[发明专利]一种基于电平触发的锂电池Bypass组件模拟器及模拟方法

权利要求书

1.一种基于电平触发的锂电池Bypass组件模拟器，其特征在于：包括电平检测电路、计时电路和恒流输出电路；

电平检测电路用于判断输入信号V_in是否有效，将输出信号V_out送至计时电路，并通过光耦实现模拟器与输入端的安全隔离；

计时电路根据电平检测电路的输出信号，判断是否输出计时信号1和计时信号2；

恒流输出电路根据计时电路的输出结果，判断是否在输入信号V_in和地之间产生恒定电流和模拟Bypass组件的起爆电流，并在计时信号无效时，有效终止恒定电流的输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于电平触发的锂电池Bypass组件模拟器，其特征在于：

所述的电平检测电路包括电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄、二极管D₁、光耦U₁、电容C₁；其中，二极管D₁的阳极与输入信号V_in连接，二极管D₁的阴极与电阻R₁的一端连接，电阻R₁的另一端与光耦U₁的输入正端连接，光耦U₁的输入负端接地，光耦U₁的输出正端通过电阻R₂与电压源VDD连接，光耦U₁的输出负端通过电阻R₃和电容C₁的并联电路接地；光耦U₁的输出负端还通过电阻R₄与输出信号V_out连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于电平触发的锂电池Bypass组件模拟器，其特征在于：

所述的恒流输出电路包括电阻R₅、电阻R₆、电阻R₇、电阻R₈、电阻R₉、电阻R₁₀、电阻R₁₁、电阻R₁₂、电阻R₁₃、三端稳压管D₂、二极管D₃、光耦U₂、光耦U₃、三极管Q₁、MOS管M₁；其中，电阻R₅的一端与计时信号2连接，电阻R₅的另一端与光耦U₂的输入正端连接，光耦U₂的输入负端接地，光耦U₂的输出正端同时与输入信号V_in和电阻R₁₃的一端连接，电阻R₁₃的另一端与光耦U3的输出正端连接，光耦U₂的输出负端与电阻R₇的一端连接，电阻R₇的另一端通过电阻R₉接地，电阻R₇的另一端还同时与三极管Q₁的基极和三端稳压管D₂的阴极连接，三极管Q₁的集电极通过电阻R₁₁与输入信号V_in连接，三极管Q₁的发射极同时与三端稳压管D₂的输出端和电阻R₁₂的一端连接，电阻R₁₂的另一端同时与三端稳压管D₂的阳极和MOS管M₁的漏极连接；电阻R₆的一端与计时信号1连接，电阻R₆的另一端与光耦U₃的输入正端连接，光耦U₃的输入负端接地，光耦U₃的输出负端与电阻R₈的一端连接，电阻R₈的另一端通过电阻R₁₀接地，电阻R₈的另一端还同时与二极管D₃的阳极和MOS管M₁的栅极连接，MOS管M₁的源极接地，二极管D₃的阴极接地。

4.一种基于电平触发的锂电池Bypass组件模拟器的模拟方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)电平检测电路实时检测输入信号是否为高电平；当输入信号为低电平时，光耦的输出端关断，则输出信号V_out为低电平；当输入信号为高电平时，光耦的输出端导通，则输出信号V_out为高电平；

(2)当计时电路接收到电平检测电路输出信号为稳定电平信号或下降沿信号时，不处理，计时信号1和计时信号2保持低电平；当计时电路接收到电平检测电路的输出信号为上升沿信号时，计时电路开始计时，计时信号1和计时信号2由低电平变为高电平；

(3)当恒流输出电路接收到计时信号1和计时信号2为高电平时，光耦U₂、光耦U₃、三极管Q₁和MOS管M₁均导通，恒流输出电路的V_in端和地之间产生恒定电流；

(4)在开始计时后的t1时刻，计时信号1在由高电平变为低电平；恒流输出电路接收到计时信号1为低电平后，光耦U₃和MOS管M₁关断，恒流输出电路的V_in端和地之间的电流变为0；在开始计时后的t2时刻，计时信号2由高电平变为低电平；恒流输出电路接收到计时信号2为低电平时，光耦U₂和三极管Q₁关断，恒流输出电路的V_in端和地之间电流仍为0。