CN217824338U - 一种电池过流检测保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池保护技术领域,公开了一种电池过流检测保护电路,包括有电流采样电路单元、保护判断电路单元、开关驱动电路单元和放电保护开关,其中,所述电流采样电路单元用于对电池模组的电流进行采样并输出与电流大小正相关的电平信号,所述开关驱动电路单元用于在输入高电平信号时驱动所述放电保护开关断开,所述放电保护开关用于串联在所述电池模组的放电输出端子上,以及在所述保护判断电路单元中配置有基于电阻及电容的过流保护阈值设置子电路、电压比较器和P沟道金氧半场效晶体管,如此可在对电池模组进行过流保护的同时,使过流保护阈值能够根据需要而提前进行精细化设置,进而可优化电池包设计,提升精细化的电池过流保护效果。
Description
技术领域
本实用新型属于电池保护技术领域,具体地,涉及一种电池过流检测保护电路,特别适用于电池类产品的电池串联成组设计。
背景技术
随着社会的进步和发展,电池应用越来越普及,电池的安全性(尤其是短路保护功能)也越来越重要。由于在电池两输出端子(即正极放电输出端子和负极放电输出端子)短路后会产生过量电流,此时如何确保电池能得到安全保护,达到不损坏电池包、不起火和不***的目的,已成为当前电池保护技术领域中的一项重要研究课题。
如图1所示,现有的电池短路过流保护方案主要是靠前端AFE(Analog Front End,中文是模拟前端,在电池管理***里面专指电池采样芯片,用来采集电芯电压和温度等)自带的短路保护功能,但是这种保护效果会受AFE芯片的采样精度、延迟时间可选范围少和短路电流检测范围窄等因素所限制,使得很多AFE芯片只适合做针对较低短路电流场景下的短路过流保护,无法达到设计的最优化。
实用新型内容
为了解决现有电池短路保护方案所存在短路过流保护效果受限的问题,本实用新型目的在于提供一种新型的电池过流检测保护电路。
本实用新型所采用的技术方案为:
一种电池过流检测保护电路,包括有电流采样电路单元、保护判断电路单元、开关驱动电路单元和放电保护开关,其中,所述电流采样电路单元用于对电池模组的电流进行采样并输出与电流大小正相关的电平信号,所述开关驱动电路单元用于在输入高电平信号时驱动所述放电保护开关断开,所述放电保护开关用于串联在所述电池模组的放电输出端子上;
所述保护判断电路单元包括有第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第三电容、电压比较器和P沟道金氧半场效晶体管,其中,所述第十一电阻的一端和所述第三电容的一端分别电连接第一直流电源,所述第十一电阻的另一端分别电连接所述第十三电阻的一端和所述电压比较器的正极输入端,所述第三电容的另一端和所述第十三电阻的另一端分别接地;
所述电压比较器的负极输入端电连接所述电流采样电路单元的输出端,所述电压比较器的输出端分别电连接所述第十二电阻的一端和所述P沟道金氧半场效晶体管的栅极,所述P沟道金氧半场效晶体管的漏极电连接第二直流电源,所述P沟道金氧半场效晶体管的源极电连接所述开关驱动电路单元的输入端。
基于上述实用新型内容,提供了一种能够使过流保护阈值不再受限于AFE芯片可选择档位的过流保护电路方案,即包括有电流采样电路单元、保护判断电路单元、开关驱动电路单元和放电保护开关,其中,所述电流采样电路单元用于对电池模组的电流进行采样并输出与电流大小正相关的电平信号,所述开关驱动电路单元用于在输入高电平信号时驱动所述放电保护开关断开,所述放电保护开关用于串联在所述电池模组的放电输出端子上,以及在所述保护判断电路单元中配置有基于电阻及电容的过流保护阈值设置子电路、电压比较器和P沟道金氧半场效晶体管,如此可在对所述电池模组进行过流保护的同时,使过流保护阈值能够根据需要而提前进行精细化设置,进而相比较于在现有方案中过流保护阈值会受限于AFE芯片可选择档位的情况,可以优化电池包设计,选择最合适的电流保护点,提升精细化的电池过流保护效果。此外,相对于传统方案存在因没有合适的保护档位而可能导致需要选用较高价格的放电保护开关,进而使成本会有大幅度上升的现象,该电路具有价格更低的特点,使得在电池包中增加该电路后,能使整体成本降低。
在一个可能的设计中,所述电流采样电路单元包括有第五电阻、第六电阻、第八电阻、第九电阻、第十四电阻和运算放大器,其中,所述第十四电阻用于作为电流采样电阻串联在所述电池模组的放电输出端子上;
所述第五电阻的一端电连接所述第十四电阻的且远离参考地的一端,所述第五电阻的另一端分别电连接所述第六电阻的一端和所述运算放大器的正极输入端,所述第六电阻的另一端接地;
所述第八电阻的一端电连接所述第十四电阻的另一端,所述第八电阻的另一端分别电连接所述第九电阻的一端和所述运算放大器的负极输入端,所述第九电阻的另一端电连接所述运算放大器的输出端,所述运算放大器的输出端还作为所述电流采样电路单元的输出端。
在一个可能的设计中,所述第十四电阻采用型号为STE1206M1W0R060F的电阻。
在一个可能的设计中,所述保护判断电路单元还包括有第七电阻和第一电容,其中,所述第七电阻的一端电连接所述电流采样电路单元的输出端,所述第七电阻的另一端分别电连接所述电压比较器的负极输入端和所述第一电容的一端,所述第一电容的另一端接地。
在一个可能的设计中,若所述开关驱动电路单元还用于在输入非高电平信号时驱动所述放电保护开关闭合,则所述保护判断电路单元还包括有第四电阻和二极管,其中,所述第四电阻的一端电连接所述P沟道金氧半场效晶体管的源极,所述第四电阻的另一端电连接所述二极管的阳极,所述二极管的阴极电连接所述电压比较器的负极输入端。
在一个可能的设计中,还包括有解锁控制电路单元和解锁驱动电路单元,其中,所述解锁控制电路单元用于在需要保护解锁时输出高电平信号;
所述解锁驱动电路单元包括有第一电阻、第二电阻、第三电阻和N沟道金氧半场效晶体管,其中,所述第二电阻的一端电连接所述解锁控制电路单元的输出端,所述第二电阻的另一端分别电连接所述第三电阻的一端和所述N沟道金氧半场效晶体管的栅极,所述第三电阻的另一端和所述N沟道金氧半场效晶体管的源极分别接地,所述N沟道金氧半场效晶体管的漏极电连接所述第一电阻的一端,所述第一电阻的另一端电连接所述电压比较器的负极输入端。
在一个可能的设计中,所述保护判断电路单元还包括有第十电阻和第二电容,其中,所述第十电阻的一端电连接所述电压比较器的输出端,所述第十电阻的另一端分别电连接所述第二电容的一端和所述解锁控制电路单元的输入端,所述第二电容的另一端接地。
在一个可能的设计中,所述解锁控制电路单元采用单片机芯片、现场可编程门阵列FPGA芯片或复杂可编程逻辑器件CPLD。
在一个可能的设计中,所述放电输出端子包括正极放电输出端子和/或负极放电输出端子。
在一个可能的设计中,所述放电保护开关的数目有两个且分别用于一一对应地串联在所述电池模组的正极放电输出端子和负极放电输出端子上。
本实用新型的有益效果为:
(1)本发明创造提供了一种能够使过流保护阈值不再受限于AFE芯片可选择档位的过流保护电路方案,即包括有电流采样电路单元、保护判断电路单元、开关驱动电路单元和放电保护开关,其中,所述电流采样电路单元用于对电池模组的电流进行采样并输出与电流大小正相关的电平信号,所述开关驱动电路单元用于在输入高电平信号时驱动所述放电保护开关断开,所述放电保护开关用于串联在所述电池模组的放电输出端子上,以及在所述保护判断电路单元中配置有基于电阻及电容的过流保护阈值设置子电路、电压比较器和P沟道金氧半场效晶体管,如此可在对所述电池模组进行过流保护的同时,使过流保护阈值能够根据需要而提前进行精细化设置,进而相比较于在现有方案中过流保护阈值会受限于AFE芯片可选择档位的情况,可以优化电池包设计,选择最合适的电流保护点,提升精细化的电池过流保护效果;
(2)通过在电流采样电路单元的输出端与电压比较器的负极输入端之间配置一个基于电阻及电容的滤波子电路,既可对所述与电流大小正相关的电平信号进行滤波处理,排除噪声干扰,还可起到一定的信号延迟作用,使得延迟时间也可以通过提前调整该滤波子电路的参数配置来实现可根据需要进行调整的目的,进而使过流保护的延迟时间也可以进行精细化设计,进一步提升电池过流保护效果;
(3)整个保护电路具备自锁功能,即在过流保护后能确保开关不会重新自动打开,防止保护开关反复开合,产生巨大开关损耗,以及对开关造成严重损害甚至永久性损怀,同时在需要保护解锁时还可以解除保护锁定;
(4)相对于传统方案存在因没有合适的保护档位而可能导致需要选用较高价格的放电保护开关,进而使成本会有大幅度上升的现象,该电路具有价格更低的特点,使得在电池包中增加该电路后,能使整体成本降低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术的电池短路过流保护方案的结构示意图。
图2是本实用新型提供的电池过流检测保护电路的电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是,对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本实用新型,但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而,可用很多备选的形式来体现本实用新型,并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。
实施例一
如图2所示,本实施例提供的所述电池过流检测保护电路,包括但不限于有电流采样电路单元、保护判断电路单元、开关驱动电路单元和放电保护开关,其中,所述电流采样电路单元用于对电池模组的电流进行采样并输出与电流大小正相关的电平信号,所述开关驱动电路单元用于在输入高电平信号时驱动所述放电保护开关断开,所述放电保护开关用于串联在所述电池模组的放电输出端子上;所述保护判断电路单元包括有第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第三电容C3、电压比较器U2和P沟道金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)Q2,其中,所述第十一电阻R11的一端和所述第三电容C3的一端分别电连接第一直流电源VCC1,所述第十一电阻R11的另一端分别电连接所述第十三电阻R13的一端和所述电压比较器U2的正极输入端,所述第三电容C3的另一端和所述第十三电阻R13的另一端分别接地;所述电压比较器U2的负极输入端电连接所述电流采样电路单元的输出端,所述电压比较器U2的输出端分别电连接所述第十二电阻R12的一端和所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的栅极,所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的漏极电连接第二直流电源VCC2,所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的源极电连接所述开关驱动电路单元的输入端。
如图2所示,在所述电池过流检测保护电路的具体电路结构中,所述电流采样电路单元和所述开关驱动电路单元均可采用现有常规电路结构实现对应功能;所述放电保护开关也可采用现有开关结构对所在放电输出端子进行导通/断开操作,进而实现在断开时保护所述电池模组的目的。此外,考虑所述电池模组的放电输出端子有正极放电输出端子和负极放电输出端子,所述放电保护开关既可以单独串联在所述电池模组的正极放电输出端子上或负极放电输出端子上,还可以同时串联在所述电池模组的正极放电输出端子上和负极放电输出端子,即如图2所示,所述放电保护开关的数目优选有两个(此时所述开关驱动电路单元也对应的有两个)且分别用于一一对应地串联在所述电池模组的正极放电输出端子和负极放电输出端子上,以便提升对所述电池模组的保护效果。
在所述保护判断电路单元中,具体的,所述第十一电阻R11、所述第十三电阻R13、所述第三电容C3和所述第一直流电源VCC1(例如为5V电压电源)用于通过所述第十一电阻R11与所述第十三电阻R13的分压原理构成一个过流保护阈值设置子电路,即可通过为所述第十一电阻R11与所述第十三电阻R13配置不同的阻值比较系数,来设置不同的过流保护阈值(虽然其实际为电压值,但由于是在所述电压比较器U2中与用于反映电池模组电流大小的电平信号进行比较,因此可以作为一个用于判断电池模组电流大小是否过量的阈值);所述电压比较器U2用于对两输入端的电压信号进行比较,由于在所述电压比较器U2的正极输入端是输入电压形式的过流保护阈值,以及在所述电压比较器U2的负极输入端输入用于反映电池模组电流大小的电平信号,因此若所述电池模组电流大小未过量,则可使所述电压比较器U2输出高阻态,否则使所述电压比较器U2输出低电平信号(此时可以但不限于是因短路而引起所述电池模组电流大小过量)。所述第十二电阻R12用于作为上拉电阻,在所述电压比较器U2输出高阻态时,可使所述电压比较器U2的输出端电平近似等于所述第二直流电源VCC2(其也可以但不限于为5V电压电源)的电压,进而使所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的漏极-源极状态为关闭状态,而在所述电压比较器U2输出低电平信号时,由于所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的漏极-栅极存在一定的压差,将使所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的漏极-源极状态由关闭状态切换为导通状态,从而可利用所述第二直流电源VCC2向所述开关驱动电路单元输出一个高电平信号,以便控制所述放电保护开关断开,实现对所述电池模组的过流保护目的。
由此通过前述电池过流检测保护电路的详细描述,提供了一种能够使过流保护阈值不再受限于AFE芯片可选择档位的过流保护电路方案,即包括有电流采样电路单元、保护判断电路单元、开关驱动电路单元和放电保护开关,其中,所述电流采样电路单元用于对电池模组的电流进行采样并输出与电流大小正相关的电平信号,所述开关驱动电路单元用于在输入高电平信号时驱动所述放电保护开关断开,所述放电保护开关用于串联在所述电池模组的放电输出端子上,以及在所述保护判断电路单元中配置有基于电阻及电容的过流保护阈值设置子电路、电压比较器和P沟道金氧半场效晶体管,如此可在对所述电池模组进行过流保护的同时,使过流保护阈值能够根据需要而提前进行精细化设置,进而相比较于在现有方案中过流保护阈值会受限于AFE芯片可选择档位的情况,可以优化电池包设计,选择最合适的电流保护点,提升精细化的电池过流保护效果。
优选的,所述电流采样电路单元包括有第五电阻R5、第六电阻R6、第八电阻R8、第九电阻R9、第十四电阻R14和运算放大器U1,其中,所述第十四电阻R14用于作为电流采样电阻串联在所述电池模组的放电输出端子上;所述第五电阻R5的一端电连接所述第十四电阻R14的且远离参考地的一端,所述第五电阻R5的另一端分别电连接所述第六电阻R6的一端和所述运算放大器U1的正极输入端,所述第六电阻R6的另一端接地;所述第八电阻R8的一端电连接所述第十四电阻R14的另一端,所述第八电阻R8的另一端分别电连接所述第九电阻R9的一端和所述运算放大器U1的负极输入端,所述第九电阻R9的另一端电连接所述运算放大器U1的输出端,所述运算放大器U1的输出端还作为所述电流采样电路单元的输出端。如图2所示,所述第十四电阻R14是具体串联在所述电池模组的负极放电输出端子上,并相对于图2中的放电保护开关2更靠近所述电池模组,当然所述第十四电阻R14也可以串联在所述电池模组的正极放电输出端子上,并相对于图2中的放电保护开关1更靠近所述电池模组。所述电流采样电路单元的工作原理包括但不限于有:当所述电池模组的两放电输出端子电连接外部负载形成放电回路时,所述电池模组的电流会流过所述第十四电阻R14并在其两端产生压降,然后通过由所述五电阻R5、所述第六电阻R6、所述第八电阻R8、所述第九电阻R9和所述运算放大器U1构成的放大电路,可以对该压降进行放大(其放大倍数由所述第八电阻R8与所述第九电阻R9的阻值比较系数决定),进而输出一个与电池模组电流大小正相关的电平信号,实现所需的电流采样目的。此外,所述第十四电阻R14优选采用型号为STE1206M1W0R060F的电阻,以便利用其所具有的高精度且低阻值的特点,提升电流采样精度。
优选的,所述保护判断电路单元还包括有第七电阻R7和第一电容C1,其中,所述第七电阻R7的一端电连接所述电流采样电路单元的输出端,所述第七电阻R7的另一端分别电连接所述电压比较器U2的负极输入端和所述第一电容C1的一端,所述第一电容C1的另一端接地。如图2所示,所述第七电阻R7和所述第一电容C1用于在所述电流采样电路单元的输出端与所述电压比较器U2的负极输入端之间构成一个滤波子电路,以便对所述与电流大小正相关的电平信号进行滤波处理,排除噪声干扰,以及起到一定的信号延迟作用,使得延迟时间也可以通过提前调整该滤波子电路的参数配置来实现可根据需要进行调整的目的,进而使过流保护的延迟时间也可以进行精细化设计,进一步提升电池过流保护效果。
优选的,若所述开关驱动电路单元还用于在输入非高电平信号时驱动所述放电保护开关闭合,则所述保护判断电路单元还包括有第四电阻R4和二极管D1,其中,所述第四电阻R4的一端电连接所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的源极,所述第四电阻R4的另一端电连接所述二极管D1的阳极,所述二极管D1的阴极电连接所述电压比较器U2的负极输入端。如图2所示,在所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的漏极-源极状态处于导通状态时,可以通过所述第四电阻R4、所述二极管D1以及所述电流采样电路单元的输出电阻(即由所述第七电阻R7、所述第九电阻和所述第八电阻等效而得)的分压原理,使在所述电压比较器U2的负极输入端的电压处于一个始终高于所述过流保护阈值的状态,进而锁定所述电压比较器U2的输出状态不变,确保不会有非高电平信号输入所述开关驱动电路单元,如此可使整个电路具有过流保护自我锁定功能,防止出现因反复进行开关通断而造成开关损坏的现象。此外,通过使所述开关驱动电路单元具有在输入非高电平信号时驱动所述放电保护开关闭合的功能,可以在锁定解除且所述电池模组电流大小恢复未过量(例如排除短接故障)时,自动恢复导通所述放电输出端子,以便使整个电路恢复至正常工作状态。
进一步优化的,还包括有解锁控制电路单元和解锁驱动电路单元,其中,所述解锁控制电路单元用于在需要保护解锁时输出高电平信号;所述解锁驱动电路单元包括有第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和N沟道金氧半场效晶体管Q1,其中,所述第二电阻R2的一端电连接所述解锁控制电路单元的输出端,所述第二电阻R2的另一端分别电连接所述第三电阻R3的一端和所述N沟道金氧半场效晶体管Q1的栅极,所述第三电阻R3的另一端和所述N沟道金氧半场效晶体管Q1的源极分别接地,所述N沟道金氧半场效晶体管Q1的漏极电连接所述第一电阻R1的一端,所述第一电阻R1的另一端电连接所述电压比较器U2的负极输入端。如图2所示,所述解锁控制电路单元可以在外部控制下(例如按键操作控制)或基于内部逻辑(其可以基于现有方法进行编程设计)确认可以保护解锁时输出所述高电平信号,此时所述N沟道金氧半场效晶体管Q1的漏极-源极状态将由关闭状态切换为导通状态,使得在所述电压比较器U2的负极输入端的电压处于一个低于所述过流保护阈值的状态,进而使所述电压比较器U2的输出随机跳变为高组态,导致所述P沟道金氧半场效晶体管Q2的漏极-源极状态由导通状态切换为关闭状态,解除自我锁定。此外,所述解锁控制电路单元可以但不限于采用单片机芯片、现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate Array)芯片或复杂可编程逻辑器件CPLD(Complex Programmable Logic Device)等实现。
详细优化的,所述保护判断电路单元还包括有第十电阻R10和第二电容C2,其中,所述第十电阻R10的一端电连接所述电压比较器U2的输出端,所述第十电阻R10的另一端分别电连接所述第二电容C2的一端和所述解锁控制电路单元的输入端,所述第二电容C2的另一端接地。如图2所示,还可以在所述电压比较器U2输出高组态/低电平时使所述解锁控制电路单元感知当前的电池过流判断结果,以便在确认电池过流后才会在需要保护解锁时输出高电平信号,以及在解除自我锁定(此时所述电压比较器U2的输出随机跳变为高组态,为高电平状态)后停止输出所述高电平信号,进而使整个电路完全恢复至正常工作状态。
综上,采用本实施例所提供的电池过流检测保护电路,具有如下技术效果:
(1)本实施例提供了一种能够使过流保护阈值不再受限于AFE芯片可选择档位的过流保护电路方案,即包括有电流采样电路单元、保护判断电路单元、开关驱动电路单元和放电保护开关,其中,所述电流采样电路单元用于对电池模组的电流进行采样并输出与电流大小正相关的电平信号,所述开关驱动电路单元用于在输入高电平信号时驱动所述放电保护开关断开,所述放电保护开关用于串联在所述电池模组的放电输出端子上,以及在所述保护判断电路单元中配置有基于电阻及电容的过流保护阈值设置子电路、电压比较器和P沟道金氧半场效晶体管,如此可在对所述电池模组进行过流保护的同时,使过流保护阈值能够根据需要而提前进行精细化设置,进而相比较于在现有方案中过流保护阈值会受限于AFE芯片可选择档位的情况,可以优化电池包设计,选择最合适的电流保护点,提升精细化的电池过流保护效果;
(2)通过在电流采样电路单元的输出端与电压比较器的负极输入端之间配置一个基于电阻及电容的滤波子电路,既可对所述与电流大小正相关的电平信号进行滤波处理,排除噪声干扰,还可起到一定的信号延迟作用,使得延迟时间也可以通过提前调整该滤波子电路的参数配置来实现可根据需要进行调整的目的,进而使过流保护的延迟时间也可以进行精细化设计,进一步提升电池过流保护效果;
(3)整个保护电路具备自锁功能,即在过流保护后能确保开关不会重新自动打开,防止保护开关反复开合,产生巨大开关损耗,以及对开关造成严重损害甚至永久性损怀,同时在需要保护解锁时还可以解除保护锁定;
(4)相对于传统方案存在因没有合适的保护档位而可能导致需要选用较高价格的放电保护开关,进而使成本会有大幅度上升的现象,该电路具有价格更低的特点,使得在电池包中增加该电路后,能使整体成本降低。
最后应说明的是,本实用新型不局限于上述可选的实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制,本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准,并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (10)
1.一种电池过流检测保护电路,其特征在于,包括有电流采样电路单元、保护判断电路单元、开关驱动电路单元和放电保护开关,其中,所述电流采样电路单元用于对电池模组的电流进行采样并输出与电流大小正相关的电平信号,所述开关驱动电路单元用于在输入高电平信号时驱动所述放电保护开关断开,所述放电保护开关用于串联在所述电池模组的放电输出端子上;
所述保护判断电路单元包括有第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第十三电阻(R13)、第三电容(C3)、电压比较器(U2)和P沟道金氧半场效晶体管(Q2),其中,所述第十一电阻(R11)的一端和所述第三电容(C3)的一端分别电连接第一直流电源(VCC1),所述第十一电阻(R11)的另一端分别电连接所述第十三电阻(R13)的一端和所述电压比较器(U2)的正极输入端,所述第三电容(C3)的另一端和所述第十三电阻(R13)的另一端分别接地;
所述电压比较器(U2)的负极输入端电连接所述电流采样电路单元的输出端,所述电压比较器(U2)的输出端分别电连接所述第十二电阻(R12)的一端和所述P沟道金氧半场效晶体管(Q2)的栅极,所述P沟道金氧半场效晶体管(Q2)的漏极电连接第二直流电源(VCC2),所述P沟道金氧半场效晶体管(Q2)的源极电连接所述开关驱动电路单元的输入端。
2.如权利要求1所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,所述电流采样电路单元包括有第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十四电阻(R14)和运算放大器(U1),其中,所述第十四电阻(R14)用于作为电流采样电阻串联在所述电池模组的放电输出端子上;
所述第五电阻(R5)的一端电连接所述第十四电阻(R14)的且远离参考地的一端,所述第五电阻(R5)的另一端分别电连接所述第六电阻(R6)的一端和所述运算放大器(U1)的正极输入端,所述第六电阻(R6)的另一端接地;
所述第八电阻(R8)的一端电连接所述第十四电阻(R14)的另一端,所述第八电阻(R8)的另一端分别电连接所述第九电阻(R9)的一端和所述运算放大器(U1)的负极输入端,所述第九电阻(R9)的另一端电连接所述运算放大器(U1)的输出端,所述运算放大器(U1)的输出端还作为所述电流采样电路单元的输出端。
3.如权利要求2所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,所述第十四电阻(R14)采用型号为STE1206M1W0R060F的电阻。
4.如权利要求1所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,所述保护判断电路单元还包括有第七电阻(R7)和第一电容(C1),其中,所述第七电阻(R7)的一端电连接所述电流采样电路单元的输出端,所述第七电阻(R7)的另一端分别电连接所述电压比较器(U2)的负极输入端和所述第一电容(C1)的一端,所述第一电容(C1)的另一端接地。
5.如权利要求1所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,若所述开关驱动电路单元还用于在输入非高电平信号时驱动所述放电保护开关闭合,则所述保护判断电路单元还包括有第四电阻(R4)和二极管(D1),其中,所述第四电阻(R4)的一端电连接所述P沟道金氧半场效晶体管(Q2)的源极,所述第四电阻(R4)的另一端电连接所述二极管(D1)的阳极,所述二极管(D1)的阴极电连接所述电压比较器(U2)的负极输入端。
6.如权利要求5所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,还包括有解锁控制电路单元和解锁驱动电路单元,其中,所述解锁控制电路单元用于在需要保护解锁时输出高电平信号;
所述解锁驱动电路单元包括有第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)和N沟道金氧半场效晶体管(Q1),其中,所述第二电阻(R2)的一端电连接所述解锁控制电路单元的输出端,所述第二电阻(R2)的另一端分别电连接所述第三电阻(R3)的一端和所述N沟道金氧半场效晶体管(Q1)的栅极,所述第三电阻(R3)的另一端和所述N沟道金氧半场效晶体管(Q1)的源极分别接地,所述N沟道金氧半场效晶体管(Q1)的漏极电连接所述第一电阻(R1)的一端,所述第一电阻(R1)的另一端电连接所述电压比较器(U2)的负极输入端。
7.如权利要求6所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,所述保护判断电路单元还包括有第十电阻(R10)和第二电容(C2),其中,所述第十电阻(R10)的一端电连接所述电压比较器(U2)的输出端,所述第十电阻(R10)的另一端分别电连接所述第二电容(C2)的一端和所述解锁控制电路单元的输入端,所述第二电容(C2)的另一端接地。
8.如权利要求6所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,所述解锁控制电路单元采用单片机芯片、现场可编程门阵列FPGA芯片或复杂可编程逻辑器件CPLD。
9.如权利要求1所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,所述放电输出端子包括正极放电输出端子和/或负极放电输出端子。
10.如权利要求1所述的电池过流检测保护电路,其特征在于,所述放电保护开关的数目有两个且分别用于一一对应地串联在所述电池模组的正极放电输出端子和负极放电输出端子上。
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