CN201117764Y - 一种检测单串锂离子电池组过充、过放保护电压的装置 - Google Patents

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施云海
王文斌
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Abstract

本实用新型公开了一种检测单串锂离子电池组过充、过放保护电压的装置。本实用新型通过下述技术方案予以实现，由保护电路模块和检测模块组成，所述保护电路模块由保护芯片、充放控制耦合电路、MOSFET及电池组成，保护芯片经隔离电阻与电池连接，保护电路模块设置测试点，由测试点引出测试线；所述检测模块程控稳压电源连接保护芯片输入端，监控程控稳压电源连接测试线。本实用新型在电池电压不变情况下，改变加在保护芯片IC输入端的电压，就可使保护板发生过充保护或过放保护动作，因此，能安全可靠地检测出过充保护电压和过放保护电压。而且该装置设计简单，性能安全可靠，检测方便，可广泛应用。

Description

一种检测单串锂离子电池组过充、过放保护电压的装置
技术领域
本实用新型涉及电子测量和控制装置领域，更具体地说，是涉及一种检测单串锂离子电池组过充、过放保护电压的装置。
背景技术
目前，单串锂离子电池组通常由单只锂离子电池、电子保护电路板以及封装壳体组成。其中，保护电路板的作用是为了防止使用过程中可能发生过度充电和过度放电，以及防止过电流放电或短路等异常情况造成电池的伤害；因此，保护电路板的性能正常稳定是非常重要的。保护电路板作为零部件在组装前已经通过进货检验，组装以后保护板与电池连接后也必须作过充保护、过放保护和过电流放电性能的检测。
锂离子电池组的过充电，过放电保护功能是由保护板上的电子元件完成的。充电时，当电池组的电池电压大于或等于过充保护电压时，保护板上保护IC输出信号关断充电MOSFET开关，停止充电。放电到电池电压等于或低于过放电保护电压时，相应的输出使放电MOSFET开关关断，停止放电。问题是，当保护板与电池连接后，若要检测保护板过充保护和过放保护功能及电压数值，必须使保护板上检测电池电压的IC输入端达到上述条件。要使电池电压达到过放保护电压需要较长时间的放电，另一方面，使电池电压达到过充保护电压也需要较长时间充电，这种检测方式极不适于规模化生产。即便是平时检验，也不宜实际放电到过放保护，充电到过充保护；因为，过充电和过放电对电池性能都会产生不良影响。
实际生产中通常对单串电池组不检测过放电保护，过充电的检测采用短时间大电流充电，短时间内将电池电压提高到过充电保护电压；但使用超出电池容量允许的大电流对电池组充电存在以下缺点：过大充电电流会影响电池性能，对电池和测量设备提出更高要求，要承受强大电流的冲击，势必增加设备的制造成本。在检测过电流放电时通常采用设定相对较高的固定的恒定电流，接通电池组后再检测其是否保护，这种测试方法存在以下缺点：不能准确的判定过流值，且设定放电电流接近或达到保护板规格上限，当电池组实际过流值低于规格下限时不能检出，出现漏检。关于静态自耗测试，现在通常不检测，这样容易对自放电大的电池组产生漏检，存在长期隐患。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服上述检测过充电需要使用大电流充电的缺点，提供一种检测单串锂离子电池组过充、过放保护电压的装置。
本实用新型一种检测单串锂离子电池组过充、过放保护电压的装置，通过下述技术方案予以实现，由保护电路模块和检测模块组成，所述保护电路模块由保护芯片、充放控制耦合电路、MOSFET及电池组成，保护芯片经隔离电阻与电池连接，保护电路模块设置测试点，由测试点引出测试线；所述检测模块程控稳压电源连接保护芯片输入端，监控程控稳压电源连接测试线。
本实用新型所述保护电路模块电池正极B+经隔离电阻R1与保护芯片N1的Vdd端连接，电池负极与保护芯片N1的Vss端及MOSFET连接，MOSFET与保护芯片的DO和CO端连接。
本实用新型的有益效果是：提供了一种新型检测过充保护电压值及过放保护电压值的检测装置，在电池电压不变情况下，改变加在保护芯片IC输入端的电压，就可使保护板发生过充保护或过放保护动作，因此，能安全可靠地检测出过充保护电压和过放保护电压。而且该装置设计简单，性能安全可靠，检测方便，可广泛应用。
附图说明
图1是本实用新型电路设计原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述。
本实用新型是以典型的单串保护电路来表示，其它单串保护电路的测量同理，可在此电路图基础上扩充。如图1中所示，所述保护电路模块由保护芯片、充放控制耦合电路、MOSFET及电池组成。电池正极B+经隔离电阻R1与保护芯片N1的Vdd端连接，电池负极与保护芯片N1的Vss端及MOSFET连接，MOSFET与保护芯片的DO和CO端连接，以上器件结合部分阻容器件，构成保护电路模块。保护电路模块设置测试点Vdd、Vss，由测试点引出测试线；检测模块中程控稳压电源P1连接保护芯片输入端Vdd、Vss，监控程控稳压电源P2连接电池组P+、P-端，如图1所示，接通P2开关，并给电源P2设定监测电压；接通P1开关，改变P1的大小，当P1电压等于或大于过充保护电压时，保护电路MOSFET断开，通过监测电源可以显示电池组已经保护；切换开关，将P2更换为程控电子负载，接通电子负载开关，设定监测电流，当P1电压等于或小于过放保护电压时，保护电路MOSFET断开，通过监测的程控电子负载可以显示电池组已经保护。
上述参照实例对该单串锂离子电池组过充、过放保护电压、过电流放电及静态自耗检测装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种检测单串锂离子电池组过充、过放保护电压的装置，其特征是，由保护电路模块和检测模块组成，所述保护电路模块由保护芯片、充放控制耦合电路、MOSFET及电池组成，保护芯片经隔离电阻与电池连接，保护电路模块设置测试点，由测试点引出测试线；所述检测模块程控稳压电源连接保护芯片输入端，监控程控稳压电源连接测试线。
2.根据权利要求1所述的一种检测单串锂离子电池组过充、过放保护电压的装置，其特征是，所述保护电路模块电池正极B+经隔离电阻R1与保护芯片N1的Vdd端连接，电池负极与保护芯片N1的Vss端及MOSFET连接，MOSFET与保护芯片的DO和CO端连接。
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