CN215184169U - 一种电池包内部电路和电池包及滑浪板 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池包内部电路和电池包及滑浪板，其中，电池包内部电路包括控制模块和继电器模块，所述控制模块连接所述继电器模块；所述控制模块用于根据电池保护板控制信号和电子设备控制信号输出继电器控制信号，所述继电器模块用于根据继电器控制信号闭合或断开继电器，所述继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻。本申请通过在继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻，吸收继电器断开瞬间产生的脉冲电流，防止继电器在短时间内的二次闭合，保护周边电子器件，提高电池安全性。

Description

一种电池包内部电路和电池包及滑浪板

技术领域

本申请属于电池管理技术领域，尤其涉及一种电池包内部电路和电池包及滑浪板。

背景技术

随着科技的进步，利用电池来作为能量来源，可以得到长时间稳定供电且受外界影响很小的电流，同时电池携带方便，充放电操作简便易行，已经广泛应用于多种电子设备和行业，例如滑浪板。

但是，现有滑浪板电池在使用过程中，内部继电器在断开瞬间，继电器线圈往往会产生一个脉冲电流经过外部支路回流继电器，从而导致继电器在短时间内的二次闭合，容易烧毁周边电子器件。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电池包内部电路和电池包及滑浪板，旨在解决传统的电池包内部继电器在断开瞬间产生脉冲电流回流继电器，导致继电器短时间内二次闭合，容易烧毁周边电子器件的问题。

为了实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供了一种电池包内部电路，包括控制模块和继电器模块，所述控制模块连接所述继电器模块；

所述控制模块用于根据电池保护板控制信号和电子设备控制信号输出继电器控制信号，所述继电器模块用于根据继电器控制信号闭合或断开继电器，所述继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述继电器模块包括第三MOS管Q3、第四MOS管Q4和第五MOS管Q5，所述第三MOS管Q3的漏极连接第一保险丝FU1的一端，所述第三MOS管Q3的栅极连接第四电阻R4的一端、第五MOS管Q5的漏极、第四MOS管Q4的栅极和第二稳压二极管D2的负极，所述第四电阻R4的另一端和所述第一保险丝FU1的另一端均连接第二电源VCC2，所述第五MOS管Q5的栅极连接第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的另一端连接继电器控制信号，所述第三MOS管Q3的源级连接第四MOS管Q4的漏极、保护电阻R6的一端和第一继电器K1的一端，所述保护电阻R6的另一端连接第三二极管D3的负极，所述第五MOS管Q5的源级、第四MOS管Q4的源级、第二稳压二极管D2的正极、第三二极管D3的正极以及第一继电器K1的另一端均接地。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述控制模块包括第一芯片U1，所述第一芯片U1的第一引脚连接电池保护板控制信号，所述第一芯片U1的第二引脚连接第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端和第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端连接电子设备控制信号和第一稳压二极管D1的负极，所述第一电阻R1的另一端连接第一电源VCC1，所述第一芯片U1的第五引脚连接第一电源VCC1和第一电容C1的一端，所述第一芯片U1的第四引脚输出继电器控制信号，所述第二电阻R2的另一端、所述第一稳压二极管D1的正极、第一电容C1的另一端以及所述第一芯片U1的第三引脚均接地。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述第一芯片U1的型号为74LVC1G08。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述第三MOS管Q3为PMOS管，所述第四MOS管Q4和所述第五MOS管Q5均为NMOS管。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池包，包括所述的电池包内部电路。

第三方面，本申请实施例提供了一种滑浪板，包括中央控制模块、蓝牙模块、转换器模块和接口模块，所述中央控制模块包括所述的电池包，所述蓝牙模块、转换器模块和接口模块均连接中央控制模块；

所述蓝牙模块用于根据所述中央控制模块的蓝牙指令无线传输信息，所述转换器模块用于根据所述中央控制模块的降压指令降低电池输出电压，所述接口模块用于连接外部设备和所述中央控制模块的信号传输。

本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是：上述的电池包内部电路，通过在继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻，吸收继电器断开瞬间产生的脉冲电流，防止继电器在短时间内的二次闭合，保护周边电子器件，提高电池安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电池包内部电路的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电池包内部电路的电路示意图；

图3为本申请实施例提供的滑浪板的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的滑浪板的中央控制模块的电路示意图；

图5为本申请实施例提供的滑浪板的蓝牙模块的电路示意图；

图6为本申请实施例提供的滑浪板的转换器模块的电路示意图；

图7为本申请实施例提供的滑浪板的接口模块的电路示意图。

其中，图中各附图标记：

1-控制模块，2-继电器模块，3-中央控制模块，4-蓝牙模块，5-转换器模块，6-接口模块。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

目前，传统电池内部继电器在断开瞬间，继电器线圈往往会产生一个脉冲电流经过外部支路回流继电器，从而导致继电器在短时间内的二次闭合，容易烧毁周边电子器件。

针对上述问题，本申请通过在继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻，吸收继电器断开瞬间产生的脉冲电流，防止继电器在短时间内的二次闭合，保护周边电子器件，提高电池安全性。

图1示出了本申请一实施例提供的电池包内部电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：包括控制模块1和继电器模块2，所述控制模块1连接所述继电器模块2；

所述控制模块1用于根据电池保护板控制信号和电子设备控制信号输出继电器控制信号，所述继电器模块2用于根据继电器控制信号闭合或断开继电器，所述继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻。

本申请实施例中，通过控制模块1根据电池保护板控制信号和电子设备控制信号的双重控制信号输出继电器控制信号，通过继电器模块2根据继电器控制信号闭合或断开继电器，通过在继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻，从而吸收继电器断开瞬间产生的脉冲电流，防止继电器在短时间内的二次闭合，保护周边电子器件，提高电池安全性。

图2示出了本申请另一实施例提供的电池包内部电路的电路示意图，所述控制模块1包括第一芯片U1，所述第一芯片U1的第一引脚连接电池保护板控制信号，所述第一芯片U1的第二引脚连接第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端和第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端连接电子设备控制信号和第一稳压二极管D1的负极，所述第一电阻R1的另一端连接第一电源VCC1，所述第一芯片U1的第五引脚连接第一电源VCC1和第一电容C1的一端，所述第一芯片U1的第四引脚输出继电器控制信号，所述第二电阻R2的另一端、所述第一稳压二极管D1的正极、第一电容C1的另一端以及所述第一芯片U1的第三引脚均接地。

本申请实施例中，第一芯片U1的型号为74LVC1G08，提供一个2输入与功能，同时接收电池保护板控制信号和电子设备控制信号，只有在电池保护板控制信号和电子设备控制信号同时为“1”时，继电器控制信号才为“1”，控制继电器模块2内的继电器闭合，从而为电子设备(例如滑浪板)供电；在电池保护板控制信号或电子设备控制信号为“0”时，继电器控制信号为“0”，控制继电器模块2内的继电器断开，从而停止为电子设备(例如滑浪板)供电。

本申请实施例中，MAIN_REL_CTL为电池保护板上的控制信号，EXT_MAIN_REL_CTL为电子设备上的控制信号，因为在电子设备上也设有电池检测的功能，当检测到电池异常时(例如温度达到设定的保护阈值)，电子设备会给出一个低电平信号发送至控制模块1，从而通过控制模块1内的第一芯片U1输出低电平的继电器控制信号，控制继电器模块2内部的继电器关闭，从而结合电池保护板上的控制信号，两者同时发送控制信号到控制模块1，只有在电池保护板控制信号和电子设备控制信号同时为高电平时，即均检测电池无异常时，才会控制继电器模块2内部的继电器打开，进而大大提高电子设备的使用安全。

所述继电器模块2包括第三MOS管Q3、第四MOS管Q4和第五MOS管Q5，所述第三MOS管Q3的漏极连接第一保险丝FU1的一端，所述第三MOS管Q3的栅极连接第四电阻R4的一端、第五MOS管Q5的漏极、第四MOS管Q4的栅极和第二稳压二极管D2的负极，所述第四电阻R4的另一端和所述第一保险丝FU1的另一端均连接第二电源VCC2，所述第五MOS管Q5的栅极连接第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的另一端连接继电器控制信号，所述第三MOS管Q3的源级连接第四MOS管Q4的漏极、保护电阻R6的一端和第一继电器K1的一端，所述保护电阻R6的另一端连接第三二极管D3的负极，所述第五MOS管Q5的源级、第四MOS管Q4的源级、第二稳压二极管D2的正极、第三二极管D3的正极以及第一继电器K1的另一端均接地，其中，所述第三MOS管Q3为PMOS管，所述第四MOS管Q4和所述第五MOS管Q5均为NMOS管。

本申请实施例中，当控制模块1内第一芯片U1的第一引脚和第二引脚均为高电平时，第一芯片U1的第四引脚输出高电平的继电器控制信号发送至继电器模块2，此时，第五MOS管Q5导通，第三MOS管Q3导通，第四MOS管Q4不导通，继电器K1闭合。

当控制模块1内第一芯片U1的第一引脚或第二引脚为低电平时，第一芯片U1的第四引脚输出低电平的继电器控制信号发送至继电器模块2，此时，第五MOS管Q5不导通，第三MOS管Q3不导通，第四MOS管Q4导通，继电器K1断开，同时，继电器K1的线圈产生一个脉冲电流，被继电器外部支路上串联保护电阻R6(即保护电阻)吸收，防止继电器在短时间内的二次闭合，保护周边电子器件，提高电池安全性。

本申请实施例中，MOS管是MOSFET的缩写，MOSFET金属-氧化物半导体场效应管，简称金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)。

本申请公开了一种电池包，包括所述的电池包内部电路。

本申请实施例中，电池包一般是由多个电池组集合而成的，同时，还加入了电池管理系统等，即电池厂最后提供给用户的产品。也就是大家经常说的锂电池。将本申请的电池包内部电路应用到电池包上，在继电器闭合时，为电池包内部其他电路供电，在继电器断开时，停止为电池包内部其他电路供电，通过在继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻，从而吸收继电器断开瞬间产生的脉冲电流，防止继电器在短时间内的二次闭合，保护周边电子器件，提高电池包安全性。

图3示出了本申请另一实施例提供的滑浪板的结构示意图，本申请公开了一种滑浪板，包括中央控制模块3、蓝牙模块4、转换器模块5和接口模块6，所述中央控制模块3包括权利要求6所述的电池包，所述蓝牙模块4、转换器模块5和接口模块6均连接中央控制模块3。

图4-7本申请另一实施例提供的滑浪板的中央控制模块3、蓝牙模块4、转换器模块5和接口模块6的电路示意图，所述蓝牙模块4用于根据所述中央控制模块3的蓝牙指令无线传输信息，所述转换器模块5用于根据所述中央控制模块3的降压指令降低电池输出电压，所述接口模块6用于连接外部设备和所述中央控制模块3的信号传输。

本申请实施例中，滑浪板是一种体育健身运动器具，常用于人们在水上进行冲浪运动，通过蓝牙模块4根据所述中央控制模块3的蓝牙指令无线传输信息，通过转换器模块5根据所述中央控制模块3的降压指令降低电池输出电压，通过接口模块6连接外部设备和所述中央控制模块3的信号传输。将本申请的电池包内部电路应用到滑浪板上，在继电器闭合时，为滑浪板上的电机供电，在继电器断开时，停止为滑浪板上的电机供电；通过在继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻，从而吸收继电器断开瞬间产生的脉冲电流，防止继电器在短时间内的二次闭合，保护周边电子器件，提高滑浪板安全性。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的电池包内部电路，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的电池包内部电路实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电池包内部电路，其特征在于，包括控制模块(1)和继电器模块(2)，所述控制模块(1)连接所述继电器模块(2)；

所述控制模块(1)用于根据电池保护板控制信号和电子设备控制信号输出继电器控制信号，所述继电器模块(2)用于根据继电器控制信号闭合或断开继电器，所述继电器外部支路上串联用于吸收脉冲电流的保护电阻。

2.如权利要求1所述的电池包内部电路，其特征在于，所述继电器模块(2)包括第三MOS管Q3、第四MOS管Q4和第五MOS管Q5，所述第三MOS管Q3的漏极连接第一保险丝FU1的一端，所述第三MOS管Q3的栅极连接第四电阻R4的一端、第五MOS管Q5的漏极、第四MOS管Q4的栅极和第二稳压二极管D2的负极，所述第四电阻R4的另一端和所述第一保险丝FU1的另一端均连接第二电源VCC2，所述第五MOS管Q5的栅极连接第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的另一端连接继电器控制信号，所述第三MOS管Q3的源级连接第四MOS管Q4的漏极、保护电阻R6的一端和第一继电器K1的一端，所述保护电阻R6的另一端连接第三二极管D3的负极，所述第五MOS管Q5的源级、第四MOS管Q4的源级、第二稳压二极管D2的正极、第三二极管D3的正极以及第一继电器K1的另一端均接地。

3.如权利要求1或2所述的电池包内部电路，其特征在于，所述控制模块(1)包括第一芯片U1，所述第一芯片U1的第一引脚连接电池保护板控制信号，所述第一芯片U1的第二引脚连接第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端和第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端连接电子设备控制信号和第一稳压二极管D1的负极，所述第一电阻R1的另一端连接第一电源VCC1，所述第一芯片U1的第五引脚连接第一电源VCC1和第一电容C1的一端，所述第一芯片U1的第四引脚输出继电器控制信号，所述第二电阻R2的另一端、所述第一稳压二极管D1的正极、第一电容C1的另一端以及所述第一芯片U1的第三引脚均接地。

4.如权利要求2所述的电池包内部电路，其特征在于，所述第一芯片U1的型号为74LVC1G08。

5.如权利要求3所述的电池包内部电路，其特征在于，所述第三MOS管Q3为PMOS管，所述第四MOS管Q4和所述第五MOS管Q5均为NMOS管。

6.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的电池包内部电路。

7.一种滑浪板，其特征在于，包括中央控制模块(3)、蓝牙模块(4)、转换器模块(5)和接口模块(6)，所述中央控制模块(3)包括权利要求6所述的电池包，所述蓝牙模块(4)、转换器模块(5)和接口模块(6)均连接中央控制模块(3)；

所述蓝牙模块(4)用于根据所述中央控制模块(3)的蓝牙指令无线传输信息，所述转换器模块(5)用于根据所述中央控制模块(3)的降压指令降低电池输出电压，所述接口模块(6)用于连接外部设备和所述中央控制模块(3)的信号传输。

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