[发明专利]一种充电管安全保护系统、方法以及电池管理系统

说明书

本发明公开了一种充电管安全保护系统、方法以及电池管理系统，应用于电池管理芯片，该管理系统相比于传统管理系统增加了充电器检测电路、电流采样电路以及内部线性稳压电路电源调整，确保电池组过放后，降低给充电管驱动供电的线性稳压电路输出电源电压，即降低充电管NM2的栅源电压，以及在接入充电器后，有充电电流后将充电管驱动供电的线性稳压电路输出电源电压恢复正常，即恢复充电管NM2的栅源电压，保护充电管NM2的安全。

技术领域

本发明属于电池保护技术领域，涉及一种充电管安全保护系统、方法以及电池管理系统。

背景技术

锂动力电池作为新能源之一，现在已经技术成熟，在很多方向上都有应用，同时多节锂电池通过串联构成不同电压、不同容量的电池组可以为大功耗用电设备供电，非常便捷。

同时随着对电池容量的需求，大容量的锂电池出现，同时促进充电技术也在升级，大电流充电早已普及，普通恒流型充电管驱动已经不满足需求，现在出现有大电流输出的恒压型PMOS漏极开漏输出的充电管驱动技术，可以快速打开充电管，提高充电效率，这时需要更加安全的电池管理系统。

如图1所示，在电池组正常放电时，采用恒压型充电管驱动，CHC引脚一直输出12V左右电压，即充电管NM2的栅源电压为12V，当电池组其中一节电池或者多节电池放电到过放阈值以后放电管NM1会关闭，触发过放保护，使整个电池组停止放电，防止电池组的电量过度消耗。这时需要接入充电器给电池组充电，重新给电池组补充电量，由于充电器电压远大于过放的电池组总电压，且充电器的正极与电池组的正极都连接在P+上，所以P-电压在接入后出现负压，进一步造成充电管NM2的栅源电压远远超过12V，甚至会超出充电管NM2栅源耐压，瞬间将充电管NM2损坏，最后导致电池组充满电发生过充保护时充电管NM2由于损坏无法关断，电池组一直在充电，造成电池组超过耐压值，最终出现电池充爆的情况。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种充电管安全保护系统、方法以及电池管理系统，以解决现有技术中恒压型充电管驱动下载过放后接入充电器后，充电管栅源超过耐压值损坏的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种充电管安全保护系统，包括线性稳压电路、充电管驱动、放电管驱动以及逻辑处理电路，其中：

所述线性稳压电路用于产生充电管驱动以及放电管驱动的供电电源；所述逻辑处理电路用于产生放电管使能信号、充电管使能信号以及充电管驱动电平升高信号；所述的放电管使能信号连接放电管驱动用于控制放电管开启和关闭；所述的充电管使能信号连接充电管驱动用于控制充电管开启和关闭；所述的充电管驱动电平升高信号连接线性稳压电路用于给充电管驱动以及放电管驱动提供驱动电源电压。

进一步的，充电器检测电路和电流采样电路，其中，充电器检测电路检测充电器接入时产生充电器接入信号，电流采样电路检测充电器接入出现充电电流时产生充电电流接入信号；所述的充电器接入信号以及充电电流接入信号连接至逻辑处理电路使所述的充电管驱动电平升高信号使能；所述的充电管驱动电平升高信号连接线性稳压电路用于恢复充电管驱动的电源电压，进而通过充电管驱动电路恢复充电管的栅源电压。

进一步的，还包括电池电压采样电路、过放比较器和基准电路，其中：

所述电池电压采样电路连接电池组，用于采用电池组产生多个采样信号；所述过放比较器用于产生过放信号；所述基准电路用于产生多个基准电压；所述采样信号与基准电路产生的基准连接至过放比较器，通过采样信号和基准电压的比较输出对应的过放信号；所述的过放信号连接至逻辑处理电路输出放电管使能信号、充电管使能信号以及充电管驱动电平升高信号。