[发明专利]一种锂离子动力电池放电多级电流保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及电池保护领域，特别涉及一种锂离子动力电池放电多级电流保护装置。

背景技术

目前，在锂离子动力电池的二次保护中，使用到了电流保护技术。目前的电流保护技术还未达到节能和及时保护的要求。在发生高于设定保护电流值3倍以上的电流时，其保护时间与设定保护时间一致，因此能耗的保护损耗也是设定保护电流值能耗的9倍，通过公式可以I*I*R*t=P的计算方法可以得到电流值若超过3倍，其功耗损耗值是设定电流值的9倍。可见，其能耗比较大，不能达到节能、及时保护的功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不能达到节能、及时保护的功能的缺陷，提供一种具有节能和及时保护功能的锂离子动力电池放电多级电流保护装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种锂离子动力电池放电多级电流保护装置，包括模拟前端、与所述模拟前端连接并用于对电流进行采样的采样电路、分别与所述采样电路和模拟前端连接并对采样电流进行处理得到过流值的单片机，以及与所述模拟前端连接的开关电路；所述单片机依据所述过流值的大小来控制所述开关电路关闭相应的时间进行过流保护。

在本发明所述的锂离子动力电池放电多级电流保护装置中 ，所述模拟前端包括功率器件，所述功率器件包括充电管和与所述充电管连接的放电管，所述采样电路的采样点为所述充电管与放电管之间的节点。

在本发明所述的锂离子动力电池放电多级电流保护装置中，所述开关电路的关断时间与所述过流值的大小相关。 

在本发明所述的锂离子动力电池放电多级电流保护装置中，所述采样电路包括第十MOS管。 

在本发明所述的锂离子动力电池放电多级电流保护装置中，所述采样电路还包括第十六电阻、第二十二电阻、第二十三电阻、第二十六电阻和第七电容；所述第七电容与第十六电阻并联，并联的一端分别与所述第二十二电阻的一端和第二十六电阻的一端连接，并联的另一端接地；所述第十MOS管的漏极与所述第二十六电阻的另一端连接，所述第十MOS管的栅极通过所述第二十三电阻与所述单片机的第九引脚连接，所述第十MOS管的源极连接所述采样点，所述第二十二电阻的另一端与所述单片机的第十引脚连接。 

在本发明所述的锂离子动力电池放电多级电流保护装置中，所述采样电路还包括依次串联的第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容，还包括第八MOS管、第十九电阻和第二十九电阻，所述第八MOS管的源极分别与所述第一电容的负极和第十九电阻的一端连接，所述第八MOS管的栅极分别与所述第十九电阻的另一端和第二十九电阻的一端连接，所述第二十九电阻的另一端连接所述模拟前端，所述第八MOS管的漏极与所述第十MOS管的源极连接。 

在本发明所述的锂离子动力电池放电多级电流保护装置中，所述开关电路包括第九MOS管和第二十八电阻，所述第九MOS管的漏极与所述第八MOS管的漏极连接，所述第九MOS管的栅极通过所述第二十八电阻连接所述模拟前端，所述第九MOS管的源极接地。

在本发明所述的锂离子动力电池放电多级电流保护装置中，所述单片机对采样电流进行滤波及运算得到实际电流值，然后将实际电流值与预先设定的电流参考值进行对比得到所述过流值。

在本发明所述的锂离子动力电池放电多级电流保护装置中，所述第十MOS管在所述锂离子动力电池放电时导通。

实施本发明的锂离子动力电池放电多级电流保护装置，具有以下有益效果: 由于使用模拟前端、采样电路、开关电路和单片机，采样电路对电流进行采样，单片机对采样电流进行处理得到过流值，单片机依据过流值的大小来控制开关电路关闭相应的时间进行过流保护，这样就可以实现多级电流保护，所以其具有节能和及时保护功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明锂离子动力电池放电多级电流保护装置一个实施例中的电路原理图；

图2为所述实施例中功率器件中采样点的位置示意图；

图3是所述实施例中电流多级保护的坐标示意图。

具体实施方式