[发明专利]一种电池保护电路

说明书

本发明为申请号200910082238.2的发明专利的分案申请，原申请的申请日为2009年4月21日，发明名称为《电池保护电路、电池保护电路的测试装置及方法》。

技术领域

本发明涉及于电路设计领域，特别是涉及一种电池保护电路。

背景技术

电池（如锂离子电池）在正常使用过程中，其内部进行电能与化学能相互转化的化学正反应，但在某些条件下，如对其过充电、过放电将会导致电池内部发生化学副反应，该副反应加剧后，会严重影响电池的性能与使用寿命，并可能产生大量气体，使电池内部压力迅速增大后爆炸而导致安全问题，因此需要对电池配置一个保护电路，用于对电池的充、放电状态进行有效监测，并在某些条件下关断充、放电回路以防止对电池发生损害。

目前，电池保护电路较多地应用于电池保护芯片中。参考图1所示的一个电池保护芯片的电路结构图，这个电池保护芯片由两个MOS管QD和QC和一个控制IC（VA7070）外加一些阻容元件构成。控制IC负责监测电池电压与回路电流，并控制两个MOS管的栅极，MOS管在电路中起开关作用，分别控制着充电回路与放电回路的导通与关断。B+、B-分别接电池的正极和负极；P+、P-分别是电池对外输出电压的端口或接受充电的端口；Vdd是IC电源的正极，Vss是IC电源负极，Dout是放电保护执行端，Cout是充电保护执行端。在正常状态下电路中控制IC的Cout、Dout端都输出高电压，两个MOS管QD和QC都处于导通状态，电池可以自由地进行充电和放电。

充电时，P+、P-分别接充电器的正负极，充电电流经过两个MOS对电池进行充电。这时，控制IC的Vdd、Vss既是电源端，也是电池电压检测端（经R1）。随着充电的进行，电池电压逐渐升高，当升高到保护IC门限电压（过充电保护阈值电压，通常为4.25—4.3V）时，其Cout端将由高电压转变为零电压，使MOS管QC由导通转为关断，从而切断了充电回路，使充电器无法再对电池进行充电，起到过充电保护作用。并且，在控制IC检测到电池电压超过过充电保护阈值电压至发出关断QC信号之间，还有一段延时时间，通常设为1秒左右，以避免因干扰而造成误判断。

在电池放电时，控制IC的Vdd、Vss也会对电池电压检测，当电池电压下降到IC门限电压（过放电保护阈值电压，如2.3V—2.4V）时，其Dout端脚将由高电压转变为零电压，使MOS管QD由导通转为关断，从而切断了放电回路，使电池无法再对负载进行放电，起到过放电保护作用。此外，在控制IC检测到电池电压低于过放电保护电压至发出关断QD信号之间，也有一段延时时间，通常设为100毫秒左右，以避免因干扰而造成误判断。

在针对电池保护电路的进行测试时，为获得准确有效的测试结果，需要尽可能真实地模拟电路的工作情况。在每次测试过充电保护阈值电压或者过放电保护阈值电压时，都需要真实地模拟经过外接电容所作用的延时操作，在实际中，过充电保护的延时操作以秒为量级，过放电保护的延时操作以几十至百毫秒为量级，既增加了测试难度又增长了测试时间。

因而，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够创新地提出一种电池保护电路，用以在不影响电路正常使用的基础上，简化测试操作，并减少测试时间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电池保护电路及其测试方法，用以在不影响电路正常使用的基础上，简化测试操作，并减少测试时间。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了一种电池保护电路的测试装置，所述电池保护电路包括电源端口Vcc和Vss、充电保护执行端Cout和放电保护执行端Dout，所述电池保护电路还包括：

电池电压检测单元，用于在检测到电源端口的Vcc电压达到预置保护阈值时，发送保护触发信号；

控制单元，用于依据所述保护触发信号产生阻抗调节信号，所述阻抗调节信号用于调节驱动单元中所述电源端口与充电保护执行端Cout或放电保护执行端Dout之间的阻抗；

所述测试装置包括：

计算单元，用于计算所述电源端口与充电保护执行端Cout或放电保护执行端Dout的电压差；

比较单元，用于将当次计算的电压差，与上一次计算的电压差进行比较，若比较结果超过预设差值，则输出测试反馈信息。

优选的，所述电池保护电路还包括：

延时操作单元，用于判断所述保护触发信号是否稳定预设时间范围，若是，则获得保护状态的状态信号，若否，则获得非保护状态的状态信号，并将所述状态信号传递到控制单元；