[實用新型]一種單體鋰電池電壓保護電路

有效

• 申請號: 201320393634.9
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN203339675U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 劉豪杰;歷洪倫
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司徐州供電公司;江蘇省電力公司
• 主分類號: H02H7/18
• 分類號: H02H7/18;H02J7/00
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 周愛芳

技術領域

本實用新型涉及電池保護技術領域，具體是一種單體鋰電池電壓保護電路

，尤其是只在充電及使用時才投入的單體鋰電池電壓保護電路。

背景技術

常見的電池組不設置單體電池電壓保護電路。即使有這方面的保護也大多采用固定接入的方法。即不論電池在什么狀態（充電、待用、使用）保護都在工作。雖然保護電路消耗電能小，但如果電池較長時間處于待用狀態，則電能消耗對電池的損傷則不應忽視。特別是一些電動工具電池，這種長期參與監視工作的電路負作用很明顯。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型提供一種單體鋰電池電壓保護電路，只在電池充電時及使用時才投入，在電池待用期間不參與工作，不供給監測電路電流，不產生電能消耗。

本實用新型是以如下技術方案實現的：一種單體鋰電池電壓保護電路，鋰電池的兩端分別并聯有充電保護電路和負載保護電路；所述的充電保護電路包括第一光電耦合元件、第二光電耦合元件和用于檢測鋰電池電壓的過電壓檢測電路；第一光電耦合元件的輸出端通過過電壓檢測電路連接第二光電耦合元件的輸入端后并聯在電池的兩端，充電電壓使第一光電耦合元件開通，第二光電耦合元件的輸出端用于驅動關斷充電電流；

所述的負載保護電路包括第三光電耦合元件、第四光電耦合元件和用于檢測鋰電池電壓的欠電壓檢測電路；第三光電耦合元件的輸出端通過欠電壓檢測電路連接第四光電耦合元件的輸入端后并聯在電池的兩端，負載上的電壓使第三光電耦合元件開通，第四光電耦合元件的輸出端用于驅動關斷負載電流。

????本實用新型的有益效果是：電路只在電池充電時、使用時自動跟隨電壓投入，有電池待用期間不消耗電能的有益效果，避免電池處在長時間小電流放電待用狀態，延長電池的使用壽命。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明

圖1是本實用新型原理結構框圖；

圖2是本實用新型電路圖。

具體實施方式

如圖1所示，?一種單體鋰電池電壓保護電路是在鋰電池的兩端分別并聯有充電保護電路和負載保護電路。所述的充電保護電路包括第一光電耦合元件、第二光電耦合元件和用于檢測鋰電池電壓的過電壓檢測電路；第一光電耦合元件的輸出端通過過電壓檢測電路連接第二光電耦合元件的輸入端后并聯在電池的兩端，充電電壓使第一光電耦合元件開通，第二光電耦合元件的輸出端用于驅動關斷充電電流。

所述的負載保護電路包括第三光電耦合元件、第四光電耦合元件和用于檢測鋰電池電壓的欠電壓檢測電路；第三光電耦合元件的輸出端通過欠電壓檢測電路連接第四光電耦合元件的輸入端后并聯在電池的兩端，負載上的電壓使第三光電耦合元件開通，第四光電耦合元件的輸出端用于驅動關斷負載電流。

電池充電時跟隨充電電壓，投入過電壓檢測電路；電池使用時跟隨負載電壓投入欠電壓檢測電路。

?電池充電時，電源電壓使第一光電耦合元件導通，開通過電壓檢測電路，當電池充電電壓大到設定值時，電路中的電流驅動第二光電耦合元件導通聯動電路斷開充電電源。

當電池使用時，負載上的電壓使第三光電耦合元件導通，開通欠電壓檢測電路，當電池電壓降低到設定值時，電路中的電流減小到不能維持第四光電耦合元件導通聯動電路提供報警或關斷負載電流。

如圖2所示，過電壓檢測電路包括基準電壓可調穩壓器，基準電壓可調穩壓器的陰極和參考極之間并聯有電阻R3，陽極和參考極之間并聯有可調電阻RP1；基準電壓可調穩壓器的陰極和第一光電耦合元件的輸出端連接，陽極和第二光電耦合元件的輸入端連接；所述的欠電壓檢測電路采用發光二極管，發光二極管的正極和第三光電耦合元件的輸出端連接，負極和第四光電耦合元件的輸入端連接。其中，四個光電耦合元件均采用PC817光電耦合器，基準電壓可調穩壓器采用TL431基準電壓可調穩壓器，發光二極管采用1.8伏白變紅發光二極管；可調電阻RP1采用0.5瓦47千歐姆多圈電位器，也可用0.5瓦22千歐姆金屬膜電阻器代用；電阻R1采用0.5瓦47歐姆電阻器；電阻R2采用0.5瓦470歐姆電阻器；電阻R3采用0.5瓦82千歐姆金屬膜電阻器。