[发明专利]一种锂电池的充放电保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂电池的充放电保护电路。

背景技术

现有的锂电池充放电保护电路，一般由一个充电控制开关管、一个放电控制开关管和专用的充放电控制器组成，充放电控制器可以由分立件组成的控制电路，也可以为一集成控制芯片。通常情况下，它们与充电器和负载的连接方式有以下三种情况：

第一种情况：放电控制开关管Q1的栅极与充放电控制器IC的放电控制输出信号端DO相连，充电控制开关管Q2的栅极与充放电控制器IC的充电控制输出信号端CO相连，放电控制开关管Q1的源极与锂电池组的负极相连，负载的两端连接在放电控制开关管Q1的漏极与锂电池组正极之间；充电控制开关管Q2的漏极与锂电池组的负极相连，充电控制开关管Q2的源极与充电器CDQ的负极相连，充电器CDQ的正极与锂电池组的正极相连，充放电控制器IC监视锂电池组的电压并对放电控制输出信号端DO和充电控制输出信号端CO进行控制，参见附图8所示；其电路工作原理为：当锂电池处于充电状态时，充电控制输出信号端CO输出高电平，充电控制开关管Q2导通，充电器CDQ正常对锂电池组进行充电，当锂电池电压充满时，充电控制输出信号端CO输出低电平，充电控制开关管Q2截止，充电回路断开，充电器CDQ停止对锂电池组充电；当锂电池处于放电状态下，放电控制输出信号端DO输出高电平，放电控制开关管Q1导通，锂电池对负载RL供电，当锂电池电压降至临界电压(如2.55V)时，放电控制输出信号端DO输出低电平，放电控制开关管Q1截止，锂电池组停止向负载RL供电。

第二种情况：与第一种情况不同的是，放电控制开关管Q1的漏极与充电控制开关管Q2的漏极连接；参见附图9所示；其充电工作原理为：充电控制输出信号端CO输出高电平，充电控制开关管Q2导通，当放电控制输出信号端DO输出高电平时，放电控制开关管Q1导通，充电器CDQ正常对当锂电池组进行充电，当放电控制输出信号端DO输出低电平时，放电控制开关管Q1截止，由于放电控制开关管Q1内部的二极管D存在，充电器CDQ依然会正常对锂电池组进行充电，当锂电池充满时，充电控制输出信号端CO输出低电平，充电控制开关管Q2截止，充电回路断开，充电器CDQ停止对锂电池组充电；放电工作原理与第一种情况相同，即：当锂电池处于放电状态下，放电控制输出信号端DO输出高电平，放电控制开关管Q1导通，锂电池对负载RL供电，当锂电池电压降至临界电压(如2.55V)时，放电控制输出信号端DO输出低电平，放电控制开关管Q1截止，锂电池组停止向负载RL供电。

第三种情况，与第二种情况不同的是，负载RL的一端与充电控制开关管Q2的源极相连，负载RL的另一端与锂电池组正极相连，参见图10所示，其充电工作与第二种情况的充电工作原理相同，其放电工作原理为：当锂电池处于放电状态下，放电控制输出信号端DO输出高电平，放电控制开关管Q1导通，充电控制输出信号端CO也输出高电平，充电控制开关管Q2也导通，锂电池正常对负载RL供电；当锂电池电压降至临界电压(如2.55V)时，放电控制输出信号端DO输出低电平，放电控制开关管Q1截止，锂电池组停止向负载RL供电。

但是，当锂电池经过常长时间放置或者遇到其他过放电情况导致锂电池的电压低于正常临界充电电压时，如果按照上述充电电路正常给锂电池进行常规电流充电，这样会对锂电池内部结构造成损坏，容易使锂电池组无法恢复正常工作，从而影响锂电池组的寿命，因为按照上述充电电路给锂电池充电，由于锂电池的电压很低，此时如果按常规电流给锂电池充电，这种情况极易损坏锂电池内部结构，而如果当锂电池电压低于正常临界充电电压时，给锂电池进行小电流(比如充电电流为电池容量的1/10A)充电，则完全能够将锂电池充电到正常工作电压。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种锂电池的充放电保护电路，该充放电保护电路能在锂电池组中任意一节锂电池的电压低于正常临界充电电压时对锂电池组进行低电流充电，有效保护锂电池组。