无线级联的电池保护芯片和系统技术方案

本发明专利技术提供一种电池保护芯片和系统。所述电池保护芯片包括一个或多个第一电压端；一个第二电压端；电压检测模块，与所述第一电压端和所述第二电压端相连，用于通过检测第一电压端上的电压来确定对应的电池电芯是否出现充电过压或放电过压；控制逻辑模块，接收来自所述电压检测模块的对应的电池电芯否出现充电过压或放电过压的信息，并基于此信息形成充放电保护信息；无线通讯模块，接收其他级电池保护芯片无线传输过来的充放电保护信息并将其发送给所述控制逻辑模块，和/或，接收来自所述控制逻辑模块的充放电保护信息并向其他级电池保护芯片无线发送。本发明专利技术中的电池保护芯片通过无线进行数据通讯，减少了引脚数量，减小了封装体积。了封装体积。了封装体积。

【技术实现步骤摘要】
无线级联的电池保护芯片和系统


[0001]本专利技术涉及电池保护领域，尤其涉及一种无线级联的电池保护芯片和系统。

技术介绍

[0002]通过芯片级联可以支持更多串联的电芯系统，对其进行电池保护。传统的级联芯片管脚较多，成本较高。申请号为201310174171.1，申请日为2013年5月11日的中国专利申请公开了一种级联的电池保护电路及系统，各个电池保护芯片是通过有线进行级联的，各个电池保护芯片需要增加接收上级保护信息的接收引脚IOC、IOD，以及发送保护信息的发送引脚OC和OD，每级芯片都需要增加IOC、IOD、OC和OD四个引脚，封装体积较大，成本高。
[0003]因此，有必要提出一种新的技术方案来克服上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种无线级联的电池保护芯片和系统，其通过无线进行数据通讯，减少了引脚数量，减小了封装体积。
[0005]根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供一种电池保护芯片，其包括：一个或多个第一电压端，被配置的分别连接对应的一个或多个电池电芯的正极；一个第二电压端，连接对应的一个电池电芯的负极；电压检测模块，与所述第一电压端和所述第二电压端相连，用于通过检测第一电压端上的电压来确定对应的电池电芯是否出现充电过压或放电过压；控制逻辑模块，接收来自所述电压检测模块的对应的电池电芯否出现充电过压或放电过压的信息，并基于此信息形成充放电保护信息；无线通讯模块，接收其他级电池保护芯片无线传输过来的充放电保护信息并将其发送给所述控制逻辑模块，和/或，接收来自所述控制逻辑模块的充放电保护信息并向其他级电池保护芯片无线发送。
[0006]根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供一种电池保护系统，其包括：依次串联于第一电池连接端和第二电池连接端之间的多个电池电芯；一个或多个第一电池保护芯片，第一电池保护芯片的第一电压端通过电阻与对应的电池电芯的正极相连；串联于最低的电池电芯的负极和第二电池连接端之间的充电开关和放电开关；一个第二电池保护芯片，其第一电压端通过电阻与对应的电池电芯的正极相连，第二电池保护芯片的第三电压端通过电阻与第二电池连接端相连，第二电池保护芯片的充电控制端与所述充电开关的控制端相连，第二电池保护芯片的放电控制端与所述放电开关的控制端相连。第一电池保护芯片和第二电池保护芯片之间通过无线传输。
[0007]与现有技术相比，本专利技术中的无线级联的电池保护芯片通过无线进行数据通讯，减少了引脚数量，减小了封装体积。
附图说明
[0008]图1为本专利技术中的无线级联的电池保护系统在一个实施例中的电路示意图；
[0009]图2为本专利技术中的无线级联的第二电池保护芯片在一个实施例中的电路示意图；
和
[0010]图3为本专利技术中的无线级联的第一电池保护芯片在一个实施例中的电路示意图。
具体实施方式
[0011]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0012]此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。除非特别说明，本文中的连接、相连、相接的表示电性连接的词均表示直接或间接电性相连。
[0013]本专利技术的目的之一在于提供一种低成本的级联电池保护系统，通过无线通讯的方式实现电池保护芯片之间的级联，可以减小封装管脚数目，也减小了封装尺寸，有利于应用电路板的小型化设计。
[0014]图1为本专利技术中的无线级联的电池保护系统在一个实施例中的电路示意图。如图1所示的，所述无线级联的电池保护系统包括依次串联于第一电池连接端VDD和第二电池连接端VN之间的多个电池电芯BAT1至BAT11、三个第一电池保护芯片300、一个第二电池保护芯片200、串联于最低的电池电芯BAT1的负极和第二电池连接端VN之间的充电开关FET2和放电开关FET1。
[0015]第一电池保护芯片300包括多个第一电压端V1、V2、V3和一个第二电压端VSS。每个第一电压端通过一个电阻与对应的一个电池电芯的正极相连，第二电压端与对应的一个电池电芯的负极相连。具体的，第一电池保护芯片IC4的第一电压端V1、V2、V3分别通过电阻R9、R10、R11与电池电芯BAT9、BAT10、BAT11的正极相连，第一电池保护芯片IC3的第一电压端V1、V2、V3分别通过电阻R6、R7、R8与电池电芯BAT6、BAT7、BAT8的正极相连等等。第二电池保护芯片200包括多个第一电压端V1、V2、一个第二电压端VSS和一个第三电压端VM、充电控制端CO和放电控制端DO。每个第一电压端V1、V2通过一个电阻R1、R2与对应的一个电池电芯BAT1和BAT2的正极相连，第二电压端VSS与对应的一个电池电芯BAT1的负极相连，所述第三电压端VM通过电阻Rm与第二电池连接端VN相连。第二电池保护芯片200的充电控制端CO与所述充电开关FET2的控制端相连，第二电池保护芯片200的放电控制端DO与所述放电开关FET1的控制端相连。
[0016]第一电池保护芯片300为上级电池保护芯片，可以有多个；第二电池保护芯片200为最下级电池保护芯片，只有一个。
[0017]在图1中，示出了三个第一电池保护芯片300，在其他实施例中，根据需要，可以设置1、2、4个或更多个第一电池保护芯片300。在图1中，每个第一电池保护芯片300对应三个串联的电池电芯，在其他实施例中，根据需要，设置使得每个第一电池保护芯片300对应1、2、4个或更多个电池电芯。在图1中，第二电池保护芯片200对应两个串联的电池电芯，在其他实施例中，根据需要，设置使得每个第二电池保护芯片200对应1、3个或更多个电池电芯。在图1所示的实施例中，第一电池保护芯片IC2
‑
IC4可以是相同封装的芯片，为4个引脚的封装，例如DFN4，第二电池保护芯片IC1可以是另一种封装的芯片，为6个引脚的封装，例如者sot23
‑
6或者DFN6等。
[0018]在本专利技术的图1所示的实施例中，认为电池保护芯片IC2为电池保护芯片IC1的上级电池保护芯片，电池保护芯片IC3为电池保护芯片IC2的上级电池保护芯片，电池保护芯片IC4为电池保护芯片IC3的上级电池保护芯片，以此类推。相应的，电池保护芯片IC1被认为是电池保护芯片IC2的下级电池保护芯片，电池保护芯片IC2被认为是电池保护芯片IC3的下级电池保护芯片等等，以此类推，电池保护芯片IC1被认为是最下级电池保护芯片。
[0019]如图1所示的，上级电池保护芯片可以通过无线通讯向下级电池保护芯片传递信号。下级电池保护芯片可以通过无线通讯向上级电池保护芯片传递信号。上级电池保护芯片向下级电池保护芯片传递的信号包括充放电保护信息，比如禁止或允许充电信息、禁止或允许放电信息。下级电池保护芯片向上级电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池保护芯片，其特征在于，其包括：一个或多个第一电压端，被配置的分别连接对应的一个或多个电池电芯的正极；一个第二电压端，连接对应的一个电池电芯的负极；电压检测模块，与所述第一电压端和所述第二电压端相连，用于通过检测第一电压端上的电压来确定对应的电池电芯是否出现充电过压或放电过压；控制逻辑模块，接收来自所述电压检测模块的对应的电池电芯否出现充电过压或放电过压的信息，并基于此信息形成充放电保护信息；无线通讯模块，接收其他级电池保护芯片无线传输过来的充放电保护信息并将其发送给所述控制逻辑模块，和/或，接收来自所述控制逻辑模块的充放电保护信息并向其他级电池保护芯片无线发送。2.如权利要求1所述的电池保护芯片，其特征在于，其还包括:温度检测模块，其检测电池电芯温度得到的数字温度信号，并将数字温度信号传送给所述控制逻辑模块，所述控制逻辑模块基于所述数字温度信号确定是否温度过低或过高，并基于是否温度过低或过高的信息、对应的电池电芯否出现充电过压或放电过压的信息和/或来自其他级的充电保护信息形成充放电保护信息，所述无线通讯模块与上级电池保护芯片、下级电池保护芯片、或最下级电池保护芯片的无线通讯模块进行无线通讯。3.如权利要求2所述的电池保护芯片，其特征在于，所述控制逻辑模块通过所述无线通讯模块向下级电池保护芯片或最下级电池保护芯片传送所述充放电信息；或者所述控制逻辑模块通过所述无线通讯模块向上级电池保护芯片传送是否接入充电器或负载的信息。4.如权利要求2所述的电池保护芯片，其特征在于，其还包括：一个第三电压端；电流检测模块，其通过检测第三电压端的电压来确定是否出现充电过流或放电过流；其中所述控制逻辑模块接收来自所述电流检测模块的是否出现充电过流或放电过流的信息，基于是否出现充电过流或放电过流的信息、否出现充电过压或放电过压的信息、是否温度过低或过高的信息和/或其他级电池保护芯片的充放电保护信息产生充放电控制信号，所述充放电控制信号包括充电控制信号和放电控制信号，此时所述电池保护芯片为最下级电池保护芯片。5.如权利要求4述的电池保护芯片，其特征在于，其还包括：一个放电保护控制端，用于输出所述放电控制信号；一个充电保护控制端，用于输出所述充电控制信号。6.如权利要求4述的电池保护芯片，其特征在于，在本级或其他级电池保护芯片出现充电过压时，所述控制逻辑模块产生禁止充电控制信号；在本级或其他级电池保护芯片出现放电过压时，所述控制逻辑模块产生禁止放电控制信号；
在本级或其他级电池保护芯片出现充电过流时，所述控制逻辑模块产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钊，
申请(专利权)人：合肥中感微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：