[发明专利]一种带多功能保护板的电池充放电电路

说明书

技术领域

本发明涉及电池管理技术领域，特别涉及一种带多功能保护板的电池充放电电路。

背景技术

能源短缺和环境污染是当今世界能源工业发展面临的两大挑战，因此开展动力电池新能源刻不容缓。动力电池已广泛应用于人类的生活和工作中，早期使用于老式按键手机。随着社会经济和科技的发展，现今市面上电子类产品多种多样，如触屏手机、平板电脑等等。这类产业的广泛应用的同时，对电池电量的要求也有质的飞跃。由于触屏手机、平板电脑的多功能，目前市面上的锂离子电池的容量最多只能支持几个小时工作时间，因此，移动电源、备用电源等能源类电子产品应运而生。

锂离子电池具备能量密度高、输出功率高、寿命长、充放电效率高、适用温度范围宽、自放电低、负载特性好、温度存储性能好、低内阻、无记忆效应、可实现快速充电、安全性高、可靠性高、成本低以及可重复使用等特征，成为目前电池类工业中最为畅销的电池，并且广泛引用于触屏手机、平板电脑、笔记本以及移动电源等。然而，在过充、过放、过温或者外部电路短路等情况下，锂离子电池的压力和热量会大量增加，容易引起电火花、燃烧甚至爆炸，因此，毫无疑问锂离子电池需要外加一个保护电路。而目前，大多数电源类产品的保护板功能不够完善，不能同时达到过充、过放、过温以及防逆流等几大功能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种带多功能保护板的电池充放电电路。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种带多功能保护板的电池充放电电路，包括保护电路、充电电路和放电电路，其中保护电路包含依次连接的两路开关S2、总开关S1、电池、芯片U1，以及分别与芯片U1相连的Q1、Q2，Q1、Q2为MOSFET-N，所述的两路开关S2与充电电路或者放电电路连接。

保护电路中，所述的芯片U1包含引脚VDD、引脚VSS、引脚VM、引脚DO、引脚CO，其中引脚VDD与电阻R1串联后，连接到电池的正极；引脚VSS与电池的负极相连，电容C1与电池并联接入电路；引脚VM分别与Q1、Q2连接，引脚DO、引脚CO分别与Q1、Q2的另一端连接；所述的总开关S1的一端连接电池的正极，另一端连接两路开关S2的一端，两路开关S2的另一端连接充电电路或者放电电路。

所述的充电电路，包括芯片U2、连接充电器的MINE USB接口，芯片U2的一个引脚与MINE USB接口相连，一个引脚与保护电路的两路开关S2相连。

充电电路中，所述的芯片U2包含引脚IN、引脚VSS、引脚CE、引脚ISET、引脚STAT1、引脚STAT2、引脚VBSEL、引脚PG、引脚OUT，其中引脚IN与MINEUSB接口相连；电容C2的一端接地，另一端接到引脚IN与MINE USB接口之间的连接线上；引脚VSS、引脚VBSEL均接地；引脚STAT1依次与二极管D3、电阻R3串联，最后接到引脚IN与MINE USB接口之间的连接线上；引脚STAT2依次与二极管D4、电阻R4串联，最后接到引脚IN与MINE USB接口之间的连接线上；引脚CE连接电阻R5形成一个支路，引脚PG依次与二极管D5、电阻R6串联形成另一个支路，二者并联后连接至引脚IN与MINE USB接口之间的连接线上；引脚ISET连接电阻R7，电阻R7的另一端接地；引脚OUT与保护电路的两路开关S2相连，电容C3的一端接地，另一端接到引脚OUT与保护电路的两路开关S2之间的连线上。

所述的放电电路，包括芯片U3、连接负载的USB接口，芯片U3包含的三个引脚VOUT均与USB接口的一端相连，USB的另一端与引脚LBO相连；电容C5、电容C6的一端均接地，另一端均同三个引脚VOUT均与USB接口之间的连线相连；三个引脚VOUT分别与电阻R9、电阻R10依次串联，然后接地；引脚FB与电阻R9、电阻R10之间的连线相接；电阻R11与USB接口并联接入电路；引脚LBO、引脚SYBC、三个引脚PGND均接地；两个引脚SW并联后，与电感L1串联，然后接入保护电路的两路开关S2；引脚VBAT分别与保护电路的两路开关S2、引脚EN相连；电容C4的一端接地，另一端接入引脚VBAT与保护电路的两路开关S2之间的连线；电阻R7、电阻R8并联后一端接地，另一端接入引脚VBAT与保护电路的两路开关S2之间的连线；引脚LBI接入电阻R7、电阻R8之间的连线。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：