CN214473675U - 一种高边驱动的bms短路保护检测电路及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子电路技术领域，具体公开了一种高边驱动的BMS短路保护检测电路及电子设备，包括电压检测单元、MCU控制器、第一开关单元和第二开关单元；第一开关单元分别连接电压检测单元、MCU控制器和第二开关单元；MCU控制器分别连接电压检测单元和第二开关单元；电压检测单元和第一开关单元连接外部放电口P+端；电压检测单元，用于检测外部放电口P+端的电压；MCU控制器，用于获取外部放电口P+端的电压，控制第一开关单元的导通或关闭，以及检测第二开关单元输出端的电平；第二开关单元，在第一开关单元的作用下导通或关闭；本实用新型能够为中小型移动电子设备提供稳定、便携的电源管理，具有成本低廉、性能稳定的优点，有效解决电路中的短路问题。

Description

一种高边驱动的BMS短路保护检测电路及电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种高边驱动的BMS短路保护检测电路及电子设备。

背景技术

随着科技的发展，技术的进步，智能家居随着集成技术、通信技术、互操作能力的实现而不断改进，与此同时，对中小型移动电子设备的电源要求也越来越高。

电源电路的好坏直接影响着整个电子设备的发展，因此，确保产品功能的稳定性与安全性就十分重要，其中，短路保护检测是尤为重要的一项。

传统的电源短路保护虽然能够解决短路保护问题，但电路设计中涉及的元器件较多，逻辑较为复杂，使用稳定性不高，同时也不具备成本优势。

实用新型内容

针对上述存在的传统的电源短路保护电路设计中稳定性差和不具备成本优势的问题，本实用新型提供了一种高边驱动的BMS短路保护检测电路及电子设备，能够为中小型移动电子设备提供稳定、便携的电源管理，具有成本低廉、性能稳定的优点，有效解决电路中的短路问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的具体方案如下：

一种高边驱动的BMS短路保护检测电路，包括电压检测单元、MCU控制器、第一开关单元和第二开关单元；

所述第一开关单元分别连接电压检测单元、MCU控制器和第二开关单元；

所述MCU控制器分别连接电压检测单元和第二开关单元；

所述电压检测单元和第一开关单元连接外部放电口P+端；

所述电压检测单元，用于检测外部放电口P+端的电压；

所述MCU控制器，用于获取外部放电口P+端的电压，控制第一开关单元的导通或关闭，以及检测第二开关单元输出端的电平；

所述第二开关单元，在第一开关单元的作用下导通或关闭。

可选的，所述电压检测单元包括第一电阻，所述第一电阻与所述第一开关单元并联；

所述第一电阻的一端连接外部放电口P+端，第一电阻的另一端连接MCU控制器，当外部放电口P+端的电压正常时，MCU控制器输出低电平使第一开关单元导通，在第一开关单元导通的情况下，第二开关单元也导通，MCU控制器此时检测到第二开关单元输出端的电平为低电平，判定外界负载处于正常放电状态。

可选的，所述第一开关单元包括第一场效应管；

所述第一场效应管的S极连接电压检测单元和外部放电口P+端，第一场效应管的G极连接MCU控制器，第一场效应管的D极连接第二开关单元，第一开关单元在MCU控制器的作用下导通，并带动第二开关单元导通。

可选的，所述第一场效应管的G极与MCU控制器之间还设有第二电阻，所述MCU控制器输出低电平，通过第二电阻打开第一开关单元，第二电阻起到分压作用，保护第一开关单元不被击穿。

可选的，所述第二开关单元包括第一三极管和分压电路；

所述第一三极管的B极连接分压电路，第一三极管的C极连接MCU控制器，第一三极管的E极接地；

所述分压电路的一端连接第一开关单元，分压电路的另一端接地，分压电路起到分压作用，保护第一开关单元不被击穿。

可选的，所述分压电路包括第三电阻和第四电阻；

所述第三电阻的一端连接第一开关单元，第三电阻的另一端连接第一三极管的C极和第四电阻；

所述第四电阻的另一端接地。

可选的，所述第二开关单元还包括有第一电容；

所述第一电容与第四电阻并联；

所述第一电容的一端连接第一三极管的C极，第一电容的另一端连接第三极管的E极，第一电容起到滤波作用，有效解决电平不稳定问题。

本实用新型还提供了一种电子设备，包括上述的高边驱动的BMS短路保护检测电路，具有成本低廉、性能稳定、有效解决电路中短路问题的优点。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种高边驱动的BMS短路保护检测电路及电子设备，能够为中小型移动电子设备提供稳定、便携的电源管理，具有成本低廉、性能稳定的优点，有效解决电路中的短路问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例中提供的一种高边驱动的BMS短路保护检测电路的连接示意图。

图2为本实用新型实施例中提供的一种电子设备的原理框图。

其中，1为短路保护检测电路；2为电子设备。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的技术方案，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

例如，一种高边驱动的BMS短路保护检测电路，包括电压检测单元、MCU控制器、第一开关单元和第二开关单元；第一开关单元分别连接电压检测单元、MCU控制器和第二开关单元；MCU控制器分别连接电压检测单元和第二开关单元；电压检测单元和第一开关单元连接外部放电口P+端；电压检测单元，用于检测外部放电口P+端的电压；MCU控制器，用于获取外部放电口P+端的电压，控制第一开关单元的导通或关闭，以及检测第二开关单元输出端的电平；第二开关单元，在第一开关单元的作用下导通或关闭。

本实施例提供的一种高边驱动的BMS短路保护检测电路及电子设备，能够为中小型移动电子设备提供稳定、便携的电源管理，具有成本低廉、性能稳定的优点，有效解决电路中的短路问题。

如图1所示，一种高边驱动的BMS短路保护检测电路，包括电压检测单元、MCU控制器、第一开关单元和第二开关单元。

其中，第一开关单元分别连接电压检测单元、MCU控制器和第二开关单元，电压检测单元和第一开关单元连接外部放电口P+端；当电压检测单元检测到外部放电口P+端的电压正常时，第一开关单元在MCU控制器的作用下导通，并带动第二开关单元导通。

MCU控制器分别连接电压检测单元和第二开关单元，MCU控制器通过电压检测单元获取外部放电口P+端的电压，以进一步控制第一开关单元的导通或关闭，以及检测第二开关单元输出端的电平。

在应用时，电压检测单元检测外部放电口P+端的电压，MCU控制器通过电压检测单元获取外部放电口P+端的电压，当外部放电口P+端的电压正常时，MCU控制器输出低电平使第一开关单元导通，第二开关单元在第一开关单元的作用下也导通，此时MCU控制器检测到第二开关单元输出端的电平为低电平，判定外界负载处于正常放电状态。

当外部放电口P+端为短路时，外部放电口P+端变成低电平，此时第一开关单元和第二开关单元均闭合，MCU控制器检测到第二开关单元输出端的电平为高电平，判定外界负载短路，此时可关闭电子设备中放电MOS管，起到短路时关闭输出的保护功能。

其中，第一开关单元可以通过MCU控制器控制，进行定时打开检测，避免正常状态下自耗电过大的影响。

在一些实施例中，电压检测单元包括第一电阻，参考图1，第一电阻为R1。

其中，第一电阻R1与第一开关单元并联；第一电阻R1的一端连接外部放电口P+端，第一电阻R1的另一端连接MCU控制器。

当外部放电口P+端的电压正常时，MCU控制器输出低电平使第一开关单元导通，在第一开关单元导通的情况下，第二开关单元也导通，MCU控制器此时检测到第二开关单元输出端的电平为低电平，判定外界负载处于正常放电状态。

在一些实施例中，第一开关单元包括第一场效应管；参考图1，第一场效应管为Q1。

其中，第一场效应管Q1的S极连接电压检测单元和外部放电口P+端，第一场效应管Q1的G极连接MCU控制器，第一场效应管Q1的D极连接第二开关单元，第一开关单元在MCU控制器的作用下导通，并带动第二开关单元导通。

进一步的，第一场效应管Q1的G极与MCU控制器之间还设有第二电阻，第二电阻为R2，MCU控制器输出低电平，通过第二电阻R2打开第一开关单元，第二电阻R2起到分压作用，保护第一开关单元不被击穿。

在一些实施例中，第二开关单元包括第一三极管和分压电路，第一三极管为Q2。

其中，第一三极管Q2的B极连接分压电路，第一三极管Q2的C极连接MCU控制器，第一三极管Q2的E极接地；分压电路的一端连接第一开关单元，分压电路的另一端接地，分压电路起到分压作用，保护第一开关单元不被击穿。

分压电路包括第三电阻和第四电阻，第三电阻为R3，第四电阻为R4。

第三电阻R3的一端连接第一开关单元，第三电阻R3的另一端连接第一三极管Q2的C极和第四电阻R4；第四电阻R4的另一端接地。

在一些实施例中，第二开关单元还包括有第一电容；第一电容为C1。

第一电容C1与第四电阻R4并联；第一电容R4的一端连接第一三极管Q2的C极，第一电容C1的另一端连接第三极管Q2的E极，第一电容C1起到滤波作用，有效解决电平不稳定问题。

本实用新型还提供了一种电子设备，如图2所示，包括上述的高边驱动的BMS短路保护检测电路，其中，第一开关单元分别连接电压检测单元、MCU控制器和第二开关单元，电压检测单元和第一开关单元连接外部放电口P+端；当电压检测单元检测到外部放电口P+端的电压正常时，第一开关单元在MCU控制器的作用下导通，并带动第二开关单元导通。

MCU控制器分别连接电压检测单元和第二开关单元，MCU控制器通过电压检测单元获取外部放电口P+端的电压，以进一步控制第一开关单元的导通或关闭，以及检测第二开关单元输出端的电平。

在应用时，电压检测单元检测外部放电口P+端的电压，MCU控制器通过电压检测单元获取外部放电口P+端的电压，当外部放电口P+端的电压正常时，MCU控制器输出低电平使第一开关单元导通，第二开关单元在第一开关单元的作用下也导通，此时MCU控制器检测到第二开关单元输出端的电平为低电平，判定外界负载处于正常放电状态。

当外部放电口P+端为短路时，外部放电口P+端变成低电平，此时第一开关单元和第二开关单元均闭合，MCU控制器检测到第二开关单元输出端的电平为高电平，判定外界负载短路，此时可关闭电子设备中放电MOS管，起到短路时关闭输出的保护功能，具有成本低廉、性能稳定、有效解决电路中短路问题的优点。

本实用新型提供的一种高边驱动的BMS短路保护检测电路及电子设备，能够为中小型移动电子设备提供稳定、便携的电源管理，具有成本低廉、性能稳定的优点，有效解决电路中的短路问题。

可以理解的，上述实施例中各个部件之间的不同实施方式可以进行组合实施，实施例仅仅只是为了说明特定结构的可实施方式，并不是作为方案实施的限定。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种高边驱动的BMS短路保护检测电路，其特征在于，所述短路保护检测电路包括电压检测单元、MCU控制器、第一开关单元和第二开关单元；

所述第一开关单元分别连接电压检测单元、MCU控制器和第二开关单元；

所述MCU控制器分别连接电压检测单元和第二开关单元；

所述电压检测单元和第一开关单元连接外部放电口P+端；

所述电压检测单元，用于检测外部放电口P+端的电压；

所述MCU控制器，用于获取外部放电口P+端的电压，控制第一开关单元的导通或关闭，以及检测第二开关单元输出端的电平；

所述第二开关单元，在第一开关单元的作用下导通或关闭。

2.根据权利要求1所述的高边驱动的BMS短路保护检测电路，其特征在于，所述电压检测单元包括第一电阻，所述第一电阻与所述第一开关单元并联；

所述第一电阻的一端连接外部放电口P+端，第一电阻的另一端连接MCU控制器。

3.根据权利要求1所述的高边驱动的BMS短路保护检测电路，其特征在于，所述第一开关单元包括第一场效应管；

所述第一场效应管的S极连接电压检测单元和外部放电口P+端，第一场效应管的G极连接MCU控制器，第一场效应管的D极连接第二开关单元。

4.根据权利要求3所述的高边驱动的BMS短路保护检测电路，其特征在于，所述第一场效应管的G极与MCU控制器之间还设有第二电阻。

5.根据权利要求1所述的高边驱动的BMS短路保护检测电路，其特征在于，所述第二开关单元包括第一三极管和分压电路；

所述第一三极管的B极连接分压电路，第一三极管的C极连接MCU控制器，第一三极管的E极接地；

所述分压电路的一端连接第一开关单元，分压电路的另一端接地。

6.根据权利要求5所述的高边驱动的BMS短路保护检测电路，其特征在于，所述分压电路包括第三电阻和第四电阻；

所述第三电阻的一端连接第一开关单元，第三电阻的另一端连接第一三极管的C极和第四电阻；

所述第四电阻的另一端接地。

7.根据权利要求6所述的高边驱动的BMS短路保护检测电路，其特征在于，所述第二开关单元还包括有第一电容；

所述第一电容与第四电阻并联；

所述第一电容的一端连接第一三极管的C极，第一电容的另一端连接第三极管的E极。

8.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的高边驱动的BMS短路保护检测电路。

Images