[实用新型]一种电池组保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电路设计技术领域，尤其涉及一种电池组保护装置。

背景技术

锂电池具有容量高、体积小、重量轻等优点，由多块锂电池单元组成的锂电池组则以其更高的容量而被应用到许多领域，例如在电动车中，可以利用锂电池组取代传统的铅酸电池。但由于锂电池组的内部能量密度高，在过度充电状态下，内部热量积聚过多有可能损伤电池性能和使用寿命。因此锂电池组一般都需要专门的电路对其进行各种管理，例如在锂电池组出现过充、过放、过流等情形时进行有效保护；而这些电路通过设置在锂电池组保护板中。

目前的锂电池组保护板电路通常设置有专用保护芯片和与其电连接的充电MOS管及放电MOS管，由专用保护芯片来控制充电MOS管和放电MOS的开关状态。采用专用保护芯片，会使电路的成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种电池组保护装置，可使用较少的元器件，实现对电池组过充和过放的保护功能，解决现有技术中电池组保护板成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电池组保护装置，包括电源电路，以及分别与电池组连接的检测电路和控制电路，所述电源电路分别连接所述检测电路和所述控制电路，用于为所述检测电路和控制电路提供工作电压；所述检测电路与所述控制电路连接，用于检测电池组电压，并根据电池组电压向所述控制电路输出管控过充信号和管控过放信号；所述控制电路用于根据接收到的管控过充信号控制电池组充电回路的通断，以及根据接收到的管控过放信号控制电池组放电回路的通断。

所述检测电路包括运放跟随器、电池保护IC，和自所述检测电路电压输入端依次串联接地的第一电阻、第二电阻、第三电阻，所述第二电阻和所述第三电阻的连接点与所述运放跟随器的输入端连接，所述运放跟随器的输出端连接所述电池保护IC；所述电池保护IC包括用于输出管控过充信号的第一引脚和用于输出管控过放信号的第二引脚，所述第一引脚和第二引脚分别与所述控制电路连接。

所述控制电路包括过充控制电路和过放控制电路。

所述过充控制电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、NMOS管Q1、PMOS管Q2、和过充保护NMOS管，所述电阻R4和电阻R5依次串联设置于电路电源和所述NMOS管Q1的漏极之间，所述电阻R4和电阻R5的连接点与所述PMOS管Q2的栅极连接；所述PMOS管Q2的漏极连接电路电源，源极经所述电阻R6连接所述过充保护NMOS管，所述NMOS管Q1的栅极连接所述检测电路，源极接地；所述电阻R7的两端分别连接过充保护NMOS管的源极和栅极。

所述过放控制电路包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、NMOS管Q3、PMOS管Q4、和过放保护NMOS管，所述电阻R8和电阻R9依次串联设置于电路电源和所述NMOS管Q3的漏极之间，所述电阻R8和电阻R9的连接点与所述PMOS管Q4的栅极连接；所述PMOS管Q4的漏极连接电路电源，源极经所述电阻R10连接所述过放保护NMOS管；所述NMOS管Q3的栅极连接所述检测电路，源极接地；所述电阻R11的两端分别连接过放保护NMOS管的源极和栅极。

所述控制电路还包括稳压管D1、电容C1和电容C2，所述电容C1和电容C2串联后，两端分别连接所述过放保护NMOS管的源极和漏极；所述稳压管D1的正极连接所述过放保护NMOS管的源极，其负极连接所述过放保护NMOS管的漏极。

所述电源电路包括电阻R12、电阻R13、电阻R14、二极管D2、二极管D3、电容C3、电容C4、三极管Q5、三极管Q6；电阻R12一端接电源输入，另一端连接所述二极管D2的正极，电阻R13的两端分别连接所述二极管D2的负极和三极管Q6的集电极；电阻R14的两端分别连接所述二极管D2的负极和二极管D3的正极，电阻R14与二极管D3的连接点与三极管Q6的基极连接，三极管Q5的基极连接三极管Q6的发射极，三极管Q5的集电极连接二极管D2的负极；电容C3和电容C4并联后，两端分别连接三极管Q5的发射极和二极管D3的负极。

采用本实用新型提供的一种电池组保护装置，由检测电路来检测电池组电压，并根据电池组电压向所述控制电路输出管控过充信号和管控过放信号；控制电路根据管控过充信号和管控过放信号来控制充电回路和放电回路的通断。检测电路和控制电路中所使用的元器件较少，且都为低功耗元器件，实现了用较少的元器件对电池组进行过充和过放保护的效果，有效的节约了生产成本。

附图说明