[实用新型]锂电池电芯保护电路

权利要求书

1.一种锂电池电芯保护电路，包括充电保护单元及放电保护单元，所述充电保护单元包括过充保护电路、充电禁止放电电路和充电开关管，所述放电保护单元包括放电过流保护电路、短路保护电路和放电开关管；其特征在于：所述充电开关管连接于充电端子正极与电芯电路正极之间；放电开关管连接于电芯电路负极与负极放电端子之间；所述过充保护电路输入端与充电端子正极连接，输出端与充电开关管控制端连接；电芯电路负极与充电端子负极连接；放电过流保护电路、短路保护电路输入端均与放电端子负极连接，输出端与放电开关管控制端连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池电芯保护电路，其特征在于：进一步包括用于放电时过流或短路保护后实现快速恢复放电功能的快速恢复电路。

3.根据权利要求2所述的锂电池电芯保护电路，其特征在于：所述快速恢复电路包括电容C7、三极管Q5、Q9；发生过流或短路的负载解除后，放电端子负极P-的电位被拉低，电阻R16到地的压降无法达到二极管D4的单向导通电压，则电容C7的电压下降，三极管Q5、Q9恢复截止，此时 集成芯片U1 DO端输出高电平，放电开关管Q11处于打开状态，放电回路恢复放电。

4.根据权利要求3所述的锂电池电芯保护电路，其特征在于：进一步包括禁止充电/禁止放电电路。

5.根据权利要求4所述的锂电池电芯保护电路，其特征在于：所述禁止充电/禁止放电电路包括三极管Q6、Q7、Q8及开关S2；充电/放电禁止电路中开关S2闭合，三极管Q6、Q7相继导通，则充电开关管Q1截止实现充电禁止；同时三极管Q8导通，则放电开关管Q11截止实现放电禁止。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的锂电池电芯保护电路，其特征在于：所述过充保护电路包括集成芯片U1、开关三极管Q7、驱动电阻R5及电容C8；充电时，集成芯片U1通过驱动电阻R5、电容C8控制开关三极管Q7导通，进而充电开关管Q1导通；当电池电压充电达到过充保护阀值时，集成芯片U1控制开关三极管Q7截止，进而充电开关管Q1截止切断充电回路实现过充保护。

7.根据权利要求6所述的锂电池电芯保护电路，其特征在于：所述充电禁止放电电路包括驱动电阻R20、二极管D5及三极管Q9，充电电压经驱动电阻R20、二极管D5使三极管Q9导通，进而使放电开关管Q11截止切断放电回路，实现充电禁止放电功能。

8.根据权利要求7所述的锂电池电芯保护电路，其特征在于：所述放电过流保护电路包括集成芯片U1、场效应管Q10及电容C4、C5；当放电允许开关S1接通，三极管Q4、Q3相继导通，集成芯片U1 DO脚输出高电平使放电开关管Q11导通进行正常放电，大的放电电流依次经过放电开关管Q11至放电端子负极P-， 并通过电阻R16、场效应管Q10、电阻R13向电容C4、C5充电，当电容C4、C5两端电压达到集成芯片U1的过流检测端VM的检测电压后，集成芯片U1放电控制端DO输出低电平，则三极管Q3截止，切断放电放电开关管Q11的驱动高电平，则负载将放电端子负极P-端电平拉高至放电端子正极P+相同，高电平通过电阻R16、场效应管Q10、二极管D4使三极管Q9导通，将放电开关管Q11驱动电平拉至低电平切断放电回路。

9.根据权利要求8所述的锂电池电芯保护电路，其特征在于：所述短路保护电路包括三极管Q9、Q10及电容C7，当放电端子正极P+与负极P-短路时，在放电开关管Q11上产生的电压降通过放电端子负极P-、电阻R16、场效应管Q10、二极管D4向电容C7充电，C7两端电压达到定值，则三极管Q9导通，拉低放电开关管Q11的栅极电压Q11截止，切断放电回路。