改進(jìn)型電池保護(hù)電路及系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種改進(jìn)型電池保護(hù)電路及系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的一種新型電池保護(hù)電路及系統(tǒng)對(duì)較小的電子系統(tǒng)，例如藍(lán)牙耳機(jī)，所有的系統(tǒng)被集成在同一款芯片上，所有的系統(tǒng)供電都由該芯片來(lái)監(jiān)控，其電池保護(hù)功能是完備的。但是有些更為復(fù)雜的系統(tǒng)，例如藍(lán)牙音箱，有時(shí)用戶需要特別的大功率驅(qū)動(dòng)，為了提高藍(lán)牙音箱的輸出音量，需要額外增加音頻功放，且此音頻功放電路耗電較大，現(xiàn)有的高集成度芯片一般無(wú)法輸出如此大的電流，如果該音頻功放電路直接從電池取電，當(dāng)電池處于過(guò)壓放電狀態(tài)或過(guò)流放電狀態(tài)時(shí)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)禁止放電的保護(hù)動(dòng)作。
[0003]因此，有必要對(duì)現(xiàn)有的新型電池保護(hù)電路及系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)型電池保護(hù)電路及系統(tǒng)，在系統(tǒng)中存在直接從電芯取電的放電模塊時(shí)，其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池完備的保護(hù)功能。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種改進(jìn)型電池保護(hù)電路，其包括低壓檢測(cè)電路、開(kāi)關(guān)、放電開(kāi)關(guān)管、過(guò)流檢測(cè)電路和邏輯控制電路。所述開(kāi)關(guān)的一端與開(kāi)機(jī)按鍵的一端相連，所述開(kāi)關(guān)的另一端與電芯的負(fù)極相連，所述開(kāi)機(jī)按鍵的另一端與電芯的正極相連;所述低壓檢測(cè)電路的輸入端與電芯相連，其輸出端與所述開(kāi)關(guān)的控制端相連，所述低壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)電芯的電壓是否低于低壓檢測(cè)閾值，當(dāng)檢測(cè)到電芯的電壓低于所述低壓檢測(cè)閾值時(shí)，所述低壓檢測(cè)電路的輸出端輸出低壓保護(hù)信號(hào)，以控制開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；當(dāng)檢測(cè)到電芯的電壓高于所述低壓檢測(cè)閾值時(shí)，所述低壓檢測(cè)電路的輸出端輸出非低壓保護(hù)信號(hào)，以控制開(kāi)關(guān)開(kāi)啟，所述放電開(kāi)關(guān)的第一連接端與電芯的負(fù)極相連，其第二連接端與第二電源端相連，第一電源端與電芯的正極相連;所述過(guò)流檢測(cè)電路用于檢測(cè)電芯是否過(guò)流放電，當(dāng)檢測(cè)到電芯處于過(guò)流放電狀態(tài)時(shí)，所述過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端輸出過(guò)流保護(hù)信號(hào)；當(dāng)檢測(cè)到電芯處于非過(guò)流放電狀態(tài)時(shí)，所述過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端輸出非過(guò)流保護(hù)信號(hào);所述邏輯控制電路的第一輸入端與過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端相連，其第二輸入端與所述低壓檢測(cè)電路的輸出端相連，其輸出端與所述放電開(kāi)關(guān)管的控制端相連，所述邏輯控制電路用于當(dāng)至少接收到過(guò)流保護(hù)信號(hào)和低壓保護(hù)信號(hào)中的一個(gè)時(shí)，通過(guò)其輸出端輸出關(guān)斷控制信號(hào)，以使所述放電開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)；當(dāng)接收到非過(guò)流保護(hù)信號(hào)且接收到非低壓保護(hù)信號(hào)時(shí)，通過(guò)其輸出端輸出導(dǎo)通控制信號(hào)，以使所述放電開(kāi)關(guān)管開(kāi)啟。
[0006]進(jìn)一步的，所述過(guò)流檢測(cè)電路的輸入端與所述放電開(kāi)關(guān)管的第一連接端相連，當(dāng)所述過(guò)流檢測(cè)電路檢測(cè)到放電開(kāi)關(guān)管的第一連接端的電壓高于過(guò)流檢測(cè)的電壓閾值時(shí)，所述過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端輸出過(guò)流保護(hù)信號(hào)；當(dāng)所述過(guò)流檢測(cè)電路檢測(cè)到放電開(kāi)關(guān)的第一連接端的電壓低于過(guò)流檢測(cè)的電壓閾值時(shí)，所述過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端輸出非過(guò)流保護(hù)信號(hào)，所述第一電源端和第二電源端之間可連接放電模塊。
[0007]進(jìn)一步的，所述過(guò)流檢測(cè)的電壓閾值為IOmV?200mV;所述放電開(kāi)關(guān)管的電阻為I毫歐姆?200毫歐姆。
[0008]進(jìn)一步的，所述放電開(kāi)關(guān)管為NMOS晶體管，所述放電開(kāi)關(guān)的第一連接端為源極，第二連接端為漏極，其控制端為柵極;所述改進(jìn)型電池保護(hù)電路還包括接于第一電源端和第二電源端之間的電容。
[0009]進(jìn)一步的，所述改進(jìn)型電池保護(hù)電路還包括開(kāi)機(jī)檢測(cè)電路和電源管理電路，
[0010]所述開(kāi)機(jī)檢測(cè)電路用于當(dāng)開(kāi)關(guān)和開(kāi)機(jī)按鍵中的至少一個(gè)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，通過(guò)其輸出端輸出電源關(guān)斷信號(hào)；當(dāng)開(kāi)關(guān)和開(kāi)機(jī)按鍵均開(kāi)啟時(shí)，通過(guò)其輸出端輸出電源導(dǎo)通信號(hào)；所述電源管理電路與所述開(kāi)機(jī)檢測(cè)電路的輸出端相連，所述電源管理電路用于當(dāng)接收到所述開(kāi)機(jī)檢測(cè)電路輸出的電源關(guān)斷信號(hào)時(shí)，切斷受電源管理電路控制的放電通路；當(dāng)接收到所述開(kāi)機(jī)檢測(cè)電路輸出的電源導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，連通受電源管理電路控制的放電通路。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述改進(jìn)型電池保護(hù)電路還包括連接于所述開(kāi)關(guān)的另一端和電芯的負(fù)極之間的電阻，所述開(kāi)機(jī)檢測(cè)電路的輸入端與開(kāi)關(guān)和電阻之間的連接節(jié)點(diǎn)相連，所述開(kāi)機(jī)檢測(cè)電路用于當(dāng)開(kāi)關(guān)和電阻之間的連接節(jié)點(diǎn)的電壓小于開(kāi)機(jī)檢測(cè)閾值時(shí)，通過(guò)其輸出端輸出電源管理信號(hào)；當(dāng)開(kāi)關(guān)和電阻之間的連接節(jié)點(diǎn)的電壓大于開(kāi)機(jī)檢測(cè)閾值時(shí)，通過(guò)其輸出端輸出電源關(guān)斷信號(hào)。
[0012]進(jìn)一步的，所述改進(jìn)型電池保護(hù)電路集成于同一個(gè)芯片上，第一電源端和第二電源端之間連接有電容，所述電容位于所述芯片外;所述放電開(kāi)關(guān)管為5V耐壓器件。
[0013]進(jìn)一步的，所述改進(jìn)型電池保護(hù)電路還包括連接于邏輯控制電路的輸出端和放電開(kāi)關(guān)管的控制端之間的斜率控制電路，該斜率控制電路用于降低放電開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)或開(kāi)啟的速度;所述過(guò)流檢測(cè)電路還包括計(jì)時(shí)模塊，當(dāng)所述過(guò)流檢測(cè)電路檢測(cè)到放電開(kāi)關(guān)管的第一連接端的電壓高于過(guò)流檢測(cè)的電壓閾值時(shí)，表示檢測(cè)到過(guò)流放電，所述計(jì)時(shí)模塊開(kāi)始計(jì)時(shí)，若計(jì)時(shí)模塊記錄的過(guò)流放電持續(xù)時(shí)間超過(guò)預(yù)定時(shí)間，所述過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端輸出過(guò)流保護(hù)信號(hào)。
[0014]進(jìn)一步的，所述改進(jìn)型電池保護(hù)電路還包括充電管理電路、充電開(kāi)關(guān)管和襯底選擇電路，所述充電開(kāi)關(guān)管的一端與所述電芯相連，其另一端與充電電源相連，其控制端與所述充電管理電路的輸出端相連;所述充電管理電路的第一輸入端與電芯相連，其第二輸入端與充電電源相連，所述充電管理電路用于當(dāng)檢測(cè)到所述充電電源的電壓大于所述電芯的電壓時(shí)，控制所述充電開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通對(duì)所述電芯進(jìn)行充電；所述襯底選擇電路連接于所述充電開(kāi)關(guān)管的襯底，并根據(jù)所述充電開(kāi)關(guān)管的工作狀態(tài)自動(dòng)切實(shí)所述充電開(kāi)關(guān)管的襯底電壓。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種電池保護(hù)系統(tǒng)，其包括二次電芯和改進(jìn)型電池保護(hù)電路，所述改進(jìn)型電池保護(hù)電路包括低壓檢測(cè)電路、開(kāi)關(guān)、放電開(kāi)關(guān)管、過(guò)流檢測(cè)電路和邏輯控制電路。所述開(kāi)關(guān)的一端與開(kāi)機(jī)按鍵的一端相連，所述開(kāi)關(guān)的另一端與電芯的負(fù)極相連，所述開(kāi)機(jī)按鍵的另一端與電芯的正極相連;所述低壓檢測(cè)電路的輸入端與電芯相連，其輸出端與所述開(kāi)關(guān)的控制端相連，所述低壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)電芯的電壓是否低于低壓檢測(cè)閾值，當(dāng)檢測(cè)到電芯的電壓低于所述低壓檢測(cè)閾值時(shí)，所述低壓檢測(cè)電路的輸出端輸出低壓保護(hù)信號(hào)，以控制開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；當(dāng)檢測(cè)到電芯的電壓高于所述低壓檢測(cè)閾值時(shí)，所述低壓檢測(cè)電路的輸出端輸出非低壓保護(hù)信號(hào)，以控制開(kāi)關(guān)開(kāi)啟，所述放電開(kāi)關(guān)的第一連接端與電芯的負(fù)極相連，其第二連接端與第二電源端相連，第一電源端與電芯的正極相連;所述過(guò)流檢測(cè)電路用于檢測(cè)電芯是否過(guò)流放電，當(dāng)檢測(cè)到電芯處于過(guò)流放電狀態(tài)時(shí)，所述過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端輸出過(guò)流保護(hù)信號(hào)；當(dāng)檢測(cè)到電芯處于非過(guò)流放電狀態(tài)時(shí)，所述過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端輸出非過(guò)流保護(hù)信號(hào);所述邏輯控制電路的第一輸入端與過(guò)流檢測(cè)電路的輸出端相連，其第二輸入端與所述低壓檢測(cè)電路的輸出端相連，其輸出端與所述放電開(kāi)關(guān)管的控制端相連，所述邏輯控制