專利名稱：智能型鋰電池充電保護電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型公開一種保護電路，尤其是一種低成本的鋰電池充電 保護電路中應(yīng)用的二次保護電路。
技術(shù)背景隨著電子行業(yè)的日益發(fā)展，電子產(chǎn)品在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用逐 漸增多，人們對電子產(chǎn)品的能量來源——電源的要求也越來越高，普 通的干電池已經(jīng)遠遠不能滿足人們的要求，于是，充電鋰電池便應(yīng)運 而生，目前的充電鋰電池在各個領(lǐng)域中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有 技術(shù)中，為了保護用電設(shè)備和充電鋰電池，在一些高端設(shè)備里都會用到電源管理的電路，它包括兩部分， 一部分是保護IC及其外圍電路， 另一部分是電池參數(shù)的智能管理IC, 二者相互配合使用，以確保電池的使用。后來為了確保電池過壓保護安全，又有人加了二次保護電路，請參看附圖3,電源管理的電路前端設(shè)有專用二次保護用IC芯 片及其外圍電容、電阻，其在充電電壓過高時，可通過二次保護IC 將溫度FUSE燒斷，以達到保護充電鋰電池的目的，但二次保護IC 功能非常單一，只能進行過壓保護。電源管理的保護電路部分接有場 效應(yīng)管Q3，場效應(yīng)管Q3控制端與電池智能管理模塊的保護輸出端 連接，場效應(yīng)管Q3—端接地，另一端接溫度保險管的控制端，當(dāng)充電電路出現(xiàn)過壓、過充、過溫、低溫時，電池參數(shù)智能管理模塊的保護輸出端輸出高電平，將溫度FUSE燒斷，停止給充電鋰電池供電， 以達到保護目的。但保險管的價格昂貴，且外圍電路較為復(fù)雜，且其 性能又很單一，而燒斷了就再也不能用了，電壓正常了也不能自動恢 復(fù)。發(fā)明內(nèi)容針對上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中電源管理電路的二次保護電路成本 高，且保護功能單一，效果較差的缺點，本實用新型提供一種新的二 次保護電路，其將場效應(yīng)管的控制端連接在電池參數(shù)智能管理模塊的 保護輸出端上，利用場效應(yīng)管連接電池參數(shù)智能管理模塊的溫度檢測 輸入端和地，當(dāng)充電電路出現(xiàn)過壓、欠壓、過充、過放、過溫、低溫、 MOS失效等異常情況時，電池參數(shù)智能管理模塊發(fā)出信號給保護端 口 ，保護模塊讓場效應(yīng)管導(dǎo)通，使溫度保護異常，關(guān)斷了充放電MOS， 從而達到二次保護的功能。本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是 一種智能型鋰電 池充電保護電路，包括有電池保護模塊、電池參數(shù)智能管理模塊，電 池保護模塊溫度調(diào)節(jié)端、數(shù)據(jù)傳輸端、時鐘端、電池正極電壓值端、 電池負極電壓值端分別與電池參數(shù)智能管理模塊的相應(yīng)接口連接，外 接電源輸入電池保護模塊，經(jīng)電池保護模塊輸出給充電電池供電，電 池保護模塊檢測接口分別與外接電源相應(yīng)接口連接，電路中還包括有 二次保護電路，二次保護電路采用場效應(yīng)管Q6，場效應(yīng)管Q6的控制端與電池參數(shù)智能管理模塊的保護輸出端連接，場效應(yīng)管Q6 —端 接地，另一端與電池參數(shù)智能管理模塊的溫度檢測輸入端連接。本實用新型解決其技術(shù)問題釆用的技術(shù)方案進一步還包括所述的場效應(yīng)管Q6采用高電平觸發(fā)場效應(yīng)管。本實用新型的有益效果是本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，采用的電子元器件少，大大降低了制造成本，可使電源管理電路部分的PCB板面積設(shè)計的更小，簡化了其設(shè)計和制造成本，同時也減小了使用本 電路的電子產(chǎn)品的體積，另外，本實用新型還提高了整個電路的可靠 性。下面將結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步說明。

圖l為本實用新型電路方框圖。圖2為本實用新型電路原理圖。 圖3為現(xiàn)有技術(shù)中電源管理電路的電路原理圖。
具體實施方式
本實施例為本實用新型優(yōu)選實施方式，其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu) 與本實施例相同或近似的，均在本實用新型保護范圍之內(nèi)。請參看附圖l，本實用新型主要包括電池保護模塊、電池參數(shù)智 能管理模塊和二次保護電路，電池保護模塊與電池參數(shù)智能管理模塊 相應(yīng)的接口進行連接，外接電源通過電池保護模塊給充電鋰電池供 電，電池保護模塊各個檢測端與充電鋰電池連接，用來檢測充電鋰電池的各個狀態(tài)參數(shù)，并與電池參數(shù)智能管理模塊內(nèi)存儲的鋰電池參數(shù) 相比較判斷，確定情況是否正常。電池參數(shù)智能管理模塊的控制輸出 端連接有二次保護電路的控制端，電池參數(shù)智能管理模塊的第一路溫 度檢測輸入端通過二次保護電路接地。本實用新型是將過壓、欠壓、過充、過放、過溫、低溫、MOS 失效等異常情況通過電池保護模塊檢測，并通過二次保護電路全部模 擬成過溫情況，傳輸給電池參數(shù)智能管理模塊，通過電池參數(shù)智能管 理模塊傳輸給電池保護模塊，對充電鋰電池進行保護。請參看附圖2，電池保護模塊采用電池保護芯片U2，電池參數(shù) 智能管理模塊采用電池參數(shù)智能管理芯片U3，電池參數(shù)智能管理芯 片U3內(nèi)部存儲有電池正常工作參數(shù)信息和異常情況參數(shù)信息等。本 實施例中，電池保護芯片U2采用型號為BQ29330的芯片，電池參數(shù) 智能管理芯片IB采用型號為BQ20Z70的芯片作為示例進行說明， 具體實施時，電池保護芯片U2和電池參數(shù)智能管理芯片U3也可采 用功能相同或近似的其他芯片代替。本實用新型可同時給三個充電鋰 電池進行充電，電池保護芯片U2與電池參數(shù)智能管理芯片U3和外 接電源的連接方式與現(xiàn)有技術(shù)中的相同，即過壓檢測、欠壓檢測、過 充檢測、過放檢測、MOS失效檢測等接口分別與外接電源相應(yīng)接口 連接。為了生產(chǎn)測試方便，本實用新型在設(shè)計PCB板是，在PCB板 上留有TP1至TP7等幾個測試點。電池保護芯片U2的充電控制端 DSG與場效應(yīng)管Ql的控制端連接，正電源通過場效應(yīng)管Ql與充電鋰電池的正極連接，給充電鋰電池充電。本實用新型在電池參數(shù)智能管理芯片U3的保護輸出端SAFE上 直接連接有高電平觸發(fā)的場效應(yīng)管Q6，場效應(yīng)管Q6控制端與電池 參數(shù)智能管理芯片U3的保護輸出端SAFE連接，場效應(yīng)管Q6的一 端接地，另一端與電池參數(shù)智能管理芯片U3的第一路溫度檢測輸入 端TS1連接。本實用新型在使用時，外接電源通過電池保護芯片U2給充電鋰 電池充電，并實時檢測充電電壓的過壓、欠壓、過充、過放以及MOS 失效等情況，并檢測結(jié)果輸出給電池參數(shù)智能管理芯片U3，電池參 數(shù)智能管理芯片U3接收電池保護芯片U2傳輸?shù)倪^壓、欠壓、過充、 過放以及MOS管失效等情況，同時檢測環(huán)境溫度過溫或低溫，并與 電池參數(shù)智能管理芯片U3自身內(nèi)存儲的電路參數(shù)相比較，判斷充電 電路情況及環(huán)境情況是否正常，當(dāng)出現(xiàn)過壓、欠壓、過充、過放以及 MOS管失效或過溫、低溫等情況時，電池參數(shù)智能管理芯片U3的保 護輸出端SAFE輸出一個高電平，觸發(fā)場效應(yīng)管Q6，使其導(dǎo)通，將 電池參數(shù)智能管理芯片U3的第一路溫度檢測輸入端TS1的電位拉低 至低電平，電池參數(shù)智能管理芯片U3在其內(nèi)部通過軟件將所有的異 常情況均判斷為過溫，并傳輸數(shù)據(jù)給電池保護芯片U2，電池保護芯 片U2輸出低電平給場效應(yīng)管Ql，停止給充電鋰電池供電，以達到 異常情況保護的目的。本實用新型可廣泛應(yīng)用于所有采用智能電池參數(shù)智能管理芯片的鋰電池保護電路中。可大大降低其制造成本，簡化電路設(shè)計、縮小 電路板面積，而且性能可靠。
權(quán)利要求1、智能型鋰電池充電保護電路，包括有電池保護模塊、電池參數(shù)智能管理模塊，電池保護模塊溫度調(diào)節(jié)端、數(shù)據(jù)傳輸端、時鐘端、電池正極電壓值端、電池負極電壓值端分別與電池參數(shù)智能管理模塊的相應(yīng)接口連接，外接電源輸入電池保護模塊，經(jīng)電池保護模塊輸出給充電電池供電，電池保護模塊檢測接口分別與外接電源相應(yīng)接口連接，其特征是所述的電路中還包括有二次保護電路，二次保護電路采用場效應(yīng)管Q6，場效應(yīng)管Q6的控制端與電池參數(shù)智能管理模塊的保護輸出端連接，場效應(yīng)管Q6一端接地，另一端與電池參數(shù)智能管理模塊的溫度檢測輸入端連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型鋰電池充電保護電路，其特征是 所述的場效應(yīng)管Q6采用髙電平觸發(fā)場效應(yīng)管。
專利摘要本實用新型公開一種低成本的鋰電池充電保護電路中應(yīng)用的二次保護電路。包括有電池保護模塊、電池參數(shù)智能管理模塊，電池保護模塊溫度調(diào)節(jié)端、數(shù)據(jù)傳輸端、時鐘端、電池正極電壓值端、電池負極電壓值端分別與電池參數(shù)智能管理模塊的相應(yīng)接口連接，外接電源輸入電池保護模塊，經(jīng)電池保護模塊輸出給充電電池供電，電池保護模塊檢測接口分別與外接電源相應(yīng)接口連接，電路中還包括有二次保護電路，二次保護電路采用場效應(yīng)管Q6，場效應(yīng)管Q6的控制端與電池參數(shù)智能管理模塊的保護輸出端連接，場效應(yīng)管Q6一端接地，另一端與電池參數(shù)智能管理模塊的溫度檢測輸入端連接。電子元器件少，設(shè)計和制造成本低，也減小了電子產(chǎn)品的體積，電路性能可靠。
文檔編號H02H7/18GK201126961SQ200720171518
公開日2008年10月1日 申請日期2007年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日
發(fā)明者李武岐 申請人:深圳市欣旺達電子有限公司