[發明專利]用于超級電容模組的保護電路

在審

• 申請號: 201711444673.6
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108128173A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 安曉濤;楊偉明;黃若辰;楊偉強
• 申請（專利權）人: 深圳市金能弘盛能源科技有限公司
• 主分類號: B60L11/00
• 分類號: B60L11/00;B60L3/00;H02J7/34;H02J7/00
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 葛勤

1.一種用于超級電容模組的保護電路，其特征在于：包括控制模塊、超級電容模組、電壓檢測單元和均衡單元，所述超級電容模組包括至少兩個超級電容，每個超級電容均連接有電壓檢測單元，每個超級電容對應設有可控開關，所述超級電容通過可控開關與所述均衡單元連接，所述控制模塊分別與所述電壓檢測單元和可控開關連接，

所述控制模塊用于控制可控開關，切換對應的超級電容與所述均衡單元的連接。

2.如權利要求1所述的保護電路，其特征在于：每個超級電容均連接有過壓保護單元，所述過壓保護單元用于根據所述控制模塊的信號，保護對應的超級電容。

3.如權利要求2所述的保護電路，其特征在于：包括輸出保護單元，所述超級電容模組的輸出端還連接有輸出保護單元，所述輸出保護單元用于當電流過大時斷開超級電容的輸出端。

4.如權利要求3所述的保護電路，其特征在于：所述超級電容模組包括第一超級電容、第二超級電容和第三超級電容，第一超級電容正極與超級電容模組正極連接，第一超級電容負極與第二超級電容正極連接，第二超級電容負極與第三超級電容正極連接，第三超級電容負極與超級電容模組負極連接，

第一超級電容正極連接于第一可控開關第一輸入端，第一超級電容負極連接于第一可控開關第二輸入端，第一可控開關第一輸出端連接于均衡單元輸入端，第一可控開關第二輸出端連接于均衡單元輸出端；

第二超級電容正極連接于第二可控開關第一輸入端，第二超級電容負極連接于第二可控開關第二輸入端，第二可控開關第一輸出端連接于均衡單元輸入端，第二可控開關第二輸出端連接于均衡單元輸出端；

第三超級電容正極連接于第三可控開關第一輸入端，第三超級電容負極連接于第三可控開關第二輸入端，第三可控開關第一輸出端連接于均衡單元輸入端，第三可控開關第二輸出端連接于均衡單元輸出端。

5.如權利要求4所述的保護電路，其特征在于：每個過壓保護單元均包括消耗電阻、開關MOS管、光耦器件，所述超級電容的一端連接所述消耗電阻的一端，消耗電阻的另一端連接開關MOS管的漏極，開關MOS管的源極與所述超級電容的另一端連接，所述開關MOS管的柵極與光耦器件的發射極連接，所述開關MOS管的柵極和源極之間連接有分壓電阻，所述光耦器件的集電極與電源連接，所述光耦器件的陽極與所述控制模塊連接，所述光耦器件的陰極與地連接。

6.如權利要求5所述的保護電路，其特征在于：所述輸出保護單元包括串聯設置的電流檢測單元、過流保護器和繼電器，

所述電流檢測單元用于檢測所述超級電容模組的輸出電流；

所述過流保護器用于在電流過大時切斷所述超級電容模組的輸出；

所述繼電器用于根據所述控制模塊的信號切斷所述超級電容模組的輸出。

7.如權利要求6所述的保護電路，其特征在于：所述繼電器由輸出保護MOS管控制，所述繼電器包括控制線圈，所述控制線圈的一端與電源正極連接，另一端與輸出保護MOS管的漏極連接，所述輸出保護MOS管的源極與地連接，所述輸出保護MOS管的柵極與所述控制模塊連接。

8.如權利要求7所述的保護電路，其特征在于：所述均衡單元包括串聯設置的均衡電容和均衡電阻，所述均衡電容的一端與均衡單元輸入端連接，另一端與所述均衡電阻的一端連接，所述均衡電阻的另一端與均衡單元輸出端連接。

9.如權利要求8所述的保護電路，其特征在于：所述控制模塊連接有基準電壓單元，所述基準電源單元用于提供基準電壓，所述控制模塊通過比對基準電壓和超級電容電壓確定超級電容的充電狀態。

10.如權利要求9所述的保護電路，其特征在于：所述控制模塊為MCU。