电池充电控制电路及电池保护系统技术方案

本发明专利技术提供一种电池充电控制电路及电池保护系统，包括：控制模块，提供调整信号；调整模块，基于调整信号调整充电开关的控制端电压；稳压模块，稳定充电开关的控制端电压；充电开关，连接于电池正极与充电器正极之间；还包括控制器，基于电池电压输出电池充电、放电控制电路的控制信号；电池充电控制电路，连接于电池正极与充电器正极之间；电池放电控制电路，连接于负载负极与电池负极之间。本发明专利技术的充电过程单独控制，充电开关管的规格要求及数量要求降低，成本降低；采用PWM信号控制，充电开关在充电时才导通，可降低功耗；采用嵌入式控制，合格充电器接入且满足充电条件时才充电，保证充电过程安全运行；实现过程原理简单，易于量产实施。

【技术实现步骤摘要】
电池充电控制电路及电池保护系统
本专利技术涉及电池保护领域，特别是涉及一种电池充电控制电路及电池保护系统。
技术介绍
电池在日常生活中的使用非常广泛，但其需要在一定的条件下才能够安全可靠运行，并保证充足的放电能力及使用寿命。因此，电池都会配备一套保护系统(即BMS系统，BATTERYMANAGEMENTSYSTEM)来保证电池工作在特定条件下。对于BMS系统，要求其能够保护电池避免在过压、欠压、过温、过流及短路等状态下工作，并要求BMS系统能够对电池充电过程进行控制。还要求BMS系统具有低功耗的特点，要求其功耗在百uA级之内，由此才能保证其充满电后BMS系统耗电量足够小，长时间放置能够保证充足的放电能力。当前锂电保护方案多为纯硬件系统，按照充放电方式可以分为同口及异口两种形式，无论哪种形式依旧存在可以优化的地方。首先，对于同口形式而言，其充放电过程都要经过充电MOS管回路，因此充放电一般使用相同型号相同数量的功率MOS管；但是由于电池放电电流大，常在1～3C之间，且时间长，技术上需要大电流、低Rds(on)的功率MOS管，且多采用多管并联的方式才能满足功耗、温升及短路的设计要求，而一般充电电流常在0.5C以下，相对放电电流而言小得多，因此充放电使用同种型号的MOS将造成充电设计冗余过大，产品成本高昂的问题。其次，无论同口形式还是异口形式，目前电池保护方案在正常条件下充电功率MOS管都在开通状态，因此需要控制IC持续输出充电功率MOS管控制端控制电压，将严重影响系统功耗。因此，如何避免充电设计冗余，降低成本，同时减小系统功耗，已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种电池充电控制电路及电池保护系统，用于解决现有技术中充电设计冗余，成本高，系统功耗大等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种电池充电控制电路，连接于电池与充电器之间，所述电池充电控制电路至少包括：控制模块、调整模块、稳压模块及充电开关；所述控制模块接收控制信号，为所述调整模块提供调整信号；所述调整模块连接所述控制模块、所述充电开关的控制端及电池正极，基于所述调整信号调整所述充电开关的控制端电压；所述稳压模块连接所述充电开关的控制端及电池正极，用于稳定所述充电开关的控制端电压；所述充电开关连接于电池正极与充电器正极之间。可选地，所述控制模块包括下拉管，所述下拉管的一端连接所述调整模块，另一端接地，控制端连接所述控制信号。更可选地，所述控制模块还包括第一电阻及第二电阻；所述第一电阻的一端连接所述控制信号，另一端连接所述下拉管的控制端；所述第二电阻的一端连接所述下拉管的控制端，另一端接地。可选地，所述调整模块包括第一稳压二极管、第一电容、第三电阻、第四电阻及二极管；所述第一稳压二极管的正极连接所述控制模块，负极经由所述第三电阻连接所述充电开关的控制端；所述第一电容并联于所述第一稳压二极管的两端；所述二极管的正极连接电池正极，负极连接所述充电开关的控制端；所述第四电阻的一端连接所述第一稳压二极管的正极，另一端连接电池正极。可选地，所述稳压模块包括第二稳压二极管及第五电阻；所述第二稳压二极管的正极连接所述电池正极，负极连接所述充电开关的控制端；所述第五电阻并联于所述第二稳压二极管的两端。更可选地，所述稳压模块还包括第二电容，所述第二电容并联于所述第二稳压二极管的两端。可选地，所述充电开关为NMOS管。可选地，所述控制信号为PWM信号。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种电池保护系统，所述电池保护系统至少包括：控制器，上述电池充电控制电路及电池放电控制电路；所述控制器接收电池电压及充电器通讯信号，并连接所述电池充电控制电路及所述电池放电控制电路，基于所述电池电压及充电器通讯信号输出所述电池充电控制电路及所述电池放电控制电路的控制信号；所述电池充电控制电路连接于电池正极与充电器正极之间；所述电池放电控制电路连接于负载负极与电池负极之间，电池负极接地。可选地，充电器负极连接电池负极。如上所述，本专利技术的电池充电控制电路及电池保护系统，具有以下有益效果：1、本专利技术的电池保护系统充电过程单独控制，优化充电控制电路，对充电开关管的规格要求及数量要求大大降低，进而极大地降低了成本。2、本专利技术的电池充电控制电路及电池保护系统采用PWM信号控制，充电过程不再保持常开，只有检测到合格充电器接入后才开始充电，芯片引脚非充电期间保持关断状态，降低功耗。3、本专利技术的电池充电控制电路及电池保护系统采用嵌入式控制，只有检测到合格充电器接入，并且满足充电条件时才能给电池充电，保证充电过程安全运行。4、本专利技术的电池充电控制电路及电池保护系统实现过程原理简单，易于量产实施。附图说明图1显示为本专利技术的电池充电控制电路的结构示意图。图2显示为本专利技术的电池保护系统的结构示意图。图3显示为本专利技术的电池充电控制电路的工作原理示意图。元件标号说明1电池保护系统11电池充电控制电路111控制模块112调整模块113稳压模块114充电开关12电池放电控制电路13控制器2电池3负载4充电器具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1～图3。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。实施例一如图1所示，本实施例提供一种电池充电控制电路11，连接于电池与充电器之间，所述电池充电控制电路11包括：控制模块111、调整模块112、稳压模块113及充电开关114。如图1所示，所述控制模块111接收控制信号，为所述调整模块112提供调整信号。具体地，在本实施例中，所述控制模块111接收PWM信号，通过PWM信号的高低电平为所述调整模块112提供到地通路，进而控制所述调整模块112调整所述充电开关114的控制端电压。在本实施例中，所述控制模块111包括下拉管Q1，所述下拉管Q1的一端连接所述调整模块112，另一端接地，控制端连接所述控制信号；通过PWM信号的高低电平控制所述下拉管Q1的通断，在本实施例中，所述PWM信号为高电平时所述下拉管Q1导通，所述PWM信号为低电平时所述下拉管Q1关断。所述下拉管Q1包括但不限于NPN三极管(所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池充电控制电路，连接于电池与充电器之间，其特征在于，所述电池充电控制电路至少包括：/n控制模块、调整模块、稳压模块及充电开关；/n所述控制模块接收控制信号，为所述调整模块提供调整信号；/n所述调整模块连接所述控制模块、所述充电开关的控制端及电池正极，基于所述调整信号调整所述充电开关的控制端电压；/n所述稳压模块连接所述充电开关的控制端及电池正极，用于稳定所述充电开关的控制端电压；/n所述充电开关连接于电池正极与充电器正极之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池充电控制电路，连接于电池与充电器之间，其特征在于，所述电池充电控制电路至少包括：
控制模块、调整模块、稳压模块及充电开关；
所述控制模块接收控制信号，为所述调整模块提供调整信号；
所述调整模块连接所述控制模块、所述充电开关的控制端及电池正极，基于所述调整信号调整所述充电开关的控制端电压；
所述稳压模块连接所述充电开关的控制端及电池正极，用于稳定所述充电开关的控制端电压；
所述充电开关连接于电池正极与充电器正极之间。


2.根据权利要求1所述的电池充电控制电路，其特征在于：所述控制模块包括下拉管，所述下拉管的一端连接所述调整模块，另一端接地，控制端连接所述控制信号。


3.根据权利要求2所述的电池充电控制电路，其特征在于：所述控制模块还包括第一电阻及第二电阻；所述第一电阻的一端连接所述控制信号，另一端连接所述下拉管的控制端；所述第二电阻的一端连接所述下拉管的控制端，另一端接地。


4.根据权利要求1所述的电池充电控制电路，其特征在于：所述调整模块包括第一稳压二极管、第一电容、第三电阻、第四电阻及二极管；所述第一稳压二极管的正极连接所述控制模块，负极经由所述第三电阻连接所述充电开关的控制端；所述第一电容并联于所述第一稳压二极管的两端；所述二极管的正极连接电池正极，负极连接所述充电开关的控制端；所述第四电阻的一端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云，何强志，罗泽虎，夏玉龙，
申请(专利权)人：华润微电子重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50