电池包保护控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池包保护控制电路，其包括锂离子电池组、充电ID启动单元、MCU控制单元、AFE芯片单元、放电启动电路、电压检测和均衡电路、电池温度侦测电路、充放电电流检测电路、充放电控制电路。本实用新型专利技术通过设置AFE芯片单元及MCU控制单元来监控和控制，当发生过压、过流或电池温度过高时，电压检测和均衡电路、充放电电流检测电路及电池温度侦测电路其中的至少一个会产生反馈信号给MCU控制单元及AFE芯片单元，MCU控制单元或AFE芯片单元会控制充放电控制电路断开，从而阻隔住锂离子电池组对外部电器装置的放电状态或外部充电器对锂离子电池组的充电状态提高电池包的安全性。

Battery pack protection control circuit

The utility model discloses a battery pack protection control circuit includes a lithium ion battery, charging ID start unit, MCU control unit, AFE chip unit, discharge starting circuit, voltage detection and equalization circuit, temperature detection circuit, battery charge and discharge current detection circuit, charging and discharging control circuit. The utility model is provided with the AFE chip unit and MCU control unit to monitor and control, when the overvoltage and overcurrent or the battery temperature is too high, at least one voltage detection and equalization circuit, charge discharge current detection circuit and battery temperature detecting circuit which generates a feedback signal to the MCU control unit and AFE chip unit. The MCU control unit or AFE chip unit will control the charge and discharge control circuit is disconnected, charging state or external charger discharge thereby obstructing the live lithium ion battery external electrical device of lithium ion battery to improve the safety of the battery pack.

【技术实现步骤摘要】
电池包保护控制电路
本技术涉及通信驱动电路
，尤其是涉及一种电池包保护控制电路。
技术介绍
现有很多锂离子电池保护电路采用专用保护芯片及硬件电路来完成，成本相对较高；它的很多参数是保护芯片固化的，设置和控制很不灵活！
技术实现思路
基于此，有必要针对上述
技术介绍
存在的问题，提供一种电池包保护控制电路，不管如何对锂离子电池组进行连接或短路，都能及时进行保护，大大的提高了电池包的安全性。为实现上述目的，本技术公开了一种电池包保护控制电路，其包括锂离子电池组、充电ID启动单元、MCU控制单元、AFE芯片单元、放电启动电路、电压检测和均衡电路、电池温度侦测电路、充放电电流检测电路、充放电控制电路，所述锂离子电池组包括充放电正极端及充放电负极端，所述充电ID启动电路输出端电性连接MCU控制单元及AFE芯片单元，所述MCU控制单元与AFE芯片单元电性连接，所述电压检测和均衡电路、电池温度侦测电路、充放电电流检测电路、充放电控制电路分别与AFE芯片单元电性连接，所述电压检测和均衡电路一端与锂离子电池组电性连接，所述充放电控制电路一端与充放电电流检测电路一端电性连接，所述充放电电流检测电路另一端接地，所述充放电控制电路另一端电性连接充放电负极端；所述电压检测和均衡电路一端分别与锂离子电池组的每一个电池电性连接，所述电压检测和均衡电路另一端与AFE芯片单元电性连接，所述放电启动电路一端与电池组负极端电性连接，所述放电启动电路另一端与AFE芯片单元及MCU控制单元电性连接。在其中一个实施例中，所述充电ID启动电路包括第一三极管、第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第一二极管、第二二极管及第三二极管，所述第一三极管发射极电性连接锂离子电池组正极端及充电正极端，所述第一三极管集电极连接第三电阻一端，所述第一三极管基极分别连接第一电阻一端及第二电阻一端，所述第一电阻另一端连接第一三极管发射极，所述第二电阻另一端连接第二三极管集电极，所述第二三极管发射极电性连接充放电负极端，所述第二三极管基极连接第五电阻一端，所述第五电阻另一端与充电ID端口电性连接，所述第六电阻与第一电容并联连接，所述第六电阻一端与第五电阻连接，所述第六电阻另一端连接充放电负极端，所述第四电阻与第一二极管并联连接，所述第四电阻一端与第三电阻连接，所述第四电阻另一端接地，所述第三电阻与第四电阻之间分别电性连接第二二极管及第三二极管，所述第二二极管一端与AFR芯片单元电性连接，所述第三二极管一端与MCU控制单元电性连接。在其中一个实施例中，所述充放电电流检测电路包括相互并联的第七电阻及第八电阻、第九电阻、第十电阻、第二电容、第三电容及第四电容，所述第七电阻一端接地，所述第七电阻另一端与充放电控制电路一端电性连接，所述第九电阻一端与第七电阻一端电性连接，所述第十电阻一端与第七电阻另一端电性连接，所述第九电阻另一端与第十电阻另一端通过第二电容一端电性连接，其中，第九电阻另一端与第三电容一端及AFE芯片单元电性连接，第十电阻另一端与第四电容及AFE芯片单元电性连接，所述第三电容及第四电容另一端分别接地。在其中一个实施例中，所述充放电控制电路包括第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第四二极管、第五二极管及第六二极管，所述第一MOS管的漏极与第二MOS管的漏极电性连接，所述第一MOS管的源极电性连接充放电电流一端，所述第一MOS管的栅极通过第十一电阻与AFE芯片单元电性连接，所述第一MOS管的源极与栅极之间分别并联第十二电阻及第四二极管；所述第二MOS管的源极电性连接充放电负极端，所述第二MOS管的栅极通过第十三电阻及第十四电阻与第三MOS管的漏极电性连接，所述第二MOS管的源极与漏极之间并联第十五电阻及第五二极管，所述第十四电阻两端并联第六二极管，所述第三MOS管的栅极接地，所述第三MOS管的源极与AFE芯片单元电性连接。在其中一个实施例中，所述充放电正极端及充放电负极端用于电性连接外部电器装置或外部充电器，所述外部充电器设置有充电ID端口，所述充电ID启动电路输入端与充电ID端口电性连接。综上所述，本技术电池包保护控制电路通过设置AFE芯片单元及MCU控制单元来监控和控制电压检测和均衡电路、充放电电流检测电路及电池温度侦测电路，当发生过压、过流或电池温度过高时，电压检测和均衡电路、充放电电流检测电路及电池温度侦测电路其中的至少一个会产生反馈信号给MCU控制单元及AFE芯片单元，MCU控制单元或AFE芯片单元会控制充放电控制电路断开，从而阻隔住锂离子电池组对外部电器装置的放电状态或外部充电器对锂离子电池组的充电状态，不管如何对锂离子电池组进行连接或短路，都能及时进行保护，大大的提高了电池包的安全性；同时，通过设置充电ID启动电路，充电ID启动电路接收充电ID端口的脉冲电压后反馈信号给MCU控制单元及AFE芯片单元，MCU控制单元及AFE芯片单元开始工作，并对锂离子电池组每一个电池进行电池电压、充电电流及电池温度的检测。附图说明图1为本技术电池包保护控制电路的电路原理框图；图2为本技术电池包保护控制电路的电路原理图；图3为本技术充电ID启动电路的电路原理图；图4为本技术充放电电流检测电路的电路模块图；图5为本技术充放电控制电路的电路模块图。具体实施方式如图1至图5所示，本技术电池包保护控制电路包括锂离子电池组10、充电ID启动电路20、MCU控制单元30、AFE(ActiveFrontEnd)芯片单元40、放电启动电路50、电压检测和均衡电路60、充放电电流检测电路70、充放电控制电路80，所述锂离子电池组10包括充放电正极端P+及充放电负极端P-，所述充放电正极端P+及充放电负极端P-用于电性连接外部电器装置或外部充电器，以对外部电器装置放电供电或利用外部充电器进行充电储能，所述外部充电器设置有充电ID端口90，所述充电ID端口90用于判断锂离子电池组10与外部充电器是否匹配对接，以避免锂离子电池组10插错位置而误充电导致损坏的情况发生。所述充电ID启动电路20输入端与充电ID端口90电性连接，所述充电ID启动电路20输出端电性连接MCU控制单元30及AFE芯片单元40，所述MCU控制单元30与AFE芯片单元40电性连接，所述AFE芯片单元40接收及反馈信号给MCU控制单元30，MCU控制单元30将反馈信号进行处理后发出控制命令给AFE芯片单元40，所述AFE芯片单元40设置有电池温度侦测电路，所述电压检测和均衡电路60、电池温度侦测电路、充放电电流检测电路70、充放电控制电路80分别与AFE芯片单元40电性连接。其中，所述电压检测和均衡电路60一端与锂离子电池组10电性连接，用以对锂离子电池组10内的每个电池进行电压检测；所述电池温度侦测电路用于检测锂离子电池组10内每个电池的电池温度，并发送反馈信号给AFE芯片单元40；所述充放电电流检测电路70用以对流经锂离子电池组10内的电池电流进行监控，并发送反馈信号给AFE芯片单元40；所述充放电控制电路80一端与充放电电流检测电路70一端电性连接，所述充放电电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池包保护控制电路，其特征在于：包括锂离子电池组、充电ID启动单元、MCU控制单元、AFE芯片单元、放电启动电路、电压检测和均衡电路、电池温度侦测电路、充放电电流检测电路、充放电控制电路，所述锂离子电池组包括充放电正极端及充放电负极端，所述充电ID启动电路输出端电性连接MCU控制单元及AFE芯片单元，所述MCU控制单元与AFE芯片单元电性连接，所述电压检测和均衡电路、电池温度侦测电路、充放电电流检测电路、充放电控制电路分别与AFE芯片单元电性连接，所述电压检测和均衡电路一端与锂离子电池组电性连接，所述充放电控制电路一端与充放电电流检测电路一端电性连接，所述充放电电流检测电路另一端接地，所述充放电控制电路另一端电性连接充放电负极端；所述电压检测和均衡电路一端分别与锂离子电池组的每一个电池电性连接，所述电压检测和均衡电路另一端与AFE芯片单元电性连接，所述放电启动电路一端与电池组负极端电性连接，所述放电启动电路另一端与AFE芯片单元及MCU控制单元电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种电池包保护控制电路，其特征在于：包括锂离子电池组、充电ID启动单元、MCU控制单元、AFE芯片单元、放电启动电路、电压检测和均衡电路、电池温度侦测电路、充放电电流检测电路、充放电控制电路，所述锂离子电池组包括充放电正极端及充放电负极端，所述充电ID启动电路输出端电性连接MCU控制单元及AFE芯片单元，所述MCU控制单元与AFE芯片单元电性连接，所述电压检测和均衡电路、电池温度侦测电路、充放电电流检测电路、充放电控制电路分别与AFE芯片单元电性连接，所述电压检测和均衡电路一端与锂离子电池组电性连接，所述充放电控制电路一端与充放电电流检测电路一端电性连接，所述充放电电流检测电路另一端接地，所述充放电控制电路另一端电性连接充放电负极端；所述电压检测和均衡电路一端分别与锂离子电池组的每一个电池电性连接，所述电压检测和均衡电路另一端与AFE芯片单元电性连接，所述放电启动电路一端与电池组负极端电性连接，所述放电启动电路另一端与AFE芯片单元及MCU控制单元电性连接。2.根据权利要求1所述的电池包保护控制电路，其特征在于：所述充电ID启动电路包括第一三极管、第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第一二极管、第二二极管及第三二极管，所述第一三极管发射极电性连接锂离子电池组正极端及充电正极端，所述第一三极管集电极连接第三电阻一端，所述第一三极管基极分别连接第一电阻一端及第二电阻一端，所述第一电阻另一端连接第一三极管发射极，所述第二电阻另一端连接第二三极管集电极，所述第二三极管发射极电性连接充放电负极端，所述第二三极管基极连接第五电阻一端，所述第五电阻另一端与充电ID端口电性连接，所述第六电阻与第一电容并联连接，所述第六电阻一端与第五电阻连接，所述第六电阻另一端连接充放电负极端，所述第四电阻与第一二极管并联连接，所述第四电阻一端与第三电阻连接，所述第四电阻另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍秋林，
申请(专利权)人：东莞启益电器机械有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44