一种电池有源均衡电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池有源均衡电路，包括：带电量平衡功能的电池保护用芯片和和MOS管，其特征在于，所述电池保护用芯片与所述MOS管之间采用能够低压(3V左右)启动的峰值电流模式芯片作为隔离模块。该电路的连接关系为：所述电池保护用芯片的电量均衡控制用输出端连接所述峰值电流模式芯片的使能引脚，所述峰值电流模式芯片的输出驱动引脚与MOS管的栅级相连，所述峰值电流模式芯片的电流采样输入引脚与MOS管的源级相连，并通过电阻接地。本实用新型专利技术通过增加峰值电流模式芯片做隔离电路，避免均衡电路的过充均衡将电能变为电阻发热而耗费，而是传输给下一级进行充电，起到节约电能的效果，同时使电路简单安全。

A battery active equalization circuit

The utility model discloses a battery active equalization circuit, which comprises a battery protection chip with a charge balance function and a MOS tube, and is characterized in that a peak current mode chip capable of starting at low voltage (about 3V) is used as an isolation module between the battery protection chip and the MOS tube. The connection relationship of the circuit is that the output end of the battery protection chip is connected with an enable pin of the peak current mode chip, the output drive pin of the peak current mode chip is connected with the gate level of the MOS tube, and the current sampling input pin of the peak current mode chip is connected with the power level of the MOS tube. Connected and grounded through resistance. By adding a peak current mode chip as an isolation circuit, the utility model avoids overcharging and balancing of the equalization circuit to convert electric energy into resistance heating and consumes energy, but transmits it to the next stage for charging, thus saving electric energy and making the circuit simple and safe.

【技术实现步骤摘要】
一种电池有源均衡电路
本技术涉及电子电路领域，尤其涉及一种电池有源均衡电路。
技术介绍
单组储能单元:指一节或多节储能单元并联。储能包：是将单组储能单元经过串联，达到所需要电压的储能整体。单组储能单元串联成储能包充电，由于储能单元容量差异，导致某组储能单元先充满，停止充电。因此需要一个电路来将充满电的储能单元放掉一部分，然后再一起给没充满电的储能单元充电。而传统的无源均衡电路是将充满电储能单元的电量通过电阻放掉。产生了热量，造成能源的浪费。有源均衡是将充满电储能单元的电量转化为能量再为整体充电。在现有的技术中，S8209系列的指导说明书详细说明了S8209系列芯片的多种使用方法，其中也包含了和开关管的连接关系。同时有多项专利公开了类似的均衡电路，比如：新型汽车启动锂电池均衡电路及带该电路的电池组，申请号CN201620274946.1，公开了：一种新型汽车启动锂电池均衡电路，其特征是，包括：带电量平衡功能的电池保护用芯片，所述芯片的正电源输入端子通过第一限流电阻与供电电源连接，在所述芯片的电量平衡控制用输出端子上还连接有一开关管，所述开关管的控制端与所述电量平衡控制用输出端子连接，第一开关端通过限流电路与所述供电电源连接，第二开关端与所述芯片的接地端共同接地，所述芯片的充电控制用输出端子分别与锂离子电池组的各电芯体的均衡电路连接，当任一电芯体的电压低于预设的均衡电压时，所述芯片关断所述开关管，充电电流流入所述电芯体，以对所述电芯体充电；当任一电芯体的电压高于预设的均衡电压时，所述芯片导通所述开关管，所述充电电流流入所述均衡电路，停止对所述电芯体充电。但其存在的问题为：其均衡电路对过充电的电芯体仅是停止对其充电，没有涉及电能的再利用。原有的均衡方式是将有多余电量单组或多组储能单元的能量通过电阻，产生发热而损耗掉，而不是传输给欠充的储能单元充电，对充电电能造成了浪费。为了解决上述问题，本技术提出一种电池有源均衡电路。该有源均衡电路增加峰值电流模式芯片作为隔离模块，当某组储能单元电压高于设定值，即过充状态时，启动对应隔离模块，将该组储能单元能量通过隔离模块传输到次级，实现充电电能的充分利用。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出一种电池有源均衡电路，该电路以具有低压（3V左右）启动的峰值电流模式芯片作为隔离模块，将该组储能单元能量通过隔离模块传输到次级，实现充电电能的充分利用。本池有源均衡电路的工作原理为：每组储能单元对应一个隔离模块，当某组储能单元电压高于设定值(过充)，启动对应隔离模块，将该组储能单元能量通过隔离模块传输到次级。隔离模块次级电压略高于储能包电压，实现能量传输。具体的，本技术公开一种电池有源均衡电路，包含带电量平衡功能的电池保护用芯片和MOS管，其不同在于，电池保护用芯片与所述MOS管之间采用具有低压（3V左右）启动的峰值电流模式芯片作为隔离模块，所述峰值电流模式芯片的管脚连接关系为：供电引脚与供电电源连接；接地引脚与接地连接；使能引脚与所述电池保护用芯片的电量均衡控制用输出端引脚相连；电流采样输入引脚与MOS管的源级相连，并通过电阻接地；输出驱动引脚与MOS管的栅级相连。优选的，所述电池保护用芯片为S8209系列芯片，所述峰值电流模式芯片采用LM3478芯片。当电池保护用芯片检测到某组储能单元电压高于设定值，即过充状态时，电池保护用芯片的电量均衡控制用输出端引脚发出电平信号，对峰值电流模式芯片使能，峰值电流模式芯片启动，其电流采样输入引脚（Isen引脚）通过一个外部采样电阻将电流转化为电压，输入芯片内部，其输出驱动引脚输出与MOS管的栅级相连，使MOS管打开，隔离模块输出电压略高于储能包电压，实现能量传输至次级。本技术的有益效果在于：该有源均衡电路增加峰值电流模式芯片作为隔离模块，当某组储能单元电压高于设定值，即过充状态时，启动对应隔离模块，将该组储能单元能量通过隔离模块传输到次级，实现充电电能的充分利用。附图说明图1是电池有源均衡电路图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。以附图1的电路图为例，该电路采用S8209A芯片为电池保护用芯片，其带有带电量平衡功能。所述能够在预设低电压值启动的峰值电流模式芯片，采用LM3478芯片，也可以采用在3V左右启动的峰值电流模式芯片。LM3478芯片连接控制MOS管的通断。实施例电路连接关系如下：S8209A芯片的连接关系如下：S8209A芯片的正电源输入端子VDD通过电阻R4与供电电源连接；S8209A芯片的VSS与接地连接；S8209A芯片的DO通过电阻连接至级联的上一个S8209A芯片的CTLD端；S8209A芯片的CO通过电阻连接至级联的上一个S8209A芯片的CTLC端；S8209A芯片的CTLC通过电阻连接至级联的下一个S8209A芯片的CO端；S8209A芯片的CTLD通过电阻连接至级联的下一个S8209A芯片的DO端；S8209A芯片的电量均衡控制用输出端CB与LM3478芯片的FA/SD引脚相连。LM3478芯片的管脚连接关系为：Vin通过电阻R4与供电电源连接；AGND引脚与接地相连；PGND引脚与接地相连；FA/SD引脚与S8209A芯片的电量均衡控制用输出端CB相连；Isen引脚与MOS管的源级相连；并通过电阻Rcs接地；DR引脚与MOS管的栅级相连。MOS管的连接关系为：栅极，即″G″极与LM3478芯片的DR引脚连接；漏极，即″D″极与变压充电电路连接；源极，即″S″极与LM3478芯片的Isen引脚相连，并通过电阻Rcs接地。需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。以上所揭露的仅为本技术较佳实施例而已，当然不能以此来限定本技术之权利范围，因此依本技术权利要求所作的等同变化，仍属本技术所涵盖的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池有源均衡电路，包含带电量平衡功能的电池保护用芯片和MOS管，其特征在于，所述电池保护用芯片与所述MOS管之间采用能够在预设低电压值启动的峰值电流模式芯片作为隔离模块，所述峰值电流模式芯片的管脚连接关系为：供电引脚与供电电源连接；接地引脚与接地连接；使能引脚与所述电池保护用芯片的电量均衡控制用输出端引脚相连；电流采样输入引脚与MOS管的源级相连，并通过电阻接地；输出驱动引脚与MOS管的栅级相连。

【技术特征摘要】
1.一种电池有源均衡电路，包含带电量平衡功能的电池保护用芯片和MOS管，其特征在于，所述电池保护用芯片与所述MOS管之间采用能够在预设低电压值启动的峰值电流模式芯片作为隔离模块，所述峰值电流模式芯片的管脚连接关系为：供电引脚与供电电源连接；接地引脚与接地连接；使能引脚与所述电池保护用芯片的电量均衡控制用输出端引脚相连；电流采样输入引脚与MOS管的源级相连，并通过电阻接地；输出驱动引脚与MOS管的栅级相连。2.如权利要求1所述一种电池有源均衡电路，其特征在于，所述电池保护用芯片为S8209系列芯片，所述峰值电流模式芯片采用LM3478芯片，管脚连接关系为：S8209A芯片的连接关系如下：S8209A芯片的正电源输入端子VDD通过电阻R4与供电电源连接；S8209A芯片的VSS与接地连接；S8209A芯片的DO通过电阻连接至级联的上一个S8209A芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛苏，李绍飞，宋昌林，陈方春，
申请(专利权)人：四川汇源光通信有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51