CN112271772B - 电池保护电路、电池组件、测试***及电子装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种电池保护电路,包括:电源供电端、电源接地端、过放电压保护单元、控制单元、第一电阻、第一开关单元、第一测试焊点和第二测试焊点,还包括第一测试焊点、第二测试焊点电接地,第一测试焊点和第二测试焊点用于与测试单元电连接,当第一测试焊点和第二测试焊点与测试单元电连接时导通而导致电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电。本申请还提供一种电池组件、一种测试子***、一种测试***以及一种电子装置。本申请的优点为:可降低电池在运输存储过程中电流消耗,提升电池的电量保持时间,提升用户的体验。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种电池保护电路、电池组件、测试子***、测试***以及电子装置。
背景技术
电池组件广泛应用在电子装置,电子装置例如蓝牙耳机、手机、平板电脑等,以提供电子装置较具弹性化的使用环境,无须受限于插座与电源供应线材的范围。一般说来,电池组件包括裸电池、电连接至裸电池以防止裸电池过充电或过放电的电池保护电路。
带电池组件的电子装置在生产地制造好以后,电池组件被充以预设的电量后电子装置被关机,然后经过较长的时间运输、存储,最终当终端用户第一次拿到电子装置使用时,由于长时间的运输、存储,电子装置可能由于内部电流消耗而被完全放电,因此终端用户在第一次使用前必须对电子装置进行充电而恢复电量,导致用户的体验变差。
发明内容
本申请实施例所要解决的技术问题在于,提供一种电池保护电路、电池组件、测试子***、测试***以及电子装置。在电池组件装配完成后,电池组件被充以预设的电量即进入休眠状态,电池供电为断开状态,可降低电池在运输、存储过程中电流消耗,提升电池的电量保持时间,提升用户的体验。
为了解决上述技术问题,本申请实施例第一方面提供了一种电池保护电路,其特征在于,包括:电源供电端、电源接地端、过放电压保护单元、控制单元、第一电阻、第一开关单元、第一测试焊点和第二测试焊点,其中,所述电源供电端和电源接地端分别用于与电池电连接,所述过放电压保护单元与控制单元电连接,所述第一电阻的输入端与电池电连接,所述第一电阻的输出端与电源供电端电连接,所述第一开关单元用于控制电池供电给***电路;
其中,所述第一测试焊点与电源供电端电连接,所述第二测试焊点电接地,所述第一测试焊点和第二测试焊点用于与测试单元电连接,当第一测试焊点和第二测试焊点用于与测试单元电连接时所述第一测试焊点和所述第二测试焊点导通而导致电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。
可选的,所述电池保护电路还包括唤醒单元,在休眠模式时所述唤醒单元被供电,所述唤醒单元用于使所述电池保护电路退出休眠模式。
可选的,所述第一测试焊点与电源供电端直接电连接;或者第一测试焊点与电源供电端之间设置第二电阻间接电连接。
可选的,所述第二测试焊点直接接地;或者第二测试焊点与接地之间设置第二电阻间接电连接。
可选的,所述过放电压保护单元与所述电源供电端电连接,当电源供电端的电压信号低于阈值电压时所述放电保护单元控制电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开,且所述且电池保护电路至少部分电路被停止供电。
可选的,所述唤醒单元为充电检测单元。当充电检测单元检测到充电信号时,所述电池保护电路退出休眠模式。
可选的,所述电池保护电路还包括过充电压保护单元、放电过流保护单元、基准电压产生单元和频率产生单元,其中,在休眠模式时所述过充电压保护单元、过放电压保护单元、放电过流保护单元、控制单元、基准电压产生单元和频率产生单元至少其中之一被停止供电。
可选的,当所述电池保护电路进入休眠模式时所述电池保护电路除唤醒单元之外的电路均被停止供电。
可选的,所述第一开关单元包括MOS管。
可选的,所述电池保护电路做在同一个芯片上,或者,所述电池保护电路除第一开关单元之外的单元均做在同一个芯片上。
本申请实施例第二方面提供了一种电池组件,包括:
电池;
上述的电池保护电路,其中,所述电池保护电路的电源供电端、电源接地端分别与电池电连接。
可选的,所述电池的容量为10mAH-80mAH。
本申请实施例第三方面提供了一种测试子***,包括:
上述的电池保护电路;
测试单元,其两端用于与所述第一测试焊点、第二测试焊点电连接,当所述测试单元两端与所述第一测试焊点、第二测试焊点电连接时所述第一测试焊点和所述第二测试焊点导通而导致所述电池保护电路的电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。
可选的,所述测试单元为导线,在第一测试焊点与电源供电端之间设置第二电阻。
可选的,所述测试单元为导线,在第二测试焊点与接地之间设置第二电阻。
可选的,所述测试单元为导线和第二电阻,在第一测试焊点与第二测试点之间设置第二电阻。
本申请实施例第四方面提供了一种测试***,包括:
电池,
上述的测试子***,其中,所述测试子***中的电池保护电路的电源供电端、电源接地端分别与电池电连接。
可选的,所述电池的容量为10mAH-80mAH。
本申请实施例第五方面提供了一种电子装置,包括:
上述的电池组件;
***电路,其中,所述电池经由所述电池保护电路控制向所述***电路供电。
实施本申请实施例,具有如下有益效果:由于所述电池保护电路还包括,第一测试焊点和第二测试焊点,用于与测试单元电连接,当第一测试焊点和第二测试焊点用于与测试单元电连接时所述第一测试焊点和所述第二测试焊点导通而导致电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。
在休眠模式下,电池保护电路至少部分单元被停止供电,从而电池的电量消耗得到减少,可降低电子装置的电流消耗,可以提升电池的电量保持时间,当用户拿到电子装置后,用户只需要操作唤醒单元使电池保护电路退出休眠模式,电子装置开机即可以正常使用,提升了用户的体验。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例的电子装置的电路模块示意图;
图2是本申请一实施例的电池保护电路的电路模块示意图;
图3是本申请又一实施例的电子装置的电路模块示意图;
图4是本申请另一实施例的电子装置的电路模块示意图;
图号说明:
100-电池保护电路;VDD-电源供电端;GND-电源接地端;VM-***接地端;110-过充电压保护单元;120-充电过流保护单元;130-放电过流保护单元;140-基准电压产生单元;150-频率产生单元;160-控制单元;170-唤醒单元;180-第一开关单元;190-过放电压保护单元;191-比较器;410-温度保护单元;200-***电路;300-电池;R1-第一电阻;R2-第二电阻;A-第一测试点;B-第一测试点;C-电容。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请说明书、权利要求书和附图中出现的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外,术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象,而并非用于描述特定的顺序。
本申请实施例提供一种电子装置,电子装置例如为蓝牙耳机、手机、平板电脑等。请参见图1,电子装置包括电池组件和***电路200,***电路200例如为微处理器、摄像头驱动电路、图像处理器等组成的电路,***电路200与电池组件电连接,电池组件用于给***电路200供电。电池组件包括电池300和电池保护电路100,电池保护电路100与电池300的正负极电连接,***电路200与电池保护电路100电连接,电池300给电池保护电路100供电,电池保护电路100起保护作用,例如当电池300过充电或过放电时进行保护,由于电池保护电路100如何对电池300过充、过放进行保护为本领域的常用技术手段,在此不再赘述。在本实施例中,电池300的数量为一个或多个,当为多个时,多个电池300可以并联也可以串联也可以串并联混合,电池300优选为锂电池300,电池300的容量为10mAH-80mAH,例如为10mAH、20mAH、30mAH、40mAH、50mAH、60mAH、70mAH、80mAH,这种容量的电池300体积较小,较佳的,电池300的容量为20mAH-40mAH,此时电池300的体积更小,可以方便配置于小的电子装置中,例如蓝牙耳机中。而且,由于电池300的容量这么小,从而电池300的电量如何保持长时间成为一个很重要的课题。在本实施例中,电池300与电池保护电路100之间还设有第一电阻R1和电容C,第一电阻R1和电容C的设置用于滤波。另外,在本申请的其他实施例中,电池300与电池保护电路100之间还可以不设有电容C。另外,在本申请的其他实施例中,电池300与电池保护电路100之间还可以设有其他电路或者电子元件。
在本实施例中,请结合参见图1和图2,电池保护电路100包括电源供电端VDD、电源接地端GND、过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、基准电压产生单元140、频率产生单元150、控制单元160、唤醒单元170、第一开关单元180。
在本实施例中,电源供电端VDD、电源接地端GND分别用于与电池300的正、负极电连接,从而电池300可以给电池保护电路100供电,同时,电池300经由电池保护电路100、***电路200形成回路以给***电路200供电。
在本实施例中,过充电压保护单元110用于在电池300充电过程中,当侦测到充电电压过高时对电池300进行保护,例如停止对电池300进行充电等,防止电池300损坏或出现安全问题。
在本实施例中,过放电压保护单元190用于在电池300放电过程中,当侦测到放电电压过低时对电池300进行保护,例如控制电池300只进行最低程度的放电等,一般停止对***电路200供电并对电池保护电路100除充电检测电路之外的电路停止供电,防止电池300放电过度而造成电池300永久性的损坏。
在本实施例中,放电过流保护单元130用于在电池300放电过程中,当侦测到放电电流过大时对电池300进行保护,例如电池300停止进行放电等,防止放电电流过大导致电池300的永久性损坏或出现安全问题。在本实施例中,放电过流保护单元130包括多个子单元,每个子单元分别与控制单元160电连接,每个子单元用于对不同的放电电流进行处理,在图示中设置了三个子单元。
在本实施例中,基准电压产生单元140用于产生电池保护电路100需要的基准电压,频率产生单元150用于产生不同的频率,控制单元160分别与过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、基准电压产生单元140、频率产生单元150、唤醒单元170、第一开关单元180等电连接。在本实施例中,过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、基准电压产生单元140、频率产生单元150、控制单元160为本领域的常规电路,在此不再赘述。
在本实施例中,唤醒单元170为充电检测单元,用于检测电子装置是否通过充电器连接到电源以对电池300进行充电,当电子装置通过充电器连接到电源后,充电检测单元检测到充电信号,以对电池300进行充电。在本实施例中,如果由于过放电压保护单元190对电池300进行了保护,此时充电检测单元检测到充电信号,则退出对电池300的过放电压保护,也即重新对***电路200正常供电并对电池保护电路100进行正常供电。
在本实施例中,第一开关单元180包括开关管和衬底控制电路,开关管为MOS管,开关管的控制端与控制单元160电连接,衬底控制电路与控制单元160电连接,衬底控制电路用于实现开关管的衬底的正确偏置。但本申请不限于此,在本申请的其他实施例中,第一开关单元180还可以是包括充电开关和放电开关,其中,充电开关和放电开关均为MOS管,充电开关和放电开关分别与控制单元160电连接。另外,在本申请的其他实施例中,第一开关单元180还可以是其他实现形式,例如只包括一个开关管。在本实施例中,第一开关单元180用于控制电池300供电给***电路200,具体为通过电池300、***电路200、电池保护电路100的第一开关单元180形成回路以供电给电池保护电路100。具体而言,第一开关单元180的控制端与控制单元160电连接,第一开关单元180的输入端用于与电池300电连接,例如与电池保护电路100的电源接地端GND电连接,第一开关单元180的输出端用于与***电路200电连接,从而电池300、电池保护电路100、第一开关单元180形成供电回路,电池保护电路100通过控制第一开关单元180的通断,就可以控制电池300是否向***电路200进行供电。
在本实施例中,请继续参见图1和图2,电源供电端VDD通过第二电阻R2与第一测试焊接点A电连接,从而当第一测试焊点A和第二测试焊点B短路时,电池300电量的输出从电源供电端VDD这里分为两个支路,一个支路经由电源供电端VDD进入电池保护电路100内部,一个支路经由电源供电端VDD、第二电阻R2,导致电源供电端VDD的电压信号随之改变。当导致电源供电端VDD的电压小于过放保护电压,且时间超过过放延时时间后,此时电池保护电路100进行休眠模式,在休眠模式时第一开关单元180断开以使电池300停止向***电路200供电,且电池保护电路100至少部分单元被停止供电。
在本实施例中,在休眠模式时唤醒单元170被电池300继续供电,唤醒单元170用于使电池保护电路100退出休眠模式。在本实施例中,由于唤醒单元170为充电检测电路,而充电检测电路是电池保护电路100原本就有的电路,这样设计可以节省成本。在本实施例中,当电子装置被充电时,此时充电检测电路检测到充电信号,电池保护电路100自动退出休眠模式,由于电池300的电量可以长时间保持,从而电子装置可以正常开机使用。另外,在本申请的其他实施例中,唤醒单元170还可以不是充电检测电路,还可以是其他的新增的专门用于使电池保护电路100退出休眠模式的硬件电路,本领域的技术人员可以根据具体要求进行电路设计。
在本实施例中,当电子装置需要长距离运输或长时间存储时,此时电子装置的电池保护电路100可以进入休眠模式,在休眠模式下,第一开关单元180断开,从而电池300不能向***电路200供电,可以大量节省电池300的电量,而且,在休眠模式下,电池保护电路100至少部分单元被停止供电,从而电池300只需要给电池保护电路100的唤醒电路等少数电路单元继续供电,从而电池300的电量消耗进一步得到减少,可降低电子装置的电流消耗,电流消耗可以低到几nA/h,从而可以提升电池300的电量保持时间,即使是电池300本身容量比较小的情况,在休眠模式下电池300的电量也可以保持半年到一年,当用户拿到电子装置后,用户只需要通过唤醒单元170就可以使电池保护电路100退出休眠模式,电子装置开机即可以正常使用,提升了用户的体验,防止用户误以为电子装置本身质量问题。
在本实施例中,在休眠模式时电池保护电路100至少部分单元被停止供电。在本实施例中,电池保护电路100的过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150至少其中之一被停止供电,例如,在休眠模式时过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150其中之一被停止供电,或者在休眠模式时过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150其中之二被停止供电,或者在休眠模式时过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150其中之三被停止供电,…,或者在休眠模式时过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150均被停止供电,此时可以进一步降低电池300电量的消耗。另外,在本申请的其他实施例中,电池保护电路100还包括温度保护单元410、充电过流保护单元120等,在休眠模式时温度保护单元410、充电过流保护单元120可以不被供电,也可以被供电,也是本申请的保护范围。在本实施例中,当电池保护电路100进入休眠模式时电池保护电路100除唤醒单元170之外的电路单元均被停止供电,也即电池保护电路100除了用于使电池保护电路100退出休眠模式所需的唤醒单元170被供电外,电池保护电路100的其他电路单元均不被供电,这样可以进一步的节省电池300的电量,降低电池300电量的消耗,进一步提升了电池300的电量保持时间,尤其可以提升小容量的电池300的电量保持时间。
在本实施例中,实现电源供电端VDD的电压小于过放保护电压的方式有一下几种,以下分别进行描述。当然,通过增加测试焊接点来改变电源供电端VDD的电压的方式不限于以下几种,领域的技术人员还可以设置其他常规的电路来实现通过对测试焊接点的操作而导致电源供电端VDD接收到的电压信号发生改变。
1请参见图1和图2,一般说来,常规的电池保护电路100,当电池300深度放电时,此时常规的电池保护电路100通过过放电压保护单元190检测到电池300深度放电,具体为通过检测电源供电端VDD处的电压是否低于预设阈值电压来确定是否深度放电,如果低于预设预设电压,则过放电压保护单元190确定电池300处于深度放电状态,过放电压保护单元190发送信号给控制单元160,控制单元160被动控制第一开关单元180断开,并且被动控制除充电检测单元之外的电池保护电路100被停止供电,用于保护电池300,防止电池300因为过度放电损坏,直到充电检测单元检测到充电信号后电池保护电路100恢复供电,第一开关单元180关闭以恢复对***电路200的供电。
在本申请一实施例中,充分利用现有技术的过放电压保护单元190原有的电路和功能,实现主动控制第一开关单元180断开,并且主动控制除充电检测单元之外的电池保护电路100被停止供电,在提升电池300的电量保持时间的同时可以降低成本。请参见图1,在电池保护电路上增加第一测试焊接点A和第二测试焊接点B。第一测试焊点A与电源供电端之间设置第二电阻从而实现间接电连接,第二测试焊点B电接地,第一测试焊点A和第二测试焊点B用于与测试单元电连接。在本实施例中,测试单元为测试单元为导线。第一测试焊点A和第二测试焊点B直接导线连接时,第一测试焊点A和所述第二测试焊点B导通而导致电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电且,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。具体而言,图1中,电池300电量的输出从电源供电端VDD这里分为两个支路,一个支路经由电源供电端VDD进入电池保护电路100内部,一个支路经由电源供电端VDD、第二电阻R2。当第一测试焊点A和第二测试焊点B短路时,此时电源供电端VDD、第二电阻R2、构成的支路导通,由于第二电阻R2与第一电阻R1阻值相同,从而第二电阻R2与第一电阻R1对电池电压进行分压,从而电源供电端VDD处接收的电压信号降低,当导致电源供电端VDD的电压小于过放保护电压,且时间超过过放延时时间后,此时电池保护电路100进行休眠模式,在休眠模式时第一开关单元180断开以使电池300停止向***电路200供电,且电池保护电路100至少部分单元被停止供电。在本实施例中降低到一半的电池电压,一般一半的电池电压会低于深度放电设置的预设阈值电压,一般说来,电池300供电电压的范围为2.8V-4.2V,深度放电的阈值电压一般为2.8V,而一半的电池电压范围为1.4V-2.1V,低于深度放电的阈值电压。从而当第一测试焊点A和第二测试焊点B导通时第二,过放电压保护单元190检测到电源供电端VDD的电压低于阈值电压,此时过放电压保护单元190控制第一开关单元180断开,并且控制除充电检测单元之外的电路保护***100的其他单元被停止供电。一般说来,电路保护***100对于深度放电具有两种保护模式:过放可恢复模式和过放不可恢复模式,用户或者厂家可以根据需要进行设置,当电路保护***100处于过放可恢复模式时,过放电压保护单元190检测到电源供电端VDD的电压低于预设阈值电压时(例如误检测),第一开关单元180断开,并且除充电检测单元之外的电路保护***100均被停止供电,当电源供电端VDD的电压增大到预设阈值电压以上时,电路保护***100被停止供电的单元自动恢复供电,第一开关单元180导通;当电路保护***100处于过放不可恢复模式时,过放电压保护单元190检测到电源供电端VDD的电压低于预设阈值电压时,第一开关单元180断开,并且除充电检测单元之外的电路保护***100均被停止供电,在此模式下即使电源供电端VDD处的电压增大到预设阈值电压以上时,第一开关单元180还是保持断开,除充电检测单元之外的电路保护***100继续被停止供电,在此情况下,只有充电检测模块检测到充电信号时,电路保护***100被停止供电的单元才恢复供电,第一开关单元180导通。在本实施例中,电路保护***100工作在过放不可恢复模式,此时,除充电检测单元之外的电路保护***100继续被停止供电,从而有利于电池300电量的保持。
2、在1的方式的基础上,在本申请另一实施例中,充分利用现有技术的过放电压保护单元190原有的电路和功能,实现主动控制第一开关单元180断开,并且主动控制除充电检测单元之外的电池保护电路100被停止供电,在提升电池300的电量保持时间的同时可以降低成本,请参见图3。在电池保护电路上增加第一测试焊接点A和第二测试焊接点B。第一测试焊点A与电源供电端之间直接电连接,在第二测试焊点与接地之间设置第二电阻,第一测试焊点A和第二测试焊点B用于与测试单元电连接。在本实施例中,测试单元为测试单元为导线。第一测试焊点A和第二测试焊点B直接导线连接时,第一测试焊点A和所述第二测试焊点B导通而导致电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电且,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。具体而言,图1中,电池300电量的输出从电源供电端VDD这里分为两个支路,一个支路经由电源供电端VDD进入电池保护电路100内部,一个支路经由电源供电端VDD、第二电阻R2。当第一测试焊点A和第二测试焊点B短路时,此时电源供电端VDD、第二电阻R2、构成的支路导通,由于第二电阻R2与第一电阻R1阻值相同,从而第二电阻R2与第一电阻R1对电池电压进行分压,从而电源供电端VDD处接收的电压信号降低,当导致电源供电端VDD的电压小于过放保护电压,且时间超过过放延时时间后,此时电池保护电路100进行休眠模式,在休眠模式时第一开关单元180断开以使电池300停止向***电路200供电,且电池保护电路100至少部分单元被停止供电。在本实施例中降低到一半的电池电压,一般一半的电池电压会低于深度放电设置的预设阈值电压,一般说来,电池300供电电压的范围为2.8V-4.2V,深度放电的阈值电压一般为2.8V,而一半的电池电压范围为1.4V-2.1V,低于深度放电的阈值电压。从而当第一测试焊点A和第二测试焊点B导通时第二,过放电压保护单元190检测到电源供电端VDD的电压低于阈值电压,此时过放电压保护单元190控制第一开关单元180断开,并且控制除充电检测单元之外的电路保护***100的其他单元被停止供电。
3、在1的方式的基础上,在本申请又一实施例中,充分利用现有技术的过放电压保护单元190原有的电路和功能,实现主动控制第一开关单元180断开,并且主动控制除充电检测单元之外的电池保护电路100被停止供电,在提升电池300的电量保持时间的同时可以降低成本,请参见图4。在电池保护电路上增加第一测试焊接点A和第二测试焊接点B。第一测试焊点A与电源供电端之间直接电连接,第二测试焊点B电接地,第一测试焊点A和第二测试焊点B用于与测试单元电连接。在本实施例中,测试单元为测试单元为导线和第二电阻,在第一测试焊A点与第二测试B点之间设置第二电阻。第一测试焊点A和第二测试焊点B通过第二电阻电连接时,第一测试焊点A和所述第二测试焊点B以及第二电阻导通而导致电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电且,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。具体而言,图1中,电池300电量的输出从电源供电端VDD这里分为两个支路,一个支路经由电源供电端VDD进入电池保护电路100内部,一个支路经由电源供电端VDD、第二电阻R2。当第一测试焊点A和第二测试焊点B短路时,此时电源供电端VDD、第二电阻R2、构成的支路导通,由于第二电阻R2与第一电阻R1阻值相同,从而第二电阻R2与第一电阻R1对电池电压进行分压,从而电源供电端VDD处接收的电压信号降低,当导致电源供电端VDD的电压小于过放保护电压,且时间超过过放延时时间后,此时电池保护电路100进行休眠模式,在休眠模式时第一开关单元180断开以使电池300停止向***电路200供电,且电池保护电路100至少部分单元被停止供电。在本实施例中降低到一半的电池电压,一般一半的电池电压会低于深度放电设置的预设阈值电压,一般说来,电池300供电电压的范围为2.8V-4.2V,深度放电的阈值电压一般为2.8V,而一半的电池电压范围为1.4V-2.1V,低于深度放电的阈值电压。从而当第一测试焊点A和第二测试焊点B导通时第二,过放电压保护单元190检测到电源供电端VDD的电压低于阈值电压,此时过放电压保护单元190控制第一开关单元180断开,并且控制除充电检测单元之外的电路保护***100的其他单元被停止供电。
在本实施例中,请结合参见图1和图2,电路保护***100还包括***接地端VM,***接地端VM用于与***电路200电连接,而且,***接地端VM还用于充电。在本实施例中,***接地端VM和电源接地端GND之间设置有第一开关单元180。
在本实施例中,电池保护电路100做在同一个芯片上,也即电池保护电路100整体做成片上***,片上***(System on Chi p,SOC)是集成电路领域常用的一种技术,目的是将多个具有特定功能的集成电路组合在一个芯片上形成***或产品,其中包含完成的硬件***及其承载的嵌入式软件。片上***在性能、成本、功耗、可靠性,以及生命周期与使用范围等各个方面都有明显的优势。另外,在本申请的其他实施例中,电池保护电路100除第一开关单元180之外的单元均做在同一个芯片上,也即电池保护电路100除第一开关单元180之外的单元整体做成片上***。另外,在本申请的其他实施例中,图2中的第二电阻R2、电容C也可以做在片上***中。
在本申请另一实施例中,提供了一种测试子***,包括:
如上所述的电池保护电路;
测试单元,其两端用于与所述第一测试焊点、第二测试焊点电连接,当所述测试单元两端与所述第一测试焊点、第二测试焊点电连接时所述第一测试焊点和所述第二测试焊点导通而导致所述电池保护电路的电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。
在本申请一实施例中,测试单元为导线,在第一测试焊点与电源供电端之间设置第二电阻。
在本申请一实施例中,测试单元为导线,在第二测试焊点与接地之间设置第二电阻。
在本申请一实施例中,测试单元为导线和第二电阻,在第一测试焊点与第二测试点之间设置第二电阻。
在本申请另一实施例中,提供了一种测试***,包括:
电池,
如上所述的测试子***,其中,所述测试子***中的电池保护电路的电源供电端、电源接地端分别与电池电连接。
上述电池的容量可以为10mAH-80mAH,例如为10mAH、20mAH、30mAH、40mAH、50mAH、60mAH、70mAH、80mAH。
应当理解的是,在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后,将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已,当然不能以此来限定本申请之权利范围,因此依本申请权利要求所作的等同变化,仍属本申请所涵盖的范围。
Claims (19)
1.一种电池保护电路,其特征在于,包括:电源供电端、电源接地端、过放电压保护单元、控制单元、第一电阻、第一开关单元、第一测试焊点和第二测试焊点,其中,所述电源供电端和电源接地端分别用于与电池电连接,所述过放电压保护单元与控制单元电连接,所述第一电阻的输入端与电池电连接,所述第一电阻的输出端与电源供电端电连接,所述第一开关单元用于控制电池供电给***电路;
其中,所述第一测试焊点与电源供电端电连接,所述第二测试焊点电接地,所述第一测试焊点和第二测试焊点用于与测试单元电连接,当第一测试焊点和第二测试焊点用于与测试单元电连接时所述第一测试焊点和所述第二测试焊点导通而导致电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。
2.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池保护电路还包括唤醒单元,在休眠模式时所述唤醒单元被供电,所述唤醒单元用于使所述电池保护电路退出休眠模式。
3.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述第一测试焊点与电源供电端直接电连接;或者第一测试焊点与电源供电端之间设置第二电阻间接电连接。
4.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述第二测试焊点直接接地;或者第二测试焊点与接地之间设置第二电阻间接电连接。
5.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述过放电压保护单元与所述电源供电端电连接,当电源供电端的电压信号低于阈值电压时所述过放电压保护单元控制电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开,且所述且电池保护电路至少部分电路被停止供电。
6.如权利要求2所述的电池保护电路,其特征在于,所述唤醒单元为充电检测单元,当充电检测单元检测到充电信号时,所述电池保护电路退出休眠模式。
7.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池保护电路还包括过充电压保护单元、放电过流保护单元、基准电压产生单元和频率产生单元,其中,在休眠模式时所述过充电压保护单元、过放电压保护单元、放电过流保护单元、控制单元、基准电压产生单元和频率产生单元至少其中之一被停止供电。
8.如权利要求2所述的电池保护电路,其特征在于,当所述电池保护电路进入休眠模式时所述电池保护电路除唤醒单元之外的电路均被停止供电。
9.如权利要求1或2所述的电池保护电路,其特征在于,所述第一开关单元包括MOS管。
10.如权利要求1或2所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池保护电路做在同一个芯片上,或者,所述电池保护电路除第一开关单元之外的单元均做在同一个芯片上。
11.一种电池组件,其特征在于,包括:
电池;
如权利要求1-10任意一项所述的电池保护电路,其中,所述电池保护电路的电源供电端、电源接地端分别与电池电连接。
12.如权利要求11所述的电池组件,其特征在于,所述电池的容量为10mAH-80mAH。
13.一种测试子***,其特征在于,包括:
如权利要求1-10任意一项所述的电池保护电路;
测试单元,其两端用于与所述第一测试焊点、第二测试焊点电连接,当所述测试单元两端与所述第一测试焊点、第二测试焊点电连接时所述第一测试焊点和所述第二测试焊点导通而导致所述电池保护电路的电源供电端接收到的电压信号低于预设阈值电压,以使所述电池保护电路进入休眠模式,在休眠模式时所述第一开关单元断开以使电池停止向***电路供电,且电池保护电路至少部分电路被停止供电。
14.如权利要求13所述的测试子***,其特征在于,所述测试单元为导线,在第一测试焊点与电源供电端之间设置第二电阻。
15.如权利要求13所述的测试子***,其特征在于,所述测试单元为导线,在第二测试焊点与接地之间设置第二电阻。
16.如权利要求13所述的测试子***,其特征在于,所述测试单元为导线和第二电阻,在第一测试焊点与第二测试点之间设置第二电阻。
17.一种测试***,其特征在于,包括:
电池,
如权利要求13-16任意一项所述的测试子***,其中,所述测试子***中的电池保护电路的电源供电端、电源接地端分别与电池电连接。
18.如权利要求17所述的测试***,其特征在于,所述电池的容量为10mAH-80mAH。
19.一种电子装置,其特征在于,包括:
如权利要求11或12所述的电池组件;
***电路,其中,所述电池经由所述电池保护电路控制向所述***电路供电。
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