專利名稱：智能型鋰電池充電保護電路的制作方法
技術領域：
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 保護電路中應用的二次保護電路。
技術背景隨著電子行業(yè)的日益發(fā)展，電子產(chǎn)品在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽弥?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，充電鋰電池便應運 而生，目前的充電鋰電池在各個領域中已經(jīng)得到了廣泛的應用?，F(xiàn)有 技術中，為了保護用電設備和充電鋰電池，在一些高端設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 效應管Q3，場效應管Q3控制端與電池智能管理模塊的保護輸出端 連接，場效應管Q3—端接地，另一端接溫度保險管的控制端，當充電電路出現(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。發(fā)明內(nèi)容針對上述提到的現(xiàn)有技術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 ，保護模塊讓場效應管導通，使溫度保護異常，關斷了充放電MOS， 從而達到二次保護的功能。本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是 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管Q6，場效應管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問題釆用的技術方案進一步還包括所述的場效應管Q6采用高電平觸發(fā)場效應管。本實用新型的有益效果是本實用新型電路結構簡單，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板面積設計的更小，簡化了其設計和制造成本，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構 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接口 連接。為了生產(chǎn)測試方便，本實用新型在設計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與場效應管Ql的控制端連接，正電源通過場效應管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)的場效應管Q6，場效應管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)場效應管Q6，使其導通，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，簡化電路設計、縮小 電路板面積，而且性能可靠。
權利要求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管Q6，場效應管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 所述的場效應管Q6采用髙電平觸發(fā)場效應管。
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管Q6，場效應管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