電池包保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電池包領(lǐng)域，特別涉及電池包保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，許多家用電子產(chǎn)品的功能越來越強(qiáng)大，需要消耗的電量也越來越大，但同時(shí)體積卻越做越小，電池也跟著越做越小，其電池容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上使用者的需求。電池使用時(shí)間太短，消費(fèi)者非常不方便。于是就出現(xiàn)了高能量的電池包。但目前的電池包產(chǎn)品只是將鋰電芯進(jìn)行簡單的串聯(lián)后加一塊普通的保護(hù)電路板，致使電池包內(nèi)的單顆鋰電芯要么充不滿電，要么就過分充電，嚴(yán)重影響電池包的使用壽命，甚至威脅消費(fèi)者的人身安全，即使是使用了充電均衡電路的電池包其充電均衡電路與保護(hù)電路也是分離的，控制精度低，影響電池包的使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種控制精度高的電池包保護(hù)電路。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案，電池包保護(hù)電路，包括充電控制電路、放電控制電路、電池保護(hù)控制1C、充電均衡電路和電池包，電池保護(hù)控制IC連接充電控制電路、放電控制電路和充電均衡電路，充電控制電路、放電控制電路、電池包和充電均衡電路依次電連接。
[0005]在一些實(shí)施方式中，充電控制電路包括電阻R2、R3、充電MOS管Q1，R2的一端與充電MOS管Ql的源極相連，R2的另一端與電池保護(hù)控制IC連接；R3的一端與充電MOS管Ql的柵極相連，R3的另一端與電池保護(hù)控制IC Ul連接；充電MOS管Ql的漏極與放電控制電路連接。充電控制電路對(duì)電池包的充電進(jìn)行管控。
[0006]在一些實(shí)施方式中，放電控制電路包括電阻R4、放電MOS管Q2，R4的一端與放電MOS管Q2的柵極相連，R4的另一端與電池保護(hù)控制IC連接；放電MOS管Q2的漏極與充電MOS管Ql的漏極連接，放電MOS管Q2的源極與電池包連接。放電控制電路配合電池保護(hù)控制IC對(duì)電池包的放電進(jìn)行管控。
[0007]在一些實(shí)施方式中，電池保護(hù)控制IC包括電阻R1、電阻R5、電阻R7、電阻R9、電阻R10、電容Cl?C6、電池保護(hù)控制IC Ul，R1、R5、R7、R10、C1-C6是連接在Ul周邊的功能元件。電池保護(hù)控制IC對(duì)電池包及電池包內(nèi)的電芯的充/放電的信息進(jìn)行綜合處理。
[0008]在一些實(shí)施方式中，電池包包括三節(jié)串聯(lián)的鋰聚合物電芯。鋰聚合物電芯是常用的電池包電芯。
[0009]在一些實(shí)施方式中，充電均衡電路，包括由MOS管Q3、電阻R4組成的第一充電均衡電路，MOS管Q4、電阻R6組成的第二充電均衡電路，MOS管Q5、電阻R8組成的第三充電均衡電路，電阻一端接MOS管的漏極，電阻的另一端接電池包內(nèi)相應(yīng)單顆電芯的正極，MOS管的源極與電池包內(nèi)相應(yīng)單顆電芯的負(fù)極連接。充電均衡電路平衡電池包內(nèi)電芯的充電電壓。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型電池包保護(hù)電路通過合理規(guī)范設(shè)計(jì)，具有過充電、過放電、過流(包括短路)保護(hù)、均衡充電等功能，實(shí)現(xiàn)高精度控制電池包的效果。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型電池包保護(hù)電路結(jié)構(gòu)框架示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型電池包保護(hù)電路電路原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0014]如圖1所示，電池包保護(hù)電路，包括充電控制電路1、放電控制電路3、電池保護(hù)控制IC2、充電均衡電路4和電池包5，電池保護(hù)控制IC2連接控制充電控制電路1、放電控制電路3和充電均衡電路4，充電控制電路1、放電控制電路3、電池包5和充電均衡電路4依次電連接。
[0015]如圖2所示，充電控制電路I包括電阻R2、R3、充電MOS管Ql，R2的一端與充電MOS管Ql的源極相連，R2的另一端與電池保護(hù)控制IC2的Ul連接；R3的一端與充電MOS管Ql的柵極相連，R3的另一端與電池保護(hù)控制IC2的Ul連接；充電MOS管Ql的漏極與放電MOS管Q2的漏極連接。當(dāng)電池保護(hù)控制IC2的Ul檢測(cè)到電池包5電壓達(dá)到電池包5充電限制電壓時(shí)發(fā)出信號(hào)，充電MOS管Ql關(guān)斷，電池包5無法再充電，從而達(dá)到保護(hù)電池包5及內(nèi)部電芯的目的。但電池包5的電壓下降到充電保護(hù)恢復(fù)值時(shí)電池保護(hù)控制IC2的Ul發(fā)出信號(hào)，充電MOS管Ql導(dǎo)通。充電MOS管Ql既是充電控制電路1，其內(nèi)置的二極管也是電池包的放電通道。
[0016]放電控制電路3包括電阻R4、放電MOS管Q2，R4的一端與放電MOS管Q2的柵極相連，R4的另一端與電池保護(hù)控制IC2的Ul連接；R3的一端與充電MOS管Ql的柵極相連，R3的另一端與Ul連接；放電MOS管Q2的漏極與充電MOS管Ql的漏極連接，放電MOS管Q2的源極與電池包BI+連接。當(dāng)電池保護(hù)控制IC2的Ul檢測(cè)到電池包5電壓達(dá)到放電限制電壓時(shí)發(fā)出信號(hào)，放電MOS管Q2關(guān)斷，電池包5無法再釋放電能，從而達(dá)到保護(hù)電池包5及內(nèi)部電芯的目的。當(dāng)電池保護(hù)控制IC2的Ul檢測(cè)到電池包5充電并且電池包電壓達(dá)到放電保護(hù)恢復(fù)值時(shí)，放電MOS管Q2導(dǎo)通。放電MOS管Q2既是電池包放電控制電路3，其內(nèi)置的二極管也是電池包的充電通道。
[0017]電池保護(hù)控制IC2電路包括電阻R1、電阻R5、電阻R7、電阻R9、電阻R10、電容Cl?C6和Ul0 Rl、R5、R7、R10、C1-C6是連接在Ul周邊的功能元件。電阻Rl設(shè)定過流保護(hù)值；電阻R5連接電池包內(nèi)電芯BI的負(fù)極和B2的正極，電阻R7連接電池包內(nèi)電芯B2的負(fù)極和B3的正極，電阻R9連接電池包內(nèi)電芯B3的負(fù)極，通過Ul的Vcc端和R5可檢測(cè)電池包內(nèi)電芯BI兩端的電壓，通過R5和R7可檢測(cè)電池包內(nèi)電芯B2兩端的電壓，通過R7和R9可檢測(cè)電池包內(nèi)電芯B3兩端的電壓，R9又是保護(hù)電路負(fù)極與電池包負(fù)極的連接電阻，RlO接于Ul的充/放電控制信號(hào)輸入端，Cl決定過充電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，C2決定過放電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，C3決定過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，C4-C6為電芯B1-B3檢測(cè)電壓除雜波電容，Ul是電池包及其內(nèi)部電芯充/放電信息處理器。
[0018]電池包5包括三節(jié)串聯(lián)的鋰聚合物電芯。
[0019]充電均衡電路4，由MOS管Q3、電阻R4組成的第一充電均衡電路，MOS管Q4、電阻R6組成的第二充電均衡電路，MOS管Q5、電阻R8組成的第三充電均衡電路構(gòu)成.電阻一端接MOS管的漏極，電阻的另一端接電池包內(nèi)相應(yīng)單顆電芯的正極，MOS管的源極與電池包內(nèi)相應(yīng)單顆電芯的負(fù)極連接。現(xiàn)已第一充電均衡電路敘述其工作原理:U1檢測(cè)到電芯BI兩端的電壓達(dá)到電芯BI的充電限制電壓時(shí)，Ul發(fā)出指令，打開MOS管Q3，使電芯BI通過電阻R4放電，當(dāng)電芯BI兩端的電壓低于電芯BI的充電限制電壓時(shí)Ul發(fā)出指令，關(guān)閉MOS管Q3，這樣循環(huán)工作，直至電池包內(nèi)每顆電芯兩端的電壓一致，保持11.1V。
[0020]本實(shí)用新型電池包保護(hù)電路通過合理規(guī)范設(shè)計(jì)，具有過充電、過放電、過流(包括短路)保護(hù)、均衡充電等功能，實(shí)現(xiàn)高精度控制電池包的效果。
[0021]以上所述的僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(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。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.電池包保護(hù)電路，其特征在于，包括充電控制電路、放電控制電路、電池保護(hù)控制1C、充電均衡電路和電池包，所述電池保護(hù)控制IC連接充電控制電路、放電控制電路和充電均衡電路，所述充電控制電路、放電控制電路、電池包和充電均衡電路依次電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池包保護(hù)電路，其特征在于，所述充電控制電路包括電阻R2、R3、充電MOS管Ql，R2的一端與充電MOS管Ql的源極相連，R2的另一端與電池保護(hù)控制IC連接；R3的一端與充電MOS管Ql的柵極相連，R3的另一端與電池保護(hù)控制IC連接；充電MOS管Ql的漏極與放電控制電路連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池包保護(hù)電路，其特征在于，所述放電控制電路包括電阻R4、放電MOS管Q2，R4的一端與放電MOS管Q2的柵極相連，R4的另一端與電池保護(hù)控制IC連接；放電MOS管Q2的漏極與充電MOS管Ql的漏極連接，放電MOS管Q2的源極與電池包連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池包保護(hù)電路，其特征在于，所述電池保護(hù)控制IC包括電阻R1、電阻R5、電阻R7、電阻R9、電阻R10、電容Cl?C6、電池保護(hù)控制IC U1，所述R1、R5、R7、R10、C1-C6是連接在Ul周邊的功能元件。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池包保護(hù)電路，其特征在于，所述電池包包括三節(jié)串聯(lián)的鋰聚合物電芯。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池包保護(hù)電路，其特征在于，所述充電均衡電路，包括由MOS管Q3、電阻R4組成的第一充電均衡電路，MOS管Q4、電阻R6組成的第二充電均衡電路，MOS管Q5、電阻R8組成的第三充電均衡電路，電阻一端接MOS管的漏極，電阻的另一端接電池包內(nèi)相應(yīng)單顆電芯的正極，MOS管的源極與電池包內(nèi)相應(yīng)單顆電芯的負(fù)極連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了電池包保護(hù)電路。電池包保護(hù)電路，包括充電控制電路、放電控制電路、電池保護(hù)控制IC、充電均衡電路和電池包，所述電池保護(hù)控制IC連接控制充電控制電路、放電控制電路和充電均衡電路，所述充電控制電路、放電控制電路、電池包和充電均衡電路依次電連接。本實(shí)用新型電池包保護(hù)電路通過合理規(guī)范設(shè)計(jì)，具有過充電、過放電、過流(包括短路)保護(hù)、均衡充電等功能，實(shí)現(xiàn)高精度控制電池包的效果。
【IPC分類】H02H7/18, H02J7/00
【公開號(hào)】CN204858673
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520609379
【發(fā)明人】徐建華
【申請(qǐng)人】深圳市龍威盛電子科技有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月13日