CN102368624B - 一种电池供电保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种电池供电保护装置，包括：电池接口，具有第一管脚与第二管脚，用于连接电池的正负端；第一PMOS管与第二PMOS管，将电池接口的两个管脚中高电位的管脚连接到该电池供电保护装置的电源输出端；第一NMOS管与第二NMOS管，将电池接口的两个管脚中低电位的管脚连接到接地端，在电池正反极不同情况下，通过两个PMOS及两个NMOS的开关功能而实现将电池输出至该电池供电保护装置的电源输出端，从而使电池在极性正反接的情况下都可保证正常工作。

Description

一种电池供电保护装置

技术领域

本发明属于电器设备技术领域，特别是指电子装置的电池供电保护装置。

背景技术

电子设备型号越来越多，对应的电池也是越来越多，很多情况下，可能电池的形状一样，但是正负极性相反，用户在不知情的情况下将电子设备的电池反接，会产生大电流并发热，易于导致安全隐患。

虽然中国专利200720074925.6也揭示了一种防止电池正反接的方案，但此方案采用的是用二级管组成的桥式整流方案，其不足之处是二极管压降大，所以效率很低，根本无法适用于便携式电子装置（如手机）上，而且该方案只适合适用于小功率设备上，这样效率低也不会有很大的发热。同时，二极管功率低，容易被损坏，从而无法保证电子装置的使用寿命。

发明内容

本发明目的在于提供一种电池供电保护装置，可以在电池极性正反接的情况下都可保证电子设备正常工作。

为实现上述目的，本发明提供一种电池供电保护装置，该电池供电保护装置包括：

电池接口，具有第一管脚与第二管脚，用于连接电池的正负端，通常该电池接口为一电池连接器；

第一PMOS管与第二PMOS管，将电池接口的两个管脚中高电位的管脚连接到该电池供电保护装置的电源输出端；

第一NMOS管与第二NMOS管，将电池接口的两个管脚中低电位的管脚连接到接地端，该电池接口的第一管脚与第一PMOS管的源极，第二PMOS管的栅极，第一NMOS管的源极相连接；电池接口的第二管脚与第一PMOS管的栅极、第二PMOS管的源极及第二NMOS管的源极相连；第一PMOS管的漏极与第二PMOS管的漏极、第二NMOS管的栅极及第一NMOS管的栅极相连，并与该电池供电保护装置的电源输出端连接；第一NMOS管的漏极与第二NMOS管的漏极相连，并与接地端连接。

与现有技术相比较，本发明通过两个PMOS及两个NMOS组成的电路结构，在电池正反极不同情况下，通过两个PMOS及两个NMOS的开关功能而实现将电池输出至固定的端口，从而使电池在极性正反接的情况下都可保证正常工作。

附图说明

图1是实施本发明的电池供电保护装置连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对实施本发明的具体实施方式进行详细说明。

请参阅图1所示，为实施本发明的电池供电保护装置连接示意图，该电池供电保护装置包括：

电池接口，具有第一管脚1与第二管脚2，用于连接电池的正负端，通常该电池接口为一电池连接器；

第一PMOS管Q1与第二PMOS管Q2，用于将电池接口的两个管脚中高电位的管脚连接到该电池供电保护装置的电源输出端VBAT；

第一NMOS管Q3与第二NMOS管Q4，用于将电池接口的两个管脚中低电位的管脚连接到接地端Vground；

其中，电池接口的第一管脚1与第一PMOS管Q1的源极，第二PMOS管Q2的栅极，第一NMOS管Q3的源极相连接；电池接口的第二管脚2与第一PMOS管Q1的栅极、第二PMOS管Q2的源极及第二NMOS管Q4的源极相连；第一PMOS管Q1的漏极与第二PMOS管Q2的漏极、第二NMOS管Q4的栅极及第一NMOS管Q3的栅极相连，并与该电池供电保护装置的电源输出端VBAT连接；第一NMOS管Q3的漏极与第二NMOS管Q4的漏极相连，并与接地端连接。

当电池接口的第一管脚1为高电位，第二管脚2为低电位的时候，由于第一PMOS管Q1的源极为正端，栅极为负端，所以第一PMOS管Q1导通，而第二PMOS管Q2的源极为负端，栅极为正端，所以第二PMOS管Q2截止；由于第一NMOS管Q3的栅极与该电池供电保护装置的输出端VBAT连接，源极与电池接口的第一管脚1连接，两者电压相等，所以第一NMOS管Q3截止；而第二NMOS管Q4的栅极与该电池供电保护装置的电源输出端VBAT连接，源极与电池接口的第二管脚2连接，所以第二NMOS管Q4导通，所以输入至电池接口的电源经第一PMOS管输出至该电池供电保护装置的电源输出端VBAT，通过相应的电子元件（未图示）经第二NMOS管Q4流回到电池接口的低电位端（接地端），从而形成一回路。

当电池接口的第一管脚1为低电位，第二管脚2为高电位的时候，由于第二PMOS管Q2的源极为正端，栅极为负端，所以第二PMOS管Q2导通，而第一PMOS管Q1的源极为负端，栅极为正端，所以第一PMOS管Q1截止；由于第二NMOS管Q4的栅极与该电池供电保护装置的电源输出端VBAT连接，源极与电池接口的第二管脚2连接，两者电压相等，所以第二NMOS管Q4截止；而第一NMOS管Q3的栅极与该电池供电保护装置的电源输出端VBAT连接，源极与电池接口的第一管脚1连接，所以第一NMOS管Q3导通；所以输入至电池接口的电源经第二PMOS管Q2输出至该电池供电保护装置的电源输出端VBAT，通过相应的电子元件（未图示）经第一NMOS管Q3流回到电池接口的低电位端（接地端），从而形成一回路。

如此，在电池正反极不同情况下，实施本发明的电池供电保护装置通过两个PMOS及两个NMOS的开关功能而实现将电池输出至固定的端口，从而使电池在极性正反接的情况下都可保证正常工作，避免用户在不知情的情况下将电子设备的电池反接，会产生大电流并发热，易于导致安全隐患的问题。特别地，该实施本发明的电池供电保护装置特别适用于利用电池供电的电子装置，如手机等。并且与现有的通过二级管组成的桥式整流方案（如背景技术中所述）不同，本发明使用MOS管实现，具有如下的优点：（1）MOS管导通阻抗低，所以即使再大的电流，发热也很低，所以效率很高；（2）MOS功率大，导通电流也大，所以可以应用于大功率的设备上。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种电池供电保护装置，包括：

电池接口，具有第一管脚与第二管脚，用于连接电池的正负端；

第一PMOS管与第二PMOS管，将电池接口的两个管脚中高电位的管脚连接到该电池供电保护装置的电源输出端；

第一NMOS管与第二NMOS管，将电池接口的两个管脚中低电位的管脚连接到接地端，该电池接口的第一管脚与第一PMOS管的源极，第二PMOS管的栅极，第一NMOS管的源极相连接；电池接口的第二管脚与第一PMOS管的栅极、第二PMOS管的源极及第二NMOS管的源极相连；第一PMOS管的漏极与第二PMOS管的漏极、第二NMOS管的栅极及第一NMOS管的栅极相连，并与该电池供电保护装置的电源输出端连接；第一NMOS管的漏极与第二NMOS管的漏极相连，并与接地端连接。

2.一种电子装置，设有一电池供电保护装置，其中该电池供电保护装置包括：

电池接口，具有第一管脚与第二管脚，用于连接电池的正负端；

第一PMOS管与第二PMOS管，将电池接口的两个管脚中高电位的管脚连接到该电池供电保护装置的电源输出端；

第一NMOS管与第二NMOS管，将电池接口的两个管脚中低电位的管脚连接到接地端，该电池接口的第一管脚与第一PMOS管的源极，第二PMOS管的栅极，第一NMOS管的源极相连接；电池接口的第二管脚与第一PMOS管的栅极、第二PMOS管的源极及第二NMOS管的源极相连；第一PMOS管的漏极与第二PMOS管的漏极、第二NMOS管的栅极及第一NMOS管的栅极相连，并与该电池供电保护装置的电源输出端连接；第一NMOS管的漏极与第二NMOS管的漏极相连，并与接地端连接。