳、8腳；電阻R67的I腳接運(yùn)放U14輸出腳，電阻R67的2腳和電阻R66的I腳接運(yùn)放U14反向輸入端；電阻R66的2腳和電容C20的I腳接處理單元U9的13腳；電阻R68的2腳和電容C20的2腳接處理單元U9的3腳；電阻R68的I腳和電阻R69的2腳接運(yùn)放U14的正向輸入端；電阻R69的I腳接處理單元U9的7腳、8腳；電阻R79的I腳接運(yùn)放U15輸出腳，電阻R79的2腳和電阻R78的I腳接運(yùn)放U15反向輸入端；R78的2腳和電容C22的I腳接處理單元UlO的13腳；電阻R80的2腳和電容C22的2腳接處理單元UlO的3腳；電阻R80的I腳和電阻R81的2腳接運(yùn)放U15的正向輸入端；電阻R81的I腳接處理單元UlO的7腳、8腳；電阻R91的I腳接運(yùn)放U16輸出腳，電阻R91的2腳和電阻R90的I腳接運(yùn)放U16反向輸入端；電阻R90的2腳和電容C24的I腳接處理單元Ull的13腳；電阻R92的2腳和電容C24的2腳接處理單元Ull的3腳；電阻R93的I腳和電阻R92的2腳接運(yùn)放U16的正向輸入端；電阻R93的I腳接處理單元Ull的7腳、8腳；電阻R103的I腳接運(yùn)放U17輸出腳，電阻R103的2腳和電阻R102的I腳接運(yùn)放U17反向輸入端；電阻R102的2腳和電容C26的I腳接處理單元U12的13腳；電阻R104的2腳和電容C26的2腳接處理單元U12的3腳；電阻R105的I腳和電阻R104的2腳接運(yùn)放U17的正向輸入端；電阻R105的I腳接處理單元U12的7腳、8腳；電阻R13的I腳接運(yùn)放U13的輸出，2腳采樣電壓輸出；電容Cl的I腳接地，2腳接電阻R13的2腳。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述通道切換控制模塊包括若干三極管、若干電阻、
若干二極管；電阻R62的I腳接處理單元U8的6腳，電阻R62的2腳和電阻R63的I腳接二極管D14的陽極；電阻R63的2腳、電阻R59的2腳和電阻R61的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDDl ；電阻R59的I腳和電阻R58的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)Al，電阻R58的I腳接處理單元U8的10腳；電阻R60的I腳和電阻R61的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)BI ;電阻R60的I腳接處理單元U8的9腳；三極管Ql的c極接網(wǎng)絡(luò)BI，三極管Ql的e極接地；電阻R14的I腳接地，電阻Rl的I腳接MCU_I01 ；電阻Rl的2腳和電阻R14的I腳接三極管Ql的b極；三極管Q2的c極接網(wǎng)絡(luò)Al，三極管Q2的e極接地；電阻R15的I腳接地，電阻R2的I腳接MCU_I02 ；電阻R2的2腳和電阻R15的I腳接三極管Ql的b極；
電阻R74的I腳接處理單元U9的6腳，電阻R74的2腳和電阻R75的I腳接二極管D15的陽極；電阻R75的2腳、電阻R71的2腳和電阻R73的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD2 ；電阻R71的I腳和電阻R70的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A2，電阻R70的I腳接處理單元U9的10腳；電阻R73的I腳和電阻R72的2腳接到網(wǎng)絡(luò)B2 ；電阻R72的I腳接處理單元U9的9腳；三極管Q3的c極接網(wǎng)絡(luò)B2，三極管Q3的e極接地；電阻R16的I腳接地，電阻R3的I腳接MCU_I03 ；電阻R3的2腳和電阻R16的I腳接三極管Q3的b極；三極管Q4的c極接網(wǎng)絡(luò)A2，三極管Q4的e極接地；電阻R17的I腳接地，電阻R4的I腳接MCU_I04 ；電阻R4的2腳和電阻R17的I腳接三極管Q4的b極；電阻R86的I腳接處理單元UlO的6腳，電阻R86的2腳和電阻R87的I腳接二極管D16的陽極；電阻R87的2腳、電阻R83的2腳和電阻R85的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD3 ；電阻R83的I腳和電阻R82的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A3 ;電阻R82的I腳接處理單元UlO的10腳；電阻R85的I腳和電阻R84的2腳接到網(wǎng)絡(luò)B3 ；電阻R84的I腳接處理單元UlO的9腳；三極管Q5的c極接網(wǎng)絡(luò)B3，三極管Q5的e極接地；電阻R18的I腳接地，電阻R5的I腳接MCU_I05 ；電阻R5的2腳和電阻R18的I腳接三極管Q5的b極；三極管Q6的c極接網(wǎng)絡(luò)A3，三極管Q6的e極接地；電阻R19的I腳接地，電阻R6的I腳接MCU_I06 ；電阻R6的2腳和電阻R19的I腳接三極管Q6的b極；電阻R98的I腳接處理單元UlI的6腳，電阻R98的2腳和電阻R99的I腳接二極管D17的陽極；電阻R99的2腳、電阻R95的2腳和電阻R97的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4 ；電阻R95的I腳和電阻R94的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A4，電阻R94的I腳接處理單元Ull的10腳；電阻R97的I腳和電阻R96的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B4 ；電阻R96的I腳接處理單元Ul I的9腳；三極管Q7的c極接網(wǎng)絡(luò)B4，三極管Q7的e極接地；電阻R20的I腳接地，電阻R7的I腳接MCU_I07 ；電阻R7的2腳和電阻R20的I腳接二極管Q7的b極；三極管Q8的c極接網(wǎng)絡(luò)A4，三極管Q8的e極接地；電阻R21的I腳接地，電阻R6的I腳接MCU_I08 ；電阻R8的2腳和電阻R21的I腳接三極管Q8的b極；電阻RllO的I腳接處理單元U12的6腳，電阻RllO的2腳和電阻Rlll的I腳接二極管D18的陽極；R111的2腳、電阻R107的2腳和電阻R109的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4 ;電阻R107的I腳和電阻R106的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A5，電阻R106的I腳接處理單元U12的10腳；電阻R109的I腳和電阻R108的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B5 ；電阻R108的I腳接處理單元U12的9腳；三極管Q9的c極接網(wǎng)絡(luò)B5，三極管Q9的e極接地；電阻R22的I腳接地，電阻R9的I腳接MCU_I09 ；電阻R9的2腳和電阻R22的I腳接三極管Q9的b極；三極管QlO的c極接網(wǎng)絡(luò)A5，三極管QlOe極接地；電阻R23的I腳接地，電阻RlO的I腳接MCU_I010 ；電阻RlO的2腳和電阻R23的I腳接三極管Q8的b極；二極管D14、二極管D15、二極管D16、二極管D17、二極管D18的陰極接三極管Q18的C極，三極管Q16的e極接地，電阻R24的I腳接地，2腳和電阻Rll的2腳與三極管Q16的b極連接；電阻Rll的I腳接MCUJOlI。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述電源及電源控制電路，包括若干穩(wěn)壓管、電阻、電容、三極管、二極管；電阻RVl的I腳接網(wǎng)絡(luò)B4P即第4節(jié)電池正極，電阻RVl的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD1，穩(wěn)壓管ZVl陰極網(wǎng)絡(luò)VDDI,電容CVl的I腳和穩(wěn)壓管ZVl的陽極接地，電阻R65 的2腳接VDDI,I腳接三極管Qll的b極，同時(shí)接電阻R64的2腳；電阻R64的I腳接二極管D9的陽極，二極管D9的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Qll的e極接VDDl，三極管Qll的c極接電容C19的2腳，同時(shí)接處理單元U13的V+腳，電容C19的I腳接地，處理單元U8的16腳接VDDl ;處理單元U8的7腳、8腳接地；電阻RV2的I腳接網(wǎng)絡(luò)B7P即第7節(jié)電池正極，電阻RV2的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD2，穩(wěn)壓管ZV2陰極網(wǎng)絡(luò)VDD2，電容CV2的I腳和穩(wěn)壓管ZV2的陽極接網(wǎng)絡(luò)B3P ；電阻R77的2腳接VDD2,1腳接三極管Q12的b極，同時(shí)接電阻R76的2腳；電阻R76的I腳接二極管DlO的陽極，二極管DlO的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q12的e極接VDD2，三極管Q12的c極接電容C21的2腳，同時(shí)接處理單元U14的V+腳，電容C21的I腳接B3P，處理單元U9的16腳接VDD2 ;處理單元U9的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B3P ；電阻RV3的I腳接網(wǎng)絡(luò)BlOP即第10節(jié)電池正極，電阻RV3的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD3，穩(wěn)壓管ZV3陰極網(wǎng)絡(luò)VDD3，電容CV3的I腳和穩(wěn)壓管ZV3的陽極接網(wǎng)絡(luò)B6P，電阻R89的2腳接VDD3，I腳接三極管Q13的b極，同時(shí)接電阻R88的2腳；電阻R88的I腳接二極管Dll的陽極，二極管Dll的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q13的e極接VDD3，c極接C23的2腳，同時(shí)接處理單元U15的V+腳，電容C23的I腳接B6P，處理單元UlO的16腳接VDD3 ;處理單元UlO的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B6P ；電阻RV4的I腳接網(wǎng)絡(luò)B13P即第13節(jié)電池正極，電阻RV4的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4，穩(wěn)壓管ZV4陰極網(wǎng)絡(luò)VDD4，電容CV4的I腳和穩(wěn)壓管ZV4的陽極接網(wǎng)絡(luò)B9P，電阻RlOl的2腳接VDD4，I腳接三極管Q14的b極，同時(shí)接電阻RlOO的2腳；電阻RlOO的I腳接二極管D12的陽極，二極管D12的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q14的e極接VDD4，c極接C25的2腳，同時(shí)接處理單元U16的V+腳，電容C25的I腳接B9P，處理單元Ull的16腳接VDD4 ;處理單元Ull的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B9P ；電阻RV5的I腳接網(wǎng)絡(luò)B16P即第16節(jié)電池正極，電阻RV5的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD5，穩(wěn)壓管ZV5陰極網(wǎng)絡(luò)VDD5，電容CV5的I腳和穩(wěn)壓管ZV5的陽極接網(wǎng)絡(luò)B12P，電阻R113的2腳接VDD5，I腳接三極管Q15的b極，同時(shí)接電阻Rl 12的2腳；電阻Rl 12的I腳接二極管D15的陽極，二極管D15的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q15的e極接VDD5，c極接電容C27的2腳，同時(shí)接處理單元U17的V+腳，電容C27的I腳接B12P，處理單元U12的16腳接VDD5 ；處理單元U12的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B12P ；三極管Q17的c極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q17的e極接地，電阻R25的I腳接地，2腳和電阻R12的2腳與三極管Q17的b極連接；電阻R12的I腳接MCU_I012。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提出的鋰電池電壓采樣電路，可實(shí)現(xiàn)高端電壓采樣以及多節(jié)電池的分節(jié)采樣。


圖I為本發(fā)明鋰電池電壓采樣電路組成示意圖。圖2為本發(fā)明鋰電池電壓采樣電路輸入及濾波電路圖。圖3為本發(fā)明鋰電池電壓采樣電路采樣通道切換及電平移動電路圖。圖4為本發(fā)明鋰電池電壓采樣電路采樣通道控制模電路圖。圖5為本發(fā)明鋰電池電壓采樣電路電源及電源控制電路圖。
具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。實(shí)施例一 請參閱圖I，本發(fā)明揭示了一種鋰電池電壓采樣電路，鋰電池包括若干節(jié)依次連接的電池；所述采樣電路包括電池輸入及濾波模塊、采樣通道切換模塊、電平移動模塊、通道切換控制模塊以及電源模塊。所述采樣通道切換模塊分別連接電池輸入及濾波模塊、電平移動模塊、通道切換控制模塊、電源模塊；電平移動模塊連接電源模塊。所述電池輸入及濾波模塊用以對電池電壓輸入進(jìn)行濾波，電池輸入及濾波模塊包括若干RC單元，每個(gè)RC單元包括電阻、電容。所述采樣通道切換模塊用以切換采樣電池，即切換到需要采樣的對應(yīng)電池；采樣通道切換模塊包括電子開關(guān)。所述電平移動模塊用以抑制采樣高端電壓的共模電平，電平移動模塊包括若干級減法器級聯(lián)而成。所述通道切換控制模塊用以控制電子開關(guān)進(jìn)行通道切換。所述電源模塊用以對電路供電和電源控制。以下分別介紹各模塊。電池輸入及濾波模塊請參閱圖2，所述電池輸入及濾波模塊包括若干處理單元、若干電容、若干電阻；所述處理單元分別通過電容、電阻連接各節(jié)電池的負(fù)極。所述電池輸入及濾波模塊包括電阻RF1-RF16，電阻RF0、電阻RF3’、電阻RF4’、電阻RF6’、電阻RF7，、電阻RF9，、電阻RF10’、電阻RF12，、電阻RF13，，電容CF1-CF16，電容CF4’、電容CF7’、電容CF10’、電容CF13’，處理單元U8、處理單元U9、處理單元U10、處理單元U11、處理單元U12，運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17。電容CF1、電容CF2、電容CF3、電容CF4’的I腳均接到地，即第一節(jié)電池負(fù)極；電容CFl的2腳接到電阻RFl的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的14、2腳，處理單元U8的第14腳、第2腳短接；電阻RFl第I腳接BlP網(wǎng)絡(luò)；電容CF2的2腳接到電阻RF2的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的11腳、5腳，處理單元U8的11腳、5腳短接；電阻RF2第I腳接B2P網(wǎng)絡(luò)；電容CF3的2腳接到電阻RF3的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的12腳、4腳，處理單元U8的12腳、4腳短接；電阻RF3第I腳接B3P網(wǎng)絡(luò)；電阻RFO第I腳接地，2腳接處理單元U8的15腳；處理單元U8的I腳接電阻RF4’的I腳，電阻RF4’的2腳接運(yùn)放U14的輸出；電容CF4’的2腳接到RF4’的I腳。電容CF4、電容CF5、電容CF6、電容CF7’的I腳接到網(wǎng)絡(luò)B3P，即第4節(jié)電池負(fù)極；電容CF4的2腳接到電阻RF4的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的14腳、2腳；處理單元U9的14腳、2腳短接；電阻RF4第I腳接B4P網(wǎng)絡(luò)；電容CF5的2腳接到電阻RF4的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的11腳、5腳，處理單元U9的11腳、5腳短接；電阻RF5第I腳接B5P網(wǎng)絡(luò)；電容CF6的2腳接到電阻RF6的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的12腳、4腳，處理單元U9的12腳、4腳短接；電阻RF6第I腳接B6P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF3’第I腳接B3P網(wǎng)絡(luò)，2腳接處理單元U9的15腳；處理單元U9的I腳接電阻RF7’的I腳，電阻RF7’的2腳接運(yùn)放U15的輸出；電容CF7’的2腳接到電阻RF7’的I腳。
電容CF7、電容CF8、電容CF9、電容CF10’的第I腳均接到網(wǎng)絡(luò)B6P，即第7節(jié)電池負(fù)極；電容CF7的2腳接到電阻RF7的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的14腳、2腳，處理單元UlO的14腳、2腳短接；電阻RF7第I腳接B7P網(wǎng)絡(luò)；電容CF8的2腳接到電阻RF8的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的11腳、5腳，處理單元UlO的11腳、5腳短接；電阻RF8第I腳接B8P網(wǎng)絡(luò)；電容CF9的2腳接到電阻RF9的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的12腳、4腳，處理單元UlO的12腳、4腳短接；電阻RF9第I腳接B9P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF6’第I腳接地，2腳接處理單元UlO的15腳；處理單元UlO的I腳接電阻RF10’的I腳，電阻RF10’的2腳接運(yùn)放U16的輸出；電容CFlO’的2腳接到電阻RFlO’的I腳。電容CF10、電容CF11、電容CF12、電容CF13’的第I腳均接到網(wǎng)絡(luò)B9P，即第10節(jié)電池負(fù)極；電容CFlO的2腳接到電阻RFlO的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的14腳、2腳，處理單元Ull的14腳、2腳短接；電阻RFlO第I腳接BlOP網(wǎng)絡(luò)；電容CFll的2腳接到電阻RFll的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的11腳、5腳，處理單元Ull的11腳、5腳短接；電阻RF12第I腳接B12P網(wǎng)絡(luò)；電容CF12的2腳接到電阻RF12的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的12腳、4腳，處理單元Ull的12腳、4腳短接；電阻RF12第I腳接B12P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF9’第I腳接地，2腳接處理單元Ull的15腳；處理單元Ull的I腳接電阻RF13’的I腳，電阻RF13，的2腳接運(yùn)放U17的輸出；電容CF13，的2腳接到電阻RF13，的I腳。電容CF13、電容CF14、電容CF15、電容CF16’的第I腳接到網(wǎng)絡(luò)B12P，即第13節(jié)電池負(fù)極；電容CF13的2腳接到電阻RF13的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的14腳、2腳，處理單元U12的14腳、2腳短接；電阻RF13第I腳接B13P網(wǎng)絡(luò)；電容CF14的2腳接到電阻RF14的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的11腳、5腳，處理單元U12的11腳、5腳短接；電阻RF14第I腳接B14P網(wǎng)絡(luò)；電容CF15的2腳接到電阻RF15的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的12腳、4腳，處理單元U12的12腳、4腳短接；電阻RF15第I腳接B15P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF12’第I腳接地，2腳接處理單元U12的15腳；處理單元U12的I腳接電阻RF16的I腳，電阻RF16的2腳接網(wǎng)絡(luò)B16P ；電容CF16的2腳接到RF16的I腳。采樣通道切換模塊及電平移動模塊請參閱圖3，所述采樣通道切換模塊及電平移動模塊包括處理單元U8、處理單元U9、處理單元U10、處理單元U11、處理單元U12，運(yùn)放U13、運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17,以及若干電阻、若干電容。處理單元U8、處理單元U9、處理單元UlO、處理單元Ul I、處理單元Ul2組成電子開關(guān)，根據(jù)電子開關(guān)的控制邏輯的連接方式，每次切換都接入I節(jié)電池的正負(fù)兩極，而電子開關(guān)的輸出接運(yùn)放組成的減法器的輸入，以減去電池級聯(lián)產(chǎn)生的公共電平；做到高端電平的向下移動。由運(yùn)放U13、運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17組成5級級聯(lián)移動電路，即五級減法電路；從高到低每一級都可將電平移動到相應(yīng)級的運(yùn)放的差值電壓即相應(yīng)單節(jié)電池對V-的電壓，而后傳到下一級，而下一級減法器的被減數(shù)端接至上一級的V-端，這樣就將上一級的電壓下移到本級的V-為參考電平的電壓；逐級下移就做到了 16節(jié)電池串聯(lián)的單節(jié)電池電壓采樣。所述采樣通道切換模塊及電平移動模塊中，電阻R56的I腳接運(yùn)放U13輸出腳，電阻R56的2腳和電阻R54的I腳接運(yùn)放U13反向輸入端；電阻R54的2腳和電容C18的I腳接處理單元U8的13腳；電阻R55的2腳和電容C18的2腳接處理單元U8的3腳；電阻R55的I腳和電阻R57的2腳接處理單元U13的正向輸入端；電阻R57的I腳接處理單元U8的7腳、8腳。電阻R67的I腳接運(yùn)放U14輸出腳，電阻R67的2腳和電阻R66的I腳接運(yùn)放U14反向輸入端；電阻R66的2腳和電容C20的I腳接處理單元U9的13腳；電阻R68的2腳和電容C20的2腳接處理單元U9的3腳；電阻R68的I腳和電阻R69的2腳接運(yùn)放U14的正向輸入端；電阻R69的I腳接處理單元U9的7腳、8腳。 電阻R79的I腳接運(yùn)放U15輸出腳，電阻R79的2腳和電阻R78的I腳接運(yùn)放U15反向輸入端；R78的2腳和電容C22的I腳接處理單元UlO的13腳；電阻R80的2腳和電容C22的2腳接處理單元UlO的3腳；電阻R80的I腳和電阻R81的2腳接運(yùn)放U15的正向輸入端；電阻R81的I腳接處理單元UlO的7腳、8腳。電阻R91的I腳接運(yùn)放U16輸出腳，電阻R91的2腳和電阻R90的I腳接運(yùn)放U16反向輸入端；電阻R90的2腳和電容C24的I腳接處理單元Ull的13腳；電阻R92的2腳和電容C24的2腳接處理單元Ull的3腳；電阻R93的I腳和電阻R92的2腳接運(yùn)放U16的正向輸入端；電阻R93的I腳接處理單元Ull的7腳、8腳。電阻R103的I腳接運(yùn)放U17輸出腳，電阻R103的2腳和電阻R102的I腳接運(yùn)放U17反向輸入端；電阻R102的2腳和電容C26的I腳接處理單元U12的13腳；電阻R104的2腳和電容C26的2腳接處理單元U12的3腳；電阻R105的I腳和電阻R104的2腳接運(yùn)放U17的正向輸入端；電阻R105的I腳接處理單元U12的7腳、8腳。電阻R13的I腳接運(yùn)放U13的輸出，2腳采樣電壓輸出；電容Cl的I腳接地，2腳接電阻R13的2腳。通道切換控制模塊請參閱圖4，所述通道切換控制模塊包括若干三極管、若干電阻、若干二極管。電阻R62的I腳接處理單元U8的6腳，電阻R62的2腳和電阻R63的I腳接二極管D14的陽極；電阻R63的2腳、電阻R59的2腳和電阻R61的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDDl ；電阻R59的I腳和電阻R58的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)Al，電阻R58的I腳接處理單元U8的10腳；電阻R60的I腳和電阻R61的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)BI ;電阻R60的I腳接處理單元U8的9腳；三極管Ql的c極接網(wǎng)絡(luò)BI，三極管Ql的e極接地；電阻R14的I腳接地，電阻Rl的I腳接MCU_I01 ；電阻Rl的2腳和電阻R14的I腳接三極管Ql的b極；三極管Q2的c極接網(wǎng)絡(luò)Al，三極管Q2的e極接地；電阻R15的I腳接地，電阻R2的I腳接MCU_I02 ；電阻R2的2腳和電阻R15的I腳接三極管Ql的b極。電阻R74的I腳接處理單元U9的6腳，電阻R74的2腳和電阻R75的I腳接二極管D15的陽極；電阻R75的2腳、電阻R71的2腳和電阻R73的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD2 ；電阻R71的I腳和電阻R70的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A2，電阻R70的I腳接處理單元U9的10腳；電阻R73的
I腳和電阻R72的2腳接到網(wǎng)絡(luò)B2 ；電阻R72的I腳接處理單元U9的9腳；三極管Q3的c極接網(wǎng)絡(luò)B2，三極管Q3的e極接地；電阻R16的I腳接地，電阻R3的I腳接MCU_I03 ；電阻R3的2腳和電阻R16的I腳接三極管Q3的b極；三極管Q4的c極接網(wǎng)絡(luò)A2，三極管Q4的e極接地；電阻R17的I腳接地，電阻R4的I腳接MCU_I04 ；電阻R4的2腳和電阻R17的I腳接三極管Q4的b極。
電阻R86的I腳接處理單元UlO的6腳，電阻R86的2腳和電阻R87的I腳接二極管D16的陽極；電阻R87的2腳、電阻R83的2腳和電阻R85的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD3 ；電阻R83的I腳和電阻R82的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A3 ;電阻R82的I腳接處理單元UlO的10腳；電阻R85的I腳和電阻R84的2腳接到網(wǎng)絡(luò)B3 ；電阻R84的I腳接處理單元UlO的9腳；三極管Q5的c極接網(wǎng)絡(luò)B3，三極管Q5的e極接地；電阻R18的I腳接地，電阻R5的I腳接MCU_I05 ；電阻R5的2腳和電阻R18的I腳接三極管Q5的b極；三極管Q6的c極接網(wǎng)絡(luò)A3，三極管Q6的e極接地；電阻R19的I腳接地，電阻R6的I腳接MCU_I06 ；電阻R6的2腳和電阻R19的I腳接三極管Q6的b極。電阻R98的I腳接處理單元UlI的6腳，電阻R98的2腳和電阻R99的I腳接二極管D17的陽極；電阻R99的2腳、電阻R95的2腳和電阻R97的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4 ；電阻R95的I腳和電阻R94的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A4，電阻R94的I腳接處理單元Ull的10腳；電阻R97的I腳和電阻R96的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B4 ；電阻R96的I腳接處理單元Ul I的9腳；三極管Q7的c極接網(wǎng)絡(luò)B4，三極管Q7的e極接地；電阻R20的I腳接地，電阻R7的I腳接MCU_I07 ；電阻R7的2腳和電阻R20的I腳接二極管Q7的b極；三極管Q8的c極接網(wǎng)絡(luò)A4，三極管Q8的e極接地；電阻R21的I腳接地，電阻R6的I腳接MCU_I08 ;電阻R8的2腳和電阻R21的I腳接三極管Q8的b極。電阻RllO的I腳接處理單元U12的6腳，電阻RllO的2腳和電阻Rlll的I腳接二極管D18的陽極；R111的2腳、電阻R107的2腳和電阻R109的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4 ;電阻R107的I腳和電阻R106的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A5，電阻R106的I腳接處理單元U12的10腳；電阻R109的I腳和電阻R108的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B5 ；電阻R108的I腳接處理單元U12的9腳；三極管Q9的c極接網(wǎng)絡(luò)B5，三極管Q9的e極接地；電阻R22的I腳接地，電阻R9的I腳接MCU_I09 ；電阻R9的2腳和電阻R22的I腳接三極管Q9的b極；三極管QlO的c極接網(wǎng)絡(luò)A5，三極管QlOe極接地；電阻R23的I腳接地，電阻RlO的I腳接MCU_I010 ；電阻RlO的2腳和電阻R23的I腳接三極管Q8的b極；二極管D14、二極管D15、二極管D16、二極管D17、二極管D18的陰極接三極管Q18的c極，三極管Q16的e極接地，電阻R24的I腳接地，2腳和電阻Rll的2腳與三極管Q16的b極連接；電阻Rll的I腳接MCUJOlI。電源及電源控制電路請參閱圖5，所述電源及電源控制電路，包括若干穩(wěn)壓管、電阻、電容、三極管、二極管。電阻RVl的I腳接網(wǎng)絡(luò)B4P即第4節(jié)電池正極，電阻RVl的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD1，穩(wěn)壓管ZVl陰極網(wǎng)絡(luò)VDDI,電容CVl的I腳和穩(wěn)壓管ZVl的陽極接地，電阻R65的2腳接VDDI,I腳接三極管Qll的b極，同時(shí)接電阻R64的2腳；電阻R64的I腳接二極管D9的陽極，二極管D9的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Qll的e極接VDDl，三極管Qll的c極接電容C19的2腳，同時(shí)接處理單元U13的V+腳，電容C19的I腳接地，處理單元U8的16腳接VDDl ;處理單元U8的7腳、8腳接地；電阻RV2的I腳接網(wǎng)絡(luò)B7P即第7節(jié)電池正極，電阻RV2的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD2，穩(wěn)壓管ZV2陰極網(wǎng)絡(luò)VDD2，電容CV2的I腳和穩(wěn)壓管ZV2的陽極接網(wǎng)絡(luò)B3P ；電阻R77的2腳接VDD2,1腳接三極管Q12的b極，同時(shí)接電阻R76的2腳；電阻R76的I腳接二極管DlO的陽極，二極管DlO的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q12的e極接VDD2，三極管Q12的c極接電容C21的2腳，同時(shí)接處理單元U14的V+腳，電容C21的I腳接B3P，處理單元U9的16腳接VDD2 ;處理單元U9的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B3P ；電阻RV3的I腳接網(wǎng)絡(luò)BlOP即第10節(jié)電池正極，電阻RV3的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD3，穩(wěn)壓管ZV3陰極網(wǎng)絡(luò)VDD3，電容CV3的I腳和穩(wěn)壓管ZV3的陽極接網(wǎng)絡(luò)B6P，電阻R89的2腳接VDD3，I腳接三極管Q13的b極，同時(shí)接電阻R88的2腳；電阻R88的I腳接二極管Dll的陽極，二極管Dll的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q13的e極接VDD3，c極接C23的2腳，同時(shí)接處理單元U15的V+腳，電容C23的I腳接B6P，處理單元UlO的16腳接VDD3 ;處理單 元UlO的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B6P;電阻RV4的I腳接網(wǎng)絡(luò)B13P即第13節(jié)電池正極，電阻RV4的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4，穩(wěn)壓管ZV4陰極網(wǎng)絡(luò)VDD4，電容CV4的I腳和穩(wěn)壓管ZV4的陽極接網(wǎng)絡(luò)B9P，電阻RlOl的2腳接VDD4，I腳接三極管Q14的b極，同時(shí)接電阻RlOO的2腳；電阻RlOO的I腳接二極管D12的陽極，二極管D12的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q14的e極接VDD4，c極接C25的2腳，同時(shí)接處理單元U16的V+腳，電容C25的I腳接B9P，處理單元Ull的16腳接VDD4 ;處理單元Ull的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B9P ；電阻RV5的I腳接網(wǎng)絡(luò)B16P即第16節(jié)電池正極，電阻RV5的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD5，穩(wěn)壓管ZV5陰極網(wǎng)絡(luò)VDD5，電容CV5的I腳和穩(wěn)壓管ZV5的陽極接網(wǎng)絡(luò)B12P，電阻R113的2腳接VDD5，I腳接三極管Q15的b極，同時(shí)接電阻Rl 12的2腳；電阻Rl 12的I腳接二極管D15的陽極，二極管D15的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q15的e極接VDD5，c極接電容C27的2腳，同時(shí)接處理單元U17的V+腳，電容C27的I腳接B12P，處理單元U12的16腳接VDD5 ；處理單元U12的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B12P ；三極管Q17的c極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q17的e極接地，電阻R25的I腳接地，2腳和電阻R12的2腳與三極管Q17的b極連接；電阻R12的I腳接MCU_I012。實(shí)施例二本發(fā)明揭示了一種鋰電池管理系統(tǒng)中重要的組成單元，電壓采樣電路。包括電池輸入濾波模塊，采樣通道切換模塊，電平移動模塊，通道切換控制模塊，以及電源模塊組成。本發(fā)明提出的多節(jié)鋰電池電壓采樣電路，可以有效解決高端電壓采樣，和分節(jié)采樣的難題。本發(fā)明電路為一個(gè)鋰電池電池包提供電壓采樣，任意單節(jié)電池的采樣切換，并且做到關(guān)閉部分采樣暫時(shí)不用的單元電路以降低功耗。整個(gè)電路為16節(jié)鋰電池串聯(lián)任意單節(jié)電池電壓采樣電路。包括電池輸入濾波模塊，采樣通道切換模塊，電平移動模塊，通道切換控制模塊，以及電源模塊組成。請參閱圖I。輸入及濾波模塊輸入及濾波為整個(gè)采樣電路的部分，其電路如圖2所示。電池輸入及濾波部分，電阻RF1-RF16，以及 CF1-CF16，RFO，RF3，，RF6，，RF9，，RF12，組成。
電容CFl，CF2，CF3，CF4，的I腳接到地，即第一節(jié)電池負(fù)極。CFl的2腳接到RFl的2腳，同時(shí)接到U8的14，2腳(14，2腳短接)。RFl第I腳接BlP網(wǎng)絡(luò)。CF2的2腳接到RF2的2腳，同時(shí)接至IJ U8的11，5腳(11，5腳短接)。RF2第I腳接B2P網(wǎng)絡(luò)。CF3的2腳接到RF3的2腳，同時(shí)接到U8的12，4腳(12，4腳短接)。RF3第I腳接B3P網(wǎng)絡(luò)。RFO第I腳接地，2腳接U815腳。U81腳接RF4，的I腳，RF4’的2腳接運(yùn)放U14的輸出。CF4，的2腳接至IJ RF4的I腳。
電容CF4，CF5，CF6，CF7’的I腳接到網(wǎng)絡(luò)B3P，即第4節(jié)電池負(fù)極。CF4的2腳接到RF4的2腳，同時(shí)接至IJ U9的14，2腳(14，2腳短接)。RF4第I腳接B4P網(wǎng)絡(luò)。CF5的2腳接至IJ RF4的2腳，同時(shí)接至IJ U9的11，5腳(11，5腳短接)。RF5第I腳接B5P網(wǎng)絡(luò)。CF6的2腳接至IJ RF6的2腳，同時(shí)接至IJ U9的12，4腳(12，4腳短接)。RF6第I腳接B6P網(wǎng)絡(luò)。RF3，第I腳接B3P網(wǎng)絡(luò)，2腳接U915腳。U91腳接RF7，的I腳，RF7’的2腳接運(yùn)放U14的輸出。CF7’的2腳接到RF7’的I腳。電容0 7，0 8，0 9，0 10’，的1腳接到網(wǎng)絡(luò)86 ，即第7節(jié)電池負(fù)極。CF7的2腳接到RF7的2腳，同時(shí)接到UlO的14，2腳(14，2腳短接)。RF7第I腳接B7P網(wǎng)絡(luò)。CF8的2腳接至IJ RF8的2腳，同時(shí)接到UlO的11，5腳(11，5腳短接)。RF8第I腳接B8P網(wǎng)絡(luò)。CF9的2腳接至IJ RF9的2腳，同時(shí)接到UlO的12，4腳(12，4腳短接)。RF9第I腳接B9P網(wǎng)絡(luò)。RF6，第I腳接地，2腳接UlO 15腳。UlO I腳接RF10，的I腳，RF10’的2腳接運(yùn)放U15的輸出。CFlO，的2腳接至IJ RFlO，的I腳。電容CF10，CFlI, CF12, CF13’，的I腳接到網(wǎng)絡(luò)B9P，即第10節(jié)電池負(fù)極。CFlO的2腳接至IJ RFlO的2腳，同時(shí)接到Ull的14，2腳(14，2腳短接)。RFlO第I腳接BlOP網(wǎng)絡(luò)。CFll的2腳接到RFll的2腳，同時(shí)接到Ull的11，5腳(11，5腳短接)。RF12第I腳接B12P網(wǎng)絡(luò)。CF12的2腳接到RF12的2腳，同時(shí)接到U8的12，4腳(12，4腳短接)。RF12第I腳接B12P網(wǎng)絡(luò)。RF9’第I腳接地，2腳接Ul 15腳。Ull I腳接RF13’的I腳，RF13’的2腳接運(yùn)放U16的輸出。CF13’的2腳接到RF13’的I腳。電容CF13，CF14, CF15, CF16’，的I腳接到網(wǎng)絡(luò)B12P，即第13節(jié)電池負(fù)極。CF13的2腳接至IJ RF13的2腳，同時(shí)接到U12的14，2腳(14，2腳短接)。RF13第I腳接B13P網(wǎng)絡(luò)。CF14的2腳接到RF14的2腳，同時(shí)接到U12的11，5腳(11，5腳短接)。RF14第I腳接B14P網(wǎng)絡(luò)。CF15的2腳接至IJ RF15的2腳，同時(shí)接到U12的12，4腳(12，4腳短接)。RF15第I腳接B15P網(wǎng)絡(luò)。RF12’第I腳接地，2腳接U12 15腳。Ull I腳接RF16’的I腳，RF13’的2腳接網(wǎng)絡(luò)B16P。CF13’的2腳接到RF16’的I腳。如圖2所示，輸入及濾波部分，由輸入電阻，以及濾波電容組成。每一節(jié)電池的兩極都接由輸入電阻，和濾波電容，此外上級電平移動電路的輸出也作為下一級的輸入，也接有濾波電容。其中網(wǎng)絡(luò)地為第一節(jié)電池的負(fù)極，網(wǎng)絡(luò)BlP為第I節(jié)電池的正極和第2節(jié)電池的負(fù)極連接，網(wǎng)絡(luò)B2P為第2節(jié)電池的正極和第3節(jié)電池的負(fù)極連接，依次類推。電池從第I節(jié)串到16節(jié)。通道切換及電平移動模塊通道切換及電平移動電路如圖3所示。電阻R56的I腳接運(yùn)放U13輸出腳，R56的2腳和R54的I腳接U13反向輸入端。R54的2腳和C18的I腳接U8的13腳。R55的2腳和C18的2腳接U8的3腳。R55的I腳和R57的2腳接U13的正向輸入端。R57的I腳接U8的7，8腳。電阻R67的I腳接運(yùn)放U14輸出腳，R67的2腳和R66的I腳接U14反向輸入端。R66的2腳和C20的I腳接U9的13腳。R68的2腳和C20的2腳接U9的3腳。R68的I腳和R69的2腳接U14的正向輸入端。R69的I腳接U9的7，8腳。電阻R79的I腳接運(yùn)放U15輸出腳，R79的2腳和R78的I腳接U15反向輸入端。R78的2腳和C22的I腳接UlO的13腳。R80的2腳和C22的2腳接UlO的3腳。R80的I腳和R81的2腳接U15的正向輸入端。R81的I腳接UlO的7，8腳電阻R91的I腳接運(yùn)放U16輸出腳，R91的2腳和R90的I腳接U16反向輸入端。R90的2腳和C24的I腳接Ull的13腳。R92的2腳和C24的2腳接Ull的3腳。R93的I腳和R92的2腳接U16的正向輸入端。R93的I腳接Ull的7，8腳電阻R103的I腳接運(yùn)放U17輸出腳，R103的2腳和R102的I腳接U17反向輸入 端。R102的2腳和C26的I腳接U12的13腳。R104的2腳和C26的2腳接U12的3腳。R105的I腳和R104的2腳接U17的正向輸入端。R105的I腳接U12的7，8腳。電阻R13的I腳接運(yùn)放U13的輸出，2腳采樣電壓輸出。電容Cl的I腳接地，2腳接R13的2腳。如圖3所示，U8，U9，U10，U11，U12電子開關(guān)CD4052，組成切換電路，根據(jù)CD4052的控制邏輯的連接方式，每次切換都接入I節(jié)電池的正負(fù)兩極，而CD4052的輸出接運(yùn)放組成的減法器的輸入，這樣就可以減去電池級聯(lián)產(chǎn)生的公共電平。這樣就做到高端電平的向下移動。如圖3所示，由運(yùn)放組成5級級聯(lián)移動電路，即五級減法電路。從高到低每一級都可將電平移動到相應(yīng)級的運(yùn)放的差值電壓即相應(yīng)單節(jié)電池對V-的電壓，而后傳到下一級，而下一級減法器的被減數(shù)端接至上一級的V-端，這樣就將上一級的電壓下移到本級的V-為參考電平的電壓。這樣逐級下移就做到了 16節(jié)電池串聯(lián)的單節(jié)電池電壓采樣。通道切換控制電路通道切換控制電路如圖4所示。電阻R62的I腳接U8的6腳，R62的2腳和R63的I腳接D14的陽極。R63的2腳和R59的2腳和R61的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDDI。R59的I腳和R58的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)A1，R58的I腳接U8的10腳。R60的I腳和R61的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)BI. R60的I腳接U8的9腳。三極管Qlc極接網(wǎng)絡(luò)BI，e極接地。R14的I腳接地，電阻Rl的I腳接MCU_I01。Rl的2腳和R14的I腳接Ql的b極。三極管Q2c極接網(wǎng)絡(luò)Al，e極接地。R15的I腳接地，電阻R2的I腳接MCU_I02。R2的2腳和R15的I腳接Ql的b極。R74的I腳接U9的6腳，R74的2腳和R75的I腳接D15的陽極。R75的2腳和R71的2腳和R73的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD2。R71的I腳和R70的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)A2，R70的I腳接U9的10腳。R73的I腳和R72的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B2. R72的I腳接U9的9腳。三極管Q3c極接網(wǎng)絡(luò)B2，e極接地。R16的I腳接地，電阻R3的I腳接MCU_I03。R3的2腳和R16的I腳接Q3的b極。三極管Q4c極接網(wǎng)絡(luò)A2，e極接地。R17的I腳接地，電阻R4的I腳接MCU_I04。R4的2腳和R17的I腳接Q4的b極。R86的I腳接UlO的6腳，R86的2腳和R87的I腳接D16的陽極。R87的2腳和R83的2腳和R85的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD3。R83的I腳和R82的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)A3，R82的I腳接UlO的10腳。R85的I腳和R84的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B3。R84的I腳接UlO的9腳。三極管Q5c極接網(wǎng)絡(luò)B3，e極接地。R18的I腳接地，電阻R5的I腳接MCU_I05。R5的2腳和R18的I腳接Q5的b極。三極管Q6c極接網(wǎng)絡(luò)A3，e極接地。R19的I腳接地，電阻R6的I腳接MCU_I06。R6的2腳和R19的I腳接Q6的b極。R98的I腳接Ull的6腳，R98的2腳和R99的I腳接D17的陽極。R99的2腳和R95的2腳和R97的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4。R95的I腳和R94的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)A4，R94的I腳接Ull的10腳。R97的I腳和R96的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B4. R96的I腳接Ull的9腳。三極管Q7c極接網(wǎng)絡(luò)B4, e極接地。R20的I腳接地，電阻R7的I腳接MCU_I07。R7的2腳和R20的I腳接Q7的b極。三極管Q8c極接網(wǎng)絡(luò)A4，e極接地。R21的I腳接地，電阻R6的I腳接MCU_I08。R8的2腳和R21的I腳接Q8的b極。RllO的I腳接U12的6腳，RllO的2腳和Rlll的I腳接D18的陽極。Rlll的2腳和R107的2腳和R109的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4。R10 7的I腳和R106的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)A5，R106的I腳接U12的10腳。R109的I腳和R108的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B5. R108的I腳接U12的9腳。三極管Q9c極接網(wǎng)絡(luò)B5，e極接地。R22的I腳接地電阻R9的I腳接MCU_I09。R9的2腳和R22的I腳接Q9的b極。三極管QlOc極接網(wǎng)絡(luò)A5，e極接地。R23的I腳接地，電阻RlO的I腳接MCU_I010。RlO的2腳和R23的I腳接Q8的b極。D14，D15，D16，D17，D18的陰極接Q18的c極，Q16e極接地，R24的I腳接地，2腳和Rll的2腳與Q16b極連接。Rll的I腳接MCUJOlI。通道切換控制電路如圖4所示，電路由5片⑶4052組成，而相應(yīng)的通道控制電路也有5個(gè)相同的電路組成，對應(yīng)每一級切換電路，例如，電子開關(guān)U8的控制電路由R58，R59，R60，R61組成通道控制邏輯，由MCU輸出的控制電平經(jīng)Q1，Q2，反向后控制U8。由R62，R63，D14組成U8的使能控制，其中D14為了隔離上級電壓的串入。MCU輸出的控制電平經(jīng)Q16反向后同時(shí)控制各級CD4052的使能端。電源及電源控制電路電源及電源控制電路如圖5所示。電阻RVl的I腳接網(wǎng)絡(luò)B4P即第4節(jié)電池正極，RVl的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD1，ZV1陰極網(wǎng)絡(luò)VDDl，CVl的I腳和ZVl的陽極接地，R65的2腳接VDDl，I腳接Ql I的b極，同時(shí)接R64的2腳。R64的I腳接D9的陽極，D9的陰極接網(wǎng)絡(luò)OPV，Qll的e極接VDD1，c極接C19的2腳，同時(shí)接U13的V+腳，C19的I腳接地，U8的16腳接VDD1. U8 7，8腳接地電阻RV2的I腳接網(wǎng)絡(luò)B7P即第7節(jié)電池正極，RV2的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD2，ZV2陰極網(wǎng)絡(luò)VDD2，CV2的I腳和ZV2的陽極接網(wǎng)絡(luò)B3P, R77的2腳接VDD2，I腳接Q12的b極，同時(shí)接R76的2腳。R76的I腳接DlO的陽極，DlO的陰極接網(wǎng)絡(luò)OPV，Q12的e極接VDD2，c極接C21的2腳，同時(shí)接U14的V+腳，C21的I腳接B3P，U9的16腳接VDD2。U9 7，8腳接網(wǎng)絡(luò)B3P電阻RV3的I腳接網(wǎng)絡(luò)BlOP即第10節(jié)電池正極，RV3的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD3，ZV3陰極網(wǎng)絡(luò)VDD3，CV3的I腳和ZV3的陽極接網(wǎng)絡(luò)B6P, R89的2腳接VDD3，I腳接Q13的b極，同時(shí)接R88的2腳。R88的I腳接Dll的陽極，Dll的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，Q13的e極接VDD3，c極接C23的2腳，同時(shí)接U15的V+腳，C23的I腳接B6P, UlO的16腳接VDD3。UlO 7,8腳接網(wǎng)絡(luò)B6P電阻RV4的I腳接網(wǎng)絡(luò)B13P即第13節(jié)電池正極，RV4的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4，ZV4陰極網(wǎng)絡(luò)VDD4, CV4的I腳和ZV4的陽極接網(wǎng)絡(luò)B9P, RlOl的2腳接VDD4，I腳接Q14的b極，同時(shí)接RlOO的2腳。RlOO的I腳接D12的陽極，D12的陰極接網(wǎng)絡(luò)OPV，Q14的e極接VDD4，c極接C25的2腳，同時(shí)接U16的V+腳，C25的I腳接B9P，U11的16腳接VDD4。Ull7，8腳接網(wǎng)絡(luò)B9P電阻RV5的I腳接網(wǎng)絡(luò)B16P即第16節(jié)電池正極，RV5的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD5，ZV5陰極網(wǎng)絡(luò)VDD5，CV5的I腳和ZV5的陽極接網(wǎng)絡(luò)B12P, R113的2腳接VDD5，I腳接Q15的b極，同時(shí)接R112的2腳。R112的I腳接D15的陽極，D15的陰極接網(wǎng)絡(luò)OPV，Q15的e極接VDD5，c極接C27的2腳，同時(shí)接U17的V+腳，C27的I腳接B12P，U12的16腳接VDD5。U127,8腳接網(wǎng)絡(luò)B12P
三極管Q17c極接網(wǎng)絡(luò)OPV，Q17e極接地，R25的I腳接地，2腳和R12的2腳與Q17b極連接。R12的I腳接MCU_I012如圖5所示采樣電路是由5級級聯(lián)而成每一級都由，相同的電路組成的，例如，U9，Ull組成的第2級，由電阻RV2的I腳接網(wǎng)絡(luò)B7P為電路供電，其中CV2為電源濾波電容，穩(wěn)壓管是作為過壓保護(hù)，供電超過18V時(shí)起限壓作用。Q12，R77，R76，D10，組成電源控制電路，可以切斷運(yùn)放的電源，以降低功耗。其中，C21為運(yùn)放的電源濾波電容。綜上所述，本發(fā)明提出的鋰電池電壓采樣電路，可實(shí)現(xiàn)高端電壓采樣以及多節(jié)電池的分節(jié)采樣。這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的，對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下，本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實(shí)現(xiàn)。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。
權(quán)利要求
1.一種鋰電池電壓采樣電路，其特征在于，鋰電池包括若干節(jié)依次連接的電池；所述采樣電路包括電池輸入及濾波模塊、采樣通道切換模塊、電平移動模塊、通道切換控制模塊以及電源模塊； 所述采樣通道切換模塊分別連接電池輸入及濾波模塊、電平移動模塊、通道切換控制模塊、電源模塊；電平移動模塊連接電源模塊； 所述電池輸入及濾波模塊，用以對電池電壓輸入進(jìn)行濾波，電池輸入及濾波模塊包括若干RC單元，每個(gè)RC單元包括電阻、電容； 所述采樣通道切換模塊用以切換采樣電池，即切換到需要采樣的對應(yīng)電池；采樣通道切換模塊包括電子開關(guān)； 所述電平移動模塊用以抑制采樣高端電壓的共模電平，電平移動模塊包括若干級減法器級聯(lián)而成； 所述通道切換控制模塊用以控制電子開關(guān)進(jìn)行通道切換； 所述電源模塊用以對電路供電和電源控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰電池電壓采樣電路，其特征在于 所述電池輸入及濾波模塊包括若干處理單元、若干電容、若干電阻;所述處理單元分別通過電容、電阻連接各節(jié)電池的負(fù)極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池電壓采樣電路，其特征在于 所述電池輸入及濾波模塊包括電阻RF1-RF16，電阻RFO、電阻RF3’、電阻RF4’、電阻1^6’、電阻1^7’、電阻1^9’、電阻1^10’、電阻1^12’、電阻1^13’，電容0 1-0卩16，電容 CF4’、電容CF7’、電容CF10’、電容CF13’，處理單元邯、處理單元邯、處理單元譏0、處理單元譏1、處理單元U12，運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17 ； 電容CF1、電容CF2、電容CF3、電容CF4’的I腳均接到地，即第一節(jié)電池負(fù)極；電容CFl的2腳接到電阻RFl的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的14、2腳，處理單元U8的第14腳、第2腳短接；電阻RFl第I腳接BlP網(wǎng)絡(luò)；電容CF2的2腳接到電阻RF2的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的11腳、5腳，處理單元U8的11腳、5腳短接；電阻RF2第I腳接B2P網(wǎng)絡(luò)；電容CF3的2腳接到電阻RF3的2腳，同時(shí)接到處理單元U8的12腳、4腳，處理單元U8的12腳、4腳短接；電阻RF3第I腳接B3P網(wǎng)絡(luò)；電阻RFO第I腳接地，2腳接處理單元U8的15腳；處理單元U8的I腳接電阻RF4’的I腳，電阻RF4’的2腳接運(yùn)放U14的輸出；電容CF4’的2腳接至IJ RF4，的I腳； 電容CF4、電容CF5、電容CF6、電容CF7’的I腳接到網(wǎng)絡(luò)B3P，即第4節(jié)電池負(fù)極；電容CF4的2腳接到電阻RF4的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的14腳、2腳；處理單元U9的14腳、2腳短接；電阻RF4第I腳接B4P網(wǎng)絡(luò)；電容CF5的2腳接到電阻RF4的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的11腳、5腳，處理單元U9的11腳、5腳短接；電阻RF5第I腳接B5P網(wǎng)絡(luò)；電容CF6的2腳接到電阻RF6的2腳，同時(shí)接到處理單元U9的12腳、4腳，處理單元U9的12腳、4腳短接；電阻RF6第I腳接B6P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF3’第I腳接B3P網(wǎng)絡(luò)，2腳接處理單元U9的15腳；處理單元U9的I腳接電阻RF7’的I腳，電阻RF7’的2腳接運(yùn)放U15的輸出；電容CF7’的2腳接到電阻RF7’的I腳； 電容CF7、電容CF8、電容CF9、電容CF10’的第I腳均接到網(wǎng)絡(luò)B6P，即第7節(jié)電池負(fù)極；電容CF7的2腳接到電阻RF7的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的14腳、2腳，處理單元UlO的14腳、2腳短接；電阻RF7第I腳接B7P網(wǎng)絡(luò)；電容CF8的2腳接到電阻RF8的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的11腳、5腳，處理單元UlO的11腳、5腳短接；電阻RF8第I腳接B8P網(wǎng)絡(luò)；電容CF9的2腳接到電阻RF9的2腳，同時(shí)接到處理單元UlO的12腳、4腳，處理單元UlO的12腳、4腳短接；電阻RF9第I腳接B9P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF6’第I腳接地，2腳接處理單元UlO的15腳；處理單元UlO的I腳接電阻RF10’的I腳，電阻RF10’的2腳接運(yùn)放U16的輸出;電容CFlO’的2腳接到電阻RFlO’的I腳；電容CF10、電容CF11、電容CF12、電容CF13’的第I腳均接到網(wǎng)絡(luò)B9P，即第10節(jié)電池負(fù)極；電容CFlO的2腳接到電阻RFlO的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的14腳、2腳，處理單元Ull的14腳、2腳短接；電阻RFlO第I腳接BlOP網(wǎng)絡(luò)；電容CFll的2腳接到電阻RFll的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的11腳、5腳，處理單元Ull的11腳、5腳短接；電阻RF12第I腳接B12P網(wǎng)絡(luò)；電容CF12的2腳接到電阻RF12的2腳，同時(shí)接到處理單元Ull的12腳、4腳，處理單元Ull的12腳、4腳短接；電阻RF12第I腳接B12P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF9’第I腳接地，2腳接處理單元Ull的15腳；處理單元Ull的I腳接電阻RF13’的I腳，電阻RF13’的2腳接運(yùn)放U17的輸出；電容CF13’的2腳接到電阻RF13’的I腳； 電容CF13、電容CF14、電容CF15、電容CF16’的第I腳接到網(wǎng)絡(luò)B12P，即第13節(jié)電池負(fù)極；電容CF13的2腳接到電阻RF13的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的14腳、2腳，處理單元U12的14腳、2腳短接；電阻RF13第I腳接B13P網(wǎng)絡(luò)；電容CF14的2腳接到電阻RF14的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的11腳、5腳，處理單元U12的11腳、5腳短接；電阻RF14第I腳接B14P網(wǎng)絡(luò)；電容CF15的2腳接到電阻RF15的2腳，同時(shí)接到處理單元U12的12腳、4腳，處理單元U12的12腳、4腳短接；電阻RF15第I腳接B15P網(wǎng)絡(luò)；電阻RF12’第I腳接地，2腳接處理單元U12的15腳；處理單元U12的I腳接電阻RF16的I腳，電阻RF16的2腳接網(wǎng)絡(luò)B16P ；電容CF16的2腳接至IJ RF16的I腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池電壓采樣電路，其特征在于 所述采樣通道切換模塊及電平移動模塊包括處理單元U8、處理單元U9、處理單元U10、處理單元U11、處理單元U12，運(yùn)放U13、運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17，以及若干電阻、若干電容； 處理單元U8、處理單元U9、處理單元U10、處理單元UlI、處理單元U12組成電子開關(guān)，根據(jù)電子開關(guān)的控制邏輯的連接方式，每次切換都接入I節(jié)電池的正負(fù)兩極，而電子開關(guān)的輸出接運(yùn)放組成的減法器的輸入，以減去電池級聯(lián)產(chǎn)生的公共電平；做到高端電平的向下移動； 由運(yùn)放U13、運(yùn)放U14、運(yùn)放U15、運(yùn)放U16、運(yùn)放U17組成5級級聯(lián)移動電路，即五級減法電路；從高到低每一級都可將電平移動到相應(yīng)級的運(yùn)放的差值電壓即相應(yīng)單節(jié)電池對V-的電壓，而后傳到下一級，而下一級減法器的被減數(shù)端接至上一級的V-端，這樣就將上一級的電壓下移到本級的V-為參考電平的電壓；逐級下移就做到了 16節(jié)電池串聯(lián)的單節(jié)電池電壓采樣。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池電壓采樣電路，其特征在于 所述采樣通道切換模塊及電平移動模塊中，電阻R56的I腳接運(yùn)放U13輸出腳，電阻R56的2腳和電阻R54的I腳接運(yùn)放U13反向輸入端；電阻R54的2腳和電容C18的I腳接處理單元U8的13腳；電阻R55的2腳和電容C18的2腳接處理單元U8的3腳；電阻R55的I腳和電阻R57的2腳接處理單元U13的正向輸入端；電阻R57的I腳接處理單元U8的7腳、8腳； 電阻R67的I腳接運(yùn)放U14輸出腳，電阻R67的2腳和電阻R66的I腳接運(yùn)放U14反向輸入端；電阻R66的2腳和電容C20的I腳接處理單元U9的13腳；電阻R68的2腳和電容C20的2腳接處理單元U9的3腳；電阻R68的I腳和電阻R69的2腳接運(yùn)放U14的正向輸入端；電阻R69的I腳接處理單元U9的7腳、8腳； 電阻R79的I腳接運(yùn)放U15輸出腳，電阻R79的2腳和電阻R78的I腳接運(yùn)放U15反向輸入端；R78的2腳和電容C22的I腳接處理單元UlO的13腳；電阻R80的2腳和電容C22的2腳接處理單元UlO的3腳；電阻R80的I腳和電阻R81的2腳接運(yùn)放U15的正向輸入端；電阻R81的I腳接處理單元UlO的7腳、8腳； 電阻R91的I腳接運(yùn)放U16輸出腳，電阻R91的2腳和電阻R90的I腳接運(yùn)放U16反向輸入端；電阻R90的2腳和電容C24的I腳接處理單元Ull的13腳；電阻R92的2腳和電容C24的2腳接處理單元Ull的3腳；電阻R93的I腳和電阻R92的2腳接運(yùn)放U16的正向輸入端；電阻R93的I腳接處理單元Ull的7腳、8腳； 電阻R103的I腳接運(yùn)放U17輸出腳，電阻R103的2腳和電阻R102的I腳接運(yùn)放U17反向輸入端；電阻R102的2腳和電容C26的I腳接處理單元U12的13腳；電阻R104的2腳和電容C26的2腳接處理單元U12的3腳；電阻R105的I腳和電阻R104的2腳接運(yùn)放U17的正向輸入端；電阻R105的I腳接處理單元U12的7腳、8腳； 電阻R13的I腳接運(yùn)放U13的輸出，2腳采樣電壓輸出；電容Cl的I腳接地，2腳接電阻R13的2腳。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰電池電壓采樣電路，其特征在于 所述通道切換控制模塊包括若干三極管、若干電阻、若干二極管； 電阻R62的I腳接處理單元U8的6腳，電阻R62的2腳和電阻R63的I腳接二極管D14的陽極；電阻R63的2腳、電阻R59的2腳和電阻R61的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDDl ；電阻R59的I腳和電阻R58的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)Al，電阻R58的I腳接處理單元U8的10腳；電阻R60的I腳和電阻R61的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)BI ;電阻R60的I腳接處理單元U8的9腳；三極管Ql的c極接網(wǎng)絡(luò)BI，三極管Ql的e極接地；電阻R14的I腳接地，電阻Rl的I腳接MCU_I01 ；電阻Rl的2腳和電阻R14的I腳接三極管Ql的b極；三極管Q2的c極接網(wǎng)絡(luò)Al，三極管Q2的e極接地；電阻R15的I腳接地，電阻R2的I腳接MCU_I02 ;電阻R2的2腳和電阻R15的I腳接三極管Ql的b極； 電阻R74的I腳接處理單元U9的6腳，電阻R74的2腳和電阻R75的I腳接二極管D15的陽極；電阻R75的2腳、電阻R71的2腳和電阻R73的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD2 ；電阻R71的I腳和電阻R70的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A2，電阻R70的I腳接處理單元U9的10腳；電阻R73的I腳和電阻R72的2腳接到網(wǎng)絡(luò)B2 ；電阻R72的I腳接處理單元U9的9腳；三極管Q3的c極接網(wǎng)絡(luò)B2，三極管Q3的e極接地；電阻R16的I腳接地，電阻R3的I腳接MCU_I03 ；電阻R3的2腳和電阻R16的I腳接三極管Q3的b極；三極管Q4的c極接網(wǎng)絡(luò)A2，三極管Q4的e極接地；電阻R17的I腳接地，電阻R4的I腳接MCU_I04 ；電阻R4的2腳和電阻R17的I腳接三極管Q4的b極； 電阻R86的I腳接處理單元UlO的6腳，電阻R86的2腳和電阻R87的I腳接二極管D16的陽極；電阻R87的2腳、電阻R83的2腳和電阻R85的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD3 ；電阻R83的I腳和電阻R82的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A3 ；電阻R82的I腳接處理單元UlO的10腳；電阻R85的I腳和電阻R84的2腳接到網(wǎng)絡(luò)B3 ;電阻R84的I腳接處理單元UlO的9腳；三極管Q5的c極接網(wǎng)絡(luò)B3，三極管Q5的e極接地；電阻R18的I腳接地，電阻R5的I腳接MCU_I05 ；電阻R5的2腳和電阻R18的I腳接三極管Q5的b極；三極管Q6的c極接網(wǎng)絡(luò)A3，三極管Q6的e極接地；電阻R19的I腳接地，電阻R6的I腳接MCU_I06 ;電阻R6的2腳和電阻R19的I腳接三極管Q6的b極； 電阻R98的I腳接處理單元Ull的6腳，電阻R98的2腳和電阻R99的I腳接二極管D17的陽極；電阻R99的2腳、電阻R95的2腳和電阻R97的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4 ;電阻R95的I腳和電阻R94的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A4，電阻R94的I腳接處理單元Ull的10腳；電阻R97的I腳和電阻R96的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B4 ;電阻R96的I腳接處理單元UlI的9腳；三極管Q7的c極接網(wǎng)絡(luò)B4，三極管Q7的e極接地；電阻R20的I腳接地，電阻R7的I腳接MCU_I07 ；電阻R7的2腳和電阻R20的I腳接二極管Q7的b極；三極管Q8的c極接網(wǎng)絡(luò)A4，三極管Q8的e極接地；電阻R21的I腳接地，電阻R6的I腳接MCU_I08 ;電阻R8的2腳和電阻R21的I腳接三極管Q8的b極； 電阻RllO的I腳接處理單元U12的6腳，電阻RllO的2腳和電阻Rlll的I腳接二極管D18的陽極；R111的2腳、電阻R107的2腳和電阻R109的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4 ;電阻R107的I腳和電阻R106的2腳接到網(wǎng)絡(luò)A5，電阻R106的I腳接處理單元U12的10腳；電阻R109的I腳和電阻R108的2腳，接到網(wǎng)絡(luò)B5 ;電阻R108的I腳接處理單元U12的9腳；三極管Q9的c極接網(wǎng)絡(luò)B5，三極管Q9的e極接地；電阻R22的I腳接地，電阻R9的I腳接MCU_、109 ；電阻R9的2腳和電阻R22的I腳接三極管Q9的b極；三極管QlO的c極接網(wǎng)絡(luò)A5，三極管QlOe極接地；電阻R23的I腳接地，電阻RlO的I腳接MCU_I010 ；電阻RlO的2腳和電阻R23的I腳接三極管Q8的b極； 二極管D14、二極管D15、二極管D16、二極管D17、二極管D18的陰極接三極管Q18的c極，三極管Q16的e極接地，電阻R24的I腳接地，2腳和電阻Rl I的2腳與三極管Q16的b極連接；電阻Rll的I腳接MCUJOlI。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰電池電壓采樣電路，其特征在于 所述電源及電源控制電路，包括若干穩(wěn)壓管、電阻、電容、三極管、二極管； 電阻RVl的I腳接網(wǎng)絡(luò)B4P即第4節(jié)電池正極，電阻RVl的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDDl，穩(wěn)壓管ZVl陰極網(wǎng)絡(luò)VDDl，電容CVl的I腳和穩(wěn)壓管ZVl的陽極接地，電阻R65的2腳接VDDl，I腳接三極管Qll的b極，同時(shí)接電阻R64的2腳；電阻R64的I腳接二極管D9的陽極，二極管D9的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Qll的e極接VDD1，三極管Qll的c極接電容C19的2腳，同時(shí)接處理單元U13的V+腳，電容C19的I腳接地，處理單元U8的16腳接VDDl ;處理單元U8的7腳、8腳接地； 電阻RV2的I腳接網(wǎng)絡(luò)B7P即第7節(jié)電池正極，電阻RV2的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD2，穩(wěn)壓管ZV2陰極網(wǎng)絡(luò)VDD2，電容CV2的I腳和穩(wěn)壓管ZV2的陽極接網(wǎng)絡(luò)B3P ；電阻R77的2腳接VDD2,1腳接三極管Q12的b極，同時(shí)接電阻R76的2腳；電阻R76的I腳接二極管DlO的陽極，二極管DlO的陰極接網(wǎng)絡(luò)0PV，三極管Q12的e極接VDD2，三極管Q12的c極接電容C21的2腳，同時(shí)接處理單元U14的V+腳，電容C21的I腳接B3P，處理單元U9的16腳接、VDD2 ;處理單元U9的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B3P ； 電阻RV3的I腳接網(wǎng)絡(luò)BlOP即第10節(jié)電池正極，電阻RV3的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD3，穩(wěn)壓管ZV3陰極網(wǎng)絡(luò)VDD3，電容CV3的I腳和穩(wěn)壓管ZV3的陽極接網(wǎng)絡(luò)B6P，電阻R89的2腳接VDD3,1腳接三極管Q13的b極，同時(shí)接電阻R88的2腳；電阻R88的I腳接二極管Dll的陽極，二極管Dll的陰極接網(wǎng)絡(luò)OPV，三極管Q13的e極接VDD3，c極接C23的2腳，同時(shí)接處理單元U15的V+腳，電容C23的I腳接B6P，處理單元UlO的16腳接VDD3 ;處理單元UlO的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B6P; 電阻RV4的I腳接網(wǎng)絡(luò)B13P即第13節(jié)電池正極，電阻RV4的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD4，穩(wěn)壓管ZV4陰極網(wǎng)絡(luò)VDD4，電容CV4的I腳和穩(wěn)壓管ZV4的陽極接網(wǎng)絡(luò)B9P，電阻RlOl的2腳接VDD4，I腳接三極管Q14的b極，同時(shí)接電阻RlOO的2腳；電阻RlOO的I腳接二極管D12的陽極，二極管D12的陰極接網(wǎng)絡(luò)OPV，三極管Q14的e極接VDD4，c極接C25的2腳，同時(shí)接處理單元U16的V+腳，電容C25的I腳接B9P，處理單元Ull的16腳接VDD4 ;處理單元Ull的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B9P ； 電阻RV5的I腳接網(wǎng)絡(luò)B16P即第16節(jié)電池正極，電阻RV5的2腳接網(wǎng)絡(luò)VDD5，穩(wěn)壓管ZV5陰極網(wǎng)絡(luò)VDD5，電容CV5的I腳和穩(wěn)壓管ZV5的陽極接網(wǎng)絡(luò)B12P，電阻R113的2腳接VDD5,1腳接三極管Q15的b極，同時(shí)接電阻Rl 12的2腳；電阻Rl 12的I腳接二極管D15的陽極，二極管D15的陰極接網(wǎng)絡(luò)OPV，三極管Q15的e極接VDD5，c極接電容C27的2腳，同時(shí)接處理單元U17的V+腳，電容C27的I腳接B12P，處理單元U12的16腳接VDD5 ;處理單元U12的7腳、8腳接網(wǎng)絡(luò)B12P ； 三極管Q17的c極接網(wǎng)絡(luò)OPV，三極管Q17的e極接地，電阻R25的I腳接地，2腳和電阻R12的2腳與三極管Q17的b極連接；電阻R12的I腳接MCU_I012。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種鋰電池電壓采樣電路，鋰電池包括若干節(jié)依次連接的電池；所述采樣電路包括電池輸入及濾波模塊、采樣通道切換模塊、電平移動模塊、通道切換控制模塊以及電源模塊。所述電池輸入及濾波模塊，用以對電池電壓輸入進(jìn)行濾波，電池輸入及濾波模塊包括若干RC單元，每個(gè)RC單元包括電阻、電容；所述采樣通道切換模塊用以切換采樣電池，即切換到需要采樣的對應(yīng)電池；采樣通道切換模塊包括電子開關(guān)；所述電平移動模塊用以抑制采樣高端電壓的共模電平，電平移動模塊包括若干級減法器級聯(lián)而成；所述通道切換控制模塊用以控制電子開關(guān)進(jìn)行通道切換；所述電源模塊用以對電路供電和電源控制。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)高端電壓采樣以及多節(jié)電池的分節(jié)采樣。
文檔編號G01R19/00GK102636681SQ20121013508
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者黃斌 申請人:上海博強(qiáng)微電子有限公司