[发明专利]锂电池保护芯片及电路

说明书

技术领域

本发明涉及到，特别是涉及到锂离子电池保护集成电路，特别是涉及到一种锂电池保护芯片及电路。

背景技术

近年来，由于锂离子电池具有体积小、能量密度高、无记忆效应、循环寿命高、高电压电池和自放电率低等诸多优点，数字相机、PDA、手机等越来越多的电子产品采用锂电池作为主要电源。

然而，由于锂电池的化学特性，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、过放电和过电流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，因此所有的锂电池都需要一个保护电路，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。

目前市场上的单节锂电池保护电路，MOS管的导通内阻随栅极驱动电压的变化在一定范围内波动，特别是在目前典型导通内阻为2.2毫欧的MOS的应用中，导通内阻在1.5毫欧到3.95毫欧内波动，且在栅极驱动电压低的情况下，MOS管的内阻变大，导致MOS管发热严重，控制精度变差。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种锂电池保护芯片及电路，提高了锂电池保护芯片在锂电池电压低时的控制精度。

本发明提出一种锂电池保护芯片，包括检测控制模块、升压模块和驱动模块，上述检测控制模块通过上述升压模块与上述驱动模块连接，上述检测控制模块控制上述升压模块升高上述驱动模块的输入电压；上述驱动模块与上述检测控制模块连接，上述检测控制模块根据外部电路工作电压的大小控制上述驱动模块启动或关闭外部电路。

进一步地，上述锂电池保护芯片，还包括反馈稳压模块，上述反馈稳压模块连接在上述升压模块和上述驱动模块之间，且与上述检测控制模块连接，上述反馈稳压模块检测上述升压模块与上述驱动模块之间的电压值，并将上述检测信号反馈至上述检测控制模块。

进一步地，在上述锂电池保护芯片中，上述反馈稳压模块包括电阻R1、电阻R2、运算放大器和恒压源，上述电阻R1的第一端连接在上述升压模块和上述驱动模块之间，上述电阻R1的第二端与上述电阻R2的第一端连接，上述运算放大器的同相输入端连接在上述电阻R1的第二端与上述电阻R2的第一端之间，上述电阻R2的第二端与上述恒压源的负极连接，并与接地端连接，上述运算放大器的反相输入端与上述恒压源的正极连接，上述运算放大器的输出端与上述检测控制模块连接。

进一步地，在上述锂电池保护芯片中，上述检测控制模块包括检测子模块和控制子模块，上述检测子模块与上述控制子模块和上述驱动模块连接，上述控制子模块与上述升压模块和上述驱动模块连接，上述检测子模块检测外部电路工作电压的大小，并反馈至上述控制子模块，进而，上述控制子模块控制上述升压模块升高上述驱动模块的输入电压，且控制上述驱动模块启动或关闭外部电路。

进一步地，在上述锂电池保护芯片中，上述升压模块包括IGBT管Q1、IGBT管Q2、耦合电容C1和负载电容Cout，上述IGBT管Q1的漏极与上述检测控制模块连接，上述IGBT管Q1的栅极连接在上述IGBT管Q1的漏极与上述检测控制模块之间，上述IGBT管Q1的源极与上述IGBT管Q2的漏极连接，上述IGBT管Q2的栅极连接在上述IGBT管Q1的源极与上述IGBT管Q2的漏极之间，上述耦合电容C1的正极连接在上述IGBT管Q1的源极与IGBT管Q2的栅极之间，上述耦合电容C1的负极与上述检测控制模块连接，上述负载电容Cout的正极连接在上述IGBT管Q2的源极和上述驱动模块之间，上述负载电容Cout的负极连接接地端。

进一步地，在上述锂电池保护芯片中，上述驱动模块包括充电驱动子模块和放电驱动子模块，上述放电驱动子模块与上述升压模块和上述检测控制模块连接，上述检测控制模块根据外部电路放电电压的大小控制上述放电驱动子模块启动或关闭外部电路；上述充电驱动子模块与上述升压模块和上述检测控制模块连接，上述检测控制模块根据外部电路充电电压的大小控制上述充电驱动子模块启动或关闭外部电路。