CN203839928U - 锂电池保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池保护电路，包括第一保护芯片、第二保护芯片、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第一电容以及温度感应元件；所述第一保护芯片用于对锂电池提供过充、过放、过流以及短路保护，所述第二保护芯片用于对所述锂电池进行充电保护以及过热保护。上述锂电池保护电路，通过增设的第二保护芯片可以对锂电池充电过程的电流和电压进行保护，对锂电池进行线性充电管理，避免充电时的大电流或异常电压给锂电池带来的损坏，有效的提高了锂电池的保护性能。同时，通过温度感应元件能够检测锂电池以及外界环境的温度并输入到第二保护芯片，第二保护芯片从而根据检测结果对充电电流进行调节，防止锂电池过热。

Description

锂电池保护电路

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种锂电池保护电路。

背景技术

随着锂电池的需求量的增大，人们对锂电池的性能要求也逐渐提高。在对锂电池充电过程中，若充电器出现异常时对锂电池会产生损坏。例如，当充电器的供电异常而产生大电流以及异常电压时会对锂电池产生致命损伤。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种有效防止锂电池在充电时受到损坏的锂电池保护电路。

一种锂电池保护电路，包括第一保护芯片、第二保护芯片、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第一电容以及温度感应元件；所述第一保护芯片用于对锂电池提供过充、过放、过流以及短路保护，所述第二保护芯片用于对所述锂电池进行充电保护以及过热保护；所述第一保护芯片的放电控制引脚与所述第一MOS管的栅极连接；所述第一保护芯片的充电控制引脚与所述第二MOS管的栅极连接；所述第一保护芯片的电流检测引脚串联第一电阻后与所述第一MOS管的源极连接后接地；所述第一保护芯片的电源引脚用于与所述锂电池的正极连接；所述第一保护芯片的电池负极引脚与所述第二MOS管的源极连接、并用于与所述锂电池的负极连接；所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极连接；所述第二保护芯片的电池连接引脚用于与所述锂电池的正极连接；所述第二保护芯片的温度检测输入引脚串联温度感应元件后接地；所述第二保护芯片的恒流充电设置引脚串联第二电阻后接地；所述第二保护芯片的电源引脚与使能引脚连接后串联第一电容并接地。

在其中一个实施例中，还包括防反二极管，所述防反二极管的负极与所述第二保护芯片的电源引脚连接，正极接地。

在其中一个实施例中，还包括第二电容，所述第二电容一端与所述防反二极管的正极连接，另一端接地。

在其中一个实施例中，所述第一电容的电容为10微法拉，所述第二电容的电容为0.1微法拉。

在其中一个实施例中，所述温度感应元件为负温度系数热敏电阻。

在其中一个实施例中，所述第二电阻的阻值为1千欧姆。

在其中一个实施例中，还包括第三电阻，所述第三电阻一端连接于所述第一保护芯片的电源引脚，另一端用于与所述锂电池的正极连接。

在其中一个实施例中，所述第一保护芯片的型号为DW01，所述第二保护芯片的型号为TP4056。

上述锂电池保护电路，通过增设的第二保护芯片可以对锂电池充电过程的电流和电压进行保护，对锂电池进行线性充电管理，避免充电时的大电流或异常电压给锂电池带来的损坏，有效的提高了锂电池的保护性能。同时，通过温度感应元件能够检测锂电池以及外界环境的温度并输入到第二保护芯片，第二保护芯片从而根据检测结果对充电电流进行调节，防止锂电池过热。

附图说明

图1为一实施例中的锂电池保护电路的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种锂电池保护电路，包括第一保护芯片、第二保护芯片、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第一电容以及温度感应元件。其中，第一保护芯片用于对锂电池提供过充、过放、过流以及短路保护，第二保护芯片用于对锂电池进行充电保护以及过热保护。

具体地，第一保护芯片的放电控制引脚与第一MOS管的栅极连接。第一保护芯片的充电控制引脚与第二MOS管的栅极连接。第一保护芯片的电流检测引脚串联第一电阻后与第一MOS管的源极连接后接地。第一保护芯片的电源引脚用于与锂电池的正极连接。第一保护芯片的电池负极引脚与第二MOS管的源极连接，并用于与锂电池的负极连接。第一MOS管的漏极与第二MOS管的漏极连接。第二保护芯片的电池连接引脚用于与锂电池的正极连接。第二保护芯片的温度检测输入引脚串联温度感应元件后接地。第二保护芯片的恒流充电设置引脚串联第二电阻后接地。第二保护芯片的电源引脚与使能引脚连接后串联第一电容并接地。其中温度感应元件为一负温度系数热敏电阻，用于对锂电池以及外界温度进行检测，并输入到第二保护芯片中。

上述锂电池保护电路，通过增设的第二保护芯片可以对锂电池充电过程的电流和电压进行保护，实现对锂电池的线性充电管理，避免充电时的大电流或异常电压给锂电池带来的损坏，有效的提高了锂电池的保护性能。当上述锂电池保护电路与本身就带有充电保护的锂电池连接时，可以实现对锂电池的充电过程的双重保护，增强电池的保护性能。同时，通过温度感应元件能够检测锂电池以及外界环境的温度并输入到第二保护芯片，第二保护芯片根据检测结果对充电电流进行调节，防止锂电池过热。

如图1所示为一实施例中的锂电池保护电路，包括第一保护芯片U1、第二保护芯片U2、第一MOS管U3、第二MOS管U4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、第三电容C3以及负温度系数热敏电阻NTC。其中，第一保护芯片U1用于对锂电池提供过充、过放、过流以及短路保护。第二保护芯片U2用于对锂电池进行充电保护以及过热保护。

具体地，第一保护芯片U1的放电控制引脚DO与第一MOS管U3的栅极连接。第一保护芯片U1的充电控制引脚CO与第二MOS管U4的栅极连接。第一保护芯片U1的电流检测引脚CS串联第一电阻R1后与第一MOS管U3的源极连接并接地。第一电阻R1为一限流电阻，其阻值为0.1KΩ。第一保护芯片U1的电源引脚VCC与第三电阻R3串联，并用于与锂电池100的正极连接。在本实施例中，第三电阻R3用于限流，避免电流突变时对保护电路带来的损坏。第三电阻R3的阻值为1KΩ。第一保护芯片U1的电池负极引脚B-串联第三电容C3后与第二MOS管U4的漏极连接，并用于与锂电池100的负极连接。第三电容C3为滤波电容，其电容值为0.1μF。第一MOS管U3的漏极与第二MOS管U4的漏极连接。第一保护芯片U1通过控制第一MOS管U3以及第二MOS管U4的导通或截止情况对锂电池100提供过充、过放、过流以及短路保护。

第二保护芯片U2的电源引脚VCC和使能引脚CE连接后串联第一电容C1并接地。在本实施例中，第一电容C1采用电容值为10μF。第二保护芯片U2的电池连接引脚BAT用于与锂电池100的正极连接。第二保护芯片U2的温度检测输入引脚TEMP串联负温度系数热敏电阻NTC后接地。具体地，负温度系数热敏电阻NTC能够对锂电池100以及外界环境温度进行检测并将检测结果输入到第二保护芯片U2中。第二保护芯片U2根据检测结果对充电过程的电流进行调节。当温度过高时控制停止充电，温度正常时恢复充电。通过增设的负温度系数热敏电阻NTC可以对锂电池100进行保护，防止过热现象的产生。在本实施例中，负温度系数热敏电阻NTC的阻值为10KΩ。第二保护芯片U2的恒流充电设置引脚PROG串联第二电阻R2后接地。通过对第二电阻R2阻值的大小进行设定可以实现对充电过程中的电流的控制，并实现对锂电池100的线性充电管理，防止充电过程中的大电流或者异常电压对锂电池带来的损坏。在本实施例中，第二电阻R2为1KΩ。第二保护芯片U2的接地引脚GND接地。第二保护芯片的充电状态指示引脚CHRG和充电完成指示引脚STDBY连接后接地。

在本实施例中，第一保护芯片U1的型号为DW01，第二保护芯片U2的型号为TP4056，第一MOS管U3和第二MOS管U4的型号为MDV1522。可以理解，在其他的实施例中，上述元件也可以采用其他型号，只要其能够实现相同的功能即可。

上述锂电池保护电路还包括防反二极管D1和第二电容C2。防反二极管D1的负极与第二保护芯片U2的电源引脚VCC连接，正极串联第二电容C2后接地。在本实施例中，第二电容C2的电容值为0.1μF。防反二极管D1能够防止与锂电池100连接的充电器接反而对锂电池100进行倒充，保护锂电池100的使用安全。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种锂电池保护电路，其特征在于，包括第一保护芯片、第二保护芯片、第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第一电容以及温度感应元件；所述第一保护芯片用于对锂电池提供过充、过放、过流以及短路保护，所述第二保护芯片用于对所述锂电池进行充电保护以及过热保护；

所述第一保护芯片的放电控制引脚与所述第一MOS管的栅极连接；所述第一保护芯片的充电控制引脚与所述第二MOS管的栅极连接；所述第一保护芯片的电流检测引脚串联第一电阻后与所述第一MOS管的源极连接后接地；所述第一保护芯片的电源引脚用于与所述锂电池的正极连接；所述第一保护芯片的电池负极引脚与所述第二MOS管的源极连接、并用于与所述锂电池的负极连接；所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极连接；所述第二保护芯片的电池连接引脚用于与所述锂电池的正极连接；所述第二保护芯片的温度检测输入引脚串联温度感应元件后接地；所述第二保护芯片的恒流充电设置引脚串联第二电阻后接地；所述第二保护芯片的电源引脚与使能引脚连接后串联第一电容并接地。

2.根据权利要求1所述的锂电池保护电路，其特征在于，还包括防反二极管，所述防反二极管的负极与所述第二保护芯片的电源引脚连接，正极接地。

3.根据权利要求2所述的锂电池保护电路，其特征在于，还包括第二电容，所述第二电容一端与所述防反二极管的正极连接，另一端接地。

4.根据权利要求3所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述第一电容的电容为10微法拉，所述第二电容的电容为0.1微法拉。

5.根据权利要求1所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述温度感应元件为负温度系数热敏电阻。

6.根据权利要求1所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述第二电阻的阻值为1千欧姆。

7.根据权利要求1所述的锂电池保护电路，其特征在于，还包括第三电阻，所述第三电阻一端连接于所述第一保护芯片的电源引脚，另一端用于与所述锂电池的正极连接。

8.根据权利要求1所述的锂电池保护电路，其特征在于，所述第一保护芯片的型号为DW01，所述第二保护芯片的型号为TP4056。