[发明专利]一种锂电池管理系统集成电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成集成电路技术领域，具体地说是一种锂电池管理系统集成电路。

背景技术

目前锂电池应用日益广阔，随着应用领域的不断深入，高串数锂电池组的应用也越来越多。随着串数的增加，元器件数量越来越多、应用电路越趋复杂，成本高，可靠性下降。串并联使用引起的问题、安全性、电池电量估算困难等，不同类型的电池特性亦相差很大。目前，电池管理系统在功能性，可靠性，稳定性以及实用性等方面均有长足的进度，但采集的速度及精度还是不理想，但制造成本比较大，很难推广。池管理系统主要就是为了能提高电池的利用率，防止电池过充过放，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。

为应对不同类型电池以及不同类型负载，对于可方便参数设置、多功能、可追溯性记录等提出了更多的要求，本发明满足了以上要求，大大降低了电路元器件数量，满足包括各型多串锂离子电池电压检测、温度检测、充电控制、放电控制、电池容量指示、马达调速等控制保护功能。因此，高性能，多串数锂电池保护方案集成越来越引起重视，并可以大大降低电路成本、提高方案的标准化、缩短开发周期，因此具有很高的应用价值。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是：提供一种锂电池管理系统集成电路，降低电路成本，提高可靠性，缩短研发周期。

为了解决上述问题，本发明的锂电池管理系统集成电路，包括高压模拟检测模块，用于锂电池组电压的检测及保护控制，该高压模拟检测模块包括：电池电压检测单元，与所述锂电池组相连，用于检测所述锂电池组的电压，连接至所述集成电路的一端口；

低压逻辑控制模块，与所述电池电压检测单元相连，并根据所检测到的外部数据对外围电路进行控制与保护；

低压微控制器模块，与所述高压模拟检测模块相连，用于处理来自所述高压模拟检测模块的数据以及对整个系统的监控。

优选的，所述的低压逻辑控制模块包括电流检测与保护单元，与所述电池电压检测模块相连，内部集成有大电流短路保护、负载检测、充电激活三重功能复用端口；

充放电控制单元，与所述电流检测与保护单元相连，接收所述电流检测与保护单元输出的信号，并将对应的控制信号输出至集成电路一端口，用于控制外围电路MOS管的通断。

优选的，所述的低压微控制器模块包括MCU单元，用于电池电压、电流以及温度的检测，并根据参数设置进行相应控制；

模/数转换单元，用于将接收到的外部模拟信号转换成数字信号；

定时器单元，用于系统定时及脉冲宽度调制控制。

优选的，所述的低压逻辑控制模块还包括看门狗定时器，用于防止MCU死机，其时钟源由内部低速RC提供；

寄存器，缓存微控制器发送出来的控制信号，输出给电池电压检测模块、电流检测与保护单元，看门狗定时器。

优选的，所述的锂电池组智能管理系统集成电路的具有多个引脚，包括电池电压检测脚、微控制器电源脚、充放电MOS控制脚、电池电流检测脚、负载状态脚以及多个I/O控制脚。

优选的，所述的锂电池管理系统集成电路能够检测1～6节锂电池电压，且可以通过引脚的选择实现3～6节电池的保护控制应用，也可以单独检测多串锂电池整体的电压。

优选的，所述的锂电池智能管理系统集成有直接脉冲宽度调制控制驱动MOS管的引脚，能用于DC直流串激式马达的调速控制。

优选的，所述的锂电池管理系统集成电路能应用于使用了锂锂电池的后备电源、电动自行车电源、电动玩具电源、医疗设备电源。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：将锂电池管理系统的电路集成到一片集成电路中，大大降低了集成电路元器件数量，满足包括各型多串数锂离子电池电压检测、温度检测、充电控制、放电控制、电池容量指示、马达调速等控制保护功能，可满足多串数锂电池电动工具的保护控制应用，实现电路的极大优化，并降低了成本，提高了电路可靠性，且待机功耗低。

附图说明

图1 为本发明实施的锂电池管理系统集成电路的内部结构示意图。

图2 为本发明实施的锂电池管理系统集成电路的应用电路图。

图3 为本发明实施的锂电池管理系统集成电路的另一种应用电路图。

具体实施方式

为了让本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步阐述。

本发明的具体实施方式一如图1所示，一种锂电池管理系统集成电路，包括