一种终端电阻的自动匹配电路及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种终端电阻的自动匹配电路及装置，涉及级联电池技术领域，适用于多台锂电池级联通信的应用场景，包括差分通信收发器和异或逻辑电路，所述差分通信收发器置连接有开关元件的终端电阻Rt，所述异或逻辑电路控制所述开关元件的通断，其中通过硬件电路就能够自动判断系统中每台锂电池的连接位置，并自动接入首台和尾台锂电池匹配的终端电阻，无需软件干涉，使得每台锂电池的通信接口都是统一定义，连接线缆都是线序一一对应的常规线序，无需区分首台/尾台锂电池以及中间台锂电池，为锂电池的级联应用场景提供方便。为锂电池的级联应用场景提供方便。为锂电池的级联应用场景提供方便。

【技术实现步骤摘要】
一种终端电阻的自动匹配电路及装置


[0001]本申请涉及级联电池
，尤其涉及一种终端电阻的自动匹配电路及装置。

技术介绍

[0002]随着锂离子电池应用的推广，多台级联使用的情况越来越广泛。比如，多台电池并联使用可增加容量，多台电池串联使用可抬高电压，也存在串联和并联同时存在的复杂系统，但不管怎样的级联，系统中各台电池之间一般都需要建立级联通信，实现对每台电池运行状态监测和充放电的统一管理，使得系统整体性能工作在最佳状态。电池间级联通信方式常见的是RS485和CAN通信，RS485和CAN都属差分数据控制总线，为了保证通信的稳定可靠性，总线级联系统中的首台和末台设备需要接入终端匹配电阻。
[0003]目前自动识别每台锂电池在系统中的位置(首台，尾台，中间台)时，需要涉及到软件控制，导致通信接口的定义并不统一。

技术实现思路

[0004]为克服现有技术中的不足，本申请提供一种终端电阻的自动匹配电路及装置，通过硬件电路就能够自动识别每台锂电池在系统中的位置，并自动接入首台和尾台的终端电阻。
[0005]本申请提供的一种终端电阻的自动匹配电路，应用于级联锂电池系统，所述级联锂电池系统包括首台锂电池、尾台锂电池、以及设置于首台锂电池和尾台锂电池之间的若干中间台锂电池，针对每台所述锂电池包括：
[0006]差分通信收发器，所述差分通信收发器的差分信号端通过通信数据信号线与锂电池的通信接口连接，并且所述差分通信收发器的差分信号端之间设置连接有开关元件的终端电阻Rt；
[0007]逻辑电路，用于控制所述开关元件的通断，将所述终端电阻Rt接入总线或者脱离总线。。
[0008]在一种可能的实施方式中，所述锂电池为首台锂电池或者尾台锂电池时，所述逻辑电路控制所述开关元件导通，将所述终端电阻Rt接入总线；所述锂电池为中间台锂电池时，所述逻辑电路控制所述开关元件断开，将所述终端电阻Rt脱离总线。
[0009]在一种可能的实施方式中，所述逻辑电路为异或逻辑电路，所述异或逻辑电路输出高电平时，所述开关元件导通；所述异或逻辑电路输出低电平时，所述开关元件断开。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述锂电池的通信接口包括通信接口COM
‑
OUT和通信接口COM
‑
IN，所述级联锂电池系统中相邻两台锂电池之间通过通信接口COM
‑
OUT和通信接口COM
‑
IN连接在一起，其中，首台锂电池的通信接口COM
‑
OUT以及尾台锂电池的通信接口COM
‑
IN均不与其他锂电池的通信接口连接。
[0011]在一种可能的实施方式中，所述锂电池的通信接口COM
‑
OUT设置第一四脚连接端子，通信接口COM
‑
IN设置第二四脚连接端，所述第一四脚连接端子的一号端子经第一上拉
电阻R1连接电源、二号端子接地、三号端子和四号端子分别通过两根通信数据信号线连接于所述差分通信收发器的差分信号端之间；所述第二四脚连接端子的一号端子接地、二号端子经第二上拉电阻R2连接电源、三号端子和四号端子通过两根通信数据信号线连接于所述差分通信收发器的差分信号端之间；所述异或逻辑电路的输入端与所述第一四脚连接端子的一号端子和所述第二四脚连接端子的二号端子连接；其输出端与所述开关元件的控制引脚连接。
[0012]在一种可能的实施方式中，所述级联锂电池系统中相邻两台锂电池之间通过通信接口COM
‑
OUT和通信接口COM
‑
IN连接在一起，其中，首台锂电池的通信接口COM
‑
OUT以及尾台锂电池的通信接口COM
‑
IN均不与其他锂电池的通信接口连接。
[0013]在一种可能的实施方式中，所述锂电池为首台锂电池时，所述第一四脚连接端子的一号端子输出高电平，所述第二四脚连接端子的二号端子输出低电平，所述异或逻辑电路输出高电平，所述开关元件导通。
[0014]在一种可能的实施方式中，所述锂电池为尾台锂电池时，所述第一四脚连接端子的一号端子输出低电平，所述第二四脚连接端子的二号端子输出高电平，所述异或逻辑电路输出高电平，所述开关元件导通。
[0015]在一种可能的实施方式中，所述锂电池为中间台锂电池时，所述第一四脚连接端子的一号端子输出低电平，所述第二四脚连接端子的二号端子输出低电平，所述异或逻辑电路输出低电平，所述开关元件断开。
[0016]在一种可能的实施方式中，所述级联锂电池系统中的每台锂电池串联在一起或者并联在一起。
[0017]本申请提供的一种终端电阻的自动匹配装置，采用上述任一所述的终端电阻的自动匹配电路。
[0018]相比现有技术，本申请的有益效果：
[0019]本实施例提供的终端电阻的自动匹配电路及装置，通过硬件电路自动判断系统中每台锂电池的连接位置，并自动接入首台锂电池和尾台锂电池匹配的终端电阻Rt，无需软件干涉，使得每台锂电池的通信接口都是统一定义，连接线缆都是线序一一对应的常规线序，无需区分首台锂电池、尾台锂电池以及中间台锂电池，为锂电池的级联应用场景提供方便。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0021]图1示出了本申请一实施例所述终端电阻的自动匹配电路的电路图；
[0022]图2示出了本申请一实施例所述单台锂电池的通信接口示意图；
[0023]图3示出了本申请一实施例所述电池串联系统的结构示意图；
[0024]图4示出了本申请一实施例所述电池并联系统的结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[0026]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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。
[0027]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种终端电阻的自动匹配电路，应用于级联锂电池系统，所述级联锂电池系统包括首台锂电池、尾台锂电池、以及设置于首台锂电池和尾台锂电池之间的若干中间台锂电池，其特征在于，针对每台所述锂电池包括：差分通信收发器，所述差分通信收发器的差分信号端通过通信数据信号线与锂电池的通信接口连接，并且所述差分通信收发器的差分信号端之间设置连接有开关元件的终端电阻Rt；逻辑电路，用于控制所述开关元件的通断，将所述终端电阻Rt接入总线或者脱离总线。2.根据权利要求1所述一种终端电阻的自动匹配电路，其特征在于，所述锂电池为首台锂电池或者尾台锂电池时，所述逻辑电路控制所述开关元件导通，将所述终端电阻Rt接入总线；所述锂电池为中间台锂电池时，所述逻辑电路控制所述开关元件断开，将所述终端电阻Rt脱离总线。3.根据权利要求1或2所述一种终端电阻的自动匹配电路，其特征在于，所述逻辑电路为异或逻辑电路，所述异或逻辑电路输出高电平时，所述开关元件导通；所述异或逻辑电路输出低电平时，所述开关元件断开。4.根据权利要求3所述一种终端电阻的自动匹配电路，其特征在于，所述锂电池的通信接口包括通信接口COM
‑
OUT和通信接口COM
‑
IN，所述级联锂电池系统中相邻两台锂电池之间通过通信接口COM
‑
OUT和通信接口COM
‑
IN连接在一起，其中，首台锂电池的通信接口COM
‑
OUT以及尾台锂电池的通信接口COM
‑
IN均不与其他锂电池的通信接口连接。5.根据权利要求4所述一种终端电阻的自动匹配电路，其特征在于，所述锂电池的通信接口COM

【专利技术属性】
技术研发人员：程培俊，施璐，李番军，姚斌，
申请(专利权)人：上海派能能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：