[发明专利]多节串联锂电池的充放电保护电路

摘要

一种多节串联锂电池的充放电保护电路，包括有至少两节依次相互串联的锂电池、外接负载以及充电电源；其特征在于每一节所述锂电池的两端均对应地连接有一个取样电路和一个信号转换电路，还包括有一个公共执行电路。本发明充分应用单节锂电池保护芯片，将每个锂电池配合一个单节电池保护芯片，并配合场效应管而形成一个单元回路；每个单元回路包括一个取样电路和一个信号转换电路，用来监测每一节锂电池的电压并输出控制信号；再通过由场效应管为核心的执行电路来总体控制每一个锂电池的充放电电压和电流，只要当其中的一节锂电池工作电压过高或过低，或者锂电池的工作电流过高时，电路的充电或放电开关就会关闭，以达到保护锂电池的目的。

主权项

1、一种多节串联锂电池的充放电保护电路，包括有至少两节依次相互串联的锂电池(BT1、BT2...BTn)；外接负载(RL)；以及充电电源；其特征在于：每一节所述锂电池(BT1、BT2...BTn)的两端均对应地连接有一个取样电路和一个信号转换电路，其中，所述的取样电路，包括有第一电阻(R1a、R2a...Rna)、第二电阻(R1b、R2b...Rnb)、第一电容(C1、C2...Cn)、第一二极管(D1a、D2a...Dna)和控制单节锂电池的保护芯片(IC1、IC2...ICn)，所述第一电阻(R1a、R2a...Rna)的一端和对应的本节锂电池的正极相连，另一端经所述第一电容(C1、C2...Cn)接对应的本节锂电池的负极，所述保护芯片(IC1、IC2...ICn)的两个电压输入端(5、6)分别并联在所述第一电容(C1、C2...Cn)两端，所述第一二极管(D1a、D2a...Dna)的阴极经所述第二电阻(R1b、R2b...Rnb)连接对应的本节锂电池的负极；所述的信号转换电路，包括有第一场效应管(Q1a、Q2a...Qna)、第二场效应管(Q1b、Q2b...Qnb)、第三电阻(R1c、R2c...Rnc)、第四电阻(R1d、R2d...Rnd)和第二二极管(D1b、D2b...Dnb)，所述第一场效应管(Q1a、Q2a...Qna)的栅极和所述的保护芯片(IC1、IC2...ICn)的过充触发端(3)相连，第一场效应管(Q1a、Q2a...Qna)的源极和对应的本节锂电池的正极相连，第一场效应管(Q1a、Q2a...Qna)的漏极和所述第三电阻(R1c、R2c...Rnc)的第一端相连，所述第二场效应管(Q1b、Q2b...Qnb)的栅极和所述保护芯片(IC1、IC2...ICn)的过放触发端(1)相连，第二场效应管(Q1b、Q2b...Qnb)的源极和对应的本节锂电池的正极相连，第二场效应管(Q1b、Q2b...Qnb)的漏极经所述第四电阻(R1d、R2d...Rnd)与所述第二二极管(D1b、D2b...Dnb)的阳极相连；每一节所述锂电池(BT1、BT2...BTn)所对应的第三电阻(R1c、R2c...Rnc)第二端为共点连接，作为第一公共输出端(A)，每一节锂电池所对应的第二二极管(D1b、D2b...Dnb)的阴极共点连接，作为第二公共输出端(B)，所述第一、第二公共输出端(A、B)连接一个总的公共执行电路；所述的公共执行电路包括有第三场效应管(Q3)、第四场效应管(Q4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第五场效应管(Q5)、第六场效应管(Q6)和自锁电阻(RX)，所述第三场效应管(Q3)的栅极与所述第一公共输出端(A)相连，第三场效应管(Q3)源极与所述充电电源的负极(p-)相接，第三场效应管(Q3)漏极一路连接所述第五电阻(R5)的一端，另一路接所述第六场效应管(Q6)的栅极，所述第四场效应管(Q4)的栅极与所述第二公共输出端(B)相连，第四场效应管(Q4)源极接第一节锂电池(BT1)的负极，第四场效应管(Q4)漏极一路连接所述第六电阻(R6)的一端，另一路接所述第五场效应管(Q5)的栅极，并且，所述第五电阻(R5)的另一端和第六电阻(R6)的另一端连接为一节点(C)，并由所述节点(C)连接到任意一节所述锂电池(BT1、BT2...BTn)的正极，所述第六场效应管(Q6)的源极接所述充电电源的负极(P-)，第六场效应管(Q6)的漏极一路和所述第五场效应管(Q5)的漏极相连，另一路和所述自锁电阻(RX)一端相连，自锁电阻(RX)的另一端连接第一个保护芯片(IC1)的电流控制输入端(2)，其余保护芯片(IC2、IC3...ICn)的电流控制输入端(2)接对应的本节锂电池(BT2、BT3...BTn)的负极。