專利名稱:一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電
流檢測的電路。
背景技術(shù):
目前,在需要保護(hù)電路和充電管理電路的可充電電池組中,運(yùn)用保護(hù)電路可實(shí)現(xiàn) 過充電、過放電和過電流保護(hù)功能,保證電池組的安全性。 現(xiàn)有電池組保護(hù)芯片的類型包括有單節(jié)、2節(jié)、3 4節(jié)、5 13節(jié)等,也就是說,一 片保護(hù)芯片最多能夠?qū)?3節(jié)串聯(lián)的電池進(jìn)行安全性保護(hù),其中,過電流檢測功能由保護(hù)芯 片本身就能實(shí)現(xiàn)。 但是,在電池串聯(lián)的數(shù)量增加后,保護(hù)芯片受到它的電流檢測管腳的額定電壓限 制,它無法有效地對串聯(lián)電池的放電電流進(jìn)行檢測,就需要設(shè)置單獨(dú)的外部檢測電路來對 可充電電池組的放電電流進(jìn)行檢測,在放電電流異常(如過大)時,通過該檢測電路來即時 實(shí)現(xiàn)過電流保護(hù)功能,保證電池組的安全性。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測 的電路,可以實(shí)現(xiàn)對可充電電池組的過電流檢測功能,且電流簡單可靠、成本和功耗低、具 有優(yōu)越的適應(yīng)性,適用于不同連接方式的可充電電池組過電流的檢測,從而具有廣泛的市 場應(yīng)用前景,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。 為此,本實(shí)用新型提供了一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測的電路,包 括有供電電源和單節(jié)保護(hù)芯片Ul,該供電電源的正端V+與可充電電池組中部分串聯(lián)電池 的正極相連接,該供電電源的負(fù)端V-與可充電電池組的負(fù)端B-相連接,該單節(jié)保護(hù)芯片U1 的電流檢測管腳端VM依次接電阻R2、二極管D1的陽極,該二極管D1的陰極與二極管D2的 陽極相接,所述二極管D2的陰極與二極管D3的陽極相接,所述二極管D3的陰極與所述供 電電源的負(fù)端V-相接; 該單節(jié)保護(hù)芯片Ul的電源管腳Vdd依次接電阻Rl和所述供電電源的正端V+ ;該 單節(jié)保護(hù)芯片U1的接地管腳Vss與所述供電電源的負(fù)端V-相接;所述單節(jié)保護(hù)芯片U1的 電源管腳Vdd與接地管腳Vss之間接有電容Cl ;所述二極管Dl的陽極還通過電阻R3與主 回路電流檢測端VMI相接。 由以上本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可見,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型提供了 一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測的電路,可以實(shí)現(xiàn)對可充電電池組的過電流檢 測功能,且電流簡單可靠、成本和功耗低、具有優(yōu)越的適應(yīng)性,適用于不同連接方式的可充 電電池組的過電流檢測,從而具有廣泛的市場應(yīng)用前景,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
圖1為本實(shí)用新型提供的一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測的電路的 電路圖。
具體實(shí)施方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案,
以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖1為本實(shí)用新型提供的一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測的電路的
電路圖。 參見圖l,本實(shí)用新型提供了一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測的電路, 該電路用于對可充電電池組進(jìn)行過電流檢測,包括有供電電源和單節(jié)保護(hù)芯片U1,該供電 電源的正端V+與可充電電池組中部分串聯(lián)電池的正極相連接,該供電電源的負(fù)端v-與可 充電電池組的負(fù)端B-相連接,從而部分抽取可充電電池組的兩端(即B+和B-)電壓,該可 充電電池組兩端為主回路中的電子元件進(jìn)行供電,所述主回路的正端P+與可充電電池組 的正端B+直接相接,所述主回路的負(fù)端P-不是與可充電電池組的負(fù)端B-和供電電源的負(fù) 端V-直接相接(如圖l虛線所示),所述主回路的負(fù)端P-與可充電電池組的負(fù)端B-和供 電電源的負(fù)端V-之間可以設(shè)置有其他電路,如開關(guān)電路等。 該單節(jié)保護(hù)芯片U1的電流檢測管腳端VM依次接電阻R2、二極管D1的陽極,該二 極管D1的陰極與二極管D2的陽極相接,所述二極管D2的陰極與二極管D3的陽極相接,所 述二極管D3的陰極與所述供電電源的負(fù)端V-相接; 該單節(jié)保護(hù)芯片Ul的電源管腳Vdd依次接電阻Rl和所述供電電源的正端V+ ;該 單節(jié)保護(hù)芯片U1的接地管腳Vss與所述供電電源的負(fù)端V-相接;所述單節(jié)保護(hù)芯片U1的 電源管腳Vdd與接地管腳Vss之間接有電容Cl ; 需要說明的是,通過上述電阻R1和C1的穩(wěn)壓濾波作用,電路的供電電源為檢測電 路提供了穩(wěn)定的電源。 在本實(shí)用新型中,所述二極管D1的陽極還通過電阻R3與主回路電流檢測端VMI 相接,該主回路電流檢測端VMI與主回路相接,用于實(shí)時檢測主回路中的電流,通過電阻R3 的分壓作用,對單節(jié)保護(hù)芯片Ul的電流檢測管腳端VM的電壓進(jìn)行限制; 需要說明的是,上述三個串聯(lián)的二極管D1、D2、D3限制單節(jié)保護(hù)芯片U1電流檢測 管腳端VM具有的電壓大于VM的檢測電壓閥值而小于VM的最大額定電壓,從而避免了單節(jié) 保護(hù)芯片U1受到物理損傷。 當(dāng)放電主回路中的電流達(dá)到單節(jié)保護(hù)芯片Ul的電流檢測管腳端VM設(shè)定的檢測電 壓閾值時,單節(jié)保護(hù)芯片U1的放電控制端DO輸出相應(yīng)的信號去控制可充電電池組供電的 主回路中相應(yīng)元件動作,切斷主回路電流。 此時,參見圖1所示,主回路電流檢測端VMI的電壓值低于可充電電池組正端?+ 的電壓(即等于B+的電壓),通過限流電阻R3使二極管Dl、 D2和D3導(dǎo)通,從而限制單節(jié) 保護(hù)芯片Ul的電流檢測管腳端VM的電壓(例如,當(dāng)主回路電流檢測端VMI的電壓值比可 充電電池組正端P+的電壓低2V時,電流檢測管腳端VM的電壓為IV),該電壓遠(yuǎn)大于VM的 檢測電壓閾值,從而可以鎖定單節(jié)保護(hù)芯片Ul的放電控制端D0的信號,對可充電電池組供電的主回路的電流切斷,最終可靠實(shí)現(xiàn)對可充電電池組的過電流保護(hù)功能。 還需要說明的是,本實(shí)用新型過流檢測電路在串聯(lián)電池數(shù)量增加時,通過調(diào)整限
流電阻R3的規(guī)格及并聯(lián)的數(shù)量來限制二極管Dl、 D2、 D3的導(dǎo)通電流,從而限制單節(jié)保護(hù)芯
片Ul的電流檢測管腳端VM的檢測電壓,實(shí)現(xiàn)過電流檢測功能;本實(shí)用新型的占用空間小、
電路簡單可靠、成本低,具有優(yōu)越的適應(yīng)性,可以不受連接方式的限制,根據(jù)電池組的電壓
選擇限流電阻R3規(guī)格和數(shù)量,以及選擇二極管D1、D2和D3的規(guī)格和數(shù)量,可以適用于不同
連接方式的可充電電池組過電流的檢測。 此外,本實(shí)用新型提供的單節(jié)保護(hù)芯片Ul的功耗極低,工作時基本不增加原系統(tǒng) 功耗。 綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型提供了一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí) 現(xiàn)過電流檢測的電路,可以實(shí)現(xiàn)對可充電電池組的過電流檢測功能,且電流簡單可靠、成本 和功耗低、具有優(yōu)越的適應(yīng)性,適用于不同連接方式的可充電電池組過電流的檢測,從而具 有廣泛的市場應(yīng)用前景,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和 潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測的電路,其特征在于,包括有供電電源和單節(jié)保護(hù)芯片U1,該供電電源的正端V+與可充電電池組中部分串聯(lián)電池的正極相連接,該供電電源的負(fù)端V-與可充電電池組的負(fù)端B-相連接,該單節(jié)保護(hù)芯片U1的電流檢測管腳端VM依次接電阻R2、二極管D1的陽極,該二極管D1的陰極與二極管D2的陽極相接,所述二極管D2的陰極與二極管D3的陽極相接,所述二極管D3的陰極與所述供電電源的負(fù)端V-相接;該單節(jié)保護(hù)芯片U1的電源管腳Vdd依次接電阻R1和所述供電電源的正端V+;該單節(jié)保護(hù)芯片U1的接地管腳Vss與所述供電電源的負(fù)端V-相接;所述單節(jié)保護(hù)芯片U1的電源管腳Vdd與接地管腳Vss之間接有電容C1;所述二極管D1的陽極還通過電阻R3與主回路電流檢測端VMI相接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種利用保護(hù)芯片和二極管實(shí)現(xiàn)過電流檢測的電路,包括有供電電源和單節(jié)保護(hù)芯片U1,該供電電源的正端V+與可充電電池組中部分串聯(lián)電池的正極相連接,該供電電源的負(fù)端V-與可充電電池組的負(fù)端B-相連接,該單節(jié)保護(hù)芯片U1的電流檢測管腳端VM依次接電阻R2、二極管D1的陽極,該二極管D1的陰極與二極管D2的陽極相接,所述二極管D2的陰極與二極管D3的陽極相接,所述二極管D3的陰極與所述供電電源的負(fù)端V-相接;對可充電電池組過電流檢測功能,且電流簡單可靠、成本和功耗低、具有優(yōu)越的適應(yīng)性,適用于不同連接方式的可充電電池組過電流的檢測,從而具有廣泛的市場應(yīng)用前景,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
文檔編號H02H7/18GK201464623SQ20092009792
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者張明艷 申請人:天津力神特種電源科技有限公司