本發(fā)明屬于后備電源的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種后備電源使用MOS管控制充放電裝置。

背景技術(shù)：

在如今高度信息化的社會(huì)，電子信息技術(shù)被應(yīng)用到社會(huì)生活的各個(gè)方面，在某些關(guān)鍵領(lǐng) 域(如軍隊(duì)、銀行系統(tǒng)等)，要求電子通信設(shè)備要有很強(qiáng)的容災(zāi)能力。直流供電系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)通信設(shè)備的核心部件，需要滿足在各種故障下不間斷供電的需求。

電子信息設(shè)備中用文件讀寫方式操作數(shù)據(jù)，在程序的運(yùn)行過程中往往將數(shù)據(jù)暫存在易失性的存儲(chǔ)空間，如SDRAM，一旦系統(tǒng)意外失電，這些數(shù)據(jù)往往被丟失。比如當(dāng)智能監(jiān)控系統(tǒng)遇到突然掉電，一些重要數(shù)據(jù)或者操作在來不及進(jìn)行保護(hù)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的情況下，會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生混亂以致造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。因此當(dāng)系統(tǒng)意外失電時(shí)必須使用特殊的掉電保護(hù)裝置，來避免這種情況的發(fā)生。傳統(tǒng)的掉電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)中通常有兩種方案：一種是采用掉電時(shí)數(shù) 據(jù)不丟失的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，采用E2PROM來作為掉電保護(hù)芯片，但是僅適用于對(duì)數(shù)據(jù)存取速度要求不高，存取次數(shù)不多的系統(tǒng)，或者采用帶后備電源的RAM來作掉電保護(hù)芯片，但是電路比較復(fù)雜，整定參數(shù)較多，硬件分散性較大；一種是采用充電電池來解決，但由于有些保護(hù)操作只要幾秒或者十來秒就可以處理完成，因而采用充電電池是很浪費(fèi)的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種后備電源使用MOS管控制充放電裝置，無需使用繼電器就可以控制后備電源的充放電，適用于鋰電池儲(chǔ)能項(xiàng)目，節(jié)約安裝空間，節(jié)約成本。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供了一種后備電源使用MOS管控制充放電裝置，包括處理電路、充電控制電路、放電控制電路以及電源電路，所述的處理單元分別與相連接的充電控制電路和放電控制電路連接，所述的電源電路與放電控制電路連接。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的處理電路包括TPS2812芯片、第一電阻、第一MOS管和第一二極管，所述的TPS2812芯片上設(shè)置有輸入端和輸出端，所述的第一電阻與TPS2812芯片的輸出端連接后與第一MOS管并聯(lián)連接，所述的第一二極管連接在第一MOS管與充電控制電路輸入端之間。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的TPS2812芯片的輸入端與電池管理系統(tǒng)連接。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的充電控制電路包括第二電阻、第三電阻、第二二極管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管和第五MOS管，所述的第二電阻連接在第一二極管和第二MOS管之間，所述的第三電阻和第二二極管并聯(lián)連接，所述的第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管和第五MOS管之間并聯(lián)連接。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的放電控制電路包括第四電阻、第五電阻、第三二極管、第六MOS管、第七M(jìn)OS管、第八MOS管和第九MOS管，所述的第四電阻連接在TPS2812芯片的輸出端和第六MOS管之間，所述的第五電阻和第三二極管并聯(lián)連接，所述的第六MOS管、第七M(jìn)OS管、第八MOS管和第九MOS管之間并聯(lián)連接。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的后備電源使用MOS管控制充放電裝置還包括第一雙向二極管和第二雙向二極管，所述的第一雙向二極管與第五MOS管并聯(lián)連接，所述的第二雙向二極管與第九MOS管并聯(lián)連接。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的電源電路中的接地電壓為12V。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的后備電源使用MOS管控制充放電裝置，多MOS管并聯(lián)，減小MOS管的導(dǎo)通內(nèi)阻，降低大電流下自身消耗及發(fā)熱；僅使用一條回路就可實(shí)現(xiàn)充放電控制，無需使用繼電器就可以控制后備電源的充放電，適用于鋰電池儲(chǔ)能項(xiàng)目，節(jié)約安裝空間，節(jié)約成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1 是本發(fā)明后備電源使用MOS管控制充放電裝置的一較佳實(shí)施例的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1，本發(fā)明實(shí)施例包括：

一種后備電源使用MOS管控制充放電裝置，包括處理電路、充電控制電路、放電控制電路以及電源電路，所述的處理單元分別與相連接的充電控制電路和放電控制電路連接，所述的電源電路與放電控制電路連接。

上述中，所述的處理電路包括TPS2812芯片U1、第一電阻R1、第一MOS管Q1和第一二極管D1，所述的TPS2812芯片U1上設(shè)置有輸入端和輸出端，所述的第一電阻R1與TPS2812芯片U1的輸出端連接后與第一MOS管Q1并聯(lián)連接，所述的第一二極管D1連接在第一MOS管Q1與充電控制電路輸入端之間。其中，所述的TPS2812芯片U1的輸入端與電池管理系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步的，所述的充電控制電路包括第二電阻R2、第三電阻R3、第二二極管D2、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4和第五MOS管Q5，所述的第二電阻R2連接在第一二極管D1和第二MOS管Q2之間，所述的第三電阻R3和第二二極管D2并聯(lián)連接，所述的第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4和第五MOS管Q5之間并聯(lián)連接。

所述的放電控制電路包括第四電阻R4、第五電阻R5、第三二極管D3、第六MOS管Q6、第七M(jìn)OS管Q7、第八MOS管Q8和第九MOS管Q9，所述的第四電阻R4連接在TPS2812芯片U1的輸出端和第六MOS管Q6之間，所述的第五電阻R5和第三二極管D3并聯(lián)連接，所述的第六MOS管Q6、第七M(jìn)OS管Q7、第八MOS管Q8和第九MOS管Q9之間并聯(lián)連接。

再進(jìn)一步的，所述的后備電源使用MOS管控制充放電裝置還包括第一雙向二極管D4和第二雙向二極管D5，所述的第一雙向二極管D4與第五MOS管Q5并聯(lián)連接，所述的第二雙向二極管D5與第九MOS管Q9并聯(lián)連接。

本實(shí)施例中，所述的電源電路中的接地電壓為12V。

工作原理：充電控制電路中的四個(gè)并聯(lián)功率MOS管進(jìn)行充電控制，放電控制電路四個(gè)并聯(lián)功率MOS管進(jìn)行放電控制，電池管理系統(tǒng)BMS通過IO口輸出信號(hào)給TPS2812芯片U1來驅(qū)動(dòng)各個(gè)MOS管，進(jìn)而控制電路的充放電。

1：放電時(shí)，電流方向，從左向右，OUT0，OUU1均輸出高電平，充電控制電路和放電控制電路中的MOS管均打開，當(dāng)電池電壓達(dá)到保護(hù)下限值時(shí)，停止放電，OUT0輸出低電平，放電控制電路中的MOS管關(guān)閉，同時(shí)充電控制電路中MOS的S級(jí)12V_GND電壓被切斷，也關(guān)閉，放電停止；

2：充電時(shí)，電流方向，從右向左，OUT0，OUU1均輸出高電平，充電控制電路和放電控制電路中的MOS管均打開，當(dāng)電池電壓達(dá)到保護(hù)上限值時(shí)，停止充電，OUT1輸出低電平，充電控制電路中的MOS管關(guān)閉，此時(shí)因充電控制電路中的MOS的體二極管的存在，所以不影響電池的放電，電流可以通過體二極管進(jìn)行放電，符合后備電源需求，同時(shí)為避免長時(shí)間在此二極管走電流，電池管理系統(tǒng)BMS會(huì)監(jiān)測(cè)電流值，繼續(xù)打開充電控制電路中的MOS管。

綜上所述，本發(fā)明的后備電源使用MOS管控制充放電裝置，多MOS管并聯(lián)，減小MOS管的導(dǎo)通內(nèi)阻，降低大電流下自身消耗及發(fā)熱；僅使用一條回路就可實(shí)現(xiàn)充放電控制，無需使用繼電器就可以控制后備電源的充放電，適用于鋰電池儲(chǔ)能項(xiàng)目，節(jié)約安裝空間，節(jié)約成本。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。