[实用新型]一种锂电池组均衡保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电学领域，特别涉及一种锂电池组均衡保护电路。本实用新型的锂电池组均衡保护电路，可同时均衡多个串联相接的锂电池的电量，电路简单可靠。

背景技术

锂电池是一种理想的小型绿色电源，以其他电池不可比拟的优势迅速占领了许多领域，如移动电话、笔记本电脑、小型摄像机、电动自行车、摩托车、电动汽车等等，且越来越多的国家将电池应用于军事用途。为防止锂电池过度充电或者过度放电增加锂电池寿命，锂电池保护电路应用广泛。

现有技术的锂电池保护电路一般包括：

采样电路；用于采集锂电池的信息，并输出传递给电路保护模块，电路保护模块用于判断锂电池的工作状态；

逻辑控制电路；用于接收电路保护模块检测比较后的信息，并输出控制信号控制锂电池的充、放电状态等；

过充电保护电路；所述过充电保护电路包括过充电检测比较器VD1，充电检测比较器用于比较判断充电电压是否超过充电检测器VD1的阈值电压VDET1，并向逻辑控制电路输出比较信息；当锂电池电压超过VDET1时，逻辑控制电路输出控制信号，使锂电池停止充电；过充电保护延迟时间由延时电路控制；

过放电保护电路；所述过放电保护电路包括过放电检测比较器VD2，放电检测比较器用于比较判断锂电池的电压是否低于放电检测器VD2的阈值电压VDET2，并向逻辑控制电路输出比较信息；当锂电池电压低于VDET2时，逻辑控制电路输出控制信号，使锂电池与负载断开；

过流和短路保护电路；所述过流保护电路包括过流检测比较器VD3，过流检测比较器VD3从状态检测端V-检测过流和短路，并向逻辑控制电路输出比较信息；一旦V-超过，逻辑控制电路输出控制信号关断外接MOSFET，切断输出电流；

电动车等所用的动力锂电池大部分为七串联以上，多串锂电池的保护电路更加复杂，对保护电路的要求也更高，由于各单节锂电池内部特性不一致，会导致各节锂电池充放电不一致，影响锂电池组的性能，降低电池寿命。

目前国内外所用的多串锂电池保护电路线路复杂，性能不稳定、各子电池之间不均衡。因此开发一种线路简单、性能稳定、各子电池之间均衡的多串锂电池保护电路至关重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种锂电池组均衡保护电路，用以解决现有技术中锂电池组保护电路中每个锂电池充放电不均衡导致锂电池寿命缩短的问题。

为解决上述问题，一种锂电池组均衡保护电路，包括串联电池组、锂电池保护芯片以及所述串联电池组与所述锂电池保护芯片间的外接电路，还包括均衡控制电路，所述串联电池组上设有子电池，所述锂电池保护芯片上设有与所述串联电池组各子电池一一对应的子电池均衡引脚CB；

所述串联电池组的各子电池与各所述子电池均衡引脚CB通过均衡控制电路相接，所述子电池、子电池均衡引脚CB、所述均衡控制电路一一对应，所述均衡控制电路通过各所述子电池均衡引脚CB控制各串联连接的子电池均衡充放电。

优选的，每个所述均衡电路包括一电阻R_CB和一MOS管，各子电池的正极通过所述电阻R_CB与所述MOS管的源极S相接，各子电池的负极直接与所述MOS管的漏极D相接，所述MOS管的栅极G与所述子电池均衡引脚CB相接。

优选的，所述锂电池保护芯片上设有五个所述子电池均衡引脚CB。

作为优选，所述的MOS管为N型MOS管。

当一个锂电池被充电，而且该电池电压大于等于平衡电压阀值，那么与该锂电池所对应的子电池均衡引脚CB输出电压偏高，所述锂电池保护芯片控制与该子电池均衡引脚CB连接的均衡电路工作，对应子电池的被均衡电路放电，使该电池充电电流降低。

当一个锂电池放电时，而且该电池电压小于或等于平衡电压的关断阀值时，那么与该锂电池所对应的子电池均衡引脚CB输出电压偏低，所述锂电池保护芯片输出控制信号，控制该锂电池停止放电。

每个所述均衡电路包括一电阻R_CB和一MOS管，各子电池的正极通过所述电阻R_CB与所述MOS管的源极S相接，各子电池的负极直接与所述MOS管的漏极D相接，所述MOS管的栅极G与所述子电池均衡引脚CB相接。栅极对源极的电压为0V时表示关断，栅极相对应源极带0.7V以上电压时表示导通，均衡电路中采用MOS管，均衡电路简单可靠。

所述锂电池保护芯片上设有五个所述子电池均衡引脚CB。本实用新型的锂电池组均衡电路可同时均衡五个串联连接的锂电池的均衡充放电，电路简单可靠。