[发明专利]一种电池保护电路及其电池电压采样电路有效

专利信息
申请号: 202210024286.1 申请日: 2022-01-11
公开(公告)号: CN114069567B 公开(公告)日: 2022-05-13
发明(设计)人: 朱治鼎;王蒙;白青刚;杨小华 申请(专利权)人: 深圳市创芯微微电子有限公司
主分类号: H02H7/18 分类号: H02H7/18;G01R19/165;G01R31/3835
代理公司: 深圳众鼎专利商标代理事务所(普通合伙) 44325 代理人: 谭果林
地址: 518116 广东省深圳市龙岗区宝龙*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 电池 保护 电路 及其 电压 采样
【说明书】:

本发明公开了一种电池保护电路及其电池电压采样电路,包括耐高压电路,其高压端用于通过电池选择开关连接各节串联连接的电池正极,低压端用于通过电池选择开关连接各节串联连接的电池负极,高压端连接电池电压检测电路的高压输入端,低压端通过可控开关连接电池电压检测电路的低压输入端,耐高压电路的控制端连接可控开关的受控端;耐高压电路用于接收各节电池的端电压,将端电压与设定耐压阈值比较,当端电压低于耐压阈值时,控制可控开关闭合,使电池电压检测电路能够检测各节电池的端电压;当端电压不低于耐压阈值时,控制可控开关断开,使电池电压检测电路不能检测各节电池的端电压,达到对检测电路的保护,提高电池电压采样电路的耐压能力。

技术领域

本发明涉及紧急保护电路装置技术领域,尤其涉及一种电池保护电路及其电池电压采样电路。

背景技术

目前,锂离子电池已广泛用于电工工具,而多节锂电池组是通过对单节锂电池的串/并联来提高电压和容量,为较大功率的设备供电。为了保证电池组的安全工作,电池组必须配备相应的锂电池保护板,用于监测电池的电压、充放电电流,以及是否发生断线。在电池充电插拔,或者电池的短路保护启动后瞬间放电回路的反激电压作用下,不可避免的会有浪涌电压产生,并且浪涌电压会通过电池保护板的采样电路进入到芯片内部,可能会造成芯片内部电路的永久性损坏,失去对电池的保护作用。

例如,公布号为CN103855759A的中国专利申请提出了一种电池的多路复用器,通过多路复用器的多路开关分时导通,把各串电池电压采样送到检测电路,其缺点是:

(1)把采样到的电池电压会直接送到检测电路,如果检测电路是用低压器件设计的,那么在浪涌电压到达时极易损坏检测电路,导致检测电路永久失效,由于无法获取电压检测值,保护电路也不会启动保护功能,从而失去对电池的保护作用。

(2)多路复用器的第一开关模块及第二开关模块在浪涌电压到达时,极易导致两个模块中的MOS管的栅源击穿,导致多路复用器损坏,无法实现电压有效采样,保护电路也不会启动保护功能,失去对电池的保护作用。

发明内容

基于此,有必要提供一种电池保护电路及其电池电压采样电路,以解决现有电池电压采样电路采集浪涌电压导致后级检测电路容易损坏的问题。

基于上述目的,一种电池保护电路的电池电压采样电路的技术方案,包括:

包括耐高压电路和电池电压检测电路,所述耐高压电路的高压端用于通过电池选择开关连接各节串联连接的电池正极,耐高压电路的低压端用于通过所述电池选择开关连接各节串联连接的电池负极,且所述耐高压电路的高压端连接所述电池电压检测电路的高压输入端,所述耐高压电路的低压端通过可控开关连接所述电池电压检测电路的低压输入端,所述耐高压电路的控制端连接所述可控开关的受控端;

所述耐高压电路用于接收各节电池的端电压,将所述各节电池的端电压与设定耐压阈值比较,当所述端电压低于所述设定耐压阈值时,控制所述可控开关闭合,使所述电池电压检测电路能够检测所述各节电池的端电压;当所述端电压不低于所述设定耐压阈值时,控制所述可控开关断开,使所述电池电压检测电路不能检测所述各节电池的端电压。

上述技术方案具有以下有益效果:

本发明的电池电压采样电路,通过在电池电压检测电路的检测端处增设一个耐高压电路和一个可控开关,耐高压电路能够实时检测各节电池的端电压,当耐高压电路检测到浪涌电压时,能够及时断开串设在电池电压检测电路的检测支路中的可控开关,使电池电压检测电路不能检测所述各节电池的端电压,达到对检测电路的保护,提高电池电压采样电路的耐压能力。并且,通过增设耐高压电路提高耐压功能后,后级的电池电压检测电路可采用低压器件设计,不需要采用耐高压器件,一定程度上节省了电路成本。

可选的,所述耐高压电路包括:

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