可对低电压电池组充电的电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可对低压电池组进行充电的电路，包括用于对锂电池组进行过充保护、过放保护的电池组管理芯片，所述电池组管理芯片包括连接所述电池组与充电器之同一极性端的充放电控制单元，以及电压输出端口，该电路还包括：自动开关，分别连接所述电池组与所述充电器之同一极性端，还与所述电压输出端口相连，所述自动开关当所述电压输出端口输出低电平时导通，当所述电压输出端口输出高电平时截止。本实用新型专利技术在电池组电压过低时，可通过该自动开关进行充电，提高电池的利用率。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

可对低电压电池组充电的电路
本技术涉及电池组管理芯片
，尤其涉及可对低电压电池组充 电的电路。
技术介绍
目前高容量、高安全性的锂离子电池组已开始应用于电工工具、电动车中, 应用于这些领域的锂电池组大多由多节锂电池串联组成。对多节锂电池组的管 理一般都是采用专用的锂电池组管理芯片，这种芯片可以对锂电池组进行过充 保护、过放保护、过流保护、短路保护、温度保护，以及均衡管理。电池组管理芯片一般可以采用S8254、 M1414等芯片进行实现。一种典型的多对串锂电池管理的电池组管理芯片，一4殳包括电池电压4企测 单元、电流检测及充放电控制单元、温度检测及负载^r测单元等单元， 一些芯 片还可能具有与外部单片机进行通信的通信单元。其中，所述的温度检测单元通过芯片来提供电源进行工作，因为温度检测 都是用一个电阻跟NTC或PTC组成一个分压网络，NTC或PTC紧贴电池组体釆集 PTC或NTC上的电压即可检测电池组体的温度；此外其他的单元比如通信单元也 需要通过芯片来提供电源，因此芯片上一般都具有一个电压输出端口，提供这 些单元所需的电源，该电压输出端口的电压值可以是3. 3伏或5伏， 一般不超 过5. 5伏。在充电过程中，电池组管理芯片的充放电控制单元闭合，这时，电池组与 充放电控制单元形成一个回路，接上充电器即可对电池组进行充电，并且，此 时充放电过程受到电池组管理芯片的保护，可对锂电池组的过充、过力文、过流、 短路等情况监控。但是，当电池电压检测单元检测到电池组电压低于一定值时， 芯片将会自动停止工作，这时候充放电控制单元将会失去作用，从而充电和放 电回^各断开，充电回路形成开路。由于电路是打开的，这时即使接上充电器，也不能对电池组进行充电，需 要更换新的电池组，这样会造成不必要的浪费。
技术实现思路
本技术的专利技术目的是提供一种可对低电压电池组充电的电路，该电路 可以对低压电池组进行充电，提高电池的利用率。为达到上述专利技术目的，本技术提出以下的技术方案 一种可对低压电池组进行充电的电路，包括用于对锂电池组进4亍过充保护、 过放保护的电池组管理芯片，所述电池组管理芯片包括连接所述电池组与充电 器之同一极性端的充放电控制单元，以及电压输出端口，，该电路还包括自动开关，分别连接所述电池组与所述充电器之同一极性端，还与所述电 压输出端口相连，所述自动开关当所述电压输出端口输出低电平时导通，当所 述电压输出端口输出高电平时截止。其中，所述自动开关包括第一金属氧化层半导体场效晶体管M0SFET，其栅 极、源极分别与电池组一端、所述电压输出端口相连，其漏极与第二MOSFET的 栅极相连；以及第二 M0SFET，其源极与所述电池组一端相连，漏极与所述充电 器同一极性端相连。其中，所述自动开关包括三极管，其基极、集电极分别与电池组一端、所 述电压输出端口相连，其发射极与第二MOSFET的栅极相连；以及第二MOSFET, 其源极与所述电池组一端相连，漏极与所述充电器同一极性端相连。其中，所述自动开关包括M0SFET,其栅极与所述电压输出端口相连，源极 与所述电池组一端相连，漏极与所述充电器同一极性端相连。其中，所述自动开关与充电器之间还设有一个二极管。其中，所述自动开关与所述二极管之间还设有一个调解电阻。其中，所述M0SFET的栅极和漏极之间设有偏置电阻。 优选地，所述电池组管理芯片采用S8254芯片或M1414芯片实现。 从以上技术方案可以看出，本技术增加了一个自动开关，当电池组电 压过低时，可通过该自动开关进行充电；当电池组的电压逐步升高到电池组管 理芯片的工作电压时，该自动开关断开，电池组管理芯片上的充^:电单元将电池组与充电器接通，可继续进行充电，且可得到电池组管理芯片对锂电池组的 过充、过放、过流、短路等情况进行保护。因此，本技术的充电电路可对 低电压的电池组进行充电，提高电池的利用率，且其充电过程较为安全。附图i兌明附图说明图1为本技术的基本框架图；图2为本技术中一种实施例的电路图。具体实施方式下面结合实施例对本技术的技术方案进行详细描述。 本技术提到的电池组管理芯片主要可以对锂电池组进行过充保护、过 放保护，还可能用于实现过流保护、短路保护、温度保护，以及均衡管理等功 能。电池组管理芯片一般可以采用S8254、 M1414等芯片进行实现。本技术 专利技术目的的实现依赖于电池组管理芯片的这一特性电池组管理芯片正常工作 时，便会输出一个输出电压，因为温度检测系统及单片机需要这个电压持续工 作，所以一旦这个输出电压为0,即可认为电池电压过^f氐，电池组管理芯片没有 工作。如果把这个输出电压的变化看成一种高低电平的转换，可以这样设定 高电平时对应电池组电压仍在设定值之上，低电平对应电池组电压过低(电压 输出端口无输出电压)。参考图1,本技术提供一种可对低压电池组进行充电的电路，包括用于 对锂电池组进行过充保护、过放保护的电池组管理芯片，所述电池组管理芯片 包括连接所述电池组与充电器之同一极性端的充放电控制单元，以及电压输出 端口，该电路还包4舌自动开关，分别连接所述电池组与所述充电器之同一极性端，还与所述电 压输出端口相连，所述自动开关当所述电压输出端口输出低电平时导通，当所 述电压输出端口输出高电平时截止。本技术的充电电路的工作过程为当电池组电压过低时，自动开关将导通，与电池组形成闭合回路，接入充电器即可对电池组进行充电，此时充电电流流向为充电正极端到电池组，到自动开关，最后到充电负极端；当电池 组的电压逐步升高到电池组管理芯片的工作电压时，电池组管理芯片开始工作， 其电压输出端口将输出高电平，此时自动开关断开，电池组管理芯片上的充放 电单元将电池组与充电器接通，可继续进行充电，且可得到电池组管理芯片对 锂电池组的过充、过》文、过流、短^各等情况进^f亍保护，此时充电电流流向为 充电正^f及端到电池组，到充》文电单元，最后到充电负4及端。在本技术中，提供了三种自动开关的实现方式。MOSFET是自动开关的 重要部件。M0SFET ( Meta卜Oxide-Sem onductor Field-Effect Transistor) 是金属氧化层半导体场效晶体管的缩写。MOSFET依照其通道的极性不同， 可分为n-type与p-type的M0SFET，通常又称为NM0SFET与PM0SFET，其他简 称尚包括NM0S FET、 PM0S FET、 nM0SFET、 pM0SFET等。Mosfet的特点是，当栅极和源极间的电压Vgs (G代表栅极，S代表源极) 小于一个称为临界电压(threshold voltage, Vth )的值时，这个M0SFET是处 在截止，，(cut-off)的状态，电流无法流过这个MOSFET,也就是这个MOSFET 不导通；当Vgs大于Vth时导通。实施例一其电路图请参考图2，所述自动开关包括第一金属氧化层半导体场效晶体管 M0SFET(Q1)，其栅极、源极分别与电池组一端、所述电压输出端口相连，其漏 极与第二 M0SFET的栅极相连；以及第二 M0SFET ( Q2 )，其源极与所述电池组一 端相连，漏极与所述充电器同一极性端相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可对低压电池组进行充电的电路，包括用于对锂电池组进行过充保护、过放保护的电池组管理芯片，所述电池组管理芯片包括连接所述电池组与充电器之同一极性端的充放电控制单元，以及电压输出端口，其特征在于，该电路还包括：　　　　自动开关，分别连接所述电池组与所述充电器之同一极性端，还与所述电压输出端口相连，所述自动开关当所述电压输出端口输出低电平时导通，当所述电压输出端口输出高电平时截止。

【技术特征摘要】
1、一种可对低压电池组进行充电的电路，包括用于对锂电池组进行过充保护、过放保护的电池组管理芯片，所述电池组管理芯片包括连接所述电池组与充电器之同一极性端的充放电控制单元，以及电压输出端口，其特征在于，该电路还包括自动开关，分别连接所述电池组与所述充电器之同一极性端，还与所述电压输出端口相连，所述自动开关当所述电压输出端口输出低电平时导通，当所述电压输出端口输出高电平时截止。2、 根据权利要求1所述的可对低压电池组进行充电的电路，其特征在于， 所述自动开关包括第一金属氧化层半导体场效晶体管M0SFET,其栅极、源极分 别与电池组一端、所述电压输出端口相连，其漏极与第二MOSFET的栅极相连； 以及第二 M0SFET,其源才及与所述电池组一端相连，漏极与所述充电器同一极性 端相连。3、 根据权利要求1所述的可对低压电池组进行充电的电路，其特征在于， 所述自动开关包括三极管，其基极、集电极分别与电池组一端、所述电压输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑荣鹏，冯如铁，李春青，
申请(专利权)人：深圳市比克电池有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]