鋰電池保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鋰電池保護(hù)電路，包括第一保護(hù)芯片、第二保護(hù)芯片、第一MOS管、第二MOS管、第一電阻、第二電阻、第一電容以及溫度感應(yīng)元件；所述第一保護(hù)芯片用于對鋰電池提供過充、過放、過流以及短路保護(hù)，所述第二保護(hù)芯片用于對所述鋰電池進(jìn)行充電保護(hù)以及過熱保護(hù)。上述鋰電池保護(hù)電路，通過增設(shè)的第二保護(hù)芯片可以對鋰電池充電過程的電流和電壓進(jìn)行保護(hù)，對鋰電池進(jìn)行線性充電管理，避免充電時(shí)的大電流或異常電壓給鋰電池帶來的損壞，有效的提高了鋰電池的保護(hù)性能。同時(shí)，通過溫度感應(yīng)元件能夠檢測鋰電池以及外界環(huán)境的溫度并輸入到第二保護(hù)芯片，第二保護(hù)芯片從而根據(jù)檢測結(jié)果對充電電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止鋰電池過熱。
【專利說明】鋰電池保護(hù)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電池【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種鋰電池保護(hù)電路。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著鋰電池的需求量的增大，人們對鋰電池的性能要求也逐漸提高。在對鋰電池充電過程中，若充電器出現(xiàn)異常時(shí)對鋰電池會產(chǎn)生損壞。例如，當(dāng)充電器的供電異常而產(chǎn)生大電流以及異常電壓時(shí)會對鋰電池產(chǎn)生致命損傷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]基于此，有必要針對上述問題，提供一種有效防止鋰電池在充電時(shí)受到損壞的鋰電池保護(hù)電路。
[0004]一種鋰電池保護(hù)電路，包括第一保護(hù)芯片、第二保護(hù)芯片、第一 MOS管、第二 MOS管、第一電阻、第二電阻、第一電容以及溫度感應(yīng)元件；所述第一保護(hù)芯片用于對鋰電池提供過充、過放、過流以及短路保護(hù)，所述第二保護(hù)芯片用于對所述鋰電池進(jìn)行充電保護(hù)以及過熱保護(hù)；所述第一保護(hù)芯片的放電控制引腳與所述第一 MOS管的柵極連接；所述第一保護(hù)芯片的充電控制引腳與所述第二 MOS管的柵極連接；所述第一保護(hù)芯片的電流檢測引腳串聯(lián)第一電阻后與所述第一 MOS管的源極連接后接地；所述第一保護(hù)芯片的電源引腳用于與所述鋰電池的正極連接；所述第一保護(hù)芯片的電池負(fù)極引腳與所述第二 MOS管的源極連接、并用于與所述鋰電池的負(fù)極連接；所述第一 MOS管的漏極與所述第二 MOS管的漏極連接；所述第二保護(hù)芯片的電池連接引腳用于與所述鋰電池的正極連接；所述第二保護(hù)芯片的溫度檢測輸入引腳串聯(lián)溫度感應(yīng)元件后接地；所述第二保護(hù)芯片的恒流充電設(shè)置引腳串聯(lián)第二電阻后接地；所述第二保護(hù)芯片的電源引腳與使能引腳連接后串聯(lián)第一電容并接地。
[0005]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括防反二極管，所述防反二極管的負(fù)極與所述第二保護(hù)芯片的電源引腳連接，正極接地。
[0006]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括第二電容，所述第二電容一端與所述防反二極管的正極連接，另一端接地。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一電容的電容為10微法拉，所述第二電容的電容為
0.1微法拉。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述溫度感應(yīng)元件為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二電阻的阻值為I千歐姆。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括第三電阻，所述第三電阻一端連接于所述第一保護(hù)芯片的電源引腳，另一端用于與所述鋰電池的正極連接。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一保護(hù)芯片的型號為DW01，所述第二保護(hù)芯片的型號為 TP4056。
[0012]上述鋰電池保護(hù)電路，通過增設(shè)的第二保護(hù)芯片可以對鋰電池充電過程的電流和電壓進(jìn)行保護(hù)，對鋰電池進(jìn)行線性充電管理，避免充電時(shí)的大電流或異常電壓給鋰電池帶來的損壞，有效的提高了鋰電池的保護(hù)性能。同時(shí)，通過溫度感應(yīng)元件能夠檢測鋰電池以及外界環(huán)境的溫度并輸入到第二保護(hù)芯片，第二保護(hù)芯片從而根據(jù)檢測結(jié)果對充電電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止鋰電池過熱。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為一實(shí)施例中的鋰電池保護(hù)電路的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0015]一種鋰電池保護(hù)電路，包括第一保護(hù)芯片、第二保護(hù)芯片、第一 MOS管、第二 MOS管、第一電阻、第二電阻、第一電容以及溫度感應(yīng)元件。其中，第一保護(hù)芯片用于對鋰電池提供過充、過放、過流以及短路保護(hù)，第二保護(hù)芯片用于對鋰電池進(jìn)行充電保護(hù)以及過熱保護(hù)。
[0016]具體地，第一保護(hù)芯片的放電控制引腳與第一 MOS管的柵極連接。第一保護(hù)芯片的充電控制引腳與第二MOS管的柵極連接。第一保護(hù)芯片的電流檢測引腳串聯(lián)第一電阻后與第一 MOS管的源極連接后接地。第一保護(hù)芯片的電源引腳用于與鋰電池的正極連接。第一保護(hù)芯片的電池負(fù)極引腳與第二 MOS管的源極連接，并用于與鋰電池的負(fù)極連接。第一MOS管的漏極與第二 MOS管的漏極連接。第二保護(hù)芯片的電池連接引腳用于與鋰電池的正極連接。第二保護(hù)芯片的溫度檢測輸入引腳串聯(lián)溫度感應(yīng)元件后接地。第二保護(hù)芯片的恒流充電設(shè)置引腳串聯(lián)第二電阻后接地。第二保護(hù)芯片的電源引腳與使能引腳連接后串聯(lián)第一電容并接地。其中溫度感應(yīng)元件為一負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，用于對鋰電池以及外界溫度進(jìn)行檢測，并輸入到第二保護(hù)芯片中。
[0017]上述鋰電池保護(hù)電路，通過增設(shè)的第二保護(hù)芯片可以對鋰電池充電過程的電流和電壓進(jìn)行保護(hù)，實(shí)現(xiàn)對鋰電池的線性充電管理，避免充電時(shí)的大電流或異常電壓給鋰電池帶來的損壞，有效的提高了鋰電池的保護(hù)性能。當(dāng)上述鋰電池保護(hù)電路與本身就帶有充電保護(hù)的鋰電池連接時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)對鋰電池的充電過程的雙重保護(hù)，增強(qiáng)電池的保護(hù)性能。同時(shí)，通過溫度感應(yīng)元件能夠檢測鋰電池以及外界環(huán)境的溫度并輸入到第二保護(hù)芯片，第二保護(hù)芯片根據(jù)檢測結(jié)果對充電電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止鋰電池過熱。
[0018]如圖1所示為一實(shí)施例中的鋰電池保護(hù)電路，包括第一保護(hù)芯片U1、第二保護(hù)芯片U2、第一 MOS管U3、第二 MOS管U4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容Cl、第三電容C3以及負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC。其中，第一保護(hù)芯片Ul用于對鋰電池提供過充、過放、過流以及短路保護(hù)。第二保護(hù)芯片U2用于對鋰電池進(jìn)行充電保護(hù)以及過熱保護(hù)。
[0019]具體地，第一保護(hù)芯片Ul的放電控制引腳DO與第一 MOS管U3的柵極連接。第一保護(hù)芯片Ul的充電控制引腳CO與第二 MOS管U4的柵極連接。第一保護(hù)芯片Ul的電流檢測引腳CS串聯(lián)第一電阻Rl后與第一 MOS管U3的源極連接并接地。第一電阻Rl為一限流電阻，其阻值為0.1K Ω。第一保護(hù)芯片Ul的電源引腳VCC與第三電阻R3串聯(lián)，并用于與鋰電池100的正極連接。在本實(shí)施例中，第三電阻R3用于限流，避免電流突變時(shí)對保護(hù)電路帶來的損壞。第三電阻R3的阻值為1ΚΩ。第一保護(hù)芯片Ul的電池負(fù)極引腳B-串聯(lián)第三電容C3后與第二 MOS管U4的漏極連接，并用于與鋰電池100的負(fù)極連接。第三電容C3為濾波電容，其電容值為0.1 μ F。第一 MOS管U3的漏極與第二 MOS管U4的漏極連接。第一保護(hù)芯片Ul通過控制第一 MOS管U3以及第二 MOS管U4的導(dǎo)通或截止情況對鋰電池100提供過充、過放、過流以及短路保護(hù)。
[0020]第二保護(hù)芯片U2的電源引腳VCC和使能引腳CE連接后串聯(lián)第一電容Cl并接地。在本實(shí)施例中，第一電容Cl采用電容值為10 μ F。第二保護(hù)芯片U2的電池連接引腳BAT用于與鋰電池100的正極連接。第二保護(hù)芯片U2的溫度檢測輸入引腳TEMP串聯(lián)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC后接地。具體地，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC能夠?qū)︿囯姵?00以及外界環(huán)境溫度進(jìn)行檢測并將檢測結(jié)果輸入到第二保護(hù)芯片U2中。第二保護(hù)芯片U2根據(jù)檢測結(jié)果對充電過程的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)溫度過高時(shí)控制停止充電，溫度正常時(shí)恢復(fù)充電。通過增設(shè)的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC可以對鋰電池100進(jìn)行保護(hù)，防止過熱現(xiàn)象的產(chǎn)生。在本實(shí)施例中，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC的阻值為10ΚΩ。第二保護(hù)芯片U2的恒流充電設(shè)置引腳PROG串聯(lián)第二電阻R2后接地。通過對第二電阻R2阻值的大小進(jìn)行設(shè)定可以實(shí)現(xiàn)對充電過程中的電流的控制，并實(shí)現(xiàn)對鋰電池100的線性充電管理，防止充電過程中的大電流或者異常電壓對鋰電池帶來的損壞。在本實(shí)施例中，第二電阻R2為1ΚΩ。第二保護(hù)芯片U2的接地引腳GND接地。第二保護(hù)芯片的充電狀態(tài)指示引腳CHRG和充電完成指示引腳STDBY連接后接地。
[0021]在本實(shí)施例中，第一保護(hù)芯片Ul的型號為DW01，第二保護(hù)芯片U2的型號為ΤΡ4056，第一 MOS管U3和第二 MOS管U4的型號為MDV1522?？梢岳斫?，在其他的實(shí)施例中，上述元件也可以采用其他型號，只要其能夠?qū)崿F(xiàn)相同的功能即可。
[0022]上述鋰電池保護(hù)電路還包括防反二極管Dl和第二電容C2。防反二極管Dl的負(fù)極與第二保護(hù)芯片U2的電源引腳VCC連接，正極串聯(lián)第二電容C2后接地。在本實(shí)施例中，第二電容C2的電容值為0.1 μ F。防反二極管Dl能夠防止與鋰電池100連接的充電器接反而對鋰電池100進(jìn)行倒充，保護(hù)鋰電池100的使用安全。
[0023]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰電池保護(hù)電路，其特征在于，包括第一保護(hù)芯片、第二保護(hù)芯片、第一 MOS管、第二 MOS管、第一電阻、第二電阻、第一電容以及溫度感應(yīng)元件；所述第一保護(hù)芯片用于對鋰電池提供過充、過放、過流以及短路保護(hù)，所述第二保護(hù)芯片用于對所述鋰電池進(jìn)行充電保護(hù)以及過熱保護(hù)； 所述第一保護(hù)芯片的放電控制引腳與所述第一 MOS管的柵極連接；所述第一保護(hù)芯片的充電控制引腳與所述第二 MOS管的柵極連接；所述第一保護(hù)芯片的電流檢測引腳串聯(lián)第一電阻后與所述第一 MOS管的源極連接后接地；所述第一保護(hù)芯片的電源引腳用于與所述鋰電池的正極連接；所述第一保護(hù)芯片的電池負(fù)極引腳與所述第二 MOS管的源極連接、并用于與所述鋰電池的負(fù)極連接；所述第一 MOS管的漏極與所述第二 MOS管的漏極連接；所述第二保護(hù)芯片的電池連接引腳用于與所述鋰電池的正極連接；所述第二保護(hù)芯片的溫度檢測輸入引腳串聯(lián)溫度感應(yīng)元件后接地；所述第二保護(hù)芯片的恒流充電設(shè)置引腳串聯(lián)第二電阻后接地；所述第二保護(hù)芯片的電源引腳與使能引腳連接后串聯(lián)第一電容并接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池保護(hù)電路，其特征在于，還包括防反二極管，所述防反二極管的負(fù)極與所述第二保護(hù)芯片的電源引腳連接，正極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池保護(hù)電路，其特征在于，還包括第二電容，所述第二電容一端與所述防反二極管的正極連接，另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池保護(hù)電路，其特征在于，所述第一電容的電容為10微法拉，所述第二電容的電容為0.1微法拉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池保護(hù)電路，其特征在于，所述溫度感應(yīng)元件為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池保護(hù)電路，其特征在于，所述第二電阻的阻值為I千歐姆。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池保護(hù)電路，其特征在于，還包括第三電阻，所述第三電阻一端連接于所述第一保護(hù)芯片的電源引腳，另一端用于與所述鋰電池的正極連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池保護(hù)電路，其特征在于，所述第一保護(hù)芯片的型號為DW01，所述第二保護(hù)芯片的型號為TP4056。
【文檔編號】H02H7/18GK203839928SQ201420205429
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】高永
申請人:深圳市賽科龍電源科技有限公司