一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板，其包括电池模块，充电器，依次连接的模拟前端模块、主控模块、以及光耦隔离通讯模块，所述模拟前端模块的正输入端、负输入端分别与电池模块的正极B+、负极B‑连接，所述充电器的正输出端、负输出端分别与电池模块的正极B+、负极B‑连接；所述电池保护板还包括有充电场效应管Q1与放电场效应管Q2，以及一供电模块，该供电模块串联连接于所述模拟前端模块与光耦隔离通讯模块之间。本实用新型专利技术提供的电池保护板，其可方便与后端系统进行通信，且在通信过程中具有准确度高，可靠性好等优点，另外，所述电池保护板还具有功耗低的优点。

A battery protector with optocoupler isolating communication circuit

The utility model discloses a battery protection board with optocoupler isolation communication circuit, comprising a battery module, battery charger, connected to analog front-end module, main control module, communication module and optocoupler, terminal, a negative input positive B+, respectively with the battery module is connected with the B negative input to the analog front end the module, the charger positive output end, a negative output end of the cathode B+, respectively with the battery module B anode connection; the battery protection board also comprises a charging FET Q1 and field effect transistor Q2, and a power supply module, the power module is connected in series with the analog front end module with optocoupler communication module. The battery protection board provided by the utility model can conveniently communicate with the rear end system, and has the advantages of high accuracy and good reliability in the communication process. Besides, the battery protection board has the advantages of low power consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板
本技术涉及一种电池保护板，尤其涉及一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板。
技术介绍
随着锂电池的广泛应用，市场对锂电池使用的安全性、可靠性、可读性需求增加。目前，现在市场上锂电池保护板多采用硬件保护芯片，参数不易灵活设置，后端系统不能读取锂电池组的运行状态及整个电池组的荷电状态，后端系统缺乏电池组数据，不能以迅速的调整系统的工作方式。因此，有必要提供一种便于与后端系统进行通信的电池保护板。
技术实现思路
为克服现有技术的不足及存在的问题，本技术提供一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板，该电池保护板可方便与后端系统进行通信，且在通信过程中具有准确度高，可靠性好等优点。本技术是通过以下技术方案实现的：一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板，其包括电池模块，充电器，依次连接的模拟前端模块、主控模块、以及光耦隔离通讯模块，所述模拟前端模块的正输入端、负输入端分别与电池模块的正极B+、负极B-连接，所述充电器的正输出端、负输出端分别与电池模块的正极B+、负极B-连接；所述电池保护板还包括有充电场效应管Q1与放电场效应管Q2，所述充电场效应管Q1的栅极G1、放电场效应管Q2的栅极G2均与所述主控模块连接，所述充电场效应管Q1的漏极D1与所述充电器的负输入端连接，所述充电场效应管Q1的源极S1与所述放电场效应管Q2的漏极D2连接，所述放电场效应管Q2的源极S2与所述电池模块的负极连接；所述电池保护板还包括有一供电模块，该供电模块串联连接于所述模拟前端模块与光耦隔离通讯模块之间。优选地，所述光耦隔离通讯模块包括相互连接的光耦隔离模块与串行通讯模块，与光耦隔离模块与串行通讯模块均连接的开关模块，所述光耦隔离模块的输入端和开关模块的输入端均与所述主控模块连接；较佳地，所述供电模块包括有第一供电电源和第二供电电源。优选地，所述光耦隔离模块中的光耦芯片为6N137；所述模拟前端模块为基于芯片BQ76940的模拟前端模块；所述电池模块为锂电池模块。优选地，所述主控模块中的主控芯片为单片机，所述单片机芯片型号为ATMEG328本技术提供的电池保护板，其通过设置光耦隔离通讯模块，使得电池保护板可方便与后端系统进行通信，且在通信过程中具有准确度高，可靠性好等优点，从而可方便于后端系统及时获取电池组的运行状态，并根据其运行状态及时调整后端系统的工作方式；另外，所述电池保护板还具有功耗低的优点。附图说明图1是本技术实施例所述电池保护板的结构模块示意框图；图2是本技术实施例中所述光耦隔离通讯模块的连接结构示意框图；图3是本技术实施例中所述供电模块中用于作为第一供电电源部分电路的具体电路图。图4是本技术实施例中所述供电模块中用于作为第二供电电源部分电路的具体电路图。图5是本技术实施例中所述光耦隔离模块的具体电路图。图6是本技术实施例中所述开关模块的具体电路图。图7是本技术实施例中所述单片机芯片ATMEG328的引脚连接示意图。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细描述。如附图1所示，一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板，其包括电池模块，充电器，依次连接的模拟前端模块、主控模块、以及光耦隔离通讯模块，所述模拟前端模块的正输入端、负输入端分别与电池模块的正极B+、负极B-连接，所述充电器的正输出端、负输出端分别与电池模块的正极B+、负极B-连接；所述电池保护板还包括有充电场效应管Q1与放电场效应管Q2，所述充电场效应管Q1的栅极G1、放电场效应管Q2的栅极G2均与所述主控模块连接，所述充电场效应管Q1的漏极D1与所述充电器的负输入端连接，所述充电场效应管Q1的源极S1与所述放电场效应管Q2的漏极D2连接，所述放电场效应管Q2的源极S2与所述电池模块的负极连接；所述电池保护板还包括有一供电模块，该供电模块串联连接于所述模拟前端模块与光耦隔离通讯模块之间。在本实施例中，所述模拟前端模块优选为基于芯片BQ76940的模拟前端模块；所述电池模块优选为锂电池模块；所述主控模块中的主控芯片为单片机，所述单片机芯片型号优选为ATMEG328。对于基于芯片BQ76940的模拟前端模块以及基于单片机芯片ATMEG328的主控模块，其属于现有技术，本领域技术人员可根据实际情况和本领域的公知常识进行组建具体的电路，故在此不再对模拟前端模块和主控模块进行详述。作为优选的实施例，如附图2所示，所述光耦隔离通讯模块包括相互连接的光耦隔离模块与串行通讯模块，与光耦隔离模块与串行通讯模块均连接的开关模块，所述光耦隔离模块的输入端和开关模块的输入端均与所述主控模块连接。其中，所述供电模块包括有两个电源所述供电模块包括有第一供电电源和第二供电电源。第一供电电源和第二供电电源的具体电路如分别如附图3和附图4所示。所述光耦隔离模块的具体电路如附图5所示，该光耦隔离模块包括有两个光耦芯片，两光耦芯片分别与所述串行通讯模块中的输入端TXD和输出端RXD连接，具体连接关系如附图5所示。本实施例中，所述光耦隔离模块中的光耦芯片为6N137，光耦芯片6N137为高速光耦，采用光耦芯片6N137作为光耦隔离模块的光耦芯片，可以有效减小通讯波形的失真度，从而有效提高通信过程中的准确度和可靠性。所述的开关模块主要包括两开关管(M14和M15)和两光耦(U7和U8)，其用于控制光耦隔离模块和串行通讯模块的供电状态，具体电路如附图6所示，所述的串行通讯模块为现有技术，在此不再对其进行详述。本实施例中，各附图中标号相同的接线端(如V5.0、V3.3、VREG、UTTN等)相互连接，如附图6中标有VREG、UTTN、DCS的接线端与附图7中相同标号的接线端连接，附图5中标有VREG、V5.0、V3.3等的接线端与附图6、附图2、附图3等相同标号的接线端连接。以下简要说明本实施例提供的电池保护板的工作过程：正常工作状态下，Q1和Q2都处于导通状态，所述供电模块正常工作，光耦隔离模块的供电正常，因此串行通讯模块可正常工作；休眠状态下，Q1和Q2处于导通状态，所述供电模块输出正常，但是为了休眠状态降低整个系统功耗，所述开关模块将光耦供隔离模块中的供电关闭，当通讯线上有波形输入，可以唤醒主控模块中的单片机，单片机通过所述开关模块将光耦供隔离模块中的供电开启，整个保护板进入到正常工作状态。当保护板发送放电保护(过放、过流、短路、温度)后，Q2关闭，所述供电模块关闭，锂电池给外部系统停止供电，光耦供隔离模块停止工作，整个回路都处与关闭状态，当解除放电保护时所有系统恢复正常；当放电保护状态解除或者有充电器接入时，保护板会再次进入到正常工作状态。与现有技术相比，本实施例提供的电池保护板，其通过设置光耦隔离通讯模块，使得电池保护板可方便与后端系统进行通信，且在通信过程中具有准确度高，可靠性好等优点，从而可方便于后端系统及时获取电池组的运行状态，并根据其运行状态及时调整后端系统的工作方式；另外，通过设置所述开关模块，所述电池保护板还具有功耗低的优点。上述实施例为本技术的较佳的实现方式，并非是对本技术的限定，在不脱离本技术的专利技术构思的前提下，任何显而易见的替换均在本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板，其特征在于：包括电池模块，充电器，依次连接的模拟前端模块、主控模块、以及光耦隔离通讯模块，所述模拟前端模块的正输入端、负输入端分别与电池模块的正极B+、负极B‑连接，所述充电器的正输出端、负输出端分别与电池模块的正极B+、负极B‑连接；所述电池保护板还包括有充电场效应管Q1与放电场效应管Q2，所述充电场效应管Q1的栅极G1、放电场效应管Q2的栅极G2均与所述主控模块连接，所述充电场效应管Q1的漏极D1与所述充电器的负输入端连接，所述充电场效应管Q1的源极S1与所述放电场效应管Q2的漏极D2连接，所述放电场效应管Q2的源极S2与所述电池模块的负极连接；所述电池保护板还包括有一供电模块，该供电模块串联连接于所述模拟前端模块与光耦隔离通讯模块之间。

【技术特征摘要】
1.一种具有光耦隔离通讯电路的电池保护板，其特征在于：包括电池模块，充电器，依次连接的模拟前端模块、主控模块、以及光耦隔离通讯模块，所述模拟前端模块的正输入端、负输入端分别与电池模块的正极B+、负极B-连接，所述充电器的正输出端、负输出端分别与电池模块的正极B+、负极B-连接；所述电池保护板还包括有充电场效应管Q1与放电场效应管Q2，所述充电场效应管Q1的栅极G1、放电场效应管Q2的栅极G2均与所述主控模块连接，所述充电场效应管Q1的漏极D1与所述充电器的负输入端连接，所述充电场效应管Q1的源极S1与所述放电场效应管Q2的漏极D2连接，所述放电场效应管Q2的源极S2与所述电池模块的负极连接；所述电池保护板还包括有一供电模块，该供电模块串联连接于所述模拟前端模块与光耦隔离通讯模块之间。2.根据权利要求1所述的电池保护板，...

【专利技术属性】
技术研发人员：易缘兵，张桥桥，王翔，刘文清，
申请(专利权)人：东莞市嘉佰达电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44