[发明专利]一种电池组大电流放电侦测电路

说明书

本发明提供一种电池组大电流放电侦测电路，包括采样电阻电路、电压差分放大电路和单片机；采样电阻电路由若干采样电阻并联而成；采样电阻电路连接于电池正极和/或电池负极；采样电阻电路通过电压差分放大电路与单片机连接。本发明提供的电池组大电流放电侦测电路，通过若干电阻并联而成的采样电阻电路解决了大电流下采样电阻消耗功率过大的问题；通过电压差分放大电路放大采样信号，避免了采样电阻电路的总阻值降低而导致的单片机无法侦测采样信号的问题。本发明实施例提供的电池组大电流放电侦测电路，结构简单实用，在降低采样消耗功率的同时保证了单片机的采样精度，解决了现有采样电路中存在采样消耗功与采样精度之间的矛盾的问题。

技术领域

本发明涉及电池组放电侦测领域，特别涉及一种电池组大电流放电侦测电路。

背景技术

电池组是一种支持大电流放电的电池组，比如：100AH的锂离子动力蓄电池，额定放电电流100A。这类电池组均需要进行采样监测，现有的采样电路如图1、图2所示。上述电路存在以下问题，一方面，较大的采样电压或电流容易被单片机识别，但是采样电压或电流大，将会造成功率消耗大的问题，严重浪费了电池组的电量。以100AH的锂离子动力电池组为例，如果采样电阻3mΩ的话,那么采样电阻的消耗功率＝I*I*R＝100*100*0.003＝30W，这么大的消耗功率，是一种不可接受的电量浪费。

另一方面，当采样电压或电流较小时，过小的电压或电流对单片机的A/D转换准确性来说已经是较大的挑战；如用常见的12位A/D的5V单片机来侦测时，其最小输入模拟量＝5V/4096＝0.00122V，那么对例如0.003V小电压的采样理论上应该会有(0.003V/0.00122V＝2.45)个模拟转换数字的刻度，但是由于单片机本身固有2-3个刻度的误差，所以很难确保这么小的采样电压的有效性，单片机不能对采样信号进行精确的识别；即现有采样电路中存在消耗功率与采样精度之间的矛盾问题。

发明内容

为解决上述背景技术中提到的现有采样电路中存在消耗功率与采样精度之间的矛盾的问题，本发明提供一种电池组大电流放电侦测电路，包括采样电阻电路、电压差分放大电路和单片机U1；其中：

所述采样电阻电路由若干采样电阻并联而成；

所述采样电阻电路连接于电池正极和/或电池负极；

所述电压差分放大电路包括电容C1、电阻R11、电阻R12、电阻R13、运算放大器IC1、电阻R14、电阻R15和电容C2；

所述电容C1与所述采样电阻电路并联；所述电容C1一端依次通过电阻R11和电阻R12接地；所述电阻R11与电阻R12的连接节点与运算放大器IC1的同相输入端连接；所述电容C1另一端与电阻R13一端连接；所述电阻R13另一端与运算放大器IC1的反相输入端和电阻R14一端连接；所述运算放大器IC1的输出端、电阻R14另一端均与电阻R15一端连接；所述电阻R15另一端与单片机U1连接；所述电阻R15与单片机U1的连接节点通过电容C2接地。

进一步地，所述采样电阻的型号为1W/5mΩ的贴片电阻。

进一步地，所述采样电阻设有10个。

进一步地，所述电压差分放大电路20的放大倍数为100倍。

进一步地，所述电阻R12和电阻R14的型号均为470K±0.5％；所述电阻R11和电阻R13的型号均4.7K±0.5％。

进一步地，所述电容C1的容值为104K；所述电容C2的容值为102K；所述电阻R15的阻值为1KΩ。

进一步地，所述运算放大器IC1的型号为LM324。

进一步地，所述运算放大器IC1的正电源端连接+5V电源。