[發明專利]一種多節電芯保護板斷線檢測電路

有效

• 申請號: 201710526424.5
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107543985B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 李演明;張豪;陳忠會;劉雨鑫;周罡;曹燦
• 申請（專利權）人: 西安華泰半導體科技有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/396;G01R19/165;G01R1/36;G01R1/30
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐文權

1.一種多節電芯保護板斷線檢測電路，其特征在于，包括斷線檢測單元A、時序與控制單元B以及串聯在一起的多節電池BAT₁～BAT_n，n為大于等于2的正整數；

電池BAT_i的正極通過串聯的電阻R_i和電容C_i組成的RC濾波電路接地，且電池BAT₁負極接地，1≤i≤n；電池BAT_j的電池電壓VC_j通過連接分壓電阻R_0j得到分壓V_FBj輸入比較器A_j的正向輸入端，比較器A_j的反向輸入端連接基準電壓V_REFj，1≤j≤n-1，電阻R₀₁～R_0(n-1)依次串聯，電阻R₀₁一端接地；

最高節電池BAT_n的正極依次連接二極管D和電阻R生成電壓V_DDHV分別與直流電流源I₁～I_n-1的輸入端連接，直流電流源I_j的輸出端通過開關SW_j與對應的電阻R_0j的一端相連，開關SW_j的狀態由窄脈沖產生電路B產生的XCLK信號經電平轉換模塊A₁₀生成的窄脈沖信號XCLK_HV控制，1≤j≤n-1；

比較器A_j的輸出端連接至邏輯或門A₁₁的輸入端，1≤j≤n-1，邏輯或門A₁₁的輸出端與D觸發器A₁₃的輸入端D和計數器A₁₂的輸入端連接，D觸發器A₁₃的輸入端CLK由窄脈沖產生電路B產生的窄脈沖信號XCLK經過延時單元A₁₄產生的信號控制，D觸發器A₁₃輸出端Q的輸出信號BLD分別連接至邏輯或門(101)和第二電平轉換單元(104)的輸入端，第二電平轉換單元(104)的輸出端信號經過第二反相器(105)輸出信號DHC控制NMOS管Q2，邏輯或門(101)的另一個輸入端連接計數器A₁₂的輸出端，邏輯或門(101)的輸出端經過第一電平轉換單元(102)和第一反相器(103)輸出信號CHC控制NMOS管Q₁；

所述電池斷線檢測單元A包括高壓PMOS管M_a0～M_a(n-1)，電壓V_DDHV與高壓PMOS管M_a0～M_a(n-1)的源極相連，高壓PMOS管M_a0與高壓PMOS管M_a1～M_a(n-1)分別構成電流鏡，高壓PMOS管M_a0為電流鏡的源頭，由直流電流源I₀提供鏡像電流，其中高壓PMOS管M_a0與高壓PMOS管M_aj構成的電流鏡作為直流電流源I_j，1≤j≤n-1；高壓PMOS管M_a0的漏極與直流電流源I₀的輸入端連接，直流電流源I₀的輸出端接地；

高壓PMOS管M_bj的源極與高壓PMOS管M_aj的漏極連接，窄脈沖信號XCLK_HV控制高壓PMOS管M_bj的柵極，其中高壓PMOS管M_bj作為開關SW_j，高壓PMOS管M_bj的漏極連接電阻R_aj的一端、電池電壓VC_j及電壓源V_(j+1)的負極，電阻R_aj的另一端與電阻R_bj的一端和高壓NMOS管M_cj的漏極連接，電阻R_bj的另一端與電阻R_cj的一端和高壓NMOS管M_dj的漏極連接，電阻R_cj的另一端連接至電壓源V_j的負極；高壓NMOS管M_cj的柵極由XCLK_HV信號控制，其源極連接至比較器Aj的正向輸入端；高壓NMOS管M_dj的柵極由CLK_HV信號控制，其源極與比較器A_j的正向輸入端連接；比較器A_j的反向輸入端接入電壓源V_j提供的基準電壓VREF_j，輸出端接入邏輯或門A₁₁，其中，1≤j≤n-1；電壓源V₁的負極接地。