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多節(jié)鋰電池保護(hù)電路和系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):8608545閱讀:380來源:國知局
多節(jié)鋰電池保護(hù)電路和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多節(jié)鋰電池保護(hù)電路和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以電能為動(dòng)力系統(tǒng)的交通工具得到越來越廣泛的使用,如:電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車、電動(dòng)摩托車等,這些交通工具需要多節(jié)鋰電池的串聯(lián)和并聯(lián)來提供足夠高的電壓和足夠大的電流以保證其能夠正常運(yùn)作。基于鋰電池的物理特性,在使用鋰電池的過程中必須要考慮充電、放電時(shí)的安全問題,所以都會(huì)為其設(shè)計(jì)保護(hù)電路。
[0003]但是,在鋰電池保護(hù)電路的工作過程中會(huì)有干擾信號(hào)的存在。為了濾除干擾信號(hào),通常會(huì)在鋰電池的電芯和電池保護(hù)芯片的芯片引腳之間接入RC濾波電路。傳統(tǒng)的RC濾波電路的連接方式如圖1所示,在多節(jié)鋰電池保護(hù)電路工作時(shí),相對(duì)高節(jié)的電芯的電壓也較高,則與之連接的RC濾波電路中的濾波電容的耐壓值也較高。例如:與最高節(jié)的電芯乂5對(duì)應(yīng)的濾波電容(:5的耐壓值應(yīng)為與最低節(jié)的電芯V 應(yīng)的濾波電容C i的耐壓值的5倍。因此,這種連接方式對(duì)相對(duì)高節(jié)的電芯對(duì)應(yīng)的濾波電容的耐壓值的要求較高,而耐壓值高的電容的價(jià)格也相對(duì)較高,所以,大大的增加了成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種多節(jié)鋰電池保護(hù)電路和系統(tǒng),通過改變RC濾波電路中的濾波電容的連接位置,從而降低了與相對(duì)高節(jié)的電芯對(duì)應(yīng)的濾波電容對(duì)耐壓值的要求,同時(shí)降低了成本。
[0005]第一方面,本實(shí)用新型提供了一種多節(jié)鋰電池保護(hù)電路和系統(tǒng),其特征在于,所述多節(jié)鋰電池保護(hù)電路包括:N個(gè)電芯、N+1個(gè)芯片引腳和N個(gè)RC濾波電路,其中,所述N個(gè)電芯串聯(lián)連接;所述N個(gè)電芯中的第一個(gè)電芯的負(fù)極與所述N+1個(gè)芯片引腳中第一個(gè)芯片引腳接地;
[0006]所述N個(gè)RC濾波電路中的第一個(gè)RC濾波電路連接在所述第一個(gè)電芯與所述N+1個(gè)芯片引腳中的第二個(gè)芯片引腳之間,其中,所述第一個(gè)RC濾波電路包括第一濾波電阻和第一濾波電容,所述第一濾波電阻的一端與所述第一個(gè)電芯的正極連接,所述第一濾波電阻的另一端與所述第一濾波電容的第一極板連接到所述第二個(gè)芯片引腳,所述第一濾波電容的第二極板與所述第一個(gè)電芯的負(fù)極和所述第一個(gè)芯片引腳連接并接地;
[0007]所述N個(gè)RC濾波電路中的第i個(gè)濾波電路連接在所述第i個(gè)電芯與所述N+1個(gè)芯片引腳中的第i+Ι個(gè)芯片引腳之間,其中,所述第i個(gè)RC濾波電路包括第i濾波電阻和第i濾波電容,所述第i濾波電阻的一端與所述第i個(gè)電芯的正極連接,所述第i濾波電阻的另一端與所述第i濾波電容的第一極板連接到所述第i+Ι個(gè)芯片引腳,所述第i濾波電容的第二極板連接至所述N個(gè)RC濾波電路中的第1-Ι個(gè)RC濾波電路上,N為大于或等于2的整數(shù),i的取值從2到N。
[0008]優(yōu)選的,所述第二濾波電容的第二極板連接至所述N個(gè)RC濾波電路中的第i_l個(gè)RC濾波電路上具體為:所述第i濾波電容的第二極板連接至所述第1-Ι個(gè)RC濾波電路包括的第i_l濾波電阻與第i_l個(gè)電芯連接的一端。
[0009]優(yōu)選的,所述第i濾波電容的第二極板連接至所述N個(gè)RC濾波電路中的第1-Ι個(gè)RC濾波電路上具體為:所述第i濾波電容的第二極板連接至所述第1-Ι個(gè)RC濾波電路包括的第i_l濾波電容的第一極板。
[0010]優(yōu)選的,所述N個(gè)RC濾波電路用于濾除所述多節(jié)鋰電池保護(hù)電路工作時(shí)產(chǎn)生的干擾信號(hào)。
[0011]第二方面,本實(shí)用新型提供了一種多節(jié)鋰電池保護(hù)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括本實(shí)用新型提供的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路。
[0012]基于上述技術(shù)方案,由于本實(shí)用新型的一種多節(jié)鋰電池保護(hù)電路和系統(tǒng),通過將連接在第i個(gè)電芯與第i+Ι個(gè)芯片引腳之間的第i個(gè)RC濾波電路中的濾波電容的第二極板連接至第i_l個(gè)RC濾波電路上,使得濾波電容的耐壓值減小,從而降低了與相對(duì)高節(jié)的電芯對(duì)應(yīng)的濾波電容對(duì)耐壓值的要求,同時(shí)降低了成本。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例和【背景技術(shù)】中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面所描述的附圖僅僅是一些實(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)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的多節(jié)理電池保護(hù)電路的示意性結(jié)構(gòu)圖;
[0015]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路的示意性結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路的一個(gè)示意性結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路的另一示意性結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(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)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(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他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路200的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示,,該多節(jié)鋰電池保護(hù)電路200包括:N個(gè)電芯210、N+1個(gè)芯片引腳220和N個(gè)RC濾波電路230,其中,
[0020]該N個(gè)電芯210串聯(lián)連接。
[0021]該N個(gè)電芯210中的第一個(gè)電SV1的負(fù)極與該N+1個(gè)芯片引腳220中第一個(gè)芯片引腳I接地。
[0022]該N個(gè)RC濾波電路230中的第一個(gè)RC濾波電路連接在該第一個(gè)電芯V1與該N+1個(gè)芯片引腳220中的第二個(gè)芯片引腳2之間,其中,該第一個(gè)RC濾波電路包括第一濾波電阻札和第一濾波電容C i,該第一濾波電阻&的一端與該第一個(gè)電芯V工的正極連接,該第一濾波電阻R1的另一端與該第一濾波電容C 第一極板連接到該第二個(gè)芯片引腳2,該第一濾波電容C1的第二極板與該第一個(gè)電芯V i的負(fù)極和該第一個(gè)芯片引腳I連接并接地。
[0023]該N個(gè)RC濾波電路230中的第i個(gè)濾波電路連接在該第i個(gè)電芯與該N+1個(gè)芯片引腳220中的第i+Ι個(gè)芯片引腳之間,其中,該第i個(gè)RC濾波電路包括第i濾波電阻和第i濾波電容,該第i濾波電阻的一端與該第i個(gè)電芯的正極連接,該第i濾波電阻的另一端與該第i濾波電容的第一極板連接到該第i+Ι個(gè)芯片引腳,該第i濾波電容的第二極板連接至該N個(gè)RC濾波電路中的第1-Ι個(gè)RC濾波電路上,N為大于或等于2的整數(shù),i的取值從2到N。
[0024]具體的,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,該N個(gè)RC濾波電路230用于濾除該多節(jié)鋰電池保護(hù)電路200工作時(shí)產(chǎn)生的干擾信號(hào)。
[0025]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,通過改變RC濾波電路中濾波電容的第二極板的連接位置,從而使得任一節(jié)鋰電池的電芯對(duì)應(yīng)的濾波電容的耐壓值減小。例如,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,N個(gè)電芯中的每個(gè)電芯的電壓值均為a V,則與第一個(gè)電芯V1對(duì)應(yīng)的濾波電容C i的耐壓值為(a-O)V ;與第二個(gè)電芯V2對(duì)應(yīng)的濾波電容C2的耐壓值為(2a_a)V ;依此類推,與第i個(gè)電芯Vi對(duì)應(yīng)的濾波電容Ci的耐壓值為(iXa-(1-l) Xa)V。由此可見,與高節(jié)電芯對(duì)應(yīng)的濾波電容對(duì)耐壓值的要求大大降低。而耐壓值低的電容的價(jià)格也相對(duì)較低,所以也降低了成本。
[0026]需要說明的是,a的取值為通常情況下鋰電池充放電時(shí)的電壓值的大小,本實(shí)用新型實(shí)施例對(duì)此并不做限定。
[0027]因此,本實(shí)用新型實(shí)施例的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路,通過將連接在第i個(gè)電芯與第i+Ι個(gè)芯片引腳之間的第i個(gè)RC濾波電路中的濾波電容的第二極板連接至第1-Ι個(gè)RC濾波電路上,使得濾波電容的耐壓值減小,從而降低了與相對(duì)高節(jié)的電芯對(duì)應(yīng)的濾波電容對(duì)耐壓值的要求,同時(shí)降低了成本。
[0028]需要說明的是,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,RC濾波電路中濾波電阻與濾波電容的連接方式僅以上述連接方式為例,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行說明,并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限定。
[0029]可選地,作為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例,第i濾波電容的第二極板連接至該N個(gè)RC濾波電路中的第i_l個(gè)RC濾波電路上,具體為:該第i濾波電容的第二極板連接至該第i_l個(gè)RC濾波電路包括的第1-Ι濾波電阻與第1-Ι個(gè)電芯連接的一端。
[0030]換句話說,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,第i濾波電容連接在第i濾波電阻與第i_l個(gè)電芯之間。例如的取值為2時(shí),則第二濾波電容C2連接在第二濾波電阻R2與第I個(gè)電SV1之間。
[0031]可選地,作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,第i濾波電容的第二極板連接至該N個(gè)RC濾波電路中的第i_l個(gè)RC濾波電路上具體為:該第i濾波電容的第二極板連接至該1-Ι個(gè)RC濾波電路包括的第1-Ι濾波電容的第一極板。
[0032]換句話說,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,第i濾波電容連接在第i濾波電阻與第i_l個(gè)電芯對(duì)應(yīng)的濾波電阻之間,其中,第1-Ι個(gè)電芯對(duì)應(yīng)的濾波電阻為與該第i_l個(gè)電芯連接的第1-Ι個(gè)RC濾波電路中的濾波電阻。例如:i的取值為2時(shí),則第二濾波電容(:2連接在濾波電阻R2與第I個(gè)電芯V 應(yīng)的濾波電阻R i之間。
[0033]下面以5個(gè)電芯串聯(lián)的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路為例,并結(jié)合圖3和圖4所示的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路的示意性結(jié)構(gòu)圖,對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0034]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的多節(jié)鋰電池保護(hù)電路300的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示,,該多節(jié)鋰電池保護(hù)電路300包括:5個(gè)電芯310、6個(gè)芯片引腳320和5個(gè)RC濾波電路330,其中,
[0035]該5個(gè)
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