CN117977767A - 一种充电驱动电路和电池系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种充电驱动电路和电池系统，充电驱动电路集成于电池保护芯片中，包括：电池检测模块，被配置的输出充电过压保护控制信号，所述充电过压保护控制信号的高电平的电压为第一电源电压；电平转换模块，其接收充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号进行电平转换得到充电过压保护驱动信号，所述充电过压保护驱动信号的低电平的电压为第二电源电压，第二电源电压高于第一电源电压，充电过压保护引脚，其输出所述充电过压保护驱动信号至充电开关的控制端，以控制所述充电开关的导通和截止。本申请不需要在电池保护芯片外部和充电控制端口之间串联上拉电阻，降低了系统功耗。

Description

一种充电驱动电路和电池系统

技术领域

本发明涉及电池保护技术领域，尤其涉及一种充电驱动电路和电池系统。

背景技术

对于电池充放电保护电路来说，在正常充电过程中，充电开关管在电池保护芯片的充电引脚输出的电平控制下导通或者关断，以控制电池充电通路的状态。其中充电引脚一般被配置为开漏输出。

在电池正常充电时，电池保护芯片通过下拉充电引脚电平的方式输出低电平，使得和充电引脚耦接的充电开关管导通。在电池处于过充状态时，需要禁止电池充电，充电引脚输出高电平提供到充电开关管，使得充电开关管截止。然而因为充电引脚一般被配置为开漏输出，电池保护芯片中的充电引脚没有主动上拉电平的能力。所以，为了保证禁止充电时，充电引脚的电压能备拉高到供电输出端电位以使得充电开关管处于截止状态，需要同时满足两个条件：条件1、电池保护芯片不能下拉充电输出引脚的电平。条件2、电池保护电路需要在供电输出端和充电引脚之间串联一个上拉电阻。

由此带来一些问题，当电池正常充放电时，充电引脚的电位需要被拉低以使充电开关管导通，而为了拉低充电引脚的电位，就需要以持续流经上拉电阻的电流作为代价。该电流会导致缩短电池有效待机时间的缺陷。

发明内容

针对现有技术中存在充电引脚要想得到高电平的输出，需要在电池充放电保护电路中添加上拉电阻的方式，以使充电开关管截止带来的增加电路功耗的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种充电驱动电路和电池系统，集成于电池保护芯片中，包括：电池检测模块，被配置的输出充电过压保护控制信号，所述充电过压保护控制信号的高电平的电压为第一电源电压；电平转换模块，其接收充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号进行电平转换得到充电过压保护驱动信号，所述充电过压保护驱动信号的高电平的电压为第二电源电压，第二电源电压高于第一电源电压；充电过压保护引脚，其输出所述充电过压保护驱动信号至充电开关的控制端，以控制所述充电开关的导通和截止。

在一个可能的实现方式中，所述充电过压保护控制信号的低电平的电压为第三电源电压，所述充电过压保护驱动信号的低电平的电压为第三电压，所述充电开关的导通和截止仅由所述充电过压保护驱动信号的电平决定。

在一个可能的实现方式中，所述电平转换模块包括：反相器，被配置的接收所述充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号取反，将所述充电过压保护控制信号和反向的充电过压保护控制信号发送到驱动模块；驱动模块，与所述反相器耦接，被配置的接收所述充电过压保护控制信号和反向的充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号进行电平转换得到充电过压保护驱动信号。

在一个可能的实现方式中，当所述充电过压保护控制信号为第一电源电压时，经过所述电平转换模块后输出所述第三电源电压；当所述充电过压保护控制信号为第三电源电压时，经过所述电平转换模块后输出所述第二电源电压。

在一个可能的实现方式中，所述驱动模块包括第一驱动单元，第二驱动单元，第三驱动单元、第四驱动单元；

所述第一驱动单元耦接所述第二驱动单元、第三驱动单元；

所述第二驱动单元耦接所述电平转换器件、第四驱动单元；

所述第三驱动单元耦接所述第一驱动单元、第四驱动单元以及所述驱动模块的输出端；

所述第四驱动单元耦接所述电平转换模块、第三驱动单元以及所述驱动模块的输出端；

所述第二驱动单元接收所述反向的充电过压保护控制信号，所述第四驱动单元接收所述充电过压保护控制信号。

在一个可能的实现方式中，所述第一驱动单元包括第一MOS管，所述第二驱动单元包括第二MOS管，所述第三驱动单元包括第三MOS管，所述第四驱动单元包括第四MOS管；

所述第一MOS管的栅极耦接所述第三MOS管的漏极、第四MOS管的漏极，其源极耦接于所述第二电源电压其漏极耦接于所述第二MOS管的漏极和第三MOS管的栅极；

所述第二MOS管的栅极耦接于所述反相器的输出端，其源极耦接于所述第三电源电压，其漏极耦接于所述第一MOS管的漏极以及第二MOS管的栅极；

所述第三MOS管的栅极耦接于所述第一MOS管的漏极和第二MOS管的漏极，其源极耦接于所述第二电源电压，其漏极耦接于所述第一MOS管的栅极和第四MOS管的漏极；

所述第四MOS管的栅极耦接于所述反相器的输入端，所述第四MOS管的源极耦接所述第三电源电压，所述第四MOS管的漏极耦接所述第三MOS管的漏极。

在一个可能的实现方式中，所述充电过压保护控制信号为第一电源电压时，所述第四MOS管导通，所述第二MOS管截止，所述第三MOS管截止，所述第一MOS管导通，以使所述驱动模块的输出端输出所述第三电源电压。

在一个可能的实现方式中，所述充电过压保护控制信号为所述第三电源电压时，所述第四MOS管截止，所述第二MOS管导通，所述第二MOS管导通，所述第三MOS管导通，第一MOS管截止，以使所述驱动模块的输出端输出所述第二电源电压。

第二方面，本申请还提供一种电池系统，包括：与电池组串联耦接的充电开关，其一端与第二电源电压耦接；以及集成于电池保护芯片中的如第一方面及其各种实现方式中的充电驱动电路，其包括：电池检测模块，被配置的输出充电过压保护控制信号，所述充电过压保护控制信号的高电平的电压为第一电源电压；电平转换模块，其接收充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号进行电平转换得到充电过压保护驱动信号，所述充电过压保护驱动信号的高电平的电压为第二电源电压，第二电源电压高于第一电源电压，充电过压保护引脚，其输出所述充电过压保护驱动信号至所述充电开关的控制端，以控制所述充电开关的导通和截止。

附图说明

图1所示为现有技术的电池保护电路的结构示意图；

图2为一种传统的充电开关管的驱动电路；

图3示出了本申请实施例提供的一种用于充电驱动电路的结构示意图；

图4示出了本申请实施例提供的一种充电驱动电路的拓扑结构示意图；

图5示出了本申请实施例提供的一种电池系统的结构示意图。

具体实施方式

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，这仅仅是描述本申请的实施例中对相同属性的对象在描述时所采用的区分方式。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，以便包含一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它单元。

除非特别说明，本文中的耦接、连接、相连、相接的表示电性连接的词均表示直接或间接相连，比如A与B相连，既包括A和B直接电性相连，还包括A通过电元器件或电路与B相连。

为了便于理解本申请实施例的技术方案，下面对本文中涉及的相关术语进行解释。

Open-Drain(开漏)管脚：在电路设计中我们常常要用通用I/O端口(General-Purpose Input/Output Ports，英文简称GPIO)口来进行外围电路的控制，其中GPIO口有多种配置模式，包括开漏(open-drain)和推挽(push-pull)输出模式，相应的管脚设置为开漏和推挽类型的管脚。Open-Drain电路的实现是在内部输出和地之间接一个N沟道的MOSFET，以MOSFET的漏极为输出的电路，Open-Drain电路没法输出高电平，想要输出高电平，必须外部再接一个上拉电阻。也就是Open-drain只能够输出漏电流，如果想要输出集电流，则需要加一个上拉电阻。

Push-Pull(推挽)管脚：带内部上下拉电阻的管脚，内部包括两个MOSFET，可以输出高电平和低电平。

图1所示为现有技术的电池保护电路的结构示意图，举例说明而非限定，本申请实施例以精工产品S8254A及其外围电路为例进行说明，如图1所示。电池保护电路100包括电池保护芯片200、电池组300及其外围电路。电池保护芯片200内置高精度电压检测电路和延迟电路，针对各节电池进行高精度电压检测，实现单节过充电保护和单节过放电保护，并具备三段过电流检测功能，通过外接电容可设置过充电检测延迟时间、过放电检测延迟时间和过电流检测延迟时间。

电池组300的负极通过电阻Rvss和电容Cvss耦接在电池保护芯片200的第七引脚VSS，也可以作为电池保护电路100的接地端。

电池保护芯片200还包括其他一些引脚，对如下若干引脚进行解释说明：

COP：充电控制用FET栅极连接端口(充电控制端子)，NMOS开路漏极输出

VMP：电压检测端口

DOP：放电控制用FET栅极连接端口(放电控制端子)

VSS：负电源输入端口，电池4的负电压连接端口

VDD：正电源输入端口，电池1的正电压连接端口

在电池保护电路100中包括电池检测模块400(图中未示出)，其位于电池保护芯片200中。电池检测模块400通过检测电池组300的输出电压和电流，在电池组的电压和电流超过预设阈值时，发送过充或者过放保护控制信号到放电控制端子DOP和充电控制端子COP引脚，以控制充电开关管M1和放电开关管M2的导通或截止。

充电开关管M1和放电开关管M2开关串联于电池组300的充放电回路中，在图1中，充电开关管M1和放电开关管M2串联于电池组300的正极和输出电源端口EB+之间，其中，充电开关管M1和电池组300的正极输出端EB+耦接，放电开关管M2和电池正极耦接。接口EB+和EB--既可接充电器充电，也可以接负载放电，从而充放电同口。

在电池组300的正极输出端EB+(或者认为是负载输出端EB+)和负极输出端EB-之间连接负载，电池组300向负载放电时，当电池检测模块400通过检测到任意一节电池过放，控制电池保护芯片200进入过放保护模式，放电控制端子DOP输出放电过压保护控制信号，以使放电开关管M2关断，电池组300停止放电。

在负载向电池组300充电时，当电池检测模块400通过检测到任意一节电池过充，控制电池保护芯片200进入过充保护模式，充电控制端子COP输出充电过压保护控制信号，以使充电开关管M1关断，停止向电池组300充电。

出现过充或者过放状态后，等待电池组恢复到正常电压范围，电池保护电路100才会恢复到正常工作模式。

电池保护电路100还包括开关电路400。开关电路400串联地插入在电池组300正极输出端EB+与电池组300的正极输出端之间。开关电路400例如是串联连接充电开关管M1与放电开关管M2的串联电路。通过断开充电开关管M1，电池组300的充电电流流动的正极侧充电路径被切断，禁止电池组300的充电电流的流动。通过断开放电开关管M2，电池组300的放电电流流动的正侧放电电路被切断，禁止电池组300的放电电流的流动。

充电开关管M1与放电开关管M2分别例如是MOSFET(Metal OxideSemiconductorField Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)。充电开关管M1以充电控制晶体管M1的寄生二极管的顺方向与电池组300的放电方向一致的方式插入在充放电通路中。放电开关管M2以放电开关管M2的寄生二极管的顺方向与电池组300的充电方向一致的方式插入在充放电通路中。需要说明的是，充电通路和放电通路可以为同一路径。当电池组300正极的输出电压高于电池组300的输出端EB+的电压时，由电池组300正极经过开关电路400流向负载输出端EB+的路径为充电通路；当电池组300正极的输出电压低于负载输出端EB+的电压时，由电池组300正极经过开关电路400流向负载输出端EB+的路径为放电通路。

充电控制端子COP是输出允许或禁止电池组充电的信号端子，充电控制端子COP与充电开关管M1的控制端耦接。放电控制端子DOP是输出允许或禁止电池组300放电的信号端子，放电控制端子DOP与放电开关管M2的控制端耦接。其中充电控制端子COP为Push-pull类型的引脚，其在芯片内部的实现电路包括两个MOS管，通过在放电控制信号高低电平的作用下，MOS管依次交替导通或关闭，在放电控制端子DOP输出相应的高低电平到放电开关管M2的控制端。

而充电控制端子COP为open-drain类型的引脚，其在芯片内部实现电路如图2所示，图2为一种传统的充电开关管的驱动电路，该驱动电路包括一个NMOS管MN1，MOS管MN1的栅极耦接充电控制信号COP_CTRL，源极耦接电池组300负极电压VSS。在充电控制信号COP_CTRL的作用下，当设置输出的值为低电平时，NMOS导通，充电控制端子COP端子的输出电压就是低电平。因为Open-drain类型的管脚无法输出高电平，因此通过在电池保护芯片100的外围电路中，添加上拉电阻Rcop的方法控制充电控制端子COP输出高电平，如图2所示，上拉电阻Rcop与充电开关管M1并联连接。负载输出端EB+经过上拉电阻Rcop耦接电池保护芯片200的充电控制端子COP。也就是说，当设置的充电控制端子COP输出高电平时，NMOS处于关闭状态，此时充电控制端子COP输出电平的大小取决于外接电压的大小。通过外接上拉电阻，在设置输出高电平时电压被上拉到上拉电阻的电源电压。当设置输出的值为低电平时，NMOS开启，充电控制端子COP输出电平就是低电平。

本申请实施例改变了电池保护芯片200中充电控制端子COP输出高电平的实现方式，不需要增加外接上拉电阻就可以实现充电控制端子COP输出高电平。图3示出了本申请实施例提供的一种用于充电驱动电路的结构示意图，下面结合图1和图3对驱动电路的功能进行说明。充电驱动电路400实际为一个电平转换功能的电路(level shifter)，该驱动电路的输入控制信号为充电过压保护控制信号COP_CTRLCOP_CTRL，将高电平的充电过压保护控制信号COP_CTRLCOP_CTRL，也就是第一电源电压变换为电池组300的负极耦接于电池保护芯VSS端子的电位为基准的第三电源电压，以及将低电平的充电过压保护控制信号COP_CTRLCOP_CTRL，也就是第三电源电压变换为负载输出端EB+的电位为基准的第二电源电压。以第一电源电压和第三电源电压作为充电过压保护驱动信号提供到充电控制端子COP以使充电开关管M1导通或者截止。本申请实施例所定义的充电控制端子COP也即充电过压保护引脚。需要说明的是，图3中VCC可以看作为电池保护芯片引脚VDD或者VDD经过低压差线性稳压器LDO生成的电压。

在一个可实现的方式中，当充电过压保护控制信号COP_CTRL为低电平的电压，即第三电源电压时，经过驱动电路转换为第二电源电压，第二电源电压控制充电晶体管M1截止。当充电过压保护控制信号COP_CTRL为高电平的电压，即第一电源电压时，经过驱动电路转换为第三电源电压，第三电源电压控制充电晶体管M1导通。

需要说明的是，充电过压保护控制信号COP_CTRL的电平高低可以由任何现有技术的方案确定，例如可以为由信号检测电路400控制充电过压保护控制信号COP_CTRL的输出。信号检测电路400可检测电池组300充放电的电压和电流状态，当电池组300过充电时，通过电池保护芯片200中的充电驱动电路(即从负载输出端EB+->充电开关管M1->放电开关管M2->电池组300的正极)控制充电开关管M1的关断，即可切断电池组300的充电。同理，当电池组300过放电时，通过电池保护芯片200中的放电驱动电路(即从电池组300的正极->放电开关管M2->充电开关管M1->负载输出端EB+)控制放电开关管M2的关断，即可切断电池组300的放电。

负载的充电通路通过充电开关管M1耦接电池组300，在信号检测电路400没有检测到电路出现过充时，使得充电过压保护控制信号COP_CTRL为高电平，经过充电驱动电路中电平转换模块后使得所述充电过压保护驱动信号COP为低电平以导通充电开关管M1，从而导通负载通过负载输出端EB+向电池组300的正极的充电通路。在信号检测电路400检测到过充时，使得充电过压保护控制信号COP_CTRL为低电平，经过充电驱动电路中电平转换模块后使得所述充电过压保护驱动信号COP为高电平以截止充电开关管M1，从而断开充电通路。截断负载通过负载输出端EB+向电池组300正极的充电电流。如此，通过改变充电控制端子COP的输出信号可以控制由负载输出端EB+经过充电晶体管M1到电池组300正极的充电通路的导通或截止，而不需要在电池保护芯片200外部增加上拉电阻。

在一个可能的实现方式中，充电开关管M1通过第一端耦接负载输出端EB+，以及通过第二端耦接放电开关管M2。充电开关管M1被配置为在第三端处于第三电源电压时，导通第一端和第二端之间的连接。在第三端处于第二电源电压时，断开第一端和第二端之间的连接。如此，通过逻辑电平的高低控制充电开关管M1的导通或截止，而不需要通过外围电路的上拉电阻提供上拉电压，因为去掉了和充电开关并联的上拉电阻，在由负载输出端EB+向电池组300充电时，只有充电开关管M1的栅极漏电流会流入充电控制端子COP端子，可以有效的延长电池组300的有效待机时间。

在一个可能的实现方式中，充电开关管M1为PMOS管，充电晶体管M1的第一端和第二端为PMOS管的源极和漏级，第三端为PMOS管的栅极。

电流检测模块的输入端例如可以连接负载输出端EB+，电池保护芯片200中集成有本申请实施例提供的充电驱动电路，充电驱动电路与充电开关管M1耦接。

图4示出了本申请实施例提供的一种充电驱动电路的拓扑结构示意图，如图4所示，用于将充电控制端子COP的信号转换成对充电开关管M1有效的驱动信号，以控制充电开关管M1的导通或断开。充电开关管M1的栅极与充电驱动电路400耦接。驱动电路400包括反相器410、驱动单元420和充电控制端子COP。其中驱动单元420包括第一驱动单元421、第二驱动单元422、第三驱动单元423和第四驱动单元424。反相器410用于将充电过压保护控制信号COP_CTRL转换为反向的过压保护控制信号，将过压保护控制信号COP_CTRL发送到第二驱动单元422，以及将反向的过压保护控制信号发送到第四驱动单元424。

在一个可能的实现方式中，反相器410的输入端耦接过压保护控制信号COP_CTRL以及第四驱动单元424的控制端。其输出端耦接第二驱动单元422的控制端。

在一个可能的实现方式中，第一驱动单元421包括第一PMOS管MP1(也即第一MOS管)，第二驱动单元422包括第二PMOS管MP2(也即第三MOS管)，第三驱动单元423包括第一NMOS管MN1(也即第二MOS管)，第四驱动单元424包括第二NMOS管MN2(也即第四MOS管)。反向器410的输入端与第二NMOS管MN2的栅极耦接，反向器410的输出端与第一NMOS管MN1的栅极耦接。第一PMOS管MP1的漏极和第一NMOS管MN1的元漏极耦接作为第一漏极连接点，第一漏极连接点与第二PMOS管MP2的栅极耦接。第二PMOS管MP2的漏极和第二NMOS管MN2的漏极耦接作为第二漏极连接点，第二漏极连接点和第一PMOS管MP1的栅极耦接。第一PMOS管MP1的源极，第二PMOS管MP2的源极与电池保护芯片的负载输出端EB+耦接，第一NMOS管MN1的源极和第二NMOS管MN2的源极与电池组负极电压与电池保护芯片的VSS端子耦接。

本申请实施例中以充电过压保护控制信号COP_CTRL的高电平为第一电源电压，也就是电池组300的正极耦接于电池保护芯片200的VDD引脚的电压；充电过压保护控制信号COP_CTRL的低电平为第三电源电压，也就是电池组300的负极耦接于电池保护芯片200的VSS引脚的电压；充电过压保护驱动信号COP的高电平为第二电源电压，也就是负载输出端EB+的电压。

当充电过压保护控制信号COP_CTRL为高电平时，第二NMOS管MN2导通。充电过压保护控制信号COP_CTRL经过反相器410后变为反相的低电平，以使第一NMOS管MN1截止，第二PMOS管截止，第一PMOS管导通，第二漏极连接点输出低电平，充电开关管M1导通。因为没有并联于充电开关M1的上拉电阻，只有充电开关管M1的控制端电流会流入充电控制端子COP，解决了现有技术存在的在电池组正常充放电时，充电控制端子COP信号被拉低后，电流持续流过上拉电阻带来的功率损耗。

当充电过压保护控制信号COP_CTRL为低电平时，第二NMOS管MN2截止。充电过压保护控制信号COP_CTRL经过反相器410后，变为高电平，以使第一NMOS管MN1导通。第二PMOS管MP2导通，第一PMOS管MP1截止，第二漏极连接点输出高电平，充电开关管M1截止。

在一个可能的实现方式中，信号检测电路400检测到的电池组300的电压和电流都正常时，充电过压保护控制信号COP_CTRL输出高电平，经过驱动电路后充电控制端子COP输出低电平，控制充电开关管M1导通，进而控制充电通路导通。电池组300通过充电通路向供电输出端EB+供电。

在一个可能的实现方式中，信号检测电路400检测到的电池组300的电压和电流超出预设阈值时，充电过压保护控制信号COP_CTRL输出低电平，经过驱动电路后充电控制端子COP输出高电平，控制充电开关管M1截止，进而控制充电通路截止。电池组300不能通过充电通路向供电输出端EB+供电。充电驱动电路产生一个输出信号并通过充电控制端子COP将输出信号发送至充电开关的控制端以控制充电开关或者闭合。

本申请实施例把摆幅从VSS到VCC的充电过压保护控制信号通过电平转换模块LVL_SHIFT，转换为摆幅从VSS到EB+的充电过压保护驱动信号用以驱动充电开关管。在应用电路中去掉充电过压保护驱动信号到EB+之间的上拉电阻，降低了系统功耗。

本申请实施例中的充电开关管驱动电路不仅可以应用在单独封装的电池保护芯片中，也可以应用在电池保护芯片与充电开关管合封的芯片中，或者没有外围电路的电池保护芯片中。

因此，第二方面，本申请实施例还提供一种电池系统，图5示出了本申请实施例提供的一种电池系统的结构示意图，如图5所示，电池系统500包括与电池组串联耦接的充电开关510和集成于电池保护芯片中的充电驱动电路520，其中充电驱动电路520为图4所示的驱动电路。充电驱动电路520，包括电池检测模块，被配置的输出充电过压保护控制信号，所述充电过压保护控制信号的高电平的电压为第一电源电压；电平转换模块，其接收充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号进行电平转换得到充电过压保护驱动信号，所述充电过压保护驱动信号的高电平的电压为第二电源电压，第二电源电压高于第一电源电压，充电过压保护引脚，其输出所述充电过压保护驱动信号至所述充电开关的控制端，以控制所述充电开关的导通和截止。

本申请实施例中第二方面的具体描述，可以参考第一方面及其各种实现方式中主板的详细描述；并且，第二方面及其各种实现方式的有益效果，可以参考第一方面及其各种实现方式中的有益效果分析，此处不再赘述。

举例说明而非限定，本申请实施例公开的服务器的类型此处不做限定，具体可以是机柜式服务器、塔式服务器、机架式服务器以及刀片式服务器。换言之，本申请实施例对于服务器的具体类别不进行具体限定。进一步地，可以理解的是，图1示出的服务器的结构并不构成对服务器的结构的限定，服务器可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种充电驱动电路，集成于电池保护芯片中，其特征在于，包括：

电池检测模块，被配置的输出充电过压保护控制信号，所述充电过压保护控制信号的高电平的电压为第一电源电压；

电平转换模块，其接收充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号进行电平转换得到充电过压保护驱动信号，所述充电过压保护驱动信号的高电平的电压为第二电源电压，第二电源电压高于第一电源电压；

充电过压保护引脚，其输出所述充电过压保护驱动信号至充电开关的控制端，以控制所述充电开关的导通和截止。

2.根据权利要求1所述的充电开关驱动电路，其特征在于，

所述充电过压保护控制信号的低电平的电压为第三电源电压，所述充电过压保护驱动信号的低电平的电压为第三电源电压，

所述充电开关的导通和截止仅由所述充电过压保护驱动信号的电平决定。

3.根据权利要求1所述的充电驱动电路，其特征在于，所述电平转换模块包括：

反相器，被配置的接收所述充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号取反，将所述充电过压保护控制信号和反向的充电过压保护控制信号发送到驱动模块；

驱动模块，与所述反相器耦接，被配置的接收所述充电过压保护控制信号和反向的充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号进行电平转换得到充电过压保护驱动信号。

4.根据权利要求2所述的充电开关驱动电路，其特征在于，

当所述充电过压保护控制信号为第一电源电压时，经过所述电平转换模块后输出所述第三电源电压；

当所述充电过压保护控制信号为第三电源电压时，经过所述电平转换模块后输出所述第二电源电压。

5.根据权利要求3所述的充电驱动电路，其特征在于，所述驱动模块包括第一驱动单元，第二驱动单元，第三驱动单元、第四驱动单元；

所述第一驱动单元耦接所述第二驱动单元、第三驱动单元；

所述第二驱动单元耦接所述电平转换器件、第四驱动单元；

所述第三驱动单元耦接所述第一驱动单元、第四驱动单元以及所述驱动模块的输出端；

所述第四驱动单元耦接所述电平转换模块、第三驱动单元以及所述驱动模块的输出端；

所述第二驱动单元接收所述反向的充电过压保护控制信号，所述第四驱动单元接收所述充电过压保护控制信号。

6.根据权利要求5所述的充电驱动电路，其特征在于，所述第一驱动单元包括第一MOS管，所述第二驱动单元包括第二MOS管，所述第三驱动单元包括第三MOS管，所述第四驱动单元包括第四MOS管；

所述第一MOS管的栅极耦接所述第三MOS管的漏极、第四MOS管的漏极，其源极耦接于所述第二电源电压，其漏极耦接于所述第二MOS管的漏极和第三MOS管的栅极；

所述第二MOS管的栅极耦接于所述反相器的输出端，其源极耦接于所述第三电源电压，其漏极耦接于所述第一MOS管的漏极以及第三MOS管的栅极；

所述第三MOS管的栅极耦接于所述第一MOS管的漏极和第二MOS管的漏极，其源极耦接于所述第二电源电压，其漏极耦接于所述第一MOS管的栅极和第四MOS管的漏极；

所述第四MOS管的栅极耦接于所述反相器的输入端，所述第四MOS管的源极耦接所述第三电源电压，所述第四MOS管的漏极耦接所述第三MOS管的漏极。

7.根据权利要求6所述的充电驱动电路，其特征在于，所述充电过压保护控制信号为第一电源电压时，所述第四MOS管导通，所述第二MOS管截止，所述第三MOS管截止，所述第一MOS管导通，以使所述驱动模块的输出端输出所述第三电源电压。

8.根据权利要求6所述的充电驱动电路，其特征在于，所述充电过压保护控制信号为所述第三电源电压时，所述第四MOS管截止，所述第二MOS管导通，所述第三MOS管导通，第一MOS管截止，以使所述驱动模块的输出端输出所述第二电源电压。

9.一种电池系统，其特征在于，包括：

与电池组串联耦接的充电开关，其一端与第二电源电压耦接；以及

集成于电池保护芯片中的充电驱动电路，其包括：

电池检测模块，被配置的输出充电过压保护控制信号，所述充电过压保护控制信号的高电平的电压为第一电源电压；

电平转换模块，其接收充电过压保护控制信号，并对所述充电过压保护控制信号进行电平转换得到充电过压保护驱动信号，所述充电过压保护驱动信号的高电平的电压为第二电源电压，第二电源电压高于第一电源电压，

充电过压保护引脚，其输出所述充电过压保护驱动信号至所述充电开关的控制端，以控制所述充电开关的导通和截止。