[发明专利]一种VCC电容和电阻内置的锂电池保护电路及系统

说明书

本发明公开了一种VCC电容和电阻内置的锂电池保护电路及系统，所述锂电池保护电路包括第一静电保护模块、稳压滤波模块和第二静电保护模块，所述第一静电保护模块连接所述锂电池保护电路的输入电源端和接地端，用于泄放输入电源端和接地端之间的静电能量；所述稳压滤波模块连接所述锂电池保护电路的输入电源端和接地端，用于对输入电源端的输入电压进行滤波处理；所述稳压滤波模块还与第二静电保护模块连接，用于在锂电池反接时与第二静电保护模块形成放电回路并进行限流处理，从而保证锂电池反接后锂电池保护电路不会损坏且输入电源端的静电保护功能正常，同时使得锂电池保护系统的外围应用没有任何器件，降低了系统应用成本。

技术领域

本发明涉及锂电池保护技术领域，特别涉及一种VCC电容和电阻内置的锂电池保护电路及系统。

背景技术

随着手机，笔记本电脑，智能玩具等便携式装备不断的普及，这类产品中有大多数都是采用锂离子电池供电，但是锂电池存在很多安全性问题，因此锂电池需要一个锂电池保护系统来增加安全可靠性。而越来越多的锂电池生产厂商在追求锂电池保护可靠性的同时，也考虑降低系统成本的问题。

图1是目前市场上常用的一种单节锂电保护系统，包括锂电池101，充/放电装置102，输入电阻R1，输入电容C1，集成了充电NMOS管Q2和放电NMOS管Q3的锂电保护芯片U1，NMOS管Q1是芯片U1输入电源端VDD到接地端GND的静电保护器件，所述输入电阻R1和输入电容C1主要是为了给锂电池保护芯片U1的输入电源端VDD提供稳压滤波作用；在给锂电池充电的情况下，锂电保护芯片U1通过检测锂电池两端电压以及流过 VM端的充电电流来控制内部充电NMOS管Q2的导通和截止；同样，在锂电池放电情况下，锂电保护芯片U1通过检测锂电池两端电压以及流过 VM端的放电电流控制内部放电NMOS管Q3的导通和截止。其中输入电阻R1和输入电容C1主要是为了给锂电保护芯片U1的输入电源端VDD提供稳压滤波作用，同时输入电阻还防止电池反接致使芯片损坏；然而此方案不仅使系统外围应用多了两个器件，同时增加了系统应用成本。

首先，如果简单的只是把输入电阻和输入电容集成进去，会带来锂电保护芯片输入电源端VDD的静电保护功能失效，或者是锂电池反接以后，即锂电池的正极接锂电保护芯片的接地端GND，锂电池的负极接锂电保护芯片U2的电源输入端VDD，锂电池保护芯片U2损坏。具体的，请参阅图2，在传统的锂电池保护芯片U2基础上简单的把输入电阻R2和输入电容C2集成进去的锂电池保护系统，但是此方案存在一个问题，就是输入电源端VDD的静电保护功能会存在失效，即如果对输入电源端VDD到接地端GND正向打静电能量，静电能量只能通过输入电阻R2再到静电保护器件NMOS管Q4泄放到接地端GND。由于输入电阻R2（百欧姆级）本身没有泄放静电能量的能力，导致做静电保护实验，所述输入电阻R2和锂电池相连接的一端会被静电能量损坏，造成锂电池保护芯片U2损坏。

进一步地，请参阅图3的另外一种方案，同样为将输入电阻R3和输入电容C3集成至锂电池保护芯片内的锂电池保护系统，而该电路结构在对锂电池保护芯片U3输入电源端VDD到接地端GND正向打静电能量，静电能量可以通过静电保护器件NMOS管Q5泄放到接地端GND，使锂电池保护芯片U3的输入电源端VDD静电保护功能正常；但是，正常应用中如果由于误操作致使锂电池301反接，即锂电池301的正极接锂电保护芯片U3的接地端GND，负极接锂电保护芯片U3的电源输入端VDD，锂电池301和锂电保护芯片U3里面静电保护器件NMOS管Q5的寄生二极管形成一个放电通路，由于此放电通路没有任何限流器件，长时间的导通会烧坏NMOS管Q5的寄生二极管，从而导致整个芯片功能失效。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容