电池电压检测电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池电压检测电路，所述电池电压检测电路包括多路选择器和采样电路，所述多路选择器输入端连接每节电池两端，其第一输出端和第二输出端分别输出第一电压信号和第二电压信号，所述第一电压信号和第二电压信号分别表征所述多路选择器通过开关切换每隔一段时间依次输出的每节电池两端的电压；所述采样电路接收所述第一电压信号、所述第二电压信号和脉冲控制信号，通过脉冲控制信号控制所述采样电路中开关管的通断，得到表征电池电压的采样信号，所述采样信号的幅值表征第一电压信号和第二电压信号的差值。本实用新型专利技术可以实现各电池电压的采样精度一致。

Battery voltage detection circuit

The utility model discloses a battery voltage detection circuit. The battery voltage detection circuit includes a multiplexer and a sampling circuit. The input end of the multiplexer connects each end of each battery, and the first output end and the second output end output the first voltage signal and the second voltage signal, and the first voltage signal. The second voltage signal, respectively, characterizing the voltage of each end of each battery that is output at each interval by switch by switch. The sampling circuit receives the first voltage signal, the second voltage signal and the pulse control signal, and controls the switch tube in the sampling circuit by the pulse control signal. The sampling signal representing the cell voltage is obtained by passing and breaking, and the amplitude of the sampled signal represents the difference between the first voltage signal and the second voltage signal. The utility model can achieve the same sampling accuracy of each battery voltage.

【技术实现步骤摘要】
电池电压检测电路
本技术涉及一种电力电子
，特别涉及一种电池电压检测电路。
技术介绍
多节电池串联时，需要采样各节电池上电压，来计算电池容量，或者判断电池产生过压、欠压的故障。多节电池串联时，会由于多节电池的堆叠产生高压，电池两端的高压会使得电压采样困难或精度不准。现有技术中，电池电压检测电路如图1所示，在多节电池串联基础上，以检测电池En、En-1、En-2上电压为例，包括：3个运放U01、U02和U03、3个开关管M01、M02和M03、6个电阻R1、kR1、R2、kR2、R3和kR3(k为调节系数)，多路选择器(MUX)U04和辅助采样电路U05。运放U01同相输入端连接电池En负极，En负极电压为Vcn，反相输入端连接开关管M01源极和电阻R1一端，输出端连接开关管M01栅极，电阻R1另一端连接电池En正极，En正极电压为Vcn+1，电阻kR1一端连接开关管M01漏极，另一端接地。运放U01同相输入端和反相输入端虚断，两个输入电压相等，流过电阻kR1上电流为(Vcn+1-Vcn)/R1，电阻kR1上电压V1为k*(Vcn+1-Vcn)，V1表征电池En上电压。参照以上的电路连接方式，同理，可得到表征电池En-1和En-2上电压V2和V3。所述多路选择器(MUX)U04接收电压V1、V2和V3，并从中依次选出一个电压，假定多路选择器(MUX)U04选出的电压为Vp。辅助采样电路U05接收电压Vp和地电位，输出电池电压采样信号。图2示意了图1中的辅助采样电路U05(即开关电容采样电路部分)，所述辅助采样电路包括8个开关k01、k02、k03、k04、k05、k06、k07和k08，两个电容C01、C02和两个电压源V1、V2。k01一端接收电压Vp，另一端连接k03和C01第一端，其连接端为节点P；k02一端接收电压Vn，另一端连接k04和C02第一端，其节点为N；k03第二端和k04第二端相连，其连接端连接电压源V1一端，电压源V1另一端接地。电容C01第二端连接k05第一端和k07第一端，电容C02第二端连接k06第一端和k08第一端，k07第二端和k08第二端相连，其连接端连接电压源V2一端，电压源V2另一端接地。开关K01、k02、k07、k08受脉冲信号Q1控制，开关K03、k04、k05、k06受脉冲信号Q2控制，脉冲信号Q1和Q2互补。脉冲信号Q1从高电平转化为低电平，Q2从高电平转为低电平时，开关k01、k02、k07、k08闭合，开关K03、k04、k05、k06断开，电容C01、C02两端电压即P、N两点间电压Vpn为高电平电压Vp，电容C01、C02上电压的共模电压为低压，与电池两端共模电压不一致。反之，开关K01、k02、k07、k08断开，开关K03、k04、k05、k06闭合，电容C01、C02把表征电池电压的电荷量释放给后续电路，用于判断电池是否过压或者欠压。现有技术，N节电池电压需要采样时，需要n-1个运放，需要的面积大，功耗大；每个运放存在一定的固有偏差，使得每个运放输入的失调电压不一致，导致各电池电压采样精度不一致。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种电池电压检测电路，用于解决现有技术存在电池电压检测电路面积大、功耗大和各电池电压检测精度不一致的问题。为实现上述目的，本技术提供了一种电池电压检测电路，包括：多路选择器，其输入端连接每节电池两端，其第一输出端和第二输出端分别输出第一电压信号和第二电压信号，所述第一电压信号和第二电压信号分别表征所述多路选择器通过开关切换每隔一段时间依次输出的每节电池两端的电压；采样电路，接收所述第一电压信号、所述第二电压信号和脉冲控制信号，通过脉冲控制信号控制所述采样电路中开关管的通断，得到表征电池电压的采样信号，所述采样信号的幅值表征第一电压信号和第二电压信号的差值。可选的，所述采样电路包括采样开关电路，所述采样开关电路包括四个开关管和控制电路，所述控制电路接收所述脉冲控制信号，输出开关控制信号控制所述四个开关管的通断，得到表征电池电压的采样信号。可选的，所述四个开关管分别为第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管，所述第一开关管第一端和所述第三开关管第一端连接所述多路选择器的第一输出端；所述第二开关管第一端和所述第四开关管第一端连接所述多路选择器的第二输出端，所述第一开关管第二端和所述第二开关管第二端相连，其连接端为第一采样点，所述第三开关管第二端和所述第四开关管第二端相连，所述第一采样点和所述第二采样点间的电压表征电池电压的采样信号。可选的，所述开关控制信号控制所述第一开关管和所述第四开关管同时通断，控制所述第二开关管和所述第三开关管同时通断，所述第一开关管、第四开关管开通时，所述第二开关管、第三开关管关断。可选的，所述采样电路还包括采样电容电路，所述采样电容电路包括第一辅助开关和第二辅助开关，所述第一辅助开关和第二辅助开关受脉冲控制信号控制。可选的，所述第一辅助开关、所述第二辅助开关、所述第一开关管和所述第四开关管同时通断；或者，所述第一辅助开关、所述第二辅助开关、所述二开关管和所述第三开关管同时通断。可选的，所述采样电容电路还包括第一电容、第二电容和第一电压源，根据所述脉冲控制信号，所述第一电容上电压或所述第二电容上电压分时表征所选电池正极或负极对地的电压与第一电压源电压的差值。可选的，所述采样电容电路还包括第一辅助开关、第二辅助开关和第一电压源，所述第一电容第一端连接所述第一采样点，所述第二电容第一端连接所述第二采样点，所述第一电容第二端连接所述第一辅助开关第一端，所述第二电容第二端连接所述第二辅助开关第一端，所述第一辅助开关第二端和所述第二辅助开关第二端相连，其连接端连接所述第一电压源第一端，所述第一电压源第二端接地。与现有技术相比，本技术之技术方案具有以下优点：每隔一段时间依次选出每节电池两端电压，通过脉冲控制信号控制采样电路，得到表征电池电压的采样信号，所述采样信号的峰谷值为电池两端电压的差值。本技术能实现各电池电压采样精度一致，还能够减小电池电压检测电路的面积和损耗。附图说明图1为现有技术电池电压检测电路结构示意图；图2为图1中辅助采样电路示意图；图3为本技术电池电压检测电路示意图；图4为图3中采样开关电路示意图；图5为图4中采样电容电路示意图；图6为本技术电池电压采样信号波形图；具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行详细描述，但本技术并不仅仅限于这些实施例。本技术涵盖任何在本技术的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本技术有彻底的了解，在以下本技术优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本技术。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本技术。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。如图3所示，示意了本技术电池电压检测电路，包括多节串联的电池，以采样其中三节电池En、En-1、En-2上电压为例。所述电池电压检测电路：多路选择器(MUX)U301和采样电路，所述采样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池电压检测电路，包括：多路选择器，其输入端连接每节电池两端，其第一输出端和第二输出端分别输出第一电压信号和第二电压信号，所述第一电压信号和第二电压信号分别表征所述多路选择器通过开关切换每隔一段时间依次输出的每节电池两端的电压；采样电路，接收所述第一电压信号、所述第二电压信号和脉冲控制信号，通过脉冲控制信号控制所述采样电路中开关管的通断，得到表征电池电压的采样信号，所述采样信号的幅值表征第一电压信号和第二电压信号的差值。

【技术特征摘要】
1.一种电池电压检测电路，包括：多路选择器，其输入端连接每节电池两端，其第一输出端和第二输出端分别输出第一电压信号和第二电压信号，所述第一电压信号和第二电压信号分别表征所述多路选择器通过开关切换每隔一段时间依次输出的每节电池两端的电压；采样电路，接收所述第一电压信号、所述第二电压信号和脉冲控制信号，通过脉冲控制信号控制所述采样电路中开关管的通断，得到表征电池电压的采样信号，所述采样信号的幅值表征第一电压信号和第二电压信号的差值。2.根据权利要求1所述的电池电压检测电路，其特征在于：所述采样电路包括采样开关电路，所述采样开关电路包括四个开关管和控制电路，所述控制电路接收所述脉冲控制信号，输出开关控制信号控制所述四个开关管的通断，得到表征电池电压的采样信号。3.根据权利要求2所述的电池电压检测电路，其特征在于：所述四个开关管分别为第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管，所述第一开关管第一端和所述第三开关管第一端连接所述多路选择器的第一输出端；所述第二开关管第一端和所述第四开关管第一端连接所述多路选择器的第二输出端，所述第一开关管第二端和所述第二开关管第二端相连，其连接端为第一采样点，所述第三开关管第二端和所述第四开关管第二端相连，其连接端为第二采样点，所述第一采样点和所述第二采样点间的电压表征电池电压的采样信号。4.根据权利要求3所述的电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：林利瑜，黄必亮，周逊伟，
申请(专利权)人：杰华特微电子杭州有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33