改进型电池保护电路及系统技术方案

本发明专利技术提供一种改进型电池保护电路及系统，改进型电池保护电路包括低压检测电路、开关、放电开关管、过流检测电路和逻辑控制电路。开关连接于开机按键的一端和电芯的负极之间，开机按键的另一端与电芯的正极相连；低压检测电路的输入端与电芯相连，其输出端与开关的控制端相连；放电开关的第一连接端与电芯的负极相连，其第二连接端与第二电源端相连，第一电源端与电芯的正极相连；逻辑控制电路的第一输入端与过流检测电路的输出端相连，其第二输入端与低压检测电路的输出端相连，其输出端与放电开关管的控制端相连。与现有技术相比，本发明专利技术在系统中存在直接从电芯取电的放电模块时，可以实现对电池完备的保护功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池保护
，特别涉及一种改进型电池保护电路及系统。
技术介绍
现有技术中的一种新型电池保护电路及系统对较小的电子系统，例如蓝牙耳机，所有的系统被集成在同一款芯片上，所有的系统供电都由该芯片来监控，其电池保护功能是完备的。但是有些更为复杂的系统，例如蓝牙音箱，有时用户需要特别的大功率驱动，为了提高蓝牙音箱的输出音量，需要额外增加音频功放，且此音频功放电路耗电较大，现有的高集成度芯片一般无法输出如此大的电流，如果该音频功放电路直接从电池取电，当电池处于过压放电状态或过流放电状态时，无法实现禁止放电的保护动作。因此，有必要对现有的新型电池保护电路及系统进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改进型电池保护电路及系统，在系统中存在直接从电芯取电的放电模块时，其可以实现对电池完备的保护功能。为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种改进型电池保护电路，其包括低压检测电路、开关、放电开关管、过流检测电路和逻辑控制电路。所述开关的一端与开机按键的一端相连，所述开关的另一端与电芯的负极相连，所述开机按键的另一端与电芯的正极相连；所述低压检测电路的输入端与电芯相连，其输出端与所述开关的控制端相连，所述低压检测电路用于检测电芯的电压是否低于低压检测阈值，当检测到电芯的电压低于所述低压检测阈值时，所述低压检测电路的输出端输出低压保护信号，以控制开关断开；r>当检测到电芯的电压高于所述低压检测阈值时，所述低压检测电路的输出端输出非低压保护信号，以控制开关开启，所述放电开关的第一连接端与电芯的负极相连，其第二连接端与第二电源端相连，第一电源端与电芯的正极相连；所述过流检测电路用于检测电芯是否过流放电，当检测到电芯处于过流放电状态时，所述过流检测电路的输出端输出过流保护信号；当检测到电芯处于非过流放电状态时，所述过流检测电路的输出端输出非过流保护信号；所述逻辑控制电路的第一输入端与过流检测电路的输出端相连，其第二输入端与所述低压检测电路的输出端相连，其输出端与所述放电开关管的控制端相连，所述逻辑控制电路用于当至少接收到过流保护信号和低压保护信号中的一个时，通过其输出端输出关断控制信号，以使所述放电开关管断开；当接收到非过流保护信号且接收到非低压保护信号时，通过其输出端输出导通控制信号，以使所述放电开关管开启。进一步的，所述过流检测电路的输入端与所述放电开关管的第一连接端相连，当所述过流检测电路检测到放电开关管的第一连接端的电压高于过流检测的电压阈值时，所述过流检测电路的输出端输出过流保护信号；当所述过流检测电路检测到放电开关的第一连接端的电压低于过流检测的电压阈值时，所述过流检测电路的输出端输出非过流保护信号,所述第一电源端和第二电源端之间可连接放电模块。进一步的，所述过流检测的电压阈值为10mV～200mV；所述放电开关管的电阻为1毫欧姆～200毫欧姆。进一步的，所述放电开关管为NMOS晶体管，所述放电开关的第一连接端为源极，第二连接端为漏极，其控制端为栅极；所述改进型电池保护电路还包括接于第一电源端和第二电源端之间的电容。进一步的，所述改进型电池保护电路还包括开机检测电路和电源管理电路，所述开机检测电路用于当开关和开机按键中的至少一个处于断开状态时，通过其输出端输出电源关断信号；当开关和开机按键均开启时，通过其输出端输出电源导通信号；所述电源管理电路与所述开机检测电路的输出端相连，所述电源管理电路用于当接收到所述开机检测电路输出的电源关断信号时，切断受电源管理电路控制的放电通路；当接收到所述开机检测电路输出的电源导通信号时，连通受电源管理电路控制的放电通路。进一步的，所述改进型电池保护电路还包括连接于所述开关的另一端和电芯的负极之间的电阻，所述开机检测电路的输入端与开关和电阻之间的连接节点相连，所述开机检测电路用于当开关和电阻之间的连接节点的电压小于开机检测阈值时，通过其输出端输出电源管理信号；当开关和电阻之间的连接节点的电压大于开机检测阈值时，通过其输出端输出电源关断信号。进一步的，所述改进型电池保护电路集成于同一个芯片上，第一电源端和第二电源端之间连接有电容，所述电容位于所述芯片外；所述放电开关管为5V耐压器件。进一步的，所述改进型电池保护电路还包括连接于逻辑控制电路的输出端和放电开关管的控制端之间的斜率控制电路，该斜率控制电路用于降低放电开关管断开或开启的速度；所述过流检测电路还包括计时模块，当所述过流检测电路检测到放电开关管的第一连接端的电压高于过流检测的电压阈值时，表示检测到过流放电，所述计时模块开始计时，若计时模块记录的过流放电持续时间超过预定时间，所述过流检测电路的输出端输出过流保护信号。进一步的，所述改进型电池保护电路还包括充电管理电路、充电开关管和衬底选择电路，所述充电开关管的一端与所述电芯相连，其另一端与充电电源相连，其控制端与所述充电管理电路的输出端相连；所述充电管理电路的第一输入端与电芯相连，其第二输入端与充电电源相连，所述充电管理电路用于当检测到所述充电电源的电压大于所述电芯的电压时，控制所述充电开关管导通对所述电芯进行充电；所述衬底选择电路连接于所述充电开关管的衬底，并根据所述充电开关管的工作状态自动切实所述充电开关管的衬底电压。根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供一种电池保护系统，其包括二次电芯和改进型电池保护电路，所述改进型电池保护电路包括低压检测电路、开关、放电开关管、过流检测电路和逻辑控制电路。所述开关的一端与开机按键的一端相连，所述开关的另一端与电芯的负极相连，所述开机按键的另一端与电芯的正极相连；所述低压检测电路的输入端与电芯相连，其输出端与所述开关的控制端相连，所述低压检测电路用于检测电芯的电压是否低于低压检测阈值，当检测到电芯的电压低于所述低压检测阈值时，所述低压检测电路的输出端输出低压保护信号，以控制开关断开；当检测到电芯的电压高于所述低压检测阈值时，所述低压检测电路的输出端输出非低压保护信号，以控制开关开启，所述放电开关的第一连接端与电芯的负极相连，其第二连接端与第二电源端相连，第一电源端与电芯的正极相连；所述过流检测电路用于检测电芯是否过流放电，当检测到电芯处于过流放电状态时，所述过流检测电路的输出端输出过流保护信号；当检测到电芯处于非过流放电状态时，所述过流检测电路的输出端输出非过流保护信号；所述逻辑控制电路的第一输入端与过流检测电路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进型电池保护电路，其特征在于，其包括低压检测电路、开关、放电开关管、过流检测电路和逻辑控制电路，所述开关的一端与开机按键的一端相连，所述开关的另一端与电芯的负极相连，所述开机按键的另一端与电芯的正极相连；所述低压检测电路的输入端与电芯相连，其输出端与所述开关的控制端相连，所述低压检测电路用于检测电芯的电压是否低于低压检测阈值，当检测到电芯的电压低于所述低压检测阈值时，所述低压检测电路的输出端输出低压保护信号，以控制开关断开；当检测到电芯的电压高于所述低压检测阈值时，所述低压检测电路的输出端输出非低压保护信号，以控制开关开启，所述放电开关的第一连接端与电芯的负极相连，其第二连接端与第二电源端相连，第一电源端与电芯的正极相连；所述过流检测电路用于检测电芯是否过流放电，当检测到电芯处于过流放电状态时，所述过流检测电路的输出端输出过流保护信号；当检测到电芯处于非过流放电状态时，所述过流检测电路的输出端输出非过流保护信号；所述逻辑控制电路的第一输入端与过流检测电路的输出端相连，其第二输入端与所述低压检测电路的输出端相连，其输出端与所述放电开关管的控制端相连，所述逻辑控制电路用于当至少接收到过流保护信号和低压保护信号中的一个时，通过其输出端输出关断控制信号，以使所述放电开关管断开；当接收到非过流保护信号且接收到非低压保护信号时，通过其输出端输出导通控制信号，以使所述放电开关管开启。...

【技术特征摘要】
1.一种改进型电池保护电路，其特征在于，其包括低压检测电路、开关、
放电开关管、过流检测电路和逻辑控制电路，
所述开关的一端与开机按键的一端相连，所述开关的另一端与电芯的负极
相连，所述开机按键的另一端与电芯的正极相连；
所述低压检测电路的输入端与电芯相连，其输出端与所述开关的控制端相
连，所述低压检测电路用于检测电芯的电压是否低于低压检测阈值，当检测到
电芯的电压低于所述低压检测阈值时，所述低压检测电路的输出端输出低压保
护信号，以控制开关断开；当检测到电芯的电压高于所述低压检测阈值时，所
述低压检测电路的输出端输出非低压保护信号，以控制开关开启，
所述放电开关的第一连接端与电芯的负极相连，其第二连接端与第二电源
端相连，第一电源端与电芯的正极相连；
所述过流检测电路用于检测电芯是否过流放电，当检测到电芯处于过流放
电状态时，所述过流检测电路的输出端输出过流保护信号；当检测到电芯处于
非过流放电状态时，所述过流检测电路的输出端输出非过流保护信号；
所述逻辑控制电路的第一输入端与过流检测电路的输出端相连，其第二输
入端与所述低压检测电路的输出端相连，其输出端与所述放电开关管的控制端
相连，所述逻辑控制电路用于当至少接收到过流保护信号和低压保护信号中的
一个时，通过其输出端输出关断控制信号，以使所述放电开关管断开；当接收
到非过流保护信号且接收到非低压保护信号时，通过其输出端输出导通控制信
号，以使所述放电开关管开启。
2.根据权利要求1所述的改进型电池保护电路，其特征在于，
所述过流检测电路的输入端与所述放电开关管的第一连接端相连，当所述
过流检测电路检测到放电开关管的第一连接端的电压高于过流检测的电压阈值
时，所述过流检测电路的输出端输出过流保护信号；当所述过流检测电路检测
到放电开关的第一连接端的电压低于过流检测的电压阈值时，所述过流检测电
路1的输出端输出非过流保护信号,
所述第一电源端和第二电源端之间可连接放电模块。
3.根据权利要求2所述的改进型电池保护电路，其特征在于，
所述过流检测的电压阈值为10mV～200mV；
所述放电开关管的电阻为1毫欧姆～200毫欧姆。
4.根据权利要求1所述的改进型电池保护电路，其特征在于，
所述放电开关管为NMOS晶体管，所述放电开关的第一连接端为源极，第
二连接端为漏极，其控制端为栅极；
所述改进型电池保护电路还包括接于第一电源端和第二电源端之间的电
容。
5.根据权利要求1所述的改进型电池保护电路，其特征在于，其还包括开
机检测电路和电源管理电路，
所述开机检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钊，
申请(专利权)人：无锡中感微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32