CN2696190Y - 均衡充电分流电路 - Google Patents
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Abstract
一种均衡充电分流电路，采用单节电池保护芯片IC做均衡充电分流检测和控制，保护芯片IC的电源脚Vcc与外接端M相连，作为正输入端，保护芯片IC电路的过充输出脚连接MOSFET电路的控制极G，MOSFET电路的S极连接保护芯片IC的电源脚，MOSFET电路的D极连接电阻R1，电阻R1的另一端连接外接端N，作为负输入端。本实用新型的优点是该电路用以调节每节锂离子电池的充电电流，确保充电结束时，每节电池被充满而又不过度充电。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池组中保护电路。特别涉及一种均衡充电分流电路。
背景技术
通常情况下，采用恒流恒压方式对锂离子电池组充电。先以1C(或1/2C)恒流对电池组充电，至4.20V时转到恒压充电，直到充电电流小于一个规定的较小电流时为止，完成充电过程。由于充电器是对电池组中串联的电池充电，电池组被充到充电器电压，并不一定作到每一节电池电压相等，这是由于电池组在使用一段时间后，电池参数变化不一致所引起。有的电池未被充满，而另外一个或几个电池被过充。放电时，未被充满的电池最先下降到过放保护电压值，发生过放保护断开，这时过充电池电压可能还较高，也无法放电。在其后的充电过程中，先前被过充的电池最先到达过充保护电压，而停止充电。由此，形成一充既满，一放就光的恶性循环，电池组无法使用。另一方面，电池遭受过充和过放的伤害，造成寿命缩短或损坏。
目前市场上见到的多串保护板，关于均衡控制部分有如下几种情况：
a)没有均衡充电控制电路。
b)有的均衡充电分流控制信号采用主控保护IC提供的，已经发生过充才进行分流，停止分流电压也多在4.20V以下。这种控制方式很不完善。
c)有的使用单独的保护IC做分流电压检测，分流起始电压和停止电压不相同，起始电压也多在4.25V以上。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种均衡充电分流电路，能有效进行均衡充电分流，而又不使电池发生过充。
本实用新型的具体内容是：
一种均衡充电分流电路，其特征在于：采用单节电池保护芯片IC做均衡充电分流检测和控制，保护芯片IC的电源脚Vcc与外接端M相连，作为正输入端，保护芯片IC电路的过充输出脚连接MOSFET电路的控制极G，MOSFET电路的S极连接保护芯片IC的电源脚，MOSFET电路的D极连接电阻R1，电阻R1的另一端连接外接端N，作为负输入端。
采用单节电池保护芯片IC构成均衡充电的检测元件，过充保护检测电压设计为4.20V，过充保护的恢复电压等于过充保护电压减去ΔV，ΔV为0mV。
本实用新型的优点是该电路用以调节每节锂离子电池的充电电流，确保充电结束时，每节电池被充满而又不过度充电。
附图说明
图1是均衡充电分流电路框图
具体实施例
一种均衡充电分流电路，其特征在于：采用单节电池保护芯片IC做均衡充电分流检测和控制，保护芯片IC的电源脚Vcc与外接端M相连，作为正输入端，保护芯片IC电路的过充输出脚连接MOSFET电路的控制极G，MOSFET电路的S极连接保护芯片IC的电源脚，MOSFET电路的D极连接电阻R1，电阻R1的另一端连接外接端N，作为负输入端。
采用单节电池保护芯片IC构成均衡充电的检测元件，过充保护检测电压设计为4.20V，过充保护的恢复电压等于过充保护电压减去ΔV，ΔV为0mV。
本实用新型也采用单独的保护IC做分流电压检测，分流起始电压和停止电压相同，分流起始电压选定为4.20V。
采用专用的保护IC构成均衡充电的检测元件，使过充电压检测精度提高到±0.5％。过充保护检测电压设计为4.20V，过充保护的恢复电压＝过充保护电压-ΔV，而ΔV＝0mV，这样的设计能确保当充电到电池满电压或更高时开始分流，并一直保持分流，一直到电压下降低于4.20V停止分流。做到电池在过充保护发生动作前进行分流，避免过充，由分流作用的影响不会使电池电压低于4.20V。这部分电路自耗电流小于3μA。
选用单串保护电路IC，它的过充保护电压＝4.20V，滞环电压＝0。当接在M和N两端的电池B1电压大于等于保护电路IC的过充保护电压时，它的输出控制MOSFET导通，B1通过MOSFET放电。当B1电压小于保护电路IC的过充保护电压时，MOSFET不导通。
当电池电压VB1≥4.20V，IC输出控制MOSFET导通，B1通过MOSFET和R1放电使电池B1充电电流减少，使B1在充电过程中电压上升减慢，或不再上升，当充电快结束时，充电电流小于MOSFET分流电流时，B1电压开始下降，下降到4.20V，MOSFET关断，停止分流。
在多串电池组情况下，先达到4.20V的那节电池首先被分流，这时由于充电电流还较大，此电池电压仍然会缓慢上升，未达到4.20V的电池充电电流相对稍大，随着电池组电压的上升，充电电流会逐渐减少。当减少到与分流电流处于同一个数量级时，选到达4.20V那节电池电压较高，通过均衡分流，该节电池电压将下降，这一下降的电压将转移到还未完全充满的电池上去，从而使组内每一节电池都能充满，当它们的电压差等于或小于0.02V，即可完成全部充电过程。
对于紧凑型电池组，分流电流可选用30-60mA，对于18650电池2Ah容量，如果电量相差20％，即0.4Ah。第一次充电要完成完全充满，均衡充电需时8小时。在以后的充电过程中，各电池荷电量的差别将较小，完成均衡充电的时间一般1小时即可。
Claims (2)
1、一种均衡充电分流电路，其特征在于：采用单节电池保护芯片IC做均衡充电分流检测和控制，保护芯片IC的电源脚Vcc与外接端M相连，作为正输入端，保护芯片IC电路的过充输出脚连接MOSFET电路的控制极G，MOSFET电路的S极连接保护芯片IC的电源脚，MOSFET电路的D极连接电阻R1，电阻R1的另一端连接外接端N，作为负输入端。
2、根据权利要求1所述的均衡充电分流电路，其特征在于：采用单节电池保护芯片IC构成均衡充电的检测元件，过充保护检测电压设计为4.20V，过充保护的恢复电压等于过充保护电压减去ΔV，ΔV为0mV。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200320112075 CN2696190Y (zh) | 2003-10-30 | 2003-10-30 | 均衡充电分流电路 |
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| CN 200320112075 CN2696190Y (zh) | 2003-10-30 | 2003-10-30 | 均衡充电分流电路 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN2696190Y true CN2696190Y (zh) | 2005-04-27 |
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| CN 200320112075 Expired - Lifetime CN2696190Y (zh) | 2003-10-30 | 2003-10-30 | 均衡充电分流电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN2696190Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102394489A (zh) * | 2011-11-21 | 2012-03-28 | 上海微频莱机电科技有限公司 | 充电电源保护电路 |
| CN102545335A (zh) * | 2012-01-16 | 2012-07-04 | 海能达通信股份有限公司 | 一种均衡充放电电路及均衡充放电方法 |
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2003
- 2003-10-30 CN CN 200320112075 patent/CN2696190Y/zh not_active Expired - Lifetime
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| GR01 | Patent grant | ||
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Expiration termination date: 20131030 Granted publication date: 20050427 |
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Addressee: Wang Rongsheng Document name: Notification of Expiration of Patent Right Duration |