[發(fā)明專利]一種充放電過流保護電路及其過流保護方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911095415.0
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN110752641A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖川;謝鋒民
• 申請（專利權(quán)）人: 上海匯瑞半導(dǎo)體科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 31219 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 余明偉

1.一種充放電過流保護電路，其特征在于，所述充放電過流保護電路包括：

內(nèi)阻感應(yīng)模塊，連接于電池保護系統(tǒng)中串聯(lián)的充電開關(guān)管和放電開關(guān)管的兩端，用于在電池處于充電狀態(tài)時，按預(yù)設(shè)比例感應(yīng)串行的所述充電開關(guān)管和所述放電開關(guān)管的內(nèi)阻總和；在所述電池處于放電狀態(tài)時，按預(yù)設(shè)比例感應(yīng)串行的所述充電開關(guān)管和所述放電開關(guān)管的內(nèi)阻總和；

電壓選擇模塊，連接于所述內(nèi)阻感應(yīng)模塊，用于根據(jù)電壓選通開關(guān)切換不同鏈路與所述內(nèi)阻感應(yīng)模塊連接，以在所述電池處于充電狀態(tài)時輸出充電檢測電壓和充電參考電壓，在所述電池處于放電狀態(tài)時輸出放電檢測電壓和放電參考電壓，其中所述充電檢測電壓為充電電流流經(jīng)串行的充電開關(guān)管和放電開關(guān)管時產(chǎn)生的電壓，所述充電參考電壓為第一偏置電流流經(jīng)所述內(nèi)阻感應(yīng)模塊時產(chǎn)生的電壓與電池充放電負(fù)極端的電壓總和，所述放電檢測電壓為放電電流流經(jīng)串行的充電開關(guān)管和放電開關(guān)管時產(chǎn)生的電壓，所述放電參考電壓為第二偏置電流流經(jīng)所述內(nèi)阻感應(yīng)模塊時產(chǎn)生的電壓；

過流信號產(chǎn)生模塊，連接于所述電壓選擇模塊，用于根據(jù)輸入選通開關(guān)切換不同輸入，以在所述電池處于充電狀態(tài)時，比較所述充電檢測電壓和所述充電參考電壓，并在所述充電檢測電壓不小于所述充電參考電壓時產(chǎn)生充電過流保護信號；在所述電池處于放電狀態(tài)時，比較所述放電檢測電壓和所述放電參考電壓，并在所述放電檢測電壓不小于所述放電參考電壓時產(chǎn)生放電過流保護信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充放電過流保護電路，其特征在于，所述內(nèi)阻感應(yīng)模塊包括：連接于所述充電開關(guān)管的N個串聯(lián)的充電內(nèi)阻感應(yīng)管及連接于所述放電開關(guān)管的M個串聯(lián)的放電內(nèi)阻感應(yīng)管，且所述充電內(nèi)阻感應(yīng)管和所述放電內(nèi)阻感應(yīng)管串聯(lián)；其中所述充電內(nèi)阻感應(yīng)管與所述充電開關(guān)管的寬度尺寸比例為1/K1，所述放電內(nèi)阻感應(yīng)管與所述放電開關(guān)管的寬度尺寸比例為1/K2，N、M、K1、K2均為大于等于1的正數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充放電過流保護電路，其特征在于，所述充電內(nèi)阻感應(yīng)管和所述放電內(nèi)阻感應(yīng)管的數(shù)量相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的充放電過流保護電路，其特征在于，所述充電內(nèi)阻感應(yīng)管與所述充電開關(guān)管的寬度尺寸比例和所述放電內(nèi)阻感應(yīng)管與所述放電開關(guān)管的寬度尺寸比例相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充放電過流保護電路，其特征在于，所述電壓選擇模塊包括：第一電壓選通開關(guān)、第二電壓選通開關(guān)、第一偏置電流源及第二偏置電流源，其中所述第一電壓選通開關(guān)的固定端連接于所述內(nèi)阻感應(yīng)模塊，所述第一電壓選通開關(guān)的第一選通端連接于所述第一偏置電流源的一端，同時作為所述電壓選擇模塊的第一輸出端以輸出所述充電參考電壓，所述第一電壓選通開關(guān)的第二選通端接地，同時作為所述電壓選擇模塊的第二輸出端以輸出所述充電檢測電壓，所述第一偏置電流源的另一端接地，所述第二電壓選通開關(guān)的固定端連接于所述內(nèi)阻感應(yīng)模塊，所述第二電壓選通開關(guān)的第一選通端連接于所述第二偏置電流源的一端，同時作為所述電壓選擇模塊的第三輸出端以輸出所述放電參考電壓，所述第二電壓選通開關(guān)的第二選通端連接于電池充放電負(fù)極端，同時作為所述電壓選擇模塊的第四輸出端以輸出所述放電檢測電壓，所述第二偏置電流源的另一端接地。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充放電過流保護電路，其特征在于，所述過流信號產(chǎn)生模塊包括：第一輸入選通開關(guān)、第二輸入選通開關(guān)及比較器，其中所述第一輸入選通開關(guān)的固定端連接于所述比較器的第一輸入端，所述第一輸入選通開關(guān)的第一選通端連接于所述電壓選擇模塊的第二輸出端，所述第一輸入選通開關(guān)的第二選通端連接于所述電壓選擇模塊的第三輸出端，所述第二輸入選通開關(guān)的固定端連接于所述比較器的第二輸入端，所述第二輸入選通開關(guān)的第一選通端連接于所述電壓選擇模塊的第一輸出端，所述第二輸入選通開關(guān)的第二選通端連接于所述電壓選擇模塊的第四輸出端，所述比較器的輸出端作為所述過流信號產(chǎn)生模塊的輸出端。