电池组均衡电路及电池管理系统电路技术方案

一种电池组均衡电路及电池管理系统电路，所述电池组均衡电路包括：均衡控制电路和均衡开关电路，其中：所述均衡控制电路，与所述均衡开关电路耦接，适于在接收到输入信号时输出开关控制信号至所述均衡开关电路；所述均衡控制电路包括：N个均衡单元；所述均衡开关电路，包括：与所述N个均衡单元一一对应且耦接的N个均衡开关；所述N个均衡开关与电池组的N个电池一一对应且耦接，适于在接收到所述开关控制信号时断开或导通；第i均衡开关包括：多个串联的MOS管，其中1≤i≤N。应用上述方案，可以支持较大的电压范围，从而扩大了芯片的应用范围，提高了芯片的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
电池组均衡电路及电池管理系统电路
本技术涉及集成电路
，尤其涉及一种电池组均衡电路及电池管理系统电路。
技术介绍
在保障电池安全和提高电池寿命方面，电池管理系统(BatteryManagementSystem，BMS)具有无法替代的核心地位。随着各种便携工具、新能源汽车、电动自行车等应用需求的增长，BMS的市场规模将快速扩大。BMS包含两个主要模块：主控模块和从控模块。其中主控模块负责荷电状态(StateofCharge，SOC)估算、继电器驱动与电气伤害保护；从控模块负责电池电压、温度、电流等监测数据的采集以及均衡控制。均衡电路作为电池管理系统中的关键模块，可以有效改善电池组的工作效率与使用寿命。多节电池构成的电池组被广泛各种便携工具、新能源汽车、电动自行车中。在出厂时，电池组中的各节电池的电荷量就会有差异，而且，由于各节电池之间本身的微小差异及其各自老化速度的差异，在电池组的使用过程中，各节电池之间电荷量的差异会慢慢变得更大，这种现象会随着电池使用次数的增加而变得更为严重。因此，检测各节电池的电压，并对它们之间的电压差异做均衡处理，就显得尤为重要。现有的电池组均衡电路，加工工艺采用单边耐压器件时，仅能实现单边压差(即正压差或者负压差)，故支持的电压范围较小，应用范围较窄，耐压特性差。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是如何提高电池组均衡电路的支持电压范围(或者覆盖的电压范围)。为解决上述技术问题，本技术实施例提供一种电池组均衡电路，包括：均衡控制电路和均衡开关电路，其中：所述均衡控制电路，与所述均衡开关电路耦接，适于在接收到输入信号时输出开关控制信号至所述均衡开关电路；所述均衡控制电路包括：N个均衡单元；所述均衡开关电路，包括：与所述N个均衡单元一一对应且耦接的N个均衡开关；所述N个均衡开关与电池组的N个电池一一对应且耦接，适于在接收到所述开关控制信号时断开或导通；第i均衡开关包括：多个串联的MOS管，其中1≤i≤N。可选地，第i均衡单元包括：电流产生模块、器件保护模块、电流镜像模块、第一电阻和第一稳压二极管，其中：所述电流产生模块，与所述电流镜像模块、所述器件保护模块耦接，适于产生第二级电流信号；所述电流镜像模块，适于以电流镜像的方式，产生第一级电流信号；所述器件保护模块，与所述第一电阻、所述第一稳压二极管耦接，适于保护低压器件；所述第一电阻和所述第一稳压二极管耦接，适于产生开关控制信号，并输出至其对应的所述均衡开关。可选地，第i均衡单元包括：第一反相器、第二反相器、第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管、第六NMOS管、第七NMOS管、第八NMOS管、第九NMOS管、第十NMOS管、第十一NMOS管、第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管、第五PMOS管、第六PMOS管、第一电阻、第二电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管和第三稳压二极管，1≤i≤N，其中：所述第一反相器，所述第一反相器的输入端为所述第i均衡单元的输入端，所述第一反相器的输出端与所述第一PMOS管的栅极、所述第六NMOS管的栅极、所述第七NMOS管的栅极、所述第九NMOS管的栅极、所述第二反相器的输入端均相互耦接；所述第二反相器，所述第二反相器的输出端与所述第一NMOS管的栅极、所述第二PMOS管的栅极均相互耦接；所述第一PMOS管，所述第一PMOS管的源极与所述第一NMOS管的漏极耦接IBIAS电源，所述第一PMOS管的漏极与所述第一NMOS管的源极、所述第二电阻的第一端口、所述第二NMOS管的栅极、所述第二NMOS管的漏极、所述第四NMOS管的栅极、所述第七NMOS管的漏极均相互耦接，所述第一PMOS管的衬底接电源电压；所述第二NMOS管，所述第二NMOS管的源极与所述第三NMOS管的栅极、所述第三NMOS管的漏极、所述第六NMOS管的漏极、所述第五NMOS管的栅极均相互耦接，所述第二NMOS管的衬底与所述第三NMOS管的源极、所述第三NMOS管的衬底、所述第六NMOS管的源极、所述第六NMOS管的衬底、所述第四NMOS管的衬底、所述第五NMOS管的源极、所述第五NMOS管的衬底、所述第七NMOS管的源极、所述第七NMOS管的衬底、所述第二稳压二极管的第二端口、所述第八NMOS管的源极、所述第八NMOS管的衬底、所述第九NMOS管的源极、所述第九NMOS管的衬底、所述第十NMOS管的源极、所述第十NMOS管的衬底、所述第一NMOS管的衬底、第十一NMOS管的衬底、所述第三稳压二极管的第二端口接地；所述第四NMOS管，所述第四NMOS管的源极与所述第五NMOS管的漏极耦接，所述第四NMOS管的漏极与所述第四PMOS管的栅极、所述第四PMOS管的漏极、所述第六PMOS管的栅极均相互耦接；所述第二PMOS管，所述第二PMOS管的源极与所述第二PMOS管的衬底、所述第三PMOS管的源极、所述第三PMOS管的衬底、所述第四PMOS管的衬底、所述第五PMOS管的源极、所述第五PMOS管的衬底、所述第六PMOS管的衬底接电源电压，所述第二PMOS管的漏极与所述第三PMOS管的栅极、所述第三PMOS管的漏极、所述第四PMOS管的源极、所述第五PMOS管的栅极均相互耦接；所述第五PMOS管，所述第五PMOS管的漏极与所述第六PMOS管的源极耦接；所述第二电阻，所述第二电阻的第二端口与所述第二稳压二极管的第一端口、所述第十一NMOS管的栅极均相互耦接；所述第六PMOS管，所述第六PMOS管的漏极与所述第八NMOS管的栅极、所述第八NMOS管的漏极、所述第九NMOS管的漏极、所述第十NMOS管的栅极均相互耦接；所述第十一NMOS管，所述第十一NMOS管的源极与所述第十NMOS管的漏极、所述第三稳压二极管的第一端口均相互耦接，所述第十一NMOS管的漏极与所述第一电阻的第二端口、所述第一稳压二极管的第二端口相互耦接，作为所述第i均衡单元的输出端，与第i均衡开关耦接；所述第一电阻，所述第一电阻的第一端口与所述第一稳压二极管的第一端口耦接、第i均衡开关均相互耦接。可选地，所述第i均衡开关包括：开关子单元，其中所述开关子单元包括：第七PMOS管、第八PMOS管，其中：所述第七PMOS管，所述第七PMOS管的栅极与所述第八PMOS管的栅极、第i均衡单元的输出端均相互耦接，所述第七PMOS管的漏极与对应电池的正端耦接，所述第七PMOS管的衬底与所述第七PMOS管的源极、所述第八PMOS管的源极、所述第八PMOS管的衬底、第i均衡单元的输入端均相互耦接；所述第八PMOS管，所述第八PMOS管的漏极与对应电池的负端耦接。可选地，所述第i均衡开关包括：M个开关子单元，其中：当2≤j≤M-1时，第j个开关子单元的第七PMOS管的漏极与第j+1个开关子单元的第八PMOS管的漏极耦接；第j个开关子单元的第八PMOS管的漏极与第j-1个开关子单元的第七PMOS管的漏极耦接；当j＝1时，第j个开关子单元的第七PMOS管的漏极与第j+1个开关子单元的第八PMOS管的漏极耦接；第j个开关子单元的第八PMOS管的漏极与对应电池的负端耦接；当j＝M时，第j个开关子单元的第七PMOS管的漏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池组均衡电路，其特征在于，包括：均衡控制电路和均衡开关电路，其中：所述均衡控制电路，与所述均衡开关电路耦接，适于在接收到输入信号时输出开关控制信号至所述均衡开关电路；所述均衡控制电路包括：N个均衡单元；所述均衡开关电路，包括：与所述N个均衡单元一一对应且耦接的N个均衡开关；所述N个均衡开关与电池组的N个电池一一对应且耦接，适于在接收到所述开关控制信号时断开或导通；第i均衡开关包括：多个串联的MOS管，其中1≤i≤N。

【技术特征摘要】
1.一种电池组均衡电路，其特征在于，包括：均衡控制电路和均衡开关电路，其中：所述均衡控制电路，与所述均衡开关电路耦接，适于在接收到输入信号时输出开关控制信号至所述均衡开关电路；所述均衡控制电路包括：N个均衡单元；所述均衡开关电路，包括：与所述N个均衡单元一一对应且耦接的N个均衡开关；所述N个均衡开关与电池组的N个电池一一对应且耦接，适于在接收到所述开关控制信号时断开或导通；第i均衡开关包括：多个串联的MOS管，其中1≤i≤N。2.根据权利要求1所述的电池组均衡电路，其特征在于，第i均衡单元包括：电流产生模块、器件保护模块、电流镜像模块、第一电阻和第一稳压二极管，其中：所述电流产生模块，与所述电流镜像模块、所述器件保护模块耦接，适于产生第二级电流信号；所述电流镜像模块，适于以电流镜像的方式，产生第一级电流信号；所述器件保护模块，与所述第一电阻、所述第一稳压二极管耦接，适于保护低压器件；所述第一电阻和所述第一稳压二极管耦接，适于产生开关控制信号，并输出至其对应的所述均衡开关。3.根据权利要求1所述的电池组均衡电路，其特征在于，所述第i均衡开关包括：开关子单元，其中所述开关子单元包括：第七PMOS管、第八PMOS管，其中：所述第七PMOS管，所述第七PMOS管的栅极与所述第八PMOS管的栅极、第i均衡单元的输出端均相互耦接，所述第七PMOS管的漏极与对应电池的正端耦接，所述第七PMOS管的衬底与所述第七PMOS管的源极、所述第八PMOS管的源极、所述第八PMOS管的衬底、第i均衡单元的输入端均相互耦接；所述第八PMOS管，所述第八PMOS管的漏极与对应电池的负端耦接。4.根据权利要求3所述的电池组均衡电路，其特征在于，所述第i均衡开关包括：M个开关子单元，其中：当2≤j≤M-1时，第j个开关子单元的第七PMOS管的漏极与第j+1个开关子单元的第八PMOS管的漏极耦接；第j个开关子单元的第八PMOS管的漏极与第j-1个开关子单元的第七PMOS管的漏极耦接；当j＝1时，第j个开关子单元的第七PMOS管的漏极与第j+1个开关子单元的第八PMOS管的漏极耦接；第j个开关子单元的第八PMOS管的漏极与对应电池的负端耦接；当...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇江，袁俊，陈光胜，
申请(专利权)人：上海东软载波微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31