[实用新型]一种低功耗自均衡电池电压采样电路

权利要求书

1.一种电池电压采样电路，电池组包括2个以上串联的电池单元；其特征是：

电池电压采样电路包括分别对应各电池单元的检测支路，各检测支路的一端连接相应电池单元的正极端，另一端接地，检测支路上串联有至少2个分压电阻；所述2个分压电阻的连接点为电压采样端；

对应相邻电池单元的相邻检测支路之间，还连接有自均衡线路，自均衡线路上串接有自均衡电阻并设有可控制自均衡线路通断的第一可控开关；各自均衡线路的两端分别与其中一个电池单元的正负极两端并接；

各检测支路上还分别设有可控制检测支路通断的第二可控开关。

2.根据权利要求1所述的电池电压采样电路，其特征是：定义电池组中由接地端开始，电池单元Cell-1、Cell-2、…、Cell-n依次串联，对应电池单元Cell-i的检测支路一端连接在电池单元Cell-i的正极端与Cell-(i+1)的负极端之间，另一端接地；各检测支路上串联有2个分压电阻；

除电池单元Cell-1外，其它电池单元的正负极两端上皆分别并接有一自均衡线路。

3.根据权利要求1或2所述的电池电压采样电路，其特征是：所述第一可控开关与第二可控开关分别为继电器触点；第一可控开关串接于自均衡线路上，第二可控开关与分压电阻串接于检测支路上。

4.根据权利要求2所述的电池电压采样电路，其特征是：定义对应相邻电池单元Cell-i与Cell-(i+1)的两检测支路之间连接的自均衡电阻为RB_i+1，其上流过的电流为Ib_i+1；对应电池单元Cell-i的检测支路的分压电阻上流过的电流为Ia_i；电池单元Cell-1、Cell-2、…、Cell-n上的初始电压相等均为Vcell；则RB_i+1的阻值选择为：

考虑从各电池单元抽取的电流为0，则Ib₂＝Ia₁，Ib_i＝Ib_i-1+Ia_i-1,i≥3，因此RB_i+1的阻值为：

5.根据权利要求4所述的电池电压采样电路，其特征是：各检测支路上，流过分压电阻的电流Ia_i相等，则各自均衡电阻的阻值选择为：

RB_i+1＝Vcell/(i*Ia₁),i≥1。

6.根据权利要求5所述的电池电压采样电路，其特征是：针对有4个电池单元串联，且各电池单元标称电压为3.6V的电池组，各检测支路上的分压电阻以及自均衡电阻的阻值为：RA₁＝RA₂＝RA₃＝RA₄＝25KΩ，R₁＝11KΩ，RB₂＝36KΩ，R₂＝47KΩ，RB₃＝18KΩ，R₃＝83KΩ，RB₄＝12KΩ，R₄＝119KΩ。

7.根据权利要求1或2所述的电池电压采样电路，其特征是：所述第一可控开关为漏极与源极串接在自均衡线路上的PMOS开关管，连接各自均衡线路高压侧的各检测支路上还设有与分压电阻高压侧串接的回路电阻，各自均衡线路上的第一可控开关的栅极，连接在该自均衡线路高压侧所连检测支路的回路电阻与分压电阻之间；

所述第二可控开关为NMOS开关管，各第二可控开关的漏极和源极串接在两分压电阻之间的检测线路上，栅极连接外部控制器的控制输出端。

8.根据权利要求1或2所述的电池电压采样电路，其特征是：电池单元Cell-1的正负极两端上并接有一均衡线路，所述均衡线路上串接有均衡电阻和可控制均衡线路通断的第三可控开关。

9.根据权利要求8所述的电池电压采样电路，其特征是：所述第三可控开关为串接均衡电阻的继电器触点，或PMOS开关管；第三可控开关管为PMOS开关管时，其源极和漏极串接于均衡线路上，栅极连接外部控制器的控制输出端。