[实用新型]过放电保护电路及使用该电路的电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及大容量、高功率动力锂离子电池的过放电保护电路，以及使用该保护电路的电池。

背景技术

锂离子电池没有记忆效应，所以是理想的充电电池。其作为动力电池使用时，往往需要将7至13节锂离子电池串联使用，以达到电动机所需要的电压。将其连接于负载时，由于每节电池的品质不可能完全一样，一旦有一节电池处于过放电状态，就可能造成锂离子从负极过度脱嵌，从而使电极间发生短路，影响电池容量、寿命。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种动力锂离子电池的过放电保护电路，以解决在多节锂离子电池串联使用时，容易造成过放电损坏的问题。

为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

过放电保护电路，包括输出端口和电池单元，电池单元是由多节锂离子充电电池串联而成的电池组；所述过放电保护电路还包括在输出端口和电池单元之间连接的放电控制开关，可将电池的电压与设定电压进行比较并输出比较结果的过放电电压检测部，根据所述过放电电压检测部的输出信号控制所述放电控制开关通/断的过放电逻辑控制部。

上述过放电电压检测部包括连接在所述每一节电池的正负极两端、可将每一节电池的实际电压与设定的该节电池的放电限制电压进行比较并分别输出比较结果的多个差动电路。

上述过放电逻辑控制部包括可根据所述这些差动电路的输出信号进行逻辑运算的过放电逻辑电路和可将所述过放电逻辑电路输出的电压信号与一个设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较并输出比较结果的电压比较器。

上述放电控制开关由MOSFET管构成。

本实用新型的另一个目的在于提供一种使用上述过放电保护电路的电池。

为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

使用过放电保护电路的电池，具有过放电保护电路，其包括输出端口和电池单元，电池单元是由多节锂离子充电电池串联而成的电池组；所述过放电保护电路还包括在输出端口和电池单元之间连接的放电控制开关，可将电池的电压与设定电压进行比较并输出比较结果的过放电电压检测部，根据所述过放电电压检测部的输出信号控制所述放电控制开关通/断的过放电逻辑控制部。

上述过放电电压检测部包括连接在所述每一节电池的正负极两端、可将每一节电池的实际电压与设定的该节电池的放电限制电压进行比较并分别输出比较结果的多个差动电路。

上述过放电逻辑控制部包括可根据所述这些差动电路的输出信号进行逻辑运算的过放电逻辑电路和可将所述过放电逻辑电路输出的电压信号与一个设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较并输出比较结果的电压比较器。

上述放电控制开关由MOSFET管构成。

本实用新型的有益效果：

由于所述电池单元由多节锂离子充电电池串联而成，每节电池的正负极两端分别连接有一个差动电路，每个差动电路分别对单节电池的实际电压与设定的该节电池的放电限制电压进行比较，并将比较结果分别输入过放电逻辑控制部的过放电逻辑电路，过放电逻辑控制部的电压比较器将所述过放电逻辑电路输出的电压信号与一个低于设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较并将比较结果输出到MOSFET管。当每一节电池的实际电压都高于设定的放电限制电压时，差动电路向过放电逻辑电路提供单节电池的实际电压，这些实际电压信号经过过放电逻辑电路的运算后输出到电压比较器，与一个低于设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较，如果高于该电压，则向MOSFET管发出高电平，MOSFET管导通，电池组正常放电；如果低于该电压，则向MOSFET管发出低电平，MOSFET管断开，停止放电。当任何一节电池的实际电压低于设定的放电限制电压时，相应的差动电路就会向过放电逻辑电路发出低电平，过放电逻辑电路经过运算和电压比较器比较后，也向MOSFET管发出低电平，断开放电电路，停止放电。从而在多节锂离子电池串联使用时，任何一节电池都不会受到过放电的损坏，而且当整组电池的电压低于一个设定的电压时，放电电路也会自动断开，由于这个设定电压低于电池组所有单节电池的放电限制电压之和，所以它会在每节电池都未达到设定的放电限制电压时，使放电电路断开，避免电池组在一个没有意义的低电压下继续工作，从而使电池组的使用更加安全和经济。

附图说明

图1是过放电保护电路的电路原理图。

具体实施方式

实施例1

图1示出了本实用新型的一个实施例中动力锂离子电池的过放电保护电路2的大致结构。