[发明专利]一种电池均衡电路及MOS管开关电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池均衡电路，特别是涉及一种对串联使用的电池内的电量进行均衡的电池均衡电路及MOS开关电路。

背景技术

在电池的使用过程中，电池通常被串联使用以提供较高的输出电压和较大的电能容量来满足负载驱动的需求。然而，不管是锂充电电池、铅酸充电电池还是镍氢充电电池，由于其工艺条件的限制，导致电池单体之间可能存在一定的差异。虽然可通过配组的方式来解决电池单体之间的差异问题，但在多次充放电循环后，电池单体之间仍会产生较大的电压差，使得串联电池组的有效容量减小，进而影响电池组的使用性能和寿命。

因此，需要提供一种电池均衡电路，以解决现有技术中串联使用的电池单体之间的差异问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种电池均衡电路及MOS管开关电路，以有效地提高电路稳定性。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种电池均衡电路，包括：电容，电容的第一端接收电压控制信号；MOS管，MOS管的第一端连接电容的第二端；电阻，电阻的第一端连接MOS管的第一端，电阻的第二端连接MOS管的第三端；钳位元件，钳位元件的第一端连接MOS管的第一端，钳位元件的第二端连接MOS管的第三端，钳位元件在MOS管的第三端上电时导通，且钳位元件导通时两端的电压差小于MOS管的第一端和第三端之间的耐受电压。

根据本发明一优选实施例，钳位元件为稳压二极管或单向TVS。

根据本发明一优选实施例，MOS管为P型MOS管，MOS管的第一端、第二端以及第三端分别为P型MOS管的栅极、漏极和源极，稳压二极管或单向TVS的正极连接MOS管的第一端，稳压二极管或单向TVS的负极连接MOS管的第三端。

根据本发明一优选实施例，钳位元件为双向TVS或者压敏电阻。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种MOS管开关电路，包括：电容，电容的第一端接收电压控制信号；MOS管，MOS管的第一端连接电容的第二端；电阻，电阻的第一端连接MOS管的第一端，电阻的第二端连接MOS管的第三端；钳位元件，钳位元件的第一端连接MOS管的第一端，钳位元件的第二端连接MOS管的第三端，钳位元件在MOS管的第三端上电时导通，且钳位元件导通时两端的电压差小于MOS管的第一端和第三端之间的耐受电压。

根据本发明一优选实施例，钳位元件为稳压二极管或单向TVS。

根据本发明一优选实施例，MOS管为P型MOS管，MOS管的第一端、第二端以及第三端分别为P型MOS管的栅极、漏极和源极，稳压二极管或单向TVS的正极连接MOS管的第一端，稳压二极管或单向TVS的负极连接MOS管的第三端。

根据本发明一优选实施例，钳位元件为双向TVS或者压敏电阻。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供的电池均衡电路以及MOS管开关电路可有效地提高电路可靠性。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的电池均衡电路的电路图；

图2是根据本发明第二实施例的电池均衡电路的电路图；

图3是根据本发明第三实施例的电池均衡电路的电路图；

图4是根据本发明第四实施例的电池均衡电路的电路图；

图5是根据本发明第五实施例的电池均衡电路的电路图；

图6是根据本发明第三实施例和第五实施例的电池均衡电路的波形图；

图7是根据本发明第三实施例和第五实施例的电池均衡电路的另一波形图。

具体实施方式

请参见图1，图1根据本发明第一实施例的电池均衡电路的电路图。在本实施例中，电池BT1、BT2串联连接。具体来说，电池BT1的负极与电池BT2的正极连接。本实施例的电池均衡电路包括开关K1、K2、电感L1以及二极管D1、D2。

在本实施例中，开关K1包括第一端、第二端和第三端。开关K1的第一端用于接收第一控制信号CTL1，以使开关K1的第二端和第三端在第一控制信号CTL1的作用下选择性导通。开关K1的第三端进一步与电池BT1的正极连接。

在本实施例中，开关K2同样包括第一端、第二端和第三端。开关K2的第一端用于接收第二控制信号CTL2，以使开关K2的第二端和第三端在第二控制信号CTL2的作用下选择性导通。开关K2的第二端进一步与开关K1的第二端连接，开关K2的第三端进一步与电池BT2的负极连接。