[发明专利]一种带精确延时及休眠功能的单节锂电池保护芯片

说明书

技术领域

本发明属于锂电池保护领域，涉及一种锂电池保护芯片，特别涉及一种带精确延时及休眠功能的单节锂电池保护芯片。

背景技术

随着社会的发展以及石化能源的不断消耗，人们正在积极的寻找新能源，以代替终有一天会耗尽的石化能源。电能是石化能源的理想代替品之一，因此近些年来人们对电能的需求也越来越高。随着无人电子装备、便携数码设备、电动工具、电动汽车等的发展普及，其动力核心——蓄电池正受到越来越多的关注。锂电池以其高比能量、长循环寿命、自放电小、无记忆效应和绿色环保等优点备受厂家青睐，是动力电池研究的热点之一。但由于锂电池内部结构复杂、充放电化学反应复杂，作为动力电源来使用，还存在不少问题。首先，锂电池不能承受过充电与过放电；其次，当锂电池串并联数目较多时，电池组中会出先电池放电不均衡等问题，必须对电池组进行均衡充放电管理；同时锂电池只能工作在一定范围电流及一定温度范围以内。当锂电池工作在不适宜的条件下时，比如温度过高、过度充电、过度放电、工作电流过大、外部电路短路等情况，轻则降低锂电池工作效率，缩短锂电池使用寿命，重则直接损坏锂电池。因此为了保证锂电池正常工作，需要保护电路保护锂电池。完善的锂电池保护电路，可以保护锂电池不被损坏、提高锂电池工作效率、延长锂电池使用寿命。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种能在电池电量极低不能为外电路供电时，进入休眠状态降低芯片功耗，以节能并延长芯片工作时间；包含精度极高的时钟模块，为每个失常事件判断提供了极高精度的延时；芯片提供了极高的电压检测步进精度；以上特征保证芯片能准确可靠保护锂电池。芯片采用了较好的集成电路工艺，是正常工作温度范围较宽的一种带精确延时及休眠功能的单节锂电池保护芯片。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种带精确延时及休眠功能的单节锂电池保护芯片，其特征在于，典型的情况下，保护芯片的工作电路只需要极少的器件，就能对锂电池进行保护；芯片内部包含控制模块、检测模块两部分；其中，除控制模块以外的内部电路均属于检测模块；所述检测模块包括第一过流检测比较器、第二过流检测比较器、充电检测单元、过充电比较器、过放电比较器、负载短路比较器、基准源模块以及检测模块附属电路；所述检测模块中，第一过流检测比较器、第二过流检测比较器，充电检测单元、过充电比较器、过放电比较器、负载短路比较器以及检测模块附属电路均连接在控制模块上。

在上述的一种带精确延时及休眠功能的单节锂电池保护芯片，锂电池保护芯片包含以下5根引脚：电源引脚VDD；地引脚VSS；放电开关控制引脚DO；充电开关控制引脚CO；过流检测电压输入引脚VM。所述锂电池保护芯片的特征还在于，典型工作电路连接如下，EB+端为外部充电源的正极端，EB-端为外部充电源的负极端，同时EB+端与EB-端分别作为锂电池为外电路供电的正负极输出端；锂电池正极通过电阻R0接源引脚VDD，同时锂电池正极接EB+端；电源引脚VDD通过电容C0接地，电阻R0与电容C0组成低通滤波器以滤除锂电池中的高频杂波；锂电池负极与锂电池保护芯片的地引脚VSS相连后接地，锂电池负极接放电开关FET1的源极，放电开关FET1的漏极接充电开关FET2的漏极，充电开关FET2源极接EB-端；放电开关控制引脚DO接放电开关FET1栅极，充电开关控制引脚CO接充电开关FET2栅极，过流检测电压输入引脚VM，通过电阻R1接EB-端。