[发明专利]一种用于多节电池充电的防电池反接均衡电路

说明书

本发明公开了一种用于多节电池充电的防电池反接均衡电路，适用于串联的N节电池的充电，所述均衡电路包括N个开关单元、电压采样电路、均衡开关驱动电路、防反接开关管驱动电路、过压检测电路，本发明在检测到任意两个电池的压差大于第一阈值时导通电压较高的电池所对应的均衡开关管，从而进入非均衡状态，使得此节电池的充电电流减小，另一节电池充电电流不变，直到二者的压差减小到第二阈值时，才关断之前导通的均衡开关管，恢复至均衡状态，如此实现多节电池的均衡充电；而且当电池反接时，防反接开关管会关断，避免造成电池的损耗；本发明采样到了各节电池的具体电压以及总的电压，能对各节电池电压、总电池电压进行过压检测。

技术领域

本发明涉及电池充电领域，尤其涉及一种用于多节电池充电的防电池反接 均衡电路。

背景技术

对多节(包括两节)电池进行充电时，各个电池的起始电压以及电池性能 会有差异，充电过程中会出现一个电池已经过压而另一节电池还未充满的情况。 充电芯片是通过检测电池电压来确定工作状态的，因此需要在充电过程中对多 节电池进行均衡处理。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于 多节电池充电的防电池反接均衡电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于多节电池充电 的防电池反接均衡电路，适用于串联的N节电池的充电，N为大于等于2的正 整数，所述N节电池分布在N+1个充电节点之间，相邻两个充电节点之间设置 一节电池，其特征在于，所述均衡电路包括：

N个开关单元，相邻两个充电节点之间设置一个所述开关单元，每一开关 单元包括串接的均衡开关管和防反接开关管；

电压采样电路，与各个充电节点分别连接，用于输出每一节电池的采样电 压以及所有电池总的采样电压；

均衡开关驱动电路，与所述电压采样电路以及均衡开关管的控制端连接， 用于根据电压采样电路输出的每一节电池的采样电压确定任意两节电池的压 差，并在任意两节电池的压差超过第一阈值时导通该两节电池中的电压较高者 所对应的开关单元中的均衡开关管，并在压差降低到第二阈值时关断之前导通 的均衡开关管；

防反接开关管驱动电路，与充电节点以及防反接开关管的控制端连接，并 在任意相邻的两个充电节点之间的电池反接时关断该两个充电节点之间的防 反接开关管。

优选地，所述防反接开关管驱动电路包括N-1个比较器和N-1个前级开关 管，

所述N+1个充电节点按照充电电流的方向依次分为第1个至第N+1个充电 节点，第i个前级开关管的控制端连接第i个比较器的输出端，第i个前级开 关管的输入端接入第一电压，第i个前级开关管的输出端连接第i个充电节点 和第i+1个充电节点之间的防反接开关管的控制端，第i个比较器的第一输入 端连接第i个充电节点，第i个比较器的第二输入端连接第i+1个充电节点， 其中，i为1至N-1的正整数，第N个充电节点和第N+1个充电节点之间的防 反接开关管的控制端连接第N个充电节点。

优选地，所述均衡开关驱动电路包括组比较器以及N-1个电压转换电 路，所述电压转换电路用于将输入的电压转换为第一电压后输出，每一组比较 器接入不同的两个电池的采样电压，且同一组比较器中的每个比较器的同相输 入端与另一个比较器的异相输入端相同；

当N为2时，同相输入端为第一个电池的采样电压的比较器的输出经由电 压转换电路连接至第一个均衡开关管的控制端，另一个比较器的输出直接连接 至第二个均衡开关管的控制端；