CN201173964Y - 锂动力电池检测装置 - Google Patents

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CN201173964Y CNU2008200847658U CN200820084765U CN201173964Y CN 201173964 Y CN201173964 Y CN 201173964Y CN U2008200847658 U CNU2008200847658 U CN U2008200847658U CN 200820084765 U CN200820084765 U CN 200820084765U CN 201173964 Y CN201173964 Y CN 201173964Y
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曹骥
项延火
卓林杰
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Zhejiang Hangke Technology Co Ltd
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曹骥
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Abstract

一种锂动力电池检测装置，包括电源、安装待检测电池的电池端、以及不少于两个的MOS管，所述的电池端包括电池正极端、电池负极端以及电压反馈端，所述各个MOS管的源极连接所述电源的正极，所述电源负极与所述电池负极端连接，所述的电池检测装置还包括与MOS管数量相同的采样电阻、控制器，MOS管、采样电阻、控制器组成控制支路，在控制支路中，所述的MOS管的漏极通过采样电阻连接电池正极端，所述MOS管连接控制器，所述控制器连接电压反馈端、采样电阻。本实用新型提供一种能够提高使用寿命、设备稳定性好、可靠性更高的锂动力电池检测装置。

Description

锂动力电池检测装置
技术领域
本发明涉及一种电池检测装置。
背景技术
到目前为止，国内现有的同类型锂动力电池检测装置和产品中都是利用若干个MOS管(或三极管)直接进行并联实现大电流充放电参照图1，此接法称之为模拟并联方式，以三条支路为例，其特点是管子的控制极(基极)均相连，源极接电源正端，漏极接到电池正端，电池负端接采样电阻R再与电源负端共地，电池的电压信号、总电流的采样信号都被送到控制器Q中进行处理，处理后产生的控制信号Control直接接到管子的控制极同时控制3个管子。
设一个额定电流为10A的管子对电池进行充电，那么按图1接法，并联了3个管子后就可以对电池进行30A电流的充电，这就是利用模拟并联方式实现了大电流充电。模拟并联方式中：但这种方式实现的模式有许多不足：如果其中的一个管子T1失效，那么T1承担的电流值会分给T2和T3承担，无疑增加了T2和T3的负担，使T2、T3工作在非额定电流下，降低管子使用寿命，影响机器可靠性。
发明内容
为了克服已有的电池检测转置的可靠性差、使用寿命短的不足，本发明提供一种可靠性好、提高使用寿命的锂动力电池检测装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种锂动力电池检测装置，包括电源、锂动力电池、采样电阻R以及至少两个并联控制的MOS管，所述的锂动力电池包括正极端、负极端和电压反馈端，所述各个MOS管的源极连接所述电源的正极，所述的电池检测装置还包括与MOS管数量相同的采样电阻和控制器，所述各个MOS管的控制极分别与独立的控制器连接，所述各个MOS管的漏极分别通过独立的用于采集电流反馈信号的采样电阻与锂动力电池的正极端连接，与同一个MOS管相连的采样电阻与控制器连接，所述锂动力电池的负极端与电源负极连接。
进一步，所述的电池检测装置包括三个MOS管、三个控制器和三个采样电阻，三个MOS管包括T1、T2和T3，三个控制器包括Q1、Q2和Q3，三个采样电阻包括R1、R2和R3。当然，可以根据需要，也可以为四个、五个甚至多个控制支路。
本发明的技术构思为：以三条支路为例，管子的控制极不直接相连，而是独立控制，源极接电源正极端，漏极分别通过采样电阻R1、R2、R3共同接到电池正端，然后电池负端与电源负极端共地。电池的电压信号、每个管子上分电流的采样信号都被分别送到控制器Q1，Q2，Q3中进行处理，处理后产生的控制信号Contro1、Contro2、Contro3又分别接到管子的控制极来控制3个管子。同样的，假设一个额定电流为10A的管子对电池进行充电，那么按图2接法，并联了3个管子后也可以对电池进行30A电流的充电，这就是利用数字并联方式实现了大电流充电。三路管子控制极有单独控制回路，所以管子相互独立，互不干扰。
本发明的有益效果主要表现在：1、模拟并联电路工作过程中若遇到充放电管出现烧毁或故障可能导致其他管子一并烧毁或出现故障，对设备存在危害，利用数字模拟并联方式避免了上述现有技术的不足之处，对电路实施数字并联叠加，实现系列大电流高精度的检测；2、采用模块化设计，设备由标准模块构成，便于同系列产品的批量生产；通道损坏时可直接更换模块，便于维护和调试。
附图说明
图1是现有技术的电路原理图；
图2是本发明的电路检测装置的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图2，一种锂动力电池检测装置，包括电源、锂动力电池、采样电阻R以及至少两个并联控制的MOS管，所述的锂动力电池包括正极端、负极端和电压反馈端，所述各个MOS管的源极连接所述电源的正极，所述的电池检测装置还包括与MOS管数量相同的采样电阻和控制器，所述各个MOS管的控制极分别与独立的控制器连接，所述各个MOS管的漏极分别通过独立的用于采集电流反馈信号的采样电阻与锂动力电池的正极端连接，与同一个MOS管相连的采样电阻与控制器连接，所述锂动力电池的负极端与电源负极连接。
所述的电池检测装置包括三个MOS管、三个控制器和三个采样电阻，三个MOS管包括T1、T2和T3，三个控制器包括Q1、Q2和Q3，三个采样电阻包括R1、R2和R3。
本实施例以三条控制支路为例：T1、T2、T3的控制极——基极分别连接到控制器Control 1、控制器Control 2、控制器Control 3。源极接电源正端，漏极分别通过采样电阻R1、R2、R3共同接到电池正端，然后电池负端与电源负端共地。实际工作中，对电池充电30A，那么假设T1、T2、T3分别要走10A的电流，这样汇聚到到电池的电流才能达到30A。Control 1、Control 2、Control 3同样都具有调节功能，但是与图1的模拟并联不同的是Control 1控制的只是T1管，当T1管走的电流小于10A的时候，Control 1会变大，使T1走的电流变大从而接近10A；当T1管走的电流大于10A的时候，Control 1会变小，使T1走的电流变小从而接近10A。这样Control 1就成功调节控制了T1管走10A。同样Control 2、Control 3也调节控制T2和T3分别走10A，最后汇聚到电池的电流就能准确的达到30A。这就是改进技术数字并联的工作方式。数字并联的工作方式直接控制的是电流分量，从而使总量一定。主要特点是三个管子的控制极独立受控，管子各自都有控制回路，有3个独立的反馈回路，是相互独立，互不干扰的。
图1中现有技术(模拟并联方式)的三个管子受控于同一个控制信号Control，当要对电池进行额定电流30A充电时，三个管子分别要走10A的电流，当工作中某一个管子比如T1失效被烧断路，那么瞬时电流必定下降为20A少于需要的总电流30A，此时Control这个电流信号就会增大，使T2、T3走的电流增加，分别为15A，这样才能使总电流2×15＝30A。虽然达到了30A，但是T2、T3长时间在非额定电流下工作，散热不及时或其他因数可能会使T2、T3也一并烧毁。若T1失效被烧短路，那么其他两个管子T2，T3就被短路，电源会在不受控的状态下对电池进行大电流充电，若这种故障发现不及时会导致电池过充甚至爆炸。
图2中(数字并联方式)的三个管子受控于三个不同的控制信号Control 1、Control 2、Control 3。当要对电池进行30A充电时，三个管子T1、T2、T3分别由Control 1、Control 2、Control 3独立控制走10A的电流，这样汇聚到电池的电流达到30A，即便有某一管子烧毁，其他两个管子仍正常工作，不过此时电流就只能是20A而达不到30A，但是却不会因为烧毁一个管子而使其他管子跟着一起烧毁。保护元器件，提高了设备的可靠性。放电和充电过程相似。

Claims (2)

1、一种锂动力电池检测装置，包括电源、锂动力电池、采样电阻R以及至少两个并联控制的MOS管，所述的锂动力电池包括正极端、负极端和电压反馈端，所述各个MOS管的源极连接所述电源的正极，其特征在于：所述的电池检测装置还包括与MOS管数量相同的采样电阻和控制器，所述各个MOS管的控制极分别与独立的控制器连接，所述各个MOS管的漏极分别通过独立的用于采集电流反馈信号的采样电阻与锂动力电池的正极端连接，与同一个MOS管相连的采样电阻与控制器连接，所述锂动力电池的负极端与电源负极连接。
2、如权利要求1所述的锂动力电池检测装置，其特征在于：所述的电池检测装置包括三个MOS管、三个控制器和三个采样电阻，三个MOS管包括T1、T2和T3，三个控制器包括Q1、Q2和Q3，三个采样电阻包括R1、R2和R3。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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