电池保护电路及电池充放电系统技术方案

本申请实施例提供的电池保护电路及电池充放电系统，在该电池保护电路中设置一隔离型场效应管，该隔离型场效应管的衬底与第一肖特基二极管的阳极以及第二肖特基二极管的阳极连接，该隔离型场效应管的源极与第一肖特基二极管的阴极连接，该隔离型场效应管的漏极与第二肖特基二极管的阴极连接，通过这种连接方式使得在任何时刻该隔离型场效应管的寄生二极管不会导通；并且该电池保护电路还搭配一控制模块，该控制模块根据从第一端、第二端以及第三端采集的信息输出一控制信号至第四端，以控制隔离型场效应管的导通与截止，从而可以在电池出现过充、过放、过流等情况时进行有效保护。

Battery protection circuit and battery charging and discharging system

【技术实现步骤摘要】
电池保护电路及电池充放电系统
本申请涉及充放电领域，具体涉及一种电池保护电路及电池充放电系统。
技术介绍
近年来，电池的使用越来越广泛，为保电池的使用寿命，需专门的电路对其进行各种管理，比如在电池出现过充、过放、过流等情况时进行有效保护。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种电池保护电路及电池充放电系统，能够解决如何在电池出现过充、过放、过流等情况时进行有效保护的技术问题。本申请实施例提供一种电池保护电路，包括：电池正连接端、电池负连接端、第一接线端、第二接线端、隔离型场效应管、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管以及控制模块，所述控制模块具有第一端、第二端、第三端以及第四端；所述隔离型场效应管的栅极与所述第四端连接，所述隔离型场效应管的衬底与所述第一肖特基二极管的阳极以及所述第二肖特基二极管的阳极连接，所述隔离型场效应管的源极与所述第一肖特基二极管的阴极、所述电池负连接端以及所述第二端连接，所述隔离型场效应管的漏极与所述第二肖特基二极管的阴极、所述第二接线端以及所述第三端连接；所述电池正连接端与所述第一接线端以及所述第一端连接；所述控制模块根据从所述第一端、所述第二端以及所述第三端采集的信息输出一控制信号至所述第四端，以控制所述隔离型场效应管的导通与截止。在本申请所述的电池保护电路中，所述控制模块包括：第一开关、第二开关、第一电阻、第二电阻、第一检测子模块、第二检测子模块以及驱动子模块；所述第一检测子模块的输入端与所述第一端连接，所述第二检测子模块的输入端与所述第三端连接，所述第一检测子模块的第一输出端与所述驱动子模块的第一输入端连接，所述第一检测子模块的第二输出端与所述驱动子模块的第二输入端连接，所述第二检测子模块的第一输出端与所述驱动子模块的第三输入端连接，所述第二检测子模块的第二输出端与所述驱动子模块的第四输入端连接，所述驱动子模块的输出端与所述第四端连接；所述第一开关的一端与所述第一端连接，所述第一开关的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第三端以及所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第二开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述第二端连接；所述第一检测子模块用于根据从所述第一端采集的电压信息输出信号至所述驱动子模块的第一输入端以及所述驱动子模块的第二输入端，以使得所述驱动子模块输出所述控制信号至所述第四端；所述第二检测子模块用于根据从所述第三端采集的电压信息输出信号至所述驱动子模块的第三输入端以及所述驱动子模块的第四输入端，以使得所述驱动子模块输出所述控制信号至所述第四端。在本申请所述的电池保护电路中，所述第一检测子模块包括：第一比较器和第二比较器；所述第一比较器的第一正极端以及所述第二比较器的第一负极端均与所述第一端连接，所述第一比较器的第一负极端与第一阈值电压连接，所述第二比较器的第二正极端与第二阈值电压连接，所述第一比较器的输出端与所述驱动子模块的第一输入端连接，所述第二比较器的输出端与所述驱动子模块的第二输入端连接。在本申请所述的电池保护电路中，所述第二检测子模块包括：第三比较器以及第四比较器；所述第三比较器的第三负极端以及所述第四比较器的第四正极端均与所述第三端连接，所述第三比较器的第三正极端以及所述第四比较器的第四负极端均接地，所述第三比较器的输出端与所述驱动子模块的第三输入端连接，所述第四比较器的输出端与所述驱动子模块的第四输入端连接。在本申请所述的电池保护电路中，所述驱动子模块包括：第一与门、第二与门、或门、非门以及第一电平转换器；所述第一与门的第一输入端与所述第一检测子模块的第一输出端连接，所述第一与门的第二输入端与所述第二检测子模块的第一输出端连接，所述第二与门的第一输入端与所述第一检测子模块的第二输出端连接，所述第二与门的第二输入端与所述第二检测子模块的第二输出端连接，所述第一与门的输出端与所述或门的第一输入端连接，所述第二与门的输出端与所述或门的第二输入端连接，所述或门的输出端与所述非门的输入端连接，所述非门的输出端与所述第一电平转换器的输入端连接，所述第一电平转换器的输出端与所述第四端连接。在本申请所述的电池保护电路中，所述控制模块还包括第三检测子模块，所述第三检测子模块的输入端与所述第三端连接，所述第三检测子模块的第一输出端与所述驱动子模块的第五输入端连接，所述第三检测子模块的第二输出端与所述驱动子模块的第六输入端连接，所述第三检测子模块的第三输出端与所述驱动子模块的第七输入端连接；所述第三检测子模块用于根据从所述第三端采集的电流信息输出信号至所述驱动子模块的第五输入端、所述驱动子模块的第六输入端以及所述驱动子模块的第七输入端，以使得所述驱动子模块输出所述控制信号至所述第四端。在本申请所述的电池保护电路中，所述第三检测子模块包括：第五比较器、第六比较器以及第七比较器；所述第五比较器的第五负极端、所述第六比较器的第六正极端以及所述第七比较器的第七正极端均与所述第三端连接，所述第五比较器的第五正极端与第三阈值电压连接，所述第六比较器的第六负极端与第四阈值电压连接，所述第七比较器的第七负极端与第五阈值电压连接，所述第五比较器的输出端与所述驱动子模块的第五输入端连接，所述第六比较器的输出端与所述驱动子模块的第六输入端连接，所述第七比较器的输出端与所述驱动子模块的第七输入端连接。在本申请所述的电池保护电路中，所述控制模块包括：第一增强型场效应管、第二增强型场效应管、第二电平转换器、第三电平转换器、第四电平转换器、第三与门以及第四检测子模块；所述第四检测子模块具有第一子端、第二子端、第三子端、第四子端以及第五子端；所述第一子端与所述第一端连接，所述第二子端与所述第三端连接，所述第三子端与所述第一增强型场效应管的栅极以及所述第二电平转换器的一端连接，所述第四子端与所述第二增强型场效应管的栅极以及所述第二电平转换器的一端连接，所述第二电平转换器的另一端与所述第三与门的第一输入端连接，所述第二电平转换器的另一端与所述第三与门的第二输入端连接，所述第三与门的输出端与所述第四电平转换器的一端连接，所述第四电平转换器的另一端与所述第四端连接，所述第五子端与所述第一增强型场效应管的源极、衬底以及所述第二端连接，所述第一增强型场效应管的漏极与所述第二增强型场效应管的漏极连接，所述第二增强型场效应管的源极、衬底均与所述第三端连接；所述第四检测子模块用于根据从所述第一子端以及所述第二子端采集的信息输出信号至所述第三子端，以及输出信号至所述第四子端，以使得所述控制模块输出所述控制信号。在本申请所述的电池保护电路中，所述第四检测子模块为传统串联式双开关电路。本申请实施例还提供一种电池充放电系统，包括以上所述的电池保护电路、电池以及充电器/负载；其中，所述电池正连接端与所述电池的一端连接，所述电池负连接端与所述电池的另一端连接，所述第一接线端与所述充电器/负载的一端连接，所述第二接线端与所述充电器/负本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池保护电路，其特征在于，包括：电池正连接端、电池负连接端、第一接线端、第二接线端、隔离型场效应管、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管以及控制模块，所述控制模块具有第一端、第二端、第三端以及第四端；/n所述隔离型场效应管的栅极与所述第四端连接，所述隔离型场效应管的衬底与所述第一肖特基二极管的阳极以及所述第二肖特基二极管的阳极连接，所述隔离型场效应管的源极与所述第一肖特基二极管的阴极、所述电池负连接端以及所述第二端连接，所述隔离型场效应管的漏极与所述第二肖特基二极管的阴极、所述第二接线端以及所述第三端连接；所述电池正连接端与所述第一接线端以及所述第一端连接；/n所述控制模块根据从所述第一端、所述第二端以及所述第三端采集的信息输出一控制信号至所述第四端，以控制所述隔离型场效应管的导通与截止。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池保护电路，其特征在于，包括：电池正连接端、电池负连接端、第一接线端、第二接线端、隔离型场效应管、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管以及控制模块，所述控制模块具有第一端、第二端、第三端以及第四端；
所述隔离型场效应管的栅极与所述第四端连接，所述隔离型场效应管的衬底与所述第一肖特基二极管的阳极以及所述第二肖特基二极管的阳极连接，所述隔离型场效应管的源极与所述第一肖特基二极管的阴极、所述电池负连接端以及所述第二端连接，所述隔离型场效应管的漏极与所述第二肖特基二极管的阴极、所述第二接线端以及所述第三端连接；所述电池正连接端与所述第一接线端以及所述第一端连接；
所述控制模块根据从所述第一端、所述第二端以及所述第三端采集的信息输出一控制信号至所述第四端，以控制所述隔离型场效应管的导通与截止。


2.根据权利要求1所述的电池保护电路，其特征在于，所述控制模块包括：第一开关、第二开关、第一电阻、第二电阻、第一检测子模块、第二检测子模块以及驱动子模块；
所述第一检测子模块的输入端与所述第一端连接，所述第二检测子模块的输入端与所述第三端连接，所述第一检测子模块的第一输出端与所述驱动子模块的第一输入端连接，所述第一检测子模块的第二输出端与所述驱动子模块的第二输入端连接，所述第二检测子模块的第一输出端与所述驱动子模块的第三输入端连接，所述第二检测子模块的第二输出端与所述驱动子模块的第四输入端连接，所述驱动子模块的输出端与所述第四端连接；
所述第一开关的一端与所述第一端连接，所述第一开关的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第三端以及所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第二开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述第二端连接；
所述第一检测子模块用于根据从所述第一端采集的电压信息输出信号至所述驱动子模块的第一输入端以及所述驱动子模块的第二输入端，以使得所述驱动子模块输出所述控制信号至所述第四端；
所述第二检测子模块用于根据从所述第三端采集的电压信息输出信号至所述驱动子模块的第三输入端以及所述驱动子模块的第四输入端，以使得所述驱动子模块输出所述控制信号至所述第四端。


3.根据权利要求2所述的电池保护电路，其特征在于，所述第一检测子模块包括：第一比较器和第二比较器；
所述第一比较器的第一正极端以及所述第二比较器的第一负极端均与所述第一端连接，所述第一比较器的第一负极端与第一阈值电压连接，所述第二比较器的第二正极端与第二阈值电压连接，所述第一比较器的输出端与所述驱动子模块的第一输入端连接，所述第二比较器的输出端与所述驱动子模块的第二输入端连接。


4.根据权利要求2所述的电池保护电路，其特征在于，所述第二检测子模块包括：第三比较器以及第四比较器；
所述第三比较器的第三负极端以及所述第四比较器的第四正极端均与所述第三端连接，所述第三比较器的第三正极端以及所述第四比较器的第四负极端均接地，所述第三比较器的输出端与所述驱动子模块的第三输入端连接，所述第四比较器的输出端与所述驱动子模块的第四输入端连接。


5.根据权利要求2所述的电池保护电路，其特征在于，所述驱动子模块包括：第一与门、第二与门、或门、非门以及第一电平转换器；
所述第一与门的第一输入端与所述第一检测子模块的第一输出端连接，所述第一与门的第二输入端与所述第二检测子模块的第一输出端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王克丞，杜家毫，
申请(专利权)人：深圳奥简科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44