CN110148988B - 一种电池过充保护电路 - Google Patents

一种电池过充保护电路 Download PDF

Info

Publication number
CN110148988B
CN110148988B CN201910482433.8A CN201910482433A CN110148988B CN 110148988 B CN110148988 B CN 110148988B CN 201910482433 A CN201910482433 A CN 201910482433A CN 110148988 B CN110148988 B CN 110148988B
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistor
triode
circuit
electrode
battery
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.)
Active
Application number
CN201910482433.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110148988A (zh
Inventor
孔明
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.)
Shenzhen H&T Intelligent Control Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen H&T Intelligent Control 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 Shenzhen H&T Intelligent Control Co Ltd filed Critical Shenzhen H&T Intelligent Control Co Ltd
Priority to CN201910482433.8A priority Critical patent/CN110148988B/zh
Publication of CN110148988A publication Critical patent/CN110148988A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110148988B publication Critical patent/CN110148988B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00302—Overcharge protection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本申请实施例公开了一种电池过充保护电路，包括：充电电路，分压电路，以及控制电路，其中：所述充电电路的第一端与充电电源的正极连接，所述充电电路的第二端与电池的正极连接，用于将所述充电电源提供的电流输入所述电池进行充电；所述分压电路的一端与所述电池的正极连接，用于通过对所述电池的电压进行分压，以获取所述电池的第一电压值；所述控制电路包括参考源，所述参考源用于提供参考电压值；所述控制电路的一端与所述分压电路的另一端连接，所述控制电路的另一端与所述充电电路的第三端相连。本申请提供了一种电池过充保护电路，采用硬件方案检测电池电压，实现电池过充保护，安全可靠。

Description

一种电池过充保护电路
技术领域
本申请涉及电池技术领域，尤其是一种电池过充保护电路。
背景技术
电池是一种能够将化学能转化为电能的装置，利用电池作为能量来源，具有稳定电压和电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中广泛应用于便携式电子设备(例如手机、平板电脑)、电动汽车的动力领域以及航空航天、船舶潜艇等电力领域。
在使用电池时，需要对电池进行充电，在电池充电过程中，电池的电压会随着储存电量的增加而逐渐上升，当电池储存的电量达到饱和时，若继续充电则电池内部的电解液会发生电解，并且在阳极产生氧气，在阴极产生氢气，在密封的电池内部造成内部压力上升，会对电池内部结构造成破坏，这种现象称之为过度充电，即过充。由于电池过充是不可逆的，若电池发生过充，轻则损坏电池，缩减电池的使用寿命，重则会发生电池爆炸，带来安全问题。所以需要对电池过充进行保护，避免电池过充。
在现有技术中，对电池过充保护采取的方法大多数是利用单片机实时采集电池的电压，根据电池电压的变化来进行相应的处理，单片机利用模数转换功能，将电池的电压转换成单片机的语言，与程序中设置的电池保护电压进行比较，并根据比较结果做出相应的处理，这样会依赖于单片机的程序运行，不够可靠。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供了一种电池过充保护电路，采用硬件方案检测电池的电压，通过独立元器件搭建模拟电路，从而实现电池过充保护。
本申请实施例提供了一种电池过充保护电路，包括：充电电路，分压电路，以及控制电路，其中：
所述充电电路的第一端分别与充电电源的正极连接，所述充电电路的第二端与电池的正极连接，用于将所述充电电源提供的电流输入所述电池进行充电；
所述分压电路的一端与所述电池的正极连接，用于通过对所述电池的电压进行分压，以获取所述电池的第一电压值；
所述控制电路包括参考源，所述参考源用于提供参考电压值；
所述控制电路的一端与所述分压电路的另一端连接，所述控制电路的另一端与所述充电电路的第三端相连，用于在所述分压电路获取到的电池的第一电压值大于所述参考源提供的参考电压值的情况下，控制所述充电电路停止对所述电池进行充电。
可选的，所述控制电路还包括第一三极管、第二三极管、第一MOS管、第一电阻、第二电阻以及第三电阻，其中：
所述参考源包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源的参考端与所述分压电路的另一端连接，所述参考源的阴极端分别与所述第一三极管的基极和所述第一电阻的一端连接，所述参考源的阴极端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极和所述电池的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极分别与所述第一MOS管的栅极、第二电阻的一端和第三电阻的一端连接，所述第一MOS管的漏极与所述充电电路的第三端连接，所述第一MOS 管的源极接地，所述第二电阻的另一端与系统电源连接，所述第三电阻的另一端接地。
可选的，所述控制电路还包括单片机、第一三极管、第三三极管、第四三极管、第一MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第五电阻，其中：
所述参考源包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源的参考端与所述分压电路的另一端连接，所述参考源的阴极端分别与所述第一三极管的基极和所述第一电阻的一端连接，所述参考源的阳极端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极和所述电池的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管的集电极与所述单片机的输入接口连接，其中，所述单片机的输入接口用于采集所述第三三极管的集电极的电压值；
所述第四三极管的集电极与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第三电阻的一端和所述第一MOS管的栅极连接，所述第三电阻的另一端以及所述第一MOS管的源极接地，所述第一MOS管的漏极与所述充电电路的第三端连接，所述第四三极管的发射极分别与所述第四电阻的一端和系统电源连接，所述第四三极管的基极与所述第四电阻的另一端连接，所述单片机的输出接口通过所述第五电阻与所述第四三极管的基极连接，其中，所述单片机用于根据所述单片机输入接口采集到的所述第三三极管的集电极的电压值控制所述输出接口输出的电压值，以控制所述第四三极管的通断。
可选的，所述控制电路还包括单片机、第一三极管、第三三极管、第五三极管、第六三极管、第七三极管、第六电阻以及第七电阻，其中：
所述参考源包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源的参考端与所述分压电路的另一端连接，所述参考源的阴极端分别与所述第一三极管的基极和所述第一电阻的一端连接，所述参考源的阳极端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极和所述电池的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管的集电极与所述单片机的输入接口连接，其中，所述单片机的输入接口用于采集所述第三三极管的集电极的电压值；
所述单片机输出接口与所述第五三极管的基极连接，所述单片机用于根据所述单片机输入接口采集到的所述第三三极管的集电极的电压值控制所述输出接口输出的电压值，以控制所述第五三极管的通断，所述第五三极管的发射极接地，所述第五三极管的集电极与所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端分别与所述第七电阻的一端、所述第六三极管的基极和所述第七三极管的基极连接，所述第七电阻的另一端分别与充电电源的正极和所述第六三极管的集电极连接，所述第六三极管的发射极分别与所述第七三极管的发射极和所述充电电路的第三端连接，所述第七三极管的集电极接地。
可选的，所述充电电路包括第二MOS管、第八电阻以及第九电阻，其中：
所述第二MOS管的栅极与所述第九电阻的一端连接，所述第二MOS管的源极分别与充电电源的正极和所述第九电阻的另一端连接，所述第二MOS管的漏极与所述电池的正极连接，所述第二MOS管的栅极通过所述第八电阻与所述控制电路的另一端连接。
可选的，所述充电电路与所述电池之间还包括整流电路，用于对所述充电电路向所述电池提供的充电电流进行整流。
可选的，所述整流电路包括第一电感、第一电容以及第一二极管，其中，所述第一电感的一端与所述充电电路的第二端连接，所述第一电感的另一端分别与所述第一电容的一端以及所述第一二极管的阳极连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一二极管的阴极与所述电池的正极连接。
可选的，所述整流电路还包括第二二极管、第十电阻、第二电容，其中，所述第二二极管的阴极分别与所述第一电感的一端、所述第十电阻的一端以及所述充电电路的第二端连接，所述第二二极管的阳极端接地，所述第十电阻的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端接地。
可选的，所述分压电路与所述控制电路之间还包括防振荡电路，用于防止所述电路形成充电振荡。
可选的，所述防振荡电路包括第三二极管以及第十一电阻，其中：
所述第三二极管的阳极与所述控制电路中的第一三极管的集电极连接，所述第三二极管的阴极与所述第十一电阻的一端连接，所述第十一电阻的另一端与所述分压电路的另一端连接。
在一种可实现的方式中，在所述分压电路获取到的电池的第一电压值大于所述参考源提供的参考电压值的情况下，所述参考源的阴极端和阳极端之间存在电流，所述阴极端连接的所述第一三极管的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第一三极管导通；
所述第一三极管导通时，所述第一三极管连接的所述第二三极管的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第二三极管导通；
所述第二三极管导通时，所述第二三极管连接的所述第一MOS管的栅极电压未达到所述第一MOS管的开启电压，所述第一MOS管截止；
所述第一MOS管截止时，所述第一MOS管连接的所述充电电路断开，从而停止对所述电池进行充电。
在一种可实现的方式中，在所述分压电路获取到的电池的第一电压值大于所述参考源提供的参考电压值的情况下，所述参考源的阴极端和阳极端之间存在电流，所述阴极端连接的所述第一三极管的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第一三极管导通；
所述第一三极管导通时，所述第一三极管连接的所述第三三极管的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第三三极管导通，所述单片机输入接口采集到的所述第三三极管导通时集电极的电压值；
所述单片机根据所述单片机输入接口采集到的所述第三三极管导通时集电极的电压值，控制所述单片机输出接口输出的电压值，使所述第四三极管的基极与集电极之间的电压未达到所述第四三极管的导通电压，所述第四三极管截止；
所述第四三极管截止时，所述第四三极管连接的所述第一MOS管的栅极电压未达到所述第一MOS管的开启电压，所述第一MOS管截止；
所述第一MOS管截止时，所述第一MOS管连接的所述充电电路断开，从而停止对所述电池进行充电。
在一种可实现的方式中，在所述分压电路获取到的电池的第一电压值大于所述参考源提供的参考电压值的情况下，所述参考源的阴极端和阳极端之间存在电流，所述阴极端连接的所述第一三极管的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第一三极管导通；
所述第一三极管导通时，所述第一三极管连接的所述第三三极管的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第三三极管导通，所述单片机输入接口采集到的所述第三三极管导通时集电极的电压值；
所述单片机根据所述单片机输入接口采集到的所述第三三极管导通时集电极的电压值，控制所述单片机输出接口输出的电压值，使所述第五三极管的基极与集电极之间的电压未达到所述第五三极管的导通电压，所述第五三极管截止；
所述第五三极管截止时，所述第五三极管连接的所述第六三极管的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第六三极管导通，而与所述第五三极管连接的所述第七三极管的基极与发射极之间的电压未达到导通电压，所述第七三极管截止；
所述第七三极管截止时，所述第七三极管连接的所述充电电路断开，从而停止对所述电池进行充电。
本申请中，电池过充保护电路使用参考源对所述电池电压进行监测，不用依赖程序的运行来对电池电压进行检测，所以更加安全可靠。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电池过充保护电路的组成结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种电池过充保护电路的电路原理图；
图3为本申请实施例提供的另一种电池过充保护电路的电路原理图；
图4为本申请实施例提供的又一种电池过充保护电路的电路原理图；
图5为本申请实施例提供的又一种电池过充保护电路的电路原理图；
图6为本申请一种实施例中电池电压变化的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面结合附图来对本申请的技术方案的实施作进一步的详细描述。
请参考图1，图1为本申请实施例提供的一种电池过充保护电路的组成结构示意图。如图1所示，所述电路10至少包括充电电路101，分压电路103，以及控制电路104，其中：
可以理解的是，所述一种电池过充保护电路还可以包括充电电源100和电池102；
所述充电电路101的第一端与充电电源100的正极，所述充电电路101的第二端与电池102的正极连接，用于将所述充电电源100提供的电流输入所述电池102进行充电；
所述分压电路103的一端与所述电池102的正极连接，用于通过对所述电池102的电压进行分压，以获取所述电池102的第一电压值；
所述控制电路104包括参考源，所述参考源用于提供参考电压值；
所述控制电路104的一端与所述分压电路103的另一端连接，所述控制电路104的另一端与所述充电电路101的第三端相连，用于在所述分压电路103 获取到的电池的第一电压值大于所述参考源提供的参考电压值的情况下，控制所述充电电路101停止对所述电池102进行充电。
所述充电电源100用于提供恒定的电压和/或恒定的直流电流，具体的，所述充电电源100可以是电源适配器、恒压源或恒流源。示例性的，所述充电电源100可以为提供35V直流电压以及0.5A直流电流的恒流源。
所述充电电路101可以包括MOS管，所述MOS管也可以替换为三极管等包含导通和断开两种状态的器件，并且能由电信号来进行状态切换。具体的，所述充电电路101的第三端与所述控制电路104的另一端连接，所述充电电路 101中的MOS管根据所述控制电路104的电平信号来切换通断状态，且所述充电电路101在所述充电电源100与所述电池102之间，若所述充电电路101断开，则所述充电电源100无法给所述电池102充电。
所述电池102为二次电池，即可进行充电的电池，例如，镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、锂聚合物电池等。可以理解的是，所述电池102的个数为至少一个，具体使用的数量根据实际需要决定。
所述分压电路103可以包括电阻串联分压，所述分压电路103与所述电池 102相连，可以理解的是，采取串联电阻进行分压，所述串联电阻的电压会跟随所述电池102的电压变化，所述电池102的电压变大，所述分压电路103中的串联电阻上的电压也变大。
所述控制电路104包括参考源，所述参考源提供参考电压。具体的，所述参考源内部有一个基准源，基准源决定参考源的参考电压，不同的参考源内部的基准源不一样，所以不同的参考源提供的参考电压不一样。参考源的工作原理大致如下：若参考源的参考端的电压高于参考电压，所述参考源的阴极端到阳极端有电流通过，在本申请中，表现为与所述控制电路104控制所述充电电路101断开，停止对电池102进行充电；若参考源的参考端的电压低于参考电压，所述参考源处于截止状态，在本申请中，表现为与所述控制电路104控制所述充电电路101导通，对电池102进行充电。示例性的，所述参考源型号可以为TL431BIDBZ，参考电压为2.5V。
可选的，所述充电电路101与所述电池102之间还包括整流电路105，用于对所述充电电路101向所述电池102提供的充电电流进行整流。
可选的，所述分压电路103与所述控制电路104之间还包括防振荡电路106，用于防止所述电路10形成充电振荡。
所述电路10的工作原理如下：
所述充电电源100通过所述充电电路101向所述电池102进行充电，所述分压电路103获取到所述电池102的第一电压值，其中，所述第一电压值跟随所述电池102的电压变化，而所述控制电路104的一端与所述分压电路103的另一端连接，控制电路104可以检测第一电压值的变化来确定所述电池102的电压变化，进而根据电池的电压变化控制充电电路101的通断。具体的，所述控制电路104中的参考源将所述分压电路102获取到的所述电池102的第一电压值与所述参考源提供的参考电压进行比较。若所述第一电压值大于所述参考源提供的参考电压值，所述控制电路104控制所述充电电路101断开，从而停止对所述电池102进行充电，实现对电池的过充保护功能。
下面结合具体的元器件对图1的结构图进行介绍，参见图2-图5。
在一些可能的实施例中，可以通过硬件电路来实现过充检测和控制。在一种具体实现方式中，控制电路104可以包括控制电路1041，充电电路101可以包括充电电路1011。参见图2，图2为本申请实施例提供的一种电池过充保护电路的电路原理图。如图2所示，电池过充保护电路20可以包括充电电路1011、电池102、分压电路103和控制电路1041。
其中，如图2所示，分压电路103由第十二电阻R12和第十三电阻R13串联形成。
如图2所示，所述控制电路1041包括参考源U1，所述参考源用于提供参考电压值；所述控制电路1041还可以包括第一三极管Q1、第二三极管Q2、第一MOS管M1、第一电阻R1、第二电阻R2以及第三电阻R3，其中：
所述参考源U1包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源U1的参考端与所述分压电路103的另一端连接，所述参考源U1的阴极端分别与所述第一三极管Q1的基极和所述第一电阻R1的一端连接，所述参考源的阳极端接地，所述第一电阻R1的另一端分别与所述第一三极管Q1的发射极和所述电池102的正极PACK+连接，所述第一三极管Q1的集电极与所述第二三极管Q2的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管Q2的集电极分别与所述第一 MOS管M1的栅极、第二电阻R2的一端和第三电阻R3的一端连接，所述第一MOS管M1的漏极与所述充电电路1011的第三端连接，所述第一MOS管M1 的源极接地，所述第二电阻R2的另一端与系统电源3V3连接，所述第三电阻R3的另一端接地。
需要说明的是，所述系统电源为所述电路10所在的系统中的电源，可以为单片机的供电电源，一般为3.3V，可以理解的是，此处将所述第二电阻R2的另一端与系统电源3V3连接可以充分利用系统中的电源，无需再额外提供电源，当然，所述第二电阻R2也可以与其他电源相连，需要说明的是，其他电源的幅值应可以使第一MOS管的栅极电压达到开启电压。
可选的，所述控制电路1041还包括第十四电阻R14，所述第十四电阻R14 在所述参考源U1的阴极端与所述第一三极管Q1的基极之间，用于对所述参考源U1所在支路的电流进行限制。通过改变所述第十四电阻R14的阻值，使该电路适用于不同数量电池的过充保护，下文将结合图表1介绍实现原理。
可选的，所述控制电路1041还包括第三电容C3，所述第三电容C3的一端与所述参考源U1阴极端连接，用于隔绝电池电压波动时产生的电压纹波，避免所述参考源U1受到电压纹波干扰。
可选的，所述控制电路1041还包括第十五电阻R15，所述第十五电阻R15 在所述第一三极管Q1的集电极与所述第二三极管Q2的基极之间，用于限制电流，保护所述第二三极管Q2。进一步的，所述控制电路1041还可以包括第十六电阻R16，所述第十六电阻R16的一端与所述第二三极管Q2的基极连接，所述第十六电阻R16的另一端以及所述第二三极管Q2的发射极连接接地，用于稳定所述第二三极管Q2的工作状态。
可选的，所述控制电路1041还包括第四电容C4，所述第四电容C4的一端分别与所述第二电阻R2的一端和第三电阻R3的一端连接，用于对与所述第二电阻R2连接的系统电源3V3进行滤波。
如图2所示，所述充电电路1011包括第二MOS管M2、第八电阻R8以及第九电阻R9，其中：
所述第二MOS管M2的栅极与所述第九电阻R9的一端连接，所述第二MOS 管M2的源极分别与充电电源的正极VCC_ADP和所述第九电阻R9的另一端连接，所述第二MOS管M2的漏极与所述电池102的正极PACK+连接，所述第二MOS管M2的栅极通过所述第八电阻R8与所述控制电路104的另一端连接，所述控制电路104控制所述第二MOS管M2的栅极电压，以控制所述充电电路 1011中第二MOS管M2的通断。
可选的，所述充电电路1011还包括第四二极管D4，所述第四二极管D4为稳压二极管，所述第四二极管D4的阳极分别与所述第二MOS管M2的栅极连接，所述第四二极管D4的阴极与所述第二MOS管M2的源极连接，所述第四二极管D4用于保护整个过充保护电路。
可选的，所述充电电路1011还包括第五电容C5，所述第五电容C5的一端与所述第二MOS管M2的栅极和所述第八电阻R8的一端连接，所述第五电容 C5的另一端与所述第二MOS管的漏极连接，用于与所述第八电阻R8形成高通滤波电路，降低低频信号对电路10的影响。
可选的，所述充电电路1011还包括第六电容C6，所述第六电容C6的一端与所述第二MOS管M2的漏极连接，所述第六电容C6的另一端接地，用于对充电电源进行滤波。
可选的，所述充电电路1011与所述电池102之间还包括整流电路105，用于对所述充电电路101向所述电池102提供的充电电流进行整流。所述整流电路包括第一电感L1、第一电容C1以及第一二极管C2，其中，所述第一电感L1 的一端与所述充电电路1011的第二端连接，所述第一电感L1的另一端分别与所述第一电容C1的一端以及所述第一二极管D1的阳极连接，所述第一电容C1 的另一端接地，所述第一二极管C1的阴极与所述电池102的正极连接。
具体的，所述第一电感L1与所述第七电容C7组成LC滤波电路，该LC滤波电路靠近所述电池102，用于对所述充电电路101向所述电池102提供的充电电流进行整流。所述第一二极管D1为整流二极管，所述第一二极管D1的阳极分别与所述第一电感L1的另一端和所述第一电容C1的一端连接，所述第一二极管D1用于对LC滤波电路的电流进一步整流。
可选的，所述整流电路105还包括第二二极管D2、第十电阻R10、第二电容C2，其中，所述第二二极管D2的阴极分别与所述第一电感L1的一端、所述第十电阻R10的一端以及所述充电电路1011的第二端连接，所述第二二极管 D2的阳极端接地，所述第十电阻R10的另一端与所述第二电容C2的一端连接，所述第二电容C2的另一端接地。
具体的，所述第十电阻R10和所述第二电容C2组成低通滤波电路，降低高频信号对电路10的影响。而所述第四二极管D4利用二极管的单向导通性，隔绝所述充电电流对地的影响，避免所述电路10受到干扰。
进一步的，所述整流电路105还可以包括第七电容C7，所述第七电容C7 与所述第一电容C1并联，所述第一电感L1、所述第一电容C1、所述第七电容 C7共同组成LC滤波，所述第七电容C7使所述电路10更加稳定，可分担所述第一电容C1的部分电流。
可选的，所述电路20还包括防振荡电路106，用于防止所述电路形成充电振荡，所述防振荡电路包括第三二极管D3以及第十一电阻R11，其中，所述第三二极管D3的阳极与所述控制电路中的第一三极管Q1的集电极连接，所述第三二极管D3的阴极与所述第十一电阻R11的一端连接，所述第十一电阻R11 的另一端与所述分压电路103的另一端连接。所述第一二极管Q1与所述第十电阻R10组成防振荡电路。下文结合图6对防振荡电路106的实现原理进行介绍。
上述介绍的过充保护电路20利用硬件元件来实现过充检测和控制，以下对上述过充保护电路20的工作原理进行详细介绍。
如图2所示，在本实施例中，所述分压电路103获取所述电池102的第一电压值为所述电池102经过第十二电阻R12和第十三电阻R13串联分压，分得在第十二电阻R12上的电压为VPACK+×R12/(R12+R13)。在所述分压电路103 获取到的电池102的第一电压值大于所述参考源U1提供的参考电压值的情况下，所述参考源的阴极端和阳极端之间存在电流，所述阴极端连接的所述第一三极管Q1的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第一三极管Q1导通；
所述第一三极管Q1导通时，所述第一三极管Q1连接的所述第二三极管Q2 的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第二三极管Q2导通；
所述第二三极管Q2导通时，所述第二三极管Q2连接的所述第一MOS管 M1的栅极电压未达到所述第一MOS管M1的开启电压，所述第一MOS管M1 截止；
所述第一MOS管M1截止时，所述第一MOS管M1连接的所述充电电路 1011断开，从而停止对所述电池进行充电。具体的，所述第一MOS管M1截止时，所述充电电路1011中的第二MOS管M2的栅极电压达不到开启电压，则所述充电电路1011断开。
需要说明的是，参见图2和图3，所述控制电路1041还可以包括第四三极管Q4、第四电阻R4、第五电阻R5以及第八电容C8，其中：
所述第二电阻R2的另一端与系统电源3V3连接包括：
所述第二电阻R2的另一端与所述第四三极管Q4的集电极连接，所述第四三极管Q4的发射极分别与所述第四电阻R4的一端和系统电源3V3连接，所述第四三极管Q4的基极分别与所述第四电阻R4的另一端和所述第五电阻R5的一端连接，所述第五电阻R5的另一端与所述第三电容C3的一端连接，所述第三电容C3的另一端与所述单片机的输出接口EN_ADP连接，所述单片机输出接口EN_ADP输出低电平，使所述第四三极管Q4的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第四三极管Q4导通，上述第四三极管Q4、第四电阻R4、第五电阻R5以及第八电容C8使系统电源3V3与所述第二电阻R2之间的连接处于单片机软件可控状态，从而可以确定该电路的初始状态，更符合实际应用。
在本实施例中，采用硬件方案检测电池电压，通过独立元器件搭建模拟电路，从而实现电池过充保护，安全可靠，且使用独立元器件相对使用专用过充保护的集成芯片的生产成本低。
在另一些可能的实施例中，可以通过硬件电路和软件的结合来实现过充检测和控制。在一种具体实现方式中，控制电路104可以包括控制电路1042，充电电路101可以包括充电电路1011。参见图3，图3为本申请实施例提供的另一种电池过充保护电路的电路原理图。如图3所示，电池过充保护电路30可以包括充电电路1011、电池102、分压电路103和控制电路1042。
其中，充电电路1011和分压电路103的具体结构可参考前述图2对应的实施例的描述，此处不再赘述。
如图3所示，所述控制电路1042包括参考源U1，所述参考源用于提供参考电压值；所述控制电路1042还可以包括单片机、第一三极管Q1、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第一MOS管M1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4以及第五电阻R5，其中：
所述参考源U1包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源U1的参考端与所述分压电路103的另一端连接，所述参考源U1的阴极端分别与所述第一三极管Q1的基极和所述第一电阻R1的一端连接，所述参考源U1的阳极端接地，所述第一电阻R1的另一端分别与所述第一三极管Q1的发射极和所述电池102 的正极PACK+连接，所述第一三极管Q1的集电极与所述第三三极管Q3的基极连接，所述第三三极管Q3的发射极接地，所述第三三极管Q3的集电极与所述单片机的输入接口CONFIG_2连接，其中，所述单片机的输入接口CONFIG_2 用于采集所述第三三极管Q3集电极的电压值；
所述第四三极管Q4的集电极与所述第二电阻R2的一端连接，所述第二电阻R2的另一端分别与所述第三电阻R3的一端和所述第一MOS管M1的栅极连接，所述第三电阻R3的另一端以及所述第一MOS管M1的源极接地，所述第一MOS管M1的漏极与所述充电电路1011连接，所述第四三极管Q4的发射极分别与所述第四电阻Q4的一端和系统电源3V3连接，所述第四三极管Q4的基极与所述第四电阻Q4的另一端连接，所述单片机的输出接口EN_ADP通过所述第五电阻R5与所述第四三极管R4的基极连接，其中，所述单片机用于根据所述单片机输入接口CONFIG_2采集到的所述第三三极管Q3的电压值控制所述输出接口EN_ADP输出的电压值，以控制所述第四三极管Q4的通断。
可选的，所述控制电路1042还包括第十四电阻R14，所述第十四电阻R14 在所述参考源U1的阴极端与所述第一三极管Q1的基极之间，用于对所述参考源U1所在支路的电流进行限制。通过改变所述第十四电阻R14的阻值，调整所述第一三极管Q1在使用不同个数电池的基极电流，及时切换通断状态。
可选的，所述控制电路1042还包括第三电容C3，所述第三电容C3的一端与所述参考源U1阴极端连接，用于隔绝电池电压波动时产生的电压纹波，避免所述参考源U1受到电压纹波干扰。
可选的，所述控制电路1042还包括第十七电阻R17，所述第十七电阻R17 在所述第一三极管Q1的集电极与所述第三三极管Q3的基极之间，用于限制电流，保护所述第三三极管Q3。进一步的，所述控制电路1041还可以包括第十八电阻R18，所述第十八电阻R18的一端与所述第三三极管Q3的基极连接，所述第十八电阻R18的另一端与所述第三三极管Q3的发射极连接，用于稳定所述第三三极管Q3的工作状态。
可选的，所述充电电路1011与所述电池102之间还包括整流电路105，用于对所述充电电路101向所述电池102提供的充电电流进行整流。
可选的，所述电路10还包括防振荡电路106。
其中，所述整流电路105和所述防振荡电路106可以参照前文结合图2的实施例，此处不作赘述。
上述介绍的过充保护电路30利用硬件元件与软件的结合实现过充检测和控制，以下对上述过充保护电路30的工作原理进行详细介绍。
如图3所示，在本实施例中，所述分压电路103获取所述电池102的第一电压值为所述电池102经过第十二电阻R12和第十三电阻R13串联分压，分得在第十二电阻R12上的电压为VPACK+×R12/(R12+R13)。在所述分压电路103 获取到的电池102的第一电压值大于所述参考源U1提供的参考电压值的情况下，所述参考源U1的阴极端和阳极端之间存在电流，所述阴极端连接的所述第一三极管Q1的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第一三极管Q1导通；
所述第一三极管Q1导通时，所述第一三极管Q1连接的所述第三三极管Q3 的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第三三极管Q3导通，所述单片机输入接口CONFIG_2采集到的所述第三三极管Q3导通时集电极的电压值，此时，所述单片机输入接口CONFIG_2采集到的电压值为0V，所述单片机识别为低电平；
所述单片机检测到所述单片机输入接口CONFIG_2为低电平时，控制所述单片机输出接口EN_ADP输出的电压值，使所述第四三极管Q4的基极与集电极之间的电压未达到所述第四三极管Q4的导通电压，所述第四三极管Q4截止；
所述第四三极管Q4截止时，所述第四三极管Q4连接的所述第一MOS管 M1的栅极电压未达到所述第一MOS管M1的开启电压，所述第一MOS管M1 截止；
所述第一MOS管M1截止时，所述第一MOS管M1连接的所述充电电路 101断开，从而停止对所述电池102进行充电。具体的，所述第一MOS管M1 截止时，所述充电电路1011中的第二MOS管M2的栅极电压达不到开启电压，则所述充电电路1011断开。
在本实施例中，单片机实现的功能不同于现有技术中单片机实现的功能在通过硬件方案检测电池电压，单片机实现的功能是接收电池电压变化引起的信号变化，根据所述电池电压的变化来控制所述充电电路的通断，实现电池过充保护，本实施例并不需要单片机软件检测电池电压，也不需要单片机设置电池电压来进行比较，所以本申请可以节约软件资源，不用依赖软件程序对电池电压进行检测，安全可靠。
在另一种具体实现方式中，控制电路104可以包括控制电路1043，充电电路101可以包括充电电路1012。参见图4，图4为本申请实施例提供的又一种电池过充保护电路的电路原理图。如图4所示，电池过充保护电路40可以包括充电电路1012、电池102、分压电路103和控制电路1043。
其中，分压电路103的具体结构可参考前述图2对应的实施例的描述，此处不再赘述。
如图4所示，所述控制电路1043包括参考源U1，所述参考源用于提供参考电压值；所述控制电路1043还可以包括单片机、第一三极管Q1、第三三极管Q3、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7、第六电阻R6以及第七电阻R7，其中：
所述参考源U1包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源U1的参考端与所述分压电路103的另一端连接，所述参考源U1的阴极端分别与所述第一三极管Q1的基极和所述第一电阻R1的一端连接，所述参考源U1的阳极端接地，所述第一电阻R1的另一端分别与所述第一三极管Q1的发射极和所述电池102 的正极PACK+连接，所述第一三极管Q1的集电极与所述第三三极管Q3的基极连接，所述第三三极管Q3的发射极接地，所述第三三极管Q3的集电极与所述单片机的输入接口CONFIG_2连接，其中，所述单片机的输入接口CONFIG_2 用于采集所述第三三极管Q3集电极的电压值；
所述单片机输出接口ADP_CTRL与所述第五三极管Q5的基极连接，所述单片机用于根据所述单片机输入接口CONFIG_2采集到的所述第三三极管Q3 的电压值控制所述输出接口输出ADP_CTRL的电压值，以控制所述第五三极管 Q5的通断，所述第五三极管Q5的发射极接地，所述第五三极管Q5的集电极与所述第六电阻R6的一端连接，所述第六电阻R6的另一端分别与所述第七电阻 R7的一端、所述第六三极管Q6的基极和所述第七三极管Q7的基极连接，所述第七电阻R7的另一端分别与充电电源100的正极和所述第六三极管Q6的集电极连接，所述第六三极管Q6的发射极分别与所述第七三极管Q7的发射极和所述充电电路1012的第三端连接。所述第七三极管Q7的集电极接地。
可选的，所述控制电路1043还包括第十四电阻R14，所述第十四电阻R14 在所述参考源U1的阴极端与所述第一三极管Q1的基极之间，用于对所述参考源U1所在支路的电流进行限制。通过改变所述第十四电阻R14的阻值，调整所述第一三极管Q1在使用不同个数电池的基极电流，及时切换通断状态。
可选的，所述控制电路1043还包括第三电容C3，所述第三电容C3的一端与所述参考源U1阴极端连接，用于隔绝电池电压波动时产生的电压纹波，避免所述参考源U1受到电压纹波干扰。
可选的，所述控制电路1043还包括第十七电阻R17，所述第十七电阻R17 在所述第一三极管Q1的集电极与所述第三三极管Q3的基极之间，用于限制电流，保护所述第二三极管Q3。进一步的，所述控制电路1043还可以包括第十八电阻R18，所述第十八电阻R18的一端与所述第三三极管Q3的基极连接，所述第十八电阻R18的另一端与所述第三三极管Q3的发射极连接，用于稳定所述第三三极管Q3的工作状态。
可选的，所述控制电路1043还包括第十九电阻R19，所述第十九电阻R19 的一端与所述单片机输出接口ADP_CTRL连接，所述第十九电阻R19的另一端与所述第五三极管Q5的基极连接，所述第十九电阻R19用于限制所述第五三极管Q5的基极电流，保护所述第五三极管Q5。进一步的，所述控制电路1043还可以包括第二十电阻R20，所述第二十电阻R20的一端分别与所述第十九电阻 R19和所述第五三极管Q5的基极连接，用于稳定所述第五三极管Q5的工作状态。
可选的，所述控制电路1043还包括第二十一电阻R21，所述第二十一电阻 R21的一端与所述第七三极管Q7的集电极连接，所述第二十一电阻的另一端接地，用于限制所述第七三极管Q7集电极的电流，保护所述第七三极管Q7。进一步的，所述控制电路1043还包括第九电容C9，所述第九电容与所述第二十一电阻R21并联，用于电路滤波。
如图4所示，所述充电电路1012包括第三MOS管M3、第二十二电阻R22 以及第二十三电阻R23，其中：
所述第三MOS管M3的栅极与所述第二十三电阻R23的一端连接，所述第三MOS管M3的源极分别与充电电源的正极VCC_ADP和所述第二十三电阻 R23的另一端连接，所述第三MOS管M3的漏极与所述电池102的正极PACK+ 连接，所述第三MOS管M3的栅极通过所述第二十二电阻R22与所述控制电路 1043的另一端连接，所述控制电路1043控制所述第三MOS管M3的栅极电压，以控制所述充电电路1012中第三MOS管M3的通断。
可选的，所述充电电路1012还包括第五二极管D5，所述第五二极管D5为稳压二极管，所述第五二极管D5的阳极分别与所述第三MOS管M3的栅极连接，所述第五二极管D5的阴极与所述第三MOS管M3的源极连接，所述第五二极管D5用于保护整个过充保护电路。
可选的，所述充电电路1012还包括第十电容C10，所述第十电容C10的一端与所述第三MOS管M3的源极连接，所述第十电容C10的另一端接地，用于对充电电源进行滤波。
进一步的，所述充电电路1012还可以包括第十一电容C11，所述第十一电容C11的一端与所述第三MOS管M3的源极连接，所述第十一电容的另一端接地，所述第十一电容C11与所述第十电容C10并联，用于对充电电源进行滤波。可以理解的是，所述第十电容C10和所述第十一电容C11的容值为一大一小搭配使用，可以对所述充电电源的高低频的干扰进行滤波，容值大的电容滤除低频，容值小的电容滤除高频，一大一小的搭配使用使电路滤波效果更佳。
可选的，所述充电电路1012与所述电池102之间还包括整流电路105，用于对所述充电电路1012向所述电池102提供的充电电流进行整流。所述电路10 还包括防振荡电路106。所述所述整流电路105和所述防振荡电路106可以参照前文结合图2的实施例的描述，此处不作赘述。
上述介绍的过充保护电路40利用硬件元件与软件的结合实现过充检测和控制，以下对上述电池过充保护电路40的工作原理进行详细介绍。
如图4所示，在本实施例，所述分压电路103获取所述电池102的第一电压值为所述电池102经过第十二电阻R12和第十三电阻R13串联分压，分得在第十二电阻R12上的电压为VPACK+×R12/(R12+R13)。在所述分压电路103获取到的电池102的第一电压值大于所述参考源U1提供的参考电压值的情况下，所述参考源U1的阴极端和阳极端之间存在电流，所述阴极端连接的所述第一三极管Q1的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第一三极管Q1导通；
所述第一三极管Q1导通时，所述第一三极管Q1连接的所述第三三极管Q3 的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第三三极管Q3导通，所述单片机输入接口COFIG_2采集到的所述第三三极管Q3导通时集电极的电压值，此时，所述单片机输入接口CONFIG_2采集到的电压值为0V，所述单片机识别为低电平；
所述单片机检测到所述单片机输入接口CONFIG_2为低电平时，控制所述单片机输出接口ADP_CTRL输出的电压值，使所述第五三极管Q5的基极与集电极之间的电压未达到所述第五三极管Q5的导通电压，所述第五三极管Q5截止；
所述第五三极管Q5截止时，所述第五三极管Q5连接的所述第六三极管Q6 的基极与发射极之间的电压达到导通电压，所述第六三极管Q6导通，而与所述第五三极管Q5连接的所述第七三极管Q7的基极与发射极之间的电压未达到导通电压，所述第七三极管Q7截止；
所述第七三极管Q7截止时，所述第七三极管Q7连接的所述充电电路1012 断开，从而停止对所述电池102进行充电。具体的，在所述第七三极管Q7截止时，所述充电电路1012中的第三MOS管M3的栅极电压达不到开启电压，则所述充电电路1012断开。
在本实施例中，在本实施例中，单片机实现的功能不同于现有技术中单片机实现的功能在通过硬件方案检测电池电压，单片机实现的功能是接收电池电压变化引起的电压信号变化，根据所述电池电压的变化来控制所述充电电路的通断，实现电池过充保护，并不需要单片机软件检测电池电压，也不需要单片机设置电池电压来进行比较。本实施例与前文结合图3的实施例不一样的是，本实施例使用了推挽电路，可以承受大电流和大电压，在电池过度放电的情况下也可以发挥作用，由于电池过放的情况不在本申请的讨论范围内，此处不作原理性解释。
应理解的是，上述图3和图4实施例中涉及的单片机所实现的功能与现有技术中单片机实现的功能不同，在本申请中，单片机实现的功能是接收电池电压变化引起的信号变化，根据所述电池电压的变化来控制所述充电电路的通断，实现电池过充保护，本申请并不需要单片机软件检测电池电压，也不需要单片机设置电池电压来进行比较。
需要说明的是，上述实施例中涉及的充电电路1011和所述充电电路1012 的元器件组成和连接方式可以一致，所述充电电路1011和所述充电电路1012 可以等同替换，所述电路10包括至少一个充电电路，所述充电电路的个数由所述控制电路104的个数决定。上述实施例中涉及的充电电路1011、充电电路1012 与控制电路1041、控制电路1042、控制电路1043中的任意一个组合形成的电池过充保护电路均在本申请的保护范围内。
可以理解的是，还可以使用前文结合图2的实施例、前文结合图3的实施例和前文结合图4的实施例的任意两种实施例，达到双重保护的作用。进一步的，可以一起使用结合图2的实施例、前文结合图3的实施例和前文结合图4 的实施例的三个实施例，示例性低，上述实施例结合得到的电池过充保护电路的原理图如图5所示，图5为本申请实施例提供的又一种电池过充保护电路的电路原理图，其中，电池过充保护电路50的各组成部分的具体结构可以参考前述图2、图3或图4对应的实施例的描述。通过图5所示的电池过充保护电路，可以达到三重保护的作用，使过充保护电路更加安全可靠。
需要说明的是，上述术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性可以理解的是，图2、图3、图4和图5对应的示例仅用于解释本申请实施例，不应构成限定，在可选方式中，图2、图3、图4和图5的各个电路还可以有其他实现方式，例如可以将图2中的部分电阻(例如第一电阻)拆分为两个或多个等效电阻，例如将图2中的第一MOS管M1替换为其他开关电路等，在此不再列举。
上述实施例中的防振荡电路可以起到防振荡的作用，下面结合图6对本申请的防振荡电路的工作原理进行介绍。
如图6所示，图6为本申请实施例中电池电压的变化示意图。当电池102 电压达到过充保护电压VPACK+，所述电池102的电压如图6所示，a.过充保护电路检测到电池102的电压达到过充保护电压，断开充电电路101，停止给电池 102充电时，所述电池102的电压有跌落；b.电池102电压跌落，过充保护电路认为电池电压未达到过充保护电压，接通充电电路101，继续给电池102充电。过程a和过程b循环往复，形成振荡。
本申请中的防振荡电路106可以防止出现如图6所示的振荡，如图2、图3、图4和图5所示的防振荡电路106，所述防振荡电路106包括第三二极管D3和第十一电阻R11。当过充保护电路检测到电池102的电压达到过充保护电压，所述第一三极管Q1导通，所述第一三极管Q1的集电极电压为与第一三极管Q1 发射极连接的电池电压，而第三二极管D3的阳极与所述第一三极管Q1的集电极连接，则此时第三二极管D3的阳极电压为所述电池102电压，所述第三二极管D3的阴极与所述第十一电阻R11的一端连接，所述第十一电阻R11的另一端与所述参考源U1的参考端连接，则参考源U1的参考端处的电压Vref＝VPACK+×R12/(R12+R13)+VPACK+×R12/(R12+R11)。因此，在过充保护电路检测到电池102的电压达到过充保护电压，所述电池102电压有跌落时，所述参考源U1的参考端处的电压通过所述防振荡电路增加了VPACK+×R12/(R12+ R11)，以此来弥补所述电池102停止充电时的电压跌落，过程b不再进行，则有效的的防止了如图6中振荡的发生。
本申请的方案还可适用于电路中存在多个电池的情况，下面对本申请适用多个电池的原理进行介绍。
所述电池102经过所述分压电路103，在所述参考源U1的参考端处的电压为Vref＝VPACK+×R12/(R12+R13)，电池的过充保护电压为VPACK+＝Vref× (R12+R13)/R12，当所述电池个数增加或减少的时候，需要改变的是过充保护电压VPACK+，所述参考源的参考电压不变，则可以通过调整第十二电阻R12和第十三电阻R13之间的比例关系，实现改变VPACK+的大小。示例性的，本实施例提供4个、5个、6个电池的示例，保持第十二电阻R12不变，调整第十三电阻 R13的大小。由于三极管是电流驱动型的元器件，限制所述第一三极管Q1基极电流的第十四电阻R14、限制所述第二三极管Q2基极电流的第十五电阻R15 以及限制所述第三三极管Q3基极电流的第十七电阻R17的阻值也随着变化，以便所述第一三极管Q1、第二三极管Q2以及第三三极管Q3能及时切换通断状态，还有所述防振荡电路中的第十一电阻R11的阻值也要随着变化，以便在电池断开充电的时候能稳压所述参考源的参考端的电压，避免电路发生振荡，具体的，参见表格1，表格1示出了使用数量不同的电池时，电阻R13、R14、R15、R17 和R11的阻值，由于电阻为标准电阻，所以R13可以拆分成多个电阻实现电压 VPACK+的微调。
表格1 不同的电池个数对应的不同阻值
电池个数 R13 R14 R15 R16 R11
6个 15R+270R+20K 24K 15K 15K 180K
5个 27R+510R+16K 20K 10K 10K 150K
4个 39R+750R+12K 15K 10K 10K 100K
需要说明的是，如表格1所示的电阻阻值适用于锂离子电池，锂离子电池充满电时的终止电压为4.2V。
可以理解的是，如表1所时，根据VPACK+＝Vref×(R12+R13)/R12，当电池个数为6个时，则VPACK+＝2.5×[2.2K+(15R+270R+20K)]/2.2K，得到 VPACK+＝25.55V，25.55/6＝4.25，满足单个电池过充电压为4.2V左右；
当电池个数为5个时，则VPACK+＝2.5×[2.2K+(27R+510R+16K)]/ 2.2K，得到VPACK+＝21.29V，21.29/5＝4.25，满足单个电池过充电压为4.2V 左右；
当电池个数为4个时，则VPACK+＝2.5×[2.2K+(39R+750R+12K)]/ 2.2K，得到VPACK+＝17.03V，17.03/4＝4.25，满足单个电池过充电压为4.2V 左右。
可选的，在本实施例中不对电阻的封装尺寸和误差值进行限制，本领域的技术人员可根据实践经验和产品的考虑选择。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory， ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种电池过充保护电路，其特征在于，包括：充电电路、分压电路、控制电路以及设于所述分压电路与所述控制电路之间的防振荡电路，其中：
所述充电电路的第一端与充电电源的正极连接，所述充电电路的第二端与电池的正极连接，用于将所述充电电源提供的电流输入所述电池进行充电；
所述分压电路的一端与所述电池的正极连接，用于通过对所述电池的电压进行分压，以获取所述电池的第一电压值；其中，所述分压电路包括第十二电阻以及与所述第十二电阻串联的第十三电阻；
所述控制电路包括参考源，所述参考源用于提供参考电压值；
所述控制电路的一端与所述分压电路的另一端连接，所述控制电路的另一端与所述充电电路的第三端相连，用于在所述分压电路获取到的电池的第一电压值大于所述参考源提供的参考电压值的情况下，控制所述充电电路停止对所述电池进行充电；
所述防振荡电路包括第三二极管以及第十一电阻，其中，所述第三二极管的阳极与所述控制电路中的第一三极管的集电极连接，所述第三二极管的阴极与所述第十一电阻的一端连接，所述第十一电阻的另一端连接在所述第十二电阻与所述第十三电阻之间，且所述第十一电阻的另一端还连接所述参考源的参考端。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述控制电路还包括第一三极管、第二三极管、第一MOS管、第一电阻、第二电阻以及第三电阻，其中：
所述参考源包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源的参考端与所述分压电路的另一端连接，所述参考源的阴极端分别与所述第一三极管的基极和所述第一电阻的一端连接，所述参考源的阳极端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极和所述电池的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极分别与所述第一MOS管的栅极、第二电阻的一端和第三电阻的一端连接，所述第一MOS管的漏极与所述充电电路的第三端连接，所述第一MOS管的源极接地，所述第二电阻的另一端与系统电源连接，所述第三电阻的另一端接地。
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述控制电路还包括单片机、第一三极管、第三三极管、第四三极管、第一MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第五电阻，其中：
所述参考源包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源的参考端与所述分压电路的另一端连接，所述参考源的阴极端分别与所述第一三极管的基极和所述第一电阻的一端连接，所述参考源的阳极端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极和所述电池的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管的集电极与所述单片机的输入接口连接，其中，所述单片机的输入接口用于采集所述第三三极管的集电极的电压值；
所述第四三极管的集电极与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第三电阻的一端和所述第一MOS管的栅极连接，所述第三电阻的另一端以及所述第一MOS管的源极接地，所述第一MOS管的漏极与所述充电电路的第三端连接，所述第四三极管的发射极分别与所述第四电阻的一端和系统电源连接，所述第四三极管的基极与所述第四电阻的另一端连接，所述单片机的输出接口通过所述第五电阻与所述第四三极管的基极连接，其中，所述单片机用于根据所述单片机输入接口采集到的所述第三三极管的集电极的电压值控制所述输出接口输出的电压值，以控制所述第四三极管的通断。
4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述控制电路还包括单片机、第一三极管、第三三极管、第五三极管、第六三极管、第七三极管、第六电阻以及第七电阻，其中：
所述参考源包括参考端、阳极端和阴极端，所述参考源的参考端与所述分压电路的另一端连接，所述参考源的阴极端分别与所述第一三极管的基极和所述第一电阻的一端连接，所述参考源的阳极端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极和所述电池的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管的集电极与所述单片机的输入接口连接，其中，所述单片机的输入接口用于采集所述第三三极管的集电极的电压值；
所述单片机输出接口与所述第五三极管的基极连接，所述单片机用于根据所述单片机输入接口采集到的所述第三三极管的集电极的电压值控制所述输出接口输出的电压值，以控制所述第五三极管的通断，所述第五三极管的发射极接地，所述第五三极管的集电极与所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端分别与所述第七电阻的一端、所述第六三极管的基极和所述第七三极管的基极连接，所述第七电阻的另一端分别与充电电源的正极和所述第六三极管的集电极连接，所述第六三极管的发射极分别与所述第七三极管的发射极和所述充电电路的第三端连接，所述第七三极管的集电极接地。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述充电电路包括第二MOS管、第八电阻以及第九电阻，其中：
所述第二MOS管的栅极与所述第九电阻的一端连接，所述第二MOS管的源极分别与充电电源的正极和所述第九电阻的另一端连接，所述第二MOS管的漏极与所述电池的正极连接，所述第二MOS管的栅极通过所述第八电阻与所述控制电路的另一端连接。
6.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述充电电路与所述电池之间还包括整流电路，用于对所述充电电路向所述电池提供的充电电流进行整流。
7.如权利要求6所述的电路，其特征在于，所述整流电路包括第一电感、第一电容以及第一二极管，其中：
所述第一电感的一端与所述充电电路的第二端连接，所述第一电感的另一端分别与所述第一电容的一端以及所述第一二极管的阳极连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一二极管的阴极与所述电池的正极连接。
8.如权利要求7所述的电路，其特征在于，所述整流电路还包括第二二极管、第十电阻、第二电容，其中：
所述第二二极管的阴极分别与所述第一电感的一端、所述第十电阻的一端以及所述充电电路的第二端连接，所述第二二极管的阳极端接地，所述第十电阻的另一端与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端接地。
CN201910482433.8A 2019-06-04 2019-06-04 一种电池过充保护电路 Active CN110148988B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910482433.8A CN110148988B (zh) 2019-06-04 2019-06-04 一种电池过充保护电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910482433.8A CN110148988B (zh) 2019-06-04 2019-06-04 一种电池过充保护电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110148988A CN110148988A (zh) 2019-08-20
CN110148988B true CN110148988B (zh) 2023-06-16

Family

ID=67590551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910482433.8A Active CN110148988B (zh) 2019-06-04 2019-06-04 一种电池过充保护电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110148988B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101252286A (zh) * 2007-02-21 2008-08-27 精工电子有限公司 充放电控制电路和充电式电源装置
CN202663092U (zh) * 2012-04-25 2013-01-09 吴雯雯 一种电池过充电保护电路
CN205986243U (zh) * 2016-08-22 2017-02-22 深圳拓邦股份有限公司 电池充电保护锁存电路及双重保护电路

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4598815B2 (ja) * 2007-11-27 2010-12-15 株式会社タムラ製作所 二次電池用充電回路

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101252286A (zh) * 2007-02-21 2008-08-27 精工电子有限公司 充放电控制电路和充电式电源装置
CN202663092U (zh) * 2012-04-25 2013-01-09 吴雯雯 一种电池过充电保护电路
CN205986243U (zh) * 2016-08-22 2017-02-22 深圳拓邦股份有限公司 电池充电保护锁存电路及双重保护电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN110148988A (zh) 2019-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101074785B1 (ko) 배터리 관리 시스템 및 이의 제어 방법, 및 배터리 관리 시스템을 포함한 에너지 저장 시스템
CN104849536B (zh) 一种应用于可串联锂电池组保护芯片的检测电路
CN103607009A (zh) 一种带自动保护功能的充放电电路
US20150061597A1 (en) Battery management system and method
US20110025276A1 (en) Charge control circuit
CN205610238U (zh) 一种电源管理集成电路
Fattal et al. Review on different charging techniques of a lithium polymer battery
CN102231516B (zh) 一种电池保护板以及动力电池、动力电池组
US11923715B2 (en) Adaptive multi-mode charging
CN103746423A (zh) 新型移动电源及其制备方法
CN110148988B (zh) 一种电池过充保护电路
CN110034595B (zh) 一种备份电源管理装置及车载设备
CN209169945U (zh) 一种电池及其保护电路、矿用防爆智能手机
CN204349545U (zh) 快速充电移动电源
CN103715748A (zh) 锂电池充电电路
CN203859538U (zh) 充电保护电路及蓝牙音箱
Jing et al. A control strategy for islanded DC microgrid with battery/ultra-capacitor hybrid energy storage system
CN105140989A (zh) 一种用于充电器的充电控制装置
CN103779839B (zh) 一种采用可充电电池供电的自关断启动电路
CN210111649U (zh) 电池防反接电路及充电器
CN104753108A (zh) 一种后备电源
CN203352147U (zh) 一种锂离子电池保护电路
CN103248099A (zh) 一种智能充电控制电路
CN102611149A (zh) 一种野外在线监测装置的充电电路
CN220399955U (zh) 电子标签

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant