用于锂电池充电的温度检测电路制造技术

技术编号:34413455 阅读:26 留言:0更新日期:2022-08-03 22:07
本实用新型专利技术提出一种用于锂电池充电的温度检测电路,其特征在于,包括:温度采样分压电路、一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路;所述温度采样分压电路用于分别输出热敏电阻分压的温度采样电压值至一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路;所述一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路分别包括相连接的基准电压电路、比较电路和开关分压电路,用于输出与温度采样电压值比较后的电压信号。可以在低成本的前提下通过基本电路提供多阶温度下的控制信号的自动生成,为进一步对锂电池在不同温度环境下使用不同充电电流的多阶阶梯充电主动控制奠定了硬件基础。多阶阶梯充电主动控制奠定了硬件基础。多阶阶梯充电主动控制奠定了硬件基础。

【技术实现步骤摘要】
用于锂电池充电的温度检测电路


[0001]本技术涉及锂电池充电
,尤其涉及一种用于锂电池充电的温度检测电路。

技术介绍

[0002]随着锂离子电池应用的日益广泛,锂离子电池越来越多的应用于动力电池系统,如电动工具、吸尘器等;锂电池的充电电流和充电环境温度是使用锂电池的关键参数,过电流和过温度充电会对电芯本体产生不可逆的损坏,为了实现安全使用,在锂电池中监测电池的充电电流和环境温度则至关重要,使整个BMS系统能有效管理保护电路,并保证锂电池的正常使用寿命与安全性能。
[0003]目前市面上有针对锂电池组温度保护IC,但是这些锂电池温度保护IC及方案只能设置上限充电电流保护和高低温度保护,或由充电器进行温度判断与充电电流控制,不能够实现主动多阶温度下的不同充电电流监测及保护,对锂电池充电保护不够全面,难以符合锂电池阶梯充电的安全标准。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术存在的不足和缺陷,本技术针对其核心问题提出了一种用于锂电池充电的温度检测电路,可以在低成本的前提下通过基本电路提供多阶温度下的控制信号的自动生成,为进一步对锂电池在不同温度环境下使用不同充电电流的多阶阶梯充电主动控制奠定了硬件基础。
[0005]本技术具体采用以下技术方案:
[0006]一种用于锂电池充电的温度检测电路,其特征在于,包括:温度采样分压电路、一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路;所述温度采样分压电路用于分别输出热敏电阻分压的温度采样电压值至一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路;所述一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路分别包括相连接的基准电压电路、比较电路和开关分压电路,用于输出与温度采样电压值比较后的电压信号。
[0007]进一步地,所述温度采样分压电路包括相串联的电阻R39与NTC RT3对VREF电压进行分压;所述一阶温度电流控制电路的第一基准电压电路包括相串联的电阻R36与R40对VREF电压进行分压,第一比较电路的正向输入端接入温度采样电压,负向输入端接入第一基准电压,输出端连接第一开关分压电路,所述第一开关分压电路采用第一开关管并联在电阻R44两端并与电阻R33构成串联形成分压电路;所述二阶温度电流控制电路的第二基准电压电路包括相串联的电阻R37与R41对VREF电压进行分压,第二比较电路的正向输入端接入温度采样电压,负向输入端接入第二基准电压,输出端连接第二开关分压电路,所述第二开关分压电路采用第二开关管并联在电阻R45两端并与电阻R34构成串联形成分压电路;
[0008]所述第一基准电压电路和第二基准电压电路的两电阻的比值不同。
[0009]进一步地,所述第一比较电路的正向输入端和输出端之间连接有电阻R35作为迟
滞电路;所述第二比较电路的正向输入端和输出端之间连接有电阻R42作为迟滞电路。
[0010]进一步地,所述第一开关分压电路和第二开关分压电路并联整合在同一个分压电路当中,共用信号输出端。
[0011]进一步地,所述第一开关分压电路和第二开关分压电路并联在电阻R14两端,并与电阻R13构成串联对VREF电压进行分压,输出分压后的电压值。
[0012]进一步地,所述第一比较电路中设置有运放电源滤波电容C23。
[0013]本技术及其优选方案通过所设计的温度检测电路将NTC的阻值进行多阶阶梯采集比较,可以根据获取到的阶梯温度值自动形成不同种类的控制型号,以用于自动调节充电管理IC的充电电流控制,实现整个锂电池在不同温度环境下使用不同充电电流的多阶阶梯充电主动控制。该电路能够有效弥补目前锂电池阶梯充电主动控制上的缺点,实现了锂电池根据不同的环境温度自主控制充电电流,无需主机端进行额外控制,增加了电池使用过程中的安全性,避免发生意外与损失。
附图说明
[0014]下面结合附图和具体实施方式对本技术进一步详细的说明:
[0015]图1是本技术实施例温度检测电路第一部分电路原理示意图。
[0016]图2是本技术实施例温度检测电路第二部分电路原理示意图。
[0017]图3是本技术实施例充电管理电路原理示意图。
[0018]图4是本技术实施例锂电池整体充电电路方案示意图。
具体实施方式
[0019]为让本专利的特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图,作详细说明如下:
[0020]如图1、图2所示,本实施例的核心在于提供了具备反映梯度温度的电压控制信号输出能力的温度检测电路,以对锂电池的充电管理电路进行改进和提升,具体如包括:
[0021]温度采样分压电路、一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路。其中,温度采样分压电路用于分别输出热敏电阻分压的温度采样电压值至一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路;一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路分别包括相连接的基准电压电路、比较电路和开关分压电路,用于输出与温度采样电压值比较后的电压信号。
[0022]进一步地,温度采样分压电路包括相串联的电阻R39与NTC RT3对VREF电压进行分压;一阶温度电流控制电路的第一基准电压电路包括相串联的电阻R36与R40对VREF电压进行分压,第一比较电路的正向输入端接入温度采样电压,负向输入端接入第一基准电压,输出端连接第一开关分压电路,第一开关分压电路采用第一开关管并联在电阻R44两端并与电阻R33构成串联形成分压电路;二阶温度电流控制电路的第二基准电压电路包括相串联的电阻R37与R41对VREF电压进行分压,第二比较电路的正向输入端接入温度采样电压,负向输入端接入第二基准电压,输出端连接第二开关分压电路,第二开关分压电路采用第二开关管并联在电阻R45两端并与电阻R34构成串联形成分压电路。
[0023]该电路无需进行主动控制,工作机制如下:RT3采用25℃阻值为10K的NTC,通过R39
与RT3将VREF电压进行串联分压,可输出温度采样电压值;R36与R40通过VREF电压3.3 V进行分压,可得到一阶温度基准电压值;R37与R41通过VREF电压3.3 V进行分压,可得到二阶温度基准电压值;本实施例设计二阶温度基准电压值大于一阶温度基准电压值;当环境温度采样电压值小于一阶温度基准电压值时,U3A输出低电平,此时Iadj1为低电平,Q10 为断开状态;当环境温度采样电压值大于一阶温度基准电压值时,U3A输出高电平,此时Iadj1为高电平,Q10 为导通状态;当环境温度采样电压值小于二阶温度基准电压值时,U3B输出低电平,此时Iadj2为低电平,Q9为断开状态;当环境温度采样电压值大于二阶温度基准电压值时,U3B输出高电平,此时Iadj2为高电平,Q9为导通状态; Q9与Q10的状态变化可导致其漏极串联的电阻与R14并联,控制ISET点的电压,ISET电压值的变化则能够控制U1的输出电流值;可通过温度检测控制电路设置三种充电电流:当环境温度大于一阶温度时为第一阶充电电流,当环境温度介于一阶本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池充电的温度检测电路,其特征在于,包括:温度采样分压电路、一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路;所述温度采样分压电路用于分别输出热敏电阻分压的温度采样电压值至一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路;所述一阶温度电流控制电路和二阶温度电流控制电路分别包括相连接的基准电压电路、比较电路和开关分压电路,用于输出与温度采样电压值比较后的电压信号。2.根据权利要求1所述的用于锂电池充电的温度检测电路,其特征在于:所述温度采样分压电路包括相串联的电阻R39与NTC RT3对VREF电压进行分压;所述一阶温度电流控制电路的第一基准电压电路包括相串联的电阻R36与R40对VREF电压进行分压,第一比较电路的正向输入端接入温度采样电压,负向输入端接入第一基准电压,输出端连接第一开关分压电路,所述第一开关分压电路采用第一开关管并联在电阻R44两端并与电阻R33构成串联形成分压电路;所述二阶温度电流控制电路的第二基准电压电路包括相串联的电阻R37与R41对VREF电压进行分压,第二比较电路的...

【专利技术属性】
技术研发人员:揭亚旺孙孟洪桂正宏
申请(专利权)人:福建飞毛腿动力科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1