CN215343960U - 一种锂电池预放电电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池预放电电路，该电路包括预放电开关电路，所述预放电开关电路包括：第一MOS管(M5)和第一电阻(RL1)，所述第一MOS管(M5)的源极与锂电池组的负端连接，所述第一MOS管(M5)的栅极与单片机控制器连接；所述第一电阻(RL1)的一端与所述第一MOS管(M5)的栅极连接，所述第一电阻(RL1)的另一端通过负载与锂电池组的正端连接，以在所述单片机控制器的控制下，对所述锂电池组预放电控制。如此，在连接负载以后，可通过控制第一MOS管(M5)的导通或截止断开，开控制锂电池组预放电，从而将锂电池组放电到一定的电压范围。

Description

一种锂电池预放电电路

技术领域

本实用新型涉及锂电池保护电路技术领域，尤其涉及一种锂电池预放电电路。

背景技术

锂(Li)离子电池作为存能和供电电池被越来越广泛地使用，锂(Li)电池在出厂前，需要对锂电池进行预放电和相关的测试，这是保证锂电池出厂后，能正常且较好地充放电的一道工序，由于锂(Li)离子电池做出来时开压高，不利于电池的稳定性和长时间储存，需要进行放电将电压降到合适值，这个就是预放电，现有技术中，通过连接负载后，人工的方式进行预放电，相对较麻烦。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种锂电池预放电电路。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种锂电池预放电电路，所述锂电池预放电电路包括：预放电开关电路，所述预放电开关电路包括：

第一MOS管M5，所述第一MOS管M5的源极与锂电池组的负端连接，所述第一MOS管M5的栅极与单片机控制器连接；

第一电阻RL1，所述第一电阻RL1的一端与所述第一MOS管M5的栅极连接，所述第一电阻RL1的另一端通过负载与锂电池组的正端连接，以在所述单片机控制器的控制下，对所述锂电池组预放电控制。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述锂电池预放电电路还包括放电检测电路，所述放电检测电路分别与所述预放电开关电路及单片机控制器连接，以对所述预放电开关电路放电检测。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述放电检测电路包括：

第二MOS管QM7，所述第二MOS管QM7的漏极通过第二电阻RD12与电源VDD连接，所述第二MOS管QM7的漏极还与所述单片机控制器的一检测端连接，所述第二MOS管QM7的源极与参考地连接，所述第二MOS管QM7的栅极通过第三电阻RY11与所述第一电阻RL1的所述另一端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述放电检测电路还包括：

稳压二极管ZD11，所述稳压二极管ZD11的阴极与所述第二MOS管QM7 的栅极连接，所述稳压二极管ZD11的阳极与参考地连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述放电检测电路还包括：

第四电阻RT5，所述第四电阻RT5的一端与所述第二MOS管QM7的栅极连接，所述第四电阻RT5的另一端与参考地连接；

电容CT16，所述电容CT16的一端与所述第二MOS管QM7的栅极连接，所述电容CT16的另一端与参考地连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述预放电开关电路还包括：

二极管DP2，所述第一电阻RL1的所述另一端通过所述二极管DP2及负载与锂电池组的正端连接；其中，

所述二极管DP2的阴极与所述述第一电阻RL1的所述另一端连接，所述二极管DP2的阳极通过负载与锂电池组的正端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述锂电池预放电电路还包括预放电控制电路，所述第一MOS管M5的栅极通过所述预放电控制电路与所述单片机控制器连接，以通过所述预放电控制电路对所述第一MOS管M5 驱动控制。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述预放电控制电路包括：

第三MOS管QM6，所述第三MOS管QM6的漏极与所述第一MOS管M5的栅极连接，所述第三MOS管QM6的源极通过第五电阻RC15与供电电源12V连接，所述第三MOS管QM6的源极还通过第六电阻RE16与所述第三MOS管 QM6的栅极连接，所述第三MOS管QM6的栅极与单片机控制器的一控制端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述预放电控制电路还包括：

第四MOS管QM5，所述第三MOS管QM6的栅极通过所述第四MOS管 QM5与所述单片机控制器的一控制端连接；其中，所述第四MOS管QM5的漏极通过第七电阻RD9与所述第三MOS管QM6的栅极连接，所述第四MOS管QM5的源极与参考地连接，所述第四MOS管QM5的栅极通过第八电阻R11与参考地连接，所述第四MOS管QM5的栅极还通过第九电阻R10与所述单片机控制器的所述一控制端连接。

本实用新型实施例提供的锂电池预放电电路，所述预放电开关电路包括：第一MOS管M5和第一电阻RL1，所述第一MOS管M5的源极与锂电池组的负端连接，所述第一MOS管M5的栅极与单片机控制器连接；所述第一电阻RL1 的一端与所述第一MOS管M5的栅极连接，所述第一电阻RL1的另一端通过负载与锂电池组的正端连接，以在所述单片机控制器的控制下，对所述锂电池组预放电控制。如此，在连接负载以后，可通过控制第一MOS管M5的导通或截止断开，开控制锂电池组预放电，从而将锂电池组放电到一定的电压范围。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的锂电池预放电电路结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的锂电池预放电电路图。

附图标记：

单片机控制器101；

预放电控制电路102；

放电检测电路103；

锂电池组104；

预放电开关电路105；

预放电负载106。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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。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。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参阅图1和图2，本实用新型实施例提供一种锂电池预放电电路，包括：预放电开关电路105，所述预放电开关电路105包括：第一MOS管M5和第一电阻RL1，所述第一MOS管M5的源极与锂电池组104的负端连接，所述第一 MOS管M5的栅极与单片机控制器101连接；如图1和图2中所示，在使用时，可将该电路通过PDSGIN端连接锂电池组104的负端，并通过P-/C-连接(或通过负载连接)锂离子的正端。这样，可控制所述第一MOS管M5的导通或截止，来实现对负载的预放电控制，将锂电池在测试或出厂时预防电到设定的电压值，保证锂电池处于合适的电压。

所述第一电阻RL1的一端与所述第一MOS管M5的栅极连接，所述第一电阻RL1的另一端通过负载与锂电池组104的正端连接，以在所述单片机控制器 101的控制下，对所述锂电池组预放电控制。通过所述第一电阻RL1串联在预防电电路的回路上，所述第一电阻RL1可将部分电能消耗。如图2中所示，所述第一电阻RL1可并联有多个(分别标记为RL2至RL6)，以产生较大的放大电流，实现相对较快的预放电。

参阅图1和图2，所述锂电池预放电电路还包括放电检测电路103，所述放电检测电路103分别与所述预放电开关电路105及单片机控制器101连接，以对所述预放电开关电路105放电检测。通过将所述放电检测电路103与所述预放电开关电路105连接，这样可以对预放大回路的状态进行实时的检测，以便于单片机控制器101实时获取预放电电路的放电状态，实现对放电状态的检测和控制。如图2中所示，所述放电检测电路103包括：第二MOS管QM7，所述第二MOS管QM7的漏极通过第二电阻RD12与电源VDD连接，所述第二MOS管QM7的漏极还与所述单片机控制器101的一检测端连接，所述第二MOS管 QM7的源极与参考地连接，所述第二MOS管QM7的栅极通过第三电阻RY11 与所述第一电阻RL1的所述另一端连接。在预放电路正常工作时，所述第二 MOS管QM7的栅极为高电平。此时，第二MOS管QM7处于导通状态，第二 MOS管QM7的源极和漏极之间分别为低压状态，通过第二MOS管QM7的漏极C1INT端可将低电压信号传输至单片机控制器101，单片机控制器101通过获取此低电平电压，则可获取到预放电开关电路105处于放电状态。相反，当预放电开关没放电时，P-/C-没有连接(或通过负载连接)锂离子的正端进行放电，此时第二MOS管QM7处于截止状态，C1INT端输出高电平VDDD至单片机控制器101。

参阅图2，所述放电检测电路103还包括：稳压二极管ZD11，所述稳压二极管ZD11的阴极与所述第二MOS管QM7的栅极连接，所述稳压二极管ZD11 的阳极与参考地连接。如图2中所示，通过稳压二极管ZD11设置在所述第二 MOS管QM7栅极和源极之间，可对所述第二MOS管QM7的栅极进行保护，避免放电回路出现的脉冲高压电将第二MOS管QM7烧毁，特别是放电连接的瞬间有可能产生脉冲高压电。

参阅图2，所述放电检测电路103还包括：第四电阻RT5和电容CT16，所述第四电阻RT5的一端与所述第二MOS管QM7的栅极连接，所述第四电阻 RT5的另一端与参考地连接，所述第四电阻RT5、电阻RT4和第三电阻RY11 构成分压电路，通过所述第四电阻RT5可将所述放电开关电路引入的电源电压进行分压后，为所述第二MOS管QM7的栅极提供合适的供电电源。

所述电容CT16的一端与所述第二MOS管QM7的栅极连接，所述电容 CT16的另一端与参考地连接。通过所述电容CT16并联在所述第二MOS管 QM7的栅极和参考地之间，可对所述第二MOS管QM7的栅极进行保护，避免放电回路出现的脉冲高压电将第二MOS管QM7烧毁，特别是放电连接的瞬间有可能产生脉冲高压电，电容CT16可将引入的高压脉冲电过滤，保证第二 MOS管QM7的栅极的供电稳定性。

参阅图2，所述预放电开关电路105还包括：二极管DP2，所述第一电阻 RL1的所述另一端通过所述二极管DP2及负载与锂电池组104的正端连接；其中，所述二极管DP2的阴极与所述述第一电阻RL1的所述另一端连接，所述二极管DP2的阳极通过负载与锂电池组104的正端连接。通过所述二极管的单向导通性，可避免锂电池组104的正负端中出现反向接情况，从而避免反向供电电源将后端电路烧坏。

参阅图1和图2，所述锂电池预放电电路还包括预放电控制电路102，所述第一MOS管M5的栅极通过所述预放电控制电路102与所述单片机控制器101 连接，以通过所述预放电控制电路102对所述第一MOS管M5驱动控制。由于该预放的电路是在需要对锂电池组104进行预放电时，才进行工作完成预放电的。通过预放电控制电路102与单片机控制器101连接，可实现对第一MOS管 M5的驱动控制，实现对第一MOS管M5的快速导通或截止控制。如图2中所示，所述预放电控制电路102包括：第三MOS管QM6，所述第三MOS管QM6的漏极与所述第一MOS管M5的栅极连接，所述第三MOS管QM6的源极通过第五电阻RC15与供电电源12V连接，所述第三MOS管QM6的源极还通过第六电阻 RE16与所述第三MOS管QM6的栅极连接，所述第三MOS管QM6的栅极与单片机控制器101的一控制端连接。所述第三MOS管QM6可在单片机控制器101 的控制信号下进行导通或截止，以为所述第一MOS管M5的栅极提供较大电流的导通信号，使得所述第一MOS管M5快速导通。

参阅图2，所述预放电控制电路102还包括：第四MOS管QM5，所述第三 MOS管QM6的栅极通过所述第四MOS管QM5与所述单片机控制器101的一控制端连接；其中，所述第四MOS管QM5的漏极通过第七电阻RD9与所述第三MOS管QM6的栅极连接，所述第四MOS管QM5的源极与参考地连接，所述第四MOS管QM5的栅极通过第八电阻R11与参考地连接，所述第四MOS管QM5的栅极还通过第九电阻R10与所述单片机控制器101的所述一控制端连接。在一些情况下，由于预放电开关电路105回路中的第一MOS管M5的电流相对较大，为了使得第一MOS管M5可以快速导通，此时也需要向第一MOS 管M5的栅极提供较大的驱动电路，由于需要向第一MOS管M5栅极需要较大的驱动电流，第三MOS管QM6也需要产生较大的电流，为了将第三MOS管 QM6也快速导通，此时，通过第四MOS管QM5可将单片机控制器101输出信号进一步放大后，驱动第三MOS管QM6也快速导通，完成第一MOS管M5的快速导通。

以上仅为本实用新型的实施例，但并不限制本实用新型的专利范围，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式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效替换。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种锂电池预放电电路，其特征在于，包括：预放电开关电路，所述预放电开关电路包括：

第一MOS管(M5)，所述第一MOS管(M5)的源极与锂电池组的负端连接，所述第一MOS管(M5)的栅极与单片机控制器连接；

第一电阻(RL1)，所述第一电阻(RL1)的一端与所述第一MOS管(M5)的栅极连接，所述第一电阻(RL1)的另一端通过负载与锂电池组的正端连接，以在所述单片机控制器的控制下，对所述锂电池组预放电控制。

2.根据权利要求1所述的锂电池预放电电路，其特征在于，还包括放电检测电路，所述放电检测电路分别与所述预放电开关电路及单片机控制器连接，以对所述预放电开关电路放电检测。

3.根据权利要求2所述的锂电池预放电电路，其特征在于，所述放电检测电路包括：

第二MOS管(QM7)，所述第二MOS管(QM7)的漏极通过第二电阻(RD12)与电源连接，所述第二MOS管(QM7)的漏极还与所述单片机控制器的一检测端连接，所述第二MOS管(QM7)的源极与参考地连接，所述第二MOS管(QM7)的栅极通过第三电阻(RY11)与所述第一电阻(RL1)的所述另一端连接。

4.根据权利要求3所述的锂电池预放电电路，其特征在于，所述放电检测电路还包括：

稳压二极管(ZD11)，所述稳压二极管(ZD11)的阴极与所述第二MOS管(QM7)的栅极连接，所述稳压二极管(ZD11)的阳极与参考地连接。

5.根据权利要求4所述的锂电池预放电电路，其特征在于，所述放电检测电路还包括：

第四电阻(RT5)，所述第四电阻(RT5)的一端与所述第二MOS管(QM7)的栅极连接，所述第四电阻(RT5)的另一端与参考地连接；

电容(CT16)，所述电容(CT16)的一端与所述第二MOS管(QM7)的栅极连接，所述电容(CT16)的另一端与参考地连接。

6.根据权利要求1所述的锂电池预放电电路，其特征在于，所述预放电开关电路还包括：

二极管(DP2)，所述第一电阻(RL1)的所述另一端通过所述二极管(DP2)及负载与锂电池组的正端连接；其中，

所述二极管(DP2)的阴极与所述第一电阻(RL1)的所述另一端连接，所述二极管(DP2)的阳极通过负载与锂电池组的正端连接。

7.根据权利要求1所述的锂电池预放电电路，其特征在于，还包括预放电控制电路，所述第一MOS管(M5)的栅极通过所述预放电控制电路与所述单片机控制器连接，以通过所述预放电控制电路对所述第一MOS管(M5)驱动控制。

8.根据权利要求7所述的锂电池预放电电路，其特征在于，所述预放电控制电路包括：

第三MOS管(QM6)，所述第三MOS管(QM6)的漏极与所述第一MOS管(M5)的栅极连接，所述第三MOS管(QM6)的源极通过第五电阻(RC15)与供电电源连接，所述第三MOS管(QM6)的源极还通过第六电阻(RE16)与所述第三MOS管(QM6)的栅极连接，所述第三MOS管(QM6)的栅极与单片机控制器的一控制端连接。

9.根据权利要求8所述的锂电池预放电电路，其特征在于，所述预放电控制电路还包括：

第四MOS管(QM5)，所述第三MOS管(QM6)的栅极通过所述第四MOS管(QM5)与所述单片机控制器的一控制端连接；其中，所述第四MOS管(QM5)的漏极通过第七电阻(RD9)与所述第三MOS管(QM6)的栅极连接，所述第四MOS管(QM5)的源极与参考地连接，所述第四MOS管(QM5)的栅极通过第八电阻(R11)与参考地连接，所述第四MOS管(QM5)的栅极还通过第九电阻(R10)与所述单片机控制器的所述一控制端连接。

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