一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统和电池系统技术方案

本发明专利技术提供一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统和电池系统，该电池保护系统包括控制电路、开关电路以及放电电路，控制电路包括反接保护单元和控制信号产生单元。本发明专利技术实施例提供的技术方案，通过设置控制信号产生单元和反接保护单元，反接保护单元能够根据反接保护单元的控制端输入的控制信号、控制信号产生单元的第一输出端的控制信号以及控制信号产生单元的第二输出端的控制信号逻辑运算输出第一控制信号，第一控制信号能够于开关电路的第一控制端控制开关电路导通或关断，实现了对电池的零伏可充电以及电池的反接保护。

【技术实现步骤摘要】
一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统和电池系统
一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统和电池系统。
技术介绍
锂电池保护板的作用是对锂电池进行过放电压、过充电压、充电过流、放电过流以及放电短路的保护，锂电池的超长使用寿命离不开锂电池保护板的保驾护航。现有技术中，锂电池保护板、充电器以及负载电路接在一块主板上后，再接电芯，这时若因失误将电芯接反，则会导致反接的电芯、锂电池保护板、负载构成放电环路，该放电环路中有大电流流过，极易导致电芯、锂电池保护板或者负载损坏，且严重时甚至发生起火爆炸等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统和电池系统，以实现电池零伏可充电以及电池的反接保护。本专利技术提供了如下的技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供了一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统，该电池保护系统包括：控制电路、开关电路和放电电路；控制电路包括反接保护单元和控制信号产生单元；放电电路的第一端与电池的第一极连接，放电电路的第二端和放电电路的控制端均与电池的第二极连接；反接保护单元的控制端与放电电路的输出端连接，反接保护单元的第一输入端与控制信号产生单元的第一输出端连接，反接保护单元的第二输入端与控制信号产生单元的第二输出端连接，反接保护单元的第三输入端与电池的第二极连接，反接保护单元的输出端与开关电路的第一控制端连接；反接保护单元用于根据反接保护单元的控制端输入的控制信号、控制信号产生单元的第一输出端的控制信号以及控制信号产生单元的第二输出端的控制信号逻辑运算输出第一控制信号；开关电路的第一端与电池的第二极连接，开关电路的第二端与控制电路的输入端连接；控制电路用于根据第一控制信号控制开关电路的导通或者关断。可选地，开关电路包括第一晶体管；第一晶体管的栅极作为开关电路的第一控制端，第一晶体管的第一极作为开关电路的第一端，第一晶体管的第二极作为开关电路的第二端。可选地，控制电路还包括第一基本保护电路；第一基本保护电路的第一输入端与放电电路的输出端连接，第一基本保护电路的第二输入端与电池的第二极连接，第一基本保护电路的第三输入端与控制电路的输入端连接；第一基本保护电路的第一输出端与控制信号产生单元的第一输入端连接，第一基本保护电路的第二输出端与控制信号产生单元的第二输入端连接，的第一基本保护电路的第三输出端与控制信号产生单元的第三输入端连接；控制信号产生单元的第三输出端与第一晶体管的衬底连接；控制信号产生单元的第四输入端和控制信号产生单元的第五输入端均与控制电路的输入端连接；控制信号产生单元的第六输入端、控制信号产生单元的第七输入端以及控制信号产生单元的第八输入端均与电池的第二极连接；控制信号产生单元的第九输入端与放电电路的输出端连接；控制信号产生单元的第十输入端与控制信号产生单元的第一输出端连接。可选地，反接保护单元包括第二晶体管、第一非门、第一与门以及第一电阻；控制信号产生单元包括第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第二非门、第三非门、第四非门、第五非门、第二与门、第三与门、第四与门、第二电阻以及第一或门；第二晶体管的栅极作为反接保护单元的控制端，第二晶体管的第一极作为反接保护单元的第三输入端，第二晶体管的第二极与第一非门的输入端连接；第一电阻的第一端与第一非门的输入端连接，第一电阻的第二端作为反接保护单元的第一输入端；第一非门的输出端与第一与门的第一输入端连接；第一与门的第二输入端作为反接保护单元的第二输入端，第一与门的输出端作为反接保护单元的输出端；第三晶体管的第一极作为控制信号产生单元的第九输入端，第三晶体管的第二极与第二非门的输入端连接，第三晶体管的控制端与第四晶体管的栅极连接后作为控制信号产生单元的第八输入端；第四晶体管的第一极作为控制信号产生单元的第十输入端，第四晶体管的第二极与第二电阻的第一端连接；第二电阻的第二端与第二非门的输入端连接；第二非门的输出端与第一或门的第一输入端连接，第一或门的输出端作为控制信号产生单元的第二输出端；第三非门的输入端与第二非门的输出端连接，第三非门的输出端与第二与门的第一输入端连接，第二与门的第二输入端作为控制信号产生单元的第二输入端，第二与门的输出端与第四非门的输入端连接；第四非门的输出端与第五晶体管的栅极连接，第五晶体管的第一极作为控制信号产生单元的第四输入端，第五晶体管的第二极与第六晶体管的第二极连接后作为控制信号产生单元的第三输出端；第六晶体管的栅极与第四非门的输入端连接，第六晶体管的第一极作为控制信号产生单元的第六输入端；第三与门的第一输入端与第三非门的输出端连接，第三与门的第二输入端作为控制信号产生单元的第三输入端，第三与门的输出端与第五非门的输入端连接；第五非门的输出端与第七晶体管的栅极连接，第七晶体管的第一极作为控制信号产生单元的第五输入端，第七晶体管的第二极与第八晶体管的第二极连接后作为控制信号产生单元的第一输出端；第八晶体管的栅极与第五非门的输入端连接，第八晶体管的第二极作为控制信号产生单元的第七输入端；第四与门的第一输入端作为控制信号产生单元的第一输入端，第四与门的第二输入端作为控制信号产生单元的第二输入端，第四与门的输出端与第一或门的第二输入端连接。可选地，开关电路包括第九晶体管和第十晶体管，开关电路还包括第二控制端；控制电路还包括第二基本保护电路；第九晶体管的栅极作为开关电路的第一控制端，第九晶体管的第一极作为开关电路的第二端，第九晶体管的第二极与第十晶体管的第一极连接，第十晶体管的第二极作为开关电路的第一端，第十晶体管的栅极作为开关电路的第二控制端；第二基本保护电路的第一输入端与控制电路的输入端连接，第二基本保护电路的第二输入端与电池的第二极连接，第二基本保护电路的第一输出端与控制信号产生单元的第十一输入端连接，第二基本保护电路的第二输出端与开关电路的第二控制端连接；控制信号产生单元的第十二输入端、控制信号产生单元的第十三输入端以及控制信号产生单元的第十四输入端均与放电电路的输出端连接，控制信号产生单元的第十五输入端与电池的第二极连接，控制信号产生单元的第十六输入端与控制信号产生单元的第一输出端连接。可选地，反接保护单元包括第十一晶体管、第六非门、第五与门以及第三电阻；控制信号产生单元包括第十二晶体管、第十三晶体管、第十四晶体管、第十五晶体管、第十六晶体管、第十七晶体管、第七非门、第八非门、第四电阻以及第二或门；第十一晶体管的栅极作为反接保护单元的控制端，第十一晶体管的第一极作为反接保护单元的第三输入端，第十一晶体管的第二极与第三电阻的第一端连接后与第六非门的输入端连接，第三电阻的第二端作为反接保护单元的第一输入端，第六非门的输出端与第五与门的第一输入端连接，第五与门的输出端作为反接保护单元的输出端，第五与门的第二输入端作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统，其特征在于，包括：/n控制电路、开关电路和放电电路；/n所述控制电路包括反接保护单元和控制信号产生单元；/n所述放电电路的第一端与电池的第一极连接，所述放电电路的第二端和所述放电电路的控制端均与所述电池的第二极连接；/n所述反接保护单元的控制端与所述放电电路的输出端连接，所述反接保护单元的第一输入端与所述控制信号产生单元的第一输出端连接，所述反接保护单元的第二输入端与所述控制信号产生单元的第二输出端连接，所述反接保护单元的第三输入端与所述电池的第二极连接，所述反接保护单元的输出端与所述开关电路的第一控制端连接；所述反接保护单元用于根据所述反接保护单元的控制端输入的控制信号、所述控制信号产生单元的第一输出端的控制信号以及所述控制信号产生单元的第二输出端的控制信号逻辑运算输出第一控制信号；/n所述开关电路的第一端与所述电池的第二极连接，所述开关电路的第二端与所述控制电路的输入端连接；所述控制电路用于根据所述第一控制信号控制所述开关电路的导通或者关断。/n

【技术特征摘要】
1.一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统，其特征在于，包括：
控制电路、开关电路和放电电路；
所述控制电路包括反接保护单元和控制信号产生单元；
所述放电电路的第一端与电池的第一极连接，所述放电电路的第二端和所述放电电路的控制端均与所述电池的第二极连接；
所述反接保护单元的控制端与所述放电电路的输出端连接，所述反接保护单元的第一输入端与所述控制信号产生单元的第一输出端连接，所述反接保护单元的第二输入端与所述控制信号产生单元的第二输出端连接，所述反接保护单元的第三输入端与所述电池的第二极连接，所述反接保护单元的输出端与所述开关电路的第一控制端连接；所述反接保护单元用于根据所述反接保护单元的控制端输入的控制信号、所述控制信号产生单元的第一输出端的控制信号以及所述控制信号产生单元的第二输出端的控制信号逻辑运算输出第一控制信号；
所述开关电路的第一端与所述电池的第二极连接，所述开关电路的第二端与所述控制电路的输入端连接；所述控制电路用于根据所述第一控制信号控制所述开关电路的导通或者关断。


2.根据权利要求1所述的一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统，其特征在于，
所述开关电路包括第一晶体管；
所述第一晶体管的栅极作为所述开关电路的第一控制端，所述第一晶体管的第一极作为所述开关电路的第一端，所述第一晶体管的第二极作为所述开关电路的第二端。


3.根据权利要求2所述的一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统，其特征在于，
所述控制电路还包括第一基本保护电路；
所述第一基本保护电路的第一输入端与所述放电电路的输出端连接，所述第一基本保护电路的第二输入端与所述电池的第二极连接，所述第一基本保护电路的第三输入端与所述控制电路的输入端连接；
所述第一基本保护电路的第一输出端与所述控制信号产生单元的第一输入端连接，所述第一基本保护电路的第二输出端与所述控制信号产生单元的第二输入端连接，所述的第一基本保护电路的第三输出端与所述控制信号产生单元的第三输入端连接；
所述控制信号产生单元的第三输出端与所述第一晶体管的衬底连接；所述控制信号产生单元的第四输入端和所述控制信号产生单元的第五输入端均与所述控制电路的输入端连接；所述控制信号产生单元的第六输入端、所述控制信号产生单元的第七输入端以及所述控制信号产生单元的第八输入端均与所述电池的第二极连接；所述控制信号产生单元的第九输入端与所述所放电电路的输出端连接；所述控制信号产生单元的第十输入端与所述控制信号产生单元的第一输出端连接。


4.根据权利要求3所述的一种带防负载反接的0V充电锂电池保护系统，其特征在于，
所述反接保护单元包括第二晶体管、第一非门、第一与门以及第一电阻；
所述控制信号产生单元包括第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第二非门、第三非门、第四非门、第五非门、第二与门、第三与门、第四与门、第二电阻以及第一或门；
所述第二晶体管的栅极作为所述反接保护单元的控制端，所述第二晶体管的第一极作为所述反接保护单元的第三输入端，所述第二晶体管的第二极与所述第一非门的输入端连接；
所述第一电阻的第一端与所述第一非门的输入端连接，所述第一电阻的第二端作为所述反接保护单元的第一输入端；
所述第一非门的输出端与所述第一与门的第一输入端连接；
所述第一与门的第二输入端作为所述反接保护单元的第二输入端，所述第一与门的输出端作为所述反接保护单元的输出端；
所述第三晶体管的第一极作为所述控制信号产生单元的第九输入端，所述第三晶体管的第二极与所述第二非门的输入端连接，所述第三晶体管的控制端与所述第四晶体管的栅极连接后作为所述控制信号产生单元的第八输入端；
所述第四晶体管的第一极作为所述控制信号产生单元的第十输入端，所述第四晶体管的第二极与所述第二电阻的第一端连接；
所述第二电阻的第二端与所述第二非门的输入端连接；
所述第二非门的输出端与所述第一或门的第一输入端连接，所述第一或门的输出端作为所述控制信号产生单元的第二输出端；
所述第三非门的输入端与所述第二非门的输出端连接，所述第三非门的输出端与所述第二与门的第一输入端连接，所述第二与门的第二输入端作为所述控制信号产生单元的第二输入端，所述第二与门的输出端与所述第四非门的输入端连接；
所述第四非门的输出端与所述第五晶体管的栅极连接，所述第五晶体管的第一极作为所述控制信号产生单元的第四输入端，所述第五晶体管的第二极与所述第六晶体管的第二极连接后作为所述控制信号产生单元的第三输出端；
所述第六晶体管的栅极与所述第四非门的输入端连接，所述第六晶体管的第一极作为所述控制信号产生单元的第六输入端；
所述第三与门的第一输入端与所述第三非门的输出端连接，所述第三与门的第二输入端作为所述控制信号产生单元的第三输入端，所述第三与门的输出端与所述第五非门的输入端连接；
所述第五非门的输出端与所述第七晶体管的栅极连接，所述第七晶体管的第一极作为所述控制信号产生单元的第五输入端，所述第七晶体管的第二极与所述第八晶体管的第二极连接后作为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋锦茂，
申请(专利权)人：苏州赛芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32