CN206524621U - 一种电池保护电路及其可充电电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池保护电路及其可充电电池，包括与电池并联的采样电路、串联于电池一极性端的开关电路、以及与采样电路和开关电路相连用于控制的控制芯片；采样电路，用于采集电池输出电压并输出一对应的采样电压；控制芯片，用于对采样电路的采样电压分析判断并输出一控制信号；开关电路，用于根据控制芯片的控制信号控制所述电池的开启或关闭。本实用新型电池保护电路通过场效应管Q1和Q2，热敏电阻R1和R2以及自恢复保险管F的作用对电池进行过充电、过放电、过流、短路保护，确保了电池的安全。

Description

一种电池保护电路及其可充电电池

技术领域

本实用新型涉及电池保护技术领域，尤其涉及一种电池保护电路及其可充电电池。

背景技术

电池放电到截止电压后继续放电会破坏电池结构，从而缩短电池的使用寿命。因此使用电池时通常会根据电池的特性设定截止电压，并采用对应的保护电路侦测电池是否放电到了截止电压，若放电到了截止电压则发出关闭电池的信号或者直接关闭电池。

目前，保护电路一般通过电池监控芯片来实现，其成本较高。一种现有的保护电路通过采用电池的放电电压作为基电极输入，采用电池所应用的系统电压作为集电极输入，控制一三极管的开关，即当采样的放电电压与系统电压比较超过0.7v时三极管导通，从而控制电池开闭。然而，系统电压随着放电，其波动变化较大，从而导致采样的放电电压偏差过大，往往无法防止过度放电对电池的损害。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电池保护电路及其可充电电池。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电池保护电路，包括与电池并联的采样电路、串联于电池一极性端的开关电路、以及与采样电路和开关电路相连用于控制的控制芯片；其中，采样电路，用于采集电池输出电压并输出一对应的采样电压；控制芯片，用于对采样电路的采样电压分析判断并输出一控制信号；开关电路，用于根据控制芯片输出的控制信号控制电池的开启或关闭。

优选地，所述采样电路包括串联的电阻R1和电容C1，电阻R1和电容C1之间与控制芯片的VDD相连，电容C1和电池负极B-之间与控制芯片的VSS相连。

优选地，所述开关电路包括与电池的负极B-串联用于防止电池过充电的N沟道场效应管Q1和用于防止电池过流的P沟道场效应管Q2。

优选地，所述场效应管Q1的源极与电池的负极B-相连，场效应管Q1的栅极与控制芯片的DO相连，场效应管Q1的漏极与场效应管Q2的源极相连，场效应管Q2的栅极与控制芯片的CO相连，场效应管Q2的漏极与输出端的负极P-相连。

优选地，还包括连接于输出端的负极P-和控制芯片的VM之间的电阻R2，连接于电池的负极B-与场效应管Q1的栅极之间的保险管F。

优选地，还包括连接于输出端的正极P+和负极P-之间的电容C2，以及一端连接于控制芯片的VM与电阻R2之间且另一端连接于电容C1与电池的负极B-之间的电容C3。

一种可充电电池，包括电池、与电池相连的电池保护电路，电池保护电路为上述任一项所述的电池保护电路。

实施本实用新型的技术方案，具有如下优点或有益效果：电池保护电路通过场效应管Q1和Q2，热敏电阻R1和R2以及自恢复保险管F的作用对电池进行过充电、过放电、过流、短路保护，确保了电池的安全。

附图说明

图1是本实用新型电池保护电路实施例的电路示意图。

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，下文将要描述的各种实施例将要参考相应的附图，这些附图构成了实施例的一部分，其中描述了实现本实用新型可能采用的各种实施例。应明白，还可使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本实用新型的范围和实质。

如图1所示，本实用新型提供一种电池保护电路实施例，包括与电池200并联的采样电路20、串联于电池200一极性端的开关电路30、以及与采样电路20和开关电路30相连用于控制的控制芯片10；其中，采样电路20，用于采集电池200输出电压并输出一对应的采样电压；控制芯片10，用于对采样电路20的采样电压分析判断并输出一控制信号；开关电路30，用于根据控制芯片10输出的控制信号控制电池200的开启或关闭。

具体的，采样电路20包括串联的电阻R1和电容C1，串联后的电阻R1和电容C1连接于电池200的正极B+和负极B-之间，电阻R1和电容C1之间与控制芯片10的VDD相连，电容C1和电池负极B-之间与控制芯片10的VSS相连。

具体的，开关电路30包括与电池200的负极B-串联用于防止电池200过充电的N沟道场效应管Q1和用于防止电池200过流的P沟道场效应管Q2。其中，场效应管Q1的源极与电池200的负极B-相连，场效应管Q1的栅极与控制芯片10的DO相连，场效应管Q1的漏极与场效应管Q2的源极相连，场效应管Q2的栅极与控制芯片10的CO相连，场效应管Q2的漏极与输出端300的负极P-相连。

本实用新型电池保护电路还包括连接于输出端300的负极P-和控制芯片10的VM之间的电阻R2，连接于电池200的负极B-与场效应管Q1的栅极之间的保险管F，连接于输出端300的正极P+和负极P-之间的电容C2，以及一端连接于控制芯片10的VM与电阻R2之间且另一端连接于电容C1与电池200的负极B-之间的电容C3。

本实用新型还提供一种可充电电池实施例，包括电池200、与电池200相连的电池保护电路，电池保护电路为上述实施例所述的电池保护电路。

本实用新型电池保护电路通过场效应管Q1和Q2，热敏电阻R1和R2以及自恢复保险管F的作用对电池进行过充电、过放电、过流、短路保护，确保了电池的安全。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等同替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种电池保护电路，其特征在于，包括与电池（200）并联的采样电路（20）、串联于所述电池（200）一极性端的开关电路（30）、以及与所述采样电路（20）和开关电路（30）相连用于控制的控制芯片（10）；

所述采样电路（20），用于采集所述电池（200）输出电压并输出一对应的采样电压；

所述控制芯片（10），用于对所述采样电路（20）的采样电压进行分析判断并输出一控制信号；

所述开关电路（30），用于根据所述控制芯片（10）输出的控制信号控制所述电池（200）的开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的电池保护电路，其特征在于，所述采样电路（20）包括串联的电阻R1和电容C1，所述电阻R1和电容C1之间与所述控制芯片（10）的VDD相连，所述电容C1和所述电池负极B-之间与所述控制芯片（10）的VSS相连。

3.根据权利要求1所述的电池保护电路，其特征在于，所述开关电路（30）包括与所述电池（200）的负极B-串联用于防止所述电池（200）过充电的N沟道场效应管Q1和用于防止所述电池（200）过流的P沟道场效应管Q2。

4.根据权利要求3所述的电池保护电路，其特征在于，所述场效应管Q1的源极与所述电池（200）的负极B-相连，所述场效应管Q1的栅极与所述控制芯片（10）的DO相连，所述场效应管Q1的漏极与所述场效应管Q2的源极相连，所述场效应管Q2的栅极与所述控制芯片（10）的CO相连，所述场效应管Q2的漏极与输出端（300）的负极P-相连。

5.根据权利要求4所述的电池保护电路，其特征在于，还包括连接于所述输出端（300）的负极P-和所述控制芯片（10）的VM之间的电阻R2，连接于所述电池（200）的负极B-与所述场效应管Q1的栅极之间的保险管F。

6.根据权利要求5所述的电池保护电路，其特征在于，还包括连接于所述输出端（300）的正极P+和负极P-之间的电容C2，以及一端连接于所述控制芯片（10）的VM与所述电阻R2之间且另一端连接于电容C1与所述电池（200）的负极B-之间的电容C3。

7.一种可充电电池，其特征在于，包括电池（200）、与所述电池（200）相连的电池保护电路，所述电池保护电路为权利要求1-6任一项所述的电池保护电路。