CN115589046A - 一种快速过流保护电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速过流保护电路，电路包括：电池接口、充放电接口、采样模块、比较模块、锁存模块和通断控制模块。采样模块包括第一端和第二端，第一端与电池接口连接，第二端与充放电接口连接，采样模块用于将待保护电池的充放电电流转换为电压信号。比较模块分别与第一端和第二端连接，用于将第一端与第二端之间的电压和基准电压做出比较，生成比较结果。通断控制模块连接于电池接口与充放电接口之间，用于控制充放电回路的通断。锁存模块与比较模块连接，用于根据比较结果控制通断控制模块的通断状态。本发明降低了过流保护触发后的恢复难度，降低了对用户正常使用的影响。

Description

一种快速过流保护电路

技术领域

本发明实施例涉及储能电池技术，尤其涉及一种快速过流保护电路。

背景技术

相关技术中，储能电池的充放电回路多采用熔断器来实现过流保护，以防止充放电过流产生的电路损坏。然而，利用熔断器进行过流保护时，熔断器熔断后导致电路恢复的难度较高，影响用户的正常使用。

发明内容

本发明提供一种快速过流保护电路，以降低过流保护触发后的恢复难度和对用户正常使用的影响。

本发明实施例提供了一种快速过流保护电路，快速过流保护电路包括：电池接口、充放电接口、采样模块、比较模块、锁存模块和通断控制模块；

所述电池接口用于连接待保护电池；

所述充放电接口用于连接负载或所述待保护电池的充电器；

所述采样模块设置有第一端和第二端，所述第一端与所述电池接口连接，所述第二端与所述充放电接口连接，所述采样模块用于将所述待保护电池的充放电电流转换为电压信号；

所述比较模块分别与所述第一端和所述第二端连接，用于在待保护电池处于充电状态的情况下，将所述第一端与所述第二端之间的第一电压差和基准电压做出比较，生成第一比较结果，或，在待保护电池处于放电状态的情况下，将所述第二端与所述第一端之间的第二电压差和所述基准电压做出比较，生成第二比较结果；

所述通断控制模块连接于所述电池接口与所述充放电接口之间，用于控制充放电回路的通断，其中，所述充放电回路为所述待保护电池与所述充放电接口的连接线路；

所述锁存模块与所述比较模块连接，用于根据所述第一比较结果或所述第二比较结果控制所述通断控制模块的通断状态。

可选地，快速过流保护电路还包括：功能启停模块；

所述功能启停模块连接于所述比较模块和所述锁存模块之间，所述功能启停模块设置有使能端，所述使能端用于接入使能信号，所述功能启停模块用于根据所述使能信号控制所述锁存模块与所述比较模块之间的信号通断。

可选地，所述比较模块包括充电保护单元，所述充电保护单元设置有第一输入端、第二输入端和第一输出端，所述第一输入端与所述第一端连接，所述第二输入端与所述第二端连接，所述第一输出端与所述锁存模块连接，所述充电保护单元用于在待保护电池处于充电状态的情况下，确定所述第一电压差，根据所述第一电压差与所述基准电压生成所述第一比较结果。

可选地，所述比较模块还包括基准源，所述基准源用于提供所述基准电压；

所述充电保护单元包括第一运算放大器和第一比较器，所述第一运算放大器的正向输入端作为所述第一输入端，所述第一运算放大器的反向输入端作为所述第二输入端，所述第一运算放大器用于采集所述第一电压差并对所述第一电压差进行放大处理；

所述第一比较器的反向输入端与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第一比较器的正向输入端与所述基准源连接，所述第一比较器的输出端作为所述第一输出端，所述第一比较器用于在所述第一电压差小于所述基准电压时，生成高电平的所述第一比较结果，或在所述第一电压差大于所述基准电压时，生成低电平的所述第一比较结果。

可选地，所述比较模块包括放电保护单元，所述放电保护单元设置有第三输入端、第四输入端和第二输出端，所述第三输入端与所述第一端连接，所述第四输入端与所述第二端连接，所述第二输出端与所述锁存模块连接，所述放电保护单元用于在待保护电池处于放电状态的情况下，确定所述第二电压差，根据所述第二电压差与所述基准电压生成所述第二比较结果。

可选地，所述比较模块还包括基准源，所述基准源用于提供所述基准电压；

所述放电保护单元还包括第二运算放大器和第二比较器，所述第二运算放大器的正向输入端作为所述第四输入端，所述第二运算放大器的反向输入端作为所述第三输入端，所述第二运算放大器用于采集所述第二电压差并对所述第二电压差进行放大处理；

所述第二比较器的反向输入端与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第二比较器的正向输入端与所述基准源连接，所述第二比较器用于在所述第二电压差小于所述基准电压时，生成高电平的所述第二比较结果，且在所述第二电压差大于所述基准电压时，生成低电平的所述第二比较结果。

可选地，所述锁存模块包括锁存芯片，锁存芯片设置有清除引脚、休眠引脚、第五输入引脚和第三输出引脚，所述第五输入引脚与所述比较模块连接，所述第五输入引脚用于接入所述第一比较结果或所述第二比较结果，所述第三输出引脚与所述通断控制模块连接，所述清除引脚用于接入清除命令，所述休眠引脚用于接入休眠命令，所述锁存芯片用于根据所述第五输入引脚接入的比较结果控制所述第三输出引脚的电平，以控制所述通断控制模块的通断，且根据所述清除命令清除所述第三输出引脚的电平，并根据所述休眠命令进入深度休眠。

可选地，所述锁存模块还包括取反三极管，所述取反三极管的集电极与直流电源连接，所述取反三极管的基极与所述比较模块连接，所述取反三极管的发射极与所述第五输入引脚连接，所述取反三极管用于将基极所接收到的比较结果进行取反操作，生成的取反引号传输至所述第五输入引脚。

可选地，所述采样模块包括分流器。

可选地，通断控制模块包括场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体管中的至少一种。

本发明实施例提供的快速过流保护电路设置有电池接口、充放电接口、采样模块、比较模块、锁存模块和通断控制模块，电池接口连接待保护电池的正负极，充放电接口连接负载的正负极或充电器的正负极。采样模块设置于待保护电池的充放电回路上，采集充放电电信号。通断控制模块也设置于待保护电池的充放电回路上，能够控制充放电回路的通断。比较模块与采样模块连接，能够将采样模块两端的电压差与基准电压对比，生成比较结果。锁存模块根据比较结果生成可保持的控制信号，以控制通断控制模块保持导通或关断，以实现对电池充放电回路的过流保护，通断控制模块的通断状态可控，降低了过流保护触发后的恢复难度，降低了对用户正常使用的影响。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种快速过流保护电路的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种快速过流保护电路的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的又一种快速过流保护电路的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种快速过流保护电路的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的又一种快速过流保护电路的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的又一种快速过流保护电路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

为了解决背景技术提出的问题，本发明实施例提出了一种快速过流保护电路100。图1为本发明实施例提供的一种快速过流保护电路的结构示意图，参照图1，快速过流保护电路100包括：电池接口101、充放电接口102、采样模块103、比较模块104、锁存模块105和通断控制模块106。电池接口101用于连接待保护电池107。充放电接口102用于连接负载或待保护电池107的充电器。采样模块103包括第一端a1和第二端a2，第一端a1与电池接口101连接，第二端a2与充放电接口102连接，采样模块103用于将待保护电池107的充放电电流转换为电压信号。比较模块104分别与第一端a1和第二端a2连接，用于在待保护电池处于充电状态的情况下，将第一端a1与第二端a2之间的第一电压差和基准电压做出比较，生成第一比较结果，或，在待保护电池处于放电状态的情况下，将第二端a2与第一端a1之间的第二电压差和基准电压做出比较，生成第二比较结果。通断控制模块106连接于电池接口101与充放电接口102之间，用于控制待保护电池107的充放电回路的通断。锁存模块105与比较模块104连接，用于根据第一比较结果或第二比较结果控制通断控制模块106的通断状态。

其中，电池接口101是指连接待保护电池107的接口，包括正极和负极，分别连接待保护电池107的正极和负极。充放电接口102是指待保护电池107用于连接充电器或负载的接口，与电池接口101对应，也包括正极和负极，分别连接充电器或负载的正极和负极。采样模块103是指待保护电池107的充放电回路上的电信号采集组件，可以连接于电池接口101与充放电接口102之间，以采集采样模块103所在线路的电信号。比较模块104是指与采样模块103连接的电信号处理组件，可以将采样模块103采集到的电信号与预设电信号进行对比，并生成对比结果，对比结果包括第一对比结果或第二对比结果。通断控制模块106是指设置于电池接口101和充放电接口102之间的开关装置，可以控制待保护电池107的充放电回路的通断。控制模块是指根据比较结果控制通断控制模块106通断状态的控制组件。

具体地，电池接口101的正极a+与待保护电池107的正极连接，电池接口101的负极a-与待保护电池107的负极连接。而与电池接口101对应地，充放电接口102的正极b+与电池接口101的正极连接(经通断控制模块106连接)，用于外接负载或充电器的正极，充放电接口102的负极b-与电池接口101的负极连接(经采样模块103连接)，用于外接负载或充电器的负极。在电池接口101与充放电接口102的连接线路上还串联有采样模块103，待保护电池107的充放电电流会流经采样模块103，采样模块103可以将流经的电流信号转化为两端的电压信号，示例性地，采样模块103可以包括分流器，分流器串联于电池接口101的负极和充放电接口102的负极之间。

比较模块104分别与采样模块103的第一端a1和第二端a2连接，能够将采样模块103第一端a1与第二端a2之间的第一电压差和基准电压做出比较，生成第一比较结果。比较模块104还能够将采样模块103第二端a2与第一端a1之间的第二电压差和基准电压做出比较，生成第二比较结果，其中，第一电压差与第二电压差的方向相反，第一电压差是待保护电池107在充电状态下采样模块103两端的电压，第一电压差是待保护电池107在放电状态下采样模块103两端的电压，所以，比较模块104既能确定充电回路是否过流，还能确定放电回路是否过流。基准电压可以由比较模块104所连接的基准电压源提供，基准电压值等于待保护电池107正常充放电的过程中的采样模块103两端的最大电压阈值，可以由实验确定。判断出第一电压差或第二电压差大于基准电压，则表示充放电回路发生了过流故障。

电池接口101与充放电接口102的连接线路上还串联着通断控制模块106，通断控制模块106可以连接于电池接口101的正极和充放电接口102的正极之间，也可以电池接口101的负极和充放电接口102的负极之间。通断控制模块106能够控制待保护电池107的充放电回路的通断，示例性地，通断控制模块106包括MOS管，MOS管的两端分别与电池接口101的正极和充放电接口102的正极连接，而采样模块103的两端分别与电池接口101的负极和充放电接口102的负极连接。

锁存模块105与比较模块104连接，锁存模块105可以包括锁存电路或锁存芯片。锁存模块105能够根据第一比较结果或第二比较结果生成控制信号，以控制通断控制模块106的通断状态。示例性地，在第一比较结果为第一电压差小于基准电压时，锁存模块105输出的控制信号为保持，即保持初始上电时的开启控制信号，以控制模块持续开启。在第一比较结果为第一电压差大于基准电压时，锁存模块105输出包括关闭信息的控制信号，以控制通断控制模块106保持关断。锁存器还包括清除信号输入接口，在控制信号控制通断控制模块106保持关断的同时，能够接入用户的清除指令，以实现对控制信号的清除，使得锁存模块105能够重新启动。

本实施例提供的快速过流保护电路设置有电池接口、充放电接口、采样模块、比较模块、锁存模块和通断控制模块，电池接口连接待保护电池的正负极，充放电接口连接负载的正负极或充电器的正负极。采样模块设置于待保护电池的充放电回路上，采集充放电电信号。通断控制模块也设置于待保护电池的充放电回路上，能够控制充放电回路的通断。比较模块与采样模块连接，能够将采样模块两端的电压差与基准电压对比，生成比较结果。锁存模块根据比较结果生成可保持的控制信号，以控制通断控制模块保持导通或关断，以实现对电池充放电回路的过流保护，通断控制模块的通断状态可控，降低了过流保护触发后的恢复难度，降低了对用户正常使用的影响。

可选地，图2为本发明实施例提供的另一种快速过流保护电路的结构示意图，参照图2，在前述实施例的基础上，快速过流保护电路100还包括：功能启停模块201，功能启停模块201连接于比较模块104和锁存模块105之间，功能启停模块201设置有使能端c，使能端c用于接入使能信号，功能启停模块201用于根据使能信号控制锁存模块105与比较模块104之间的信号通断。

其中，功能启停模块201是指控制比较结果是否作用于锁存模块105的装置。

具体地，功能启停模块201的使能端c能够接入用户输入的使能信号，根据使能信号的电位，确定比较结果是否作用于锁存模块105。示例性地，功能启停模块201可以包括开关管或运算电路，示例性地，功能启停模块201包括逻辑和电路(也称为或门)。或门的一个输入端与比较模块104的输出端连接，能够接入第一比较结果或第二比较结果。或门的另一个输入端作为使能端c，能够接入使能信号。或门的输出端与锁存模块105连接。在使能信号为高电平的情况下，或门的输出端的电位信号保持高电平，不随第一比较结果或第二比较结果而改变；在使能信号为低电平的情况下，或门的输出端的电位信号跟随第一比较结果的电位或第二比较结果的电位。

本实施例提供的过流保护电路设置有功能启停模块，功能启停模块连接于比较模块和锁存模块之间，功能启停模块的使能端能够接入使能信号，功能启停模块根据使能信号控制锁存模块与比较模块之间的信号通断，实现根据用户的需求开启或关闭过流保护功能，在需要高电流充放电的场景用户可以输入高电平的使能信号以关闭过流保护功能，使得保护电路的适用性更强，功能切换更加方便快捷。

可选地，图3为本发明实施例提供的又一种快速过流保护电路的结构示意图，参照图3，在前述实施例的基础上，比较模块104包括充电保护单元301和放电保护单元302，充电保护单元301设置有第一输入端d、第二输入端e和第一输出端h，第一输入端d与第一端a1连接，第二输入端e与第二端a2连接，第一输出端h与锁存模块105连接，充电保护单元301用于确定第一电压差，根据第一电压差与基准电压并生成第一比较结果。放电保护单元302设置有第三输入端f、第四输入端g和第二输出端i，第三输入端f与第一端a1连接，第四输入端g与第二端a2连接，第二输出端i与锁存模块105连接，放电保护单元302用于确定第二电压差，根据第二电压差与基准电压并生成第二比较结果。比较模块104还包括基准源，基准源用于提供基准电压。

具体地，图4为本发明实施例提供的又一种快速过流保护电路的结构示意图，参照图4，在前述实施例的基础上，充电保护单元301包括第一运算放大器U1和第一比较器U3，第一运算放大器U1的正向输入端作为第一输入端d，第一运算放大器U1的反向输入端作为第二输入端e，第一运算放大器U1用于采集第一电压差并对第一电压差进行放大处理，用户可以通过调节第一运算放大器U1所连的电阻进行设置。第一比较器U3的反向输入端与第一运算放大器U1的输出端连接，第一比较器U3的正向输入端与基准源303连接，第一比较器U3的输出端作为第一输出端h第一比较器U3用于在第一电压差小于基准电压时，生成高电平的第一比较结果，且在第一电压差大于基准电压时，生成低电平的第一比较结果。

与充电保护单元301相似地是，放电保护单元302包括第二运算放大器U2和第二比较器U4，第二运算放大器U2的正向输入端作为第四输入端g，第二运算放大器U2的反向输入端作为第三输入端f，第二运算放大器U2用于采集第二电压差并对第二电压差进行放大处理，用户可以通过调节第二运算放大器U2所连的电阻进行设置。第二比较器U4的反向输入端与第二运算放大器U2的输出端连接，第二比较器U4的正向输入端与基准源303连接，第二比较器U4的输出端作为第二输出端i，第二比较器U4用于在第二电压差小于基准电压时，生成高电平的第二比较结果，且在第二电压差大于基准电压时，生成低电平的第二比较结果。

示例性地，第一比较器U3在检测到第一电压差小于基准电压的情况下，输出的第一比较结果为高电平，锁存器根据高电平的第一比较结果控制通断控制模块106保持导通。第一比较器U3在检测到第一电压差大于(可以等于)基准电压的情况下，输出的第一比较结果为低电平，锁存器根据低电平的第一比较结果控制通断控制模块106保持关断，此时触发了过流保护，充电回路断开。相似地，第二比较器U4在检测到第二电压差小于基准电压的情况下，输出的第二比较结果为高电平，锁存器根据高电平的第二比较结果控制通断控制模块106保持导通。第二比较器U4在检测到第二电压差大于(可以等于)基准电压的情况下，输出的第二比较结果为低电平，锁存器根据低电平的第二比较结果控制通断控制模块106保持关断，此时触发了过流保护，充电回路断开。

需要特别说明的是，基准源303可以设置两个，一个基准源303与第一比较器U3的正向输入端连接，另一个基准源303与第二比较器U4的正向输入端连接，两个基准源303可以提供不同的基准电压以对应待保护电池107的充电电流阈值和放电电流阈值。基准源303也可以仅设置一个，该基准源303分别与第一比较器U3的正向输入端和第二比较器U4的正向输入端连接，该基准源303提供的基准电压对应充放电电路的电流阈值。此外，基准源303可以设置多个，用户可以根据实际需求切换选择开关，以选择与两个比较器的正向输入端连接的基准源303。

本实施例提供的快速过流保护电路中比较模块包括充电保护单元和放电保护单元，充电保护单元包括第一运算放大器和第一比较器，放电保护单元包括第二运算放大器和第二比较器，充电和放电过程中采样模块两端的电压方向不同，所以第一运算放大器与采样模块的连接方向和第二运算放大器与采样模块的连接方向相反，使得快速过流保护电路既可以对充电电流进行过流检测，又可以对放电电流进行过流检测，运算放大器可以将采集到的电压进行放大处理，以提高后续比较流程的准确性。进而比较器可以将放大后的电压值与基准电压进行比较，生成比较结果，锁存模块根据比较结果控制通断控制模块的通断，实现了充放电过程中的快速过流保护，提高了电池充放电过程的安全性，由于第一运算放大电路和第二运算放大电路中均包括RC电路，用户可以通过更改RC电路的参数值(电阻和电容值)来调整过流保护的响应时间，最小能控制在ms级别，提高过流保护电路的保护响应书的适应性，以提高用户的使用感受。

可选地，图5为本发明实施例提供的又一种快速过流保护电路的结构示意图，参照图5，在前述实施例的基础上，锁存模块105包括锁存芯片501，锁存芯片501设置有清除引脚R、休眠引脚P、第五输入引脚K和第三输出引脚Q，第五输入引脚K与比较模块104连接，第五输入引脚K用于接入第一比较结果或第二比较结果，第三输出引脚Q与通断控制模块106连接，清除引脚R用于接入清除命令，休眠引脚P用于接入休眠命令，锁存芯片501用于根据第五输入引脚K接入的比较结果控制第三输出引脚Q的电平，以控制通断控制模块106的通断，且根据清除命令清除第三输出引脚Q的电平，并根据休眠命令进入深度休眠。

其中，清除引脚R是指用于接入清除命令的接入引脚。休眠引脚P是指用于接入休眠命令的引脚。第五输入引脚K是指比较结果输入引脚，能够引入比较结果信号，比较结果信号可以包括第一比较结果或第二比较结果。第三输出引脚Q是指输出控制信号的引脚，与通断控制模块106连接。

具体地，锁存芯片501中包括锁存电路，能够根据清除引脚R、休眠引脚P和第五输入引脚K接入的信号，生成对应的控制信号。锁存模块105还包括取反三极管，所述取反三极管的集电极与直流电源连接，取反三极管的基极与比较模块104连接，取反三极管的发射极与第五输入引脚K连接，取反三极管用于将基极所接收到的比较结果进行取反操作，生成的取反信号传输至第五输入引脚K。示例性地，取反三极管可以包括PNP型三极管，PNP型三极管的基极与比较模块104连接，可以接入第一比较结果或第二比较结果，PNP型三极管的发射极与供电电源连接，PNP型三极管的集电极与第五输入引脚K连接，PNP型三极管能够将基极的比较结果的电位取反提供给第五输入引脚K。通断控制模块106可以包括场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体管中的至少一种，示例性地，通断控制模块106可以包括P型MOS管，该P型MOS管的源漏极分别与充放电接口102和电池接口101连接，栅极与锁存芯片501的第三输出引脚Q连接，能够根据控制信号实现MOS管的通断。深度休眠是指锁存芯片不根据比较结果切换不同控制信号的状态，在此状态下锁存芯片输出的控制信号长期保持高电位。

示例性地，锁存芯片501的真值表如下：

图6为本发明实施例提供的又一种快速过流保护电路的结构示意图，在前述实施例的基础上，参照图6，锁存芯片501的真值表如上表所示，取反三极管为PNP型三极管。在充电过程中，过流保护功能开启(使能端c接入低电平信号)，第一比较器U3在检测到第一电压差小于基准电压的情况下，输出的第一比较结果为高电平，记做“1”，第一比较结果经取反三极管后，由第五引脚向锁存芯片501输入低电平的比较结果信号，记做“0”，锁存芯片501则根据低电平的比较结果信号保持低电平的初始控制信号，记做“0”，控制通断控制模块106保持导通。第一比较器U3在检测到第一电压差由小于基准电压转为大于基准电压的情况下，输出的第一比较结果由高电平变为低电平，第一比较结果经取反三极管后，由第五引脚向锁存芯片501输入的比较结果信号也由低电平变为高电平，锁存芯片501则根据上升沿的比较结果信号持续输出高电平的控制信号，记做“1”，控制通断控制模块106保持关断。相似地，在放电过程中，过流保护功能开启(使能端c接入低电平信号)，第二比较器U4在检测到第二电压差小于基准电压的情况下，输出的第二比较结果为高电平，记做“1”，第二比较结果经取反三极管后，由第五引脚向锁存芯片501输入低电平的比较结果信号，记做“0”，锁存芯片501则根据低电平的比较结果信号保持低电平的初始控制信号，记做“0”，控制通断控制模块106保持导通。第二比较器U4在检测到第二电压差由小于基准电压转为大于基准电压的情况下，输出的第二比较结果由高电平变为低电平，第二比较结果经取反三极管后，由第五引脚向锁存芯片501输入的比较结果信号也由低电平变为高电平，锁存芯片501则根据上升沿的比较结果信号持续输出高电平的控制信号，记做“1”，控制通断控制模块106保持关断。

本实施例提供的快速过流保护电路，设置有电池接口、充放电接口、采样模块、比较模块、锁存模块和通断控制模块，电池接口连接待保护电池的正负极，充放电接口连接负载的正负极或充电器的正负极。采样模块设置于待保护电池的充放电回路上，采集充放电电信号。通断控制模块也设置于待保护电池的充放电回路上，能够控制充放电回路的通断。比较模块与采样模块连接，能够将采样模块两端的电压差与基准电压对比，生成比较结果。锁存模块根据比较结果生成可保持的控制信号，以控制通断控制模块保持导通或关断，以实现对电池充放电回路的过流保护，通断控制模块采用可恢复开关电路元件，用户能够在排除故障之后向锁存模块输入清除指令以清除控制信号并重新投入运行，降低了过流保护触发后的恢复难度，降低了对用户正常使用的影响。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种快速过流保护电路，其特征在于，包括：

电池接口，所述电池接口用于连接待保护电池；

充放电接口，所述充放电接口用于连接负载或所述待保护电池的充电器；

采样模块，设置有第一端和第二端，所述第一端与所述电池接口连接，所述第二端与所述充放电接口连接，所述采样模块用于将所述待保护电池的充放电电流转换为电压信号；

比较模块，所述比较模块分别与所述第一端和所述第二端连接，用于在待保护电池处于充电状态的情况下，将所述第一端与所述第二端之间的第一电压差和基准电压做出比较，生成第一比较结果，或，在待保护电池处于放电状态的情况下，将所述第二端与所述第一端之间的第二电压差和所述基准电压做出比较，生成第二比较结果；

通断控制模块，所述通断控制模块连接于所述电池接口与所述充放电接口之间，用于控制充放电回路的通断，其中，所述充放电回路为所述待保护电池与所述充放电接口的连接线路；

锁存模块，所述锁存模块与所述比较模块连接，用于根据所述第一比较结果或所述第二比较结果控制所述通断控制模块的通断状态。

2.根据权利要求1所述的快速过流保护电路，其特征在于，还包括：功能启停模块；

所述功能启停模块连接于所述比较模块和所述锁存模块之间，所述功能启停模块设置有使能端，所述使能端用于接入使能信号，所述功能启停模块用于根据所述使能信号控制所述锁存模块与所述比较模块之间的信号通断。

3.根据权利要求1或2所述的快速过流保护电路，其特征在于，所述比较模块包括充电保护单元，所述充电保护单元设置有第一输入端、第二输入端和第一输出端，所述第一输入端与所述第一端连接，所述第二输入端与所述第二端连接，所述第一输出端与所述锁存模块连接，所述充电保护单元用于在待保护电池处于充电状态的情况下，确定所述第一电压差，根据所述第一电压差与所述基准电压生成所述第一比较结果。

4.根据权利要求3所述的快速过流保护电路，其特征在于，所述比较模块还包括基准源，所述基准源用于提供所述基准电压；

所述充电保护单元包括第一运算放大器和第一比较器，所述第一运算放大器的正向输入端作为所述第一输入端，所述第一运算放大器的反向输入端作为所述第二输入端，所述第一运算放大器用于采集所述第一电压差并对所述第一电压差进行放大处理；

所述第一比较器的反向输入端与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第一比较器的正向输入端与所述基准源连接，所述第一比较器的输出端作为所述第一输出端，所述第一比较器用于在所述第一电压差小于所述基准电压时，生成高电平的所述第一比较结果，或在所述第一电压差大于所述基准电压时，生成低电平的所述第一比较结果。

5.根据权利要求1或2所述的快速过流保护电路，其特征在于，所述比较模块包括放电保护单元，所述放电保护单元设置有第三输入端、第四输入端和第二输出端，所述第三输入端与所述第一端连接，所述第四输入端与所述第二端连接，所述第二输出端与所述锁存模块连接，所述放电保护单元用于在待保护电池处于放电状态的情况下，确定所述第二电压差，根据所述第二电压差与所述基准电压生成所述第二比较结果。

6.根据权利要求5所述的快速过流保护电路，其特征在于，所述比较模块还包括基准源，所述基准源用于提供所述基准电压；

所述放电保护单元包括第二运算放大器和第二比较器，所述第二运算放大器的正向输入端作为所述第四输入端，所述第二运算放大器的反向输入端作为所述第三输入端，所述第二运算放大器用于采集所述第二电压差并对所述第二电压差进行放大处理；

所述第二比较器的反向输入端与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第二比较器的正向输入端与所述基准源连接，所述第二比较器的输出端作为所述第二输出端，所述第二比较器用于在所述第二电压差小于所述基准电压时，生成高电平的所述第二比较结果，或在所述第二电压差大于所述基准电压时，生成低电平的所述第二比较结果。

7.根据权利要求1或2所述的快速过流保护电路，其特征在于，所述锁存模块包括锁存芯片，锁存芯片设置有清除引脚、休眠引脚、第五输入引脚和第三输出引脚，所述第五输入引脚与所述比较模块连接，所述第五输入引脚用于接入所述第一比较结果或所述第二比较结果，所述第三输出引脚与所述通断控制模块连接，所述清除引脚用于接入清除命令，所述休眠引脚用于接入休眠命令，所述锁存芯片用于根据所述第五输入引脚接入的比较结果控制所述第三输出引脚的电平，以控制所述通断控制模块的通断状态，且根据所述清除命令清除所述第三输出引脚的电平，并根据所述休眠命令进入深度休眠。

8.根据权利要求7所述的快速过流保护电路，其特征在于，所述锁存模块还包括取反三极管，所述取反三极管的集电极与直流电源连接，所述取反三极管的基极与所述比较模块连接，所述取反三极管的发射极与所述第五输入引脚连接，所述取反三极管用于将基极所接收到的比较结果进行取反操作以生成取反信号，并传输至所述第五输入引脚。

9.根据权利要求1或2所述的快速过流保护电路，其特征在于，所述采样模块包括分流器。

10.根据权利要求1或2所述的快速过流保护电路，其特征在于，通断控制模块包括场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体管中的至少一种。

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