[实用新型]一种低功率环境下的小型电池均衡电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池管理系统，特别涉及一种低功率环境下的小型电池均衡电路。

背景技术

目前市场上电池管理系统方案中，均衡方案无非是采用主动均衡和被动均衡两种。有的电池管理系统是使用其中一种，有的则是将两种方案同时搭配使用。被动均衡是采用把高电压电池电量放掉，这种均衡模式虽然简单，但是浪费了电池电量，这种方案并不被提倡使用。目前的主动均衡方案，需要在每一根电压采集线上配置一个开关器件及其控制电路，这就增加了成本，而且功率型开关器件的体积都比较大，这样就大大增加了电池管理系统的体积。由于低功率场合下对电池包的体积有限制，带太多开关器件而体积太大的电池管理系统无法安装到电池包中。

实用新型内容

为克服上述现有技术的缺陷与不足，本实用新型提供一种低功率环境下的小型电池均衡电路。

本实用新型采用的技术方案是：

一种低功率环境下的小型电池均衡电路，包括电压充电端口和电池管理系统的MCU，还包括一个电流型运放的集成芯片和一个锁存器芯片，所述电压充电端口正极和负极分别通过第一开关器件和第二开关器件连接电流集成运放的工作电源管脚, 所述第一开关器件和第二开关器件均连接到MCU,受MCU控制导通与断开；所述锁存器芯片各输入端分别连接MCU的各输入输出管脚，各输出端连接电流型运放的集成芯片的各输入端，电流型运放的集成芯片的各输出端连接电池包中的每个串联单体电池。

优选的，所述电池管理系统包括与电池包中的每个串联单体电池连接的电压采集线，所述电流型运放的集成芯片的各输出端分别与电压采集线相连接。

本实用新型只使用了两个开关器件，其它部分由一个电流型运放的集成芯片和一个锁存器芯片组成，降低了成本，并大大缩小了电池管理系统所占体积，功率要求低。

附图说明

 图1是本实用新型所述的低功率环境下的小型电池均衡电路的拓扑结构图。

具体实施方式

为方便本领域的技术人员了解本实用新型的技术内容，下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型所揭示的低功率环境下的小型电池均衡电路，包括5V电压的充电端口和电池管理系统的MCU，还包括一个电流型运放的集成芯片和一个锁存器芯片，所述5V电压的充电端口正极和负极分别通过第一开关器件和第二开关器件连接电流集成运放的工作电源管脚, 所述第一开关器件和第二开关器件均连接到MCU,受MCU控制导通与断开；所述锁存器芯片各输入端分别连接MCU的各输入输出管脚，各输出端连接电流型运放的集成芯片的各输入端，电流型运放的集成芯片的各输出端连接电池包中的每个串联单体电池。所述电池管理系统包括与电池包中的每个串联单体电池连接的电压采集线，所述电流型运放的集成芯片的各输出端分别与电压采集线相连接。

当电池管理系统开始工作时，电池管理系统的MCU在采集到电池包信息后，经过电量换算处理后，计算出各单体电池电压的平均值，判断出电量最低单体电池的位置；接着MCU控制第一开关器件和第二开关器件闭合，并控制相应通道的电流放大电路闭合，对电量最小的电池进行充电。然后MCU把上述控制状态锁存到锁存器中，由锁存器控制后续电池的充电，释放出MCU的内存空间，直到最小电量电池的电压达到平均电压时即完成充电。然后再重新计算出各单体电池电压的平均值和判断最低电量电池的位置，按照上述方法进行均衡。以此类推，循环进行上述过程，直到电池包的所有电池电量在允许的范围内趋于一致为止。

由于此电路中采用的是电流集成运放芯片，它能承受的最大电流不超过50mA，因此本发明的均衡电路只适合应用于低功率环境下，且均衡电流不能超过50mA。

应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。