一种电池保护电路制造技术

技术编号:9598573 阅读:99 留言:0更新日期:2014-01-23 03:37
本发明专利技术提供一种电池保护电路,其包括电池保护单元、开关组合电路、第一电容和第一电阻。所述电池保护电路包括与电芯正极相连的第一检测端、与电芯负极相连的第二检测端、与第二电源端相连的第三检测端、充电控制端和放电控制端,在充电异常时,由所述充电控制端输出充电保护信号,在放电异常时,由所述放电控制端输出放电保护信号;所述开关组合电路连接于所述电芯负极和第二电源端之间;所述电芯的正极与第一电源端相连,所述第一电阻连接于第二电源端和第三检测端之间,所述电容连接于所述第三检测端和所述电芯的负极之间。与现有技术相比,本发明专利技术中的电池保护电路可以改善电池保护电路的抗静电检测性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种电池保护电路,其包括电池保护单元、开关组合电路、第一电容和第一电阻。所述电池保护电路包括与电芯正极相连的第一检测端、与电芯负极相连的第二检测端、与第二电源端相连的第三检测端、充电控制端和放电控制端,在充电异常时,由所述充电控制端输出充电保护信号,在放电异常时,由所述放电控制端输出放电保护信号;所述开关组合电路连接于所述电芯负极和第二电源端之间;所述电芯的正极与第一电源端相连,所述第一电阻连接于第二电源端和第三检测端之间,所述电容连接于所述第三检测端和所述电芯的负极之间。与现有技术相比,本专利技术中的电池保护电路可以改善电池保护电路的抗静电检测性能。【专利说明】—种电池保护电路【
】本专利技术涉及电路设计领域,特别涉及一种改善抗静电测试性能的电池保护电路。【
技术介绍
】电池保护电路通常被安装在电池内,例如,在手机电池内部,有一块很小的印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB),电池保护电路就安装在此印刷电路板上。电池保护电路用于对电池进行充放电控制,其基本功能包括过电压充电保护、过电压放电保护、放电过流保护、充电过流保护和短路保护。请参考图1所示,其为现有技术中电池保护电路的电路示意图。所述电池保护电路包括电池保护芯片(或称电池保护单元)110、开关组合电路120、电阻R1、电阻R2和电容Cl。所述电池保护电路的第一电源端VP与电芯Bat的正极直接相连,所述电池保护电路的第二电源端VM通过开关组合电路120与电芯Bat的负极G相连,电阻Rl和电容Cl串联于电芯Bat的正极和负极G之间。当负载电阻RO连接于第一电源端VP和第二电源端VM之间时,所述电芯Bat处于放电状态;当电池充电器130正接于第一电源端VP和第二电源端VM之间时,所述电芯Bat处于充电状态。所述开关组合电路120 包括第一 NM0S(N-ChanneI Metal Oxide Semiconductor)晶体管丽I和第二 NMOS晶体管丽2。所述第一 NMOS晶体管丽I的源极与所述电芯Bat的负极G相连,其漏极与所述第二 NMOS晶体管丽2的漏极相连,所述第二 NMOS晶体管丽2的源极与所述第二电源端VM相连,且在NMOS晶体管丽I中寄生有二极管(未示出),在NMOS晶体管MN2中寄生有二极管(未示出)。所述电池保护芯片110包括三个连接端(或称为检测端)和两个控制端。三个连接端分别为与电芯BAT正极相连的第一检测端(或称电芯正极连接端)VDD、与电芯BAT负极G相连的第二检测端(或称接地端)VSS和与第二电源端VM相连的第三检测端VMI,两个控制端分别为充电控制端CO和放电控制端D0。其中,连接端VDD与电阻Rl和电容Cl之间的连接节点相连,连接端VSS与电芯Bat的负极G相连,连接端VMI通过电阻R2与第二电源端VM相连,充电控制端CO与NMOS晶体管丽2的栅极相连,放电控制端DO与NMOS晶体管丽I的栅极相连。参考图1所示,所述电池保护芯片110包括过充电检测电路112、过放电检测电路114、放电过流检测电路116、充电过流检测电路(未标示)、短路检测电路117和控制电路118。所述控制电路118根据所述过充电检测电路112、过放电检测电路114、放电过流检测电路116、充电过流检测电路和短路检测电路117输出的检测信号生成充电控制信号并通过充电控制端CO输出,生成放电控制信号并通过放电控制端DO输出。具体的,当电池保护芯片110检测到电芯Bat的电压超过过压充电阈值(例如,4.3V),且持续时间大于过充保护延迟时间(例如IOOmS),则通过控制电路118输出的充电控制信号CO为低电平,使NMOS晶体管丽2关断,以切断电芯Bat的充电回路,从而实现禁止充电;当电池保护芯片110检测到电芯Bat的电压低于过压放电阈值(例如2.3V),且持续时间大于过放保护延迟时间(例如40mS),则通过控制电路118输出的放电控制信号DO为低电平,使NMOS晶体管丽2关断,以切断电芯Bat的放电回路,从而实现禁止放电;当电池保护芯片110检测到第二电源端VM的电压高于放电过流阈值(例如150mV),且持续时间大于过流放电保护延迟时间(例如12mS),则通过控制电路118输出的放电控制信号DO为低电平,使NMOS晶体管丽2关断,从而实现禁止放电;当电池保护芯片110检测到第二电源端VM的电压高于短路保护阈值(例如IV),且持续时间大于短路保护延迟时间(例如2~80uS),则通过控制电路118输出的信号DOl为低电平,使NMOS晶体管丽2关断,从而实现禁止放电。 但是,在实际应用中,例如将上述保护电路安装至电池,再将电池安装至手机中,在对手机进行静电测试时,经常会出现在静电冲击后,手机出现关机的现象。虽然可以通过改进手机内部的印刷电路板设计而改善电池保护电路的抗静电测试性能,但这样对手机印刷电路板的设计要求较高,有时为了满足手机紧凑性设计,无法满足静电测试不关机的要求。因此,有必要提供一种改进的技术方案来克服上述问题。【
技术实现思路
】本专利技术的目的在于提供一种电池保护电路,其可以改善电池保护电路的抗静电检测性能,进而实现在对手机进行静电测试时不出现关机现象。为了解决上述问题,本专利技术提供一种电池保护电路,其包括电池保护单元、开关组合电路、第一电容和第一电阻。所述电池保护电路包括与电芯正极相连的第一检测端、与电芯负极相连的第二检测端、与第二电源端相连的第三检测端、充电控制端和放电控制端,所述电池保护电路基于第一检测端、第二检测端和第三检测端对电芯的充放电回路进行检测,以在充电异常时,由所述充电控制端输出充电保护信号,在放电异常时,由所述放电控制端输出放电保护信号;所述开关组合电路连接于所述电芯负极和第二电源端之间,其根据所述充电保护信号切断所述电芯的充电回路,根据所述放电保护信号切断所述电芯的放电回路;所述电芯的正极与第一电源端相连,所述第一电阻连接于第二电源端和第三检测端之间,所述电容连接于所述第三检测端和所述电芯的负极之间。进一步的,第一电阻的电阻值和第一电容的乘积大于在手机静电测试中导致第二电源端VM为正电压的最长持续时间。进一步的,所述第一电阻等于2.2K欧姆,所述第一电容等于0.1uF0进一步的,所述充电异常包括充电过流异常和充电过压异常,所述放电异常包括是放电过流异常、放电过压异常和短路,所述电池保护电路基于第一检测端VDD以及第二检测端VSS的电压检测电芯Bat的充电电压是否异常,其基于第三检测端的电压来检测电芯的充电电流是否异常;所述电池保护电路基于第一检测端VDD以及第二检测端VSS的电压检测电芯Bat的放电电压是否异常,其基于第三检测端的电压来检测电芯的放电电流是否异常,其基于第三检测端的电压来检测电芯是否出现短路。进一步的,所述开关组合电路包括第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管,所述第一NMOS晶体管的源极与所述电芯的负极相连,其栅极与所述放电控制端相连,其漏极与所述第二 NMOS晶体管的漏极相连,所述第二 NMOS晶体管的栅极与所述充电控制端相连,其源极与所述第二电源端相连。进一步的,在充电发生异常时,所述电池保护电路控制第二 NMOS晶体管截止,以切断充电回本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电池保护电路,其特征在于,其包括电池保护单元、开关组合电路、第一电容和第一电阻,所述电池保护电路包括与电芯正极相连的第一检测端、与电芯负极相连的第二检测端、与第二电源端相连的第三检测端、充电控制端和放电控制端,所述电池保护电路基于第一检测端、第二检测端和第三检测端对电芯的充放电回路进行检测,以在充电异常时,由所述充电控制端输出充电保护信号,在放电异常时,由所述放电控制端输出放电保护信号;所述开关组合电路连接于所述电芯负极和第二电源端之间,其根据所述充电保护信号切断所述电芯的充电回路,根据所述放电保护信号切断所述电芯的放电回路;所述电芯的正极与第一电源端相连,所述第一电阻连接于第二电源端和第三检测端之间,所述电容连接于所述第三检测端和所述电芯的负极之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王钊
申请(专利权)人:无锡中星微电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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