[实用新型]一种防电池短路和极性接反保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力测控、计量、保护装置领域，特别是一种防电池短路和极性接反保护电路。

背景技术

电力装置以蓄电池、锂电池或其他大容量蓄能元件作为装置的后备电源已被广泛使用，一般以模组成品形式安装至电力装置中，模组与电力装置之间通过带有极性的连接器对接，以达到防反接的目的，模组内置短路保护电路。而随电力装置功耗降低、免维护、降成本要求提高，呈现使用单节大容量锂电池作为后备电源的趋势，这种电池特点是:单体容量大、成本低、故障率低、以电池芯形式存在。当电力装置使用这种单体电池时，仅需要预留电池卡座即可，那么防反接保护、短路保护必须外置解决。

目前做法是通过定制单体电池形状，再开模定制电池座，实现物理极性无误，这种方法仅适用于大规模产品化使用，而对于电力装置不适用。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种电路结构简单且成本低的防电池短路和极性接反保护电路。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种防电池短路和极性接反保护电路，其特征在于：包括电池、热敏电阻RT1和MOS管控制电路，所述电池、热敏电阻RT1和MOS管控制电路依次串联组成回路，所述热敏电阻RT1和MOS管控制电路与二极管D1并联连接，所述二极管D1与电源系统并联，电源系统BATT+与二极管阴极连接，电源系统BATT-与二极管阳极连接。

作为上述方案的进一步改进，所述MOS管控制电路包括MOS管、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，第二电阻R2和第三电阻R3串联，第二电阻R2一端与热敏电阻RT1连接，第二电阻R2另一端与第三电阻R3连接，第三电阻R3一端与MOS管的栅极连接，第三电阻R3另一端与MOS管的源极连接，第一电阻R1的两端与MOS管的源极和漏极并联，MOS管的漏极与电池连接。

本实用新型的有益效果有：

本实用新型一种防电池短路和极性接反保护电路，电池正常接入，由热敏电阻RT1，MOS管控制电路组成短路保护电路；电池反接时，由MOS管控制电路和二极管D1构成防电池短路和系统电源负压差过大保护电路。当电池极性接反或电池短路时可快速切断电池放电回路，防止电池过放、过热导致电池及其充电管理元件损坏或爆炸。本电路既可以作为物理极性防误的后备保护，也可作为主保护使用。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中：

图1是本实用新型实施例的电路原理图。

具体实施方式

参考图1，一种防电池短路和极性接反保护电路，包括电池、热敏电阻RT1和MOS管控制电路，所述电池、热敏电阻RT1和MOS管控制电路依次串联组成回路，所述热敏电阻RT1和MOS管控制电路与二极管D1并联连接，所述二极管D1与电源系统并联，电源系统BATT+与二极管阴极连接，电源系统BATT-与二极管阳极连接。本实施例中电池可为锂电池或铅电池。电源系统可为电池充电或放电。

所述MOS管控制电路包括MOS管、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，第二电阻R2和第三电阻R3串联，第二电阻R2一端与热敏电阻RT1连接，第二电阻R2另一端与第三电阻R3连接，第三电阻R3一端与MOS管的栅极连接，第三电阻R3另一端与MOS管的源极连接，第一电阻R1的两端与MOS管的源极和漏极并联，MOS管的漏极与电池连接。

电池正常接入，短路保护电路由热敏电阻RT1，MOS管控制电路构成。其中MOS管控制电路包括MOS管、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3， MOS管-G极电压由第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3电阻网络分压获得，R3为百K欧姆级电阻。当电池正常接入，MOS管正常导通，电池负极与电源系统BATT-导通，电池进入充电或放电工作状态，当BAT正极流经电流大于热敏电阻启动阀值则热敏电阻阻值变为高阻进而断开电池回路。

电池反接时，防电池短路和系统电源负压差过大保护电路，由MOS管控制电路中MOS管和低管压降二极管D1构成。当电池反接时，因MOS管G极电压不能达到导通电压，MOS管处于关闭状态，由此电池BAT负极与电源系统BATT-处于高阻断开状态，避免了电池反接短路；D1并列于系统电源正负极，作为防反接后备保护，避免MOS管失效后使得BATT-与BATT+之间形成较大负压差，进而导致电源系统侧电子元件因负压击穿永久性损坏的问题。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式而已，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。