[实用新型]锂电池短路保护电路

说明书

本发明揭示了一种锂电池短路保护电路，所述短路保护电路包括：充放电回路，包括锂电池、放电单元及充电单元，所述充放电回路的正极和负极为外接端口，充电单元和放电单元依次设于锂电池的正极及充放电回路的正极之间；预放单元，包括串联设置的第一开关管及预放电阻，第一开关管及预放电阻整体并联于放电单元的两端；驱动芯片，用于驱动放电单元、充电单元及预放单元；单片机，用于控制驱动芯片。本发明通过增加预放单元来保护在负载短路的情况下对放电MOS管的冲击，避免了驱动芯片打开放电MOS管能力不足的缺陷，在负载短路的极端情况下整个电路仍可稳定可靠地工作，达到了保护锂电池的目的。

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，具体涉及一种锂电池短路保护电路。

背景技术

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N.Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，现在锂离子电池已经成为了主流。

锂电池具有电压平台高、高储能密度、自放电率低，无记忆效应，寿命长等优点，缺点是安全性差、有发生爆炸的风险，故锂电池需要保护电路，保护锂电池防止过充过放和短路等风险；锂电池生产要求高，故成本高。

现有技术的锂电池保护电路中通常采用NMOS管进行充放电回路的负极(P-)控制或采用PNOS管进行充放电回路的正极(P+)控制，然而在负载短路时会造成放电MOS管的损坏。具体为，在先发生负载短路时再打开放电MOS管输出电压的情况下，因为驱动芯片的MOS打开驱动能力有限，使MOS管打开时造成振荡，由于负载为短路状态，输出电流较大，瞬间功率超出MOS管的承受能力造成MOS管损坏。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种锂电池短路保护电路。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池短路保护电路，以通过锂电池充放电回路正极保护解决MOS管损坏的问题。

为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：

一种锂电池短路保护电路，所述短路保护电路包括：

充放电回路，包括锂电池、放电单元及充电单元，所述充放电回路的正极和负极为外接端口，充电单元和放电单元依次设于锂电池的正极及充放电回路的正极之间；

预放单元，包括串联设置的第一开关管及预放电阻，第一开关管及预放电阻整体并联于放电单元的两端；

驱动芯片，用于驱动放电单元、充电单元及预放单元；

单片机，用于控制驱动芯片。

一实施例中，所述放电单元包括放电MOS管和第二电阻，充电单元包括充电MOS管和第一电阻，放电MOS管和充电MOS管均为NMOS管，所述充电MOS管的栅极和放电MOS管的栅极分别与驱动芯片相连，充电MOS管的源极与锂电池的正极相连，放电MOS管的源极与充放电回路的正极相连，充电MOS管的漏极与放电MOS管的漏极相连，第一电阻连接于充电MOS管的栅极和源极之间，第二电阻连接于放电MOS管的栅极和源极之间。

一实施例中，所述充电MOS管的栅极与驱动芯片之间连接有第五电阻，放电MOS管的栅极与驱动芯片之间连接有第六电阻。

一实施例中，所述第一开关管为PMOS管或PNP三极管，预放电阻为第三电阻，第一开关管的栅极或基极与单片机相连，源极或发射极与充电MOS管的漏极及放电MOS管的漏极相连，漏极或集电极接第三电阻后与充放电回路的正极相连，第一开关管的栅极和源极或基极与发射极之间连接有第四电阻。