[实用新型]一种带膨胀保护的新型锂电池保护电路

说明书

技术领域

本实用新型属于锂电池技术领域，具体涉及一种带膨胀保护的新型锂电池保护电路。

背景技术

由于软包锂电池具有重量轻、容量大、内阻小、设计灵活等特点，目前应用日趋广泛。但是由于锂电池的固有特性，在遇到过充、微短路、高温下连续浮充等异常状态时可能造成软包锂电池膨胀。如果异常状态得不到及时解除，膨胀情况会持续恶化，从而会造成软包锂电池出现危及人员安全情况发生。所以部分厂家引入压力开关感应电池膨胀状况，当电池膨胀时及时启动保护措施，关闭充电与放电，保证产品安全。但是这种压力开关只能在膨胀电池压力维持在较大情况下生效，压力出现下降保护即解除了，不能实现持续保护。

因此，如何设计一种体积小、成本低、能在锂电池一旦发生膨胀后实现持续锁定保护功能，并能以安全可控消耗电流的形式释放锂电池的电量，消除问题锂电池的安全隐患，保障电池包的安全成为锂电池发展所需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是一种体积小、成本低，能够在锂电池发生膨胀异常情况下实现锂电池保护功能的带膨胀保护的新型锂电池保护电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下方案实现：一种带膨胀保护的新型锂电池保护电路，包括锂电池B、与锂电池B正极连接的正极总线P1、与锂电池B负极连接的负极总线P2、输出负极P3以及电池保护电路，电池保护电路并联接入正极总线P1和负极总线P2的两端，电池保护电路与输出负极P3连接，位于锂电池B与电池保护电路之间的正极总线P1和位于负极总线P2与电池保护电路之间的负极总线P2之间并联一三极管Q1和电阻R1，三极管Q1的发射极与正极总线P1连接，三极管Q1的集电极与电阻R1连接，电阻R1的另一端与负极总线P2连接，三极管Q1的基极与电阻R2连接，电阻R2的另一端接入电池保护电路，正极总线P1与一电容C1连接，电容C1的另一端接入三极管Q1的基极与电阻R2之间的连接节点，三极管Q1的集电极和电阻R1之间的连接节点与一电阻R3连接，电阻R3的另一端与电容C2、三极管Q2的基极连接，电容C2的另一端与负极总线P2连接，三极管Q2的集电极接入电阻R2与电池保护电路之间的连接节点，三极管Q2的发射极与负极总线P2连接；正极总线P1与一开关S1连接，开关S1的另一端接入三极管Q1的集电极和电阻R1之间的连接节点。

作为本实用新型的改进，所述的电池保护电路包括控制单元IC、电阻、电容以及场效应管，电阻R2与三极管Q2的集电极之间的连接节点与电阻R4、电容C3以及控制单元IC的供电引脚VDD连接，电阻R4的另一端与正极总线P1连接，电容C3的另一端与负极总线P2连接，控制单元IC的接地引脚VSS与负极总线P2连接，控制单元IC的放电保护控制引脚DO与场效应管Q3的栅极连接，场效应管Q3的源极与负极总线P2连接，场效应管Q3的漏极与场效应管Q4的漏极连接，场效应管Q4的源极与输出负极P3连接，控制单元IC的充电保护控制引脚CO与场效应管Q4的栅极连接，控制单元IC的输出引脚VM与电阻R5连接，电阻R5的另一端与输出负极P3连接。

作为本实用新型的改进，所述的开关S1为膨胀压力感应开关。

作为本实用新型的进一步改进，所述的三极管Q1为PNP型三极管Q1；所述的三极管Q2 为NPN型三极管Q2。

作为本实用新型的更进一步改进，所述的场效应管Q3和所述的场效应管Q4均为增强型N沟道场效应管。

本实用新型采用体积小、成本低，采用结构小巧的无自锁功能的压力感应开关与电路配合使用代替了原来尺寸庞大的自锁性压力感应开关，实现了原自锁压力开关的功能，能在锂电池一旦发生膨胀后实现持续锁定保护功能，并能以安全可控消耗电流的形式释放锂电池的电量，消除问题锂电池的安全隐患；同时本实用新型还具有体积小、元器件成本低的特点，适用于现有的紧凑型电池结构，增加了产品的实用性，降低了生产制作成本，而且能够在锂电池过充等情况下发生膨胀异常的情况下具有锂电池保护功能，增加了锂电池的安全性能，保证用户的使用安全。

附图说明

图1 为本实用新型的电路图。

具体实施方式

为了让本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。