过流检测模块、电池保护电路及系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种过流检测模块、电池保护电路及系统，其中，过流检测模块包括：参考电压产生电路，其用于获取第一检测端VDD的电压值，获取充放电开关的温度值，并基于获取到的所述第一检测端VDD的电压值和所述充放电开关的温度值从预定参数表找到对应的参考电压VR，并通过其输出端输出该参考电压VR；比较器，其第一输入端接收所述参考电压产生电路输出的所述参考电压VR，其第二输入端获取第二检端VM的电压，所述比较器用于比较所述参考电压VR和所述第二检测端VM的电压的大小，并基于比较结果通过其输出端输出相应的电流检测信号。与现有技术相比，本实用新型专利技术可以实现高精度的放电或充电过流检测，从而提高电池安全性。从而提高电池安全性。从而提高电池安全性。

【技术实现步骤摘要】
过流检测模块、电池保护电路及系统


[0001]本技术涉及电路设计领域，特别涉及一种过流检测模块、电池保护电路及系统。

技术介绍

[0002]现有技术中，为了实现高精度的放电过流检测，一般采用一个电流采样电阻R1来获取电流检测信息，请参考图1所示，其为现有技术中的一种电池保护系统的电路示意图。图1所示的电池保护系统包括电芯BAT1、电池保护电路(或称电池保护芯片)110、充电功率开关(或充电功率管)FET2、放电功率开关(或放电功率管)FET1和电阻R1。一般把检测端VSS的电压定义为0V，检测端VL相对检测端VSS的电压，即电阻R1上的电压，可以反映放电电流。电阻R1上的电压(即检测端VL的电压)正比于放电电流。这种方案中需要高精度的电阻R1，其成本较高，且占用印刷电路板面积，同时还消耗能量，产生发热等不良问题。如果直接以检测端VM的电压作为电流采样信息，则导致电流检测不准确。
[0003]因此，有必要提出一种改进的技术方案来克服上述问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的之一在于提供一种过流检测模块、电池保护电路及系统，其可以实现高精度的放电或充电过流检测，从而提高电池安全性。
[0005]根据本技术的一个方面，本技术提供一种过流检测模块，其包括：参考电压产生电路，其用于获取第一检测端VDD的电压值，获取充放电开关的温度值，并基于获取到的所述第一检测端VDD的电压值和所述充放电开关的温度值从预定参数表找到对应的参考电压VR，并通过其输出端输出该参考电压VR；比较器，其第一输入端接收所述参考电压产生电路输出的所述参考电压VR，其第二输入端获取第二检端VM的电压，所述比较器用于比较所述参考电压VR和所述第二检测端VM的电压的大小，并基于比较结果通过其输出端输出相应的电流检测信号。
[0006]进一步的，所述预定参数表包括第一检测端VDD的电压值的多个分割区段、所述充放电开关的温度值的多个分割区段和参考电压VR的多个数值，其中，所述第一检测端VDD的电压值的每个分割区段和对应的所述充放电开关的温度值的任意一个分割区段的组合对应所述参考电压VR的一个数值；所述参考电压产生电路基于获取到的所述第一检测端VDD的电压值从所述预定参数表中找到其所在的电压值的分割区段，基于获取到的所述充放电开关的温度值从所述预定参数表中找到其所在的温度值的分割区段，从而从所述预定参数表中找到对应的参考电压VR，并通过其输出端输出该参考电压VR。
[0007]进一步的，所述参考电压VR模仿所述充放电开关的导通电阻随着所述第一检测端VDD的电压变化而变化，同时模仿所述充放电开关的导通电阻随着其温度变化而变化。
[0008]进一步的，所述参考电压产生电路包括：电压模数转换器，其输入端与所述第一检测端VDD相连，所述电压模数转换器用于将所述第一检测端VDD的电压值转换为对应的数字
信号，并通过其输出端输出与所述第一检测端VDD的电压值对应的数字信号；温度传感器，其用于感受所述充放电开关的温度，并通过其输出端输出对应的温度值；.温度模数转换器，其输入端与所述温度传感器的输出端相连，所述温度模数转换器用于将所述温度传感器输出的温度值转换为对应的数字信号，并通过其输出端输出与所述充放电开关的温度值对应的数字信号；存储器，其存储有所述预定参数表中的对应信息；控制器，其第一输入端与所述电压模数转换器的输出端相连，其第二输入端与所述温度模数转换器的输出端相连，其第三输入端与所述存储器相连，所述控制器基于所述电压模数转换器输出的与所述第一检测端VDD的电压值对应的数字信号和所述电压模数转换器输出的与所述充放电开关的温度值对应的数字信号，从所述预定参数表中查找对应的参考电压VR的电压值的数字信号，并通过其输出端输出该参考电压VR的电压值的数字信号；数模转换器，其根据所述控制器输出的数字信号产生对应的参考电压CR的模拟电压值，并通过其输出端输出该参考电压CR的模拟电压值给所述比较器的第一输入端。
[0009]进一步的，通过芯片封装腹部的金属片进行导热，以将所述充放电开关的温度信息导入到芯片内部的所述温度传感器；或在印刷电路板上增加金属片，然后通过封装的管脚将所述充放电开关的温度信息导入到芯片内部的所述温度传感器。
[0010]根据本技术的另一个方面，本技术提供一种电池保护电路，其包括与电池负极相连的第二检测端、与电芯负极相连的第三检测端、与电芯正极相连的第一检测端、与放电功率开关的控制端相连的放电控制端和与充电功率开关的控制端相连的充电控制端，其中，所述放电功率开关和充电功率开关连接于所述第三检测端和第二检测端之间，所述放电功率开关和充电功率开关合称为充放电开关，其还包括逻辑电路和过流检测模块，所述逻辑电路根据所述过流检测模块输出的电流检测信号产生充电控制信号或放电控制信号，所述放电控制信号通过所述放电控制端DO输出，所述充电控制信号通过所述放电控制端CO。所述过流检测模块包括：参考电压产生电路，其用于获取第一检测端VDD的电压值，获取充放电开关的温度值，并基于获取到的所述第一检测端VDD的电压值和所述充放电开关的温度值从预定参数表找到对应的参考电压VR，并通过其输出端输出该参考电压VR；比较器，其第一输入端接收所述参考电压产生电路输出的所述参考电压VR，其第二输入端获取第二检端VM的电压，所述比较器用于比较所述参考电压VR和所述第二检测端VM的电压的大小，并基于比较结果通过其输出端输出相应的电流检测信号。
[0011]根据本技术的另一个方面，本技术提供一种电池保护系统，其包括：电芯；
[0012]充电功率开关和放电功率开关；和电池保护电路。电池保护电路，其包括与电池负极相连的第二检测端、与电芯负极相连的第三检测端、与电芯正极相连的第一检测端、与放电功率开关的控制端相连的放电控制端和与充电功率开关的控制端相连的充电控制端，其中，所述放电功率开关和充电功率开关连接于所述第三检测端和第二检测端之间，所述放电功率开关和充电功率开关合称为充放电开关，其还包括逻辑电路和过流检测模块，所述逻辑电路根据所述过流检测模块输出的电流检测信号产生充电控制信号或放电控制信号，所述放电控制信号通过所述放电控制端DO输出，所述充电控制信号通过所述放电控制端CO。所述过流检测模块包括：参考电压产生电路，其用于获取第一检测端VDD的电压值，获取充放电开关的温度值，并基于获取到的所述第一检测端VDD的电压值和所述充放电开关的
温度值从预定参数表找到对应的参考电压VR，并通过其输出端输出该参考电压VR；比较器，其第一输入端接收所述参考电压产生电路输出的所述参考电压VR，其第二输入端获取第二检端VM的电压，所述比较器用于比较所述参考电压VR和所述第二检测端VM的电压的大小，并基于比较结果通过其输出端输出相应的电流检测信号。
[0013]与现有技术相比，本技术不需要采用电流采样电阻R1来获取电流检测信息(或电流采样信息)，而是以检测端VM的电压作为电流检测信息，并且随着电芯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种过流检测模块，其特征在于，其包括：参考电压产生电路，其用于获取第一检测端VDD的电压值，获取充放电开关的温度值，并基于获取到的所述第一检测端VDD的电压值和所述充放电开关的温度值从预定参数表找到对应的参考电压VR，并通过其输出端输出该参考电压VR；比较器，其第一输入端接收所述参考电压产生电路输出的所述参考电压VR，其第二输入端获取第二检端VM的电压，所述比较器用于比较所述参考电压VR和所述第二检测端VM的电压的大小，并基于比较结果通过其输出端输出相应的电流检测信号。2.根据权利要求1所述的过流检测模块，其特征在于，所述预定参数表包括第一检测端VDD的电压值的多个分割区段、所述充放电开关的温度值的多个分割区段和参考电压VR的多个数值，其中，所述第一检测端VDD的电压值的每个分割区段和对应的所述充放电开关的温度值的任意一个分割区段的组合对应所述参考电压VR的一个数值；所述参考电压产生电路基于获取到的所述第一检测端VDD的电压值从所述预定参数表中找到其所在的电压值的分割区段，基于获取到的所述充放电开关的温度值从所述预定参数表中找到其所在的温度值的分割区段，从而从所述预定参数表中找到对应的参考电压VR，并通过其输出端输出该参考电压VR。3.根据权利要求2所述的过流检测模块，其特征在于，所述参考电压VR模仿所述充放电开关的导通电阻随着所述第一检测端VDD的电压变化而变化，同时模仿所述充放电开关的导通电阻随着其温度变化而变化。4.根据权利要求2所述的过流检测模块，其特征在于，所述参考电压产生电路包括：电压模数转换器，其输入端与所述第一检测端VDD相连，所述电压模数转换器用于将所述第一检测端VDD的电压值转换为对应的数字信号，并通过其输出端输出与所述第一检测端VDD的电压值对应的数字信号；温度传感器，其用于感受所述充放电开关的温度，并通过其输出端输出对应的温度值；.温度模数转换器，其输入端与所述温度传感器的输出端相连，所述温度模数转换...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钊，
申请(专利权)人：无锡中感微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：