[实用新型]一种两串多并锂电池防反接保护系统

说明书

一种两串多并锂电池防反接保护系统，属于锂电池保护技术领域，解决如何设计一种适用于大功率负载设备、功耗低、成本低的两串多并锂电池防反接保护系统的问题，系统采用多个并联的锂电池防反接保护电路，单组锂电池反接对其他组电路无影响，输出多组并联，安全可靠，适用于大功率负载设备供电需求或需要长时间供电的设备；利用开关管低内阻特性，解决了电路工作功耗的问题，同时增加了产品供电时间；单组锂电池有反接时，对应发光二极管显示异常，及时提醒操作人员处理；系统结构简单、成本低、适应范围广。

技术领域

本实用新型属于锂电池保护技术领域，涉及一种两串多并锂电池防反接保护系统。

背景技术

随着电子产品应用日益广泛，便携式通讯设备、供电设备中经常使用到多节18650圆柱电芯进行串并联。在拆装电池的过程中，由于使用者对电池极性的认知不到位或者操作时候的疏漏，不可避免的会将电池接反。单体电池接反的情况下，如果没有足够的保护措施，就有可能会烧毁后级电路或电源，更严重者会出现灼伤甚至起火，所以在需要更换电池的便携式设备中单体电池防反接是一个很有必要的功能。目前产品上所应用的反接保护，都是靠结构件形式进行单接保护，或是利用二极管或单个开关管来实现的。靠结构件形式进行单接保护对结构的要求较高，不能使用通用的电池安装模具，缺少通用性且会增加生产成本；而使用二极管作为反接保护的电路具有压降大，功耗大、功能单一等缺点，在大电流应用时对二极管的散热要求较高；使用单个开关管作为反接保护的反接电路中，功能单一，不能满足多节电池串并联使用，只能针对3.7V低压体制产品使用，对高压以及能量大的产品不适用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于如何设计一种适用于大功率负载设备、功耗低、成本低的两串多并锂电池防反接保护系统。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种两串多并锂电池防反接保护系统，包括：多个并联的锂电池防反接保护电路；每个所述的锂电池防反接保护电路均包括：二极管V1、运放N2B、电阻R1、电阻R3、电阻R7、开关管Q1、开关管Q2、输出滤波器；二极管V1的阴极与运放N2B的正电源极连接，运放N2B的负电源极接地，电阻R3的一端与二极管V1的阳极连接，电阻R3的另一端与运放N2B的正相输入端连接，电阻R7的一端连接在运放N2B的输出端，电阻 R7的另一端与开关管Q1的源极连接，开关管Q1的源极接地；电阻R1的一端与运放N2B 的反相输入端连接，电阻R1的另一端作为电池输出正极；开关管Q1的栅极连接在运放 N2B的输出端，开关管Q1的漏极与开关管Q2的栅极连接，开关管Q2的漏极与二极管V1的阳极连接，开关管Q2的源极与电池输出正极连接；输出滤波器并联在开关管Q2 的源极与开关管Q2的栅极之间。

系统采用多个并联的锂电池防反接保护电路，单组锂电池反接对其他组电路无影响，输出多组并联，安全可靠，适用于大功率负载设备供电需求或需要长时间供电的设备。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的输出滤波器包括：电阻R5和电容C1；所述的电阻R5与电容C1并联，并联的一端与开关管Q2的源极连接，并联的另一端与开关管Q2的栅极连接。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的锂电池防反接保护电路还包括：发光二极管V3；所述的发光二极管V3的阳极与运放N2B的输出端连接，发光二极管V3 的阴极接地。

本实用新型的优点在于：

(1)系统采用多个并联的锂电池防反接保护电路，单组锂电池反接对其他组电路无影响，输出多组并联，安全可靠，适用于大功率负载设备供电需求或需要长时间供电的设备。

(2)利用开关管低内阻特性，解决了电路工作功耗的问题，同时增加了产品供电时间。

(3)单组锂电池有反接时，对应发光二极管显示异常，及时提醒操作人员处理。

(4)系统结构简单、成本低、适应范围广。

附图说明