[发明专利]串联电池的均衡充电电路、装置及其方法

权利要求书

1.一种串联电池的均衡充电电路，其特征在于，其包括：控制器、第一电压检测组件、切换组件，其中，

所述第一电压检测组件，电性连接至电池组和所述控制器，用于检测所述电池组中的每个电池的电压，并将检测的每个电池的电压提供给所述控制器；

所述电池组包括至少两个正负极依次串联的电池；

所述切换组件包括对应于每节电池的开关；

所述控制器，用于在电池的电压达到预设阈值时，通过所述电池所对应的开关控制停止为所述电池充电；

所述均衡充电电路还包括充电保护电路，所述充电保护电路与所述控制器和所述电池组电性相连，所述充电保护电路包括n+1个电阻依次为第二电阻、第三电阻至第n+2电阻，n+1个电容依次为第二电容、第三电容至第n+2电容以及控制芯片；

所述充电保护电路用于在所述电池组出现故障时，发送控制信号至所述控制器；或

所述充电保护电路用于当所有的电池充满电时发送信号至所述控制器；

所述控制器，用于在接收到所述控制信号之后，关断对所述电池组的充电；

所述均衡充电电路还包括与所述控制器电性连接的驱动电路；

所述驱动电路中包括功率元件以及用于检测所述功率元件的电压的第二电压检测组件；所述第二电压检测组件与所述控制器电性连接；

所述控制器，用于在所述第二电压检测组件返回的电压值达到第二预设阈值或者所述电压值表示充电电流超过预设电流值时，关断外部电源对所述电池组的充电；

所述驱动电路包括驱动器和总控开关，所述驱动器的一端与所述控制器连接，另一端与所述总控开关连接，所述总控开关的另一端与所述电池组电性连接；

所述总控开关包括电感、二极管、三极管、第一电容，所述电感的一端与所述驱动器相连，所述电感的另一端与二极管的阳极相连，所述二极管的阴极通过第一电容接地，所述二极管的阴极与所述电池组的一端连接，所述三极管的基极与所述驱动器电性相连，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与二极管的阳极相连；

所述功率元件的一端与充电接口连接，所述功率元件的另一端与所述电感相连，所述第二电压检测组件连接于所述功率元件的两端；

所述电池组包括第一至第n电池；在in-1时，第i电阻Ri的一端电性连接于第i-1电池和第i电池之间，另一端与控制芯片的引脚相连；在i=n+1时，第i电阻Rn+1的一端电性连接于第n电池的负极，另一端与控制芯片的引脚相连；在i=n+2时，第i电阻Rn+2的一端电性连接于第n电池的负极，另一端与控制芯片的引脚相连；2≤i≤n+2；第2电容的一端与第2电阻的另一端连接，第2电容的另一端接地；在2in+2时，第i电容连接在第i电阻和第i+1电阻之间且与控制芯片连接；在i=n+2时，第i电容的一端与第i电阻与控制芯片连接的一端连接，另一端接地。

2.根据权利要求1所述的均衡充电电路，其特征在于，

所述控制器，还用于通过每节电池所对应的开关控制所述电池是否供电。

3.根据权利要求1所述的均衡充电电路，其特征在于，对应于每节电池的开关包括：第一开关和第二开关，所述第一开关的一端与所述电池的一端连接，所述第一开关的另一端与所述第二开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述电池的另一端连接。

4.根据权利要求3所述的均衡充电电路，其特征在于，

所述控制器，用于在电池的电压达到所述预设阈值时，断开所述电池所对应的第一开关并闭合所述第二开关；在所述电池的电压未达到所述预设阈值时，闭合所述第一开关并断开所述第二开关。

5.根据权利要求1所述的均衡充电电路，其特征在于，

所述控制器，还用于在所述电池组中的各节电池的电压均达到所述预设阈值时，通过所述驱动电路关断外部电源对所述电池组的充电。

6.一种串联电池的均衡充电装置，其特征在于，其应用如权利要求1至5任一所述的均衡充电电路。

7.一种均衡充电方法，其特征在于，其应用如权利要求1至5任一所述的均衡充电电路，所述方法包括：

在充电过程中，获取电池组中每节电池的电压，所述电池组包括至少两节相互串联的电池；

若存在超过预设阈值的电压，则停止对所述电压所对应的电池充电；和/或

在所述电池组出现故障或当所有的电池充满电时则停止对所述电压所对应的电池充电；和/或

在第二电压检测组件返回的电压值达到第二预设阈值或者电压值表示充电电流超过预设电流值时，关断外部电源对所述电池组的充电。