一种6串锂电池的隔离保护模块制造技术

本申请涉及一种6串锂电池的隔离保护模块，包括单片机U1、锂电池保护IC芯片U2、以及充电MOS开关电路、放电MOS开关电路。所述充电MOS开关电路串联连接在锂电池的充电回路中，所述放电MOS开关电路串联连接在锂电池的放电回路中。所述锂电池保护IC芯片U2用于在锂电池充放电过程中，检测锂电池组的充放电电压；所述锂电池保护IC芯片U2用于在检测到锂电池组过充或过放时，发送过充或过放信号给单片机U1；所述单片机U1用于在收到锂电池保护IC芯片的过充信号时，控制充电MOS开关电路断开，实现过充保护，并用于在收到锂电池保护IC芯片U2的过放信号时，控制放电MOS开关电路断开，实现过放保护。

【技术实现步骤摘要】
一种6串锂电池的隔离保护模块
本申请属于电池
，特别涉及锂电池的保护，具体涉及一种6串锂电池的隔离保护模块。
技术介绍
锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，所以，锂电池长期没有得到应用。近年来，PDA、数字相机、手机、便携式音频设备和蓝牙设备等越来越多的产品采用锂电池作为主要电源，现在锂电池已经成为了主流。由于利电子电池能量密度高，必须考虑充电、放电时的安全性，以防止特性劣化。在锂电池的日常充电、放电过程中，容易出现过充和过放的情况。多次过充和过放会对锂电池造成永久性的损坏，缩短锂电池的使用寿命，当锂电池损坏之后仍继续使用，容易导致锂电池发生爆炸，甚至危及使用者的生命安全。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：解决现有技术中的问题，提供一种6串锂电池的隔离保护模块。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术提供了一种用于主从电机的6串锂电池的隔离保护模块，包括单片机U1、6节锂电池保护IC芯片U2、过充保护触发电路、过放保护触发电路、充电MOS开关电路和放电MOS开关电路；所述锂电池保护IC芯片U2的电压检测端口连接6节锂电池组，所述6节锂电池保护IC芯片U2的充电保护引脚连接过充保护触发电路的输入端，所述过充触发保护电路的输出端连接单片机U1；所述6节锂电池保护IC芯片U2的放电保护引脚连接过放保护触发电路的输入端，所述过放保护出发电路的输出端连接单片机U1；所述过充保护触发电路包括PNP三级管Q8、电阻R20和电阻R22，所述6节锂电池保护IC芯片U2的充电保护引脚通过电阻R20连接PNP三极管Q8的基级，所述PNP三极管Q8的集电极通过电阻R22接地，所述PNP三极管Q8的发射极接5V电源，所述PNP三极管Q8的集电极输出充电检测信号至单片机U1；所述过放保护触发电路包括N沟道MOS管Q11、电阻R12和电阻R11，所述6节锂电池保护IC芯片U2的放电保护引脚通过电阻R12连接N沟道MOS管Q11的栅极，所述N沟道MOS管Q11的源极接地，所述N沟道MOS管Q11的漏极通过电阻R11接5V电源，所述N沟道MOS管Q11的漏极输出放电检测信号至单片机U1；所述充电MOS开关电路串联在锂电池组的充电回路中，所述放电MOS开关电路串接在锂电池组的放电回路中，所述单片机U1连接充电MOS开关电路、放电MOS开关电路的控制端。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，所述充电MOS开关电路包括P沟道MOS管Q5、NPN三极管Q7和二极管D5，所述P沟道MOS管Q5的源极连接正充电端口CH+，所述P沟道MOS管Q5的漏极连接二极管D5的阳极，所述二极管D5的阴极接锂电池组的正接入口B+，所述P沟道MOS管Q5的栅极通过NPN三极管Q7接地，所述NPN三极管Q7的基级连接单片机U1，所述负充电端口CH-连接锂电池组的负接入口B-。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，所述放电MOS开关电路包括带反并联二极管的N沟道MOS管QM1、N沟道MOS管QS1，且QM1、QS1的栅极连接单片机U1，QM1、QS1的源极与锂电池组的负接入口B-连接，QM1的漏极与第一电机的负接入端口M-连接，QS1的漏极与第二电机的负接入端口S-连接。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，还包括充放电状态显示电路，所述充放电状态显示电路包括一组状态指示灯，所述的一组状态指示灯包括发光二极管LD1、LD2、LD3、LD4，所述单片机U1的驱动连接LD1、LD2、LD3、LD4。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，还包括充电检测电路，所述充电检测电路包括电阻R26以及三极管Q4，所述电阻R26的一端与正充电端口CH+连接，所述电阻R26的另一端与三极管Q4的基级连接，所述三极管Q4的发射极接地，所述三极管Q4的集电极与单片机U1连接。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，还包括充放电高温检测电路，所述充放电高温检测电路包括热敏电阻NTC和分压电阻R18，分压电阻R18的一端接5V电源，另一端与NTC串接后接地，所述热敏电阻NTC与分压电阻R18的串联点连接至单片机U1的温度检测信号输入端。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，还包括短路检测电路，所述短路检测电路包括比较器LM393，所述比较器LM393的反向输入第2引脚通过电压采样电阻R42连接N沟道MOS管QM1的源极，所述电压比较器LM393的反向输入第6引脚通过电压采样电阻R41连接N沟道MOS管QS1的源极，所述比较器LM393的正向输入第3引脚和第5引脚接入基准电压电路，所述比较器LM393的两个输出端连接单片机U1。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，还包括过流检测电路，所述过流检测电路包括电压采样电阻R45和R52，所述电压采样电阻R45的一端连接在第一电机回路中，所述电压采样电阻R52的一端连接在第二电机回路中，所述电压采样电阻R45和R52的另一端连接单片机U1，且所述电压采样电阻R45与单片机U1的连接点通过电容C21接地，所述电压采样电阻R52与单片机U1的连接点通过电容C22接地。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，还包括供电模块，所述供电模块包括三端稳压器U4、带反并联二极管的P沟道MOS管Q1、NPN三极管Q2、第一供电触发电路，所述三端稳压器U4的输出端输出5V器件工作电压；所述P沟道MOS管Q1的源极接电机接入口的正极端M+，所述P沟道MOS管Q1的漏极以及外部供电电源VCC均通过正向连接的二极管D1接入三端稳压器U4的输入端；所述P沟道MOS管Q1的栅极通过电阻R11连接NPN三极管Q2的集电极，所述NPN三极管Q2的发射极接地；所述第一供电触发电路包括电阻R15和二极管D2，所述NPN三极管Q2的基极通过电阻R15，以及反向连接二极管D2接入主控制器U1的控制信号输出端。进一步地，根据本技术所述的6串锂电池的隔离保护模块，所述第二供电触发电路包括二极管D3以及电阻R30，所述电阻R30的一端连接正充电端口CH+，所述电阻R30的另一端连接二极管D3的阳极，所述二极管D3的阴极通过所述电阻R15接入NPN三极管Q2的基极。本技术的有益效果是：本技术的6串锂电池的隔离保护模块可以对锂电池进行充放电保护，避免锂电池的过充、过放，延长锂电池的使用寿命。同时还加入了过流保护、短路保护。附图说明下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。图1是本技术6串锂电池的隔离保护模块的结构框图；图2是本技术6串锂电池的隔离保护模块的电路原理图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种6串锂电池的隔离保护模块，其特征在于：包括单片机U1、6节锂电池保护IC芯片U2、过充保护触发电路、过放保护触发电路、充电MOS开关电路和放电MOS开关电路；/n所述锂电池保护IC芯片U2的电压检测端口连接6节锂电池组，所述6节锂电池保护IC芯片U2的充电保护引脚连接过充保护触发电路的输入端，所述过充触发保护电路的输出端连接单片机U1；所述6节锂电池保护IC芯片U2的放电保护引脚连接过放保护触发电路的输入端，所述过放保护出发电路的输出端连接单片机U1；/n所述过充保护触发电路包括PNP三级管Q8、电阻R20和电阻R22，所述6节锂电池保护IC芯片U2的充电保护引脚通过电阻R20连接PNP三极管Q8的基级，所述PNP三极管Q8的集电极通过电阻R22接地，所述PNP三极管Q8的发射极接5V电源，所述PNP三极管Q8的集电极输出充电检测信号至单片机U1；/n所述过放保护触发电路包括N沟道MOS管Q11、电阻R12和电阻R11，所述6节锂电池保护IC芯片U2的放电保护引脚通过电阻R12连接N沟道MOS管Q11的栅极，所述N沟道MOS管Q11的源极接地，所述N沟道MOS管Q11的漏极通过电阻R11接5V电源，所述N沟道MOS管Q11的漏极输出放电检测信号至单片机U1；/n所述充电MOS开关电路串联在锂电池组的充电回路中，所述放电MOS开关电路串接在锂电池组的放电回路中，所述单片机U1连接充电MOS开关电路、放电MOS开关电路的控制端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种6串锂电池的隔离保护模块，其特征在于：包括单片机U1、6节锂电池保护IC芯片U2、过充保护触发电路、过放保护触发电路、充电MOS开关电路和放电MOS开关电路；
所述锂电池保护IC芯片U2的电压检测端口连接6节锂电池组，所述6节锂电池保护IC芯片U2的充电保护引脚连接过充保护触发电路的输入端，所述过充触发保护电路的输出端连接单片机U1；所述6节锂电池保护IC芯片U2的放电保护引脚连接过放保护触发电路的输入端，所述过放保护出发电路的输出端连接单片机U1；
所述过充保护触发电路包括PNP三级管Q8、电阻R20和电阻R22，所述6节锂电池保护IC芯片U2的充电保护引脚通过电阻R20连接PNP三极管Q8的基级，所述PNP三极管Q8的集电极通过电阻R22接地，所述PNP三极管Q8的发射极接5V电源，所述PNP三极管Q8的集电极输出充电检测信号至单片机U1；
所述过放保护触发电路包括N沟道MOS管Q11、电阻R12和电阻R11，所述6节锂电池保护IC芯片U2的放电保护引脚通过电阻R12连接N沟道MOS管Q11的栅极，所述N沟道MOS管Q11的源极接地，所述N沟道MOS管Q11的漏极通过电阻R11接5V电源，所述N沟道MOS管Q11的漏极输出放电检测信号至单片机U1；
所述充电MOS开关电路串联在锂电池组的充电回路中，所述放电MOS开关电路串接在锂电池组的放电回路中，所述单片机U1连接充电MOS开关电路、放电MOS开关电路的控制端。


2.根据权利要求1所述的6串锂电池的隔离保护模块，其特征在于，所述充电MOS开关电路包括P沟道MOS管Q5、NPN三极管Q7和二极管D5，所述P沟道MOS管Q5的源极连接正充电端口CH+，所述P沟道MOS管Q5的漏极连接二极管D5的阳极，所述二极管D5的阴极接锂电池组的正接入口B+，所述P沟道MOS管Q5的栅极通过NPN三极管Q7接地，所述NPN三极管Q7的基级连接单片机U1，所述负充电端口CH-连接锂电池组的负接入口B-。


3.根据权利要求2所述的6串锂电池的隔离保护模块，其特征在于，所述放电MOS开关电路包括带反并联二极管的N沟道MOS管QM1、N沟道MOS管QS1，且QM1、QS1的栅极连接单片机U1，QM1、QS1的源极与锂电池组的负接入口B-连接，QM1的漏极与第一电机的负接入端口M-连接，QS1的漏极与第二电机的负接入端口S-连接。


4.根据权利要求2所述的6串锂电池的隔离保护模块，其特征在于，还包括充放电状态显示电路，所述充放电状态显示电路包括一组状态指示灯，所述的一组状态指示灯包括发光二极管LD1、LD2、LD3、LD4，所述单片机U1的驱动连接LD1、LD2、LD3、LD4。


5.根据权利要求1所述的6串锂电池的隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：严盼盼，李杰栋，张强根，田凯，滕跃，刘滕航，
申请(专利权)人：苏州杰跃飞电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32