CN202333908U - 一种锂电池管理系统电源电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种锂电池管理系统电源电路。该电路包括电压输入单元、电压转换单元及输入电压控制单元；电压输入单元包括串联的两分压电阻、一稳压管及第一开关管；该开关管漏极接电池组正极，源极接电压转换电路，栅极接稳压管稳压端，分压电阻串联中点连接该开关管栅极，串联电阻一端接输入电压控制单元，另一端接地；所述电压输入单元直接连接锂电池组正极由锂电池组取电，降压稳压后，输出给电压转换单元经电压转换单元转换成合适的电压为系统供电。所述电源电路中增设稳压电路，将先输入的大电压进行一次降压稳压后再供给DC/DC转换电路，因此可直接由锂电池组供电，使用方便；所述电源电路中设置电压控制电路，可实现零功耗待机。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池管理系统，具体是指一种锂电池管理系统的电源电路。
背景技术
现有的锂电池管理系统，其工作电源一般是12V或5V，而电池组的电压一般都比较高，不能直接为电池管理系统供电，在应用中需要外加一个DC/DC转换器将电池组电压转换后再给电池管理系统供电，而DC/DC转换器的输入电压必须限定在一定范围内，应用起来十分不便。同时，现有的锂电池管理系统，即使进入休眠状态，其自耗电依然不可忽略，这样，在无人值守备用电源的应用环境中，当电池过放时，存在把电池放空的危险，电池电量放空后长期静置后，容易导致电池损坏。
发明内容
本实用新型需解决的问题是提供一种能够直接由电池组供电且可零功耗待机的备用电池的锂电池管理系统。
为解决上述问题，本实用新型采取以下技术方案：
一种锂电池管理系统电源电路，包括电压输入单元、电压转换单元及输入电压控制单元，其特征在于：所述电压输入单元包括串联的两分压电阻、一稳压管及第一开关管；所述开关管漏极接电池组正极，源极接电压转换电路，栅极接稳压管稳压端，分压电阻串联中点连接该开关管栅极，串联电阻一端接输入电压控制单元，另一端接地；所述电压输入单元直接连接锂电池组正极由锂电池组取电，降压稳压后，输出给电压转换单元经电压转换单元转换成合适的电压为锂电池管理系统供电。
优选的，所述输入电压控制单元包括第二、第三、第四开关管及储能电容；外部负载接入时，锂电池组正极电压经外部负载、储能电容、限流电阻至第四开关管基极，储能电容充电后使第四开关管导通则促使第二开关管导通，进而输出电压给电压输入电路的第一开关管使其导通，则整个锂电池管理系统得电工作；锂电池管理系统CPU得电工作后，CPU_PWM端输出脉冲信号使第三开关管导通，维持锂电池管理系统工作；所述锂电池管理系统休眠时，CPU_PWM停止输出脉冲信号，则第三开关管截止，进而第二、第一开关管相继截止，系统进入掉电状态实现零功耗待机。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
（1）所述电源电路中增设稳压电路，将先输入的大电压进行一次降压稳压后再供给DC/DC转换电路，因此可直接由锂电池组供电，使用方便；
（2）所述电源电路中设置电压控制电路，可实现零功耗待机，节约能量；另外，当电池组发生过放时则进入零功耗待机状态，有效保护电池组。
附图说明
图1是所述锂电池管理系统电源电路实施例原理示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员能更好地理解本实用新型的内容，下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的阐述。
如图1所示，本实施例所揭示的锂电池管理系统电源电路，包括电压输入单元、电压转换单元及输入电压控制单元。
其中，电压转换单元采用DC/DC转换芯片U1，将输入电压转换为12V，为系统某些部分供电，同时该12V电压再为三端稳压器U2供电，由U2转换成5V电压给系统CPU供电。发光二极管D4为电源指示灯。输入电压控制单元包括开关管Q2、Q3、Q4及储能电容C6、C5。电压输入单元包括分压电阻R4、R6、稳压管D5及开关管Q1。这里开关管Q1采用内置保护二极管的低功耗MOS管。开关管Q1漏极接电池组正极B+，源极接电压转换电路，栅极接稳压管D5稳压端，分压电阻R4、R6串联，串联中点连接开关管Q1栅极，电阻R4另一端接输入电压控制单元，电阻R6另一端接地。
所述电压输入单元直接连接锂电池组正极由锂电池组取电，降压稳压后，输出给电压转换单元经电压转换单元转换成合适的电压为锂电池管理系统供电。
正常工作状态下，外部负载接入时，锂电池组正极电压经外部负载、储能电容C6、C5、限流电阻R9至开关管Q4基极，储能电容C6、C5充电后使开关管 Q4导通则促使开关管Q2导通，进而输出电压给电压输入电路的开关管Q1使其导通，则整个锂电池管理系统得电工作；锂电池管理系统CPU得电工作后，CPU_PWM端输出脉冲信号使开关管Q3导通，维持锂电池管理系统工作。此时储能电容C6、C5电量耗尽，Q4截止。
当锂电池管理系统休眠时，CPU_PWM停止输出脉冲信号，则开关管Q3截止，进而开关管Q2、Q1相继截止，系统进入掉电状态实现零功耗待机。当外部有电压输入时，工作原理同上述正常状态，管理系统可以自行激活。
需要说明的是,在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (2)
1.一种锂电池管理系统电源电路，包括电压输入单元、电压转换单元及输入电压控制单元，其特征在于：
所述电压输入单元包括分压电阻R4、R6、稳压管D5及开关管Q1；所述开关管Q1漏极接电池组正极，源极接电压转换电路，栅极接稳压管D5稳压端，分压电阻R4、R6串联，串联中点连接开关管Q1栅极，电阻R4另一端接输入电压控制单元，电阻R6另一端接地；
所述电压输入单元直接连接锂电池组正极由锂电池组取电，降压稳压后，输出给电压转换单元经电压转换单元转换成合适的电压为锂电池管理系统供电。
2.根据权利要求1所述的锂电池管理系统电源电路，其特征在于，
所述输入电压控制单元包括开关管Q2，Q3，Q4及储能电容C6、C5；外部负载接入时，锂电池组正极电压经外部负载、储能电容C6、C5、限流电阻R9至开关管Q4基极，储能电容C6、C5充电后使开关管 Q4导通则促使开关管Q2导通，进而输出电压给电压输入电路的开关管Q1使其导通，则整个锂电池管理系统得电工作；锂电池管理系统CPU得电工作后，CPU_PWM端输出脉冲信号使开关管Q3导通，维持锂电池管理系统工作；
所述锂电池管理系统休眠时，CPU_PWM停止输出脉冲信号，则开关管Q3截止，进而开关管Q2、Q1相继截止，系统进入掉电状态实现零功耗待机。
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