一种电池0V禁止充电电路及电池保护电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电池0V禁止充电电路及电池保护电路，0V禁止充电电路包括VCC电压检测比较模块、禁止充电驱动模块和充电回路通断控制模块，VCC电压检测比较模块具有VCC电压检测端，用于检测电池保护芯片的VCC端口电压，将VCC端口电压与设定电压阈值进行比较，当VCC端口电压低于电压阈值时，输出下拉控制信号；禁止充电驱动模块的输入端连接VCC电压检测比较模块的输出端，禁止充电驱动模块用于根据下拉控制信号输出驱动控制信号；充电回路通断控制模块的输入端连接禁止充电驱动模块的输出端，充电回路通断控制模块用于根据所述驱动信号输出开关关断信号，以控制电池充电回路中的开关管断开，实现电池的0V禁止充电，有利于产品的小型化和集成化设计。的小型化和集成化设计。的小型化和集成化设计。

【技术实现步骤摘要】
一种电池0V禁止充电电路及电池保护电路


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种电池0V禁止充电电路及电池保护电路。

技术介绍

[0002]在各种便携式电子产品中，大多数产品都是由锂电池进行供电，锂电池放电到过放值以下时，会发生过放保护，不再放电。但由于锂电保护芯片在过放后仍有微小的自耗电，电池长期放置不充电的情况下，锂电池电压可能降低到接近0V。而由于锂电池的化学特性，在电池电压放电到0V后再充电会使锂电池内部发生不可逆的化学变化，进而影响锂电池的稳定性，甚至发生爆炸的危险；因此，为了提高锂电池在使用过程中的安全性，有必要在现有锂电池保护芯片的基础上增加0V禁止充电的功能。
[0003]图1为现有技术的锂电池保护电路，CO为充电控制端，NM2为CO端控制的充电控制MOS管，DO为放电控制端，NM1为DO端控制的放电控制MOS管，VM为CO控制端的低电位端(即CO的电压范围最低可以达到VM)，同时也是采样控制端和负电压的高压端，由VM端采样信号判断系统充电放电电流是否正常，P+为充电器正端，P为充电器负端。
[0004]目前，锂电池保护芯片的基础上增加0V禁止充电功能的电路如图2所示，其工作原理是在图1所示的锂电池保护芯片之外额外增加一个0V充电禁止电路，该电路通过检测锂电池的电压信号控制充电通路的开关NM2。
[0005]上述方案的不足之处在于，需要在锂电池保护芯片之外，再增加0V充电禁止电路，使得电池保护系统较为复杂，需要较多板级元器件，不利于便携式电子小型化的发展需求。/>
技术实现思路

[0006]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电池0V禁止充电电路及电池保护电路，以解决现有技术中的0V禁止充电电路设在电池保护芯片之外导致增设板级、提高成本以及不利于产品集成化的问题。
[0007]基于上述目的，一种电池0V禁止充电电路，所述电池0V禁止充电电路集成在电池保护芯片中，所述电池0V禁止充电电路包括：
[0008]VCC电压检测比较模块、禁止充电驱动模块和充电回路通断控制模块，其中，所述VCC电压检测比较模块具有VCC电压检测端，所述VCC电压检测端用于检测电池保护芯片的VCC端口电压，所述VCC电压检测比较模块用于将所述VCC端口电压与设定电压阈值进行比较，当所述VCC端口电压低于所述电压阈值时，输出下拉控制信号；
[0009]所述禁止充电驱动模块的输入端连接所述VCC电压检测比较模块的输出端，所述禁止充电驱动模块用于接收VCC电压检测比较模块发送的下拉控制信号，根据所述下拉控制信号输出驱动控制信号；
[0010]所述充电回路通断控制模块的输入端连接所述禁止充电驱动模块的输出端，所述充电回路通断控制模块用于接收所述驱动控制信号，根据所述驱动控制信号输出开关关断信号，以控制电池充电回路中的开关管断开，实现电池的0V禁止充电。
[0011]基于上述目的，一种电池保护电路，所述电池保护电路中集成有上述的电池0V禁止充电电路。
[0012]可选的，所述VCC电压检测比较模块包括第一比较支路和第二比较支路，所述第一比较支路上串设有第一开关管和第一电流源，所述第一开关管的阳极连接电池保护电路的VCC端口，所述第一开关管的控制端用于接收所述电压阈值，所述第一开关管的阴极连接所述第一电流源的阳极，所述第一电流源的阴极连接电池保护电路的VSS端口；
[0013]所述第二比较支路上串设有第二开关管和第二电流源，所述第二开关管的阳极连接电池保护电路的VCC端口，所述第二开关管的控制端连接所述第一电流源的阳极，所述第二开关管的阴极连接所述第二电流源的阳极，所述第二电流源的阴极连接电池保护电路的VSS端口。
[0014]可选的，所述禁止充电驱动模块包括第一驱动支路和第二驱动支路，所述第一驱动支路上串设有第三开关管和第一电阻，所述第三开关管的阳极连接电池保护电路的VCC端口，所述第三开关管的控制端连接所述VCC电压检测比较模块的输出端；所述第三开关管的阴极连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接电池保护电路的VM端口；
[0015]所述第二驱动支路上串设有第四开关管和第二电阻，所述第四开关管的阳极连接电池保护电路的VCC端口，所述第四开关管的控制端连接所述第三开关管的阴极，所述第四开关管的阴极连接所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接电池保护电路的VM端口；所述第四开关管的阴极作为禁止充电驱动模块的输出端，用于连接所述充电回路通断控制模块的输入端。
[0016]可选的，所述充电回路通断控制模块包括上拉支路和下拉支路，所述上拉支路中串设有第五开关管，所述第五开关管的控制端连接所述禁止充电驱动模块的输出端，所述第五开关管的阳极连接电池保护电路的VCC端口；所述第五开关管的阴极连接电池保护电路的CO端口；
[0017]所述下拉支路中串设有第六开关管，所述第六开关管的控制端连接所述禁止充电驱动模块的输出端，所述第六开关管的阳极连接电池保护电路的CO端口，所述第六开关管的阴极连接电池保护电路的VM端口。
[0018]可选的，所述电池保护电路还包括过充检测模块、过充比较器、基准模块和逻辑处理模块，所述过充检测模块的输入端连接电池保护电路的VCC端口，所述过充检测模块的输出端连接所述过充比较器的同相输入端，所述过充比较器的反相输入端连接所述基准模块的过充过放基准输出端，所述过充比较器的输出端连接所述逻辑处理模块，所述逻辑处理模块用于根据过充比较器输出的过充信号，向电池保护电路的DC端口、CO端口输出控制信号，以控制充电回路上的开关管。
[0019]可选的，所述电池保护电路还包括过放检测模块和过放比较器，所述过放检测模块的输入端电池保护电路的VSS端口，所述过放检测模块的输出端连接所述过放比较器的反相输入端，所述过放比较器的同相输入端连接所述基准模块的过充过放基准输出端，所述过放比较器的输出端连接所述逻辑处理模块，所述逻辑处理模块用于根据过放比较器输出的过放信号，向所述DC端口、CO端口输出控制信号，以控制充电回路上的开关管。
[0020]上述技术方案具有以下有益效果：
[0021]本专利技术的电池保护电路及其0V禁止充电电路，通过在电池保护电路内部集成0V禁
止充电电路，无需在电池保护电路的外围增加其他器件，减少外围元器件的使用，不需要增设额外的板级，降低了产品的生产成本，也更有利于产品的小型化和集成化设计。
[0022]并且，采用了VCC电压检测比较模块、禁止充电驱动模块和充电回路通断控制模块，配合实现了电池的0V禁止充电功能，在整个检测过程中，禁止充电驱动模块的第一驱动支路上第三开关管的通断只与锂电池电压本身(即VCC端口电压)有关，而与充电器电压(即VM端口电压)无任何关系，保证了0V禁止充电电路的驱动可靠性，提高了电池安全性能。
附图说明
[0023]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，下面描述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池0V禁止充电电路，其特征在于，所述电池0V禁止充电电路集成在电池保护芯片中，所述电池0V禁止充电电路包括：VCC电压检测比较模块、禁止充电驱动模块和充电回路通断控制模块，其中，所述VCC电压检测比较模块具有VCC电压检测端，所述VCC电压检测端用于检测电池保护芯片的VCC端口电压，所述VCC电压检测比较模块用于将所述VCC端口电压与设定电压阈值进行比较，当所述VCC端口电压低于所述电压阈值时，输出下拉控制信号；所述禁止充电驱动模块的输入端连接所述VCC电压检测比较模块的输出端，所述禁止充电驱动模块用于接收VCC电压检测比较模块发送的下拉控制信号，根据所述下拉控制信号输出驱动控制信号；所述充电回路通断控制模块的输入端连接所述禁止充电驱动模块的输出端，所述充电回路通断控制模块用于接收所述驱动控制信号，根据所述驱动控制信号输出开关关断信号，以控制电池充电回路中的开关管断开，实现电池的0V禁止充电。2.如权利要求1所述的电池0V禁止充电电路，其特征在于，所述VCC电压检测比较模块包括第一比较支路和第二比较支路，所述第一比较支路上串设有第一开关管和第一电流源，所述第一开关管的阳极连接电池保护芯片的VCC端口，所述第一开关管的控制端用于接收所述电压阈值，所述第一开关管的阴极连接所述第一电流源的阳极，所述第一电流源的阴极连接电池保护芯片的VSS端口；所述第二比较支路上串设有第二开关管和第二电流源，所述第二开关管的阳极连接电池保护芯片的VCC端口，所述第二开关管的控制端连接所述第一电流源的阳极，所述第二开关管的阴极连接所述第二电流源的阳极，所述第二电流源的阴极连接电池保护芯片的VSS端口。3.如权利要求1所述的电池0V禁止充电电路，其特征在于，所述禁止充电驱动模块包括第一驱动支路和第二驱动支路，所述第一驱动支路上串设有第三开关管和第一电阻，所述第三开关管的阳极连接电池保护芯片的VCC端口，所述第三开关管的控制端连接所述VCC电压检测比较模块的输出端；所述第三开关管的阴极连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接电池保护芯片的VM端口；所述第二驱动支路上串设有第四开关管和第二电阻，所述第四开关管的阳极连接电池保护芯片的VCC端口，所述第四开关管的控制端连接所述第三开关管的阴极，所述第四开关管的阴极连接所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接电池保护芯片的VM端口；所述第四开关管的阴极作为禁止充电驱动模块的输出端，用于连接所述充电回路通断控制模块的输入端。4.如权利要求1所述的电池0V禁止充电电路，其特征在于，所述充电回路通断控制模块包括上拉支路和下拉支路，所述上拉支路中串设有第五开关管，所述第五开关管的控制端连接所述禁止充电驱动模块的输出端，所述第五开关管的阳极连接电池保护芯片的VCC端口；所述第五开关管的阴极连接电池保护芯片的CO端口；所述下拉支路中串设有第六开关管，所述第六开关管的控制端连接所述禁止充电驱动模块的输出端，所述第六开关管的阳极连接电池保护芯片的CO端口，所述第六开关管的阴极连接电池保护芯片的VM端口。5.一种电池保护电路，其特征在于，所述电池保护电路中集成有电池0V禁止充电电路，
所述电池0V禁止充电电路包括：VCC电压检测比较模块、禁止充电驱动模块和充电回路通断控制模块，其中，所述VCC电压检测比较模块具有VCC电压检测端，所述VCC电压检测端用于检测电池保护电路的VCC端口电压，所述VCC电压检测比较模块用于将所述VCC端口电压与设定电压阈值进行比较，当所述VCC端口电压低于所述电压阈值时，输出下拉控制信号；所述禁止充电驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱治鼎，王蒙，白青刚，杨小华，侯永军，
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：