电压监控装置以及其电压检测电路制造方法及图纸

技术编号:29923514 阅读:22 留言:0更新日期:2021-09-04 18:38
本发明专利技术提供一种电压监控装置以及其电压检测电路。电压检测电路包括第一部分电路以及第二部分电路。第一部分电路包括第一负载以及第一主动负载。第一主动负载依据一第一偏压产生第一电流以流通过第一负载。第二部分电路包括第二负载以及第二主动负载。第二主动负载接收流通过该第二负载的第二电流,并产生第二偏压,且第一电流与第二电流相等。其中,第二部分电路的输出端提供的检测电压与电池芯的正负端间的电压差相同。端间的电压差相同。端间的电压差相同。

【技术实现步骤摘要】
电压监控装置以及其电压检测电路


[0001]本专利技术涉及一种电压监控装置,且特别涉及一种具低电路成本的电压监控装置。

技术介绍

[0002]在电子装置普及化的现代,提供高效能以及高安全性的电池装置,是为一个重要的课题。在现有的
中,堆叠式锂电池电压监控装置用以监控多颗电池芯的堆叠电压,并经过电阻分压及计算后才能还原各个电池芯的电压,速度较慢且不够精准。因应于此,现有的
另提出采用运算放大器来建构的电压检测方式。这种方式虽可直接输出各节电池芯的电压,但具有相对复杂的电路架构,并造成电路成本较高的缺点。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供多种电压监控装置以及其电压检测电路,在提供快速且精准的检测结果的前提下,还可减低所需要的电路成本。
[0004]本专利技术的电压检测电路耦接至电池芯。电压检测电路包括第一部分电路以及第二部分电路。第一部分电路耦接至电池芯,包括串联耦接的第一负载以及第一主动负载,其中第一主动负载依据一第一偏压产生第一电流以流通过第一负载。第二部分电路耦接在第一部分电路的输出端与参考接地端间,包括串联耦接的第二负载以及第二主动负载,第二主动负载接收流通过该第二负载的第二电流,并产生第二偏压,且第一电流与第二电流相等,第二部分电路的输出端耦接至参考接地端。其中,第二部分电路的输出端提供的检测电压与电池芯的正负端间的电压差相同。
[0005]本专利技术的电压监控装置耦接至堆叠的多个电池芯。电压监控装置包括多个电压检测电路。各电压检测电路包括第一部分电路以及第二部分电路。第一部分电路耦接至电池芯,包括串联耦接的第一负载以及第一主动负载,其中第一主动负载依据一第一偏压产生第一电流以流通过第一负载。第二部分电路耦接在第一部分电路的输出端与参考接地端间,包括串联耦接的第二负载以及第二主动负载,第二主动负载接收流通过该第二负载的第二电流,并产生第二偏压,且第一电流与第二电流相等,第二部分电路的输出端耦接至参考接地端。其中,第二部分电路的输出端提供的检测电压与与电池芯的正负端间的电压差相同。
[0006]本专利技术的另一电压监控装置耦接至堆叠的多个电池芯。电压监控装置包括开关电路以及电压检测电路。开关电路耦接至电池芯,选择电池芯的其中之一的正端端以及负端端来分别连接至第一选择输出端以及第二选择输出端。电压检测电路耦接至开关电路的第一选择输出端以及第二选择输出端。电压测电路包括第一部分电路以及第二部分电路。第一部分电路耦接至电池芯,包括串联耦接的第一负载以及第一主动负载,其中第一主动负载依据一第一偏压产生第一电流以流通过第一负载。第二部分电路耦接在第一部分电路的输出端与参考接地端间,包括串联耦接的第二负载以及第二主动负载,第二主动负载接收流通过该第二负载的第二电流,并产生第二偏压,且第一电流与第二电流相等,第二部分电
路的输出端耦接至参考接地端。其中,第二部分电路的输出端提供的检测电压与与电池芯的正负端间的电压差相同。
[0007]基于上述,本专利技术的电压监控装置通过设置串联耦接的第一负载、第一主动负载、第二负载以及第二主动负载,并使流通第一负载的第一电流与流通第二负载的第二电流相等,再通过第二部分电路的输出端来获得与电池芯的输出电压相同的检测电压。如此一来,本专利技术的电压监控装置不需要设置运算放大器而可减低电路成本,并可快速且精准获得检测电压,提升电压监控装置的效能。
附图说明
[0008]图1绘示本专利技术一实施例的电压检测电路的示意图。
[0009]图2绘示本专利技术另一实施例的电压检测电路的示意图。
[0010]图3绘示本专利技术一实施例的电压监控装置的示意图。
[0011]图4绘示本专利技术另一实施例的电压监控装置的示意图。
[0012]图5绘示本专利技术再一实施例的电压监控装置的示意图。
[0013]附图标记说明如下:
[0014]200、310~330、410~430、520:电压检测电路
[0015]110、210:第一部分电路
[0016]120、220:第二部分电路
[0017]300、400、500:电压监控装置
[0018]510:开关电路
[0019]OE、OE1~OE4:输出端
[0020]BC1~BC4:电池芯
[0021]111、121、211、221:负载
[0022]112、122、212、222:主动负载
[0023]S1~S4、S1a~S4a:控制信号
[0024]GND:参考接地端
[0025]VM、VMn、VM1~VM4:检测电压
[0026]VB1:第一偏压
[0027]VB2:第二偏压
[0028]M1、M2、M2a~M4a、M2b~M4b、M5a、M5b:晶体管
[0029]R1、R2a~R4a、R2b~R4b、R5a、R5b:电阻
[0030]I
Mn
:电流
[0031]V
L1
:电压降
[0032]VBn:输出电压
[0033]V
SG1
、V
SG2
:源极-栅极间的电压差
[0034]S1~S4、S1

~S4

、S51~S54:控制信号
[0035]LS1~LS3:电压偏移器
[0036]SW12~SW24、SW31、SW42~SW44、SW411、SW412:开关
[0037]SELE1:第一选择输出端
[0038]SELE2:第二选择输出端
具体实施方式
[0039]请参照图1,图1绘示本专利技术一实施例的电压检测电路的示意图。电压检测电路包括第一部分电路110以及第二部分电路120。其中,第一部分电路110耦接至电池芯BC1的正端,第二部分电路120则耦接至第一部分电路110的输出端OE1。电池芯BC1、第一部分电路110以及第二部分电路120依序串联耦接。
[0040]在另一方面,第一部分电路110包括负载111以及主动负载112。其中,电池芯BC1、负载111以及主动负载112依序串联耦接。第二部分电路120则包括负载121以及主动负载122。电池芯BC1、负载111、主动负载112、负载121以及主动负载122依序串联耦接。此外,基于控制信号S1,主动负载112可受控于第一偏压VB1以对负载111汲取一第一电流。而主动负载122则接收流通负载121的第二电流,并依据第二电流产生第二偏压VB2。在本实施例中,第一电流以及第二电流的电流值相等。
[0041]并且,在本实施例中,负载111以及121的电阻值可以相等,如此一来,负载111的两端间的跨压(电压差)与负载121的两端间的跨压可以是相同。
[0042]通过使主动负载112以及122为由晶体管架构,并具有相同的电路架构。主动负载112以及122所分别接收的第一电流以及第二电流是相同的。主动负载112通过接收的第一本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电压检测电路,耦接至一电池芯,包括:一第一部分电路,耦接至该电池芯,包括串联耦接的一第一负载以及一第一主动负载,其中该第一主动负载依据一第一偏压产生一第一电流以通过该第一负载;以及一第二部分电路,耦接在该第一部分电路的输出端与一参考接地端间,包括串联耦接的一第二负载以及一第二主动负载,该第二主动负载接收流通过该第二负载的一第二电流,并产生一第二偏压,且该第一电流与该第二电流相等,其中该第二部分电路的输出端提供的一检测电压与该电池芯的正负端间的电压差相同。2.如权利要求1所述的电压检测电路,其中该第一偏压与该第二偏压相等。3.如权利要求1所述的电压检测电路,其中该第一负载的两端间的一第一跨压与该第二负载两端间的一第二跨压相同。4.如权利要求1所述的电压检测电路,其中该第一主动负载为一第一晶体管,该第一晶体管与该第一负载串联,并受控于一第一控制信号。5.如权利要求4所述的电压检测电路,其中该第一控制信号等于该电池芯的负端电压。6.如权利要求4所述的电压检测电路,其中该第二主动负载为一第二晶体管,该第二晶体管与该第一负载、该第二负载以及该第一晶体管串联,并受控于一第二控制信号。7.如权利要求6所述的电压检测电路,其中该第二控制信号等于一参考接地电压。8.如权利要求6所述的电压检测电路,其中该第一晶体管与该第二晶体管的导电型态相同,并皆工作在饱和区。9.一种电压监控装置,耦接至堆叠的多个电池芯,包括:多个电压检测电路,耦接至所述多个电池芯,各该电压检测电路包括:一第一部分电路,耦接至该电池芯,包括串联耦接的一第一负载以及一第一主动负载,其中该第一主动负载依据一第一偏压产生一第一电流以通过该第一负载;以及一第二部分电路,耦接在该第一部分电路的输出端与一参考接地端间,包括串联耦接的一第二负载以及一第二主动负载,该第二主动负载接收流通过该第二负载的一第二电流,并产生一第二偏压,且该第一电流与该第二电流相等,其中该第二部分电路的输出端提供的一检测电压与相对应的电池芯正负端间的电压差相同。10.如权利要求9所述的电压监控装置,其中该第一偏压与该第二偏压相等。11.如权利要求9所述的电压监控装置,其中该第一负载的两端间的一第一跨压与该第二负载两端间的一第二跨压相同。12.如权利要求9所述的电压监控装置,其中该第一主动负载为一第一晶体管,该第一晶体管与该第一负载串联,...

【专利技术属性】
技术研发人员:萧正柏黄启峰唐莹如
申请(专利权)人:合泰半导体中国有限公司
类型:发明
国别省市:

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