本申请提供一种电池管理系统、电池包和用电装置。电池管理系统包括微控制单元，微控制单元被配置为与电池模组电连接，用于获取电池模组的电压；还包括电压检测电路、第一电压源以及第二电压源，电压检测电路用于检测外部充电器的电压；电压检测电路包括运算放大器，第一电压源电连接于运算放大器，用于为运算放大器供电，第二电压源电连接于运算放大器的第一输入端，运算放大器的输出端电连接于微控制单元；电压检测电路还包括第一电阻和第二电阻，第一电阻的第一端电连接于运算放大器的第二输入端，第一电阻的第二端用于与外部充电器的负极端子以及电池模组的负极电连接，第二电阻电连接于运算放大器的第二输入端与运算放大器的输出端之间。器的输出端之间。器的输出端之间。
【技术实现步骤摘要】
一种电池管理系统、电池包和用电装置
[0001]本申请涉及电池
，具体而言，涉及一种电池管理系统、电池包和用电装置。
技术介绍
[0002]在电池充电时，外部充电器先与电池管理系统(Battery Management System，BMS)进行通信，电池管理系统接收充电器发送的充电信号，进而控制电池的充电。然而，当外部充电器与电池管理系统的通信出现异常时，则电池充电会出现异常。
技术实现思路
[0003]本申请实施例的目的在于提供一种电池管理系统、电池包和用电装置，用于检测充电器的插入或移除，并可用于检测充电器的充电电压。
[0004]第一方面，本申请实施例提供一种电池管理系统，包括微控制单元，所述微控制单元被配置为与电池模组电连接，用于获取所述电池模组的电压；还包括电压检测电路、第一电压源以及第二电压源，所述电压检测电路用于检测外部充电器的电压；所述电压检测电路包括运算放大器，所述第一电压源电连接于所述运算放大器，用于为所述运算放大器供电，所述第二电压源电连接于所述运算放大器的第一输入端，所述运算放大器的输出端电连接于所述微控制单元；所述电压检测电路还包括第一电阻和第二电阻，其中，所述第一电阻的第一端电连接于所述运算放大器的第二输入端，所述第一电阻的第二端用于分别与外部充电器的负极端子以及电池模组的负极电连接，所述第二电阻电连接于所述运算放大器的第二输入端与所述运算放大器的输出端之间。
[0005]本申请实施例的技术方案中，通过电压检测电路，检测外部充电器的电压。在电压检测电路中，第一电阻一端电连接于运算放大器的第二输入端，另一端电连接于电池模组的负极与运算放大器的第二输入端之间，第二电阻电连接于运算放大器的第二输入端与运算放大器的输出端之间，通过第一电压源、第二电压源和电池模组的电压，以及运算放大器的“虚断”和“虚短”特性，可实现充电器的负极端子与电池模组的负极之间的电池压差的确定，从而实现外部充电器电压的有效且准确的检测。
[0006]在一些实施例中，所述第二电压源包括提供基准电压的电压源；或，所述电压检测电路还包括分压支路，所述分压支路电连接于所述第一电压源与地之间，其中，所述分压支路包括至少两个相互串联的电阻，其中，相互串联电阻之间的节点电连接于所述运算放大器的第一输入端。
[0007]在本申请实施例的技术方案中，第二电压源可以是提供基准电压的电压源；也可以是通过对第一电压源分压之后形成的电压源；第二电压源能够为运算放大器的第一输入端提供稳定的电压输入。
[0008]在一些实施例中，所述电池管理系统还包括充电器检测电路，所述充电器检测电路用于与外部充电器的负极端子电连接，所述充电器检测电路还电连接于所述第一电压
源、所述微控制单元以及地；所述微控制单元被配置为能够获取所述充电器检测电路输出的电信号，以确定外部充电器与电池模组的电连接状态，其中，外部充电器与电池模组的电连接状态包括：外部充电器插入至电池模组或外部充电器从电池模组上移除。
[0009]在本申请实施例的技术方案中，通过充电器检测电路检测外部充电器是否插入，以使第一电压源根据插入检测结果为运算放大器供电。即，在检测到充电器插入之后，才会开始电压的检测。通过这种方式，避免充电器未插入时的无效检测，减少电池模组为电池管理系统上的电压检测电路供电，降低功耗。
[0010]在一些实施例中，所述充电器检测电路包括第一开关和第二开关；所述第一开关分别电连接于所述第二开关和地，所述第一开关还用于与外部充电器的负极端子电连接；所述第二开关分别电连接于所述第一电压源以及所述微控制单元，且所述第二开关能够跟随所述第一开关的通断而执行通断。
[0011]在本申请实施例的技术方案中，通过第一开关和第二开关，实现外部充电器是否插入的准确检测。
[0012]在一些实施例中，所述充电器检测电路还包括第一二极管，其中，所述第一二极管的负极用于与外部充电器的负极端子电连接，所述第一二极管的正极电连接于所述第一开关。
[0013]在本申请实施例的技术方案中，通过第一二极管，防止反向电压和过压，从而保证充电检测电路的安全性。
[0014]在一些实施例中，所述充电器检测电路还包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻；所述第三电阻电连接于所述第一开关与所述第二开关之间；所述第四电阻电连接于所述第二开关的控制端与所述第二开关的第一端之间；所述第五电阻电连接于所述第一开关的控制端与所述第一开关的第一端之间；所述第六电阻电连接于所述第一开关的控制端与地之间。
[0015]在本申请实施例的技术方案中，通过第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻，起到限流和阻抗匹配的作用。
[0016]在一些实施例中，所述充电器检测电路还包括：第七电阻、第八电阻和第一电容；所述第七电阻电连接于所述第二开关的第三端与地之间；所述第八电阻和所述第一电容串联于所述第二开关的第三端与地之间，所述第八电阻还电连接于所述微控制单元。
[0017]在本申请实施例的技术方案中，第七电阻可以作为下拉电阻，起到稳定电压的作用，第八电阻和第一电容可以起到滤波作用。即，第七电阻、第八电阻和第一电容整体作为一个滤波电路，实现信号滤波，提高检测结果的准确性。
[0018]在一些实施例中，所述电压检测电路还包括：瞬态二极管；所述瞬态二极管分别与所述第一电阻和地电连接。
[0019]在本申请实施例中，瞬态二极管可以起到防静电的作用，为外界的静电提供泄放回路，电连接于第一电阻和地之间，可以使得电压检测电路在出现静电，通过瞬态二极管泄放该静电。
[0020]在一些实施例中，所述电压检测电路还包括：第二二极管，其中，所述第二二极管电连接于所述运算放大器的第二输入端与地之间。
[0021]在本申请实施例的技术方案中，通过第二二极管，可以在负极端子出现负压时，旁
路运算放大器，电流经地流经第二二极管，第一电阻到负极端子，起到运算放大器的保护作用。
[0022]在一些实施例中，所述电压检测电路还包括第二电容；其中，所述第二电容电连接于所述运算放大器的第二输入端与所述运算放大器的输出端之间。
[0023]在本申请实施例的技术方案中，通过第二电容，可实现滤掉运算放大器的第二输入端与输出端之间的瞬态电压信号，提高检测结果的准确性。
[0024]在一些实施例中，所述电压检测电路还包括第九电阻和第三电容；其中，所述第九电阻和所述第三电容串联于所述运算放大器的输出端与地之间，所述第九电阻与所述第三电容之间的节点电连接于所述微控制单元。
[0025]在本申请实施例的技术方案中，通过第九电阻和第三电容，实现电压检测电路的滤波，提高检测结果的准确性。
[0026]第二方面，本申请实施例提供一种电池包，包括：电池模组和上述任一种的电池管理系统，其中，电池模组包括至少一个电芯。
[0027]第三方面，本申请实施例提供一种用电装置，包括：如上述的电池包。
附图说明
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电池管理系统，包括微控制单元，所述微控制单元被配置为与电池模组电连接，用于获取所述电池模组的电压，其特征在于，还包括电压检测电路、第一电压源以及第二电压源，所述电压检测电路用于检测外部充电器的电压；所述电压检测电路包括运算放大器，所述第一电压源电连接于所述运算放大器，用于为所述运算放大器供电，所述第二电压源电连接于所述运算放大器的第一输入端，所述运算放大器的输出端电连接于所述微控制单元；所述电压检测电路还包括第一电阻和第二电阻，其中，所述第一电阻的第一端电连接于所述运算放大器的第二输入端，所述第一电阻的第二端用于分别与外部充电器的负极端子以及电池模组的负极电连接，所述第二电阻电连接于所述运算放大器的第二输入端与所述运算放大器的输出端之间。2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述第二电压源包括提供基准电压的电压源；或，所述电压检测电路还包括分压支路，所述分压支路电连接于所述第一电压源与地之间，其中，所述分压支路包括至少两个相互串联的电阻，其中，相互串联电阻之间的节点电连接于所述运算放大器的第一输入端。3.根据权利要求1或2所述的电池管理系统，其特征在于，所述电池管理系统还包括充电器检测电路，所述充电器检测电路用于与外部充电器的负极端子电连接，所述充电器检测电路还电连接于所述第一电压源、所述微控制单元以及地；所述微控制单元被配置为能够获取所述充电器检测电路输出的电信号，以确定外部充电器与电池模组的电连接状态。4.根据权利要求3所述的电池管理系统，其特征在于，所述充电器检测电路包括第一开关和第二开关；所述第一开关分别电连接于所述第二开关和地，所述第一开关还用于与外部充电器的负极端子电连接；所述第二开关分别电连接于所述第一电压源以及所述微控制单元，且所述第二开关能够跟随所述第一开关的通断而执行通断。5.根据权利要求4所述的电池管理系统，其特征在于，所述充电器检测电路还包括第一二极管，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，许伟攀，黄思林，姚元，
申请(专利权)人：厦门新能达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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