[實用新型]一種適用于鋰電池的電流監測電路

有效

• 申請號: 201520006980.6
• 申請日: 2015-01-07
• 公開（公告）號: CN204330862U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 沈麗
• 申請（專利權）人: 沈麗
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R31/36
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙) 11348
• 代理人: 侯蔚寰

技術領域

????本實用新型涉及鋰電池技術領域，更具體地說是涉及一種適用于鋰電池的電流監測電路。

背景技術

鋰離子電池是一種二次電池（充電電池），它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+?在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電時，Li+從正極脫嵌，經過電解質嵌入負極，負極處于富鋰狀態；放電時則相反。電池一般采用含有鋰元素的材料作為電極，是現代高性能電池的代表。

鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池，通常人們俗稱其為鋰電池，而真正的鋰電池由于危險性大，很少應用于日常電子產品。

????鋰電池作為新型清潔、可再生的二次能源，需要精確檢測其電流、電壓以及溫度等參數，并做好相應的保護電路。但是現有技術中的鋰電池大都是追求高容量、高放電，這種高容量、高放電的鋰電池在實用時需要消耗較多的容量，這樣就會造成對鋰電池的過度使用，在長期實用后鋰電池的使用壽命會減短。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題在于提供一種適用于鋰電池的電流監測電路，這種電流檢測電路主要是對鋰電池的充電過程和放電過程進行電流檢測和保護，降低了對鋰電池的過度使用，使鋰電池具有低功耗，延長其使用壽命。

為解決上述技術問題采用的技術方案為：一種適用于鋰電池的電流監測電路,其特征在于，所述電流檢測電路包括：

開關電容采樣電路，所述開關電容采樣電路包括AMP放大器和電容組，所述電容組包括電容組C3和電容組C4，所述AMP放大器的正極連接電容組C3，所述AMP放大器的負極連接電容組；

COMP高速比較器，所述COMP高速比較器的負極與所述AMP放大器連接，所述COMP高速比較器的負極與端口Vbe1連接；

處理器，所述處理器與所述COMP高速比較器連接；

時鐘電路，所述時鐘電路連接所述處理器；

偏置電路，所述偏置電路設有端口Vbe1和端口Vbe4。

進一步的，所述電容組C3包括至少兩個電容并聯，每個電容支路上串聯一個開關；所述電容組C4包括至少兩個電容并聯，每個電容支路上串聯一個開關。

進一步的，所述電容組C3連接開關LI1和開關LI2，開關LI1連接電源正極，開關LI2連接電源負極；所述電容組C4連接開關LI3和開關LI4，開關LI3連接電源正極，開關LI4連接電源負極。

進一步的，所述AMP放大器的電路包括自偏置電路、全差分放大器電路、共源放大器MNI25和米勒補償電路，所述自偏置電路由QPI1、MPI4、MPI6、MPI8、MPI9、MPI7、MPI5、MPI3和QPI4連接組成；所述全差分放大器電路由MPI26和MPI27連接組成；所述米勒補償電路由MNI24和CI15連接組成。

進一步的，所述AMP放大器的電路還包括H模塊，所述H模塊為數字上電電路，其與MNI24連接。

進一步的，所述AMP放大器的電路中LI12和LI17為差分輸入，LI26為復位信號，LI22為運算輸出端，端口Vbe1和端口Vbe2為基準輸出端。

進一步的，所述COMP高速比較器的電路包括端口LG99，所述端口LG99為復位端，其由所述時鐘電路控制。

本實用新型的有益效果為：本實用新型的適用于鋰電池的電流監測電路，包括開關電容采樣電路、COMP高速比較器、處理器、時鐘電路、和偏置電路，開關電容采樣電路包括AMP放大器和電容組。通過將靈敏電阻引入鋰電池供電環路對充電電流和放電電流進行采樣，并使用時鐘電路控制開關、運算放大器和高速比較器，實現了從模擬信號到數字信號的轉換。通過處理器對電流進行精確的運算，能實現對過流、短路電流的保護，也能用于精確計算電池阻抗、電量等相關參數，實現對電流的采樣和編碼，并能對充放電動作進行判斷。通過這種電流監測電路使鋰電池具有精度高、耗能低的特點，而且使用壽命長。

附圖說明

?????圖1為本實用新型的適用于鋰電池的電流監測電路圖。

?????圖2為本實用新型中的AMP放大器電路圖。

?????圖3為本實用新型中的COMP高速比較器電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型詳細說明：

?如圖1所示，一種適用于鋰電池的電流監測電路,其特征在于，所述電流檢測電路包括：