[發明專利]雙節可充電電池電壓平衡電路

有效

• 申請號: 200710308365.0
• 申請日: 2007-12-29
• 公開（公告）號: CN101471577A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 白青剛;吳正棟;周軍
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 胡海國;王艷春

1.一種雙節可充電電池電壓平衡電路，其特征在于，該雙節可充電電池電壓平衡電路包括：

一平衡電路，包括一電感、一用于檢測電感電流的電阻、一P型MOS管和一N型MOS管，通過P型MOS管和N型MOS管導通或截止，控制由所述電感、所述電阻、所述P型MOS管或所述N型MOS管以及可充電電池組成的充放電回路，進行可充電電池電壓平衡動作；

一集成控制電路，根據平衡電路中的可充電電池充放電電流和電壓控制平衡電路工作或停止，所述集成控制電路包括：一電壓檢測模塊，用于檢測可充電電池電壓，輸出平衡啟動信號和平衡方向信號；一延時控制模塊，根據平衡啟動信號，輸出平衡時間控制信號；一直流調制模塊，內設有一上線參考電壓和一下限參考電壓，直流調制模塊包括第二邏輯控制器、第四比較器、第五比較器、第六比較器、第七比較器、第一誤差放大器和第二誤差放大器，根據電壓檢測模塊輸出的平衡方向信號選擇第一誤差放大器或第二誤差放大器對平衡電路中所述檢測電感電流的電阻上的電壓進行電壓放大，第一誤差放大器的輸出作為第四比較器的輸入與下限參考電壓進行比較，及第五比較器的輸入與上限參考電壓進行比較，第二誤差放大器的輸出作為第七比較器的輸入與下限參考電壓進行比較，及第六比較器的輸入與上限參考電壓進行比較，第二邏輯控制器根據選擇的工作比較器的輸出結果進行邏輯處理輸出平衡電路導通或停止信號；一驅動放大模塊，對直流調制模塊輸出的信號在不改變其邏輯狀態的情況下進行放大，產生適合驅動平衡電路導通或停止信號。

2.根據權利要求1所述的雙節可充電電池電壓平衡電路，其特征在于，所述電壓檢測模塊包括第一分壓電阻、第二分壓電阻、第三分壓電阻、第四分壓電阻、第一邏輯控制器、第一比較器、第二比較器和第三比較器，其中，第一分壓電阻和第二分壓電阻串聯在所述雙節可充電電池串聯后的電壓輸出端和地之間，第三分壓電阻和第四分壓電阻串聯在所述雙節可充電串聯連接點和地之間，其中第一邏輯控制器根據第一比較器、第二比較器和第三比較器輸入信號輸出平衡啟動信號和平衡方向信號，第一分壓電阻和第二分壓電阻的連接點與第一比較器和第二比較器的正端輸入連接，第三分壓電阻和第四分壓電阻的連接點與第一比較器和第二比較器負端輸入連接，第一分壓電阻和第二分壓電阻的連接點還與第三比較器負端輸入連接，第三分壓電阻和第四分壓電阻的連接點還與第三比較器正端輸入連接。

3.根據權利要求1所述的雙節可充電電池電壓平衡電路，其特征在于，所述平衡啟動為雙節可充電電池之間電壓差不小于40mv。

4.根據權利要求1所述的雙節可充電電池電壓平衡電路，其特征在于，所述延時控制模塊包括基準電路、偏置電路、振蕩分頻電路和邏輯延時器，該偏置電路對基準電路產生的恒壓源進行處理，生成工作電流，輸入振蕩分頻電路，由振蕩分頻電路控制邏輯延時器產生平衡時間控制信號。

5.根據權利要求4所述的雙節可充電電池電壓平衡電路，其特征在于，所述延時控制模塊產生的平衡時間控制信號在平衡不動作時，輸出平衡時間控制信號為高電平1；在平衡動作時變為周期為40s，占空比為50％的矩形波，平衡時間控制信號為低電平0為可充電電池電壓平衡工作時間，平衡時間控制信號為高電平1為可充電電池電壓檢測時間，電壓平衡工作時間和電壓檢測時間分別為20S。

6.根據權利要求1所述的雙節可充電電池電壓平衡電路，其特征在于，所述上限參考電壓設置為平衡啟動時所述檢測電感電流的電阻與充放電回路中最大電流值的乘積，下限參考電壓設置為平衡啟動時所述檢測電感電流的電阻與充放電回路中最小電流值的乘積。

7.根據權利要求1所述的雙節可充電電池電壓平衡電路，其特征在于，所述第四比較器、第五比較器、第六比較器和第七比較器為相同的高速比較器。

8.根據權利要求1所述的雙節可充電電池電壓平衡電路，其特征在于，所述第一誤差放大器和第二誤差放大器為放大倍數為20倍的誤差放大器。