一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板制造技术

本实用新型专利技术涉及了一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，包括电池保护板和设置于所述电池保护板上的保护电路；所述保护电路包括输入端、充放电保护装置和保护电路装置，所述保护电路装置分别与所述充放电保护装置和所述输入端连接，所述保护电路装置包括过充过放保护电路、放电过流保护电路、充电过流保护电路和充放电锁定保护电路充电均衡电路。该电池保护板通过保护电路装置对电池进行过充、过放、过流，过温的保护，确保电池组在充放电使用过程中安全，高效，稳定；该保护板在电池充电过程中还增加了充放电锁定保护电路达到充电末端均衡功能，保证在充电末端电池之间的一致性，增强了电池组的使用寿命。

A Temperature Control and Balanced Charging Lithium Battery Protection Board for Intelligent Robot

The utility model relates to a temperature-controlled and balanced charging lithium battery protection board for an intelligent robot, which comprises a battery protection board and a protection circuit arranged on the battery protection board. The protection circuit comprises an input terminal, a charge-discharge protection device and a protection circuit device, respectively, with the charge-discharge protection circuit device and the charge-discharge protection circuit device. The protective device is connected with the input terminal, and the protective circuit device comprises an overcharge and overdischarge protection circuit, a discharge and overcurrent protection circuit, a charge and overcurrent protection circuit and a charge and discharge locking protection circuit. The battery protection board protects the battery from overcharge, overdischarge, overcurrent and overtemperature through the protection circuit device, which ensures that the battery pack is safe, efficient and stable during charging and discharging. The protection board also adds the charge and discharge locking protection circuit to achieve the balance function of charging terminal during charging process, so as to ensure that the battery pack is safe, efficient and stable at the end of charging. Consistency between end batteries enhances the service life of battery packs.

【技术实现步骤摘要】
一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板
本技术涉及智能机器人电池
，具体地，涉及一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板。
技术介绍
锂电池及锂聚合物电池由于其电容量大、重量轻的优点，成为机器人最佳的首选电池，但是锂及锂聚合物电池的充电技术要求比镍镉、镍氢电池要严格的多，尤其是耐过充电能力差。目前，应用在智能机器人上锂电池或者锂聚合物电池的保护板设计方式大体都是使用集成保护IC的方式实现，该方式的缺点明显，具体表现为：单体过充保护电压，过放保护电压等参数选择有限，不够灵活，另充电过流，放电过流，短路等检测装置基本是由所选集成IC固化好，不能改动，不能根据实际应用领域做精细化的调整，满足不了客户实际应用需求，存在安全隐患。因此，需要提供一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，克服现有技术中的不足。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板。本技术的技术方案如下：一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，包括电池保护板和设置于所述电池保护板上的保护电路，所述保护电路包括：输入端，用于与一电池连接；充放电保护装置，用于所述电池的充电或放电，所述充放电保护装置与所述输入端连接；保护电路装置，用于对所述电池进行过充、过放、过流，过温，过温以及均衡充电保护，所述保护电路装置分别与所述充放电保护装置和所述输入端连接，所述保护电路装置包括过充过放保护电路、放电过流保护电路、充电过流保护电路和充放电锁定保护电路；其中，所述充放电锁定保护电路包括充电锁定晶体管和放电锁定晶体管，所述充电锁定晶体管和所述放电锁定晶体管分别与所述充放电保护装置连接。优选地，所述充放电锁定保护电路的设计，可以让所述充放电保护装置在侦测到过充、过放后维持当前状态，避免状态来回改变，频繁震荡，导致所述保护电路装置中的MOS管失效，让该电池保护板起不到保护所述电池的作用。优选地，所述充放电保护装置包括充电MOS管和放电MOS管，所述放电MOS管的源极串联一采样电阻与所述输入端的B-连接端连接，所述放电MOS管的栅极与所述输入端的B+连接端连接；所述放电MOS管的漏极还与所述充电MOS管的漏极电连接并定义其连接的节点为节点A。其中，所述采样电阻用于采样所述电池充放电过程中的电流。优选地，所述过充过放保护电路包括若干保护IC芯片，若干保护IC芯片通过级联连接方式连接。其中，所述保护IC芯片包括第一IC保护芯片U1、第二IC保护芯片U2和第三IC保护芯片U3。优选地，所述放电过流保护电路包括放电过流保护芯片、第十三晶体管和第九晶体管，所述放电过流保护芯片的第二引脚与所述采样电阻连接，所述放电过流保护芯片的第一引脚串联一第二十四电阻与所述第十三晶体管的基极连接，所述第十三晶体管的集电极串联第二十一电阻与所述第九晶体管的基极连接，所述第九晶体管的集电极分别与所述输入端的B+连接端和所述放电MOS管的栅极连接，所述第十三晶体管和所述第九晶体管的发射极均接地。优选地，所述充电过流保护电路包括充电过流保护芯片、第十六晶体管和第十七晶体管，所述充电过流保护芯片的第二引脚与所述采样电阻连接，所述充电过流保护芯片的第三引脚串联一第三十二电阻与所述第十六晶体管的基极连接，所述第十六晶体管的集电极串联一第三十三电阻与所述第十七晶体管的基极连接，所述第十七晶体管的集电极分别与所述输入端的B+连接端和所述充电MOS管的栅极连接，所述第十六晶体管和所述第十七晶体管的发射极均接地。优选地，所述输入端包括B-连接端、B1连接端、B2连接端和B+连接端；所述B-连接端与所述电池的负极电连接，所述B+连接端与所述电池的正极电连接，一接线端子分别与所述B1连接端和所述B2连接端电连接。本技术的有益效果为：与现有技术相比，该智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板通过保护电路装置对电池进行过充、过放、过流，过温以及均衡充电的保护，确保电池组在充放电使用过程中安全，高效，稳定；该保护板在电池充电过程中还增加了充放电锁定保护电路达到充电末端均衡功能，保证在充电末端电池之间的一致性，增强了电池组的使用寿命，这些保护的参数点精细，精准，个性化，能独立地匹配机器人的主控板，最大限度的确保在主控板失效的情况下及时有效的保护电池。附图说明：图1为本技术所述智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板的结构示意图。图2为本技术所述智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板保护电路与电池的连接框架图。图3为本技术所述智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板的电路原理图。图4为本技术所述智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板部分的电路原理图。图5为本技术所述智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板另一部分的电路原理图。具体实施方式为了使本技术的专利技术目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本技术做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。请参照图1至图3，一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，包括电池保护板100和设置于电池保护板100上的保护电路200。请参照图3，保护电路200包括输入端210、充放电保护装置220和保护电路装置230；输入端210分别与充放电保护装置220和保护电路装置230电连接，充放电保护装置220电连接于保护电路装置230。请参照图4，输入端210主要为连接的接口，用于与一电池101连接，输入端210包括B-连接端、B1连接端、B2连接端和B+连接端；B-连接端与电池101的负极电连接，B+连接端与电池101的正极电连接，一接线端子分别与B1连接端和B2连接端电连接。在本实施例中，电池101是由3串单节锂电池串联组成的电池组。请参照图5，充放电保护装置220主要用于电池101的充电或放电，充放电保护装置220包括充电MOS管U7和放电MOS管U6。具体地，放电MOS管U6的源极串联一采样电阻RES与B-连接端连接，放电MOS管U6的栅极与B+连接端连接。放电MOS管U6的漏极还与充电MOS管U7的漏极电连接，放电MOS管U6与充电MOS管U7连接的节点为电池101充放电电压的采样点记为节点A，节点A主要用于充放电保护装置220检测电池101在充放电过程中的电压。充电MOS管U7的栅极与B+连接端连接。其中，采样电阻RES用于检测电池101充放电过程中的电流。具体到本实施例中，充电MOS管U7和放电MOS管U6优先选用为FNK10N01-A的MOS管，采样电阻RES的阻值为10mR。请参照图3，保护电路装置230主要用于对电池101进行过充、过放、过流、过温以及均衡充电的保护，保护电路装置230包括过充过放保护电路231、放电过流保护电路232、充电过流保护电路233和充放电锁定保护电路234。具体地本实施例中，过充过放保护电路231的一端与输入端210连接，另一端的过充过放保护电路231与充放电保护装置220连接，放电过流保护电路232、充电过流保护电路233和充放电锁定保护电路234分别与充放电保护装置220连接。请参照图4，过充过放保护电路231主要用于对电池101在充放电过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，包括电池保护板和设置于所述电池保护板上的保护电路，其特征在于，所述保护电路包括：输入端，用于与一电池连接；充放电保护装置，用于所述电池的充电或放电，所述充放电保护装置与所述输入端连接；保护电路装置，用于对所述电池进行过充、过放、过流，过温以及均衡充电的保护，所述保护电路装置分别与所述充放电保护装置和所述输入端连接，所述保护电路装置包括过充过放保护电路、放电过流保护电路、充电过流保护电路和充放电锁定保护电路；其中，所述充放电锁定保护电路包括充电锁定晶体管和放电锁定晶体管，所述充电锁定晶体管和所述放电锁定晶体管分别与所述充放电保护装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，包括电池保护板和设置于所述电池保护板上的保护电路，其特征在于，所述保护电路包括：输入端，用于与一电池连接；充放电保护装置，用于所述电池的充电或放电，所述充放电保护装置与所述输入端连接；保护电路装置，用于对所述电池进行过充、过放、过流，过温以及均衡充电的保护，所述保护电路装置分别与所述充放电保护装置和所述输入端连接，所述保护电路装置包括过充过放保护电路、放电过流保护电路、充电过流保护电路和充放电锁定保护电路；其中，所述充放电锁定保护电路包括充电锁定晶体管和放电锁定晶体管，所述充电锁定晶体管和所述放电锁定晶体管分别与所述充放电保护装置连接。2.根据权利要求1所述的智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，其特征在于，所述充放电保护装置包括充电MOS管和放电MOS管，所述放电MOS管的源极串联一采样电阻与所述输入端的B-连接端连接，所述放电MOS管的栅极与所述输入端的B+连接端连接；所述放电MOS管的漏极还与所述充电MOS管的漏极电连接并定义其连接的节点为节点A。3.根据权利要求2所述的智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，其特征在于，所述采样电阻用于采样所述电池充放电过程中的电流。4.根据权利要求2所述的智能机器人的带温控及均衡充电锂电池保护板，其特征在于，所述放电过流保护电路包括放电过流保护芯片、第十三晶体管和第九晶体管，所述放电过流保护芯片的第二引脚与所述采样电阻连接，所述放电过流保护芯片的第一引脚串联一第二十四电阻与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，
申请(专利权)人：惠州市富能电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44