CN220492674U - 车规级电池唤醒电路以及高压电摩电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种车规级电池唤醒电路以及高压电摩电池。上述的车规级电池唤醒电路包括总线唤醒输入电路以及电池使能输出电路；总线唤醒输入电路包括总线唤醒光耦以及第一电阻；电池使能输出电路包括使能电子开关管以及第二电阻，使能电子开关管的第二端还与第二电阻的第一端连接，第二电阻的第二端与第一电阻的第一端连接，第二电阻的第二端还与使能电子开关管的控制端连接。当总线唤醒光耦接收到总线唤醒信号后，受光器导通，便于将使能电子开关管导通，从而使得使能电子开关管的第一端输出使能电压，进而使得电池管理芯片的使能端接收到使能信号，兼具降低功耗和制造成本的优点。

Description

车规级电池唤醒电路以及高压电摩电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种车规级电池唤醒电路以及高压电摩电池。

背景技术

高压电摩电池产品采用车规级BMS的设计方案，一般需要满足CAN总线信号唤醒功能。当BMS处于休眠模式时可以通过CAN总线唤醒，然后进入正常工作模式。在这种情况下BMS需要常供电，并且BMS的CAN收发器芯片需要具有总线唤醒功能。当整车控制系统需要唤醒BMS时，会有CAN节点向总线上发送特定的唤醒报文，BMS的CAN收发器监视到唤醒报文后会输出一个电压信号使能电源管理芯片，电源管理芯片启动内部电路开始工作，输出工作电源给单片机以及其它电路，BMS进入正常工作模式。

然而，传统的CAN唤醒电路使用具有总线唤醒功能的CAN收发器芯片，在BMS进入休眠状态时需要常供电，不仅价格昂贵，而且在休眠模式下的功耗过高。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种兼具降低功耗和制造成本的车规级电池唤醒电路以及高压电摩电池。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种车规级电池唤醒电路，包括：总线唤醒输入电路以及电池使能输出电路；所述总线唤醒输入电路包括总线唤醒光耦以及第一电阻，所述总线唤醒光耦的光源器用于与唤醒总线连接，以接收总线唤醒信号，所述总线唤醒光耦的受光器的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述总线唤醒光耦的受光器的第二端接地；所述电池使能输出电路包括使能电子开关管以及第二电阻，所述使能电子开关管的第二端用于与供电电源连接，所述使能电子开关管的第二端还与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端还与所述使能电子开关管的控制端连接，所述使能电子开关管的第一端用于输出电池使能电压。

在其中一个实施例中，所述总线唤醒输入电路包括第三电阻，所述第三电阻的第一端用于与唤醒高总线连接，所述第三电阻的第二端与所述光源器的第一端连接，所述光源器的第二端用于与唤醒低总线连接。

在其中一个实施例中，所述第三电阻为可变电阻。

在其中一个实施例中，所述第一电阻为可变电阻。

在其中一个实施例中，所述第二电阻为可变电阻。

在其中一个实施例中，所述电池使能输出电路还包括使能电容，所述使能电容的第一端与所述使能电子开关管的第二端连接，所述使能电容的第一端与所述使能电子开关管的控制端连接。

在其中一个实施例中，所述电池使能输出电路还包括输出二极管，所述使能电子开关管的第一端与所述输出二极管的正极连接，所述输出二极管的负极用于输出电池使能电压。

在其中一个实施例中，所述电池使能输出电路还包括第四电阻，所述输出二极管的负极与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端用于输出电池使能电压。

在其中一个实施例中，所述第四电阻为可变电阻。

一种高压电摩电池，包括上述任一实施例所述的车规级电池唤醒电路。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

当总线唤醒光耦接收到总线唤醒信号后，受光器导通，第一电阻和第二电阻对供电电源的电压进行分压，使得使能电子开关管的控制端电压变化，便于将使能电子开关管导通，从而使得使能电子开关管的第一端输出使能电压，进而使得电池管理芯片的使能端接收到使能信号，无需使用收发器芯片进行唤醒，电池管理芯片在休眠时也不用供电，兼具降低功耗和制造成本的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为一实施例中车规级电池唤醒电路的电路图；

图2为图1所示车规级电池唤醒电路中总线唤醒输入电路的电路图；

图3为图1所示车规级电池唤醒电路中电池使能输出电路的电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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。

本实用新型涉及一种车规级电池唤醒电路。在其中一个实施例中，所述车规级电池唤醒电路包括总线唤醒输入电路以及电池使能输出电路；所述总线唤醒输入电路包括总线唤醒光耦以及第一电阻，所述总线唤醒光耦的光源器用于与唤醒总线连接，以接收总线唤醒信号，所述总线唤醒光耦的受光器的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述总线唤醒光耦的受光器的第二端接地；所述电池使能输出电路包括使能电子开关管以及第二电阻，所述使能电子开关管的第二端用于与供电电源连接，所述使能电子开关管的第二端还与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端还与所述使能电子开关管的控制端连接，所述使能电子开关管的第一端用于输出电池使能电压。当总线唤醒光耦接收到总线唤醒信号后，受光器导通，第一电阻和第二电阻对供电电源的电压进行分压，使得使能电子开关管的控制端电压变化，便于将使能电子开关管导通，从而使得使能电子开关管的第一端输出使能电压，进而使得电池管理芯片的使能端接收到使能信号，无需使用收发器芯片进行唤醒，电池管理芯片在休眠时也不用供电，兼具降低功耗和制造成本的优点。

请参阅图1，其为本实用新型一实施例的车规级电池唤醒电路的结构示意图。

一实施例的车规级电池唤醒电路10包括总线唤醒输入电路100以及电池使能输出电路200。请一并参阅图2，所述总线唤醒输入电路100包括总线唤醒光耦U1以及第一电阻R3。所述总线唤醒光耦U1的光源器用于与唤醒总线连接，以接收总线唤醒信号。所述总线唤醒光耦U1的受光器的第一端与所述第一电阻R3的第二端连接，所述总线唤醒光耦U1的受光器的第二端接地。请一并参阅图3，所述电池使能输出电路200包括使能电子开关管Q1以及第二电阻R2。所述使能电子开关管Q1的第二端用于与供电电源连接，所述使能电子开关管Q1的第二端还与所述第二电阻R2的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第一电阻R3的第一端连接。所述第二电阻R2的第二端还与所述使能电子开关管Q1的控制端连接，所述使能电子开关管Q1的第一端用于输出电池使能电压ON_CAN。

在本实施例中，当总线唤醒光耦U1接收到总线唤醒信号后，受光器导通，第一电阻R3和第二电阻R2对供电电源的电压进行分压，使得使能电子开关管Q1的控制端电压变化，便于将使能电子开关管Q1导通，从而使得使能电子开关管Q1的第一端输出使能电压，进而使得电池管理芯片的使能端接收到使能信号，无需使用收发器芯片进行唤醒，电池管理芯片在休眠时也不用供电，兼具降低功耗和制造成本的优点。

在另一个实施例中，所述使能电子开关管为PNP型三极管，所述使能电子开关管第一端为PNP型三极管的发射极，所述使能电子开关管第二端为PNP型三极管的集电极，所述使能电子开关管控制端为PNP型三极管的基极。

在其中一个实施例中，请参阅图2，所述总线唤醒输入电路100包括第三电阻R1，所述第三电阻R1的第一端用于与唤醒高总线CAN_H连接，所述第三电阻R1的第二端与所述光源器的第一端连接，所述光源器的第二端用于与唤醒低总线CAN_L连接。在本实施例中，所述第三电阻R1与所述总线唤醒光耦U1连接，具体地，所述第三电阻R1与所述总线唤醒光耦U1的光源器串联，所述第三电阻R1对所述总线唤醒信号的电流进行限制，以降低流经所述总线唤醒光耦U1的光源器的电流，避免将所述光源器击穿，确保了所述光源器的正常工作。在另一个实施例中，所述第三电阻R1为可变电阻，通过对所述第三电阻R1的调整，便于为所述光源器提供不同的导通电压，从而便于适配于不同导通电压的光源器。

在其中一个实施例中，所述第一电阻R3与所述第二电阻R2的阻值比可变，例如，所述第一电阻R3以及所述第二电阻R2中的至少一个为可变电阻。在另一个实施例中，所述第一电阻R3为可变电阻，所述第二电阻R2为定值电阻。在另一个实施例中，所述第二电阻R2为可变电阻，所述第一电阻R3为定值电阻。通过对所述第一电阻R3与所述第二电阻R2的阻值比调整，便于为所述使能电子开关管Q1提供不同的导通电压，使得所述车规级电池唤醒电路适用于不同类型的电子开关管。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述电池使能输出电路200还包括使能电容C1，所述使能电容C1的第一端与所述使能电子开关管Q1的第二端连接，所述使能电容C1的第一端与所述使能电子开关管Q1的控制端连接。在本实施例中，所述使能电容C1与所述使能电子开关管Q1连接，具体地，所述使能电容C1并联在所述使能电子开关管Q1的第二端和控制端上，即所述使能电容C1并联在所述第二电阻R2上，所述使能电容C1对所述第二电阻R2上的电压进行尖峰吸收保护，以避免所述使能电子开关管Q1的第二端和控制端之间的电压冲击，确保了所述使能电子开关管Q1的正常工作。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述电池使能输出电路200还包括输出二极管D1，所述使能电子开关管Q1的第一端与所述输出二极管D1的正极连接，所述输出二极管D1的负极用于输出电池使能电压ON_CAN。在本实施例中，所述输出二极管D1与所述使能电子开关管Q1连接，具体地，所述输出二极管D1串联在所述使能电子开关管Q1的第一端上，所述输出二极管D1对所述使能电子开关管Q1输出的使能电流进行单向导通，避免了回流的情况，确保了对使能信号的准确输出。

进一步地，请参阅图3，所述电池使能输出电路200还包括第四电阻R4，所述输出二极管D1的负极与所述第四电阻R4的第一端连接，所述第四电阻R4的第二端用于输出电池使能电压ON_CAN。在本实施例中，所述第四电阻R4与所述输出二极管D1连接，具体地，所述第四电阻R4与所述输出二极管D1串联，所述第四电阻R4对使能电流进行限流，使得流经所述输出二极管D1的电流在可控范围内，避免了所述输出二极管D1被击穿的情况。在另一个实施例中，所述第四电阻R4为可变电阻，以调节输出的电池使能电压ON_CAN。

在其中一个实施例中，本申请还提供一种高压电摩电池，包括上述任一实施例所述的车规级电池唤醒电路。在本实施例中，所述车规级电池唤醒电路包括总线唤醒输入电路以及电池使能输出电路；所述总线唤醒输入电路包括总线唤醒光耦以及第一电阻，所述总线唤醒光耦的光源器用于与唤醒总线连接，以接收总线唤醒信号，所述总线唤醒光耦的受光器的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述总线唤醒光耦的受光器的第二端接地；所述电池使能输出电路包括使能电子开关管以及第二电阻，所述使能电子开关管的第二端用于与供电电源连接，所述使能电子开关管的第二端还与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端还与所述使能电子开关管的控制端连接，所述使能电子开关管的第一端用于输出电池使能电压ON_CAN。当总线唤醒光耦接收到总线唤醒信号后，受光器导通，第一电阻和第二电阻对供电电源的电压进行分压，使得使能电子开关管的控制端电压变化，便于将使能电子开关管导通，从而使得使能电子开关管的第一端输出使能电压，进而使得电池管理芯片的使能端接收到使能信号，无需使用收发器芯片进行唤醒，电池管理芯片在休眠时也不用供电，兼具降低功耗和制造成本的优点。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种车规级电池唤醒电路，其特征在于，包括：

总线唤醒输入电路，所述总线唤醒输入电路包括总线唤醒光耦以及第一电阻，所述总线唤醒光耦的光源器用于与唤醒总线连接，以接收总线唤醒信号，所述总线唤醒光耦的受光器的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述总线唤醒光耦的受光器的第二端接地；

电池使能输出电路，所述电池使能输出电路包括使能电子开关管以及第二电阻，所述使能电子开关管的第二端用于与供电电源连接，所述使能电子开关管的第二端还与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端还与所述使能电子开关管的控制端连接，所述使能电子开关管的第一端用于输出电池使能电压。

2.根据权利要求1所述的车规级电池唤醒电路，其特征在于，所述总线唤醒输入电路包括第三电阻，所述第三电阻的第一端用于与唤醒高总线连接，所述第三电阻的第二端与所述光源器的第一端连接，所述光源器的第二端用于与唤醒低总线连接。

3.根据权利要求2所述的车规级电池唤醒电路，其特征在于，所述第三电阻为可变电阻。

4.根据权利要求1所述的车规级电池唤醒电路，其特征在于，所述第一电阻为可变电阻。

5.根据权利要求1所述的车规级电池唤醒电路，其特征在于，所述第二电阻为可变电阻。

6.根据权利要求1所述的车规级电池唤醒电路，其特征在于，所述电池使能输出电路还包括使能电容，所述使能电容的第一端与所述使能电子开关管的第二端连接，所述使能电容的第一端与所述使能电子开关管的控制端连接。

7.根据权利要求1所述的车规级电池唤醒电路，其特征在于，所述电池使能输出电路还包括输出二极管，所述使能电子开关管的第一端与所述输出二极管的正极连接，所述输出二极管的负极用于输出电池使能电压。

8.根据权利要求7所述的车规级电池唤醒电路，其特征在于，所述电池使能输出电路还包括第四电阻，所述输出二极管的负极与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端用于输出电池使能电压。

9.根据权利要求8所述的车规级电池唤醒电路，其特征在于，所述第四电阻为可变电阻。

10.一种高压电摩电池，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的车规级电池唤醒电路。