3腳通過電阻R31接地，即第一路電壓減法器的反相輸入端接電池電芯B2的正極電壓SB2，同相輸入端接電池電芯B3的正極電壓SB3，四運放集成電路Dl計算電池電芯B3的正極電壓SB3和電池電芯B2的正極電壓SB2的差值，以使四運放集成電路Dl的I腳(第一輸出端)輸出電池B3的電壓VB3。四運放集成電路Dl的7腳(第二輸出端)和6腳(第二反相輸入端)之間串接有電阻R42(第二反饋電阻)，四運放集成電路Dl的6腳(第二反相輸入端)通過電阻12接電池電芯BI的正極以接收電池電芯BI的正極電壓SBl，四運放集成電路Dl的5腳(第二同相輸入端)通過電阻22接電池電芯B2的正極以接收電池電芯B2的正極電壓SB2，四運放集成電路Dl的5腳通過電阻R32接地，四運放集成電路Dl的7腳(第二輸出端)輸出電池B2的電壓VB2。四運放集成電路Dl的8腳(第三輸出端)和9腳(第三反相輸入端)之間串接有電阻R43(第三反饋電阻)，四運放集成電路Dl的9腳(第三反相輸入端)通過電阻13接電池電芯B4的正極以接收電池電芯B4的正極電壓SB4，四運放集成電路Dl的10腳(第三同相輸入端)通過電阻23接電池電芯B5的正極以接收電池電芯B5的正極電壓SB5，四運放集成電路Dl的10腳通過電阻R33接地，四運放集成電路Dl的8腳(第三輸出端)輸出電池B5的電壓VB5。四運放集成電路Dl的14腳(第四輸出端)和13腳(第四反相輸入端)之間串接有電阻R44(第四反饋電阻)，四運放集成電路Dl的13腳(第四反相輸入端)通過電阻14接電池電芯B3的正極以接收電池電芯B3的正極電壓SB3，四運放集成電路Dl的12腳(第四同相輸入端)通過電阻24接電池電芯B4的正極以接收電池電芯B4的正極電壓SB4，四運放集成電路Dl的12腳通過電阻R34接地，四運放集成電路Dl的14腳(第四輸出端)輸出電池B4的電壓VB4。第一節(jié)電池電芯BI的電壓VB4等于第一節(jié)電池電芯BI的正極電壓SB4。
[0029]較佳者，所述四運放集成電路Dl的I腳和2腳之間還串接有濾波電容C41、4腳和地之間還串接有濾波電容C10、6腳和7腳之間還串接有濾波電容C42、8腳和9腳之間還串接有濾波電容C43、13腳和14腳之間還串接有濾波電容C44。
[0030]較佳者，所述電壓采集電路11還包括N路跟隨器，N路跟隨器的輸入端分別接N節(jié)電池電芯的正極，輸出端接N-1路電壓減法器，用于以采集N節(jié)電池電芯的正極電壓SB1-SBN，并將N節(jié)電池電芯的正極電壓SBl-SBN輸送至N-1路電壓減法器。參考圖3，為第I節(jié)至第4節(jié)電池電芯對應(yīng)的四路跟隨器15，分別采集電池電芯B1-B4端的電壓以獲得電壓SB1-SB4。四路跟隨器15包括四運放集成電路D3及其外圍電路，四運放集成電路D3的型號為LM324。[0031 ] 參考圖1和3，所述電壓比較電路12包括N路電壓比較器，N路所述電壓比較器分另IJ比較N節(jié)電池電芯Bl-BN的電壓是否超出預(yù)設(shè)電壓值，若是則輸出高電平的過壓檢測信號，所述第一 MOS管Q3依據(jù)高電平的過壓檢測信號導(dǎo)通以使保險絲13短路熔斷，鋰電池的充電回路斷開。本實施例中，所述第一 MOS管為N溝道MOS管。
[0032]參考圖4，舉例說明其中第I節(jié)至第4接電池電芯B1-B4的電壓比較方法:圖4中為4路比較器，包括四路電壓比較器D2及其外圍電路，四路電壓比較器D2為芯片LM339，四路電壓比較器D2的3腳通過R51接VCC，12腳接地，四路電壓比較電路的反相輸入端(4腳、6腳、8腳和10腳)分別通過電阻R52、R53、R54和R55接4.3V(預(yù)設(shè)電壓值)的基準(zhǔn)電壓，四路電壓比較電路的同相輸入端(5腳、7腳、9腳和11腳)分別通過電阻R61、R62、R63和R64接第一節(jié)電池電芯的電壓VBl、第二節(jié)電池電芯的電壓VB2、第三節(jié)電池電芯的電壓VB3和第四節(jié)電池電芯的電壓VB4，四路電壓比較器D2的I腳(第二輸出端)、2腳(第一輸出端)、13腳(第四輸出端)、14腳(第三輸出端)分別接A點，分別輸出VB1-VB4與4.3V的基準(zhǔn)電壓的比較結(jié)果，在任一電壓VB1、VB2、VB3或VB4大于4.3V (預(yù)設(shè)電壓值)時，A點輸出高電平的過壓檢測信號。
[0033]較佳者，所述四路電壓比較器D2的5腳和地之間還串接有濾波電容C61、7腳和地之間還串接有濾波電容C62、9腳和地之間還串接有濾波電容C63、ll腳和地之間還串接有濾波電容C64。
[0034]其中，N-1路電壓減法器和N路電壓比較器也可以是由其他芯片和外圍電路構(gòu)成的減法器和電壓比較器，并不限制在上述范圍內(nèi)。
[0035]參考圖1，描述本實用新型的工作過程，在鋰電池充電時，鋰電池保護IC工作，實時檢測每節(jié)電池電芯的電壓和電流，并在鋰電池充滿電后，鋰電池保護IC檢測到電池電芯的電壓到達4.2V，鋰電池保護IC的充電控制腳CO輸出低電平，充電保護MOS管Ql的漏極(D)和源極⑶斷路，鋰電池充電回路斷開，鋰電池被充滿電。若鋰電池的充電保護MOS管Ql被燒毀斷路或者鋰電池保護IC故障使得充電控制腳CO —直輸出高電平，在鋰電池充滿電時，充電回路依然工作，此時電池電芯的電壓超出4.2V，當(dāng)電池電芯的電壓大于4.3V時，電壓比較電路12通過A點輸出高電平的過壓檢測信號，第一 MOS管的漏極⑶和源極(S)短路，保險絲13串接于充電端正極C+和地之間，保險絲13熔斷燒毀，充電回路斷開。
[0036]較佳者，為了及時提醒用戶，所述鋰電池二次電壓保護電路中還具有報警電路，所述報警電路可以是接于A點與地之間的蜂鳴器和/或發(fā)光二極管，用于提醒用于鋰電池過壓保護損壞。
[0037]其中，電壓基準(zhǔn)電路20 —端鋰電池的總正極B+，用于為鋰電池二次電壓保護電路提供相應(yīng)的基準(zhǔn)電壓，從而對鋰電池二次電壓保護電路供電。
[0038]以上所揭露的僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種鋰電池二次過壓保護電路，用于對鋰電池進行二次過壓保護，所述鋰電池具有多節(jié)電池電芯，其特征在于，包括: 電壓采集電路，獲取所述鋰電池內(nèi)每一電池電芯的電壓； 電壓比較電路，比較每一電池電芯的電壓與預(yù)設(shè)電壓值，并在任一所述電池電芯的電壓值超出預(yù)設(shè)電壓值時通過輸出端輸出過壓檢測信號，所述預(yù)設(shè)電壓值大于鋰電池之鋰電池保護IC的過壓閥值； 保險絲，串接于所述鋰電池的充電正極和電池電芯總正極之間； 二次保護開關(guān)，所述二次保護開關(guān)的控制端接所述過壓檢測信號，輸入端接所述保險絲的一端，輸出端接地，并依據(jù)所述過壓檢測信號閉合。
2.如權(quán)利要求1所述的鋰電池二次過壓保護電路，其特征在于，所述鋰電池具有N節(jié)電池電芯，N為大于等于2的整數(shù)，所述電壓采集電路包括N-1路電壓減法器，且N-1路所述電壓減法器的反相輸入端分別接第2節(jié)至第N節(jié)所述電池電芯的正極電壓，N-1路所述電壓減法器的同相輸入端分別接第I節(jié)至第N-1節(jié)所述電池電芯的正極電壓，以使N-1路所述電壓減法器計算并分別輸出第2節(jié)至第N節(jié)電池電芯的電壓，且第一節(jié)電池電芯的電壓等于第一節(jié)電池電芯的正極電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的鋰電池二次過壓保護電路，其特征在于，所述N-1路電壓減法器包括LM324芯片及減法器外圍電路。
4.如權(quán)利要求2所述的鋰電池二次過壓保護電路，其特征在于，所述電壓采集電路還包括N路跟隨器，N路跟隨器的輸入端分別接N節(jié)電池電芯的正極，輸出端接N-1路電壓減法器，用于以采集N節(jié)電池電芯的正極電壓，并將N節(jié)電池電芯的正極電壓輸送至N-1路電壓減法器。
5.如權(quán)利要求1所述的鋰電池二次過壓保護電路，其特征在于，所述鋰電池具有N節(jié)電池電芯，N為大于等于2的整數(shù)，所述電壓比較電路包括N路電壓比較器，N路所述電壓比較器的同相輸入端接第一節(jié)至第N節(jié)電池電芯的電壓，N路所述電壓比較器的反相輸入端接預(yù)設(shè)電壓值大小的基準(zhǔn)電壓，N路所述電壓比較器的輸出端接至所述電壓比較電路的輸出端，以在任一所述電池電芯的電壓大于預(yù)設(shè)電壓值時輸出高電平的過壓檢測信號。
6.如權(quán)利要求5所述的鋰電池二次過壓保護電路，其特征在于，所述電壓比較電路包括LM339芯片及比較器外圍電路。
7.如權(quán)利要求1所述的鋰電池二次過壓保護電路，其特征在于，所述二次保護開關(guān)包括第一 MOS管和電阻R1，所述第一 MOS管的柵極(G)接所述電壓比較電路的輸出端，漏極(D)接所述保險絲，源極(S)接地，所述電阻Rl接于所述第一 MOS管的柵極(G)和地之間，所述第一 MOS管依據(jù)所述過壓檢測信號導(dǎo)通。
8.如權(quán)利要求7所述的鋰電池二次過壓保護電路，其特征在于，所述第一MOS管的柵極(G)與地之間還串接有濾波電容Cl。
9.一種鋰電池保護電路，包括鋰電池保護1C、充電保護MOS管和放電保護MOS管，所述充電保護MOS管和放電保護MOS管串聯(lián)后并串接于鋰電池的充放電回路，所述鋰電池保護IC的充電控制腳接所述充電保護MOS管的控制端并在單節(jié)電池電芯的電壓超過過壓閥值時控制所述充電保護MOS管斷開，所述鋰電池保護IC的放電控制腳接所述放電保護MOS管的控制端并在單節(jié)電池電芯的電壓低于欠壓閥值時控制所述放電保護MOS管斷開，其特征在于，還包括鋰電池二次過壓保護電路，所述鋰電池二次過壓保護電路如權(quán)利要求1-8中任一項所述，所述預(yù)設(shè)值大于所述過壓閥值。
10.如權(quán)利要求9所述的鋰電池保護電路，其特征在于，所述預(yù)設(shè)電壓值為4.3V，過壓閥值為4.2V，所述欠壓閥值為2.5V。
【專利摘要】本實用新型涉及鋰電池二次過壓保護電路及鋰電池保護電路。鋰電池二次電壓保護電路，用于對鋰電池進行二次過壓保護，鋰電池具有多節(jié)電池電芯，鋰電池二次電壓保護電路包括電壓采集電路、電壓比較電路、保險絲和二次保護開關(guān)，電壓采集電路獲取鋰電池內(nèi)每一電池電芯的電壓；電壓比較電路在任一電池電芯的電壓值超出預(yù)設(shè)電壓值時輸出過壓檢測信號，預(yù)設(shè)電壓值大于鋰電池之鋰電池保護IC的過壓閥值；保險絲串接于鋰電池的充電正極和電池電芯總正極之間，所述二次保護開關(guān)的控制端接過壓檢測信號，輸入端接保險絲的一端，輸出端接地，并依據(jù)過壓檢測信號閉合以使保險絲熔斷。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型在鋰電池保護IC故障且過充時燒毀熔斷絲，有效防止鋰電池過渡充電,安全可靠。
【IPC分類】H02H7-18
【公開號】CN204407869
【申請?zhí)枴緾N201420796734
【發(fā)明人】黃富勇, 王振勇, 余莉, 熊梅, 李乃棟, 丁德平
【申請人】東莞市百維科技有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年12月15日