[实用新型]一种割草机电池包的过流保护电路

说明书

本实用新型公开了一种割草机电池包的过流保护电路，属于电池技术领域，包括电源单元、电池组、电流传感器、电压甄别单元、开关单元和触发器单元，解决了传统的过流保护电路灵敏度不高和不可精密调节过流保护阈值的技术问题，本实用新型采用高分辨率的电压甄别器取代传统的比较器，其分辨率能达到0.1mV，极大的提高了过流保护电路的分辨能力，提高了过流保护电路的灵敏度，提高了对电池的保护能力，本实用新型的过流保护阈值可调，用户可以自行制定电流阈值，增加了过流保护电路的可控性。

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，尤其涉及一种割草机电池包的过流保护电路。

背景技术

割草机一般采用电池包的方式对电机及其控制系统进行供电，而由于电机运行时会产生很大的工频干扰信号，所以在设计电路时，经常将电机的供电地线与控制系统的供电地线独立分开设计，从而减小电机对控制系统的干扰。

割草机的控制系统一般采用ARM系列单片机实现，ARM单片机负责控制电机的动作和电池包的管理，ARM单片机采用BMS系统对电池包进行管理，BMS系统在采集电池包的电压信号和电流信号时，均需要采用电流传感器、电压传感器和AD芯片进行对电池电流和电压的监控。

割草机的过流现象均出现在电机失控时产生的过流，所以只要切断对电机的供电，即可实现对割草机的过流保护。

传统的割草机在对电池包进行管理时，均采用比较器比较电压的方式对电池包的过流进行检测，而由于电机的工频干扰不能完全消除，其干扰信号往往会影响比较器的正常判断，引起误判的情况，使得电机无故断电，而且比较器的灵敏度不高，对电池电流的判断分辨率不高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种割草机电池包的过流保护电路，解决了传统的过流保护电路灵敏度不高和不可精密调节过流保护阈值的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种割草机电池包的过流保护电路，包括电源单元、电池组、电流传感器、电压甄别单元、开关单元和触发器单元；

电池组为割草机的控制系统和割草机的电机供电，控制系统和电机之间采用相互独立的地线，电池组的负极通过电阻R14连接控制系统的地线；

电流传感器检测电池回路中的电流，并输出Iout电流信号，Iout电流信号一路输入到控制系统中的AD电流采集模块中，一路输入到电压甄别单元；

电压甄别单元包括电阻R3、电位器R2、电阻R6、电阻R7、电容C1、电阻R8和双运算放大器IC2，双运算放大器IC2的2脚和6脚之间通过并联连接的电阻R7和电容C1连接，双运算放大器IC2的2脚还通过电阻R6连接-6V电源，双运算放大器IC2的3脚通过电阻R3连接5V电源，双运算放大器IC2的3脚还通过电位器R2连接控制系统的地线，双运算放大器IC2的4脚接入Iout电流信号，双运算放大器IC2的6脚通过电阻R8连接控制系统的地线，双运算放大器IC2的9脚连接12V电源、5脚连接-6V电源；

触发器单元包括由单稳态多谐振荡器IC3及其外围电路构成的由脉冲下降沿触发的触发器，恢复按键S1一端连接单稳态多谐振荡器IC3的A1端和A2端、另一端通过电阻R4连接单稳态多谐振荡器IC3的B端；

开关单元包括电阻R19、电容C3、光耦IC18、电阻R17和场效应管R16，场效应管R16的S极连接电池组的负极、D极连接电机的地线，场效应管R16的G极连接光耦IC18的3脚，光耦IC18的4脚连接控制系统的地线，光耦IC18的1脚和2脚之间连接电容C3，光耦IC18的1脚通过电阻R19连接单稳态多谐振荡器IC3的2脚、2脚连接控制系统的地线；