应用于多节锂电池的电压检测、保护电路制造技术

本发明专利技术属于电池保护技术领域，具体的涉及一种应用于多节锂电池的电压检测、保护电路，其包括若干个串联的单电池电路和检测主电路，每一个单电池电路均与检测主电路电连接，每一个单电池电路均与保护主电路电连接，所述的检测主电路、保护主电路均与主控电路电连接；所述的检测主电路用于检测每一个单电池电路是否存在过压充电，所述的保护主电路用于在一个或多个单电池电路存在过压充电时启动相应的保护电路，所述的检测主电路还用于当保护电路启动时，仅将存在过压充电的单电池电路断开并维持其他单电池电路继续充电；所述的主控制电路用于处理检测电路的检测信号，判断是否存在过压保护还用于启动检测主电路及保护主电路。过压保护还用于启动检测主电路及保护主电路。过压保护还用于启动检测主电路及保护主电路。

【技术实现步骤摘要】
应用于多节锂电池的电压检测、保护电路


[0001]本专利技术属于电池保护
，具体涉及一种应用于多节锂电池的电压检测、保护电路。

技术介绍

[0002]在现有技术中有很多多节锂电池串联充电时进行电压检测并保护的电路，现有技术中的这些电路都是通过分别检测每一个在充电单电池的电压或检测整体电路的电压来确定电池充电是否异常，尤其是需要确定是否有电池充电时正在过压充电，这些电路都有一个共同的特点， 即在确定电路中有电池过压充电时则关闭整个充电回路以对其进行保护。但是事实上，不同的电池在充电时内阻差异往往比较大，或者由于电池本身之间蓄电能力发生较大的差异性变化，很多时候，个别电池充电时已经过压严重，但是参与串联的其他电池可能还没有蓄电充分，并且这种问题对于一个串联工作的电池组通常是长期存在的，所以，这样对充电或部分电池的寿命都有极大影响的。

技术实现思路

[0003]为了克服现有的技术存在的不足, 本专利技术提供一种应用于多节锂电池的电压检测、保护电路。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：应用于多节锂电池的电压检测、保护电路，包括若干个串联的单电池电路和检测主电路，每一个单电池电路均与检测主电路电连接，每一个单电池电路均与保护主电路电连接，所述的检测主电路、保护主电路均与主控电路电连接；所述的检测主电路用于检测每一个单电池电路是否存在过压充电，所述的保护主电路用于在一个或多个单电池电路存在过压充电时启动相应的保护电路，所述的检测主电路还用于当保护电路启动时，仅将存在过压充电的单电池电路断开并维持其他单电池电路继续充电；所述的主控制电路用于处理检测电路的检测信号，判断是否存在过压保护还用于启动检测主电路及保护主电路。
[0004]进一步，所述的检测主电路包括多组电耦接的第一三极管和第二三极管，还包括多个减法器，对于第一组第一三极管和第二三极管：其中的第一三极管发射极与第一电池第一个电极电连接，第一三极管集电极与第二电池第二个电极电连接；第二三极管的集电极与第一电池第二个电极电连接并引出一个第一电源触点，第二三极管的发射极与第一三极管的集电极电连接；第一三极管与第二三极管的基极均在同一个电位串联一个第一配置电阻并引出一个电池选通触点；其中的第一电池两个电极与减法器电连接并引出一个检测触点；对于第二组第一三极管和第二三极管：其中的第一三极管发射极与第二电池第一个电极电连接，第一三极管集电极与第三电池第二个电极电连接；第二三极管的集电极与第二电池第二个电极电连接，第二三极管的发射极与第一三极管的集电极电连接；第一三极管与第二三极管的基极均在同一个电位串联一个第一配置电阻并引出一个电池选通触
点；其中的第二电池两个电极与减法器电连接并引出一个检测触点；对于第三组第一三极管和第二三极管：其中的第一三极管发射极与第三电池第一个电极电连接，第一三极管集电极引出一个第二电源触点；第二三极管的集电极与第三电池第二个电极电连接，第二三极管的发射极与第一三极管的集电极电连接；第一三极管与第二三极管的基极均在同一个电位串联一个第一配置电阻并引出一个电池选通触点；其中的第三电池两个电极与减法器电连接并引出一个检测触点。
[0005]进一步，所述的保护主电路包括多组电耦接的第五三极管和第六三极管，对于第一组第五三极管和第六三极管：其中的第五三极管发射极与第一可选电阻串联后引出一个第三电源触点，第六三极管的集电极与第二可选电阻串联后再与第三电源触点电连接；第五三极管的集电极与第六三极管的发射极电连接后再引出一个同电位的线与第三可选电阻的第一端、第四可选电阻的第一端电连接；第五三极管与第六三极管的基极均在同一个电位串联一个第二配置电阻并引出一个电阻选通触点；对于第二组第五三极管和第六三极管：其中的第五三极管发射极与第三可选电阻的第二端电连接，第六三极管的集电极与第四可选电阻的第二端电连接；第五三极管的集电极与第六三极管的发射极电连接后再引出一个同电位的线与第五可选电阻的第一端、第六可选电阻的第一端电连接；第五三极管与第六三极管的基极均在同一个电位串联一个第二配置电阻并引出一个电阻选通触点；对于第三组第五三极管和第六三极管：其中的第五三极管发射极与第五可选电阻的第二端电连接，第六三极管的集电极与第六可选电阻的第二端电连接；第五三极管的集电极与第六三极管的发射极电连接后再引出一个第四电源触点；第五三极管与第六三极管的基极均在同一个电位串联一个第二配置电阻并引出一个电阻选通触点；所述的第一可选电阻与第二可选电阻额定电阻数值不同；所述的第三可选电阻与第四可选电阻额定电阻数值不同；所述的第五可选电阻与第六可选电阻额定电阻数值不同。
[0006]进一步，配置可选电阻的电阻值与充电电池内阻值之间的关系：max（第一可选电阻的电阻值，第二可选电阻的电阻值）+min（第三可选电阻的电阻值，第四可选电阻的电阻值）+min（第五可选电阻的电阻值，第六可选电阻的电阻值）=max(第一电池的充电内阻值，第二电池的充电内阻值，第三电池的充电内阻值)；并且，min（第一可选电阻的电阻值，第二可选电阻的电阻值）+min（第三可选电阻的电阻值，第四可选电阻的电阻值）+min（第五可选电阻的电阻值，第六可选电阻的电阻值）≤min(第一电池的充电内阻值，第二电池的充电内阻值，第三电池的充电内阻值)/100。
[0007]进一步，通过如下方式配置可选电阻的电阻数值：统计第一电池、第二电池、第三电池使用中通过不同的充电电源电压（定义为X）充电时的充电效率（定义为Y1）和充电寿命（定义为Y2），充电电源电压与充电效率的函数关系为：Y1=f1(X)；充电电源电压与充电寿命的函数关系为：Y2=f2(X)；然后确定电池对充电效率与充电寿命分别的优选参考权重，充电效率的权为L1；充电寿命的权为L2；然后计算max（f1(Xi)*L1+f2(Xi)*L2）及对应的Xi，其中的Xi具体是X可能的取值；当max（f1(Xi)*L1+f2(Xi)*L2）对应的Xi为Xj时，然后计算采用Xj作为充电电源电压充电时的电路电流Ij；然后令max（第一可选电阻的电阻值，第二可选电阻的电阻值）+min（第三可选电阻的电阻值，第四可选电阻的电阻值）+min（第五可选电阻的电阻值，第六可选电阻的电阻值）=1/3（Xj/
Ij）。
[0008]进一步，保护主电路主控制单元通过半导体集成封装。
[0009]进一步，检测主电路主控制单元通过半导体集成封装。
[0010]有益效果本申请面对“个别电池充电时已经过压严重，但是参与串联的其他电池可能还没有蓄电充分”的问题时并不需要同时关闭所有充电的电池，而能够实现仅将存在过压充电的单电池电路断开并维持其他单电池电路继续充电的。具体的所述的检测主电路首先检测每一个单电池电路是否存在过压充电，在一个或多个单电池电路存在过压充电时，主控制电路控制下，所述的保护主电路则启动相应的保护电路，然后，主控制电路控制下，所述的检测主电路仅将存在过压充电的单电池电路断开并维持其他单电池电路继续充电。
附图说明
[0011]下面结合附图和实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.应用于多节锂电池的电压检测、保护电路，包括若干个串联的单电池电路和检测主电路，每一个单电池电路均与检测主电路电连接，其特征在于，每一个单电池电路均与保护主电路电连接，所述的检测主电路、保护主电路均与主控电路电连接；所述的检测主电路用于检测每一个单电池电路是否存在过压充电，所述的保护主电路用于在一个或多个单电池电路存在过压充电时启动相应的保护电路，所述的检测主电路还用于当保护电路启动时，仅将存在过压充电的单电池电路断开并维持其他单电池电路继续充电；所述的主控制电路用于处理检测电路的检测信号，判断是否存在过压保护还用于启动检测主电路及保护主电路。2.根据权利要求1所述的应用于多节锂电池的电压检测、保护电路，其特征在于，所述的检测主电路包括多组电耦接的第一三极管和第二三极管，还包括多个减法器，对于第一组第一三极管和第二三极管：其中的第一三极管发射极与第一电池第一个电极电连接，第一三极管集电极与第二电池第二个电极电连接；第二三极管的集电极与第一电池第二个电极电连接并引出一个第一电源触点，第二三极管的发射极与第一三极管的集电极电连接；第一三极管与第二三极管的基极均在同一个电位串联一个第一配置电阻并引出一个电池选通触点；其中的第一电池两个电极与减法器电连接并引出一个检测触点；对于第二组第一三极管和第二三极管：其中的第一三极管发射极与第二电池第一个电极电连接，第一三极管集电极与第三电池第二个电极电连接；第二三极管的集电极与第二电池第二个电极电连接，第二三极管的发射极与第一三极管的集电极电连接；第一三极管与第二三极管的基极均在同一个电位串联一个第一配置电阻并引出一个电池选通触点；其中的第二电池两个电极与减法器电连接并引出一个检测触点；对于第三组第一三极管和第二三极管：其中的第一三极管发射极与第三电池第一个电极电连接，第一三极管集电极引出一个第二电源触点；第二三极管的集电极与第三电池第二个电极电连接，第二三极管的发射极与第一三极管的集电极电连接；第一三极管与第二三极管的基极均在同一个电位串联一个第一配置电阻并引出一个电池选通触点；其中的第三电池两个电极与减法器电连接并引出一个检测触点。3.根据权利要求1所述的应用于多节锂电池的电压检测、保护电路，其特征在于，所述的保护主电路包括多组电耦接的第五三极管和第六三极管，对于第一组第五三极管和第六三极管：其中的第五三极管发射极与第一可选电阻串联后引出一个第三电源触点，第六三极管的集电极与第二可选电阻串联后再与第三电源触点电连接；第五三极管的集电极与第六三极管的发射极电连接后再引出一个同电位的线与第三可选电阻的第一端、第四可选电阻的第一端电连接；第五三极管与第六三极管的基极均在同一个电位串联一个第二配置电阻并引出一个电阻选通触点；对于第二组第五三极管和第六三极管：其中的第五三极管发射极与第三可选电阻的第二端电连接，第六三极管的集...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华清，刘陵刚，游泽峰，
申请(专利权)人：深圳卓锐思创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：