[发明专利]基于升降压电路的锂电池均衡装置及其均衡方法

权利要求书

1.一种基于升降压电路的锂电池均衡装置，锂电池为n个单体锂电池串联形成，其特征在于：包括开关阵列、双向导通整流电路、检测电路、控制电路以及可控升降压电路；

所述开关阵列包括n+1个开关桥臂，所述开关桥臂为两个MOS管串接形成且同一开关桥臂的两个MOS管同时导通或者关断，其中，奇数编号的单体锂电池的正极通过开关桥臂与双向导通整流电路的正输入端连接，偶数编号的单体锂电池的正极通过开关桥臂与双向导通整流电路的负输入端连接，所述双向导通整流电路的负输入端通过开关桥臂与锂电池的负极连接；

所述双向导通整流电路的输出端与正降压电路的输入端连接，所述检测电路用于检测各单体电池的电压并将电压检测信号输出至控制电路，所述控制电路根据电压检测信号控制各开关桥臂的通断。

2.根据权利要求1所述基于升降压电路的锂电池均衡装置，其特征在于：连接于锂电池组负极的开关桥臂S0由两个PMOS管串接形成，其余开关桥臂为两个NMOS管串接形成，其中，同一开关桥臂的两个MOS管的源极相连接。

3.根据权利要求1所述基于升降压电路的锂电池均衡装置，其特征在于：所述双向导通整流电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、PMOS管Q1、PMOS管Q2、NMOS管Q3以及NMOS管Q4；

所述PMOS管Q1的漏极和NMOS管Q3的漏极连接形成公共连接点，PMOS管Q1的漏极和NMOS管Q3的漏极的公共连接点作为双向导通整流电路的正输入端；

PMOS管Q2的漏极和NMOS管Q4的漏极连接形成公共连接点，PMOS管Q2的漏极和NMOS管Q4的漏极之间的公共连接点作为双向导通整流电路的负输入端；

PMOS管Q1的源极和PMOS管Q2的源极连接，且PMOS管Q1的源极和PMOS管Q2的源极之间的公共连接点作为双向导通整流电路的正输出端，NMOS管Q3的源极和NMOS管Q4的源极连接，且NMOS管Q3的源极和NMOS管Q4的源极之间的公共连接点作为双向导通整流电路的负输出端；

PMOS管Q1的栅极通过电阻R1连接于PMOS管Q2的漏极，PMOS管Q2的栅极通过电阻R2连接于PMOS管Q1的漏极，NMOS管Q3的栅极通过电阻R3连接于NMOS管Q4的漏极，NMOS管Q4的栅极通过电阻R4连接于NMOS管Q3的漏极。

4.根据权利要求3所述基于升降压电路的锂电池均衡装置，其特征在于：所述可控升降压电路包括电容C1、电感L、NMOS管Q6和NMOS管Q5；

电容C1的一端连接于双向导通整流电路的正输出端，电容C1的另一端与NMOS管Q6的漏极连接，NMOS管Q6的源极与NMOS管Q5的漏极连接，NMOS管Q5的源极连接于双向导通整流电路的负输出端，电感L的一端连接于双向导通整流电路的正输出端，电感L的另一端连接于NMOS管Q6的源极和NMOS管Q5的漏极之间的公共连接点，所述NMOS管Q5和NMOS管Q6的栅极由控制电路输入控制信号进行导通关断。