CN217486197U - 一种电源管理系统二次保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电源管理系统二次保护电路，其作用于充电器与电池之间的充电回路，包括第一保护组件与第二保护组件，两者能够分别独立切断所述充电回路；所述第二保护组件包括二次保护IC及保险单元；所述保险单元包括置于所述充电回路上的保险丝，还包括作用于所述保险丝的加热器；所述二次保护IC能够检测所述电池两端的电压，且所述二次保护IC能够控制所述加热器所在供电回路的通断。本实用新型的电源管理系统二次保护电路中，当第一保护组件失效时，二次保护IC通过检测电池是否发生过压，并在过压后控制加热器对保险丝进行加热，使保险丝熔断，进而使充电器与保险丝断开而保护锂电池，避免因过充而导致的安全问题。

Description

一种电源管理系统二次保护电路

技术领域

本实用新型涉及电源管理技术领域，特别是涉及一种电源管理系统二次保护电路。

背景技术

BMS管理系统俗称之为电池保姆或电池管家，主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。现有的BMS管理系统中，主要靠主芯片对电池进行保护，当主芯片故障时，保护措施会失效，电池会因过度充电而损坏，甚至导致的电池起火爆炸安全事故。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种双重保护的电源管理系统二次保护电路，旨在在主芯片失效的情形下继续为电源提供保护。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的电源管理系统二次保护电路，其作用于充电器与电池之间的充电回路，包括第一保护组件与第二保护组件，两者能够分别独立切断所述充电回路；

所述第二保护组件包括二次保护IC及保险单元；

所述保险单元包括置于所述充电回路上的保险丝，还包括作用于所述保险丝的加热器；

所述二次保护IC能够检测所述电池两端的电压，且所述二次保护IC能够控制所述加热器所在供电回路的通断。

进一步地，所述第二保护组件还包括第二场效应管，所述第二场效应管安装在所述加热器所在的供电回路上，所述二次保护IC与所述第二场效应管控制连接。

进一步地，所述保险单元包括两个相互连接的所述保险丝，所述加热器一端连接在两个所述保险丝之间，另一端通过所述第二场效应管连接所述电池。

进一步地，所述保险丝与所述加热器封装在由导热绝缘材料制成的封装体中。

进一步地，所述第一保护组件包括一次保护IC以及置于所述充电回路上的第一场效应管，所述一次保护IC与所述第一场效应管控制连接。

有益效果：本实用新型的电源管理系统二次保护电路中，当第一保护组件失效时，二次保护IC通过检测电池是否发生过压，并在过压后控制加热器对保险丝进行加热，使保险丝熔断，进而使充电器与保险丝断开而保护锂电池，避免因过充而导致的安全问题。

附图说明

图1为电源管理系统二次保护电路的原理构成图；

图2为第一保护组件及二次保护IC部分的电路图；

图3为第二保护组件的电路图。

图中：1-第一保护组件；11-一次保护IC；12-第一场效应管；2-第二保护组件；21-二次保护IC；22-保险单元；221-保险丝；222-加热器；223-封装体；23-第二场效应管；3-充电器；4-电池。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1所示的电源管理系统二次保护电路，其作用于充电器3与电池4之间的充电回路，包括第一保护组件1与第二保护组件2，两者能够分别独立切断所述充电回路；所述第二保护组件2包括二次保护IC 21及保险单元22；所述保险单元22包括置于所述充电回路上的保险丝221，还包括作用于所述保险丝221的加热器222；所述二次保护IC 21能够检测所述电池4两端的电压，且所述二次保护IC 21能够控制所述加热器222所在供电回路(即向加热器222供电的回路)的通断。

具体的，为了使二次保护IC 21能够控制所述加热器222，所述第二保护组件2还包括第二场效应管23，所述第二场效应管23安装在所述加热器222所在的供电回路上，所述二次保护IC 21与所述第二场效应管23控制连接。

运行时，若充电回路发生异常，若第一保护组件1正常，第一保护组件1先发挥作用将充电回路切断，若第一保护组件1发生故障无法切断电路，一方面，若充电回路发生过流，保险丝221可直接熔断，另一方面，二次保护IC 21检测到电池4两端的电压超过预设值，则控制第二场效应管23导通，使得加热器222所在的供电回路导通，加热器222加热将保险丝221熔断，将充电回路切断，实现对电池的保护。以上电路通过设置冗余保护组件，可对电池4进行双重保险，防止第一保护组件1失效导致电池过充。

优选地，所述保险单元22包括两个相互连接的所述保险丝221，所述加热器222一端连接在两个所述保险丝221之间，另一端通过所述第二场效应管23连接所述电池4。如此，加热器222在熔断保险丝221后将自身的供电回路也切断，可防止充电回路切断后，加热器222仍持续发热导致持续耗电甚至发生危险。

优选地，所述保险丝221与所述加热器222封装在由导热绝缘材料制成的封装体223中，如此，加热器222发热时，导热绝缘材料可将热量传递至每个保险丝221。另外，将保险丝221与加热器222封装在一起，可便于保险单元22作为一个整体被使用。

进一步地，所述第一保护组件1包括一次保护IC 11以及置于所述充电回路上的第一场效应管12，所述一次保护IC 11与所述第一场效应管12控制连接。一次保护IC 11可通过检测电路中的电流或电压判断是否切断充电回路。

具体的，上述一次保护IC 11与二次保护IC 21的型号均为BQ771801DPJT，第一保护组件1与第二保护组件2的具体电路如图2与图3所示，图2与图3中FUSE端相对应。

本实用新型的电源管理系统二次保护电路中，当第一保护组件失效时，二次保护IC通过检测电池是否发生过压，并在过压后控制加热器对保险丝进行加热，使保险丝熔断，进而使充电器与保险丝断开而保护锂电池，避免因过充而导致的安全问题。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种电源管理系统二次保护电路，其作用于充电器(3)与电池(4)之间的充电回路，其特征在于，包括第一保护组件(1)与第二保护组件(2)，两者能够分别独立切断所述充电回路；

所述第二保护组件(2)包括二次保护IC(21)及保险单元(22)；

所述保险单元(22)包括置于所述充电回路上的保险丝(221)，还包括作用于所述保险丝(221)的加热器(222)；

所述二次保护IC(21)能够检测所述电池(4)两端的电压，且所述二次保护IC(21)能够控制所述加热器(222)所在供电回路的通断。

2.根据权利要求1所述的电源管理系统二次保护电路，其特征在于，所述第二保护组件(2)还包括第二场效应管(23)，所述第二场效应管(23)安装在所述加热器(222)所在的供电回路上，所述二次保护IC(21)与所述第二场效应管(23)控制连接。

3.根据权利要求2所述的电源管理系统二次保护电路，其特征在于，所述保险单元(22)包括两个相互连接的所述保险丝(221)，所述加热器(222)一端连接在两个所述保险丝(221)之间，另一端通过所述第二场效应管(23)连接所述电池(4)。

4.根据权利要求1所述的电源管理系统二次保护电路，其特征在于，所述保险丝(221)与所述加热器(222)封装在由导热绝缘材料制成的封装体(223)中。

5.根据权利要求1所述的电源管理系统二次保护电路，其特征在于，所述第一保护组件(1)包括一次保护IC(11)以及置于所述充电回路上的第一场效应管(12)，所述一次保护IC(11)与所述第一场效应管(12)控制连接。

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