[發(fā)明專利]一種多節(jié)鋰電池充放電管理電路及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110322058.8
• 申請(qǐng)日: 2021-03-25
• 公開（公告）號(hào): CN112886684B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃英杰;顧嵐雁;詹易霖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市迪浦電子有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02J7/36
• 代理公司: 深圳峰誠(chéng)志合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44525
• 代理人: 李明香

1.一種多節(jié)鋰電池充放電管理電路，其特征在于，包括控制電路、開關(guān)電路、連接在所述開關(guān)電路中的電池組、充電管理電路和放電管理電路，所述開關(guān)電路和所述充電管理電路與所述控制電路連接，所述開關(guān)電路、所述充電管理電路和所述放電管理電路與所述電池組連接；

所述控制電路包括含有多個(gè)端口的控制芯片，所述控制芯片的多個(gè)端口分別對(duì)應(yīng)連接所述開關(guān)電路、充電管理電路和放電管理電路；

所述開關(guān)電路包括電池串聯(lián)功能開關(guān)管、電池并聯(lián)功能開關(guān)管、第一端口和第二端口，所述電池串聯(lián)功能開關(guān)管通過(guò)所述第一端口與所述控制電路的端口A連接，所述電池并聯(lián)功能開關(guān)管通過(guò)所述第二端口與所述控制電路的端口B連接；

所述充電管理電路用于控制所述電池組的充電電路的開閉并連接至所述控制電路的端口E，所述充電電路與所述控制電路的端口C和端口D連接，所述放電管理電路與所述控制電路的端口F連接，用于控制所述電池組的放電電路的開閉；

其中，當(dāng)所述控制電路通過(guò)所述端口B開啟所述電池并聯(lián)功能開關(guān)管時(shí)，使所述電池組處于并聯(lián)狀態(tài)，所述端口E開啟所述充電管理電路給所述電池組充電；

當(dāng)所述控制電路通過(guò)所述端口A開啟所述電池串聯(lián)功能開關(guān)管并關(guān)閉所述電池并聯(lián)功能開關(guān)管時(shí)，所述電池組通過(guò)所述放電電路給負(fù)載供電，所述端口A對(duì)所述電池組的電壓電流進(jìn)行檢測(cè)，所述負(fù)載與所述放電管理電路連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多節(jié)鋰電池充放電管理電路，其特征在于，當(dāng)所述控制電路通過(guò)所述端口B開啟所述電池并聯(lián)功能開關(guān)管時(shí)，還包括：

所述端口C和所述端口D通過(guò)所述充電電路的電壓變化判斷所述電池組的充電狀態(tài)，當(dāng)所述電壓達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值時(shí)，關(guān)閉所述放電管理電路。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多節(jié)鋰電池充放電管理電路，其特征在于，當(dāng)所述控制電路通過(guò)所述端口A開啟所述電池串聯(lián)功能開關(guān)管并關(guān)閉所述電池并聯(lián)功能開關(guān)管時(shí)，還包括：

檢測(cè)到所述放電電路的輸出電流或輸出電壓減小到第二預(yù)設(shè)閾值時(shí)，判定所述電池組的充電狀態(tài)為電量不足，所述控制電路通過(guò)所述端口F關(guān)斷所述放電管理電路，所述電池組停止向所述負(fù)載供電。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多節(jié)鋰電池充放電管理電路，其特征在于，所述電池串聯(lián)功能開關(guān)管包括第一開關(guān)管和第二開關(guān)管，所述第一開關(guān)管的柵極與所述第二開關(guān)管的柵極短接，所述電池并聯(lián)功能開關(guān)管包括第三開關(guān)管和第四開關(guān)管，所述第三開關(guān)管的柵極與所述第四開關(guān)管的柵極短接；

所述電池組包括第一電池和第二電池，所述第一電池與所述第一開關(guān)管的漏極、所述第三開關(guān)管的漏極連接，所述第二電池與所述第二開關(guān)管的源極、所述第四開關(guān)管的漏極連接，所述第一開關(guān)管的源極與所述第二開關(guān)管的漏極連接，所述第三開關(guān)管的漏極連接至所述第二電池、所述充電管理電路和所述放電管理電路所在的電路，所述第四開關(guān)管的源極連接至所述第一電池、所述充電管理電路和所述放電管理電路所在的電路。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多節(jié)鋰電池充放電管理電路，其特征在于，所述充電管理電路包括第五開關(guān)管、二極管、第一電阻、第二電阻、第一三極管和第二三極管；

所述第五開關(guān)管的柵極與所述端口E連接，所述第五開關(guān)管的漏極與所述端口D連接，所述第五開關(guān)管的源極與所述電池組連接，所述二極管的陰極連接至所述端口D，所述第一電阻、所述第一三極管的發(fā)射極與所述二極管的陽(yáng)極連接，所述第一三極管的基極與所述第一電阻連接，所述第一三極管的集電極與所述第二三極管的基極、所述第二電阻連接，所述第二三極管的集電極與所述第一電阻連接，所述第二三極管的發(fā)射機(jī)與所述端口C連接，所述第二電阻與所述電池組連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多節(jié)鋰電池充放電管理電路，其特征在于，所述第五開關(guān)管為MOS開關(guān)管，所述二極管為續(xù)流二極管，所述第一電阻和所述第二電阻為穩(wěn)壓電阻。