CN216979162U - 一种电压检测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的电压检测电路包括第一芯片、电芯、MOS开关、连接器、主板、第一电阻与第五电阻，电芯的正极电连接于第一电阻的输入端，MOS开关的输出端电连接于电芯的负极，MOS开关的输入端电连接于第五电阻的输出端，连接器的第四引脚电连接于第五电阻的输入端，连接器的第五引脚电连接于第一电阻的输出端。连接器的第四引脚为BS端，连接器的第五引脚为B+端，BS端电连接至电芯的负极，B+端电连接至电芯的正极，移动设备端直接检测B+端与BS端之间的电压，避免保护板及相关接插件内阻的影响，保证移动设备端可准确检测电芯的实时输出电压，便于手机充电管理I C可以实时对充电截止电压进行调整，使电芯的容量利用率最高。

Description

一种电压检测电路

技术领域

本实用新型属于电源技术领域，具体涉及一种电压检测电路。

背景技术

目前，移动设备(如手机、平板电脑、智能手环等)电池于充电时多采用快速充电模式，通常为提高充电电流以缩短充电时间，然而，因受到保护板及相关接插件内阻的影响，导致充放电时存在不可忽略的电路压降，造成移动设备端的检测电压与实际电芯输出电压的电压差非常大，降低实际使用的充电容量，移动设备端无法准确检测电芯的实时输出电压。

在现有技术中，保护板及相关接插件内阻为30mΩ，电池工作时的充电电流为5A，因为充电导致的充电压降为：0.03*5＝0.150V，因此，造成的直接影响是：原充电管理模块输出的电压为4.4V，到了电池电芯B1端电压仅为4.250V，实际使用的充电容量降低了近10％，当充电电流大于5A时，充电容量所受到的影响更大。目前，带电芯电压检测的IC多为移动设备厂商与IC厂商定制型号，该定制IC未对第三方销售，无法适用于现代大规模工业应用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种可于充电时准确检测电芯电压的电压检测电路。

为实现上述的主要目的，本实用新型提供的电压检测电路包括第一芯片、电芯、MOS开关、连接器、主板、第一电阻与第五电阻，第一芯片的VDD引脚与电芯的正极分别电连接于第一电阻的输入端，第一芯片的VSS引脚电连接于电芯的负极，MOS开关的输出端电连接于电芯的负极，MOS开关的输入端电连接于第五电阻的输出端，连接器的第四引脚电连接于第五电阻的输入端，连接器的第五引脚电连接于第一电阻的输出端；连接器电连接于主板。

由上述方案可见，连接器电连接至移动设备的主板，连接器的第四引脚为BS端，连接器的第五引脚为B+端，BS端通过MOS开关而电连接至电芯的负极，B+端通过第一电阻而电连接至电芯的正极，电芯正常输出充电时，B+端与BS端之间的电压即为电芯的实时输出电压，移动设备端直接检测B+端与BS端之间的电压，避免保护板及相关接插件内阻的影响，保证移动设备端可准确检测电芯的实时输出电压，便于手机充电管理IC可以实时对充电截止电压进行调整，使电芯的容量利用率最高。

优选的，电压检测电路包括第二电阻，第二电阻的第一端与电芯的正极分别电连接于第一电阻的输入端，第二电阻的第二端电连接于第一芯片的VDD引脚。

进一步的，电压检测电路包括第三电阻，第三电阻的第一端电连接于第一芯片的VM引脚，第三电阻的第二端电连接于连接器。

进一步的，电压检测电路包括电流MOS，电流MOS的第五引脚电连接于电芯的负极，电流MOS的第六引脚电连接于连接器。

进一步的，电压检测电路的充电控制端与放电控制端分别电连接于MOS开关，电流MOS的第三引脚电连接至放电控制端，电流MOS的第八引脚电连接至充电控制端。

进一步的，电压检测电路包括第四电阻，第四电阻的第一端电连接于电芯的负极，第四电阻的第二端电连接于电流MOS。

进一步的，电压检测电路包括第一电容，第一电容的第一端与第一芯片的VDD引脚均电连接至电压检测电路的第二电阻的第二端，第一电容的第二端与第四电阻的第一端均电连接于电芯的负极。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本实用新型一种电压检测电路的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，本实施例提供的电压检测电路包括第一芯片U1、电芯B1、MOS开关Q1、连接器X1、主板10、第一电阻R1与第五电阻R5，第一芯片U1的VDD引脚与电芯B1的正极分别电连接于第一电阻R1的输入端，第一芯片U1的VSS引脚电连接于电芯B1的负极，MOS开关Q1的输出端电连接于电芯B1的负极，MOS开关Q1的输入端电连接于第五电阻R5的输出端，连接器X1的第四引脚电连接于第五电阻R5的输入端，连接器X1的第五引脚电连接于第一电阻R1的输出端，连接器X1电连接于主板10。

电压检测电路的充电控制端CO与放电控制端DO分别电连接于MOS开关Q1。

电压检测电路包括第二电阻R2，第二电阻R2的第一端与电芯B1的正极分别电连接于第一电阻R1的输入端，第二电阻R2的第二端电连接于第一芯片U1的VDD引脚。

电压检测电路包括第三电阻R3，第三电阻R3的第一端电连接于第一芯片U1的VM引脚，第三电阻R3的第二端电连接于连接器X1。

电压检测电路包括电流MOS U2，电流MOS U2的第五引脚电连接于电芯B1的负极，电流MOS U2的第六引脚电连接于连接器X1。

电流MOS U2的第三引脚电连接至放电控制端DO，电流MOS U2的第八引脚电连接至充电控制端CO。

电压检测电路包括第四电阻R4，第四电阻R4的第一端电连接于电芯B1的负极，第四电阻R4的第二端电连接于电流MOS U2。

电压检测电路包括第一电容C1，第一电容C1的第一端与第一芯片U1的VDD引脚均电连接至电压检测电路的第二电阻R2的第二端，第一电容C1的第二端与第四电阻R4的第一端均电连接于电芯B1的负极。

第一芯片U1的型号可以为TI系列的BQ29700、BQ294707、BQ771809的其中一个，也可以为理光系列的R5400、R5402、R5421、R5426的其中一个。

连接器X1电连接至移动设备的主板10，连接器X1的第四引脚为BS端，连接器X1的第五引脚为B+端，BS端通过MOS开关Q1而电连接至电芯B1的负极，B+端通过第一电阻R1而电连接至电芯B1的正极。

电芯B1正常输出充电时，MOS开关Q1受第一芯片U1、充电控制端CO与放电控制端DO输出的高电平打开，正常对外输出电压，B+端与BS端之间的电压即为电芯B1的实时输出电压，移动设备端直接检测B+端与BS端之间的电压，检测线均直接从电芯极耳引出，避免受到保护板及相关接插件内阻的影响，保证移动设备端可准确检测电芯B1的实时输出电压，便于手机充电管理IC可以实时对充电截止电压进行调整，使电芯B1的容量利用率最高。

第一芯片U1为电池保护板保护IC，MOS开关Q1的开启与关闭均受第一芯片U1控制，MOS开关Q1正开通时，检测电路基准直接连接至电芯B1的负极，MOS开关Q1与电流MOS U2同时开闭，有效避开电流回路内阻压降，准确检测电芯的电压。

此外，本实用新型提供的电压检测电路消除定制IC的适用范围限制，可使快速充电方案的运用层面拓展至任意电压体系的电池，适用于现代大规模工业应用。

最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电压检测电路，其特征在于，包括第一芯片、电芯、MOS开关、连接器、主板、第一电阻与第五电阻，所述第一芯片的VDD引脚与所述电芯的正极分别电连接于所述第一电阻的输入端，所述第一芯片的VSS引脚电连接于所述电芯的负极，

所述MOS开关的输出端电连接于所述电芯的负极，所述MOS开关的输入端电连接于所述第五电阻的输出端，所述连接器的第四引脚电连接于所述第五电阻的输入端，所述连接器的第五引脚电连接于所述第一电阻的输出端；

所述连接器电连接于所述主板。

2.根据权利要求1所述的一种电压检测电路，其特征在于：

所述电压检测电路包括第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述电芯的正极分别电连接于所述第一电阻的输入端，所述第二电阻的第二端电连接于所述第一芯片的VDD引脚。

3.根据权利要求1所述的一种电压检测电路，其特征在于：

所述电压检测电路包括第三电阻，所述第三电阻的第一端电连接于所述第一芯片的VM引脚，所述第三电阻的第二端电连接于所述连接器。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种电压检测电路，其特征在于：

所述电压检测电路包括电流MOS，所述电流MOS的第五引脚电连接于所述电芯的负极，所述电流MOS的第六引脚电连接于所述连接器。

5.根据权利要求4所述的一种电压检测电路，其特征在于：

所述电流MOS的第三引脚与第八引脚分别电连接至所述第一芯片。

6.根据权利要求5所述的一种电压检测电路，其特征在于：

所述电压检测电路的充电控制端与放电控制端分别电连接于所述MOS 开关；

所述电流MOS的第三引脚电连接至所述放电控制端，所述电流MOS的第八引脚电连接至所述充电控制端。

7.根据权利要求6所述的一种电压检测电路，其特征在于：

所述电压检测电路包括第四电阻，所述第四电阻的第一端电连接于所述电芯的负极，所述第四电阻的第二端电连接于所述电流MOS。

8.根据权利要求7所述的一种电压检测电路，其特征在于：

所述电压检测电路包括第一电容，所述第一电容的第一端与所述第一芯片的VDD引脚均电连接至所述电压检测电路的第二电阻的第二端，所述第一电容的第二端与所述第四电阻的第一端均电连接于所述电芯的负极。

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