CN212210570U - 一种锂电池前端保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池前端保护器，包括电池包BATT、保护板控制部分、电阻R1、MOS管Q1和MOS管Q2，所述电池包BATT由多个电池串联组成，每个电池的正极均连接保护板控制部分，电池包BATT的电压输出端+连接输出端PACK+，电池包BATT的电压输出端‑连接电阻R1和保护板控制部分，电阻R1的另一端连接MOS管Q1的源极和保护板控制部分；本实用新型锂电池前端保护器能够对电池包进行过充保护、过充保护恢复、过放保护、过放保护恢复、过流保护以及过流保护恢复，并且利用电容滤波作用保护了MOS管不被脉冲电流击穿毁损，从而有效增加电池包的使用安全性。

Description

一种锂电池前端保护器

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体是一种锂电池前端保护器。

背景技术

锂电池起火爆炸原因分析，锂电池起火爆炸原因有三项，第一项：电芯本身问题，基本在组装时，通过分容，分阻，静置，可以避免。第二项：组装工艺，如做绝缘，排序，焊接等。通过各种培训也能解决。第三项：也就是保护板(BMS)失效，现在锂电池起火爆炸事件有95%都是保护板(BMS)失效引发的，所以锂电池大多在充电过程中起火爆炸。

保护板(BMS)失效原因分析。保护板失效原因主要是保护板控制充，放电的保护(mos)管被击穿了。让保护板失去了保护作用，引发充电时，过充现象，放电时过放现象。而后引发锂电池电芯产生热失控，起火爆炸。保护(mos)管被击穿主要是充电，放电时有脉冲电流出现。所以我们前端保护板其实就是保护(mos)管的，而起到保护(保护板BMS)的作用。

因此需要一种能够对电池包的分口进行保护的装置来增加锂电池的使用安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种锂电池前端保护器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种锂电池前端保护器，包括电池包BATT、保护板控制部分、电阻R1、MOS管Q1和MOS管Q2，所述电池包BATT由多个电池串联组成，每个电池的正极均连接保护板控制部分，电池包BATT的电压输出端+连接输出端PACK+，电池包BATT的电压输出端-连接电阻R1和保护板控制部分，电阻R1的另一端连接MOS管Q1的源极和保护板控制部分，MOS管Q1的漏极连接MOS管Q2的漏极，MOS管Q2的源极连接输出端C-，MOS管Q1的栅极连接保护板控制部分，MOS管Q2的栅极连接保护板控制部分，所述输出端PACK+和输出端C-之间连接有电池前端保护器。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述保护板控制部分的型号为PT6010或LQFP-32L。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述MOS管Q1的型号为TSB145N08A或SVT085R5NSTR。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述MOS管Q2的型号为TSB145N08A或SVT085R5NSTR。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述电池的数量为16-20。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述电池前端保护器由多个电容并联组成。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述电池的最低供电电压阈值为1.2V。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型锂电池前端保护器能够对电池包进行过充保护、过充保护恢复、过放保护、过放保护恢复、过流保护以及过流保护恢复，并且利用电容滤波作用保护了MOS管不被脉冲电流击穿毁损，从而有效增加电池包的使用安全性。

附图说明

图1为现有技术的电路结构图。

图2为本实用新型的电路图。

图3为电池前端保护器的内部电路图。

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。

请参阅图2和3，实施例1：一种锂电池前端保护器，包括电池包BATT、保护板控制部分、电阻R1、MOS管Q1和MOS管Q2，所述电池包BATT由多个电池串联组成，每个电池的正极均连接保护板控制部分，电池包BATT的电压输出端+连接输出端PACK+，电池包BATT的电压输出端-连接电阻R1和保护板控制部分，电阻R1的另一端连接MOS管Q1的源极和保护板控制部分，MOS管Q1的漏极连接MOS管Q2的漏极，MOS管Q2的源极连接输出端C-，MOS管Q1的栅极连接保护板控制部分，MOS管Q2的栅极连接保护板控制部分，输出端PACK+和输出端C-之间连接有电池前端保护器，如图2所示，从而增加输出端的保护效果，电池前端保护器的具体电路如图3所示，通过电容的滤波作用，能够防止MOS管被脉冲电流击穿。

其中，保护板控制部分的型号为PT6010或LQFP-32L。MOS管Q1的型号为TSB145N08A或SVT085R5NSTR。MOS管Q2的型号为TSB145N08A或SVT085R5NSTR。电池的数量为16-20。电池的最低供电电压阈值为1.2V。

采用上述的电路结构，从而实现以下功能：

1、过充保护：电池在充电状态下，电压不断升高，当保护板检测到 任意一节电芯电压高于过充保护值高于过充保护值，保护板立即开始计时，当时间达到过充保护延时以后，保护板关断充电 MOS 管，充电截止，此时不能充电。

2、过充保护恢复：保护板出现过压保护以后，电池静置或者放电状态下，电池电压下降，当保护板检测到 每一节电压都 低于过充保护恢复电压时，保护板输出信号，开启充电 MOS 管，此时可以充电。

3、过放保护：电池在放电状态下，电压不断降低，当保护板检测到 任意一节电芯电压低于过放保护值低于过放保护值，保护板立即开始计时，当时间达到过放保护延时以后，保护板输出信号关断放电 MOS 管，放电截止，负载锁定电路工作，此时不能放电。

4、过放保护恢复：保护板出现过放保护以后，电池静置或者充电状态下，电池电压不断上升，当保护板检测到 每一节电压都 高于过放保护恢复电压时，此时 再断开负载或者是充电，保护板输出信号，开启放电 MOS 管，此时可以放电。

5、过流保护：电池在静置或者放电状态下，电流突然加大，当保护板检测到电流达到过流保护值，此时保护板开始计时， 当回路中电流持续时间达到过流保护延迟时间后，保护板输出信号关断放电 MOS 管，负载锁定电路工作，此时不能放电。

6、过流保护恢复：保护板出现放电过流保护以后，放电 MOS 管被关断，回路中电流变为 0.此时断开负载或者是充电，保护板输出信号，开启放电 MOS 管，此时可以放电。

实施例2，在实施例1的基础上，本设计所保护的电池可以是锂电池、铅酸电路、镍电池等。

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。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 (5)

1.一种锂电池前端保护器，包括电池包BATT、保护板控制部分、电阻R1、MOS管Q1和MOS管Q2，其特征在于，所述电池包BATT由多个电池串联组成，每个电池的正极均连接保护板控制部分，电池包BATT的电压输出端+连接输出端PACK+，电池包BATT的电压输出端-连接电阻R1和保护板控制部分，电阻R1的另一端连接MOS管Q1的源极和保护板控制部分，MOS管Q1的漏极连接MOS管Q2的漏极，MOS管Q2的源极连接输出端C-，MOS管Q1的栅极连接保护板控制部分，MOS管Q2的栅极连接保护板控制部分，所述输出端PACK+和输出端C-之间连接有电池前端保护器。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池前端保护器，其特征在于，所述保护板控制部分的型号为PT6010或LQFP-32L。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池前端保护器，其特征在于，所述MOS管Q1的型号为TSB145N08A或SVT085R5NSTR。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池前端保护器，其特征在于，所述MOS管Q2的型号为TSB145N08A或SVT085R5NSTR。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池前端保护器，其特征在于，所述电池的数量为16-20。

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