一种用于大电流放电的过流保护电路和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于大电流放电的过流保护电路和方法，属于电流检测领域。该过流保护电路包括：控制电路，用于检测输入大电流负载的放电电流，得到检测信号；微控制单元，用于根据所述检测信号，判断所述放电电流是否存在电流过流的情况，若是，则输出第一控制信号；所述控制电路，还用于当接收到所述第一控制信号时，停止对所述大电流负载的放电电流输入。本发明专利技术通过对需要进行大电流放电应用的产品，单独设置控制电路对输入大电流负载的放电电流进行过流检测及输入控制，以避免电池输入大电流负载的放电电流进入电池保护板，从而无需对电池保护板额外增加大电流场效应管，在保证产品安全的同时，有效降低产品成本。有效降低产品成本。有效降低产品成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于大电流放电的过流保护电路和方法


[0001]本专利技术涉及电流检测领域，尤其涉及到一种用于大电流放电的过流保护电路和方法。

技术介绍

[0002]市面上使用电池供电的产品一般会设置放电过流保护功能，通常会对电池本身设置用于充/放电保护的电池保护板，但由于考虑到电池常用于向小电流负载输入放电电流，电池产生的放电电流不会太大，因此电池保护板中的场效应管为适用于输入小电流的场效应管(MOS管，MOSFET)，导致当电池对大电流负载放电时，除了大电流负载本身需要设置用于检测过放电流以控制放电开关的场效应管，电池保护板也需要对应设置能够通过大电流的场效应管，使得在进行大电流应用时产品的成本增加较大。

技术实现思路

[0003]为了解决当电池对大电流负载放电时，除了大电流负载本身需要设置用于检测过放电流以控制放电开关的场效应管，电池保护板也需要对应设置能够通过大电流的场效应管，使得在进行大电流应用时产品的成本增加较大的缺陷，本专利技术提供了一种用于大电流放电的过流保护电路和方法。
[0004]第一方面，为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于大电流放电的过流保护电路，包括：
[0005]控制电路，用于检测输入大电流负载的放电电流，得到检测信号；
[0006]微控制单元，用于根据所述检测信号，判断所述放电电流是否存在电流过流的情况，若是，则输出第一控制信号；
[0007]所述控制电路，还用于当接收到所述第一控制信号时，停止对所述大电流负载的放电电流输入。
[0008]本专利技术的有益效果是：对需要进行大电流放电应用的产品，单独设置控制电路对输入大电流负载的放电电流进行过流检测及输入控制，以避免电池输入大电流负载的放电电流进入电池保护板，从而无需对电池保护板额外增加大电流场效应管，在保证产品安全的同时，有效降低产品成本。
[0009]进一步，所述控制电路包括依次连接的信号接收电路、开关控制电路和滤波电路，其中：
[0010]所述微控制单元的信号输出端与所述信号接收电路连接，所述微控制单元的ADC引脚和所述滤波电路连接；
[0011]所述信号接收电路，用于当接收到所述第一控制信号时，输出第二控制信号；
[0012]所述开关控制电路，用于当接收到所述第二控制信号时，关闭电池对所述大电流负载的放电电流输入。
[0013]采用上述改进方案的有益效果是：通过在电池和大电流负载之间设置可通过大电
流的开关控制电路，并将开关控制电路得到的检测信号经滤波电路滤波后输入微控制单元，能够提高电流过流检测的有效性。
[0014]进一步，所述第一控制信号为低电平信号，所述第二控制信号为高电平信号；
[0015]所述信号接收电路包括第十电阻R10、第二十一电阻R21、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24、第九三极管Q9和接地端，其中：
[0016]所述第九三极管Q9的集电极依次通过所述第十电阻R10和所述第二十一电阻R21与所述电池的正极连接，所述第九三极管Q9的集电极还通过所述第十电阻R10与所述开关控制电路连接，所述第九三极管Q9的基极通过所述第二十四电阻R24与所述微控制单元的信号输出端连接；
[0017]所述接地端通过所述第二十三电阻R23与所述第九三极管Q9的基极连接，所述接地端还与所述第九三极管Q9的发射极连接。
[0018]采用上述改进方案的有益效果是：信号接收电路能够根据微控制单元输出的电平信号，利用三极管对开关控制电路进行控制，进而实现过流保护。
[0019]进一步，所述接地端包括电池保护板；
[0020]所述电池保护板，用于检测所述电池是否存在放电异常，若是，则输出第三控制信号；
[0021]所述信号接收电路，还用于当接收到所述第三控制信号时，输出所述第二控制信号。
[0022]采用上述改进方案的有益效果是：信号接收电路能够根据微控制单元、电池保护板输出的信号，利用三极管对开关控制电路进行控制，从而兼具大电流应用及小电流应用下的电池放电保护，进一步降低产品成本。
[0023]进一步，所述第三控制信号为高电平信号，所述电池保护板包括电源VC、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第十七电容C17、第十八电容C18、电池保护芯片U9、第二场效应管Q2和第三场效应管Q3，其中：
[0024]所述电源VC依次通过所述第十九电阻R19和所述第十七电容C17与所述电池的负极连接，所述第十九电阻R19和所述第十七电容C17的共接点与所述电池保护芯片U9的第4引脚连接；
[0025]所述电池的正极依次通过所述第十八电阻R18和所述第十八电容C18与所述电池的负极连接，所述第十八电阻R18和所述第十八电容C18的共接点与所述电池保护芯片U9的第5引脚连接；
[0026]所述电池保护芯片U9的第1引脚分别与所述第二场效应管Q2的栅极和所述第三场效应管Q3的栅极连接，所述电池保护芯片U9的第3引脚通过所述第十七电阻R17分别与所述第三场效应管Q3的漏极以及所述第二场效应管Q2的漏极连接，所述电池保护芯片U9的第6引脚与所述电池的负极连接；
[0027]所述电池的负极分别与所述第三场效应管Q3的源极以及所述第二场效应管Q2的源极连接；
[0028]所述电池保护芯片U9的第3引脚还依次通过所述第十七电阻R17和所述第二十三电阻R23与所述第九三极管Q9的基极连接，所述电池保护芯片U9的第3引脚还通过所述第十七电阻R17与所述第九三极管Q9的发射极连接。
[0029]采用上述改进方案的有益效果是：当电池保护板的电池保护功能被开启时，信号接收电路将接收电池保护板输出的高电平信号，并控制开关控制电路停止对所述大电流负载输入放电电流，从而兼具小电流应用下的电池保护功能。
[0030]进一步，所述第二控制信号为高电平信号；
[0031]所述开关控制电路包括第二十电阻R20、第二十二电阻R22、二极管D1、第五三极管Q5和大电流场效应管Q4，其中：
[0032]所述第五三极管Q5的基极与所述信号接收电路连接，所述第五三极管Q5的发射极与所述电池的正极连接，所述第五三极管Q5的集电极与所述大电流场效应管Q4的栅极连接；
[0033]所述大电流场效应管Q4的漏极通过所述第二十电阻R20与所述电池的负极连接，所述大电流场效应管Q4的漏极还与所述滤波电路连接，所述大电流场效应管Q4的栅极通过所述第二十二电阻R22与所述电池的负极连接，所述大电流场效应管Q4的源极分别与所述二极管D1的正极和所述大电流负载的输入端的负极连接，所述二极管D1的负极分别与所述电池的正极和所述大电流负载的输入端的正极连接。
[0034]采用上述改进方案的有益效果是：通过在电池与大电流负载之间设置大电流场效应管，从而实现对大电流放电电流的输入控制。
[0035]进一步，所述滤波电路包括第六电阻R6和第二十六电容C26，其中：
[0036]所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于大电流放电的过流保护电路，其特征在于，包括：控制电路，用于检测输入大电流负载的放电电流，得到检测信号；微控制单元，用于根据所述检测信号，判断所述放电电流是否存在电流过流的情况，若是，则输出第一控制信号；所述控制电路，还用于当接收到所述第一控制信号时，停止对所述大电流负载的放电电流输入。2.根据权利要求1所述的用于大电流放电的过流保护电路，其特征在于，所述控制电路包括依次连接的信号接收电路、开关控制电路和滤波电路，其中：所述微控制单元的信号输出端与所述信号接收电路连接，所述微控制单元的ADC引脚和所述滤波电路连接；所述信号接收电路，用于当接收到所述第一控制信号时，输出第二控制信号；所述开关控制电路，用于当接收到所述第二控制信号时，关闭电池对所述大电流负载的放电电流输入。3.根据权利要求2所述的用于大电流放电的过流保护电路，其特征在于，所述第一控制信号为低电平信号，所述第二控制信号为高电平信号；所述信号接收电路包括第十电阻(R10)、第二十一电阻(R21)、第二十三电阻(R23)、第二十四电阻(R24)、第九三极管(Q9)和接地端，其中：所述第九三极管(Q9)的集电极依次通过所述第十电阻(R10)和所述第二十一电阻(R21)与所述电池的正极连接，所述第九三极管(Q9)的集电极还通过所述第十电阻(R10)与所述开关控制电路连接，所述第九三极管(Q9)的基极通过所述第二十四电阻(R24)与所述微控制单元的信号输出端连接；所述接地端通过所述第二十三电阻(R23)与所述第九三极管(Q9)的基极连接，所述接地端还与所述第九三极管(Q9)的发射极连接。4.根据权利要求3所述的用于大电流放电的过流保护电路，其特征在于，所述接地端包括电池保护板；所述电池保护板，用于检测所述电池是否存在放电异常，若是，则输出第三控制信号；所述信号接收电路，还用于当接收到所述第三控制信号时，输出所述第二控制信号。5.根据权利要求4所述的用于大电流放电的过流保护电路，其特征在于，所述第三控制信号为高电平信号，所述电池保护板包括电源(VC)、第十七电阻(R17)、第十八电阻(R18)、第十九电阻(R19)、第十七电容(C17)、第十八电容(C18)、电池保护芯片(U9)、第二场效应管(Q2)和第三场效应管(Q3)，其中：所述电源(VC)依次通过所述第十九电阻(R19)和所述第十七电容(C17)与所述电池的负极连接，所述第十九电阻(R19)和所述第十七电容(C17)的共接点与所述电池保护芯片(U9)的第4引脚连接；所述电池的正极依次通过所述第十八电阻(R18)和所述第十八电容(C18)与所述电池的负极连接，所述第十八电阻(R18)和所述第十八电容(C18)的共接点与所述电池保护芯片(U9)的第5引脚连接；所述电池保护芯片(U9)的第1引脚分别与所述第二场效应管(Q2)的栅极和所述第三场效应管(Q3)的栅极连接，所述电池保护芯片(U9)的第3引脚通过所述第十七电阻(R17)分别
与所述第三场效应管(Q3)的漏极以及所述第二场效应管(Q2)的漏极连接，所述电池保护芯片(U9)的第6引脚与所述电池的负极连接；所述电池的负极分别与所述第三场效应管(Q3)的源极以及所述第二场效应管(Q2)的源极连接；所述电池保护芯片(U9)的第3引...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋飞，何超，黄毅强，
申请(专利权)人：深圳感跃智能有限公司，
类型：发明
国别省市：