本实用新型专利技术提供了一种电池的充电电路及装置，包括输出直流电压的供电模块；DC/DC变换模块用于将供电模块提供的直流输入电压进行降压输出；所述DC/DC变换模块还具有一反馈输入端；充电模块其输出端与电池的正极连接，用于向电池充电；采样电阻的一端与DC/DC变换模块的输出端连接，另一端与充电模块的输入端连接，反馈模块的输入端分别从采样电阻两端获取电流采样信号，对采样信号放大后输入DC/DC变换模块的反馈输入端中；MCU分别与DC/DC变换模块和充电模块的使能端连接，使DC/DC变换模块和充电模块进入工作或者休眠状态。和充电模块进入工作或者休眠状态。和充电模块进入工作或者休眠状态。
【技术实现步骤摘要】
一种电池的充电电路及装置
[0001]本技术涉及新能源电池
，尤其涉及一种电池的充电电路及装置。
技术介绍
[0002]电池管理系统，即BMS在电池低电压状态下充电时，由于充电初期电池包与充电端口的电压差较大，如果没有采用限制电流手段，充电电流会接近充电器的最大输出电流，会导致充电初期的BMS主回路的继电器或者MOSFET会承受较大的电流冲击，严重的甚至损坏BMS。为了改善这种缺陷，通常是对电池包在低电压状态时，首先进行预充电，使得充电电流保持在较低的状态，随着充电的进行，当电池包电压上升到一定程度后，再解除充电电流限制。
[0003]如CN215990264U的中国技术专利一种减小浪涌冲击的充电电路及其附图所示，现有的预充电的限流方案是在充电主回路中串联一定阻值的限流电阻，根据充电电流的限制要求，选用大功率的电阻，当电池电压低于某一设定值时，电池管理系统BMS闭合主回路的预充电继电器，实现预充电功能，当电池电压高于该设定值时，关闭预充电功能，开始正常充电过程，但是采用大功率电阻会占用较大的电池包内部空间，而且在预充电过程中，大功率电阻会一直发热，使电池包温度持续升高，存在一定的安全隐患；随着预充电过程的进行，电池包电压会上升，预充电电流会随着电池包电压升高而升高，进一步增加安全风险。因此，提供一种占用体积小巧、发热量小、损耗小的电池的充电电路及装置，是非常有必要的。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本技术提出了一种结构紧凑、不采用常规大功率限流电阻结构的电池的充电电路及装置。
[0005]本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种电池的充电电路，包括
[0006]供电模块，用于输出直流电压；
[0007]DC/DC变换模块，所述DC/DC变换模块的输入端与所述供电模块的输出端连接，用于将供电模块提供的直流电压进行降压；
[0008]充电模块，所述充电模块的输出端与电池的正极连接，用于向电池充电；
[0009]采样电阻，所述采样电阻的输入端与所述DC/DC变换模块的输出端连接，所述采样电阻的输出端与所述充电模块的输入端连接；
[0010]反馈模块，其输入端分别从所述采样电阻输入端和输出端获取电流采样信号，所述反馈模块对所述电流采样信号放大后输入DC/DC变换模块的反馈输入端中；所述反馈模块的输出端还与所述DC/DC变换模块的反馈输入端连接；
[0011]MCU，分别与所述DC/DC变换模块和所述充电模块的使能端连接，使所述DC/DC变换模块和所述充电模块进入工作或休眠状态。
[0012]在以上技术方案的基础上，优选的，所述DC/DC变换模块包括降压芯片U1和电感L1；所述MCU具有若干电平输出端和ADC转换端；降压芯片U1的引脚1与二极管D3的阴极连接，二极管D3的阳极与VCC_5V电源连接；供电模块的输出端电阻R3的一端和降压芯片U1的引脚2连接，MCU的一个电平输出端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端、降压芯片U1的引脚3和电阻R3的另一端连接，电阻R2的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与降压芯片U1的引脚4连接；降压芯片U1的引脚6与电阻R5的一端和电容C8的一端连接，电阻R5的另一端与电容C7的一端连接，电容C7的另一端和电容C8的另一端接地；降压芯片U1的引脚8分别与二极管D4的阴极和电感L1的一端连接，二极管D4的阳极接地，电感L1的另一端与电阻R8的一端和电容C12的一端连接，电阻R8的另一端分别与电阻R7的一端、电阻R9的一端电容C12的另一端和降压芯片U1的引脚5连接，电感L1的另一端还作为DC/DC变换模块的输出端VOUT1与采样电阻的一端连接；所述降压芯片U1采用RTQ2965。
[0013]优选的，所述电感L1的另一端还与电阻R10的一端连接，电阻R10的另一端分别与电阻R11的一端、电容R13的一端、稳压二极管D5的阴极和MCU的ADC转换端DCDC_VOL_MCU连接，电阻R11的另一端、电容C13的另一端和稳压二极管D5的阳极均接地。
[0014]优选的，所述反馈模块包括第一运放U2和第二运放U3；所述第一运放U2的同相输入端与电阻R33的一端连接，电阻R33的另一段分别于电容C19的一端和采样电阻靠近电感L1的一端连接，电容C19的另一端接地；第一运放U2的反相输入端与电阻R34的一端连接，电阻R34的另一端分别与电容C21的一端和采样电阻远离电感L1的一端连接，电容C21的另一端接地；第一运放U2的输出端分别与电阻R23的一端和电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端接地，电阻R23的另一端与第二运放U3的同相输入端连接；VCC_5V电源与电阻R20的一端连接，电阻R20的另一端与电阻R21的一端连接，电阻R21的另一端分别与电阻R22的一端和电阻R24的一端连接，电阻R22的另一端接地，电阻R24的另一端与第二运放U3的反相输入端连接，第二运放U3的输出端与二极管D6的阳极连接，二极管D6的阴极与降压芯片U1的引脚5连接；二极管D6的阳极还与电阻R12的一端和电容C18的一端连接，电阻R12的另一端与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端与电容C18的另一端均与第二运放U3的反相输入端连接；所述第一运放U2为INA138；第二运放U3为TS321QDBVRQ1。
[0015]优选的，所述充电模块包括开关单元、第一MOS管Q1和第二MOS管Q2；开关单元的输入端与MCU的一个电平输出端连接，开关单元的输出端分别与电阻R32的一端连接，电阻R32的另一端分别与电阻R30的一端、稳压二极管D7的阳极、第一MOS管Q1的栅极和第二MOS管Q2的栅极连接，第一MOS管Q1的源极、第二MOS管Q2的源极、稳压二极管D7的阴极和电阻R30的另一端连接；第一MOS管Q1的漏极与采样电阻远离电感L1的一端连接，第二MOS管Q2的漏极与电池的正极连接。
[0016]优选的，所述开关单元包括三极管Q3、限流电阻R29和下拉电阻R31；限流电阻R29的一端与MCU的一个电平输出端连接，限流电阻R29的另一端分别与电容C6的一端、下拉电阻R31的一端和三极管Q3的基极连接，三极管Q3的发射极、电容C6的另一端、和下拉电阻C31的另一端均接地，三极管Q3的集电极与电阻R32的一端连接。
[0017]优选的，所述采样电阻的阻值为0.01欧姆。
[0018]另一方面，本技术还提供了一种电池的充电装置，所述充电装置包括上述的电池的充电电路。
[0019]本技术提供的一种电池的充电电路，相对于现有技术，具有以下有益效果：
[0020](1)本方案没有像常规方案那样采用功率电阻，而是采用降压型DC/DC变换模块，配合采样电阻，通过反馈模块调节DC/DC变换模块的反馈输入信号，使得降压型DC/DC变换模块的输出电流保持稳定，达到恒流输出的功能，实现大功率恒流的预充电方案；
[0021](2)充电模块采用开关单元和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电池的充电电路，其特征在于，包括供电模块，用于输出直流电压；DC/DC变换模块，所述DC/DC变换模块的输入端与所述供电模块的输出端连接，用于将供电模块提供的直流电压进行降压；充电模块，所述充电模块的输出端与电池的正极连接，用于向电池充电；采样电阻，所述采样电阻的输入端与所述DC/DC变换模块的输出端连接，所述采样电阻的输出端与所述充电模块的输入端连接；反馈模块，所述反馈模块的输入端分别从所述采样电阻输入端和输出端获取电流采样信号，所述反馈模块对所述电流采样信号放大后输入DC/DC变换模块的反馈输入端中；所述反馈模块的输出端与所述DC/DC变换模块的反馈输入端连接；MCU，分别与所述DC/DC变换模块和所述充电模块的使能端连接，使所述DC/DC变换模块和所述充电模块进入工作或休眠状态。2.根据权利要求1所述的一种电池的充电电路，其特征在于，所述DC/DC变换模块包括降压芯片U1和电感L1；所述MCU具有若干电平输出端和ADC转换端；降压芯片U1的引脚1与二极管D3的阴极连接，二极管D3的阳极与VCC_5V电源连接；供电模块的输出端电阻R3的一端和降压芯片U1的引脚2连接，MCU的一个电平输出端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端、降压芯片U1的引脚3和电阻R3的另一端连接，电阻R2的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与降压芯片U1的引脚4连接；降压芯片U1的引脚6与电阻R5的一端和电容C8的一端连接，电阻R5的另一端与电容C7的一端连接，电容C7的另一端和电容C8的另一端接地；降压芯片U1的引脚8分别与二极管D4的阴极和电感L1的一端连接，二极管D4的阳极接地，电感L1的另一端与电阻R8的一端和电容C12的一端连接，电阻R8的另一端分别与电阻R7的一端、电阻R9的一端电容C12的另一端和降压芯片U1的引脚5连接，电感L1的另一端还作为DC/DC变换模块的输出端VOUT1与采样电阻的一端连接；所述降压芯片U1采用RTQ2965。3.根据权利要求2所述的一种电池的充电电路，其特征在于，所述电感L1的另一端还与电阻R10的一端连接，电阻R10的另一端分别与电阻R11的一端、电容R13的一端、稳压二极管D5的阴极和MCU的ADC转换端DCDC_VOL_MCU连接，电阻R11的另一端、电容C13的另一端和稳压二极管D5的阳极均接地。4.根据权利要求2所述的一种电池的充电电路，其特征在于，所述反馈模块包括第一运放U2和第二运放U3；所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：李双武，
申请(专利权)人：楚能新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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