一种温度检测、保护电路及系统技术方案

本申请提供了一种温度检测、保护电路及系统，包括：温度采集电路和集成芯片，集成芯片包括开关控制电路、电源提供电路、第一分压电路、第二分压电路和比较电路，温度采集电路的一端与待测电芯的温度采样点相连、另一端经开关控制电路与第一分压电路的一端连接，第一分压电路的另一端和第二分压电路的一端均与电源提供电路的一端相连，第二分压电路的另一端与比较电路相连，开关控制电路与第一分压电路相连的一端与比较电路连接。本申请将电源驱动内置，无需为每个温度采样点提供外置电源驱动管脚，且通过两条电路对电源提供电路的输出进行分压，第二分压电路产生内部参考电压，无需为每个温度采样点提供外置参考电压管脚，减少了芯片管脚的占用。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池保护
，尤其涉及一种温度检测、保护电路及系统。
技术介绍
由锂元素制成的锂离子电池具有放电电流大、内阻低、寿命长等优点，目前已被广泛使用。但锂离子电池在使用过程中严禁过充电、过放电和短路，否则会引起电池寿命缩短、起火或爆炸等事故，因此，可充型锂电池通常会连接一块充放电保护电路板来保护电芯的安全。多节电池保护电路通常对电池实现各种保护功能，例如：充电过压保护、放电过压保护、放电过流保护、短路保护等。当电芯温度异常时，也进行保护控制，将进一步提高锂电池的安全性。例如电芯温度超过70℃或低于-10℃禁止放电；当电芯温度超过60℃或低于0℃禁止充电。现有技术中的多节电池保护电路需要为每一个电芯的温度检测提供一个电源驱动管脚和参考电压管脚，在进行多节电芯的温度检测和保护时，所需要的管脚数目较多。现有技术不足在于：每一个电芯的温度检测都需要占用一个电源驱动管脚和参考电压管脚，导致多节电芯的保护电路所占用的芯片管脚较多。
技术实现思路
本申请实施例提出了一种温度检测、保护电路及系统，以解决现有技术中 每一个电芯的温度检测都需要占用一个电源驱动管脚和参考电压管脚，导致多节电芯的保护电路所占用的芯片管脚较多的技术问题。第一个方面，本申请实施例提供了一种温度检测电路，包括：温度采集电路和集成芯片，所述集成芯片包括开关控制电路、电源提供电路、第一分压电路、第二分压电路和比较电路，所述温度采集电路用于对待测电芯进行温度采样，所述温度采集电路的第二端经所述开关控制电路与第一分压电路的第一端连接，所述第一分压电路的第二端和所述第二分压电路的第一端均与所述电源提供电路的第一端相连，所述第二分压电路的第二端输出内部参考电压与所述比较电路相连，所述开关控制电路与第一分压电路相连的一端作为温度检测端与所述比较电路连接。第二个方面，本申请实施例提出了一种温度保护电路，包括上述温度检测电路、开关保护电路和位于所述集成芯片内的逻辑控制器件，所述多个比较器的输出端均与所述逻辑控制器件相连，所述逻辑控制器件的输出端与所述开关保护电路相连，所述开关保护电路与所述温度采集电路的第一端和所述第二分压电路的第二端相连。第三个方面，本申请实施例提出了一种温度保护系统，包括上述温度保护电路以及多节串联的电芯，其中，所述电源提供电路的第二端与多节串联电芯的正极相连并连接于第一外部连接端，所述温度采集电路的第一端和所述第二分压电路的第二端均与所述多节串联电芯的负极相连。有益效果如下：由于本申请实施例所提供的技术方案，将电源驱动内置，在集成芯片内包括电源提供电路，第一分压电路和第二分压电路分别对所述电源提供电路输出的电压进行分压，所述电源提供电路的一个分支(即第一分压电路)经开关控制电路与外置的温度采集电路相连，所述外置的温度采集电路只需通过开关控制电路分时复用所述第一分压电路即可获得电源，无需为每个温度采样点提供外置电源驱动管脚，而且，所述电源提供电路的另一个分支(即第二分压电路) 可以产生内部参考电压，无需为每个温度采样点提供额外的参考电压输入管脚，从而可以大大减少芯片管脚的占用。附图说明下面将参照附图描述本申请的具体实施例，其中：图1示出了现有技术中多节电芯温度保护电路的结构示意图；图2示出了本申请实施例一中温度检测电路的结构示意图；图3示出了本申请实施例二中温度检测系统的结构示意图；图4示出了本申请实施例三中温度保护电路的结构示意图；图5示出了本申请实施例四中温度保护系统的结构示意图；图6示出了本申请实施例六中多电芯温度保护系统的具体结构示意图；图7示出了本申请实施例七中多电芯温度检测方法实施的流程示意图；图8示出了本申请实施例八中多电芯温度保护方法实施的流程示意图。具体实施方式为了使本申请的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本说明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。专利技术人在专利技术过程中注意到：在现有技术中，每个电芯的温度检测所需要的电源为外置电源驱动，都需要占用电芯保护芯片的一个管脚；此外，每个电芯的温度检测所需要的参考电压为外置输入参考电压，也都需要占用电芯保护芯片的一个额外管脚。因此，为每一个电芯的温度检测都要提供一个电源驱动管脚和参考电压管脚，对于多节电芯温度检测和保护功能的电路则需要更多的管脚数目。除此之外，现有技术中为每一个电芯都要提供一个外部电阻，所需芯片外 部的元件数量较多。下面以三节电芯的温度保护电路进行说明。图1示出了现有技术中多节电芯温度保护电路的结构示意图，如图所示，虚线框指电芯保护芯片内部结构，与虚线框相交的节点处为管脚，图1中包括三节电芯BATA1～BATA3，为BATA1的温度检测提供了外部电阻R1和温敏电阻RN1(第一个管脚)，为BATA2的温度检测提供了外部电阻R2和温敏电阻RN2(第二个管脚)，为BATA3的温度检测提供了外部电阻R3和温敏电阻RN3(第三个管脚)，为BATA1的温度检测还提供了一个外置输入参考电压VR1(第四个管脚)，为BATA2的温度检测还提供了一个外置输入参考电压VR2(第五个管脚)，为BATA3的温度检测还提供了一个外置输入参考电压VR3(第六个管脚)。由上可知，三节电芯的温度保护电路至少需要6个用于温度检测的管脚，随着电芯的数量的增多，为温度检测所需的芯片管脚数量则成倍增长，占用了较多的芯片管脚；而且三节电芯的温度保护电路至少需要3个外部电阻，在电芯数量增多时，所需芯片外部的元件数目也较多。针对上述不足，本申请实施例提出了一种温度检测、保护电路及系统，将电源驱动内置，无需为每个电芯提供一个管脚，并通过将内置的电源驱动电压，采用内置电阻分压产生参考电压，无需为每个电芯提供额外的管脚来外置输入参考电压。采用本申请的技术方案，占用芯片管脚较少，为每个电芯的温度检测只需提供一个芯片管脚，而且，所需芯片外部的元件数目较少，为每个电芯的温度检测只需一个温敏电阻，即可实现温度检测和保护功能。为了便于本申请的实施，下面结合具体实施例方式对本申请所提供的多节电芯温度检测、保护电路及系统、方法进行说明。实施例一、 图2示出了本申请实施例一中温度检测电路的结构示意图，如图所示，所 述温度检测电路可以包括：温度采集电路和集成芯片，所述集成芯片可以包括开关控制电路、电源提供电路、第一分压电路、第二分压电路和比较电路，所述温度采集电路用于对待测电芯进行温度采样，所述温度采集电路的第二端经所述开关控制电路与第一分压电路的第一端连接，所述第一分压电路的第二端和所述第二分压电路的第一端均与所述电源提供电路的第一端相连，所述第二分压电路的第二端输出内部参考电压与所述比较电路相连，所述开关控制电路与第一分压电路相连的一端作为温度检测端与所述比较电路连接。具体实施时，所述温度采集电路可以用于采集电芯的温度，通常可以置于所述集成芯片的外部，所述温度采集电路的第一端可以与待测电芯的温度采样点相连，用于检测所述待测电芯的温度；具体实施时，可以在同一电芯上设置多个温度采样点，为同一电芯的多个温度采样点检测温度，也可以在每个电芯上设置一个或多个温度采样点，为多个电芯的一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度检测电路，其特征在于，包括：温度采集电路和集成芯片，所述集成芯片包括开关控制电路、电源提供电路、第一分压电路、第二分压电路和比较电路，所述温度采集电路用于对待测电芯进行温度采样，所述温度采集电路的第二端经所述开关控制电路与第一分压电路的第一端连接，所述第一分压电路的第二端和所述第二分压电路的第一端均与所述电源提供电路的第一端相连，所述第二分压电路的第二端输出内部参考电压与所述比较电路相连，所述开关控制电路与第一分压电路相连的一端作为温度检测端与所述比较电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种温度检测电路，其特征在于，包括：温度采集电路和集成芯片，所述集成芯片包括开关控制电路、电源提供电路、第一分压电路、第二分压电路和比较电路，所述温度采集电路用于对待测电芯进行温度采样，所述温度采集电路的第二端经所述开关控制电路与第一分压电路的第一端连接，所述第一分压电路的第二端和所述第二分压电路的第一端均与所述电源提供电路的第一端相连，所述第二分压电路的第二端输出内部参考电压与所述比较电路相连，所述开关控制电路与第一分压电路相连的一端作为温度检测端与所述比较电路连接。2.如权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述温度采集电路包括用于检测待测电芯温度的多个温敏电阻RN1～RNn，所述开关控制电路包括多个受时钟信号控制的开关K1～Kn，所述第一分压电路包括集成电阻，每个温敏电阻的第一端和接地端相连，每个温敏电阻的第二端作为温度采集电路的第二端和与其相对应的开关的第一端相连，多个开关K1～Kn的第二端相连并作为温度检测端TSEN与所述集成电阻的第一端相连，所述集成电阻的第一端为所述第一分压电路的第一端。3.如权利要求2所述的温度检测电路，其特征在于，所述集成芯片进一步包括：振荡器OSC，每个受时钟信号控制的开关具体为受所述振荡器OSC产生的相应的时钟信号控制，所述振荡器OSC在预设周期内循环控制所述多个时钟信号中的一个时钟信号处于第一电平，在该第一电平时，对应的开关导通。4.如权利要求2所述的温度检测电路，其特征在于，所述第二分压电路包括多个串联电阻，所述多个串联电阻的第一个电阻的第一端作为所述第二分压电路的第一端与所述电源提供电路相连，所述比较电路包括多个并联的比较器，所述温度检测端TSEN与所述比较器的第一输入端相连，除最后一个电阻之外每个串联的电阻的第二端分别和与其对应的比较器的第二输入端相连，所述最后一个电阻的第二端作为所述第二分压电路的第二端与所述温度采集电 路的第一端相连。5.如权利要求1所述的温度检测电路，其特...

【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：新型
国别省市：江苏;32