大功率锂电池保护器的制作方法

文档序号:11108209阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种大功率锂电池保护器,其特征在于,包括采集单元、控制单元、驱动单元、执行单元:

所述采集单元用于采集锂电池包的充放电电流、所述锂电池包中单体锂电池的电压及所述锂电池包与充电器及负载的通断状态,并将采集到的数据输出至所述控制单元;

所述控制单元包括欠压保护控制模块、短路保护控制模块、过流保护控制模块、过充保护控制模块,用于根据所述采集到的数据与预定阈值对比,根据对比结果向所述驱动单元发出指令信号;

所述驱动单元用于根据所述指令信号,驱动所述执行单元执行动作;

所述执行单元用于执行对所述锂电池包及所述单体锂电池的通断切换。

2.根据权利要求1所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述采集单元包括:

电压监测器,用于采集所述单体锂电池的电压;

电流监测器,用于采集所述锂电池包的充放电电流。

3.根据权利要求2所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述欠压保护控制模块包括欠压比较器、欠压信号发生器与欠压控制器:

所述欠压比较器用于将所述电压监测器的检测值与欠压阈值比较;

所述欠压信号发生器根据所述欠压比较器的比较结果而产生控制电平信号;

所述欠压控制器包括一NPN型三极管,所述NPN型三极管的基极通过一电阻器与所述欠压信号发生器的输出端连接,所述NPN型三极管的基极与发射极之间连接有一电容器,所述NPN型三极管的集电极与所述驱动单元连接。

4.根据权利要求1所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述短路保护控制模块包括一NPN型三极管,所述NPN型三极管的发射极与所述锂电池包的负极连接,所述NPN型三极管的基极通过一电容器与所述锂电池包的负极连接,所述NPN型三极管的集电极与所述驱动单元连接,所述NPN型三极管的基极通过一电阻器与所述单体电池的负极连接。

5.根据权利要求2所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述过流保护控制模块包括过流比较器、过流信号发生器与过流控制器:

所述过流比较器用于将所述电压监测器的检测值与过流阈值比较;

所述过流信号发生器根据所述过流比较器的比较结果而产生控制电平信号;

所述过流控制器包括至少一个用于控制所述驱动单元的NPN型三极管。

6.根据权利要求1所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述过充保护控制模块包括过充比较器、过充信号发生器与过充控制器:

所述过充比较器用于将所述电压监测器的检测值与过充阈值比较;

所述过充信号发生器根据所述过充比较器的比较结果而产生控制电平信号,并将所述控制电平信号输出至所述过充控制器;

所述过充控制器包括至少一个用于控制所述驱动单元的NPN型三极管。

7.根据权利要求1所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述驱动单元包括至少一个充电驱动半桥,所述充电驱动半桥包括一NPN型三极管与一PNP型三极管:

所述NPN型三极管的发射极与所述PNP型三极管的发射极连接;

所述NPN型三极管的基极与所述PNP型三极管的发射极连接。

8.根据权利要求1所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述驱动单元包括至少一个放电驱动半桥,所述放电驱动半桥包括一NPN型三极管、与一PNP型三极管:

所述NPN型三极管的发射极与所述PNP型三极管的发射极连接;

所述NPN型三极管的基极与所述PNP型三极管的发射极连接。

9.根据权利要求1所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述执行单元包括至少一个充电执行器与至少一个放电执行器:

所述充电执行器用于接通/切断所述锂电池包与所述单体锂电池的充电电路;

所述放电执行器用于接通/切断所述锂电池包与所述单体锂电池的放电电路。

10.根据权利要求1所述的大功率锂电池保护器,其特征在于,所述充电执行器包括多个并联连接的充电侧MOS管,所述充电侧MOS管的栅极与所述驱动单元连接,所述充电侧MOS管的源极与所述充电器的负极连接,所述充电侧MOS管的漏极与所述锂电池包的负极连接;

和/或,所述放电执行器包括多个并联连接的放电侧MOS管,所述放电侧MOS管的栅极与所述驱动单元连接,所述放电侧MOS管的源极与所述单体锂电池的负极连接,所述放电侧MOS管的漏极与所述锂电池包的负极连接。

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