一种钛酸锂电池组过充过放检测电路制造技术

本申请提供一种钛酸锂电池组过充过放检测电路，包括第一过充滞回电路、第一过放滞回电路、第二过充滞回电路、第二过放滞回电路、充电控制电路以及放电控制电路；第一过充滞回电路和第一过放滞回电路的输入端连接钛酸锂电池组的第一电池，第二过充滞回电路和第二过放滞回电路的输入端连接钛酸锂电池组的第二电池；充电控制电路接入钛酸锂电池组的充放电电路中，其使能端连接第一过充滞回电路和第二过充滞回电路的输出端，放电控制电路接入钛酸锂电池组的充放电电路中，其使能端连接所述第一过放滞回电路和所述第二过放滞回电路的输出端。本申请提供的检测电路使用分立元器件搭建，耐宽温性能好，检测精度及电路稳定性高。检测精度及电路稳定性高。检测精度及电路稳定性高。

【技术实现步骤摘要】
一种钛酸锂电池组过充过放检测电路


[0001]本申请属于电子电路
，具体地，提供一种分立元器件搭建的钛酸锂电池组过充过放检测电路。

技术介绍

[0002]钛酸锂电池由于具有快充性能优异、循环寿命长、耐宽温性能良好等有点，目前已经开始在很多应用领域及应用场景中(如需要快速充电的情况)替代传统锂电池。钛酸锂电池的工作电压一般为2.4V，最高电压为2.8V，低于三元锂电池的3.7V及磷酸铁锂电池的3.2V，因此无法使用现有的集成电池保护芯片对钛酸锂电池进行保护，需要重新进行相关过充过放检测及保护电路的设计。
[0003]一般地，对可充电电池进行过充过放检测及保护的电路，可以通过(microcontroller unit，微控制单元)配合外部处理电路搭建，MCU检测到电池电压高于充电阈值电压时，通过i/o控制关断充电回路；检测到电池电压低于放电电压时，通过i/o控制关断放电回路。
[0004]然而，将MCU应用于钛酸锂电池的过充过放保护时，由于钛酸锂电池耐宽温性能良好，在零下50℃到零上60℃均可正常充放电，而MCU的耐宽温性比钛酸锂电池差，在低温或高温情况下极易失效，进而导致无法对钛酸锂电池的充放电过程进行检测及保护，影响钛酸锂电池的安全性和使用寿命，严重情况下甚至引起火灾和爆炸，危及人员安全。

技术实现思路

[0005]为解决上述现有技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种钛酸锂电池组过充过放检测电路，该检测电路采用分立元器件搭建，对工作温度具有较高的耐受度，可实现在极端温度条件下对钛酸锂电池组过充过放的检测及保护，电路灵敏稳定且搭建成本低。
[0006]本申请通过实施例提供一种钛酸锂电池组过充过放检测电路，包括：
[0007]第一过充滞回电路、第一过放滞回电路、第二过充滞回电路、第二过放滞回电路、充电控制电路以及放电控制电路；所述第一过充滞回电路和所述第一过放滞回电路的输入端连接钛酸锂电池组的第一电池，基于第一电池的电压分别输出第一过充滞回信号与第一过放滞回信号；所述第二过充滞回电路和所述第二过放滞回电路的输入端连接钛酸锂电池组的第二电池，基于第二电池的电压分别输出第二过充滞回信号与第二过放滞回信号；所述充电控制电路接入钛酸锂电池组的充放电电路中，其控制端连接所述第一过充滞回电路和所述第二过充滞回电路的输出端，基于第一过充滞回信号与第二过充滞回信号控制所述充放电电路的通断；以及所述放电控制电路接入钛酸锂电池组的充放电电路中，其控制端连接所述第一过放滞回电路和所述第二过放滞回电路的输出端，基于第一过放滞回信号与第二过放滞回信号控制所述充放电电路的通断。
[0008]优选地，所述钛酸锂电池组过充过放检测电路还包括：
[0009]第一过充保护稳定电路，其输入端与第一过充滞回电路的输出端连接，其输出端
与充电控制电路的控制端连接；第一过放保护稳定电路，其输入端与第一过放滞回电路的输出端连接，其输出端与放电控制电路的控制端连接；第二过充保护稳定电路，其输入端与第二过充滞回电路的输出端连接，其输出端与充电控制电路的控制端连接；以及第二过放保护稳定电路，其输入端与第二过放滞回电路的输出端连接，其输出端与放电控制电路的控制端连接。
[0010]本申请提供的一种钛酸锂电池组过充过放检测电路，采用分立式元器件搭建，分别为两节钛酸锂电池提供独立的保护电路，采用检测电压及滞回保护模式，不依赖于MCU和集成电池保护芯片，能够满足在高温和低温情况下对处于充电、放电状态的钛酸锂电池组进行检测及保护的功效，具有与钛酸锂电池的耐宽温性能匹配、状态检测灵敏度高、保护响应速度快、电路工作稳定、硬件成本低的良好效果。
附图说明
[0011]图1为根据本申请优选的实施例提供的一种钛酸锂电池组过充过放检测电路的原理图；
[0012]图2为根据本申请优选的实施例提供的第一过充滞回电路、第一过放滞回电路、第一过充保护稳定电路、第一过放保护稳定电路的具体电路图；
[0013]图3为根据本申请优选的实施例的第一过充滞回电路的输入输出特性曲线；
[0014]图4为根据本申请优选的实施例的第一过放滞回电路的输入输出特性曲线；
[0015]图5为根据本申请优选的实施例提供的第二过充滞回电路、第二过放滞回电路、第二过充保护稳定电路、第二过放保护稳定电路的具体电路图；
[0016]图6为根据本申请优选的实施例提供的充电控制电路和放电控制电路的具体电路图。
[0017]图中标号
[0018]111：第一过充滞回电路，112：第二过充滞回电路，121：第一过充保护稳定电路，122：第二过充保护稳定电路，13：充电控制电路，211：第一过放滞回电路，212：第二过放滞回电路，221：第一过放保护稳定电路，222：第二过放保护稳定电路，23：放电控制电路。
具体实施方式
[0019]以下，基于优选的实施方式并参照附图对本申请进行进一步说明。
[0020]此外，为了方便理解，放大或者缩小了图纸上的各种构件，但这种做法不是为了限制本申请的保护范围。
[0021]单数形式的词汇也包括复数含义，反之亦然。
[0022]在本申请实施例中的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本申请实施例的产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中，为了区分不同的单元，本说明书上用了第一、第二等词汇，但这些不会受到制造的顺序限制，也不能理解为指示或暗示相对重要性，其在本申请的详细说明与权利要求书上，其名称可能会不同。
[0023]本说明书中词汇是为了说明本申请的实施例而使用的，但不是试图要限制本申请。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的技术人员而言，可以具体理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0024]图1示出了根据本申请的一些优选的实施例提供的钛酸锂电池组过充过放检测电路，其中，上述钛酸锂电池组具有两串式钛酸锂电池，如图1所示，该钛酸锂电池组过充过放检测电路包括：
[0025]第一过充滞回电路111、第一过放滞回电路211、第二过充滞回电路112、第二过放滞回电路212、充电控制电路13以及放电控制电路23。
[0026]具体地，如图1所示，在本申请的实施例中，第一过充滞回电路111和第一过放滞回电路211的输入端连接钛酸锂电池组的第一电池，其电压为B1_V，基于B1_V分别输出第一过充滞回信号与第一过放滞回信号；第二过充滞回电路112和第二过放滞回电路212的输入端连接钛本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钛酸锂电池组过充过放检测电路，其特征在于，包括：第一过充滞回电路、第一过放滞回电路、第二过充滞回电路、第二过放滞回电路、充电控制电路以及放电控制电路；所述第一过充滞回电路和所述第一过放滞回电路的输入端连接钛酸锂电池组的第一电池，基于第一电池的电压分别输出第一过充滞回信号与第一过放滞回信号；所述第二过充滞回电路和所述第二过放滞回电路的输入端连接钛酸锂电池组的第二电池，基于第二电池的电压分别输出第二过充滞回信号与第二过放滞回信号；所述充电控制电路接入钛酸锂电池组的充放电电路中，其控制端连接所述第一过充滞回电路和所述第二过充滞回电路的输出端，基于第一过充滞回信号与第二过充滞回信号控制所述充放电电路的通断；以及所述放电控制电路接入钛酸锂电池组的充放电电路中，其控制端连接所述第一过放滞回电路和所述第二过放滞回电路的输出端，基于第一过放滞回信号与第二过放滞回信号控制所述充放电电路的通断。2.根据权利要求1所述的钛酸锂电池组过充过放检测电路，其特征在于：所述第一过充滞回电路包括比较器IC3A、电阻R2、R6、R10以及二极管D2；比较器IC3A通过12V电源进行供电，其正向输入端通过电阻R10连接过充比较电压，负向输入端连接第一电池，输出端连接所述充电控制电路的控制端；电阻R2和二极管D2串接于IC3A的正向输入端与输出端之间，电阻R6串接于12V电源与IC3A的输出端之间。3.根据权利要求1所述的钛酸锂电池组过充过放检测电路，其特征在于：所述第一过放滞回电路包括比较器IC3B、电阻R14，R20以及R21；比较器IC3B的正向输入端通过电阻R20连接第一电池，负向输入端连接过放比较电压，输出端连接所述放电控制电路的控制端；电阻R14的第一端连接12V电源，第二端连接比较器IC3B的输出端，电阻R21串接于比较器IC3B的正向输入端与输出端之间。4.根据权利要求3所述的钛酸锂电池组过充过放检测电路，其特征在于：所述第一过放滞回电路还包括电容C3，所述电容C3串接于12V电源与接地端GND之间。5.根据权利要求1所述的钛酸锂电池组过充过放检测电路，其特征在于：所述第二过充滞回电路包括比较器IC2A、电阻R1、R5、R9以及二极管D1；比较器IC2A通过12V电源进行供电，其正向输入端通过电阻R9连接过充比较电压，负向输入端连接第二电池，输出端连接所述充电控制电路的控制端；电阻R1和二极管D1串接于IC2A的正向输入端与输出端之间，电阻R5串接于12...

【专利技术属性】
技术研发人员：王剑锋，孙宇，吕远，范会壮，朱伟豪，
申请(专利权)人：威海天特智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：