PMOS管MPD5的閾值大于第二 PMOS管MPD2的閾值。
[0039]具體地,第一控制信號(hào)(:_(^此為高電平時(shí),所述電池保護(hù)芯片不上拉充電控制輸出管腳OV電平;所述第一控制信號(hào)C_CTRL為低電平時(shí),所述電池保護(hù)芯片上拉充電控制輸出管腳OV電平。
[0040]所述第二控制信號(hào)D_CTRL為高電平時(shí),所述電池保護(hù)芯片不上拉放電控制輸出管腳DCHG電平且下拉放電控制輸出管腳DCHG電平;所述第二控制信號(hào)D_CTRL為低電平時(shí),所述電池保護(hù)芯片上拉放電控制輸出管腳DCHG電平。
[0041]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種級(jí)聯(lián)電池保護(hù)系統(tǒng)示意圖。如圖所示為兩級(jí)芯片之間的連接,通過(guò)過(guò)充電保護(hù)信號(hào)輸入管腳SOC直接與上級(jí)電池保護(hù)芯片的充電控制輸出管腳OV相連形成充電控制輸出通路;并通過(guò)過(guò)放電保護(hù)信號(hào)輸入管腳SDC直接與上級(jí)電池保護(hù)芯片的放電控制輸出管腳DCHG相連形成放電控制輸出通路。
[0042]需要說(shuō)明的是,本實(shí)用新型實(shí)施例是以兩級(jí)電池保護(hù)芯片級(jí)聯(lián)做說(shuō)明,但是并不限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍;本實(shí)用新型同樣可以應(yīng)用于多級(jí)電池保護(hù)芯片中。
[0043]如圖所示,圖中上方為上級(jí)電池保護(hù)芯片UPPER CHIP,MPU1的源極通過(guò)電阻RA與電池B6的正極相連;上級(jí)芯片對(duì)串聯(lián)的三節(jié)電池B4、B5、B6進(jìn)行保護(hù);電容CA—端與MPUl的源極線路,其另一端接地;圖中下方位下級(jí)電池保護(hù)芯片LOWER CHIP,MPD1的源極通過(guò)電阻RB與電池B3的正極相連;下級(jí)芯片對(duì)串聯(lián)的三節(jié)電池B1、B2、B3進(jìn)行保護(hù);電容CB—端與MPDl的源極線路,其另一端接地。
[0044]在上級(jí)芯片中,MPU1、MPU2、MNU1、MNU2、RU1組成的電路為偏置電流產(chǎn)生電路,產(chǎn)生的電流大小約為VthMNU2/RUl JPU3與MPUl、MPU2為電流鏡關(guān)系,為便于說(shuō)明,這里設(shè)置MPU3:MPUl:MPU2比例關(guān)系為K:1:1 ;MPU4與MPUl、MPU2為電流鏡關(guān)系,并設(shè)置MPU4:MPU1:MPU2比例關(guān)系為K:1:1,K為大于I的系數(shù)。故MPU3復(fù)制的電流為K*VthMNU2/RUl。由于MPU3的介入,當(dāng)內(nèi)部控制信號(hào)C_CTRL為低電平,MPU5導(dǎo)通時(shí),上級(jí)芯片上拉OV的電流被限制在K*VthMNU2/RUl0
[0045]在下級(jí)芯片中,接收OV信號(hào)的SOC接口電路,該電路由MPD3,MND3,MPD4,MND4,INVl以及MPDI,MPD2,麗DI,MND2,RDI組成的偏置電流產(chǎn)生電路構(gòu)成。設(shè)計(jì)MPD3的器件尺寸使MPD3的電壓閾值大于MPD2的電壓閾值,也就是VthMPD3>VthMPD2。
[0046]需要說(shuō)明的是,|^)1、10^2、1仰1、1仰2、^)1組成的電路為偏置電流產(chǎn)生電路,產(chǎn)生的電流大小約為VthMND2/RDl。設(shè)計(jì)VthMPD3-VthMro2>100mV,這樣使得只有當(dāng)上級(jí)芯片主動(dòng)上拉OV的時(shí)候,上拉OV的電流才會(huì)從MPD3流過(guò)。MND3與MND4為電流鏡關(guān)系,這里為便于說(shuō)明,設(shè)定為1:1電流鏡。MPD4與MPDl,MPD2為電流鏡關(guān)系,為便于說(shuō)明,這里設(shè)置MPD4:MPD1:MPD2比例關(guān)系為Μ:1:1 ;Μ為大于I的系數(shù)。故,MPD4復(fù)制的電流為M*VthMND2/RDl。
[0047]第一控制信號(hào)C_CTRL為高電平時(shí),所述電池保護(hù)芯片不上拉充電控制輸出管腳OV電平;所述第一控制信號(hào)C_CTRL為低電平時(shí),所述電池保護(hù)芯片上拉充電控制輸出管腳OV電平。
[0048]具體地,當(dāng)上級(jí)電池保護(hù)芯片內(nèi)C_CTRL信號(hào)為高電平,芯片不主動(dòng)上拉0V,無(wú)電流流入下級(jí)芯片SOC端口。MND4復(fù)制電流為0,競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)MPD4的上拉電流,整形反相器INVl的輸入端為高電平,輸出信號(hào)UPPER_0V為低電平。也就是,INVl的輸出低電平邏輯狀態(tài)與上級(jí)芯片中第一控制信號(hào)C_CTRL高電平相對(duì)應(yīng)。
[0049]當(dāng)上級(jí)芯片內(nèi)C_CTRL信號(hào)為低電平,芯片用K*VthMNU2/RUl的電流上拉0V,下級(jí)芯片SOC電壓被拉高于本級(jí)VDD,直至MPD3導(dǎo)通。電流流入下級(jí)芯片SOC端口,MND4復(fù)制電流為K*VthMNU2/RUl,與MPD4大小為M*VthMND2/RDl的上拉電流競(jìng)爭(zhēng)。
[0050]此處需要特別注意的是,要設(shè)計(jì)使此時(shí)MND4的下拉電流強(qiáng)于MPD4的上拉電流,具體到本實(shí)施例中就是要設(shè)計(jì)使K*VthMNU2/RUl>M* VthMND2/RDl。這樣整形反相器INVl的輸入端為低電平,輸出信號(hào)UPPER_0V為高電平。也就是,INVl的輸出高電平邏輯狀態(tài)與上級(jí)芯片中第一控制信號(hào)C_CTRL低電平相對(duì)應(yīng)。
[0051]第二控制信號(hào)D_CTRL為高電平時(shí),所述電池保護(hù)芯片不上拉放電控制輸出管腳DCHG電平且下拉放電控制輸出管腳DCHG電平;所述第二控制信號(hào)D_CTRL為低電平時(shí),所述電池保護(hù)芯片上拉放電控制輸出管腳DCHG電平。
[0052]具體地,下級(jí)電池保護(hù)芯片中,MPD5,MND5,MPD6,MND6,INV2以及MPDl,MPD2,MNDI,MND2,RD1組成的偏置電流產(chǎn)生電路構(gòu)成。設(shè)計(jì)MPD5的器件尺寸使VthMPD5>VthMPD2。
[0053]這里設(shè)計(jì)為VthMPD5-VthMPD2>100mV,這樣使得只有當(dāng)上級(jí)芯片主動(dòng)上拉DCHG的時(shí)候,上拉DCHG的電流才會(huì)從MPD5流過(guò);而當(dāng)UPPER CHIP主動(dòng)將DCHG拉至其本級(jí)GND電平時(shí),下級(jí)芯片MPD5仍保持截止?fàn)顟B(tài)JND5與MND6為電流鏡關(guān)系,這里為便于說(shuō)明,設(shè)定為1:1電流鏡。MTO6與MPD1,MPD2為電流鏡關(guān)系,為便于說(shuō)明,這里設(shè)置Mro6:MPDl:MPD2比例關(guān)系為M:1:1,M為預(yù)設(shè)大于I的系數(shù)。故MPD4復(fù)制的電流為M*VthMND2/RDl。
[0054]具體地,當(dāng)上級(jí)芯片UPPER CHIPRD_CTRL信號(hào)為高電平,芯片不主動(dòng)上拉DCHG;并主動(dòng)將DCHG拉至其本級(jí)GND電平,下級(jí)芯片MPD5截止,無(wú)電流流入下級(jí)芯片SDC端口。MND6復(fù)制電流為O,競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)MPD6的上拉電流,整形反相器INV2的輸入端為高電平,輸出信號(hào)UPPER_DCHG為低電平。也就是INV2的輸出低電平的邏輯狀態(tài)與上級(jí)芯片第二控制信號(hào)D_CTRL高電平相對(duì)應(yīng)。
[0055]當(dāng)上級(jí)芯片UPPER CHIPftD_CTRL信號(hào)為低電平時(shí),芯片用K*VthMNU2/RUl的電流上拉DCHG,下級(jí)芯片SDC電壓被拉高于本級(jí)VDD,直至MPD5導(dǎo)通,電流流入下級(jí)芯片SDC端口。MND6復(fù)制電流為K*VthMNU2/RUl,與MPD6大小為M*VthMND2/RDl的上拉電流競(jìng)爭(zhēng)。
[0056]此處需要特別注意的是,要設(shè)計(jì)使此時(shí)MND6的下拉電流強(qiáng)于MPD6的上拉電流,具體到本例就是要設(shè)計(jì)使K*VthMNU2/RUl>M*VthMND2/RDl。這樣整形反相器INV2的輸入端為低電平,輸出信號(hào)UPPER_DCHG為高電平。也就是INV2的輸出高電平邏輯狀態(tài)與UPPER CHIPRD_CTRL低電平相對(duì)應(yīng)。
[0057]本實(shí)用新型能夠不需要在兩個(gè)級(jí)聯(lián)傳遞的信號(hào)通路上串聯(lián)大電阻來(lái)限制電流大小以節(jié)省功耗和保護(hù)芯片免受大電流沖擊,降低了電池保護(hù)電路的成本;并利用電池保護(hù)芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)限流,增加了芯片的集成度。
[0058]專業(yè)人員應(yīng)該還可以進(jìn)一步意識(shí)到,結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn),為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件的可互換性,在上述說(shuō)明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來(lái)執(zhí)行,取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能,但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本實(shí)用新型的范圍。
[0059]結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
[0060]以上所述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種級(jí)聯(lián)電池保護(hù)電路,所述電路包括級(jí)聯(lián)的至少兩個(gè)電池保