一种多电池包串联的安全检测电路及方法技术

本发明专利技术公开一种多电池包串联的安全检测电路，包括若干个依次串联的电池包，每个电池包的负极端子连接相邻前一个电池包的正极端子，第一个电池包的负极端子接地，所述第一个电池包的负极端子连接有第一检测电路，其他电池包分别连接有第二检测电路，所述第二检测电路包括报警检测电路及识别检测电路；本发明专利技术实现了多电池包串联供电场景下，用电设备对电池包规格参数识别以及各个电池包报警状态的监控，提了高电池包及其用电设备使用时的安全性

【技术实现步骤摘要】
一种多电池包串联的安全检测电路及方法


[0001]本专利技术涉及一种多电池包串联的安全检测电路及方法，用于各个电池包状态检测，属于电池包

。

技术介绍

[0002]在由电池供电的设备中，尤其是在园林工具中，存在多个电池包串联后为设备供电的使用场景
。
如何识别各个电池的状态变得十分重要，对于不匹配的电池包，用电设备应当做出保护，并给出报警状态
。
一般，每个电池包至少会引出三个端子，分别是电源正
、
电源负以及
DO
端子
。DO
端子用于输出电池包的
DO
信号，其有两个作用：1）通过
DO
信号获取电池包的规格信息
。2
）通过
DO
信号获知电池包的报警状态
。
[0003]如图1所示，电池包内部设置有一个识别电阻
Rx
，该电阻阻值不同，代表不同的规格参数
。
识别电阻
Rx
一端作为
DO
信号引出，另外一端连接到
NMOS
的漏极，
NMOS
的栅极连接
BMS
芯片的输出控制引脚
。
当电池包工作正常时，输出控制引脚输出高电平，
NMOS
开通
。
当电池包处于报警时，输出控制引脚输出低电平，
NMOS
关断
。
[0004]对于类似功能的电池包，当使用一个电池包为设备供电时，
DO
信号的识别电路和方法非常简单和易于实现，也为业界所熟知，如图2所示，通过测量
DO
点的电压，结合已知的
Ry
电阻
5V
电压，即可计算出
Rx
的阻值
。
同时当电池包发生报警而关断
NMOS
时，
DO
信号将会达到
5V
，远超正常识别范围，从而得知电池包报警
。
[0005]但是，专利技术人发现，当多个电池包串联供电时，由于各个电池包
DO
信号的参考电平不同，对于
DO
信号的检测也变困难
。
现有解决该问题的方案要么实现较为复杂，对检测器件的特性（如耐压值）有特别的要求，要么实现的功能较为简单，只能识别电池包是否报警，但不能识别电池包的规格参数
。

技术实现思路

[0006]针对上述技术问题，本专利技术在不改变电池包
DO
信号产生电路和输出形式（不改变现有电池包电路）的前提下，设计出一种简单高效的检测电路和检测方法，可以实现多个电池串联供电应用场景下，识别各个电池包的内置识别电阻
Rx
的阻值大小以及各个电池包的报警状态
。
[0007]本申请提供了一种多电池包串联的安全检测电路，包括若干个依次串联的电池包，其特征在于：每个电池包的负极端子连接相邻前一个电池包的正极端子，第一个电池包的负极端子接地，所述第一个电池包的负极端子连接有第一检测电路，其他电池包分别连接有第二检测电路，所述第二检测电路包括报警检测电路及识别检测电路；所述报警检测电路包括源极
S
与电池包正极端子连接的
PMOS
管
Q1
，所述
PMOS
管
Q1
的漏极
D
连接电阻
R1
的一端引脚，所述电阻
R1
的另一端引脚连接光耦合器
OC
的二极管正极，所述二极管的负极与电池包的识别电阻
Rx
连接，所述识别电阻
Rx
的另一端连接第一
NMOS
管的漏极
D,
所述第一
NMOS
管的源极
S
连接电池包的负极端子，其栅极
G
与第一
BMS
控制芯片的
端口连接，所述光耦合器
0C
的光敏三极管输出端作为信号
ERR
输出端子；所述识别检测电路包括连接于所述识别电阻
Rx
与光耦合器
OC
之间线路上的
DO2
信号引出端，所述
DO2
信号引出端线路上分别连接电阻
R3
和电容
C1
一端引脚
,
所述电阻
R3
的另一端引脚连接第二
NMOS
管
Q2
的漏极
D,
所述第二
NMOS
管
Q2
的源极
S
接地，所述第二
NMOS
管
Q2
的栅极
G
和源极
S
之间并联有电阻
R5,
所述栅极
G
端线路上连接电阻
R4
后作为信号
CTL2
输出端子；所述电容
C1
的另一端引脚接地，所述电阻
R4
和电阻
R5
连接端的引脚与电池包负极之间依次串联有电阻
R7、
电阻
R6
及第三
NMOS
管
Q3,
所述电阻
R6
和电阻
R7
之间线路连接有引线
VB1。
[0008]作为优选，所述光耦合器
OC
的信号
ERR
输出端连接电阻
R2
的一端
,
所述电阻
R2
的另一端连接
5V
电压
。
[0009]作为优选，所述第一检测电路包括源极
S
与第一电池包的负极端子连接的第四
NMOS
管，所述第四
NMOS
管的栅极
G
与第二
BMS
控制芯片的输出引脚连接，漏极
D
连接识别电阻
Rx1
的一端引脚，所述识别电阻
Rx1
的另一端作为
DO1
信号引出端，所述
DO1
信号引出端连接电容
C2
后接地，同时连接电阻
R8
后接入
5V
电压
。
[0010]作为优选，所述第一
NMOS
管
、
第二
NMOS
管
、
第三
NMOS
管
、
第四
NMOS
管及
PMOS
管的源极
S
和漏极
G
之间分别连接有一个体二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
多电池包串联的安全检测电路，包括若干个依次串联的电池包，其特征在于：每个电池包的负极端子连接相邻前一个电池包的正极端子，第一个电池包的负极端子接地，所述第一个电池包的负极端子连接有第一检测电路，其他电池包分别连接有第二检测电路，所述第二检测电路包括报警检测电路及识别检测电路；所述报警检测电路包括源极
S
与电池包正极端子连接的
PMOS
管
Q1
，所述
PMOS
管
Q1
的漏极
D
连接电阻
R1
的一端引脚，所述电阻
R1
的另一端引脚连接光耦合器
OC
的二极管正极，所述二极管的负极与电池包的识别电阻
Rx
连接，所述识别电阻
Rx
的另一端连接第一
NMOS
管的漏极
D,
所述第一
NMOS
管的源极
S
连接电池包的负极端子，其栅极
G
与第一
BMS
控制芯片的端口连接，所述光耦合器
0C
的光敏三极管输出端作为信号
ERR
输出端子；所述识别检测电路包括连接于所述识别电阻
Rx
与光耦合器
OC
之间线路上的
DO2
信号引出端，所述
DO2
信号引出端线路上分别连接电阻
R3
和电容
C1
一端引脚
,
所述电阻
R3
的另一端引脚连接第二
NMOS
管
Q2
的漏极
D,
所述第二
NMOS
管
Q2
的源极
S
接地，所述第二
NMOS
管
Q2
的栅极
G
和源极
S
之间并联有电阻
R5,
所述栅极
G
端线路上连接电阻
R4
后作为信号
CTL2
输出端子；所述电容
C1
的另一端引脚接地，所述电阻
R4
和电阻
R5
连接端的引脚与电池包负极之间依次串联有电阻
R7、
电阻
R6
及第三
NMOS
管
Q3,
所述电阻
R6
和电阻
R7
之间线路连接有引线
VB1。2.
根据权利要求1所述的多电池包串联的安全检测电路，其特征在于，所述光耦合器
OC
的信号
ERR
输出端连接电阻
R2
的一端
,
所述电阻
R2
的另一端连接
5V
电压
。3.
根据权利要求1所述的多电池包串联的安全检测电路，其特征在于，所述第一检测电路包括源极
S
与第一电池包的负极端子连接的第四
NMOS
管，所述第四
NMOS
管的栅极
G
与第二
BMS
控制芯片的输出引脚连接，漏极
D
连接识别电阻
Rx1
的一端引脚，所述识别电阻
Rx1
的另一端作为
DO1
信号引出端，所述
DO1
信号引出端连接电容
C2
后接地，同时连接电阻
R8
后接入
5V
电压
。4.
根据权利要求1‑3任一项所述的多电池包串联的安全检测电路，其特征在于，所述第一
NMOS
管
、
第二
NMOS
管
、
第三
NMOS
管
、
第四
NMOS
管及
PMOS
管的源极
S
和漏极
G
之间分别连接有一个体二极管；所述第一
NMOS
管
、
第二
NMOS
管
、
第三
N...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴桂友，俞庆，
申请(专利权)人：南京腾亚精工科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：