[发明专利]一种电池保护电路及其内的电压保护电路

说明书

【技术领域】

本发明涉及电路设计领域，特别涉及一种电池保护电路及其内的电压保护电路。

【背景技术】

电池保护电路通常被安装在电池内，例如，在手机电池内部有一块很小的印刷电路板（Printed Circuit Board，简称PCB），电池保护电路就安装在此印刷电路板上。电池保护电路用于对电池进行充放电控制，其基本功能包括过电压充电保护、过电压放电保护、放电过流保护、充电过流保护和短路保护。

请参考图1所示，其为现有技术中的一种电池保护系统的示意图。所述电池保护系统包括电池保护芯片（或称电池保护电路）110和开关组合电路120。

所述电池保护系统的第一电源端BP+与电芯Battery的正极相连，所述电池保护系统的第二电源端BP-通过开关组合电路120与电芯Battery的负极相连。当负载电阻（未示出）连接于第一电源端BP+和第二电源端BP-之间时，所述电芯Battery处于放电状态；当电池充电器（未示出）正接于第一电源端BP+和第二电源端BP-之间时，所述电芯Battery处于充电状态。

所述开关组合电路120包括第一NMOS（N-Channel Metal Oxide Semiconductor）晶体管MN1和第二NMOS晶体管MN2。所述第一NMOS晶体管MN1的源极与所述电芯Battery的负极相连，其漏极与所述第二NMOS晶体管MN2的漏极相连，所述第二NMOS晶体管MN2的源极与所述第二电源端BP-相连，且在NMOS晶体管MN1中寄生有二极管（未示出），在NMOS晶体管MN2中寄生有二极管（未示出）。

所述电池保护电路110包括三个检测端(或称为连接端)和两个控制端。三个检测端分别为第一检测端VDD、第二检测端VSS和第三检测端VM，两个控制端分别为充电控制端COUT和放电控制端DOUT。其中，第一检测端VDD与电芯Battery的正极相连，第二检测端VSS与电芯Battery的负极相连，第三检测端VM与所述第二电源端BP-相连，充电控制端COUT与NMOS晶体管MN2的栅极相连，放电控制端DOUT与NMOS晶体管MN1的栅极相连。所述电池保护电路110基于第一检测端VDD、第二检测端VSS和第三检测端VM的电压对电芯BAT的充放电回路进行检测，以通过所述充电控制端COUT输出充电控制信号，通过所述放电控制端DOUT输出放电控制信号。当所述电池保护电路110检测到所述电芯BAT充电异常时，其充电控制端COUT输出的充电控制信号为低电平（其为充电保护信号），使NMOS晶体管MN2关断，以切断电芯BAT的充电回路，从而实现禁止充电；当所述电池保护电路110检测到所述电芯BAT放电异常时，其放电控制端DOUT输出的放电控制信号为低电平（其为放电保护信号），使NMOS晶体管MN1关断，以切断电芯BAT的放电回路，从而实现禁止放电。

请参考图2所示，其为图1中的电池保护电路在现有技术中的电压保护电路的示意图。所述电压保护电路包括：依次串联在第一电源端VDD和第二电源端GND之间的电阻R1、R2和R3、过放比较器CMP1和过充比较器CMP2。过放比较器CMP1的正相输入端连接一参考电压REF,过充比较器的负相输入端连接所述参考电压REF，过放比较器的负相输入端连接至电阻R1和R2的中间节点，过充比较器的正相输入端连接至电阻R2和R3的中间节点。

比较器CMP1、CMP2分别用于检测充电过压和放电过压（以下简称OC、OD），R1、R2、R3为电源电压VDD相对地GND的分压电阻，相互匹配且有