[发明专利]一次性可更换电池的品牌保护系统

说明书

本发明涉及电池供电技术领域，其公开了一种一次性可更换电池的品牌保护系统，实现对电池品牌的有效保护。该系统包括：电路主板以及可更换电池包；所述可更换电池包中内置有单节或多节电池以及EEPROM；EERROM中固化存储经过加密的所述电池的品牌相关信息；电池所述电路主板包括主控MCU和插座；电池包通过可插拔插头与所述插座连接，为电路主板供电以及与主控MCU通信；所述主控MCU的存储器中存储有电池品牌认证算法，用于在从可更换电池包的EEPROM中读取电池品牌相关信息后，进行解密并判定是否为对应品牌的电池包，若为对应品牌的电池包，则电路主板得电正常工作，否则，主控MCU控制插座断开电源输出，主板无法正常工作。

技术领域

本发明涉及电池供电技术领域，具体涉及一次性可更换电池的品牌保护系统，适用于对一次性供电电池的品牌保护。

背景技术

采用一次性锂亞、锂锰等电池供电的产品，一般供电电池可更换。由于不同厂家生产电池电芯所使用的原材料、技术、制作工艺差异，导致电芯性能(比如电池容量，脉冲电流等) 也有差异。因而，对电池供电系统要求非常严格的产品，一般会做电池品牌保护，防止用户更换不满足使用要求的电池品牌，导致无法预知的系统故障。

目前电池品牌保护主要基于电阻分压与电压采样的原理进行电池品牌识别，即根据采样的分压值来区分不同的电池电芯，然而由于该分压值很容易被测量并复制，此时电池品牌保护就失去作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种一次性可更换电池的品牌保护系统，实现对电池品牌的有效保护。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

一次性可更换电池的品牌保护系统，包括电路主板以及可更换电池包；所述可更换电池包中内置有单节或多节电池以及EEPROM；所述EEPROM 中固化存储经过加密的所述电池的品牌相关信息；电池所述电路主板包括主控MCU和插座；所述电池包通过可插拔插头与所述插座连接，为电路主板供电以及与主控MCU通信；所述主控MCU的存储器中存储有电池品牌认证算法，用于在从可更换电池包的EEPROM中读取电池品牌相关信息后，进行解密并判定是否为对应品牌的电池包，若为对应品牌的电池包，则电路主板得电正常工作，否则，主控MCU控制插座断开电源输出，主板无法正常工作。

作为进一步优化，所述电路主板上还包括与所述主控MCU相连的电池电量检测电路及报警电路，所述电池电量检测电路用于对电池包的电量进行检测，将检测信号反馈给主控 MCU，所述MCU根据检测信号判定电池包电量不足时，通过报警电路进行报警提示。

本方案中，通过电池电量检测电量可以实时检测电池包的电量情况，在电量不足时通过报警电路报警，从而提示用户及时更换电池包。

作为进一步优化，所述EEPROM采用单线EEPROM，所述可更换电池包具有正极、负极和信号引出线，分别对应连接可插拔插头的三个端子，所述电路主板上的插座为与所述可插拔插头的三个端子对应三芯插座。

本方案中，采用单线EEPROM则只需要一根数据线就可以实现与主控MCU的通信，从而减小设计的复杂性。

作为进一步优化，所述电池电量检测电路包括：第一MOS管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及电容；所述第一MOS管的栅极连接第二MOS管的漏极，第一MOS管的源极连接电池正极，第一MOS管的漏极通过第一电阻和第二电阻的分压输出采样电压信号；所述第二MOS管的栅极连接电池电压采样使能控制信号，源极接地；所述第三电阻连接在第一MOS管的栅极和源极之间；所述电容连接在分压点与地之间。

本方案中，通过上述电池电量检测电路的设计，电路中选用的第一MOS管和第二MOS 管具有非常低的导通电阻，最大限度减少了导通电阻对电池电量消耗。采用MOS管控制电池电压采样输入，只有当需要对电池电压进行采样时，第一MOS管才导通，避免了分压电阻上长期通过电池电压供电导致不必要的电池电量消耗，最大限度延长电池工作寿命。