CN214068770U - 电池自动激活电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池自动激活电路，电池自动激活电路包括电池组、电池保护芯片、第一PMOS管、第二PMOS管、第一电阻、第二电阻以及开机按键，当开机按键闭合时，电池组输出的电流依次经过第一PMOS管、第一电阻、开机按键流入电池保护芯片的激活端，以激活电池保护芯片。本实用新型体为了满足电子产品长期存储的需求，将电池保护芯片关闭，使电池组处于休眠状态，通过客户主机端将电池保护芯片的激活端和接线端子并连在整机开机按键两侧，当用户按下开机键时，电池组就会被自动激活，解决现有技术中很多电池的电路设计由于不支持增加按键导致无法激活电池的问题。

Description

电池自动激活电路

技术领域

本实用新型涉及电池激活技术领域，特别涉及一种电池自动激活电路。

背景技术

随着锂电池行业的快速发展，锂电的应用领域也越来越多，但因其电压高、能量密度大等特征，则需要保护方案来保证锂电池的安全性。常见的保护功能有过充电压保护、过放电压保护、过流保护和短路保护等，保证电池组正常工作。随之而来的就是保护板的自耗电会增加，进而导致电池的存储时长会大幅度缩短，无法满足客户需求。

因此，为了满足长期的存储需求，现有的解决方案如：电池Shutdown关机出货、MCU固定延时自动断电休眠等。但休眠后的电池如果想再次使用，必须要激活，对一些结构允许的项目来说，可以通过增加按键来实现激活，但大多数电池的电路设计不支持增加按键，导致无法激活电池。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种电池自动激活电路，以解决现有技术中很多电池的电路设计由于不支持增加按键导致无法激活电池的问题。

本实用新型提供一种电池自动激活电路，所述电池自动激活电路包括电池组、电池保护芯片、第一PMOS管、第二PMOS管、第一电阻以及开机按键，所述电池保护芯片连接所述电池组中的每个电池、第一PMOS管的栅极以及第二PMOS管的栅极，所述电池组的正极连接所述第一PMOS管的漏极，所述第一PMOS管的源极连接所述第一电阻的第一端和所述第二PMOS管的源极，所述第一电阻的第二端连接所述开机按键的第一端，所述第二PMOS管的漏极连接所述电池保护芯片的激活端和所述开机按键的第二端；

当所述开机按键闭合时，所述电池组输出的电流依次经过所述第一PMOS 管、所述第一电阻、所述开机按键流入所述电池保护芯片的激活端，以激活所述电池保护芯片。

进一步的，所述电池自动激活电路还包括第三PMOS管、稳压管、第三电阻、第四电阻以及第五电阻，所述第三PMOS管的漏极连接所述第二PMOS管的漏极、所述第三电阻的第一端以及所述稳压管的阳极，所述第三PMOS管的源极连接所述稳压管的阴极、所述第三电阻的第二端、所述第四电阻的第一端、所述第二PMOS管的栅极，所述第四电阻的第二端连接所述电池保护芯片，所述第三PMOS管的栅极连接第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端接地。

进一步的，所述电池自动激活电路还包括二极管和第六电阻，所述第一 PMOS管的源极连接所述二极管的阳极，所述二极管的阴极连接所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端连接所述电池保护芯片的电源端。

进一步的，所述电池自动激活电路还包括保险丝，所述保险丝连接在所述第三PMOS管的漏极和所述开机按键的第二端之间。

进一步的，所述电池自动激活电路还包括储能模块，所述储能模块的第一端连接所述第一PMOS管的漏极，所述储能模块的第二端连接第二PMOS管的漏极。

进一步的，所述电池自动激活电路还包括出线端子，所述第一电阻的第二端连接所述出线端子，所述出线端子的引出线连接所述开机按键的第一端。

进一步的，所述出线端子的引出线与其他线路之间的距离大于预设距离。

进一步的，所述预设距离为0.5毫米。

本实用新型提供一种电池自动激活电路，电池自动激活电路包括电池组、电池保护芯片、第一PMOS管、第二PMOS管、第一电阻、第二电阻以及开机按键，当开机按键闭合时，电池组输出的电流依次经过第一PMOS管、第一电阻、开机按键流入电池保护芯片的激活端，以激活电池保护芯片。本实用新型体为了满足电子产品长期存储的需求，将电池保护芯片关闭，使电池组处于休眠状态，通过客户主机端将电池保护芯片的激活端和接线端子并连在整机开机按键两侧，当用户按下开机键时，电池组就会被自动激活，解决现有技术中很多电池的电路设计由于不支持增加按键导致无法激活电池的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例所提供的一种电池自动激活电路的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所提供的一种电池自动激活电路的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本实用新型一种实施例提供一种电池自动激活电路，如图1所示，电池自动激活电路包括电池组13、电池保护芯片10、第一PMOS管11、第二PMOS 管12、第一电阻14、第二电阻16以及开机按键15，电池保护芯片10连接电池组13中的每个电池、第一PMOS管11的栅极以及第二PMOS管12的栅极，电池组13的正极连接第一PMOS管11的漏极，第一PMOS管11的源极连接第一电阻14的第一端和第二PMOS管12的源极，第一电阻14的第二端连接开机按键的第一端，第二PMOS管12的漏极连接电池保护芯片10的激活端和开机按键的第二端，第二电阻16的第一端连接电池组13的负极和电池保护芯片10，第二电阻16的第二端连接电池保护芯片10。

当开机按键15闭合时，电池组13输出的电流依次经过第一PMOS管11、第一电阻14、开机按键15流入电池保护芯片10的激活端，以激活电池保护芯片10。

其中，输出端子处除了常见的端子P+/P-外，还增加了一个接线端子W，该接线端子W从用于进行充放电的第一PMOS管11和第二PMOS管12的源极的铜皮上引出，串接一个10K～100K的第一电阻(定值电阻)后作为一个单独的引脚输出，定值电阻阻值可以视实测情况进行调整。

其中，开机按键15闭合时，电池组13输出的电流经过第一PMOS管11 中的寄生二极管流向第一电阻14，经过第一电阻14与开机按键15流入电池保护芯片10，电池保护芯片10开始工作，电池组13被激活。

本实用新型提供一种电池自动激活电路，电池自动激活电路包括电池组 13、电池保护芯片10、第一PMOS管11、第二PMOS管12、第一电阻14、第二电阻16以及开机按键15，当开机按键15闭合时，电池组13输出的电流依次经过第一PMOS管11、第一电阻14、开机按键15流入电池保护芯片10的激活端，以激活电池保护芯片10。本实用新型体为了满足电子产品长期存储的需求，将电池保护芯片10关闭，使电池组13处于休眠状态，通过客户主机端将电池保护芯片10的激活端和接线端子并连在整机开机按键15两侧，当用户按下开机键时，电池组13就会被自动激活，解决现有技术中很多电池的电路设计由于不支持增加按键导致无法激活电池的问题。

进一步的，电池自动激活电路还包括第三PMOS管、稳压管、第三电阻、第四电阻以及第五电阻，第三PMOS管的漏极连接第二PMOS管的漏极、第三电阻的第一端以及稳压管的阳极，第三PMOS管的源极连接稳压管的阴极、第三电阻的第二端、第四电阻的第一端、第二PMOS管的栅极，第四电阻的第二端连接电池保护芯片，第三PMOS管的栅极连接第五电阻的第一端，第五电阻的第二端接地。

其中，当电池自动激活电路的充电端P+和P-连接充电器时，充电器输出电流，在稳压管上形成稳压，第二PMOS管导通，充电器输出的电流通过充电端 P+和P-流入电池保护芯片，通过电池保护芯片对电池组中的电流进行充电。

进一步的，电池自动激活电路还包括二极管和第六电阻，第一PMOS管的源极连接二极管的阳极，二极管的阴极连接第六电阻的第一端，第六电阻的第二端连接电池保护芯片的电源端。

其中，第六电阻用于在充电器对电池保护芯片进行充电时进行限流，二极管用于在充电器对电池保护芯片进行充电时防止电流反向流入充电器，避免损坏充电器。

进一步的，电池自动激活电路还包括储能模块，储能模块的第一端连接第一PMOS管的漏极，所述储能模块的第二端连接第二PMOS管的漏极。

其中，通过设置储能模块，可以实现对第一PMOS管和第二PMOS管的过流保护。

进一步的，电池自动激活电路还包括保险丝，保险丝连接在第三PMOS管的漏极和开机按键的第二端之间。

其中，保险丝用于在电路中电流过大时进行熔断。

进一步的，电池自动激活电路还包括出线端子，第一电阻的第二端连接出线端子，出线端子的引出线连接开机按键的第一端。

其中，通过设置出线端子，可以很容易从出线端子引出线路与开机按键连接，此外，由于开机按键独立控制，不被整机电路干扰到，避免引发更多的电芯自耗电。

进一步的，出线端子的引出线与其他线路之间的距离大于为预设距离。作为一种实施方式，预设距离为0.5毫米。

其中，为了减少干扰，出线端子的引出线不允许和其他负极性电路接近，例如，至少保持0.5mm以上的安全间距。

下面通过具体的电路结构对本实用新型进行具体说明：

如图2所示，电池自动激活电路包括电池B1、B2、B3构成的电池组、电池保护芯片BQ4050、MOS管MC1、MOS管MD1、MOS管Q1、电阻R0、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、二极管D2、稳压管Z1、保险丝F1、开机按键K、电容CC1以及电容CD1，电池组的正极连接电阻R7的第一端、电容CC1的第一端以及MOS管MC1的漏极，电阻R7的第二端连接MOS管MC1的栅极和电阻R8的第一端，电阻R8的第二端连接电池保护芯片BQ4050的CHG引脚，MOS管MC1的源极连接二极管 D2的阳极电阻R0的第一端和MOS管MD1的源极，二极管D2的阴极连接电阻R9的第一端，电阻R9的第二端连接电池保护芯片BQ4050的VCC引脚，电容CC1的第二端连接电容CD1的第一端，电容CD1的第二端连接MOS管 MD1的漏极、电阻R13的第一端、稳压管Z1的阳极、MOS管Q1的漏极、电阻R15的第一端以及保险丝F1的第一端，MOS管MD1的栅极连接电阻R12 的第一端、电阻R13的第二端、稳压管Z1的阴极以及MOS管Q1的源极，MOS 管Q1的栅极连接电阻R14的第一端，电阻R14的第二端接地，电阻R12的第二端连接电池保护芯片BQ4050的DSG引脚，电阻R0的第二端连接开机按键 K的第一端，开机按键K的第二端连接保险丝F1。

其中，MOS管MC1为第一PMOS管，MOS管MD1为第二PMOS管，电阻R0为第一电阻，电阻RS1为第二电阻，电阻R13为第三电阻，电阻R12为第四电阻，电阻R14为第五电阻，电阻R9为第六电阻，开关K为开机按键。

如图2所示，该电池自动激活电路为TI常用电量计4S正端MOS保护方案，正常状态下保护板的自耗电约为350uA，即使是进入了Sleep状态，也要约200uA的自耗电。本技术方案中在MOS管MC1和MOS管MD1中间引出一根线，串接100K(4S电路实测验证)定值电阻，然后作为一个接线端子W 单独输出(输出电压约为MOS管MC1体内二极管压降)；对电池组发送两次“0x10”Shutdown指令后，电池组进入关机状态，电池组没有输出、没有通讯，自耗电约为1～2uA。然后通过闭合开机按键将接线端子W与P+短接，相当于对电池组进行了“充电激活”动作，电池保护芯片的PACK引脚检测到电压后，电池保护芯片被唤醒，Shutdown状态被解除，恢复正常的输出与通讯。

需要说明的是，此接线端子W可以增加到电池组的总输出端子上，经由主机开机按键控制，也可以实现按键唤醒Shutdown状态下的电池。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种电池自动激活电路，其特征在于，所述电池自动激活电路包括电池组、电池保护芯片、第一PMOS管、第二PMOS管、第一电阻、第二电阻以及开机按键，所述电池保护芯片连接所述电池组中的每个电池、所述第一PMOS管的栅极以及所述第二PMOS管的栅极，所述电池组的正极连接所述第一PMOS管的漏极，所述第一PMOS管的源极连接所述第一电阻的第一端和所述第二PMOS管的源极，所述第一电阻的第二端连接所述开机按键的第一端，所述第二PMOS管的漏极连接所述电池保护芯片的激活端和所述开机按键的第二端，所述第二电阻的第一端连接所述电池组的负极和所述电池保护芯片，所述第二电阻的第二端连接所述电池保护芯片；

当所述开机按键闭合时，所述电池组输出的电流依次经过所述第一PMOS管、所述第一电阻、所述开机按键流入所述电池保护芯片的激活端，以激活所述电池保护芯片。

2.如权利要求1所述的自动激活电路，其特征在于，所述电池自动激活电路还包括第三PMOS管、稳压管、第三电阻、第四电阻以及第五电阻，所述第三PMOS管的漏极连接所述第二PMOS管的漏极、所述第三电阻的第一端以及所述稳压管的阳极，所述第三PMOS管的源极连接所述稳压管的阴极、所述第三电阻的第二端、所述第四电阻的第一端、所述第二PMOS管的栅极，所述第四电阻的第二端连接所述电池保护芯片，所述第三PMOS管的栅极连接第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端接地。

3.如权利要求2所述的自动激活电路，其特征在于，所述电池自动激活电路还包括二极管和第六电阻，所述第一PMOS管的源极连接所述二极管的阳极，所述二极管的阴极连接所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端连接所述电池保护芯片的电源端。

4.如权利要求3所述的自动激活电路，其特征在于，所述电池自动激活电路还包括保险丝，所述保险丝连接在所述第三PMOS管的漏极和所述开机按键的第二端之间。

5.如权利要求3所述的自动激活电路，其特征在于，所述电池自动激活电路还包括储能模块，所述储能模块的第一端连接所述第一PMOS管的漏极，所述储能模块的第二端连接第二PMOS管的漏极。

6.如权利要求1所述的自动激活电路，其特征在于，所述电池自动激活电路还包括出线端子，所述第一电阻的第二端连接所述出线端子，所述出线端子的引出线连接所述开机按键的第一端。

7.如权利要求6所述的自动激活电路，其特征在于，所述出线端子的引出线与其他线路之间的距离大于预设距离。

8.如权利要求7所述的自动激活电路，其特征在于，所述预设距离为0.5毫米。

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