CN104218542A - 电池保护电路 - Google Patents

电池保护电路 Download PDF

Info

Publication number
CN104218542A
CN104218542A CN201410460572.8A CN201410460572A CN104218542A CN 104218542 A CN104218542 A CN 104218542A CN 201410460572 A CN201410460572 A CN 201410460572A CN 104218542 A CN104218542 A CN 104218542A
Authority
CN
China
Prior art keywords
channel mos
battery
electrically connected
resistance
electric capacity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410460572.8A
Other languages
English (en)
Inventor
钟斌
陈光辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan Nvt Technology Co Ltd
Original Assignee
Dongguan Nvt Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan Nvt Technology Co Ltd filed Critical Dongguan Nvt Technology Co Ltd
Priority to CN201410460572.8A priority Critical patent/CN104218542A/zh
Publication of CN104218542A publication Critical patent/CN104218542A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明属于保护电路技术领域,具体涉及电池保护电路技术领域。包括电芯、一次保护电路、二次保护电路、放电/充电正极端口以及放电/充电负极端口,二次保护电路与电芯连接,一次保护电路与二次保护电路连接。一次保护电路包括第一电池保护芯片、第一N沟道MOS管及第二N沟道MOS管、第一电阻,二次保护电路包括第二电池保护芯片、第三N沟道MOS管及第四N沟道MOS管、第四电阻。第一N沟道MOS管与第二N沟道MOS管串联后分别与第一电池保护芯片连接,第三N沟道MOS管与第四N沟道MOS管串联后分别与第二电池保护芯片连接。本发明在不使用电流保险丝及PTC或电流开关等二次保护元件的情况下,可满足比常规保护电路更大的电流需求,符合UL2054安规认证标准和LPS认证。

Description

电池保护电路
技术领域
 本发明属于保护电路技术领域,具体涉及电池保护电路技术领域。
背景技术
随着各类电子产品对电源的需求,促使了电池行业的迅速发展。由此,市场上衍生出各种各样的电池,出于安全的考虑,通常电池都会配置电池保护电路,不同厂家电池保护电路的形式不一,为了规范市场,电池需要通过UL2054安规认证标准,当主机端的外壳或电池的外壳不防火的时候,电池还需要通过LPS(Limited power sources)认证。UL2054安规认证标准及LPS对电流保险丝及正温度系数热敏电阻(Positive Temperature Coefficient)或电流开关(如Breaker)等二次保护元件的最大电流值及响应速度等参数有着严格的要求,若使用电流保险丝或热敏电阻等二次保护元件的电池要满足大电流的要求时,则不能通过UL2054安规认证标准及LPS认证,反之,若使用电流保险丝或热敏电阻等二次保护元件的电池要通过UL2054安规认证标准及LPS认证,则该电池可能不能满足大电流的要求。
发明内容
本发明的目的在于,针对现有技术的不足,提供一种不需要使用电流保险丝及热敏电阻等二次保护元件的电池保护电路,满足大电流的要求,且符合UL2054安规认证标准和LPS认证。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:电池保护电路,包括电芯、一次保护电路、二次保护电路、放电/充电正极端口以及放电/充电负极端口,所述二次保护电路与所述电芯(电芯可以为1串1并或1串多并)电连接,所述一次保护电路与所述二次保护电路电连接,所述一次保护电路包括第一电池保护芯片、第一N沟道MOS管及第二N沟道MOS管、侦测过流用的第一电阻,所述二次保护电路包括第二电池保护芯片、第三N沟道MOS管及第四N沟道MOS管、侦测过流用的第四电阻,所述第一N沟道MOS管与所述第二N沟道MOS管串联后分别与所述第一电池保护芯片电连接,所述第三N沟道MOS管与所述第四N沟道MOS管串联后分别与所述第二电池保护芯片电连接。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述一次保护电路还包括侦测过流用的第一电阻,所述第一电阻与所述第一N沟道MOS管串联后与所述二次保护电路电连接,所述第一电阻与所述第一N沟道MOS管之间拉一引线端与所述第一电池保护芯片电连接,所述第一电阻与所述二次保护电路之间拉一引线端与所述第一电池保护芯片电连接。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述一次保护电路还包括第一电容,所述第一电容两端与所述第一电池保护芯片电连接。所述第一电容起到滤除杂讯等干扰信号,稳定第一电池保护芯片工作电压的作用,防止一次保护电路误动作。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述一次保护电路还包括第二电阻和第二电容,所述第二电阻与所述第二电容串联后一端与所述二次保护电路电连接,另一端与所述放电/充电正极端口电连接,所述第二电阻和所述第二电容之间拉一引线端与所述第一电池保护芯片电连接。所述第二电阻和所述第二电容串联成RC电路,给所述第一电池保护芯片提供稳定的供电。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述一次保护电路还包括第三电阻和第三电容,所述第三电阻一端与所述第一电池保护芯片电连接,另一端与所述放电/充电负极端口电连接,所述第一N沟道MOS管和所述第二N沟道MOS管的串联电路与所述第三电容并联。所述第三电阻作为限流电阻,当超过额定值以上的电压或反向充电电压,或电芯极性反接时起到限流保护的作用。所述第三电容起ESD(静电)保护作用,防止所述第一N沟道MOS管和所述第二N沟道MOS管被静电击穿。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述二次保护电路还包括侦测过流用的第四电阻,所述第四电阻与所述第三N沟道MOS管串联后与所述电芯电连接,所述第四电阻与所述第三N沟道MOS管之间拉一引线端与所述第二电池保护芯片电连接,所述第四电阻与所述电芯之间拉一引线端与所述第二电池保护芯片电连接。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述二次保护电路还包括第四电容,所述第四电容两端与所述第二电池保护芯片电连接。所述第四电容起到滤除杂讯等干扰信号,稳定第二电池保护芯片工作电压的作用,防止二次保护电路误动作。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述二次保护电路还包括第五电阻和第五电容,所述第五电阻与所述第五电容串联后一端与所述电芯电连接,另一端与所述放电/充电正极端口电连接,所述第五电阻和所述第五电容之间拉一引线端与所述第二电池保护芯片电连接。所述第五电阻和所述第五电容串联成RC电路,给所述第二电池保护芯片提供稳定的供电。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述二次保护电路还包括第六电阻和第六电容,所述第六电阻一端与所述第二电池保护芯片电连接,另一端与所述一次保护电路电连接,所述第三N沟道MOS管和所述第四N沟道MOS管的串联电路与所述第六电容并联。所述第六电阻作为限流电阻,当超过额定值以上的电压或反向充电电压,或电芯极性反接时起到限流保护的作用。所述第六电容起ESD(静电)保护作用,防止所述第三N沟道MOS管和所述第四N沟道MOS管被静电击穿。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述电池保护电路还包括第七电容,所述第七电容两端分别与放电/充电正极端口和放电/充电负极端口电连接。所述第七电容起到ESD(静电)保护作用,防止整个电池保护电路受到静电干扰甚至被击穿。
作为本发明电池保护电路的一种改进,所述第一N沟道MOS管与所述第二N沟道MOS管可以集成在第一MOS管模块内(也可各自独立),所述第三N沟道MOS管与所述第四N沟道MOS管可以集成在第二MOS管模块内(也可各自独立)。可以提高整个电池保护电路的集成度,使整个电路更加紧凑,缩小电路体积。
本发明的有益效果在于:本发明在不使用电流保险丝及PTC(正温度系数热敏电阻)或电流开关(如Breaker)等二次保护元件的情况下,可满足比常规保护电路更大的电流需求,且符合UL2054安规认证标准和LPS认证。而且所述电池保护电路起到二次保护的作用,进一步提高了电池的防护性能,防止电池因“过充”、“过放”、“过流”或短路造成损伤,同时避免电池存在安全隐患,提高电池的安全性。
附图说明
图1为本发明电路图。
其中,1.电芯,2.一次保护电路,201.第一电池保护芯片,202.第一电阻,203.第一电容,204.第二电阻,205.第二电容,206.第三电阻,207.第三电容,210.第一MOS管模块,211.第一N沟道MOS管,212.第二N沟道MOS管,3.二次保护电路,301.第二电池保护芯片,302.第四电阻,303.第四电容,304.第五电阻,305.第五电容,306.第六电阻,307.第六电容,310.第二MOS管模块,311.第三N沟道MOS管,312.第四N沟道MOS管,4.放电/充电正极端口,5.放电/充电负极端口,6.第七电容。
具体实施方式
以下结合具体实施例和说明书附图详细描述本发及其有益效果,但是,本发明的实施例并不局限于此。
参照图1,电池保护电路,包括电芯1、一次保护电路2、二次保护电路3、放电/充电正极端口4以及放电/充电负极端口5,二次保护电路3与电芯电连接,一次保护电路2与二次保护电路3电连接。一次保护电路2包括第一电池保护芯片201、第一N沟道MOS管211、第二N沟道MOS管212、第一电阻202、第一电容203、第二电阻204、第二电容205、第三电阻206及第三电容207;二次保护电路3包括第二电池保护芯片301、第三N沟道MOS管311、第四N沟道MOS管312、第四电阻302、第四电容303、第五电阻304、第五电容305、第六电阻306及第六电容307。第一N沟道MOS管211与第二N沟道MOS管212串联后分别与第一电池保护芯片201的过放电输出端和过充电输出端电连接,且第一N沟道MOS管211与第二N沟道MOS管212集成在第一MOS管模块210内,第一电阻202分别与二次保护电路3和第一MOS管模块210电连接,第一电阻202与第一MOS管模块210之间拉出一引线端与第一电池保护芯片201的电流检测端电连接,第一电阻202与二次保护电路3之间拉出一引线端与第一电池保护芯片201的接地端电连接,第一电容203分别与第一电池保护芯片201的接地端和电流检测端电连接,第二电阻204和第二电容205串联后一端与二次保护电路3电连接,另一端与放电/充电正极端口4电连接,第二电阻204和第二电容205之间拉一引线端与第一电池保护芯片201的正电平输入端电连接,第三电阻206一端与放电/充电负极端口5电连接,另一端与第一电池保护芯片201的负电平输入端电连接,第三电容207与第一MOS管模块210并联。第三N沟道MOS管311与第四N沟道MOS管312串联后分别与第二电池保护芯片301的过放电输出端和过充电输出端电连接,且第三N沟道MOS管311与第四N沟道MOS管312集成在第二MOS管模块310内,第四电阻302分别与电芯1和第二MOS管模块310电连接,第四电阻302与电芯1之间拉一引线端与第二电池保护芯片301的接地端电连接,第四电阻302与第二MOS管模块310之间拉一引线端与第二电池保护芯片301的电流检测端电连接,第四电容303分别与第二电池保护芯片301的接地端和电流检测端电连接,第五电阻304和第五电容305串联后一端与电芯1电连接,另一端与放电/充电正极端口4电连接,第五电阻304和第五电容305之间拉一引线端与第二电池保护芯片301的正电平输入端电连接,第六电阻306一端与一次保护电路2电连接,另一端与第二电池保护芯片301的负电平输入端电连接,第六电容307与第二MOS管模块310并联。第七电容6一端与放电/充电正极端口4电连接,另一端与放电/充电负极端口5电连接且接地。
工作时,一次保护电路2和二次保护电路3能独立起到防“过充”、防“过放”、 防“过流”及短路检测的作用,而当其中一个保护电路出现短路的情况时,另一保护电路仍能保证整个电池保护电路正常工作,例如,当第一MOS管模块210或侦测过流用的第一电阻202出现短路的情况时,二次保护电路3在第二电池保护芯片301、第二MOS管模块310及第四电阻302的配合下,仍能起到保护作用,同样,当第二MOS管模块310或侦测过流用的第四电阻302出现短路的情况下,一次保护电路2在第一电池保护芯片201、第一MOS管模块210及第一电阻202的配合下仍能起到保护作用。
根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.电池保护电路,其特征在于:包括电芯(1)、一次保护电路(2)、二次保护电路(3)、放电/充电正极端口(4)以及放电/充电负极端口(5),所述二次保护电路(3)与所述电芯(1)电连接,所述一次保护电路(2)与所述二次保护电路(3)电连接,所述一次保护电路(2)包括第一电池保护芯片(201)、第一N沟道MOS管(211)及第二N沟道MOS管(212)、侦测过流用的第一电阻(202),所述二次保护电路(3)包括第二电池保护芯片(301)、第三N沟道MOS管(311)及第四N沟道MOS管(312)、侦测过流用的第四电阻(302),所述第一N沟道MOS管(211)与所述第二N沟道MOS管(212)串联后分别与所述第一电池保护芯片(201)电连接,所述第三N沟道MOS管(311)与所述第四N沟道MOS管(312)串联后分别与所述第二电池保护芯片(301)电连接。
2.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:所述一次保护电路(2)还包括侦测过流用的第一电阻(202),所述第一电阻(202)与所述第一N沟道MOS管(211)串联后与所述二次保护电路(3)电连接,所述第一电阻(202)与所述第一N沟道MOS管(211)之间拉一引线端与所述第一电池保护芯片(201)电连接,所述第一电阻(202)与所述二次保护电路(3)之间拉一引线端与所述第一电池保护芯片(201)电连接。
3.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:所述一次保护电路(2)还包括第一电容(203),所述第一电容(203)两端与所述第一电池保护芯片(201)电连接。
4.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:所述一次保护电路(2)还包括第二电阻(204)和第二电容(205),所述第二电阻(204)与所述第二电容(205)串联后一端与所述二次保护电路(3)电连接,另一端与所述放电/充电正极端口(4)电连接,所述第二电阻(204)和所述第二电容(205)之间拉一引线端与所述第一电池保护芯片(201)电连接。
5.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:所述一次保护电路(2)还包括第三电阻(206)和第三电容(207),所述第三电阻(206)一端与所述第一电池保护芯片(201)电连接,另一端与所述放电/充电负极端口(5)电连接,所述第一N沟道MOS管(211)和所述第二N沟道MOS管(212)的串联电路与所述第三电容(207)并联。
6.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:所述二次保护电路(3)还包括侦测过流用的第四电阻(302),所述第四电阻(302)与所述第三N沟道MOS管(311)串联后与所述电芯(1)电连接,所述第四电阻(302)与所述第三N沟道MOS管(311)之间拉一引线端与所述第二电池保护芯片(301)电连接,所述第四电阻(302)与所述电芯(1)之间拉一引线端与所述第二电池保护芯片(301)电连接。
7.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:所述二次保护电路(3)还包括第四电容(303),所述第四电容(303)两端与所述第二电池保护芯片(301)电连接。
8.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:所述二次保护电路(3)还包括第五电阻(304)和第五电容(305),所述第五电阻(304)与所述第五电容(305)串联后一端与所述电芯(1)电连接,另一端与所述放电/充电正极端口(4)电连接,所述第五电阻(304)和所述第五电容(305)之间拉一引线端与所述第二电池保护芯片(301)电连接。
9.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:所述二次保护电路(3)还包括第六电阻(306)和第六电容(307),所述第六电阻(306)一端与所述第二电池保护芯片(301)电连接,另一端与所述一次保护电路(2)电连接,所述第三N沟道MOS管(311)和所述第四N沟道MOS管(312)的串联电路与所述第六电容(307)并联。
10.根据权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于:还包括第七电容(6),所述第七电容(6)两端分别与放电/充电正极端口(4)和放电/充电负极端口(5)电连接。
CN201410460572.8A 2014-09-12 2014-09-12 电池保护电路 Pending CN104218542A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410460572.8A CN104218542A (zh) 2014-09-12 2014-09-12 电池保护电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410460572.8A CN104218542A (zh) 2014-09-12 2014-09-12 电池保护电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104218542A true CN104218542A (zh) 2014-12-17

Family

ID=52099786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410460572.8A Pending CN104218542A (zh) 2014-09-12 2014-09-12 电池保护电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104218542A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106463991A (zh) * 2016-05-27 2017-02-22 广东欧珀移动通信有限公司 电池保护板、电池和移动终端
WO2017148124A1 (zh) * 2016-02-29 2017-09-08 比亚迪股份有限公司 电池保护装置及电源组件
CN107332319A (zh) * 2017-08-31 2017-11-07 努比亚技术有限公司 电池保护电路、电池及终端
CN107453332A (zh) * 2017-09-19 2017-12-08 欣旺达电子股份有限公司 电池保护电路以及电池保护板
CN107650686A (zh) * 2017-11-13 2018-02-02 深圳市睿德电子实业有限公司 平衡车电池的双重保护电路及其保护方法
CN109103970A (zh) * 2018-10-31 2018-12-28 惠州市富能电子有限公司 一种基于航模飞机锂电池的双重保护电路
CN109494687A (zh) * 2018-12-11 2019-03-19 欣旺达电子股份有限公司 双重保护控制电路
CN109921487A (zh) * 2019-03-19 2019-06-21 深圳欣旺达智能科技有限公司 快充回路的保护电路和保护装置
US10644520B2 (en) 2016-05-27 2020-05-05 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Battery protection board, battery and mobile terminal
WO2020125375A1 (zh) * 2018-12-21 2020-06-25 华为技术有限公司 电池保护电路、电池保护板、电池和终端设备
US11962143B2 (en) 2018-12-21 2024-04-16 Honor Device Co., Ltd. Battery protection circuit, battery protection board, battery, and terminal device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010115070A (ja) * 2008-11-10 2010-05-20 Panasonic Corp 二次電池の過充電保護回路
CN201699401U (zh) * 2009-12-18 2011-01-05 山东上存能源股份有限公司 动力锂离子电池的保护电路
CN203690900U (zh) * 2013-12-31 2014-07-02 东莞新能德科技有限公司 锂电池过流保护电路
CN203826935U (zh) * 2014-04-16 2014-09-10 深圳市赛科龙电源科技有限公司 锂电池

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010115070A (ja) * 2008-11-10 2010-05-20 Panasonic Corp 二次電池の過充電保護回路
CN201699401U (zh) * 2009-12-18 2011-01-05 山东上存能源股份有限公司 动力锂离子电池的保护电路
CN203690900U (zh) * 2013-12-31 2014-07-02 东莞新能德科技有限公司 锂电池过流保护电路
CN203826935U (zh) * 2014-04-16 2014-09-10 深圳市赛科龙电源科技有限公司 锂电池

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017148124A1 (zh) * 2016-02-29 2017-09-08 比亚迪股份有限公司 电池保护装置及电源组件
CN106463991B (zh) * 2016-05-27 2020-12-18 Oppo广东移动通信有限公司 电池保护板、电池和移动终端
CN106463991A (zh) * 2016-05-27 2017-02-22 广东欧珀移动通信有限公司 电池保护板、电池和移动终端
US10644520B2 (en) 2016-05-27 2020-05-05 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Battery protection board, battery and mobile terminal
CN107332319A (zh) * 2017-08-31 2017-11-07 努比亚技术有限公司 电池保护电路、电池及终端
CN107453332A (zh) * 2017-09-19 2017-12-08 欣旺达电子股份有限公司 电池保护电路以及电池保护板
CN107650686A (zh) * 2017-11-13 2018-02-02 深圳市睿德电子实业有限公司 平衡车电池的双重保护电路及其保护方法
CN107650686B (zh) * 2017-11-13 2023-10-27 深圳市睿德电子实业有限公司 平衡车电池的双重保护电路及其保护方法
CN109103970A (zh) * 2018-10-31 2018-12-28 惠州市富能电子有限公司 一种基于航模飞机锂电池的双重保护电路
CN109494687A (zh) * 2018-12-11 2019-03-19 欣旺达电子股份有限公司 双重保护控制电路
WO2020125375A1 (zh) * 2018-12-21 2020-06-25 华为技术有限公司 电池保护电路、电池保护板、电池和终端设备
US11962143B2 (en) 2018-12-21 2024-04-16 Honor Device Co., Ltd. Battery protection circuit, battery protection board, battery, and terminal device
CN109921487A (zh) * 2019-03-19 2019-06-21 深圳欣旺达智能科技有限公司 快充回路的保护电路和保护装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104218542A (zh) 电池保护电路
KR101935754B1 (ko) 과전압 과전류 보호회로 및 이동단말
CN104600676B (zh) 电池保护电路、电能提供装置与电子装置
CN1129223C (zh) 防障电路与使用该电路的电池组件
CN103532104B (zh) 一种电池保护电路
US9099875B2 (en) Reverse-connection protecting device and backup power supply including the same
CN205355895U (zh) 电池保护电路
CN107332319A (zh) 电池保护电路、电池及终端
CN106936115A (zh) 电机保护电路和控制电机保护电路的方法
EP3484002A1 (en) Electrostatic protection circuit
CN203747455U (zh) 过压过流保护电路和移动终端
CN104037734B (zh) 智能终端充电保护装置及智能终端
CN207426672U (zh) 一种超低成本三串锂电池保护电路及其芯片
CN207318660U (zh) Pcm保护测试电路
EP2510598B1 (en) Electronic protection circuit and protection device
CN206452101U (zh) 一种双节锂电池保护电路
CN203522159U (zh) 一种电池保护电路
CN105471018A (zh) 充放电控制装置及电池装置
CN207234432U (zh) 充电保护电路及充电电路
CN209642342U (zh) 过压保护电路及电子设备
CN208971379U (zh) 一种防过冲保护电路
CN108418274B (zh) 多端口电池充电器
CN106532652A (zh) 一种保护器件及电池保护电路
CN207320853U (zh) 一种pptc在锂电池充放电电路中的过流保护电路
CN205385285U (zh) 电机保护电路和电机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20141217