【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种电池管理芯片及电池管理系统。
技术介绍
1、在可充电电池的使用过程中，需要对各节电池进行管理，以便电池使用的安全性，目前电池管理芯片比较复杂而且电池管理系统的成本比较多。
2、因此在对电池管理的过程中，无论是电池之间的不均衡问题、还是电池组连接的可靠性问题、以及电池管理芯片的功耗问题均是需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种电池管理芯片及电池管理系统。
2、根据本公开的一个方面，提供了一种电池管理芯片，用于对由n个电芯串联的电池组进行管理，其中n＞3，包括：
3、节点管脚，所述节点管脚的数量为n+1个，分别连接各个电芯的正端和负端；其中所述节点管脚划分为奇数节点管脚和偶数节点管脚，每个电芯连接在相邻的奇数节点管脚和偶数节点管脚之间；
4、均衡开关，所述均衡开关的数量为n个，每个所述均衡开关的两端连接在相邻的奇数节点管脚和偶数节点管脚之间；
5、采样开关，所述采样开关的数量为n+1个，所述采样开关的输入端分别连接至n+1个管脚；
6、切换开关，所述切换开关连接所述采样开关的输出端；以及
7、电平转换电路，所述电平转换电路包括正输入端和负输入端，其中所述切换开关将每个电芯的正端电压提供至所述正输入端，每个电芯的负端电压提供至所述负输入端。
8、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述采样开关基于所连接的所述节点管脚的编号划分为
9、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述切换开关包括第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关和第四切换开关，所述第一切换开关的输入端连接至所述偶数输出端，输出端连接至电平转换电路的正输入端；所述第二切换开关的输入端连接至所述偶数输出端，输出端连接至电平转换电路的负输入端；所述第三切换开关的输入端连接至所述奇数输出端，输出端连接至电平转换电路的正输入端；所述第四切换开关的输入端连接至奇数输出端，输出端连接至电平转换电路的负输入端。
10、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，还包括第一复用器、第一模数转换器和逻辑控制器，所述第一复用器的输入端连接所述电平转换电路的输出端，所述第一模数转换器接收所述电平转换器的输出信号并且转换为数字信号，所述逻辑控制器接收所述第一模数转换器的数字信号。
11、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，每个采样开关包括第一nmos晶体管和第二nmos晶体管，所述第一nmos晶体管的漏极作为所述采样开关的输入端，所述第二nmos晶体管的漏极作为所述采样开关的输出端，所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的源极连接，所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的栅极连接。
12、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，每个采样开关还包括第一电流源、第二电流源和导通电阻，其中所述第一电流源连接至电压端与所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的栅极之间，所述导通电阻连接至所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的栅极与所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的源极之间，所述第二电流源连接至所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的源极与接地端之间。
13、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述第一电流源和所述第二电流源流过的电流相同。
14、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述电池管理芯片包括串联电流正管脚和串联电流负管脚，所述串联电流正管脚和串联电流负管脚分别连接置于芯片内部的电流采样开关、第一电阻、第一检测开关、第二检测开关和第二电阻，其中所述电流采样开关的输入端连接串联电流正管脚，所述电流采样开关的输出端通过第一电阻连接至第一检测开关的输入端，第一检测开关的输出端连接至第二检测开关的输入端，第二检测开关的输出端经由第二电阻接地。
15、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述第一检测开关和所述第二检测开关为相同类型的器件。
16、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，串联电流正管脚相应的第一检测开关和第二检测开关的连接节点连接至第二复用器，串联电流负管脚相应的第一检测开关和第二检测开关的连接节点连接至第二复用器，第二复用器的输出端连接第二模数转换器，所述第二模数转换器的输出端连接逻辑控制器。
17、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述电池管理芯片包括供给电压管脚、第一电压管脚、第二电压管脚和第二降压控制器，其中所述第二降压控制器连接至所述供给电压管脚以接收供给电压，所述第二降压控制器经由所述第一电压管脚和第二电压管脚连接至开关电源，以便将所述供给电压降压至低电压提供至低压降稳压器。
18、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述开关电源置于所述电池管理芯片的外部，包括电感和电容，其中所述电感的第一端连接所述第一电压管脚并且经由二极管接地，所述电感的第二端连接所述第二电压管脚和所述电容的第一端，所述电容的第二端接地。
19、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述低压降稳压器包括多个低压降稳压器，每个低压降稳压器接收所述第二降压控制器所提供的低电压，以便分别输出所需电压。
20、根据本公开的至少一个实施方式的电池管理芯片，所述电池管理芯片包括微控制器，所述微控制器接收外部信号以提供至逻辑控制器或者逻辑控制器的信号提供至芯片外部。
21、根据本公开的另一方面，提供了一种电池管理系统，包括：如上任一项所述的电池管理芯片，以便对电池组进行管理。
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1.一种电池管理芯片，用于对由N个电芯串联的电池组进行管理，其中N＞3，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的电池管理芯片，其特征在于，所述采样开关基于所连接的所述节点管脚的编号划分为奇数采样开关和偶数采样开关，其中所述奇数采样开关的输出端连接在一起作为奇数输出端，所述偶数采样开关的输出端连接在一起作为偶数输出端，所述奇数输出端和偶数输出端分别连接至所述切换开关。
3.如权利要求2所述的电池管理芯片，其特征在于，所述切换开关包括第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关和第四切换开关，所述第一切换开关的输入端连接至所述偶数输出端，输出端连接至电平转换电路的正输入端；所述第二切换开关的输入端连接至所述偶数输出端，输出端连接至电平转换电路的负输入端；所述第三切换开关的输入端连接至所述奇数输出端，输出端连接至电平转换电路的正输入端；所述第四切换开关的输入端连接至奇数输出端，输出端连接至电平转换电路的负输入端。
4.如权利要求2所述的电池管理芯片，其特征在于，还包括第一复用器、第一模数转换器和逻辑控制器，所述第一复用器的输入端连接所述电平转换电路的输
5.如权利要求1所述的电池管理芯片，其特征在于，每个采样开关包括第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管，所述第一NMOS晶体管的漏极作为所述采样开关的输入端，所述第二NMOS晶体管的漏极作为所述采样开关的输出端，所述第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管的源极连接，所述第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管的栅极连接。
6.如权利要求5所述的电池管理芯片，其特征在于，每个采样开关还包括第一电流源、第二电流源和导通电阻，其中所述第一电流源连接至电压端与所述第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管的栅极之间，所述导通电阻连接至所述第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管的栅极与所述第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管的源极之间，所述第二电流源连接至所述第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管的源极与接地端之间。
7.如权利要求6所述的电池管理芯片，其特征在于，所述第一电流源和所述第二电流源流过的电流相同。
8.如权利要求1至7中任一项所述的电池管理芯片，其特征在于，所述电池管理芯片包括串联电流正管脚和串联电流负管脚，所述串联电流正管脚和串联电流负管脚分别连接置于芯片内部的电流采样开关、第一电阻、第一检测开关、第二检测开关和第二电阻，其中所述电流采样开关的输入端连接串联电流正管脚，所述电流采样开关的输出端通过第一电阻连接至第一检测开关的输入端，第一检测开关的输出端连接至第二检测开关的输入端，第二检测开关的输出端经由第二电阻接地。
9.如权利要求8所述的电池管理芯片，其特征在于，所述第一检测开关和所述第二检测开关为相同类型的器件。
10.如权利要求8所述的电池管理芯片，其特征在于，串联电流正管脚相应的第一检测开关和第二检测开关的连接节点连接至第二复用器，串联电流负管脚相应的第一检测开关和第二检测开关的连接节点连接至第二复用器，第二复用器的输出端连接第二模数转换器，所述第二模数转换器的输出端连接逻辑控制器。
11.如权利要求1至7中任一项所述的电池管理芯片，其特征在于，所述电池管理芯片包括供给电压管脚、第一电压管脚、第二电压管脚和第二降压控制器，其中所述第二降压控制器连接至所述供给电压管脚以接收供给电压，所述第二降压控制器经由所述第一电压管脚和第二电压管脚连接至开关电源，以便将所述供给电压降压至低电压提供至低压降稳压器。
12.如权利要求11所述的电池管理芯片，其特征在于，所述开关电源置于所述电池管理芯片的外部，包括电感和电容，其中所述电感的第一端连接所述第一电压管脚并且经由二极管接地，所述电感的第二端连接所述第二电压管脚和所述电容的第一端，所述电容的第二端接地。
13.如权利要求11所述的电池管理芯片，其特征在于，所述低压降稳压器包括多个低压降稳压器，每个低压降稳压器接收所述第二降压控制器所提供的低电压，以便分别输出所需电压。
14.如权利要求1至7中任一项所述的电池管理芯片，其特征在于，所述电池管理芯片包括微控制器，所述微控制器接收外部信号以提供至逻辑控制器或者逻辑控制器的信号提供至芯片外部。
15.一种电池管理系统，其特征在于，包括：如权利要求1至14中任一项所述的电池管理芯片，以便对电池组进行管理。
...【技术特征摘要】
1.一种电池管理芯片，用于对由n个电芯串联的电池组进行管理，其中n＞3，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的电池管理芯片，其特征在于，所述采样开关基于所连接的所述节点管脚的编号划分为奇数采样开关和偶数采样开关，其中所述奇数采样开关的输出端连接在一起作为奇数输出端，所述偶数采样开关的输出端连接在一起作为偶数输出端，所述奇数输出端和偶数输出端分别连接至所述切换开关。
3.如权利要求2所述的电池管理芯片，其特征在于，所述切换开关包括第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关和第四切换开关，所述第一切换开关的输入端连接至所述偶数输出端，输出端连接至电平转换电路的正输入端；所述第二切换开关的输入端连接至所述偶数输出端，输出端连接至电平转换电路的负输入端；所述第三切换开关的输入端连接至所述奇数输出端，输出端连接至电平转换电路的正输入端；所述第四切换开关的输入端连接至奇数输出端，输出端连接至电平转换电路的负输入端。
4.如权利要求2所述的电池管理芯片，其特征在于，还包括第一复用器、第一模数转换器和逻辑控制器，所述第一复用器的输入端连接所述电平转换电路的输出端，所述第一模数转换器接收所述电平转换电路的输出信号并且转换为数字信号，所述逻辑控制器接收所述第一模数转换器的数字信号。
5.如权利要求1所述的电池管理芯片，其特征在于，每个采样开关包括第一nmos晶体管和第二nmos晶体管，所述第一nmos晶体管的漏极作为所述采样开关的输入端，所述第二nmos晶体管的漏极作为所述采样开关的输出端，所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的源极连接，所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的栅极连接。
6.如权利要求5所述的电池管理芯片，其特征在于，每个采样开关还包括第一电流源、第二电流源和导通电阻，其中所述第一电流源连接至电压端与所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的栅极之间，所述导通电阻连接至所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的栅极与所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的源极之间，所述第二电流源连接至所述第一nmos晶体管和第二nmos晶体管的源极与接地端之间。
7.如权利要求6所述的电池管理芯片，其特征在于，所述第一电流源和所述第二电流源...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：杭州迈巨微电子有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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