[发明专利]一种带防止漏电功能的电池保护电路有效

专利信息
申请号: 201410591993.4 申请日: 2014-10-29
公开(公告)号: CN104300506B 公开(公告)日: 2017-10-24
发明(设计)人: 嵇维贵;冉峰;姜玉稀;徐浩;徐美华 申请(专利权)人: 上海大学
主分类号: H02H7/18 分类号: H02H7/18
代理公司: 上海上大专利事务所(普通合伙)31205 代理人: 何文欣
地址: 200444*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 防止 漏电 功能 电池 保护 电路
【说明书】:

技术领域

发明型涉及低功耗领域,尤其涉及一种带防止漏电功能的电池保护电路,减少由不可插拔电池供电的移动终端的电池漏电产生的功耗。

背景技术

目前随着移动终端设备性能的增强,越来越多的高端移动终端使用不可插拔的电池包,例如iphone、iPAD等。但随之而来的电池漏电问题就变得非常棘手。由于移动终端电池不可插拔,设备出厂后,可能需要在仓库中放置几个月甚至一年的时间,此时虽然设备处于关机状态,但终端仍然有一个大阻抗存在,因此漏电仍然存在,电池会通过移动终端慢慢放电,最终用户拿到设备时,电池可能已经没电甚至损坏。

于是,各大移动终端厂商开始寻找解决方案,目前,通用的解决方案是,在移动终端内部加入一个智能电池开关的集成电路,电池通过这个开关给移动终端供电。该电路主要根据移动终端的开关机状态和用户的需求,通过切断功率开关来防止漏电发生。例如以仙童公司的型号为FTL75939芯片为主控芯片的电池保护电路,原理图如图1所示。FTL75939的电路实现包括电池保护电路(1'),功率开关(2'),移动终端(3')和电池组(4')构成。使用不可插拔电池的移动终端(3')在长时间不使用时(如库存时),需要切断电池的供电,以保证电池不会在长时间不用的情况下放电,致使电池组(4')过放损坏。图1电路通过在供电回路中加入一个功率开关(2')来实现防止漏电。当移动终端(3')长时间不使用时,功率开关(2')断开,切断供电回路。功率开关(2')引脚SR可以跟踪移动终端(3')开关键K3的动作,实现移动终端供电、断电、重启的功能。

该电路虽然能够有效解决电池的漏电问题,但是在电池供电回路中引入的功率开关(2')具有导通电阻Ron,将在电路中产生能量损失。同时该功率开关(2')在电路切断后依然保持工作,也引入了关机状态的能量损耗,最后,多加入功率开关(2')电路也增加了移动终端的面积和体积。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足,本发明提供了一种带防止漏电功能的电池保护电路,能省去一些电子元件,减少耗电。

为达到以上目的,本发明采用下述技术方案:

一种带防止漏电功能的电池保护电路,包括电池保护电路、移动终端和电池组,其特征在于:电池保护电路芯片中增加了SR0,AWAKE两个引脚;电池保护电路增加了SR,Charge_in,Awake1三个端口;电池保护电路的SR端口连接到移动终端的ST端,监视移动终端开关键K3的动作,实现移动终端供电、断电、重启功能,同时用于对电池组进行低压、过压、过流保护。

进一步地,所述的电池保护电路包括电池保护芯片、唤醒电路,放电控制开关K1、充电控制开关K2和上拉电阻R01,电池保护芯片的VDD引脚接电池组高电平端,VSS引脚接电池组低电平端,MS引脚接模式选择信号,AWAKE引脚接唤醒电路,SR0引脚接上拉电阻R01一端,R01另一端接到电池组高电平端,DO引脚接放电控制开关K1,CO引脚接充电控制开关K2;放电控制开关K1和充电控制开关K2串接在电池保护电路的入口Vin2端与出口Vout端之间的高电平线路上;电池保护芯片中有计时器T,用于计时开关键K3按下的时间来控制K1、K2触发导通或关断。计时器T的触发类型可以是沿触发或者电平触发。当移动终端处于切断电源状态时,开关键K3按下,触发计时器T计时,当时长大于Ton时,电池保护电路导通放电控制开关K1和充电控制开关K2,给移动终端供电;当移动终端处于被供电状态时,开关键K3按下,触发计时器T计时,当时长大于Toff时,电池保护电路关断放电控制开关K1,切断给移动终端的供电;当移动终端处于被供电状态时,开关键K3按下,触发计时器T计时,当时长超过Toff时,电池保护电路关断放电控制开关K1,继续保持开关键K3按下,计时器T重新计时,当时长超过Treset时,电池保护电路导通放电控制开关K1和充电控制开关K2,实现重启功能。电池保护芯片的MS引脚提供了多模式选择功能,当MS引脚连接到高电平时,系统处于正常工作模式。当MS引脚连接到低电平时,系统处于工厂测试模式,可以在出厂检查时方便地检测出电池保护电路系统是否正常。电池保护芯片的AWAKE引脚提供了唤醒功能,当电池保护电路处于漏电保护状态时(即放电控制开关K1关闭),此时如果用户插入充电器,AWAKE引脚通过或门接收到Charge_in信号,则立即退出漏电保护状态(即放电控制开关K1导通),然后,充电器就可以给电池正常充电;唤醒电路中Awake1端口用于其他需要唤醒电路的情况。

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