CN222547213U - 充放电系统及移动设备 - Google Patents

充放电系统及移动设备 Download PDF

Info

Publication number
CN222547213U
CN222547213U CN202421210989.4U CN202421210989U CN222547213U CN 222547213 U CN222547213 U CN 222547213U CN 202421210989 U CN202421210989 U CN 202421210989U CN 222547213 U CN222547213 U CN 222547213U
Authority
CN
China
Prior art keywords
mos tube
charging
mos transistor
backflow
mos
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202421210989.4U
Other languages
English (en)
Inventor
郝鑫
陈�峰
王超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Micro Image Software Co ltd
Original Assignee
Hangzhou Micro Image Software Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Micro Image Software Co ltd filed Critical Hangzhou Micro Image Software Co ltd
Priority to CN202421210989.4U priority Critical patent/CN222547213U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN222547213U publication Critical patent/CN222547213U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本实用新型公开一种充放电系统及移动设备,涉及电源电路技术领域。该充放电系统包括至少两个可充电电池与至少两个电池充放电管理模块,电池充放电管理模块与可充电电池一一对应,且各电池充放电管理模块与对应的可充电电池连接;至少两个防倒灌电路,防倒灌电路与电池充放电管理模块一一对应,防倒灌电路设置于对应的电池充放电管理模块与负载之间,且防倒灌电路可选择性地导通或者截止。本实用新型可防止电流倒灌的现象发生。

Description

充放电系统及移动设备
技术领域
本实用新型涉及电源电路技术领域,特别涉及一种充放电系统及移动设备。
背景技术
对于户外摄像设备等移动设备,其工作需要使用电池包进行供电。相关技术中,电池包内具有多个串联或者并联的可充电电池。
但是,当电池包内多个可充电电池并联时,不同可充电电池之间会发生电池倒灌现象。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种充放电系统及移动设备,旨在解决相关技术中不同可充电电池在并联时电流倒灌的技术问题。
为实现上述目的,第一方面,本实用新型提出的一种充放电系统,包括:
至少两个可充电电池与至少两个电池充放电管理模块,电池充放电管理模块与可充电电池一一对应,且各电池充放电管理模块与对应的可充电电池连接;以及
至少两个防倒灌电路,防倒灌电路与电池充放电管理模块一一对应,防倒灌电路设置于对应的电池充放电管理模块与负载之间,且防倒灌电路可选择性地导通或者截止。
在可能的一实施例中,充放电系统还包括:
至少两个防反接电路,防反接电路与电池充放电管理模块一一对应,且防反接电路设置于相对应的可充电电池与电池充放电管理模块之间。
在可能的一实施例中,防反接电路包括:
第一MOS管,第一MOS管的漏极与可充电电池的正极连接,第一MOS管的源极与电池充放电管理模块连接,第一MOS管的第一体二极管的阳极与第一MOS管的漏极连接,第一体二极管的阴极与第一MOS管的源极连接,第一MOS管为P沟道MOS管;
第一偏置电阻,第一偏置电阻的一端与第一MOS管的源极连接,第一偏置电阻的另一端与第一MOS管的栅极连接;以及
开关驱动电路,开关驱动电路的第一端与第一MOS管的栅极连接,开关驱动电路的第二端与可充电电池的正极连接,开关驱动电路的第三端接地,且第三端与第一端可选择性的导通或者截止;
其中,在开关驱动电路检测到可充电电池正接时,第三端与第一端导通以使第一MOS管的栅极接地。
在可能的一实施例中,开关驱动电路包括:
第二MOS管,第二MOS管的栅极为第二端,第二MOS管的漏极为第一端,第二MOS管的源极为第三端;第二MOS管为N沟道MOS管,且可充电电池的负极接地;
第二偏置电阻,第二偏置电阻设置于可充电电池的正极与第二端之间。
在可能的一实施例中,开关驱动电路还包括下拉电阻,第二端通过下拉电阻接地;
其中,下拉电阻的阻值大于第二偏置电阻的阻值。
在可能的一实施例中,防反接电路还包括第一电容,第一电容的一端与第二MOS管的源极连接,第一电容的另一端与第二MOS管的栅极连接。
在可能的一实施例中,防反接电路还包括第二电容,第二电容的一端与第一MOS管的漏极连接,第二电容的另一端与第一MOS管的栅极连接。
在可能的一实施例中,所述充放电系统还包括:
控制模块,控制模块与所有防倒灌电路连接,用于检测各防倒灌电路的电压,根据电压,控制各防倒灌电路导通或者截止。
在可能的一实施例中,防倒灌电路包括:
第三MOS管,第三MOS管的漏极与对应的电池充放电管理模块连接,第三MOS管的栅极与控制模块连接,且第三MOS管的第三体二极管的阳极与第三MOS管的漏极连接,第三体二极管的阴极与第三MOS管的源极连接;
第四MOS管,第四MOS管的源极与第三MOS管的源极连接,第四MOS管的漏极与负载连接,第四MOS管的栅极与控制模块连接,且第四MOS管的第四体二极管的阳极与第四MOS管的漏极连接,第四体二极管的阴极与第四MOS管的源极连接。
第二方面,本实用新型还提供了一种移动设备,移动设备包括如第一方面的充放电系统。
本实用新型提供了一种充放电系统及移动设备,该充放电系统包括至少两个可充电电池与至少两个电池充放电管理模块,电池充放电管理模块与可充电电池一一对应,且各电池充放电管理模块与对应的可充电电池连接;至少两个防倒灌电路,防倒灌电路与电池充放电管理模块一一对应,防倒灌电路设置于对应的电池充放电管理模块与负载之间,且防倒灌电路可选择性地导通或者截止。
由此可见,本实用新型提供的充放电系统中,多个可充电电池并联后为负载供电,但是每个可充电电池所在的支路中除了电池充放电管理模块之外还设置有可选择性导通或者截止的防倒灌电路。因此,本实用新型可通过防倒灌电路处于截止状态而实现对可充电电池的隔离,从而防止电流倒灌的现象发生。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,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实用新型的一些实施例,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示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型充放电系统一实施例的模块示意图;
图2为本实用新型充放电系统另一实施例的模块示意图;
图3为本实用新型充放电系统中防反接电路的电路示意图;
图4为本实用新型充放电系统中防倒灌电路的电路示意图。
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
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,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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至少两个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
请参阅图1,本实用新型提出一种充放电系统,包括至少两个可充电电池10、至少两个电池充放电管理模块20以及至少两个防倒灌电路30。
电池充放电管理模块20与可充电电池10一一对应,且各电池充放电管理模块20与对应的可充电电池10连接;防倒灌电路30与电池充放电管理模块20一一对应,防倒灌电路30设置于对应的电池充放电管理模块20与负载之间,且防倒灌电路30可选择性地导通或者截止。
具体而言,本实施例的充放电系统中多个可充放电电池并联,在每个可充电电池10所在的支路中,其还包括一电池充放电管理模块20以及一防倒灌电路30。其中的可充电电池10均为可拆卸电池,任一个可充电电池10均可独立拆装。且需要说明的是,每个可充电电池10可以是单节可拆卸电池,还可以是多个单节可拆卸电池串联或者并联组成的电池包。
电池充放电管理模块20通过对电池充电电流、电压等参数的监控和控制,实现对充电过程的安全管理。且可以理解的,本实施例的充放电系统还包括电源接口,电源接口与电池充放电管理模块20连接,如此外部电源可通过电源接口连接至电池充放电管理模块20,以使得电池充放电管理模块20可以使用外部电源为相应的可充电电池10供电。
示例性的,外部电源可以是USB电源,USB电源通过USB接口与电池充放电管理模块20连接,为电池充放电管理模块20提供电能。电池充放电管理模块20与可充电电池10连接,负责控制电池的充电和放电过程。在外部电源的充电过程中,当USB电源通过USB接口为可充电电池10供电时,电能首先进入电池充放电管理模块20。电池充放电管理模块20会监测可充电电池10的电压和电流状态,判断可充电电池10是否需要充电。如果可充电电池10需要充电,电池充放电管理模块20会控制其内部的充电电路,将USB电源提供的电能转换为适合可充电电池10充电的电压和电流。转换后的电能通过充放电管理模块的输出端口进入可充电电池10,为可充电电池10充电。当然,若支路中没有可充电电池10接入或没有可充电池10正确接入到充放电系统中时,USB电源不对可充电电池10进行充电,只为后级负载提供电源。
防倒灌电路30用于为其所在的支路提供防倒灌保护,即防止在为负载供电时,多个可充电电池10中的高电压、电量充足的电池对低电压、电量不足的电池进行供电,导致该电池的温度过高。本实施例中,防倒灌电路30可选择性地导通或者截止。即当防倒灌电路30为导通状态时,其所在的支路被正常接入至充放电系统中,而当防倒灌电路30为截止状态时,其所在支路从充放电系统中隔离,从而可以避免电流倒灌。即本实施例可以避免电池间的互相充电,避免内部环流导致电池温度高带来的安全隐患。
本实施例中,可配置优先消耗电压高、电量足的可充电电池10的电量,如配置所有电压中数值最高、或者排名前预设位次的所对应支路的防倒灌电路30导通,而其余支路的防倒灌电路30截止,直至所有支路的可充电电池10的电压基本一致。如每两个支路的电压差值均在预设阈值范围内时,才控制所有的防倒灌电路30导通,从而所有支路同时为负载供电。
此外,本实施例中,充放电系统还包括SOC模块,SOC模块通过I2C线或者SPI线与各个电池充放电管理模块20连接。如此,可以通过SOC模块配置参数,实现充电电流、充电电压、充电保护等功能的配置。
由此,本实施例中,提供的充放电系统中,多个可充电电池10并联后为负载供电,但是每个支路中除了电池充放电管理模块20之外还设置有可选择性导通或者截止的防倒灌电路30。因此,本实施例可通过防倒灌电路30处于截止状态而实现对可充电电池的隔离,从而避免电流倒灌的现象发生。
此外,本实施例中通过将一个或者多个防倒灌电路30截止,不仅能实现对可充电电池10的隔离,还能实现多个可充电电池10之间的自动均衡,进而提高了充放电系统的使用灵活性和集成度。
在可能的一实施例中,充放电系统还包括至少两个防反接电路40,防反接电路40与电池充放电管理模块20一一对应,且防反接电路40设置于相对应的可充电电池10与电池充放电管理模块20之间。
具体而言,请参阅图2,本实施例中,在每个支路中还设置有一防反接电路40,在可充电电池10正级和负极正确插入电池仓时,可以正常通过防反接电路40接入充放电回路中。反之,在可充电电池10正级和负极没有正确插入电池仓时,防反接电路40生效,将反接的可充电电池10隔离在充放电系统外,保护充放电系统。
容易理解的,防反接电路40一般可以由单个二极管、整流桥结构或者单个MOS管构成,但是此类防反接电路40仅仅允许电池向外放电,而当电池为充放电系统中的可充电电池10时,此类防反接电路40并不能允许电流反向流动而为可充电电池10充电,从而导致充放电系统还需要配置其他的电路模块。为此,本实施例还提供了一种可以同时实现电池向外放电,且能允许外部电源为可充电电池10充电的防反接电路40。请参阅图3,下面对此进行具体阐述。
防反接电路40包括第一MOS管Q1、第一偏置电阻R1以及开关驱动电路。第一MOS管Q1的漏极与可充电电池10的正极连接,第一MOS管Q1的源极与电池充放电管理模块20连接,第一MOS管Q1的第一体二极管的阳极与第一MOS管Q1的漏极连接,第一体二极管的阴极与第一MOS管Q1的源极连接。第一偏置电阻R1的一端与第一MOS管Q1的源极连接,第一偏置电阻R1的另一端与第一MOS管Q1的栅极连接。开关驱动电路的第一端与第一MOS管Q1的栅极连接,开关驱动电路的第二端与可充电电池10的正极连接,开关驱动电路的第三端接地,且第三端与第一端可选择性的导通或者截止;其中,在开关驱动电路检测到可充电电池10正接时,第三端与第一端导通以使第一MOS管Q1的栅极接地。
具体而言,防反接电路40包括输入端口与输出端口,其中,输入端口用于与可充电电池10的正极连接,而输出端口与电池充放电管理模块20连接。请参阅图3,输入端口为端口VBAT,输出端口为端口VBAT+。第一MOS管Q1为P沟道MOS管,而P沟道MOS管的导通条件为栅极电压Vg<源极电压Vs,Vgs<Vgs(th)。且一般的,P沟道MOS管的Vgs(th)通常是一个负值。
在放电时,示例性的,可充电电池10的电压为VBAT。端口VBAT的电势为VBAT,由于第一MOS管Q1的第一体二极管的阳极与第一MOS管Q1的漏极连接,第一体二极管的阴极与第一MOS管Q1的源极连接,从而端口VBAT与端口VBAT+通过第一MOS管Q1的第一体二极管导通,端口VBAT+的电势也为VBAT。而此时第一MOS管Q1的栅极电压受控于开关驱动电路。开关驱动电路具有第一端、第二端和第三端。其中,第一MOS管Q1的栅极通过第一端、第三端后接地。如此,当第一端和第三端导通时,第一MOS管Q1的栅极接地,因此,第一MOS管Q1的电势为0。且第一偏置电阻R1将第一MOS管Q1的栅极与源极连接,从而提供了第一MOS管Q1正常工作所需的偏置电压,因此,VGSQ1≈-VBAT,满足Vg<Vs,Vgs<Vgs(th),第一MOS管Q1导通。而开关驱动电路的第二端与可充电电池10的正极连接,从而可以开关驱动电路检测到可充电电池10是否正接。当检测到可充电电池10正接时,开关驱动电路中第一端和第三端导通。
在充电时,由于可充电电池10正接,第一端和第三端同样导通,第一MOS管Q1的栅极接地,此时,端口VBAT+的电势较高。且第一偏置电阻R1将第一MOS管Q1的栅极与源极连接,从而提供了第一MOS管Q1正常工作所需的偏置电压,如此,VGSQ1≈-VBAT,满足Vg<Vs,Vgs<Vgs(th),第一MOS管Q1导通。
因此,相较于相关技术中二极管以及整流桥等结构的防反接电路,本实施例使用的是第一MOS管Q1,电流可以在放电时从输入端口流向输出端口,也可以在充电时从输出端口流向输入端口。此外,第一MOS管Q1的阻抗远远低于二极管,可以有效的减少充放电系统的阻抗,提高负载的续航。
可以理解的,上述开关驱动电路可以是在检测到可充电电池10正接时,通过外接控制信号控制第一端和第二端导通,或者通过电路结构将第一端和第二端导通。因此,上述开关驱动电路可以是MOS管或者IGBT(Insulate-Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极晶体管)等器件。
此外,值得一提的是,由于上述结构中,开关驱动电路的第三端接地,因此,其可适用于不共用电池负极的设备。当然,对户外摄像等移动设备而言,还可以是多个并联的可充电电池10的负极共用一电池负极,多见于每个可充电电池10的负极均与电池包外壳相连。由此,在可能的一实施例中,开关驱动电路包括第二MOS管Q2与第二偏置电阻R3,第二MOS管Q2的栅极为第二端,第二MOS管Q2的漏极为第一端,第二MOS管Q2的源极为第三端;第二MOS管Q2为N沟道MOS管,且可充电电池10的负极接地。第二偏置电阻R3设置于可充电电池10的正极与第二端之间。
此时,本实施例中,当多个可充电电池10的共用负极并联时,利用N沟道的MOS管导通特性将反接的可充电电池10隔离于充放电系统之外。请参阅图3,第二MOS管Q2的具体工作过程如下:
仍以可充电电池10的电压为VBAT为例,当可充电电池10正确插入后,端口VBAT的电势为VBAT,由于第一MOS管Q1的第一体二极管的阳极与第一MOS管Q1的漏极连接,第一体二极管的阴极与第一MOS管Q1的源极连接,从而端口VBAT+与端口VBAT通过第一MOS管Q1的第一体二极管导通,端口VBAT+的电势也为VBAT。由于第二MOS管Q2的栅极与可充电电池10的正极连接,因此,第二MOS管Q2的栅极电势大致为VBAT。而第二MOS管Q2的源极接地,电势为0,且第二偏置电阻R3将第二MOS管Q2的栅极与源极连接,从而提供了第二MOS管Q2正常工作所需的偏置电压,第二MOS管Q2的VGS≈VBAT,满足VGS>VGS(th),第二MOS管Q2饱和导通。因此,第一MOS管Q1的栅极接地,第一MOS管Q1的电势为0。且第一偏置电阻R1将第一MOS管Q1的栅极与源极连接,从而提供了第一MOS管Q1正常工作所需的偏置电压,因此,VGSQ1≈-VBAT,满足Vg<Vs,Vgs<Vgs(th),第一MOS管Q1导通。
反之,当可充电电池10反向插入后,端口VBAT的电势为-VBAT,第一MOS管Q1的第一体二极管截止关断,端口VBAT+无电势。同样,第二MOS管Q2的栅极电势大致为-VBAT,第二MOS管Q2的VGS≈-VBAT,小于VGS(th),第二MOS管Q2截止关断。第一MOS管Q1没有形成回路,第一MOS管Q1截止关断,即第一MOS管Q1的第一体二极管以及第一MOS管Q1均截止关断实现防反的作用。
因此,本实施例提供的充放电系统的防反接电路40可适用于多个可充电共用负极的情况。此外,本实施例中的第二偏置电阻R3还可用于避免可充电电池10的正极直接与接地负极连接而短路的情况出现。
在可能的一实施例中,防反接电路40还包括第一电容,第一电容的一端与第二MOS管Q2的栅极连接,第一电容的另一端与第二MOS管Q2的源极连接。
本实施例中,在可充电电池10正接后,可充电电池10为第一电容充电,当第一电容的电压充电至第二MOS管Q2导通所需的开启电压时,第二MOS管Q2导通。
在可能的一实施例中,开关驱动电路还包括下拉电阻R2,第二端通过下拉电阻R2接地;其中,下拉电阻R2的阻值大于第二偏置电阻R3的阻值。
具体而言,本实施例中,下拉电阻R2的阻值大于第二偏置电阻R3,如此避免第二偏置电阻R3的压降过大,确定第二MOS管Q2的VGS>VGS(th)可以实现。当然,为了进一步确保第二MOS管Q2的VGS>VGS(th)可以实现,下拉电阻R2的阻值远大于第二偏置电阻R3。
在可能的一实施例中,防反接电路40还包括第二电容,第二电容的一端与第一MOS管Q1的漏极连接,第二电容的另一端与第一MOS管Q1的栅极连接。
本实施例中,在可充电电池10正接且第二MOS管Q2导通后,可充电电池10为第二电容充电,当第二电容的电压充电至第一MOS管Q1导通所需的开启电压时,第一MOS管Q1导通。
示例性的,在可充电电池10正接时,端口VBAT与端口VBAT+通过第一MOS管Q1的第一体二极管导通,端口VBAT+的电势也为VBAT。此时,为了避免端口VBAT+通过第一偏置电阻R1为第二电容充电,第二电容的另一端与第二MOS管Q2的源极连接。
在可能的一实施例中,充放电系统还包括控制模块50,控制模块50与所有防倒灌电路30连接,用于检测各防倒灌电路30的电压,根据电压,控制各防倒灌电路30导通或者截止。
具体而言,所有的防倒灌电路30均与控制模块50连接。如此,在任一时刻,防倒灌电路30处于导通状态或者截止状态被控制模块50控制。具体的,控制模块50可以监测各个防倒灌电路30所在支路的电压,并根据所有电压的数值大小,控制其中数值异常的电压所对应的防倒灌电路30切换至截止状态,而其余支路的防倒灌电路30保留在导通状态正常供电。示例性的,控制模块50可以监测各个防倒灌电路30的输入电压。
前述的数值异常可以是对应的电压与其他支路的电压的差值大于一预设值。或者,当仅有两支路时,前述的数值异常还可以是其中的数值较大者或者数值较小者。示例性的,请参阅图4,以包括两个支路为例,VIN1为支路1的防倒灌电路30的输入电压,VIN2为支路2的防倒灌电路30的输入电压。控制模块50会监测VIN1与VIN2的值,当VIN1>VIN2时,控制模块50控制支路1的防倒灌电路30导通,而支路2的防倒灌电路30截止,负载整体由VIN1供电。反之,当VIN2>VIN1时,控制模块50控制支路1的防倒灌电路截止,而支路2的防倒灌电路导通,负载整体由VIN1供电。当然,当VIN1与VIN2之间的电压差值小于设定阈值时,控制模块50控制支路1的防倒灌电路与支路2的防倒灌电路同时导通,以同时为负载供电。
此外,本实施例中,控制模块50还可控制多个支路的防倒灌电路30的状态实现系统的自动均衡。具体的,在控制模块50中配置优先消耗电压高、电量足的可充电电池10的电量,如控制所有电压中数值最高、或者排名前预设位次的所对应支路的防倒灌电路30导通,而其余支路的防倒灌电路30截止,直至所有支路的可充电电池10的电压基本一致。如每两个支路的电压差值均在预设阈值范围内时,才控制所有的防倒灌电路30导通,从而所有支路同时为负载供电。
由此,本实施例中,提供的充放电系统中,所有的防倒灌电路30的状态均受控制模块50控制,从而在控制模块50的控制下,可以将部分支路从充放电系统中隔离。因此,本实施例中通过控制模块50控制一个或者多个防倒灌电路30截止,同时实现对单个可充电电池10的隔离,和多个可充电电池10之间的自动均衡,进而提高了充放电系统的使用灵活性。
在可能的一实施例中,防倒灌电路30包括第三MOS管与第四MOS管。
其中,第三MOS管的漏极与对应的电池充放电管理模块20连接,第三MOS管的栅极与控制模块50连接,第三MOS管的第三体二极管的阳极与第三MOS管的漏极连接,第三体二极管的阴极与第三MOS管的源极连接;第四MOS管的源极与第三MOS管的源极连接,第四MOS管的漏极与负载连接,第四MOS管的栅极与控制模块50连接,且第四MOS管的第四体二极管的阳极与第四MOS管的漏极连接,第四体二极管的阴极与第四MOS管的源极连接。
示例性的,请参阅图4,以包括两个支路为例,整个充放电系统的输出端为VOUT。VIN1为支路1的防倒灌电路的输入电压,VIN2为支路2的防倒灌电路的输入电压。控制模块50会监测VIN1与VIN2的电压,当VIN1>VIN2时,控制模块50控制支路1的MOS管Q3与MOS管Q4导通,而支路2的MOS管Q5和MOS管Q6截止,负载整体由VIN1供电。反之,当VIN2>VIN1时,控制模块50控制支路1的MOS管Q3与MOS管Q4截止,而支路2的MOS管Q5和MOS管Q6导通,负载整体由VIN1供电。当然,当VIN1与VIN2电压差值小于设定阈值时,控制模块50控制支路1的MOS管Q3与MOS管Q4、支路2的MOS管Q5和MOS管Q6同时导通,同时为负载供电。
具体的,在防倒灌电路30中,第三体二极管的阳极与第三MOS管的漏极连接,第三体二极管的阴极与第三MOS管的源极连接,而第四MOS管的第四体二极管的阳极与第四MOS管的漏极连接,第四体二极管的阴极与第四MOS管的源极连接,如此,当第三MOS管与第四MOS管均截止时,第三体二极管可以防止其他支路的电压通过第四体二极管倒灌。
当然,本实施例中的第三MOS管与第四MOS管可以是P沟道MOS管,还可以是N沟道MOS管,本实施例对此并不限制。
第二方面,本实用新型还提供了一种移动设备,移动设备包括充放电系统。
具体的,本实施例的移动设备可以是手机、充电宝、摄像机等移动设备。该充放电系统的具体结构参照上述实施例。由于本移动设备采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
以上仅为本实用新型的可选实施例,并非因此限制本实用新型的保护范围,凡是在本实用新型的发明构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种充放电系统,其特征在于,包括:
至少两个可充电电池与至少两个电池充放电管理模块,所述电池充放电管理模块与所述可充电电池一一对应,且各所述电池充放电管理模块与对应的所述可充电电池连接;以及
至少两个防倒灌电路,所述防倒灌电路与所述电池充放电管理模块一一对应,所述防倒灌电路设置于对应的所述电池充放电管理模块与负载之间,且所述防倒灌电路可选择性地导通或者截止。
2.根据权利要求1所述的充放电系统,其特征在于,所述充放电系统还包括:
至少两个防反接电路,所述防反接电路与所述电池充放电管理模块一一对应,且所述防反接电路设置于相对应的所述可充电电池与所述电池充放电管理模块之间。
3.根据权利要求2所述的充放电系统,其特征在于,所述防反接电路包括:
第一MOS管,所述第一MOS管的漏极与所述可充电电池的正极连接,所述第一MOS管的源极与所述电池充放电管理模块连接,所述第一MOS管的第一体二极管的阳极与所述第一MOS管的漏极连接,所述第一体二极管的阴极与所述第一MOS管的源极连接,所述第一MOS管为P沟道MOS管;
第一偏置电阻,所述第一偏置电阻的一端与所述第一MOS管的源极连接,所述第一偏置电阻的另一端与所述第一MOS管的栅极连接;以及
开关驱动电路,所述开关驱动电路的第一端与所述第一MOS管的栅极连接,所述开关驱动电路的第二端与所述可充电电池的正极连接,所述开关驱动电路的第三端接地,且所述第三端与所述第一端可选择性的导通或者截止;
其中,在所述开关驱动电路检测到所述可充电电池正接时,所述第三端与所述第一端导通以使所述第一MOS管的栅极接地。
4.根据权利要求3所述的充放电系统,其特征在于,所述开关驱动电路包括:
第二MOS管,所述第二MOS管的栅极为所述第二端,所述第二MOS管的漏极为所述第一端,所述第二MOS管的源极为所述第三端;所述第二MOS管为N沟道MOS管,且所述可充电电池的负极接地;
第二偏置电阻,所述第二偏置电阻设置于所述可充电电池的正极与所述第二端之间。
5.根据权利要求4所述的充放电系统,其特征在于,
所述开关驱动电路还包括下拉电阻,所述第二端通过所述下拉电阻接地;
其中,所述下拉电阻的阻值大于所述第二偏置电阻的阻值。
6.根据权利要求4所述的充放电系统,其特征在于,所述防反接电路还包括第一电容,所述第一电容的一端与所述第二MOS管的源极连接,所述第一电容的另一端与所述第二MOS管的栅极连接。
7.根据权利要求3所述的充放电系统,其特征在于,所述防反接电路还包括第二电容,所述第二电容的一端与所述第一MOS管的漏极连接,所述第二电容的另一端与所述第一MOS管的栅极连接。
8.根据权利要求1至7任一项所述的充放电系统,其特征在于,所述充放电系统还包括:
控制模块,所述控制模块与所有所述防倒灌电路连接,用于检测各所述防倒灌电路的电压,根据所述电压,控制各所述防倒灌电路导通或者截止。
9.根据权利要求8所述的充放电系统,其特征在于,所述防倒灌电路包括:
第三MOS管,所述第三MOS管的漏极与对应的所述电池充放电管理模块连接,所述第三MOS管的栅极与所述控制模块连接,且所述第三MOS管的第三体二极管的阳极与所述第三MOS管的漏极连接,第三体二极管的阴极与所述第三MOS管的源极连接;
第四MOS管,所述第四MOS管的源极与所述第三MOS管的源极连接,所述第四MOS管的漏极与所述负载连接,所述第四MOS管的栅极与所述控制模块连接,且所述第四MOS管的第四体二极管的阳极与所述第四MOS管的漏极连接,所述第四体二极管的阴极与所述第四MOS管的源极连接。
10.一种移动设备,其特征在于,所述移动设备包括如权利要求1至9任一项所述的充放电系统。
CN202421210989.4U 2024-05-29 2024-05-29 充放电系统及移动设备 Active CN222547213U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202421210989.4U CN222547213U (zh) 2024-05-29 2024-05-29 充放电系统及移动设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202421210989.4U CN222547213U (zh) 2024-05-29 2024-05-29 充放电系统及移动设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN222547213U true CN222547213U (zh) 2025-02-28

Family

ID=94723468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202421210989.4U Active CN222547213U (zh) 2024-05-29 2024-05-29 充放电系统及移动设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN222547213U (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7463008B2 (en) Power supply apparatus with transistor control for constant current between series-connected battery blocks
TWI539720B (zh) 具有低功耗狀態自動喚醒功能的動力電池組管理系統
WO2016119694A1 (zh) 电池保护电路、电能提供装置与电子装置
US20190280341A1 (en) Circuits, systems, and methods for protecting batteries
WO2017020782A1 (zh) 一种电池充放电控制电路及电池充放电系统
WO2023016574A1 (zh) 开关电路、电池管理系统、电池包、用电设备及控制方法
CN201113407Y (zh) 一种锂离子电池保护装置
US11139662B2 (en) Balance circuits for battery cells
WO2022052684A1 (zh) 电池充放电控制系统和电子设备
CN114914995A (zh) 一种用于移动服务机器人的充电过压保护电路
CN222547213U (zh) 充放电系统及移动设备
CN103326433A (zh) 便携式设备供电控制电路及便携式监护仪
CN214380064U (zh) 电池包保护电路、装置及电动设备
CN210297317U (zh) 分立元件双电源切换电路及电子设备
TWI876592B (zh) 電池的管理電路
CN107069902A (zh) 用于电池管理系统的供电电路
CN219627398U (zh) 电池复充控制电路、电池包及储能电源
CN114268078B (zh) 电池保护电路和电池保护系统
CN207098660U (zh) 用于电池管理系统的供电电路
CN205622277U (zh) 一种便携设备的电源电路
CN212258491U (zh) 一种新型bms上电唤醒零电流关机电路
CN110854953B (zh) 一种电池充放电保护电路以及电池装置
WO2023184067A1 (zh) 供电电路、电池管理系统、电池包和电子装置
CN209184290U (zh) 一种供电管理电路
CN106786986B (zh) 一种电池组正极端专用的三状态开关控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant