[发明专利]电池包充放电保护系统

说明书

本发明提供了一种电池包充放电保护系统。电池包充放电保护系统包括电池包以及连接在电池包的正极的电源输入控制电路，还包括连接在电源输入控制电路中的稳压单元及充放电保护单元，充放电保护单元包括耦合唤醒电路、下电加速电路、MCU自锁电路以及按键检测电路，耦合唤醒电路用于驱动稳压单元，完成MCU自锁电路的上电，保证电池包的稳定工作；下电加速电路用于检测稳压单元的电压值，并控制耦合唤醒电路唤醒信号的关闭，保证MCU自锁电路自主下电的实现。相较于现有技术，本发明采用单线兼容通信和耦合唤醒模式，可以及时完成电池包的自主下电，避免以电池包长期自耗电导致的电池的过放。

技术领域

本发明涉及一种电池包充放电保护系统，属于电池包技术领域。

背景技术

随着新能源技术发展和普及，越来越多产品采用电池包提供动力；为了延长电池包使用寿命，需要优化电池包的系统电源；传统电池包大多采用直连式单线通信匹配充电器和工具，直连单线通信有如下缺点：1、充电器通过单线通信口唤醒电池包并和其通信，只要唤醒信号在，电池包是无法自主关机下电的；假设一个电池包已放完电需要充电，匹配充电器充电，充电器因故障无法提供充电电流，此时电池包一直被唤醒处在自耗电状态，无法自主关机，长时间电池包会被放死报废；2、电池包匹配工具放电时，若工具出现故障不能把唤醒信号关闭，电池包一直保持工作模式，长时间会导致电池过放。

有鉴于此，确有必要对现有的电池包的控制输出方式进行改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池包充放电保护系统，该电池包充放电保护系统采用单线兼容通信和耦合唤醒模式，可以及时完成电池包的自主下电，避免以电池包长期自耗电导致的电池的过放。

为实现上述目的，本发明提供了一种电池包充放电保护系统，包括电池包以及连接在电池包的正极的电源输入控制电路，还包括连接在电源输入控制电路中的稳压单元及充放电保护单元，所述充放电保护单元包括耦合唤醒电路、下电加速电路、MCU自锁电路以及按键检测电路，所述耦合唤醒电路连接在所述电源输入控制电路中，用于驱动稳压单元，完成MCU自锁电路的上电，保证电池包的稳定工作；所述下电加速电路连接在耦合唤醒电路中，用于检测稳压单元的电压值，并控制耦合唤醒电路唤醒信号的关闭，保证MCU自锁电路自主下电的实现。

作为本发明的进一步改进，所述电源输入控制电路包括第一开关单元和第二开关单元，所述下电加速电路包括并联设置的第一加速模块和第二加速模块，所述第一加速模块的一端与所述稳压单元相连、另一端与所述MCU自锁电路相连，以用于彻底关断所述第一开关单元，完成电池包的下电。

作为本发明的进一步改进，所述第一加速模块包括第一MOS管开关、与所述第一MOS管开关连接的RC并联电路以及加速电阻。

作为本发明的进一步改进，所述加速电阻的一端连接在所述第一MOS管开关的漏极、另一端与所述MCU自锁电路相连，以用于实现第一开关单元的快速放电。

作为本发明的进一步改进，所述RC并联电路的一端连接在所述第一MOS管开关的栅极、另一端连接在所述第一MOS管开关的源极，以在所述稳压单元的输出电压低于驱动电压时，维持第一MOS管开关的导通，使得第一开关单元彻底关断完成所述电池包的下电。

作为本发明的进一步改进，所述第二加速模块的一端与所述稳压单元相连、另一端与所述MCU自锁电路相连，以在电池包正常上电时，关断所述第一开关单元中的放电回路。

作为本发明的进一步改进，所述MCU自锁电路包括MCU微控制器、与所述MCU微控制器连接的Power_EN电源使能端以及与所述Power_EN电源使能端连接的电阻和电容，所述MCU微控制器用于检测所述电池包和与电池包连接的充电器和/或用电系统的运行情况并可实现所述电池包的自主下电。