CN206293938U - 电池防反接的保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电池防反接的保护电路，用于防止电池反接时放电。其包括：第一场效应管，第二场效应管，可控开关第一电阻，第二电阻，以及控制电路。其中，第一场效应管与第二场效应管用于控制电池放电回路开合。控制电路用于输出控制信号以控制第一场效应管与第二场效应管的通断。可控开关用于当电池反接时可拉低控制信号的电平。该可控开关具有受控端、第一控制端以及第二控制端，受控端在电池反接时得到导通信号控制第一控制端与第二控制端连通。第一电阻与第二电阻用于分压。本实用新型的有益效果在于：在电池反接状态下，若上位机出现错误指令时，避免电池及分容设备的损坏，增加防反电路的稳定性以及防反效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池保护技术领域，特别涉及一种电池防反接的保护电路。
背景技术
一般电池做好以后，虽然尺寸一样，但电池的容量会略有差异的。为测试电池的容量是否合格，需对电池进行分容，即在分容设备上面按规范将电池充满，然后按规范的电流对电池进行放电，以判断电池的容量是否合格。
在电池的放电过程中，电池防反是一个必要的功能，现有的电池防反接技术如图1所示，当电池处于放电状态时，利用控制电路控制背靠背的第一场效应管Q1和第二场效应管Q2。当检测电路检测到电池反接时，控制电路发出低电平，使场效应管Q1和场效应管Q2处于关断状态，禁止对电池放电。
然而，由于现有的防反电路的控制电路也可由上位机控制，在电池分容过程中，经常会出现操作工在电池反接的情况下，利用上位机强行开通第一场效应管Q1和第二场效应管Q2，让电池在其本体电压很低的情况下放电，这种状况下会导致电池或者分容设备损坏。
实用新型内容
本实用新型的主要是提出电池防反接的保护电路，其目的在于在电池反接情况下，避免操作工利用上位机强行接通第一场效应管和第二场效应管，从而提高防反接电路的稳定性。
为实现上述目的，本实用新型提出的电池防反接的保护电路，用于防止电池反接时放电。该防反电路包括：第一场效应管，第二场效应管，可控开关第一电阻，第二电阻，以及控制电路。其中，第一场效应管与第二场效应管用于控制电池放电回路开合。控制电路用于用于输出控制信号以控制第一场效应管与第二场效应管的通断。可控开关用于当电池反接时拉低控制电路输出的控制信号的电平。该可控开关具有受控端、第一控制端以及第二控制端，受控端在电池反接时得到导通信号控制第一控制端与第二控制端连通。第一电阻与第二电阻用于分压。
电池的负极与第二电阻的第一端、分容设备连接。电池的正极与第一电阻的第二端、可控开关的第二控制端、第二场效应管的源极连接。第二电阻的第二端与第一电阻的第一端、可控开关的受控端连接。控制电路的控制信号输出端与可控开关的第一控制端连接、第一场效应管的栅极、第二场效应管的栅极。第一场效应管的漏极与第二场效应管的漏极连接。第一场效应管的源极与分容设备连接。
进一步地，电池防反接的保护电路还包括第一二极管与第二二极管。第一二极管的的阳极与电池的负极连接，第一二极管的阴极与第二电阻的第一端连接。第二二极管的阳极与控制电路的控制信号输出端连接，第二二极管的阴极与可控开关的第一控制端连接。
进一步地，可控开关为三极管、晶闸管、IGBT、或者MOS管。
本实用新型的有益效果在于：在电池反接状态下，若上位机出现错误指令时，避免电池及分容设备的损坏，增加防反电路的稳定性以及防反效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为电池与现有防反电路正接的结构示意图；
图2为电池与本实用新型电池防反接的保护电路反接的结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
本实用新型提出一种电池防反接的保护电路。
参照图2，图2为电池与本实用新型电池防反接的保护电路反接的结构示意图。
如图2所示，在本实用新型实施例中，电池防反接的保护电路，用于防止电池反接时放电。该防反电路包括：第一场效应管Q1，第二场效应管Q2，可控开关第一电阻R1，第二电阻R2，以及控制电路。电池的负极与第二电阻R2的第一端、分容设备连接。电池的正极与第一电阻R1的第二端、可控开关的第二控制端、第二场效应管Q2的源极连接。第二电阻R2的第二端与第一电阻R1的第一端、可控开关的受控端连接。控制电路的控制信号输出端与可控开关的第一控制端连接、第一场效应管Q1的栅极、第二场效应管Q2的栅极。第一场效应管Q1的漏极与第二场效应管Q2的漏极连接。第一场效应管Q1的源极与分容设备连接。
其中，在电池防反接的保护电路中，电池通过第一电阻R1与第二电阻R2分压。
第一场效应管Q1与第二场效应管Q2用于控制电池放电回路开合。在本实施例中，第一场效应管Q1与第二场效应管Q2均为N沟增强型的场效应管。
控制电路用于输出控制信号以控制第一场效应管Q1与第二场效应管Q2的通断。当电池接入整个放电回路中时，分容设备的检测电路会检测电池两端的电压，并将该检测信号发送给控制电路，再由控制电路输出一处于高电平的控制信号给第一场效应管Q1的栅极与第二场效应管Q2栅极，以使得第一场效应管Q1与第二场效应管Q2导通，从而连通整个电池的放电回路，使电池放电。
可控开关用于当电池反接时拉低控制电路输出的控制信号的电平。该可控开关具有受控端、第一控制端以及第二控制端，受控端在电池反接时得到导通信号控制第一控制端与第二控制端连通。具体地，该可控开关为三极管、晶闸管、IGBT、或者MOS管。在本实施例中，可控开关为NPN开关三极管Q3，NPN开关三极管Q3的基极对应可控开关的受控端，NPN开关三极管Q3的集电极对应可控开关的第一控制端，NPN开关三极管Q3的发射极对应可控开关的第二控制端。当电池正接时，NPN开关三极管Q3的基极与电池的正极连通，使得NPN开关三极管Q3的集电极与发射极导通，进而使得控制电路的控制信号输出端与电池的正极导通，因此不会拉低控制信号的电平，控制信号使得第一场效应管Q1与第二场效应管Q2导通，连通电池的放电回路，电池正常放电。反之，若电池反接，NPN开关三极管Q3的基极也与电池的正极连通，NPN开关三极管Q3导通。但是，此时控制信号的输出端与电池的负极导通，由此使得控制信号的电平被拉低，第一场效应管Q1与第二场效应管Q2不能导通，电池的放电回路断开，电池不能放电。即便通过上位机强行让控制输出高电平的控制信号，控制信号的电平被拉低后依旧无法打导通第一场效应管Q1与第二场效应管Q2。因此，可控开关可保护防反电路在电池反接时，避免受上位机的错误指令的影响，保护电池和分容设备。
本实用新型的技术方案是通过在现有防反接电路的基础上，增加由第一电阻R1、第二电阻R2以及可控开关构成的辅助电路，利用该辅助电路控制防反接电路中控制信号。在电池反接状态下，使控制信号一直处于低电平状态，即使外部上位机也不能强行使电池放电。本实用新型的有益效果在于：在电池反接状态下，若上位机出现错误指令时，避免电池及分容设备的损坏，增加防反电路的稳定性以及防反效果。
进一步地，电池防反接的保护电路还包括第一二极管Q1与第二二极管Q2。第一二极管Q1的的阳极与电池的负极连接，第一二极管Q1的阴极与第二电阻R2的第一端连接。第二二极管Q2的阳极与控制电路的控制信号输出端连接，第二二极管Q2的阴极与可控开关的第一控制端连接。通过第一二极管Q1与第二二极管Q2以避免在电池漏电造成的能耗损失，以及对分容设备精度的影响。当电池正接的情况下，第一二极管Q1截止，断开由第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管Q1与电池构成的放电回路，避免电池漏电造成的能耗损失。同时，电源正接使得可控开关导通，第二二极管Q2避免电源正极拉高第一场效应管Q1的栅极与第二场效应管Q2栅极的电平，使得电池放电，影响分容设备的精度。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (3)
1.一种电池防反接的保护电路，用于防止电池反接时放电，其特征在于，包括：
用于控制电池放电回路开合的第一场效应管与第二场效应管；
用于输出控制信号以控制所述第一场效应管与所述第二场效应管通断的控制电路；
当电池反接时可拉低所述控制电路输出的控制信号的可控开关；所述可控开关具有受控端、第一控制端以及第二控制端，受控端在电池反接时得到导通信号控制第一控制端与第二控制端连通；
以及用于分压的第一电阻与第二电阻；
其中，电池的负极与所述第二电阻的第一端、分容设备连接；电池的正极与所述第一电阻的第二端、所述可控开关的第二控制端、所述第二场效应管的源极连接；所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端、所述可控开关的受控端连接；所述控制电路的控制信号输出端与所述可控开关的第一控制端连接、所述第一场效应管的栅极、所述第二场效应管的栅极；所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接；所述第一场效应管的源极与分容设备连接。
2.如权利要求1所述的电池防反接的保护电路，其特征在于，还包括第一二极管与第二二极管；所述第一二极管的阳极与电池的负极连接，所述第一二极管的阴极与所述第二电阻的第一端连接；所述第二二极管的阳极与所述控制电路的控制信号输出端连接，所述第二二极管的阴极与所述可控开关的第一控制端连接。
3.如权利要求1或2所述的电池防反接的保护电路，其特征在于，所述可控开关为三极管、晶闸管、IGBT、或者MOS管。
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| CN201621475917.8U CN206293938U (zh) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | 电池防反接的保护电路 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113725843A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-11-30 | 中科芯集成电路有限公司 | 一种高压侧单端防反接电路 |
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