[發(fā)明專利]一種用于單體電池的安全柵電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010000136.8
• 申請(qǐng)日: 2020-01-01
• 公開（公告）號(hào): CN111106401A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉昊;黃凌;雷健升
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢船用電力推進(jìn)裝置研究所（中國船舶重工集團(tuán)公司第七一二研究所）
• 主分類號(hào): H01M10/42
• 分類號(hào): H01M10/42;H01M6/50;H02H7/18;H02J7/00
• 代理公司: 武漢凌達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 42221
• 代理人: 劉念濤;宋國榮

1.一種用于單體電池的安全柵電路，其特征在于：包括升壓電源模塊（1）、電壓基準(zhǔn)模塊（2）、電流采樣模塊（3）和通斷控制模塊（4）；

所述的升壓電源模塊（1）分別與安全柵輸入端以及電壓基準(zhǔn)模塊（2）和通斷控制模塊（4）連接，包括升壓電源芯片、升壓電源外圍電路和升壓電源限壓限流電路，所述的升壓電源芯片輸入為安全柵輸入端正極和負(fù)極，且升壓電源芯片輸出電壓高于單體電池電壓，用于驅(qū)動(dòng)安全柵內(nèi)電壓基準(zhǔn)模塊（2）和通斷控制模塊（4）工作；

所述的電壓基準(zhǔn)模塊（2）同時(shí)與升壓電源模塊（1）和通斷控制模塊（4）連接，包括電壓基準(zhǔn)源芯片和分壓電阻；所述電壓基準(zhǔn)源芯片從升壓電源模塊（1）取電，輸出直流電壓信號(hào)；所述分壓電阻對(duì)電壓基準(zhǔn)源芯片的輸出作進(jìn)一步分壓，得到通斷控制模塊（4）所需的基準(zhǔn)電壓信號(hào)；

所述的電流采樣模塊（3）通過一個(gè)毫歐級(jí)的精密電阻與安全柵輸入端和通斷控制模塊（4）連接；

所述的通斷控制模塊（4）分別與安全柵輸入端、升壓電源模塊（1）、電壓基準(zhǔn)模塊（2）、電流采樣模塊（3）以及安全柵輸出端連接，包括比較器芯片、比較器外圍電路和場(chǎng)效應(yīng)管；所述比較器芯片的一對(duì)信號(hào)輸入引腳分別接電壓基準(zhǔn)模塊（2）和電流采樣模塊（3）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于單體電池的安全柵電路，其特征在于，所述電流采樣模塊（3）連接在安全柵輸入端負(fù)極與通斷控制模塊（4）之間、或安全柵輸入端正極與通斷控制模塊（4）之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于單體電池的安全柵電路，其特征在于，所述的場(chǎng)效應(yīng)管的漏源通態(tài)電阻R_DS低至毫歐級(jí)，控制負(fù)極電路或正極電路的通斷：控制負(fù)極電路通斷時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管是N溝道型；控制正極電路通斷時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管為P溝道型。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于單體電池的安全柵電路，其特征在于，所述的場(chǎng)效應(yīng)管為N溝道型，源極S接電流采樣模塊（3），柵極G接比較器芯片的輸出，漏極D接安全柵輸出端負(fù)極，通斷控制模塊（4）內(nèi)正極電路輸入側(cè)與輸出側(cè)直接導(dǎo)通。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于單體電池的安全柵電路，其特征在于，所述的場(chǎng)效應(yīng)管為P溝道型，源極S接通斷控制模塊（4）輸入側(cè)正極，柵極G接比較器芯片的輸出，漏極D接通斷控制模塊（4）輸出側(cè)正極。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于單體電池的安全柵電路，其特征在于，所述的場(chǎng)效應(yīng)管為P溝道型，源極S接電流采樣模塊（3），柵極G接比較器芯片的輸出，漏極D接安全柵輸出端正極，通斷控制模塊（4）內(nèi)負(fù)極電路輸入側(cè)與輸出側(cè)直接導(dǎo)通。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于單體電池的安全柵電路，其特征在于，所述的場(chǎng)效應(yīng)管為N溝道型，源極S接通斷控制模塊（4）輸入側(cè)負(fù)極，柵極G接比較器芯片的輸出，漏極D接通斷控制模塊（4）輸出側(cè)負(fù)極。