[发明专利]一种充电平衡管理电路和方法

权利要求书

1.一种充电平衡管理电路，包括：

连接方式检测电路，接收电池组的各电池之间的连接点的电压和接地阈值，基于电池组各电池连接点的电压分别和接地阈值的比较，输出平衡连接信号，其中，在电池组各电池之间的连接点的电压均大于接地阈值时，平衡连接信号有效，否则，平衡连接信号无效；

充电电路，接收平衡连接信号、电池组各电池之间的连接点的电压、电池组各电池的电压以及电池组总电压，在平衡连接信号有效时，基于电池组各电池之间的连接点的电压和各电池电压，提供充电电流给电池组充电，在平衡连接信号无效时，基于电池组总电压，提供充电电流给电池组充电；以及

电量平衡电路，接收平衡连接信号和电池组各电池的电压，在平衡连接信号有效时，基于电池组各电池的电压，提供各电池的放电开关的控制信号。

2.如权利要求1所述的充电平衡管理电路，其中，所述充电电路包括：

充电使能电路，基于故障信号、电池组总电压、各电池电压、差值电压、充电电流、恒压总电压阈值、恒压电压阈值、电流判满阈值和第二平衡使能阈值，输出充电使能信号；

平衡模式电流选择电路，基于各电池电压分别与预充电电压阈值的比较输出平衡模式预充电使能信号，基于各电池电压分别与恒流电压阈值的比较输出平衡模式恒流使能信号，其中，在任意电池电压小于预充电电压阈值的情况下，所述平衡模式预充电使能信号和平衡模式恒流使能信号均无效，在所有电池电压大于预充电电压阈值，并且任意电池电压小于恒流电压阈值的情况下，所述平衡模式预充电使能信号有效，而平衡模式恒流使能信号无效，在所有电池电压大于恒流电压阈值的情况下，所述平衡模式预充电使能信号无效，而平衡模式恒流使能信号有效；

非平衡模式电流选择电路，基于电池组总电压分别与预充电总电压阈值和恒流总电压阈值的比较，输出非平衡模式预充电使能信号和非平衡模式恒流使能信号，其中，在电池组总电压小于预充电总电压阈值时，非平衡模式预充电使能信号和非平衡模式恒流使能信号均无效，在电池组总电压大于等于预充电总电压阈值并且小于恒流总电压阈值时，非平衡模式预充电使能信号有效，而非平衡模式恒流使能信号无效，在电池组总电压大于等于恒流总电压阈值时，非平衡模式预充电使能信号无效，而非平衡模式恒流使能信号有效；以及

充电调节电路，基于平衡连接信号、充电使能信号、平衡模式预充电使能信号、平衡模式恒流使能信号、非平衡模式预充电使能信号、非平衡模式恒流使能信号、电池组总电压、各电池电压对负载充电；

其中，在充电使能信号有效的情况下：

当平衡模式预充电使能信号或非平衡模式预充电使能信号无效时，所述充电电流具有涓流电流值，当平衡模式预充电使能信号或非平衡模式预充电使能信号有效时，所述充电电流具有预充电电流值，当平衡模式恒流使能信号或非平衡模式恒流使能信号有效时，所述充电电流具有恒流电流值。

3.如权利要求2所述的充电平衡管理电路，其中，所述充电使能电路包括：

比较电路，接收电池总电压、恒压总电压阈值、各电池电压、恒压电压阈值、充电电流、电流判满阈值、差值电压和第二平衡使能阈值，其中，所述比较电路基于电池总电压与恒压总电压阈值的比较结果输出第一比较信号，基于各电池电压与恒压电压阈值的比较结果输出第二比较信号，基于充电电流与电流判满阈值的比较结果输出第三比较信号，基于差值电压与第二平衡使能阈值的比较结果输出第四比较信号；以及

逻辑门电路，接收故障信号、第一比较信号、第二比较信号、第三比较信号和第四比较信号，基于故障信号、第一比较信号、第二比较信号、第三比较信号和第四比较信号的逻辑运算结果，输出充电使能信号。

4.如权利要求1所述的充电平衡管理电路，其中所述电量平衡电路包括：

计算电路，接收电池组各电池的电压，并输出各电池电压与电池电压最小值的差值电压；

平衡使能比较电路，基于电池组各电池电压分别与第一平衡使能阈值的比较，输出平衡使能信号；

差值比较电路，基于各差值电压与第二平衡使能阈值的比较，输出平衡开关信号，其中，在任意差值电压大于第二平衡使能阈值时，对应的平衡开关信号有效；以及

逻辑电路，接收平衡开关信号和平衡使能信号，在平衡使能信号有效时，输出平衡开关信号分别用于控制对应的电池放电开关。