CN209516710U - 一种bms锂电池管理***的充电器识别电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，包括MCU以及与所述MCU电连接的：电池电压采集电路、充电启动电路、充电开关电路、充电器电压检测电路，本实用新型的锂电池充电保护电路在当用户用错充电器时，本实用新型的检测电路有检测到有充电进行时，该检测电路会自动关掉充电回路，进行充电器电压检测，若符合标准充电电压范围时，打开充电电路正常充电，如果检测到电压不在标准充电电压范围内时，检测电路会保持整个电路处于禁止充电状态，进而有效的防止高压充爆电池组。

Description

一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路

技术领域

本实用新型涉及电路，具体的说是涉及一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路。

背景技术

当用错高压充电器时，可以正常充电,当电池电压过充时，才停止充电，因此当充电末期容易震荡造成充电失效，因此会造成电池电压过高而引起起火或***。

比如48伏电池组，标准充电器电压为54.6V,当用户使用到60伏充电器，电压达到67.2V时依旧能充电，因此，单体电压会超过4.5V，存在隐患。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题在于提供了一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，其目的是防止充爆电池组。

为解决上述技术问题，本实用新型通过以下方案来实现：一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，包括MCU以及与所述MCU电连接的：

电池电压采集电路，包括若干与电池组连接的端子，各端子连接有电阻，电阻的另一端连接NPN型三极管的集电极，各NPN型三极管的发射极互连并连接电阻R2、电容C1、稳压二极管Z8的负极以及V_A端子，所述电阻R2的另一端、电容C1的另一端以及稳压二极管Z8的正极端分别接地，各NPN型三极管的基极互连且通过电路连接至MCU的V_B0脚；

充电启动电路，由NPN型三极管Q2、二极管D1、电容C10、电阻R5、二极管D4构成，NPN型三极管Q2的基极连接电阻R5，其发射极接地且与基极之间连接有电容C10，所述NPN型三极管Q2的集电极连接有两个二极管的负极，其中一个二极管为二极管D4，所述电阻R5的另一端连接所述二极管D1的负极；

充电开关电路，包括电阻R16、NPN型三极管Q9、稳压二极管Z3、电阻R26、二极管D2以及多个充电开关,所述电阻R16的一端连接MCU的PC0脚，其另一端连接NPN型三极管Q9的基极，所述NPN型三极管Q9的集电极与发射极之间分别连接有稳压二极管Z3、电阻R26，所述NPN型三极管Q9的集电极还连接多个串联的充电开关，基发射极还连接有二极管D2的正极，所述二极管D2的负极端连接充电器的C-端以及各充电开关的源极并接地；

充电器电压检测电路，由二极管D4、电阻R23、电容C7、电阻R19构成，所述二极管D4的正极端连接电阻R23，所述电阻R23的另一端连接电容C7、稳压二极管Z4的负极、电阻R19以及MCU的V_C脚，所述稳压二极管Z4的正极与电容C7的另一端互连并连接至所述二极管D1的正极端、稳压二极管U2的正极端，所述电阻R19的另一端连接电阻R10的一端、MCU的VREF脚以及稳压二极管U2的负极、稳压二极管U2的侧极，所述电阻R10的另一端连接MCU的VDD脚。

进一步的，所述充电开关电路与所述充电器电压检测电路连接，所述充电开关电路上的NPN型三极管Q9的集电极连接至所述充电器电压检测电路上的二极管D1的正极端。

进一步的，所述充电启动电路、充电开关电路均连接至电池组的负极端。

进一步的，所述充电启动电路上、置于二极管D4旁侧的二极管的正极端连接至电池组的负极端，所述充电开关电路上的电阻R10与电阻R19之间的电路节点上连接至电池组的负极端。

进一步的，所述MCU为单片机。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：本实用新型的锂电池充电保护电路在当用户用错充电器时，本实用新型的检测电路有检测到有充电进行时，该检测电路会自动关掉充电回路，进行充电器电压检测，若符合标准充电电压范围时，打开充电电路正常充电，如果检测到电压不在标准充电电压范围内时，检测电路会保持整个电路处于禁止充电状态，进而有效的防止高压充爆电池组。

附图说明

图1为本实用新型锂电池充电保护电路原理框图。

图2为本实用新型MCU电路图。

图3为本实用新型电池电压采集电路图。

图4为本实用新型充电启动电路和充电器电压检测电路图。

图5为本实用新型充电开关电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。显然，本实用新型所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1，本实用新型的电路具体结构如下：

请参照附图1-5，本实用新型的一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，包括MCU1以及与所述MCU1电连接的：

电池电压采集电路2，包括若干与电池组连接的端子，各端子连接有电阻，电阻的另一端连接NPN型三极管的集电极，各NPN型三极管的发射极互连并连接电阻R2、电容C1、稳压二极管Z8的负极以及V_A端子，所述电阻R2的另一端、电容C1的另一端以及稳压二极管Z8的正极端分别接地，各NPN型三极管的基极互连且通过电路连接至MCU1的V_B0脚；

充电启动电路3，由NPN型三极管Q2、二极管D1、电容C10、电阻R5、二极管D4构成，NPN型三极管Q2的基极连接电阻R5，其发射极接地且与基极之间连接有电容C10，所述NPN型三极管Q2的集电极连接有两个二极管的负极，其中一个二极管为二极管D4，所述电阻R5的另一端连接所述二极管D1的负极；

充电开关电路4，包括电阻R16、NPN型三极管Q9、稳压二极管Z3、电阻R26、二极管D2以及多个充电开关QC1-QCn,所述电阻R16的一端连接MCU1的PC0脚，其另一端连接NPN型三极管Q9的基极，所述NPN型三极管Q9的集电极与发射极之间分别连接有稳压二极管Z3、电阻R26，所述NPN型三极管Q9的集电极还连接多个串联的充电开关QC1-QCn，基发射极还连接有二极管D2的正极，所述二极管D2的负极端连接充电器的C-端以及各充电开关QC1-QCn的源极并接地；

充电器电压检测电路5，由二极管D4、电阻R23、电容C7、电阻R19构成，所述二极管D4的正极端连接电阻R23，所述电阻R23的另一端连接电容C7、稳压二极管Z4的负极、电阻R19以及MCU1的V_C脚，所述稳压二极管Z4的正极与电容C7的另一端互连并连接至所述二极管D1的正极端、稳压二极管U2的正极端，所述电阻R19的另一端连接电阻R10的一端、MCU1的VREF脚以及稳压二极管U2的负极、稳压二极管U2的侧极，所述电阻R10的另一端连接MCU1的VDD脚。

本实施例的一种优选技术方案：所述充电开关电路4与所述充电器电压检测电路5连接，所述充电开关电路4上的NPN型三极管Q9的集电极连接至所述充电器电压检测电路5上的二极管D1的正极端。

本实施例的一种优选技术方案：所述充电启动电路3、充电开关电路4均连接至电池组的负极端。

本实施例的一种优选技术方案：所述充电启动电路3上、置于二极管D4旁侧的二极管的正极端连接至电池组的负极端，所述充电开关电路4上的电阻R10与电阻R19之间的电路节点上连接至电池组的负极端。

本实施例的一种优选技术方案：所述MCU1为单片机。

实施例2：本实用新型锂电池充电保护电路工作原理是：当锂电池接入充电器时，NPN型三极管Q2导通，打开电源，MCU1得电工作，其进行初始化后，NPN型三极管QA1～QAn进行电池电压扫描，计算出电池组当前电压，然后关闭充电开关QC1～QCn，此时充电处于禁止状态，通过NPN型三极管Q2与电阻R5分压采样得出充电器电压，然后进行与标准电压判断，当电压在正常范围内时，打开充电开关QC1～QCn继续充电，当充电器电压超压时，保持禁止模式，从而保护电池组。

综上所述，当充电检测电路检测到有存在充电时，MCU得电开始初始化运行，打开电池电压采集电路，检测各电池电压并计算出电池组总电压，然后切断充电回路，通过端口检测充电器电压，当充电器电压符合标准时打开充电开关继续充电，当充电器电压超标时，保持断开，禁止充电功能。进而有效的防止高压充爆电池组。

实施例3：

如：需要对48V的电池组进行充电，标准的充电器为54.6V，当用户使用60V的充电器时，检测电路会自动断开充电电路。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，其特征在于，包括MCU(1)以及与所述MCU(1)电连接的：

电池电压采集电路(2)，包括若干与电池组连接的端子，各端子连接有电阻，电阻的另一端连接NPN型三极管的集电极，各NPN型三极管的发射极互连并连接电阻R2、电容C1、稳压二极管Z8的负极以及V_A端子，所述电阻R2的另一端、电容C1的另一端以及稳压二极管Z8的正极端分别接地，各NPN型三极管的基极互连且通过电路连接至MCU(1)的V_B0脚；

充电启动电路(3)，由NPN型三极管Q2、二极管D1、电容C10、电阻R5、二极管D4构成，NPN型三极管Q2的基极连接电阻R5，其发射极接地且与基极之间连接有电容C10，所述NPN型三极管Q2的集电极连接有两个二极管的负极，其中一个二极管为二极管D4，所述电阻R5的另一端连接所述二极管D1的负极；

充电开关电路(4)，包括电阻R16、NPN型三极管Q9、稳压二极管Z3、电阻R26、二极管D2以及多个充电开关(QC1-QCn),所述电阻R16的一端连接MCU(1)的PC0脚，其另一端连接NPN型三极管Q9的基极，所述NPN型三极管Q9的集电极与发射极之间分别连接有稳压二极管Z3、电阻R26，所述NPN型三极管Q9的集电极还连接多个串联的充电开关(QC1-QCn)，基发射极还连接有二极管D2的正极，所述二极管D2的负极端连接充电器的C-端以及各充电开关(QC1-QCn)的源极并接地；

充电器电压检测电路(5)，由二极管D4、电阻R23、电容C7、电阻R19构成，所述二极管D4的正极端连接电阻R23，所述电阻R23的另一端连接电容C7、稳压二极管Z4的负极、电阻R19以及MCU(1)的V_C脚，所述稳压二极管Z4的正极与电容C7的另一端互连并连接至所述二极管D1的正极端、稳压二极管U2的正极端，所述电阻R19的另一端连接电阻R10的一端、MCU(1)的VREF脚以及稳压二极管U2的负极、稳压二极管U2的侧极，所述电阻R10的另一端连接MCU(1)的VDD脚。

2.根据权利要求1所述的一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，其特征在于：所述充电开关电路(4)与所述充电器电压检测电路(5)连接，所述充电开关电路(4)上的NPN型三极管Q9的集电极连接至所述充电器电压检测电路(5)上的二极管D1的正极端。

3.根据权利要求1所述的一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，其特征在于：所述充电启动电路(3)、充电开关电路(4)均连接至电池组的负极端。

4.根据权利要求3所述的一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，其特征在于：所述充电启动电路(3)上、置于二极管D4旁侧的二极管的正极端连接至电池组的负极端，所述充电开关电路(4)上的电阻R10与电阻R19之间的电路节点上连接至电池组的负极端。

5.根据权利要求1所述的一种BMS锂电池管理***的充电器识别电路，其特征在于：所述MCU(1)为一单片机。