[发明专利]超低功耗锂电池管理单元、并联应用系统及并联工作方法

权利要求书

1.一种超低功耗锂电池管理单元，包括用于采集电池组电压的电池电压采集模块、连接于电池电压采集模块上的微处理器MCU、与微处理器MCU连接的放电MOS模块以及充电MOS模块，其特征在于，所述的微处理器MCU接收设置于电池组负极的分流器的电流信号、接收用于给微处理器MCU供电的DC-DC电源模块的供电信号、接收CAN通讯模块传递的电池状态信号以及充放电信号；所述的DC-DC电源模块通过ON/OFF控制模块进行控制。

2.根据权利要求1所述的超低功耗锂电池管理单元，其特征在于，所述的锂电池管理单元包括用于检测电池组电压的电压侦测模块，所述的电压侦测模块检测到的电压信号传递到ON/OFF控制模块。

3.根据权利要求1所述的超低功耗锂电池管理单元，其特征在于，所述的ON/OFF控制模块包括用于手动启动电池管理单元的自启驱动线路、通过其它信号启动的并联驱动线路、正常工作时的工作线路以及开启工作线路的开关线路。

4.根据权利要求3所述的超低功耗锂电池管理单元，其特征在于，所述的自启驱动线路包括输入端DC_IN以及连接在DC-DC电源模块上的输出端，输入端DC_IN分为两路，第一路连接在第二P-MOS管Q2的源极，第二路通过第七电阻R7连接在第二P-MOS管Q2的栅极；第二P-MOS管Q2的漏极通过并联的第四二极管与第六二极管连接在输出端；第二P-MOS管Q2的栅极通过第十一电阻R11后分为两路，第一路通过第十三电阻与第七二极管后连接微处理器MCU，第二路通过并联的开关SW1与第九电容C9后接地。

5.根据权利要求3所述的超低功耗锂电池管理单元，其特征在于，所述的工作线路包括输入端POWER_IN以及连接在DC-DC电源模块上的输出端，输入端POWER_IN通过并联的第一电阻R1和第二电阻R2后分为两路，第一路连接第一P-MOS管Q1的源极，第二路连接第一P-MOS管Q1的栅极；所述的第一P-MOS管Q1的漏极通过并联的第二二极管与第三二极管后连接在输出端上。

6.根据权利要求3所述的超低功耗锂电池管理单元，其特征在于，所述的并联驱动线路包括输入端POWER_IN以及输出端PACK-，在输入端POWER_IN与输出端PACK-之间依次连接有第一稳压二极管ZD1、第二稳压二极管ZD2、第九电阻R9、光耦PO1、第十二电阻R12；所述的第一稳压二极管ZD1与第二稳压二极管ZD2相向设置。

7.根据权利要求3所述的超低功耗锂电池管理单元，其特征在于，所述的开关线路包括与微处理器MCU连接的输入端CTL_POWER以及与第一P-MOS管Q1的栅极连接的输出端，输入端CTL_POWER通过第七二极管D7与第十三电阻R13后分为两路，第一路连接于第三三极管Q3的基极，第二路通过并联的第十五电阻R15与第八电容C8后接地；所述的第三三极管Q3集电极通过电阻R5连接在输出端上；所述的第三三极管Q3发射极接地；在所述的第三三极管Q3的集电极与发射极之间并联第七电容C7与光耦PO1。

8.根据权利要求1所述的超低功耗锂电池管理单元，其特征在于，所述的分流器的电流信号通过运算放大器传递给微处理器MCU。

9.一种超低功耗锂电池模块并联应用系统，包括若干并联起来的电池模块，其特征在于，每个所述的电池模块均通过权利要求1-8中任意一项所述的锂电池管理单元进行控制，每个所述的锂电池管理单元之间均并联，每个所述的CAN通讯模块之间为并联状态。

10.一种权利要求9中超低功耗锂电池模块并联应用系统的工作方法，其特征在于，所述的工作方法为，

处于放电模式时：

S1、通过按钮启动第一个锂电池管理单元的ON/OFF控制模块，ON/OFF控制模块接通并通过电池组给DC-DC电源模块供电；

S2、DC-DC电源模块将电池组的高电压转化为供微处理器MCU使用的低电压供给微处理器MCU；

S3、微处理器MCU打开放电MOS模块，同时放电MOS模块与充电MOS模块的本体二极管形成放电回路；

S4、第一个锂电池管理单元的信号输出给其它的锂电池管理单元内的ON/OFF控制模块接通并供电，重复步骤S2、S3；

其中，在步骤S3中，当放电电流达到设定阙值时，开启充电MOS模块；

处于充电模式时：

D1、充电器接入，同时启动所有锂电池管理单元的ON/OFF控制模块，ON/OFF控制模块接通并通过电池组给DC-DC电源模块供电；

D2、DC-DC电源模块将电池组的高电压转化为供微处理器MCU使用的低电压供给微处理器MCU；

D3、微处理器MCU接收CAN通讯模块的检测到的充电器信号，同时，微处理器MCU检测ON/OFF控制模块是否有按钮启动，若有，手动将按钮复位，直至未有按钮启动为止；

D4、微处理器MCU打开充电MOS模块，同时充电MOS模块与放电MOS模块的本体二极管形成放电回路；

其中，在步骤D4中，当充电电流达到设定阙值时，开启放电MOS模块。