[发明专利]一种过压检测与能量吸收装置

说明书

本发明涉及电源技术领域，特别涉及一种过压检测与能量吸收装置，包括两级电压检测电路、能量吸收控制模块和能量吸收功率模块，所述两级电压检测电路包括第一级低功耗电压检测电路和第二级温度与电压检测电路，所述第一级低功耗电压检测电路和第二级温度与电压检测电路之间通过第二级供电开关连接，所述第二级温度与电压检测电路与能量吸收功率模块之间通过能量吸收控制模块连接；本发明能够提升电池或用电设备的安全，有效吸收外部异常的过电压或异常能量。

技术领域

本发明涉及电源技术领域，特别涉及一种过压检测与能量吸收装置。

背景技术

随着科技发展，各种供电设备、备电以及储能电池(铅酸、锂电池等)被广泛地应用于各行各业中。由于种种不可控因素，诸如内部功率电路故障，备电及储能电池保护电路失效，设备内部或电池充放电会出现异常的过高电压或过充的能量，如果电池或用电设备的温度过高或长时间处于过电压状态，不仅会造成安全隐患，而且输出功率也会受到影响。如果不能及时吸收这部分异常的能量，可能导致设备或电池过热、损伤甚至起火爆炸，造成严重的安全事故。从安全及早预防和设备安全稳定使用的角度出发，针对设备及电池充放电过程设计专门的过压和过温能量检测和吸收装置是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种能够提升电池或用电设备的安全，有效吸收外部异常的过电压或异常能量的过压检测与能量吸收装置。

实现本发明目的的技术方案是：一种过压检测与能量吸收装置，包括两级电压检测电路、能量吸收控制模块和能量吸收功率模块，所述两级电压检测电路包括第一级低功耗电压检测电路和第二级温度与电压检测电路，所述第一级低功耗电压检测电路和第二级温度与电压检测电路之间通过第二级供电开关连接，所述第二级温度与电压检测电路与能量吸收功率模块之间通过能量吸收控制模块连接。

进一步地，所述第一级低功耗电压检测电路由集成电路U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容C1组成，所述电阻R1的一端与电阻R2的一端连接，所述电阻R1的另一端分别与电容C1和集成电路U1连接，所述电阻R2的另一端分别与电阻R3和集成电路U1连接。

进一步地，所述第二级温度与电压检测电路由集成电路U2、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、稳压管ZD1、二极管D1、二极管D2和热敏电阻RT1组成，所述电阻R9的一端分别与电阻R10、电阻R14、电阻R16和电阻R17的一端连接，所述电阻R9的另一端分别与稳压管ZD1和集成电路U2的一端连接，所述电阻R10的另一端通过电阻R11分别与集成电路U2、电阻R12和电阻R13的一端连接，所述电阻R13的另一端通过二极管D1与电阻R14的另一端连接，所述集成电路U2的另一端与电阻R14的另一端连接，所述电阻R16的另一端通过电阻R15与热敏电阻RT1连接，所述电阻R17的另一端分别与电阻R18和热敏电阻RT1的一端连接，所述电阻R18的另一端与二极管D2连接。

进一步地，所述能量吸收控制模块由两个串联开关组成。

进一步地，所述能量吸收控制模块由电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、功率开关管Q3、开关管Q4和功率开关管Q5组成，所述电阻R20的一端与电阻R19连接，所述电阻R20的另一端分别与功率开关管Q5和电阻R24连接，所述电阻R23的两端分别与功率开关管Q3和开关管Q4连接，所述功率开关管Q3与电阻R22并联，所述开关管Q4与电阻R21并联。

进一步地，所述能量吸收功率模块包括功率电阻、瞬态电压吸收器和散热装置，所述功率电阻和瞬态电压吸收器并联，所述功率电阻和瞬态电压吸收器均固定在散热装置上。

进一步地，所述瞬态电压吸收器为瞬态电压抑制二极管TVS1或压敏电阻。

进一步地，所述散热装置为散热器HT1。

采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：