CN210379331U

CN210379331U - 一种电池包控制电路

Info

Publication number: CN210379331U
Application number: CN201921672239.8U
Authority: CN
Inventors: 杨芳
Original assignee: Shanghai Baicheng Electric Equipment Manufacture Co Ltd
Current assignee: Shanghai Baicheng Electric Equipment Manufacture Co Ltd
Priority date: 2019-09-29
Filing date: 2019-09-29
Publication date: 2020-04-21
Anticipated expiration: 2029-09-29

Abstract

本实用新型公开一种电池包控制电路，电池包的两端分别连接电池常压输出端和电池包可变压输出端；电池包中个体之间分别接入电池包保护模块后，再连接至第一控制芯片；第一控制芯片与第二控制芯片之间通过数据通道连接；在第二控制芯片输出调制信号，控制调压控制模块，调压控制模块控制电压输出模块，输出可变电压至电池包可变压输出端；采用了第一控制芯片、第二控制芯片之间建立数据通道的形式，保证在电流保护、电压保护、温度保护以及过载保护方面实现共用，实现对于电池常压输出端和电池包可变压输出端进行了分别控制，解决了控制电路之间的数据传输、保护不容易建立联系的技术问题，同时，降低了生产成本。

Description

一种电池包控制电路

技术领域

本实用新型涉及电池包电路，尤其涉及一种电池包控制电路。

背景技术

在现有的电池包的控制电路中，对于电池包的控制常常采用电池常压输出端和电池包可变压输出端分开控制的形式进行，虽然有助于分开应用的隔离安全性，但是，造成了控制电路之间的数据传输、保护不容易建立联系，同时，生产成本也同样增加不少。

实用新型内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，本实用新型实现了一种电池包控制电路，包括电池包、电池包保护模块、第一控制芯片、第二控制芯片、电池常压输出端、电池包可变压输出端、调压控制模块、电压输出模块；其特征在于，所述的电池包的两端分别连接电池常压输出端和电池包可变压输出端；所述的电池包中个体之间分别接入所述的电池包保护模块后，再连接至所述的第一控制芯片；所述的第一控制芯片与所述的第二控制芯片之间通过数据通道连接；在所述的第二控制芯片输出调制信号，控制所述的调压控制模块，所述的调压控制模块控制所述的电压输出模块，输出可变电压至所述的电池包可变压输出端。

进一步，所述的第一控制芯片和第二控制芯片上的电源由电源模块提供；电源模块的一端连接至所述的第一控制芯片上的VCC端；所述的第一控制芯片上的V33端连接3.3V电源；所述的第一控制芯片上的VC5端连接5V电源；所述的GNDA端连接至所述的电池常压输出端的CH-端，并于电池包可变压输出端M-端并联；所述的第一控制芯片上的ISN-M 端与所述的所述的电池常压输出端的M-端连接；所述的第一控制芯片上的ISN–S端通过电阻分别CH-端上的第一开关模块的前端连接后，与所述的第二控制芯片上的P20端连接；所述的第一控制芯片上的DSG-S端连接至第一开关控制模块，控制所述的电池常压输出端的CH-端的开关。

进一步，所述的数据通道连接还包括：所述第一控制芯片上的ALTN端与所述的第二控制芯片的P30/INTP3端连接；第一控制芯片上的ELOCK/SDA端与所述的第二控制芯片的SDAA0端连接；第一控制芯片上的MOD/SCL端与所述的第二控制芯片的SCLA0端连接；第一控制芯片上的EFETC端与所述的第二控制芯片的P147端连接。

进一步，所述的第二控制芯片上连接若干个发光二极管，用于显示所述的电池包的状态，所述的第二控制芯片上的RST端连接至3.3V电源，用于发光二极管的重置。

进一步，所述的第二控制芯片上的P16端口连接至在所述的电池包可变压输出端CH+ 端上设置的熔断丝，用于监控熔断丝的通断的状态；所述的第二控制芯片上的P120端口连接电流监测模块，用于监测电池包可变压输出端CH+端上的电流；所述的第二控制芯片上的P500端口连接电压监测模块；用于监测电池包可变压输出端CH+端上的电压，电流监测模块和电压监测模块均连接至所述的电池包可变压输出端CH+端；所述的第二控制芯片上的P17端上输出VOUT端连接至温度检测模块的正极K+端；温度检测模块的负极K-端，连接至所述的第二控制芯片上的P137端，负极K-端和正极K+端的两端连接热电阻。

进一步，所述的第二控制芯片上的PWM信号端连接调压控制模块的输入端，调压控制模块的输出端连接至设置在所述的电池常压输出端的CH+端上的第二开关控制模块。

进一步，所述的第二控制芯片上的P01端、P00端以及P121端分别与数据传输口连接；在P01端、P00端以及P121端与上数据传输口均设置一稳态电路模块。

进一步，所述的第一开关控制模块为IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。

进一步，所述的第二开关控制模块为IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。

进一步，其控制的电池包的电压为直流2V-30V。

本实用新型的技术效果在于，采用了第一控制芯片、第二控制芯片之间建立数据通道的形式，保证在电流保护、电压保护、温度保护以及过载保护方面实现共用，从而实现对于电池常压输出端和电池包可变压输出端进行了分别控制，解决了控制电路之间的数据传输、保护不容易建立联系的技术问题，同时，降低了生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的电路连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

结合附图1所示，本实施例中公开了一种电池包控制电路，包括电池包1、电池包保护模块2、第一控制芯片4、第二控制芯片5、电池常压输出端20、电池包可变压输出端 30、调压控制模块14、电压输出模块15；电池包1的两端分别连接电池常压输出端20和电池包可变压输出端30；电池包1中个体之间分别接入电池包保护模块2后，再连接至第一控制芯片4；这样，使得电池包1受到电池包保护模块2的保护，使得电池包1中每一个个体都能够接入第一控制芯片4，使得电池包1的每一个的个体都能够受到第一控制芯片4的监控和检测，提供了硬件上的支持，在本实施例中，第一控制芯片4与第二控制芯片5之间通过数据通道连接；使得第一控制芯片4与第二控制芯片5之间信号能够进行传输，保证在电流保护、电压保护、温度保护以及过载保护方面实现共用，从而实现对于电池常压输出端和电池包可变压输出端进行了分别控制，解决了控制电路之间的数据传输、保护不容易建立联系的技术问题，同时，降低了生产成本；为了实现对于，电压的控制，在第二控制芯片4输出调制信号，控制调压控制模块14，调压控制模块14控制电压输出模块15，输出可变电压至电池包可变压输出端30，在本实施例中的电池包可变压输出端 30包括电池包可变压输出端M+端和电池包可变压输出端M-端；电池常压输出端20包括电池常压输出端的CH+端以及电池常压输出端的CH-端。

结合附图1所示，为了实现上述的技术效果，在本实施例中的第一控制芯片4和第二控制芯片5上的电源由电源模块3提供；在本实施例中为直流3.3V或者直流5V，电源模块3的一端连接至第一控制芯片4上的VCC端；第一控制芯片4上的V33端连接3.3V电源；第一控制芯片4上的VC5端连接5V电源；第一控制芯片4的GNDA端连接至电池常压输出端20的CH-端，并与电池包可变压输出端30的M-端并联；第一控制芯片4上的ISN-M 端与电池常压输出端的M-端连接；第一控制芯片4上的ISN–S端通过电阻分别CH-端上的第一开关模块7的前端连接后，与第二控制芯片5上的P20端连接；第一控制芯片5 上的DSG-S端连接至第一开关控制模块7，控制电池常压输出端的CH-端的开关；上述的电路结构实现了第一控制芯片4的电路控制结构，主要控制了控制电池常压输出端的CH- 端的开关；使得其在固定电压下的开关得到了控制，如电池包1为28V，那在第一控制芯片4控制第一开关控制模块7打开的状态下，电池常压输出端的CH-端和电池常压输出端的CH+端的电压即为固定的28V，在电池常压输出端的CH+端上设置了保险丝6，用于保护电路的过流。

结合附图1中所示，本实施例中的数据通道连接还包括：第一控制芯片4上的ALTN端与第二控制芯片5的P30/INTP3端连接；第一控制芯片4上的ELOCK/SDA端与第二控制芯片5的SDAA0端连接；第一控制芯片4上的MOD/SCL端与第二控制芯片5的SCLA0端连接；第一控制芯片4上的EFETC端与第二控制芯片5的P147端连接，其主要的作用是为了实现第一控制芯片4和第二控制芯片5之间的信号联系，在电流过流、电压过压、温度过温以及过载出现问题时，控制并切断电流，保护电池包1的安全。

在附图1所示，第二控制芯片5上连接若干个发光二极管11，用于显示电池包1的状态，如发生在电流过流、电压过压、温度过温以及过载的问题时，通过发光二极管11告知，发生的问题，第二控制芯片5上的RST端连接至3.3V电源，用于发光二极管的重置。

第二控制芯片5上的P16端口连接至在电池包可变压输出端CH+端上设置的熔断丝12，用于监控熔断丝的通断的状态；第二控制芯片5上的P120端口连接电流监测模块16，用于监测电池包可变压输出端CH+端上的电流；第二控制芯片5上的P50端口连接电压监测模块15；用于监测电池包可变压输出端CH+端上的电压，电流监测模块16和电压监测模块15均连接至电池包可变压输出端CH+端；第二控制芯片5上的P17端上输出VOUT端连接至温度检测模块17的正极K+端；温度检测模块17的负极K-端，连接至第二控制芯片5 上的P137端，负极K-端和正极K+端的两端连接热电阻，上述的电路结构主要是实现了在本实施例中的电流过流、电压过压、温度过温以及过载的保护电路的结构；实现在第二控制芯片5的输出，通过数据通道与第一控制芯片4的信号控制，共同控制电池包的状态。

为了实现调压控制，第二控制芯片5上的PWM信号端连接调压控制模块14的输入端，调压控制模块14的输出端连接至设置在电池常压输出端的CH+端上的第二开关控制模块 13；上述的电路结构是实现了在电池常压输出端的CH+端上的调压，在电池常压输出端的 CH+端与电池常压输出端的CH-端上，形成调压输出电压。

为了实现第一控制芯片4和第二控制芯片5的通信控制，在第二控制芯片5上的P01端、P00端以及P121端分别与数据传输口19连接；在P01端、P00端以及P121端与上数据传输口均设置一稳态电路模块8。

为了实现本实施例中的电路的开发，第一开关控制模块7均采用IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。第二开关控制模块13均采用IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。

在本实施例中电池包1的电压为直流2V-30V；本电路可在0V-30V之间进行调压。

作为本实用新型优选的实施例，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型，也是本实用新型的保护范围。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种电池包控制电路，包括电池包、电池包保护模块、第一控制芯片、第二控制芯片、电池常压输出端、电池包可变压输出端、调压控制模块、电压输出模块；其特征在于，所述的电池包的两端分别连接电池常压输出端和电池包可变压输出端；所述的电池包中个体之间分别接入所述的电池包保护模块后，再连接至所述的第一控制芯片；所述的第一控制芯片与所述的第二控制芯片之间通过数据通道连接；在所述的第二控制芯片输出调制信号，控制所述的调压控制模块，所述的调压控制模块控制所述的电压输出模块，输出可变电压至所述的电池包可变压输出端。

2.如权利要求1所述的一种电池包控制电路，其特征在于，所述的第一控制芯片和第二控制芯片上的电源由电源模块提供；电源模块的一端连接至所述的第一控制芯片上的VCC端；所述的第一控制芯片上的V33端连接3.3V电源；所述的第一控制芯片上的VC5端连接5V电源；所述的第一控制芯片上的GNDA端连接至所述的电池常压输出端的CH-端，并与电池包可变压输出端M-端并联；所述的第一控制芯片上的ISN-M端与所述的电池常压输出端的M-端连接；所述的第一控制芯片上的ISN–S端通过电阻分别CH-端上的第一开关模块的前端连接后，与所述的第二控制芯片上的P20端连接；所述的第一控制芯片上的DSG-S端连接至第一开关控制模块，控制所述的电池常压输出端的CH-端的开关。

3.如权利要求1所述的一种电池包控制电路，其特征在于，所述的数据通道连接还包括：所述第一控制芯片上的ALTN端与所述的第二控制芯片的P30/INTP3端连接；第一控制芯片上的ELOCK/SDA端与所述的第二控制芯片的SDAA0端连接；第一控制芯片上的MOD/SCL端与所述的第二控制芯片的SCLA0端连接；第一控制芯片上的EFETC端与所述的第二控制芯片的P147端连接。

4.如权利要求1所述的一种电池包控制电路，其特征在于，所述的第二控制芯片上连接若干个发光二极管，用于显示所述的电池包的状态，所述的第二控制芯片上的RST端连接至3.3V电源，用于发光二极管的重置。

5.如权利要求1所述的一种电池包控制电路，其特征在于，所述的第二控制芯片上的P16端口连接至在所述的电池包可变压输出端CH+端上设置的熔断丝，用于监控熔断丝的通断的状态；所述的第二控制芯片上的P120端口连接电流监测模块，用于监测电池包可变压输出端CH+端上的电流；所述的第二控制芯片上的P50端口连接电压监测模块；用于监测电池包可变压输出端CH+端上的电压，电流监测模块和电压监测模块均连接至所述的电池包可变压输出端CH+端；所述的第二控制芯片上的P17端上输出VOUT端连接至温度检测模块的正极K+端；温度检测模块的负极K-端，连接至所述的第二控制芯片上的P137端，负极K-端和正极K+端的两端连接热电阻。

6.如权利要求1所述的一种电池包控制电路，其特征在于，所述的第二控制芯片上的PWM信号端连接调压控制模块的输入端，调压控制模块的输出端连接至设置在所述的电池常压输出端的CH+端上的第二开关控制模块。

7.如权利要求1所述的一种电池包控制电路，其特征在于，所述的第二控制芯片上的P01端、P00端以及P121端分别与数据传输口连接；在P01端、P00端以及P121端与上数据传输口均设置一稳态电路模块。

8.如权利要求2所述的一种电池包控制电路，其特征在于，所述的第一开关控制模块为IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。

9.如权利要求6所述的一种电池包控制电路，其特征在于，所述的第二开关控制模块为IGBT晶体管或者MOSFET晶体管。

10.如权利要求1-9中任意一种所述的电池包控制电路，其特征在于，其控制的电池包的电压为直流2V-30V。