电池保护芯片的电芯扫描电路和方法技术

本发明专利技术涉及一种电池保护芯片的电芯扫描电路和方法。所述方法包括：选通器根据预设选通规则选通相应的电芯；所述预设选通规则包括：当前被选通的电芯的正极与下一被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；当前被选通的电芯的正极与当前之前被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；部分或所有电芯都会被逐个选通；被选通过的电芯在隔一段时间后将会被再次选通；检测电路检测当前被选通的所述电芯的电压。本发明专利技术实施例减少了检测电路正负端的电压跳变幅度，从而减小了检测电路建立稳定工作点的时间，提高了检测精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子领域，尤其涉及一种。
技术介绍
在电动自行车、电动汽车等需要使用电池保护芯片的行业中，经常将多节电池串联和并联来提供足够高的电压和足够大的电流。 电池保护芯片中，常见的电压检测方式有连续检测方式和扫描检测方式。其中，连续检测方式对于每一个电芯电压都有一个检测电路在连续工作，其优点是每个电芯电压都能实时检测，没有扫描误差，但缺点是多个检测电路的功耗高，所占用的面积大；扫描检测方式是按照一定的扫描顺序和扫描频率复用一个检测电路，优点是所复用的检测电路功耗低，所占用的面积小，缺点是有扫描误差，但是相对于电池的电芯电压的变换速度来说，扫描误差影响并不大，所以扫描检测方式在实际应用中较多。 电池保护芯片中，采用扫描检测方式的顺序一般是由最下节电芯扫描到最上节电芯，或者由最上节电芯扫描到最下节电芯，比如，当具有6个电芯时，扫描检测方式为:1，2，3，4，5，6，I, 2，3，4，5，6…或者 6，5，4，3，2，I, 6，5，4，3，2，I...。这样当完成一个周期的扫描后，要由最高节电芯电压跳变到最低节电芯电压，或者相反。这对于检测电路的正负端来说，存在着较大的电压跳变幅度，比如，当电池保护芯片中具有6个电芯时，在从一个检测周期进行下一个检测周期时，采用扫描检测方式时，存在着5个电芯电压的幅度，这样检测电路需要较长的时间来建立稳定的工作点，影响电芯电压检测精度，限制了每个电芯的最小检测时间，从而限制了扫描频率。 继续以电池保护芯片具有6个级联的电芯为例，当扫描检测方式的顺序为:1,2, 3,4, 5,6, 1,2, 3,4, 5，6…时，电路检测模块的电压波形如图1a所示，图1a为现有技术的扫描检测方式获得的电芯电压一示意图。当扫描检测方式的顺序为:6，5，4，3，2，I, 6，5，4，3，2，I…时，电路检测模块的电压波形如图1b所示，图1b为现有技术的扫描检测方式获得的电芯电压又一不意图。 由此可知，对于具有η节电芯的电池保护芯片，对于电路检测模块的V+和V-端来说(V+端为电路检测模块的正端电压，V-端为电路检测模块的负端电压)，传统的扫描检测方式存在(η-1)*ν幅度的电压跳变。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电池保护芯片的电芯扫描方法，以解决电池保护芯片的正负端电压跳变幅度较大的问题。 第一方面，本专利技术实施例提供了一种电池保护芯片的电芯扫描电路，所述电路包括: 串联的多个电芯； 选通器，用于根据预设选通规则选通相应的电芯；所述预设选通规则包括:当前被选通的电芯的正极与下一被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；当前被选通的电芯的正极与当前之前被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；部分或所有电芯都会被逐个选通；被选通过的电芯在隔一段时间后将会被再次选通； 检测电路，用于检测当前被选通的所述电芯的电压。 优选地，所述选通器包括数值产生器和选通单元； 所述数值产生器，用于根据预设计数规则输出计数值，每个计数值对应串联的多个电芯中的一个； 选通单元，用于根据所述数值产生器输出的计数值选通该计数值对应的电芯。 优选地，所述第一阈值具体为:(n_3)*V，其中，η为所述电池保护芯片中电芯的个数，η > 4，V为所述电芯中正极电势最小的电芯的正极电势。 优选地，所述电路还包括:和所述电芯数量相等的电容，和所述电芯数量相等的电阻，所述电芯数量2倍的开关，每一个所述电芯对应第一开关和第二开关； 所述电芯中的每个电芯的第一开关的一端连接至所述每个电芯的负极，所述每个电芯的第一开关的另一端连接至所述检测电路的第一检测端，所述每个电芯的第二开关经该电芯的电阻后连接至该电芯的正极，所述每个电芯的第二开关的另一端连接至所述检测电路的第二检测端，所述每个电芯的电容并联在该电芯的第一开关和第一电芯的第二开关之间。 优选地，所述电路还包括: 所述选通器在确定选通一个电芯时，则控制该电芯对应的第一开关和第二开关同时导通； 所述选通器在确定不选通一个电芯时，则控制该电芯对应的第一开关和第二开关同时截止。 优选地，所述预设选通规则具体为， 按照串联的顺序依次选通串联的多个电芯； 具有最高正极电势的电芯被选通后，与其相邻的具有次高正极电势的电芯被选通； 具有最低正极电势的电芯被选通后，与其相邻的具有次低正极电势的电芯被选通。 第二方面,本专利技术实施例提供了一种电池保护芯片的电芯扫描方法，应用于电池保护芯片的电芯扫描电路，所述方法包括: 选通器根据预设选通规则选通相应的电芯；所述预设选通规则包括:当前被选通的电芯的正极与下一被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；当前被选通的电芯的正极与当前之前被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；部分或所有电芯都会被逐个选通；被选通过的电芯在隔一段时间后将会被再次选通； 检测电路检测当前被选通的所述电芯的电压。 优选地，所述预定计数规则包括:每组计数值中的各个计数值分别对应所有串联的各个电芯。 优选地，所述选通器包括数值产生器和选通单元； 所述数值产生器根据预设计数规则输出计数值，每个计数值对应串联的多个电芯中的一个； 选通单元根据所述数值产生器输出的计数值选通该计数值对应的电芯。 优选地，所述第一阈值具体为:(n_3)*V，其中，η为所述电池保护芯片中电芯的个数，η > 4，V为所述电芯中正极电势最小的电芯的正极电势。 优选地，,所述预设选通规则具体为， 按照串联的顺序依次选通串联的多个电芯； 具有最高正极电势的电芯被选通后，与其相邻的具有次高正极电势的电芯被选通； 具有最低正极电势的电芯被选通后，与其相邻的具有次低正极电势的电芯被选通。 应用本专利技术实施例提供的，通过选通器来控制电池保护芯片的电芯的选通，和选通的电芯的扫描，并通过检测电路检测选通的电芯的电压，减少了检测电路正负端的电压跳变幅度，从而减小了检测电路建立稳定工作点的时间，提高了检测精度，同时可以提高扫描速率，通过对扫描速率的改变，进一步方便了电池平衡放电或者外部选择信号改变时电池保护芯片的扫描效率。 【附图说明】 图1a为现有技术的扫描检测方式获得的电芯电压一示意图； 图1b为现有技术的扫描检测方式获得的电芯电压又一示意图； 图2为本专利技术实施例提供的电池保护芯片的电芯扫描方法流程图； 图3为本专利技术实施例提供的电池保护芯片的电芯扫描电路图； 图4a为基于图2的电池保护芯片的电芯扫描方法一获得的电芯电压一不意图； 图4b为基于图2的电池保护芯片的电芯扫描方法一获得的电芯电压又一不意图； 图5a为基于图2的电池保护芯片的电芯扫描方法二获得的电芯电压一示意图； 图5b为基于图2的电池保护芯片的电芯扫描方法二获得的电芯电压又一不意图； 图6a为基于图2的电池保护芯片的电芯扫描方法三，在电芯为3时的电芯电压示意图； 图6b为基于图2的电池保护芯片的电芯扫描方法三,在电芯为4时的电芯电压不意图； 图6c为基于图2的电池保护芯片的电芯扫描方法三，在电芯为5时的电芯电压示意图； 图6d为基于图2的电池保护芯片的电芯扫描方法三,在电芯为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池保护芯片的电芯扫描电路，其特征在于，所述电路包括：串联的多个电芯；选通器，用于根据预设选通规则选通相应的电芯；所述预设选通规则包括：当前被选通的电芯的正极与下一被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；当前被选通的电芯的正极与当前之前被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；部分或所有电芯都会被逐个选通；被选通过的电芯在隔一段时间后将会被再次选通；检测电路，用于检测当前被选通的所述电芯的电压。

【技术特征摘要】
1.一种电池保护芯片的电芯扫描电路,其特征在于,所述电路包括: 串联的多个电芯； 选通器，用于根据预设选通规则选通相应的电芯；所述预设选通规则包括:当前被选通的电芯的正极与下一被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；当前被选通的电芯的正极与当前之前被选通的电芯的正极之间的电势差的绝对值不大于第一阈值；部分或所有电芯都会被逐个选通；被选通过的电芯在隔一段时间后将会被再次选通； 检测电路，用于检测当前被选通的所述电芯的电压。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述选通器包括数值产生器和选通单元； 所述数值产生器，用于根据预设计数规则输出计数值，每个计数值对应串联的多个电芯中的一个； 选通单元，用于根据所述数值产生器输出的计数值选通该计数值对应的电芯。3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一阈值具体为:(n-3)*V，其中，η为所述电池保护芯片中电芯的个数，n ^ 4，V为所述电芯中正极电势最小的电芯的正极电势。4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括:和所述电芯数量相等的电容，和所述电芯数量相等的电阻，所述电芯数量2倍的开关，每一个所述电芯对应第一开关和第~■开关； 所述电芯中的每个电芯的第一开关的一端连接至所述每个电芯的负极，所述每个电芯的第一开关的另一端连接至所述检测电路的第一检测端，所述每个电芯的第二开关经该电芯的电阻后连接至该电芯的正极，所述每个电芯的第二开关的另一端连接至所述检测电路的第二检测端，所述每个电芯的电容并联在该电芯的第一开关和第一电芯的第二开关之间。5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述电路还包括: 所述选通器在确定选通一个电芯时，则控制该电芯对应的第一开关和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，尹航，王钊，
申请(专利权)人：无锡中星微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32