【技术实现步骤摘要】
电流检测
本公开涉及电流检测装置。
技术介绍
人们期望能够确定电池或者电池单元或电池阵列的电流容量水平。电池能源管理(Gasgauge)(也被称为电池电量计(fuelgauge))电路可用于预测在电池组中存储的能量,或者换言之,电池组的电流容量。该预测可通过测量流入和流出电池的电荷的库伦进行推导。这被称为库伦计算法。这可通过测量跨电流检测(或者分流)电阻器上的电压降来实现,该电阻可被设置在电池的高侧(正极)或者低侧(0V或者接地)端子。对于低压电池(例如,3V至12V),电流检测电阻器是设置在正极侧还是设置在低侧(可以是)接地(0V)端子并不至关重要。然而,对于高压电池(例如,24V至60V),由于在商用现有的电池能源管理集成电路中使用的半导体处理大多是低操作电压,所以更希望在0V端子子处使用电流检测。用于这种类型电池的实例电池能源管理是具有24V的最大电源电压并且采用低侧电流检测的TI(德州仪器)bq27541-V200。该TIbq27541提供精确的容量估计并且因以典型的电池电流波形工作而为人所知。不幸地是,难以在0V端子处设置电流检测电阻器,这主要是因为对0V端子的接入可能因需要将电池连接至共地(例如,车底盘),或者需要在0V端子设置保护电路而受到限制。此外,可能会是用于对电池进行充电和放电的单独的0V端子。为此,在0V端子直接测量电流是不实际的。此外,可能存在连接到电池的正极端子的多个负载,并且期望对由各个和/所有负载耗用的电流进行测量。如果电池设置有高侧电流检测电阻器,利用使用低侧电流检测(诸如,bq27541)的电池能源管理的直接接口是有问题的 ...
【技术保护点】
一种用于测量电池的充电水平的电流检测电路,所述电路包括:分流电阻器(R10),连接在所述电池的高侧端子与用于将所述电池连接到负载的负载/充电端子之间;转换电路,被布置为在一对电流检测端子(GG_SRP,GG_SRN)上产生与所述分流电阻器的电压成比例的电压;其中,所述电流检测端子中的一个端子(GG_SRP)设置在第一电流路径上,其中,所述第一电流路径的一端连接在所述电池的所述高侧端子与所述分流电阻器(R10)之间并且另一端接地;以及所述电流检测端子中的另一个端子(GG_SRN)设置在第二电流路径上,其中,所述第二电流路径的一端连接在所述分流电阻器(R10)与所述负载/充电端子之间并且另一端子接地,其中,所述第一电流路径包括第一电阻器(R21)以及串联设置的第二电阻器(R4)和第一晶体管(Q4),其中,所述电流检测端子中的所述一个端子(GG_SRP)经由所述第一电阻器(R21)接地,所述电流检测端子中的所述一个端子(GG_SRP)经由所述第二电阻器(R4)和所述第一晶体管(Q4)连接到所述电池的所述高侧端子;所述第二电流路径包括第三电阻器(R20)以及串联设置的第四电阻器(R5)和第二晶 ...
【技术特征摘要】
2012.12.12 GB 1222326.91.一种用于测量电池的充电水平的电流检测电路,所述电路包括:分流电阻器(R10),连接在所述电池的高侧端子与用于将所述电池连接到负载的负载/充电端子之间;转换电路,被布置为在一对电流检测端子(GG_SRP,GG_SRN)上产生与所述分流电阻器的电压成比例的电压;其中,所述电流检测端子中的一个端子(GG_SRP)设置在第一电流路径上,其中,所述第一电流路径的一端连接在所述电池的所述高侧端子与所述分流电阻器(R10)之间并且另一端接地;以及所述电流检测端子中的另一个端子(GG_SRN)设置在第二电流路径上,其中,所述第二电流路径的一端连接在所述分流电阻器(R10)与所述负载/充电端子之间并且另一端子接地,其中,所述第一电流路径包括第一电阻器(R21)以及串联设置的第二电阻器(R4)和第一晶体管(Q4),其中,所述电流检测端子中的所述一个端子(GG_SRP)经由所述第一电阻器(R21)接地,所述电流检测端子中的所述一个端子(GG_SRP)经由所述第二电阻器(R4)和所述第一晶体管(Q4)连接到所述电池的所述高侧端子;所述第二电流路径包括第三电阻器(R20)以及串联设置的第四电阻器(R5)和第二晶体管(Q8),其中,所述电流检测端子中的所述另一个端子(GG_SRN)经由所述第三电阻器(R20)接地,所述电流检测端子中的所述另一个端子(GG_SRN)经由所述第四电阻器(R5)和所述第二晶体管(Q8)连接到所述负载/充电端子。2.根据权利要求1所述的电流检测电路,其中,所述第一电阻器(R21)与所述第二电阻器(R4)具有相同的阻值,并且所述第三电阻器(R20)与所述第四电阻器(R5)具有相同的阻值;所述第一晶体管(Q4)与所述第二晶体管(Q8)共同将跨所述第二电阻器(R4)的电压降以及跨所述第四电阻器(R5)和所述分流电阻器(R10)上的组合电压降控制为基本相同。3.根据权利要求2所述的电流检测电路,其中,所述第一晶体管(Q4)和所述第二晶体管(Q8)由反馈电路控制,所述反馈电路包括:驱动电路,可操作地驱动所述第一晶体管(Q4)和所述第二晶体管(Q8)的栅极,以增加或者降低跨所述第二电阻器(R4)的电压降并且增加或者降低跨所述第四电阻器(R5)和所述分流电阻器(R10)的组合电压降;以及运算放大器,被配置为将跨所述第二电阻器(R4)的电压降与跨所述第四电阻器(R5)和所述分流电阻器(R10)的组合电压降进行比较,并且控制所述驱动电路以驱动所述第一晶体管(Q4)和所述第二晶体管(Q8...
【专利技术属性】
技术研发人员:亚历山大·查尔斯·尼尔,
申请(专利权)人:索尼公司,
类型:发明
国别省市:日本,JP
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