[发明专利]一种电池充电保护电路、芯片以及电源模块

说明书

本发明涉及电路技术领域，具体为一种电池充电保护电路、芯片以及电源模块。通过电流电压采样单元检测负载电池的充电电压和充电电流是否过大，从而控制BUCK电路导通或断开，解决了负载电池的过流、过压保护问题；通过供电电源电压检测单元检测供电电源是否断开，从而控制BUCK电路导通或断开，解决了电池倒灌的问题；通过电池电压检测单元检测负载电池是否极性反向，再通过电池电压切换单元根据电池电压检测单元的检测结果切换电路，使得将BUCK电路电压输出正极VOUT+连接到负载电池正极，将BUCK电路电压输出负极VOUT‑连接到负载电池负极，实现负载电池的无极性连接，保证了电源模块的给电池充电过程的稳定性和安全性。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，具体为一种电池充电保护电路、芯片以及电源模块。

背景技术

电源模块给负载电池充电过程中需要对负载电池的电压、电流、温度等进行监控，以保证负载电池的安全性。常见的负载电池保护措施有过压保护、过流保护和过温保护。除上述保护措施外，在电源模块给负载电池充电的过程中，还需要有负载电池无极性连接、负载电池防倒灌等功能，以保证电源模块给负载电池充电过程的稳定性和安全性。

电源模块给负载电池充电过程中，当负载电池极性反向时，极易造成电源模块和负载电池的损坏，严重的甚至会出现负载电池爆炸等灾难性后果。电源模块给负载电池充电过程中，当电源模块的供电电源断开时，负载电池会反过来给电源模块供电，这样不仅仅会白白浪费负载电池的能量，在某些情况下更是会造成电源模块的损坏。

在现有技术中，当负载电池极性反向时，常见的解决方式为电源模块停止给负载电池充电以避免负载电池损坏及造成其他灾难性后果，但是没有当极性反向时可以继续充电的解决方案。为避免负载电池倒灌，常见的解决方式为在负载电池前串联二极管，此方式虽然实现简单，但是由于二极管存在较大导通压降，大电流充电时会造成较大的损耗，降低电源模块的效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有充电电路消耗太大且不能实现电池无极性连接等的问题，提供了一种电池充电保护电路、芯片以及电源模块。

为了实现上述目的，本发明提供一种电池充电保护电路，包括：BUCK电路、供电电源电压检测单元、电流电压采样单元、电池电压检测单元、电池电压切换单元；

所述BUCK电路具有电压输出正极VOUT+和电压输出负极VOUT-，用于根据外部的供电电源输入的电源电压信号VIN生成正极输出电压信号VOUT和负极输出电压信号，对外部的负载电池进行充电；

所述供电电源电压检测单元用于对BUCK电路的正极输出电压信号VOUT和供电电源的电源电压信号VIN进行比较，当正极输出电压信号VOUT和电源电压信号VIN的差值小于预设值，判断电源电压信号VIN消失，向所述BUCK电路发送控制信号控制BUCK电路关断；

所述电流电压采样单元用于负载电池的过流过压保护，所述电流电压采样单元获取负载电池的充电截止电流和充电截止电压，将所述充电截止电流和所述负载电池两端的电流信号进行比较，将所述充电截止电压和所述负载电池两端的电压信号进行对比，判断所述负载电池两端的电压信号是否超过充电截止电压，所述负载电池两端的电流信号是否超过充电截止电流，当超过时，控制所述BUCK电路断开；

所述电池电压检测单元用于检测负载电池是否极性反向，所述电池电压切换单元用于根据所述电池电压检测单元的检测结果切换电路，将所述电池电压检测单元控制所述电池电压切换单元将BUCK电路的电压输出正极VOUT+切换连接到负载电池正极，将BUCK电路的电压输出负极VOUT-切换连接负载电池负极，实现负载电池的无极性连接。