电池保护电路、电池保护芯片和电池系统技术方案

本发明专利技术公开一种电池保护电路、电池保护芯片和电池系统。该电池保护电路中，衬底切换电路的输入端与充放电保护电路相连，第一输出端通过第一衬底切换开关管与充放电控制开关管的衬底相连，第二输出端通过第二衬底切换开关管与充放电控制开关管的衬底相连；负压检测电路的输入端与电源供电端和接地端相连，输出端与充放电控制开关管、第一衬底切换开关管和第二衬底切换开关管相连，用于进行负压检测，形成负压控制信号，控制充放电控制开关管、第一衬底切换开关管和第二衬底切换开关管的导通或关断。该电路可避免寄生二极管或者其他元器件过热而烧毁的情况发生，从而保障电池保护电路和/或充电器的使用寿命。路和/或充电器的使用寿命。路和/或充电器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
电池保护电路、电池保护芯片和电池系统


[0001]本专利技术涉及电池保护
，尤其涉及一种电池保护电路、电池保护芯片和电池系统。

技术介绍

[0002]电池保护芯片是用于实现对电池进行安全防护的芯片，当前电池保护芯片一般包括电池保护电路，所述电池保护电路用于与电池相连，用于实现对所述电池进行过充、过放和过流安全保护，以保障电池安全。
[0003]现有电池保护电路在与电池正常连接时，可实现过充、过放和过流安全防护功能；但在与电池反向连接时，会导致电池与充电器直接连接，两者之间没有限流电阻或者其他限流元件，从而导致电池保护电路或者充电器上的元器件由于过热而发生烧毁，影响电池保护电路和充电器的使用寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种电池保护电路及电池保护芯片，以解决现有现有电池保护系统与电池反向连接时所导致的元器件过热而烧毁的问题。
[0005]本专利技术提供一种电池保护电路，包括充放电控制开关管、充放电保护电路、栅极控制电路和衬底切换电路；所述充放电控制开关管的栅极与所述栅极控制电路相连，所述充放电控制开关管的第一连接端与接地端相连，所述充放电控制开关管的第二连接端与电路连接端相连；所述充放电保护电路的输入端与电源供电端和所述充放电控制开关管的第二连接端相连，输出端与所述栅极控制电路和衬底切换电路相连，用于输出第一控制信号和第二控制信号；所述栅极控制电路的输入端与所述充放电保护电路相连，输出端与所述充放电控制开关管的栅极相连，用于根据所述第一控制信号，控制所述充放电控制开关管的导通或关断；所述电池保护电路还包括第一衬底切换开关管、第二衬底切换开关管和负压检测电路；
[0006]所述衬底切换电路的输入端与所述充放电保护电路相连，第一输出端通过所述第一衬底切换开关管与所述充放电控制开关管的衬底相连，第二输出端通过所述第二衬底切换开关管与所述充放电控制开关管的衬底相连，用于根据所述第二控制信号，控制所述第一衬底切换开关管和所述第二衬底切换开关管的导通或关断；
[0007]所述负压检测电路的输入端与所述电源供电端和所述接地端相连，输出端与所述充放电控制开关管、所述第一衬底切换开关管和所述第二衬底切换开关管相连，用于进行负压检测，形成负压控制信号，控制所述充放电控制开关管、所述第一衬底切换开关管和所述第二衬底切换开关管的导通或关断。
[0008]优选地，所述电池保护电路还包括负压钳位电路，所述负压钳位电路的一端与所述电源供电端相连，另一端与所述接地端相连，用于在所述电源供电端出现负压时，使所述负压检测电路检测到负压钳位电压，形成负压控制信号。
[0009]优选地，所述负压钳位电路为ESD保护电路，所述ESD保护电路包括ESD控制开关管，所述ESD控制开关管上设有寄生二极管，用于在所述电源供电端出现负压时，使所述负压检测电路检测到负压钳位电压，形成负压控制信号。
[0010]优选地，所述负压检测电路包括负压切换支路和负压控制支路；
[0011]所述负压切换支路，与所述电源供电端、所述接地端、所述第一衬底切换开关管的源极和所述第二衬底切换开关管的栅极相连，用于形成第一负压保护信号，根据所述第一负压保护信号控制所述第一衬底切换开关管和所述第二衬底切换开关管的导通或关断；
[0012]所述负压控制支路，与所述电源供电端、所述接地端、所述电路连接端、所述低压输入供电端和所述充放电控制开关管的栅极相连，用于形成第二负压保护信号，根据所述第二负压保护信号控制所述充放电控制开关管的导通或关断。
[0013]优选地，所述负压切换支路包括第一控制开关管、第二控制开关管和第三控制开关管；所述第一控制开关管的栅极与所述电源供电端相连，所述第一控制开关管的源极与所述接地端相连，所述第一控制开关管的漏极与所述第二控制开关管的栅极和所述第三控制开关管的栅极相连，所述第二控制开关管的源极与低压输入供电端相连，所述第三控制开关管的源极与所述电源供电端相连，所述第二控制开关管的漏极和所述第三控制开关管的漏极之间的连接节点与第一衬底切换开关管的栅极相连，第一控制开关管的漏极与第二衬底切换开关管的栅极相连。
[0014]优选地，所述负压控制支路包括第四控制开关管、第五控制开关管、第一限流电阻、第六控制开关管、第七控制开关管和第八控制开关管；所述第四控制开关管的栅极和所述第五控制开关管的栅极均与所述接地端相连，所述第四控制开关管的源极与电路连接端相连，所述第五控制开关管的源极与所述电源供电端相连，所述第四控制开关管的漏极通过所述第一限流电阻与所述第五控制开关管的漏极相连，所述第五控制开关管的漏极与所述第一限流电阻之间的连接节点与所述第六控制开关管的栅极相连，所述第六控制开关管的的源极与所述电源供电端相连，所述第六控制开关管的漏极与所述第七控制开关管的栅极和所述第八控制开关管的栅极相连，所述第七控制开关管的源极与低压输入供电端相连，所述第八控制开关管的源极与所述电源供电端相连，所述第七控制开关管的漏极和所述第八控制开关管的漏极之间的连接节点与所述充放电控制开关管的栅极相连。
[0015]本专利技术还提供一种电池保护芯片，包括上述电池保护电路。
[0016]本专利技术还提供一种电池系统，包括电池和上述电池保护芯片，所述电池的正极与所述电池保护电路的输入端相连，所述电池的负极与所述接地端相连。
[0017]优选地，所述电池系统还包括滤波电路，所述滤波电路包括滤波电阻和滤波电容；所述滤波电阻的一端与所述电池的正极相连，另一端与所述电池保护电路的输入端相连；所述滤波电容的一端与所述滤波电阻和所述电池保护电路的输入端之间的连接节点相连，另一端与接地端相连。
[0018]优选地，所述电池系统还包括第二限流电阻，所述第二限流电阻的一端与所述电池的正极相连，另一端与所述电池保护电路的输入端相连；所述第二限流电阻设置在所述电池保护芯片上，或者设置在所述电池保护芯片外。
[0019]上述电池保护电路、电池保护芯片和电池系统，衬底切换电路可根据充放电保护电路输出的第二控制信号，控制第一衬底切换开关管和第二衬底切换开关管的导通或关
断，以实现衬底切换；负压检测电路可进行负压检测，以形成负压控制信号，以根据负压控制信号，控制充放电控制开关管、第一衬底切换开关管和第二衬底切换开关管的导通或关断，可在电池保护电路反向连接时，切断电池电流流经电池保护电路和/或充电器中的寄生二极管或者其他元器件，而导致寄生二极管或者其他元器件过热而烧毁的情况发生，从而保障电池保护电路和/或充电器的使用寿命。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是本专利技术一实施例中电池保护电路的一电路示意图；
[0022]图2是本专利技术一实施例中电池系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池保护电路，包括充放电控制开关管、充放电保护电路、栅极控制电路和衬底切换电路；所述充放电控制开关管的栅极与所述栅极控制电路相连，所述充放电控制开关管的第一连接端与接地端相连，所述充放电控制开关管的第二连接端与电路连接端相连；所述充放电保护电路的输入端与电源供电端和所述充放电控制开关管的第二连接端相连，输出端与所述栅极控制电路和衬底切换电路相连，用于输出第一控制信号和第二控制信号；所述栅极控制电路的输入端与所述充放电保护电路相连，输出端与所述充放电控制开关管的栅极相连，用于根据所述第一控制信号，控制所述充放电控制开关管的导通或关断；其特征在于，所述电池保护电路还包括第一衬底切换开关管、第二衬底切换开关管和负压检测电路；所述衬底切换电路的输入端与所述充放电保护电路相连，第一输出端通过所述第一衬底切换开关管与所述充放电控制开关管的衬底相连，第二输出端通过所述第二衬底切换开关管与所述充放电控制开关管的衬底相连，用于根据所述第二控制信号，控制所述第一衬底切换开关管和所述第二衬底切换开关管的导通或关断；所述负压检测电路的输入端与所述电源供电端和所述接地端相连，输出端与所述充放电控制开关管、所述第一衬底切换开关管和所述第二衬底切换开关管相连，用于进行负压检测，形成负压控制信号，控制所述充放电控制开关管、所述第一衬底切换开关管和所述第二衬底切换开关管的导通或关断。2.如权利要求1所述的电池保护电路，其特征在于，所述电池保护电路还包括负压钳位电路，所述负压钳位电路的一端与所述电源供电端相连，另一端与所述接地端相连，用于在所述电源供电端出现负压时，使所述负压检测电路检测到负压钳位电压，形成负压控制信号。3.如权利要求2所述的电池保护电路，其特征在于，所述负压钳位电路为ESD保护电路，所述ESD保护电路包括ESD控制开关管，所述ESD控制开关管上设有寄生二极管，用于在所述电源供电端出现负压时，使所述负压检测电路检测到负压钳位电压，形成负压控制信号。4.如权利要求1所述的电池保护电路，其特征在于，所述负压检测电路包括负压切换支路和负压控制支路；所述负压切换支路，与所述电源供电端、所述接地端、所述第一衬底切换开关管的源极和所述第二衬底切换开关管的栅极相连，用于形成第一负压保护信号，根据所述第一负压保护信号控制所述第一衬底切换开关管和所述第二衬底切换开关管的导通或关断；所述负压控制支路，与所述电源供电端、所述接地端、所述电路连接端、所述低压输入供电端和所述充放电控制开关管的栅极相连，用于形成第二负压保护信号，根据所述第二负压保护信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钢，白青刚，杨小华，王蒙，
申请(专利权)人：深圳市创芯微微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：