一种充电管理电路制造技术

技术编号:3351177 阅读:210 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术是关于一种充电管理电路,包括:充电管理单元,充电管理单元包括:与待充电电池连接充电控制端,与充电控制端连接的用于对待充电电池进行充电的充电模块,与待充电电池连接的电池电压检测端,用于检测充电电流的充电电流检测端,与该电池电压检测端和充电电流检测端连接的检测模块,根据该检测模块输入的检测信号控制充电模块工作的逻辑控制模块,其中:还包括与该充电管理单元连接的用于对待充电电池进行保护的充电保护单元。该充电管理电路具有锂电保护功能且外围电路结构简单。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种充电管理电路,尤其涉及一种具有锂电保护功能的 锂离子电池充电管理集成电路。
技术介绍
锂离子电池具有较高的能量重量比和能量体积比,无记忆效应,可重复 充电次数多,使用寿命较长,价格也越来越低。它的这些特点促进了便携式 产品向更小更轻的方向发展,使得选用单节锂离子电池供电的产品也越来越多;锂离子电池的不足之处在于对充电器的要求比较苛刻,对保护电路的要 求较高;因此,以往锂离子电池通常需要一个专用的锂电保护芯片和一个专 用的锂电充电管理芯片以保证电池的安全性和寿命;以目前广泛应用于手机 的锂电池为例, 一般保护IC和与其配合使用的M0S管等外部元件通常置于电 池内部,以保证电池从手机中取出后进行充放电的安全性;而充电管理芯片 与其外部元件通常置于手机中,作为手机电源管理的一部分,保证手机的正 常供电、延长电池的寿命。中国技术专利申请公开说明书中申请CN200620053805. 3 名称为 一种锂电池充电管理线路公开了一种锂电池充电管理线路,包括充电 电源和充电电池,在充电电源与充电电池之间联接有充电管理线路,其特征 在于充电管理线路包括有微处理控制芯片MCU , MCU的引脚与恒流恒压控 制电路联接;MCU的引脚通过电源监测与异常保护电路和充电电源联接; MCU引脚也与充电电池正端联接,充电电池的正端与地之间也设置有电池电 压检测电路;所述充电管理线路还包括有充电电池反接、反充保护以及充电 电池异常保护电路;但是,在一些特殊的应用场合,如蓝牙耳机和mp3、 即4播放器等,由于其电池一般采用内置且不可取出、不可更换,因此不用 单独考虑其自身的保护问题,而常常将保护电路设置于系统中,然而,这类应用的空间又非常有限,采用分立的方案无疑会占用较多的系统空间。
技术实现思路
针对上述情况,本技术目的即在于提供一种具有锂电保护功能且占 用较小空间的锂离子电池充电管理电路。本技术的技术目的是通过以下技术方案来实现的一种充电管理电路,该种充电管理电路包括用于对待充电电池进行充 电管理的充电管理单元,其中包括与该充电管理单元连接的用于对待充电 电池进行保护的充电保护单元。上述的充电管理电路中,该充电管理单元包括与待充电电池连接充电 控制端,与该充电控制端连接的用于对待充电电池进行充电的充电模块,与 待充电电池连接的用于检测该待充电电池电压的电压检测端,用于检测充电 电流的充电电流检测端,与该电池电压检测端和充电电流检测端连接的检测 模块,以及根据该检测模块输入的检测信号控制充电模块工作的逻辑控制模 块;可以对待充电电池进行充电管理。进一步的上述的充电管理电路中,所述检测模块检测到待充电电池电芯处于放电 状态时,逻辑控制模块控制该充电模块停止工作;以降低该充电管理电路的 功耗。在上述基础上,其中上述的充电模块包括与该充电控制端连接的用于对待充电电池进行涓 流充电的预充电模块,与该充电控制端连接的用于对待充电电池进行恒流充 电的恒流充电模块,与该充电控制端连接的用于对待充电电池进行恒压充电 的恒压充电模块;上述的充电模块中,检测模块检测到待充电电池电芯电压低于预置的预 充电阈值时,预充电模块通过充电控制端对待充电电池电芯进行涓流充电, 此时可以有效防止电芯电压较低时大电流充电带来的安全隐患以及对电芯循 环寿命的影响;检测模块检测到待充电电池电芯电压在预置的预充电阈值与 恒压充电阈值之间时,恒流充电模块通过充电控制端对电芯进行恒流充电, 保证电芯以最快的速度充电;检测模块检测到待充电电池电芯电压高于预置 的恒压充电阈值时,恒压充电模块通过充电控制端对电芯进行恒压充电;可以保证待充电电池电芯尽可能的被冲饱,并且保证了电芯容量被尽可能的利 用。在上述基础上作为一种改进,其中所述充电保护单元包括与待充电电池连接的放电控制端,与所述逻辑 控制模块连接的用于对待充电电池进行过放电保护的过放电保护模块,与所 述逻辑控制模块连接的用于对待充电电池进行过电流保护的过电流保护模 块,连接在该放电控制端与逻辑控制模块间的放电控制模块;采用上述结构 可以对待充电电池进行保护。在上述基础上作为一种改进,其中所述逻辑控制模块包括与所述放电控制端和充电控制端连接的用于对逻 辑控制模块输出的控制信号进行延时的延时电路;该延时电路可以设置过放 大延迟时间,可以避免放电控制端产生瞬间电流变化。上述的充电保护单元中,当检测模块检测到电芯电压低于所述过放电保 护模块设定的过放电保护阈值时,经过所述延时电路设置的过放电延迟时间 后,逻辑控制模块通过放电控制模块控制放电控制端停止电芯放电以延长电 芯寿命;当检测模块检测到电芯放电电流大于所述过电流保护模块设置过电 流保护阈值时,经过所述延时电路设置过电流保护延迟时间后,逻辑控制模 块通过放电控制模块控制放电控制端停止电芯放电用以保护电芯不受损伤。在上述基础上作为一种改进,其中所述的充电管理电路包括用于设置上述预充电模块、恒流充电模块、恒 压充电模块、过放电保护模块、过电流保护模块的工作基准阈值的基准设定 模块。在上述基础上作为一种改进,其中所述充电管理电路包括与所述逻辑控制模块连接的用于防止该充电管理 电路的工作温度过高的温度保护模块,该温度保护模块包括带隙基准电路, 与该带隙基准电路连接的温度检测电路,与该温度连接的迟滞比较器;当温 度检测电路的结电压低于带隙基准电路的基准电压值时,迟滞比较器输出状 态跳变信号到逻辑控制模块,逻辑控制模块控制放电控制端和充电控制端截 止。上述温度保护模块中温度检测电路为串联的二极管电路构成;该温度检 测电路利用二极管的负温度系数的特性,即随着温度检测电路周边环境温度的升高,所述串联二极管电路的结压下降,当该串联二极管的结电压低于所 述带隙基准电路的基准电压值时,迟滞比较器输出状态跳变信号到逻辑控制 模块,逻辑控制模块控制放电控制端和充电控制端截止。 在上述基础上作为一种改进,其中所述充电管理电路包括与所述逻辑控制模块连接的用于指示充电管理电 路工作状态的工作指示模块。上述的工作指示模块为与所述逻辑控制模块连接的发光二极管。本技术充电管理电路采用在充电管理电路中增加与充电管理单元连 接的用于对待充电电池进行保护的充龟保护单元的方式,使得该种充电管理 电路具有了锂电保护功能,较之传统采用的独立的锂电保护芯片和一个专用 的锂电充电管理芯片方式,减少了解决方案的元件总数量和成本,因为减少 了达成锂电保护功能和充电管理功能的元件数量,所以简化了外围电路,节 约了有限的空间;进一步,通过采用检测模块检测到待充电电池电芯处于放 电状态时,逻辑控制模块控制该充电管理单元停止工作的方案,可以降低该 充电管理电路的功耗,较之采用独立的锂电保护芯片和一个专用的锂电充电 管理芯片方式功耗更低。附图说明为了易于说明,本技术由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。图1本技术的一种较佳具体实施方式的电路原理方框的示意图;图2本技术的一种较佳具体实施方式的温度保护模块的电路原理的示意图;图3本技术的一种较佳具体实施方式的典型应用电路的方框示意图。具体实施方式请一起参阅图1至图2 ,为本技术充电管理电路的一种具体实施方 式,该种充电管理电路包括本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种充电管理电路,包括:用于对待充电电池进行充电管理的充电管理单元,其特征在于:该种充电管理电路包括与该充电管理单元连接的用于对待充电电池进行保护的充电保护单元。

【技术特征摘要】
1.一种充电管理电路,包括用于对待充电电池进行充电管理的充电管理单元,其特征在于该种充电管理电路包括与该充电管理单元连接的用于对待充电电池进行保护的充电保护单元。2. 根据权利要求1所述的充电管理电路,其特征在于该充电管理单元 包括与待充电电池连接充电控制端,与该充电控制端连接的用于对待充电 电池进行充电的充电模块,与待充电电池连接的电池电压检测端,用于检测 充电电流的充电电流检测端,与该电池电压检测端和充电电流检测端连接的 检测模块,以及根据该检测模块输入的检测信号控制充电模块工作的逻辑控 制模块。3. 根据权利要求2所述的充电管理电路,其特征在于所述的充电模块 包括与该充电控制端连接的用于对待充电电池进行涓流充电的预充电模块, 与该充电控制端连接的用于对待充电电池进行恒流充电的恒流充电模块,与 该充电控制端连接的用于对待充电电池进行恒压充电的恒压充电模块;所述检测模块检测到待充电电池电芯处于放电状态时,逻辑控制模块控 制该充电模块停止工作;检测模块检测到待充电电池电芯电压低于预置的预充电阈值时,预充电 模块通过充电控制端对待充电电池电芯进行涓流充电;检测模块检测到待充 电电池电芯电压在预置的预充电阈值与恒压充电阈值之间时,恒流充电模块 通过充电控制端对电芯进行恒流充电;检测模块检测到待充电电池电芯电压 高于预置的恒压充电阈值时,恒压充电模块通过充电控制端对电芯进行恒压 充电。4. 根据权利要求3所述的充电管理电路,其特征在于所述充电保护单 元包括与待充电电池连接的放电控制端,与所述逻辑控制模块连接的用于 对待充电电池进行过放电保护的过放电保护模块,与所述逻辑控制模块连接 的用于对待充电电池进行过电流保护的过电流保护模块,连接在该放电控制 端与逻辑控制模块间的放电控制模块。5. 根据权利要求4所述的充电管理电路,其特征在于所述逻辑控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:王蒙杨小华
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:94[中国|深圳]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1