一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置,所述電池管理系統(tǒng)包括充電驅(qū)動模塊和放電驅(qū)動模塊,其特征在于,所述保護裝置包括充電MOS管、放電MOS管和若干瞬態(tài)抑制二極管;所述充電驅(qū)動模塊和所述放電模塊分別與所述充電MOS管和所述放電MOS管連接;所述放電MOS管的漏極和源極之間并聯(lián)若干個瞬態(tài)抑制二極管。本實用新型通過在放電MOS管的源極和漏極兩端并聯(lián)多個瞬態(tài)抑制二極管,從而將電壓限制在放電MOS管的安全工作區(qū)域內(nèi),保證了放電MOS管的安全,使電池管理系統(tǒng)更加穩(wěn)定。
【專利說明】一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電池管理系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,人們對清潔能源的需求越來越大,而電池作為一種能源的存儲介質(zhì),具有能量密度高、對環(huán)境無污染等特點,其應用范圍越來越廣泛。然而,要安全可靠的使用電池,就需要對一種裝置對電池進行監(jiān)控,從而防止電池發(fā)生過度充電、過放電、短路等情況而導致的電池壽命嚴重縮短,甚至引發(fā)安全事故等狀況的發(fā)生。這種裝置就是電池管理系統(tǒng)。
[0003]目前,現(xiàn)有的電池管理系統(tǒng)包括電池監(jiān)測器件、多個電阻及多個MOS管,電池監(jiān)測器件用于檢測每個電池兩端電壓,在電池電壓高于某一閥值時,該電池與并聯(lián)的MOS管導通,以降電壓均衡給其他充滿的電池。
[0004]一般大功率MOS管的多元結(jié)構(gòu)使得每個MOS元件的溝道長度大為縮短,而且是所有MOS元件的溝道并聯(lián),這勢必使溝道電阻大幅度減小,從而使得在同樣的額定結(jié)溫下,其通態(tài)電流大大提高。此外,溝道長度縮短,是載流子的渡越時間減小。溝道的并聯(lián),允許了更多的載流子同時度越,使其開關(guān)時間縮短,這樣雖然使MOS元件可以通過更大的電流,但是MOS元件耐壓會降低很多。特別是應用在大電流放電時,由于負載可能是感性的,關(guān)斷MOS元件的瞬間會產(chǎn)生感應電壓,而擊穿MOS元件,造成電池管理系統(tǒng)不穩(wěn)定。
[0005]為了克服上述問題,通常的做法是采用高耐壓功率的MOS管續(xù)流,然而,這卻大大提高了電池管理系統(tǒng)的成本。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:電池管理系統(tǒng)中的低導通電阻MOS管在通過較大電流時,MOS管的耐壓會降低很多,關(guān)斷MOS管的瞬間會產(chǎn)生感應電壓,從而擊穿MOS管,造成電池管理系統(tǒng)的不穩(wěn)定。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置,所述電池管理系統(tǒng)包括充電驅(qū)動模塊和放電驅(qū)動模塊,其特征在于,所述保護裝置包括充電MOS管、放電MOS管和若干瞬態(tài)抑制二極管;所述充電驅(qū)動模塊和所述放電模塊分別與所述充電MOS管和所述放電MOS管連接;所述放電MOS管的漏極和源極之間并聯(lián)若干個瞬態(tài)抑制二極管。
[0009]進一步,所述瞬態(tài)抑制二極管的功率和數(shù)量根據(jù)最大過壓和瞬間大電流估算得出。
[0010]進一步,所述充電驅(qū)動模塊與所述充電MOS管的柵極連接。
[0011]進一步,所述充電MOS管的源極和漏極之間還并聯(lián)一穩(wěn)壓管,所述穩(wěn)壓管的正極與所述充電MOS管的源極連接,其負極與所述充電MOS管的漏極連接。[0012]進一步,所述放電驅(qū)動模塊與所述放電MOS管的柵極連接。
[0013]進一步,所述放電MOS管的源極和漏極之間還并聯(lián)一穩(wěn)壓管,所述穩(wěn)壓管的正極與所述放電MOS管的源極連接,其負極與所述放電MOS管的漏極連接。
[0014]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過在放電MOS管的源極和漏極兩端并聯(lián)多個瞬態(tài)抑制二極管,從而將電壓限制在放電MOS管的安全工作區(qū)域內(nèi),保證了放電MOS管的安全,使電池管理系統(tǒng)更加穩(wěn)定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中,O 1-充電驅(qū)動模塊,02-放電驅(qū)動模塊,03-充電MOS管,04放電MOS管,05-瞬態(tài)抑制二極管,06-穩(wěn)壓管。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖,對本實用新型做進一步說明。
[0018]如圖1所示,電池管理系統(tǒng)的充電驅(qū)動模塊01和放電驅(qū)動模塊02 ;電池管理系統(tǒng)保護裝置包括充電MOS管03、放電MOS管04、5個瞬態(tài)抑制二極管05和2個穩(wěn)壓管06 ;充電驅(qū)動模塊01與充電MOS管03的柵極連接,放電驅(qū)動模塊02與放電MOS管04的柵極連接,而且,在充電MOS管03和放電MOS管04的源極和漏極兩端分別連接有一穩(wěn)壓管06,其源極與穩(wěn)壓管06的正極連接,其漏極與穩(wěn)壓管06的負極連接。
[0019]本實用新型的最大創(chuàng)新之處在于,在放電MOS管04的源極和漏極之間還并聯(lián)有若干瞬態(tài)抑制二極管05,本實施圖中采用5個瞬態(tài)抑制二極管05作為例子,在實際應用中,瞬態(tài)抑制二極管05的功率和數(shù)量可根據(jù)放電MOS管04兩端的最大過壓和瞬間最大電流估算出來。具體方法屬于本領(lǐng)域的技術(shù)人員常用方法,此處不再詳述。
[0020]本實用新型在具體工作過程中,當負載兩端產(chǎn)生的感應電壓大于瞬態(tài)抑制二極管05的擊穿電壓時,瞬態(tài)抑制二極管05會將過壓吸收,雖然瞬態(tài)抑制二極管05的擊穿電壓不一致,但多個瞬態(tài)抑制二極管并聯(lián)可以將放電MOS管04兩端的電壓限制在一個安全的工作區(qū)域內(nèi),從而保證了放電MOS管04的安全,使得電池管理系統(tǒng)的工作更加安全穩(wěn)定。
[0021]以上所述的利用較佳的實施例詳細說明本實用新型,而非限制本實用新型的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過閱讀本實用新型后,做出細微的改變和調(diào)整,仍將不失為本實用新型的要義所在,亦不脫離本實用新型的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置,所述電池管理系統(tǒng)包括充電驅(qū)動模塊和放電驅(qū)動模塊,其特征在于,所述保護裝置包括充電MOS管、放電MOS管和若干瞬態(tài)抑制二極管;所述充電驅(qū)動模塊和所述放電模塊分別與所述充電MOS管和所述放電MOS管連接;所述放電MOS管的漏極和源極之間并聯(lián)若干個瞬態(tài)抑制二極管。
2.如權(quán)利要求1所述的一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置,其特征在于,所述瞬態(tài)抑制二極管的功率和數(shù)量根據(jù)最大過壓和瞬間大電流估算得出。
3.如權(quán)利要求1所述的一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置,其特征在于,所述充電驅(qū)動模塊與所述充電MOS管的柵極連接。
4.如權(quán)利要求3所述的一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置,其特征在于,所述充電MOS管的源極和漏極之間還并聯(lián)一穩(wěn)壓管,所述穩(wěn)壓管的正極與所述充電MOS管的源極連接,其負極與所述充電MOS管的漏極連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置,其特征在于,所述放電驅(qū)動模塊與所述放電MOS管的柵極連接。
6.如權(quán)利要求1所述的一種防過壓沖擊的電池管理系統(tǒng)保護裝置,其特征在于,所述放電MOS管的源極和漏極之間還并聯(lián)一穩(wěn)壓管,所述穩(wěn)壓管的正極與所述放電MOS管的源極連接,其負極與所述放電MOS管的漏極連接。
【文檔編號】H02J7/00GK203691022SQ201420048350
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】韓競科, 葛厚藝 申請人:江蘇博強新能源科技有限公司