一种电池保护电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种电池保护电路，其包括电池保护单元，所述电池保护单元包括第一过流比较器和第二过流比较器，第一过流比较器的第一输入端与电池保护单元的第三检测端VM相连，其第二输入端与第一放电过流保护阈值电压相连，其输出端输出第一比较信号；第二过流比较器的第一输入端与电池保护单元的第三检测端VM相连，其第二输入端与第二放电过流保护阈值电压相连，其使能端与第一过流比较器的输出端相连，其输出端输出第二比较信号；其中，第一放电过流保护阈值电压<第二放电过流保护阈值电压。与现有技术相比，本实用新型中电池保护电路可以在电芯回路处于非放电过流状态时，降低电池保护电路的功耗。
【专利说明】—种电池保护电路
【【技术领域】】
[0001]本实用新型涉及电路设计领域，特别涉及一种低功耗的电池保护电路。
【【背景技术】】
[0002]电池保护电路通常被安装在电池内，例如，在手机电池内部，有一块很小的印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB),电池保护电路就安装在此印刷电路板上。电池保护电路用于对电池进行充放电控制，其基本功能包括过电压充电保护、过电压放电保护、放电过流保护、充电过流保护和短路保护。
[0003]请参考图1所示，其为现有技术中的一种电池保护电路的示意图。所述电池保护电路包括电池保护芯片(或称电池保护单元)HO和开关组合电路120。
[0004]所述电池保护电路的第一电源端BP+与电芯BAT的正极相连，所述电池保护电路的第二电源端BP-通过开关组合电路120与电芯BAT的负极相连。当负载电阻(未示出)连接于第一电源端BP+和第二电源端BP-之间时，所述电芯BAT处于放电状态；当电池充电器(未示出)正接于第一电源端BP+和第二电源端BP-之间时，所述电芯BAT处于充电状态。
[0005]所述开关组合电路120 包括第一 NM0S(N-ChanneI Metal Oxide Semiconductor)晶体管丽I和第二 NMOS晶体管丽2。所述第一 NMOS晶体管丽I的源极与所述电芯BAT的负极相连，其漏极与所述第二 NMOS晶体管丽2的漏极相连，所述第二 NMOS晶体管丽2的源极与所述第二电源端BP-相连，且在NMOS晶体管丽I中寄生有二极管(未示出)，在NMOS晶体管MN2中寄生有二极管(未示出)。
[0006]所述电池保护单元110包括三个检测端(或称为连接端)和两个控制端。三个检测端分别为第一检测端VCC、第二检测端VSS和第三检测端VM，两个控制端分别为充电控制端COUT和放电控制端D0UT。其中，第一检测端VCC与电芯BAT的正极相连，第二检测端VSS与电芯BAT的负极相连，第三检测端VM与所述第二电源端BP-相连，充电控制端COUT与NMOS晶体管丽2的栅极相连，放电控制端DOUT与WOS晶体管丽I的栅极相连。所述电池保护单元110基于第一检测端VCC、第二检测端VSS和第三检测端VM的电压对电芯BAT的充放电回路进行检测，以通过所述充电控制端COUT输出充电控制信号，通过所述放电控制端DOUT输出放电控制信号。当所述电池保护单元110检测到所述电芯BAT充电异常时，其充电控制端COUT输出的充电控制信号为低电平(其为禁止充电控制信号)，使NMOS晶体管丽2关断，以切断电芯BAT的充电回路，从而实现禁止充电；当所述电池保护电路110检测到所述电芯BAT放电异常时，其放电控制端DOUT输出的放电控制信号为低电平(其为禁止放电控制信号)，使NMOS晶体管丽I关断，以切断电芯BAT的放电回路，从而实现禁止放电。
[0007]请参考图2所示,其为图1中的电池保护单元在现有技术中的部分电路示意图。所述电池保护单元包括第一过流比较器CMP1、第二过流比较器CMP2、短路比较器CMP3和控制电路112。
[0008]所述第一过流比较器CMP1、第二过流比较器CMP2和短路比较器CMP3用于对电芯BAT回路中的放电电流进行检测。所述第一过流比较器CMPl通过比较第三检测端VM的电压(其反映放电电流)和第一放电过流保护阈值电压VEDIl (其反映第一放电过流保护阈值电流)以输出第一比较信号EDII，该第一比较信号EDII表示电芯BAT回路中的放电电流是否大于第一放电过流保护阈值电流；所述第二过流比较器CMP2通过比较第三检测端VM的电压和第二放电过流保护阈值电压VEDI2(其反映第二放电过流保护阈值电流)以输出第二比较信号EDI2，该第二比较信号EDI2表示电芯BAT回路中的放电电流是否大于第二放电过流保护阈值电流；所述短路比较器CMP3用于比较第三检测端VM的电压和短路保护阈值电压VSC (其反映短路保护阈值电流)并输出第三比较信号SC，该第三比较信号SC表示电芯BAT回路中的放电电流是否大于短路保护阈值电流，其中，VED11〈VED12〈VSC，这样可以通过第一过流比较器CMPl、第二过流比较器CMP2和短路比较器CMP3对放电电流进行检测，以分阶段显示放电电流的过流程度。
[0009]所述控制电路112基于所述第一比较信号EDI1、第二比较信号EDI2和第三比较信号SC输出禁止放电控制信号或者允许放电控制信号给所述电池保护单元110的放电控制端D0UT，当所述控制电路112输出禁止放电控制信号时，其控制NMOS晶体管丽I关断，以切断电芯BAT的放电回路，从而实现禁止放电。
[0010]需要指出的是，不管电芯BAT回路的充放电状态是否异常，上述三个比较电路都一直处于工作状态，从而在电芯BAT回路处于非放电过流状态(即正常工作状态)时，导致电池保护电路的功耗较大。需要特别注意的时，在绝大部分的时间内，电池保护电路都处于正常的工作状态，而此时三个比较电路都在不断的消耗着能量。
[0011]因此，有必要提供一种改进的技术方案来克服上述问题。
【实用新型内容】
[0012]本实用新型的目的在于提供一种电池保护电路，其可以在电芯BAT回路处于非放电过流状态时，降低电池保 护电路的功耗。
[0013]为了解决上述问题，本实用新型提供一种电池保护电路，其包括电池保护单元，所述电池保护单元包括第一检测端、第二检测端、第三检测端、充电控制端和放电控制端，所述第一检测端与电芯的正极相连；所述第二检测端与所述电芯的负极相连，所述第三检测端与所述电池保护电路的第二电源端相连，所述电芯的正极与所述电池保护电路的第一电源端相连，所述电池保护单元基于第一检测端、第二检测端和第三检测端的电压对电芯的充放电回路进行检测，以在充电异常时，由所述充电控制端输出禁止充电控制信号，在放电异常时，由所述放电控制端输出禁止放电控制信号。所述电池保护单元还包括第一过流比较器和第二过流比较器，所述第一过流比较器包括第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端与所述第三检测端相连，其第二输入端与第一放电过流保护阈值电压相连，其输出端输出第一比较信号；所述第二过流比较器包括第一输入端、第二输入端、使能端和输出端，其第一输入端与所述第三检测端相连，其第二输入端与第二放电过流保护阈值电压相连，其使能端与所述第一过流比较器的输出端相连，其输出端输出第二比较信号；其中，第一放电过流保护阈值电压〈第二放电过流保护阈值电压。
[0014]进一步的，所述第一过流比较器在所述第三检测端的电压小于所述第一放电过流保护阈值电压时，输出非异常的第一比较信号；在所述第三检测端的电压大于所述第一放电过流保护阈值电压时，输出异常的第一比较信号，所述第二过流比较器在所述第一过流比较器输出非异常的第一比较信号时，处于非使能状态，其输出端输出非异常的第二比较信号；所述第二过流比较器在所述第一过流比较器输出异常的第一比较信号时，处于使能状态，若所述第三检测端的电压小于所述第二放电过流保护阈值电压，所述第二过流比较器输出非异常的第二比较信号，若所述第三检测端的电压大于所述第二放电过流保护阈值电压，所述第二过流比较器输出异常的第二比较信号。
[0015]进一步的，所述电池保护电路还包括有短路比较器，所述短路比较器包括第一输入端、第二输入端、使能端和输出端，其第一输入端与所述第三检测端相连，其第二输入端与短路保护阈值电压相连，其使能端与所述第二过流比较器的输出端相连，其输出端输出第三比较信号，其中，第二放电过流保护阈值电压〈短路保护阈值电压。所述短路比较器在所述第二过流比较器输出非异常的第二比较信号时，处于非使能状态，其输出端输出非异常的短路比较信号；所述短路比较器在所述第二过流比较器输出异常的第二比较信号时，处于使能状态，若所述第三检测端的电压小于所述短路保护阈值电压，所述短路比较器输出非异常的短路比较信号，若所述第三检测端的电压大于所述短路保护阈值电压，所述短路比较器输出异常短路比较信号。
[0016]进一步的，所述电池保护单元还包括控制电路，所述控制电路基于第一比较信号、第二比较信号和短路比较信号输出禁止放电控制信号或者允许放电控制信号给所述电池保护单元的放电控制端。
[0017]进一步的，所述第一输入端为比较器的正相输入端，所述第二输入端为比较器的反向输入端，非异常比较信号为低电平，异常比较信号为高电平。
[0018]进一步的，所 述电池保护电路还包括开关组合电路，所述开关组合电路连接于所述电芯负极和第二电源端之间，其根据所述禁止充电控制信号切断所述电芯的充电回路，根据所述禁止放电控制信号切断所述电芯的放电回路。
[0019]进一步的，所述开关组合电路包括第一 NMOS晶体管和第二 NMOS晶体管，
[0020]所述第一 NMOS晶体管的源极与所述电芯的负极相连，其栅极与所述放电控制端相连，其漏极与所述第二NMOS晶体管的漏极相连；所述第二NMOS晶体管的栅极与所述充电控制端相连，其源极与所述第二电源端相连。
[0021]进一步的，当所述控制电路输出禁止放电控制信号时，第一 NMOS晶体管截止，以切断电芯的放电回路。
[0022]与现有技术相比，本实用新型中电池保护电路中的电池保护单元包括多个过流比较器，其中，每个过流比较器将一个放电过流保护阈值电压作为参考电压与电池保护单元的VM端的电压比较以输出比较信号，并且可以根据各个过流比较器中的放电过流保护阈值电压的递增，逐个开启各个过流比较器，进而在电芯BAT回路处于非放电过流状态时，降低电池保护电路的功耗。
【【专利附图】
【附图说明】】
[0023]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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它的附图。其中:
[0024]图1为现有技术中的一种电池保护电路的示意图；
[0025]图2为图1中的电池保护单元在现有技术中的部分电路示意图；
[0026]图3为本实用新型在一个实施例中的电池保护电路的电路示意图；
[0027]图4为图3中的电池保护单元在一个实施例中的部分电路示意图。
【【具体实施方式】】
[0028]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0029]此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。除非特别说明，本文中的连接、相连、相接的表示电性连接的词均表示直接或间接电性相连。
[0030]请参考图3所示，其为本实用新型在一个实施例中的电池保护电路的电路示意图。所述电池保护电路包括电池保护单元210和开关组合电路220。
[0031]所述电池保护电路的第一电源端BP+与电芯BAT的正极相连，所述电池保护电路的第二电源端BP-通过开关组合电路220与电芯BAT的负极相连。
[0032]所述电池保护单元210包括三个检测端和两个控制端，三个检测端分别为第一检测端VCC、第二检测端VSS和第三检测端VM ;两个控制端分别为充电控制端COUT和放电控制端D0UT。其中，所述第一检测端VCC与所述电芯BAT的正极相连；所述第二检测端VSS与所述电芯BAT的负极相连，所述第`三检测端VM与所述电池保护电路的第二电源端BP-相连。所述电池保护单元210基于第一检测端VCC、第二检测端VSS和第三检测端VM的电压对电芯BAT的充放电回路进行检测，以在充电异常时，由所述充电控制端COUT输出禁止充电控制信号，在放电异常时，由所述放电控制端DOUT输出禁止放电控制信号。
[0033]请参考图4所示,其为图3中的电池保护单元在一个实施例中的部分电路示意图。所述电池保护单元包括第一过流比较器CMP1、第二过流比较器CMP2’、短路比较器CMP3’和控制电路412。
[0034]所述第一过流比较器CMPl包括第一输入端、第二输入端和输出端EDII,其第一输入端与所述第三检测端VM相连，其第二输入端与第一放电过流保护阈值电压VEDII相连，其输出端EDIl输出第一比较信号；所述第二过流比较器CMP2’包括第一输入端、第二输入端、使能端EN2和输出端EDI2，其第一输入端与所述第三检测端VM相连，其第二输入端与第二放电过流保护阈值电压VEDI2相连，其使能端EN2与所述第一过流比较器CMPl的输出端EDIl相连，其输出端EDI2输出第二比较信号；所述短路比较器CMP3’包括第一输入端、第二输入端、使能端EN3和输出端SC,其第一输入端与所述第三检测端VM相连,其第二输入端与短路保护阈值电压VSC相连，其使能端EN3与所述第二过流比较器CMP2’的输出端EDI2相连，其输出端SC输出第三比较信号，其中，VEDI1〈VEDI2〈VSC。
[0035]所述控制电路412基于第一比较信号EDI1、第二比较信号EDI2和短路比较信号SC输出禁止放电控制信号或者允许放电控制信号给所述电池保护单元210的放电控制端DOUT。[0036]以下具体介绍图4中的第一过流比较器CMP1、第二过流比较器CMP2，、短路比较器CMP3’的工作原理。
[0037]所述第一过流比较器CMPl通过比较所述电池保护单元210的第三检测端VM的电压(其反映放电电流)和第一放电过流保护阈值电压VEDIl (其反映第一放电过流保护阈值电流)以输出是否异常的第一比较信号EDI1。所述第一过流比较器CMPl在所述第三检测端VM的电压小于所述第一放电过流保护阈值电压VEDIl时，输出非异常的第一比较信号EDIl(其表示放电电流小于第一放电过流保护阈值电流);在所述第三检测端VM的电压大于所述第一放电过流保护阈值电压VEDIl时,输出异常的第一比较信号EDIl (其表不放电电流大于第一放电过流保护阈值电流)。
[0038]所述第一过流比较器CMPl输出的第一比较信号EDIl作为所述第二过流比较器CMP2’的使能信号。所述第二过流比较器CMP2’在所述第一过流比较器CMPl输出非异常的第一比较信号EDIl时处于非使能状态，其输出端输出非异常的第二比较信号(其表示放电电流小于第二放电过流保护阈值电流);所述第二过流比较器CMP2’在所述第一过流比较器CMPl输出异常的第一比较信号EDIl时，处于使能状态，第二过流比较器CMP2’通过比较第三检测端VM的电压和第二放电过流保护阈值电压VEDI2(其反映第二放电过流保护阈值电流)以输出是否异常的第二比较信号EDI2，。当所述第二过流比较器CMP2’处于使能状态时，若所述第三检测端VM的电压小于所述第二放电过流保护阈值电压VEDI2时，其输出非异常的第二比较信号EDI2 (其表示放电电流小于第二放电过流保护阈值电流；若所述第三检测端VM的电压大于所述第二放电过流保护阈值电压VEDI2时，其输出异常的第二比较信号EDI2 (其表示放电电流大于第二放电过流保护阈值电流)。
[0039]所述第二过流比较器CMP2’输出的第二比较信号EDI2为所述短路比较器CMP3’的使能信号。所述短路比较器CMP3’在所述第二过流比较器CMP2’输出非异常的第二比较信号EDI2时，处于非使能状态，其输出端SC输出非异常的短路比较信号SC(其表示放电电流小于短路保护阈值电流);所述短路比较器CMP3’在所述第二过流比较器CMP2’输出异常的第二比较信号EDI2时，处于使能状态，所述短路比较器CMP3’通过比较第三检测端VM的电压和短路保护阈值电压VSC (其反映短路保护阈值电流)以输出是否异常的第三比较信号SC。当所述短路比较器CMP3’处于使能状态时，若所述第三检测端VM的电压小于所述短路保护阈值电压VSC，所述短路比较器CMP3’输出非异常的短路比较信号SC (其表示放电电流小于短路保护阈值电流)；当所述第三检测端VM的电压大于所述短路保护阈值电压VSC时，所述短路比较器CMP3’输出异常的短路比较信号(其表示放电电流大于短路保护阈值电流)。
[0040]上述异常的比较信号和非异常的比较信可以是一个信号的两种逻辑状态，例如，所述非异常的第一比较信号EDI为低电平，异常的第一比较信号EDIl为高电平。
[0041]接下来，通过一个实施例具体介绍图4中的电池保护单元的工作过程。
[0042]在本实施例中，三个比较器的第一输入端都为正相输入端，三个比较器的第二输入端都为负相输入端，则非异常比较信号都为低电平，异常比较信号都为高电平。
[0043]当VM〈VEDI1时，所述第一过流比较器CMPl的输出端EDIl输出低电平(其表示放电电流小于第一放电过流保护阈值电流)，该低电平非使能所述第二过流比较器CMP2’，SP该低电平切断所述第二过流比较器CMP2’的内部电流通路，使第二过流比较器CMP2’不工作，并下拉其输出端EDI2为低电平(其表示放电电流小于第二放电过流保护阈值电流)；所述第二过流比较器CMP2’输出的低电平非使能所述短路比较器CMP3’，即该低电平切断所述短路比较器CMP3’的内部电流通路，使短路比较器CMP3’不工作，并下拉其输出端SC为低电平(其表示放电电流小于短路保护阈值电流)。也就是说，当VM〈VEDI1 (即电芯BAT处于非放电过流状态)时，仅第一过流比较器CMPl工作，并且第一过流比较器CMP1、第二过流比较器CMP2’工作和短路比较器CMP3’都输出低电平。
[0044]当VEDI1〈VM〈VEDI2，所述第一过流比较器CMPl输出高电平(其表示放电电流大于第一放电过流保护阈值电流)该高电平使能所述第二过流比较器CMP2’，所述第二过流比较器CMP2’工作且其输出端EDI2输出低电平(其表示放电电流小于第二放电过流保护阈值电流)；所述第二过流比较器CMP2’输出的低电平非使能所述短路比较器CMP3’，即该低电平切断所述短路比较器CMP3’的内部电流通路，使短路比较器CMP3’不工作，并下拉其输出端SC为低电平(其表示放电电流小于短路保护阈值电流)。也就是说，当VEDI1〈VM〈VEDI2时，第一过流比较器CMPl工作且输出高电平，第二过流比较器CMP2’工作且输出低电平，短路比较器CMP3’不工作且输出低电平。
[0045]当VEDI2〈VM〈VSC时，所述第一过流比较器CMPl输出高电平，该高电平使能所述第二过流比较器CMP2 ’，所述第二过流比较器CMP2 ’工作且其输出端EDI2输出高电平(其表示放电电流大于第二放电过流保护阈值电流);所述第二过流比较器CMP2’输出的高电平使能所述短路比较器CMP3’，所述短路比较器CMP3’工作且其输出端SC输出低电平(其表示放电电流小于短路保护阈值电流)。也就是说，当VEDI2〈VM〈VSC时，第一过流比较器CMPl工作且输出高电平、第二过流比较器CMP2 ’工作且输出高电平，短路比较器CMP3 ’工作且输出低电平。
[0046]当VM>VSC时，第一过流比较器CMP1、第二过流比较器CMP2’工作，和短路比较器CMP3’都工作，并且都输出高电平。
[0047]所述控制电路412在所述第一过流比较器CMPl输出高电平且持续时间大于第一保护延迟时间Tl (例如，100ms)时输出禁止放电控制信号(其也可称为放电保护信号)；或者在所述第二过流比较器CMP2’输出高电平且持续时间大于第二保护延迟时间T2 (例如，12ms)时输出禁止放电控制信号；或者在所述短路比较器CMP3’输出高电平时间且持续时间大于短路保护延迟时间T3 (例如2?80 μ s)时输出禁止放电控制信号。这样，所述控制电路112可以根据放电电流的过流程度输出放电保护信号以及时切断所述电芯BAT的放电回路。
[0048]在另一个实施例中，三个比较器的第一输入端也可以都为反相输入端，三个比较器的第二输入端也可以都为正相输入端，则非异常比较信号都为高电平，异常比较信号都为低电平。比较器的使能端接收到的比较信号为高电平时，处于非使能状态；比较器的使能端接收到的比较信号为低电平时，处于使能状态。
[0049]以上描述是以本实用新型中的电池保护单元包括三个过流比较器为例，易于思及的是，本实用新型中的电池保护单元可以为两个、四个或者更多个过流比较器，其工作原理与上文中介绍的本实用新型中的电池保护单元的工作原理相同，即本实用新型中电池保护单元包括多个过流比较器，其中，每个过流比较器都以一个放电过流保护阈值电压作为参考电压和所述电池保护单元中的第三检测端VM的电压进行比较以输出比较信号，并且根据各个过流比较器中的放电过流保护阈值电压的递增，对多个过流比较器进行分级，使相邻两级过流比较器中的放电过流保护阈值电压低的过流比较器的输出端与放电过流保护阈值电压高的过流比较器的使能端相连，从而可以根据各个过流比较器中的放电过流保护阈值电压的递增，逐级开启各个过流比较器，进而在电芯BAT回路处于非放电过流状态时，降低电池保护电路的功耗。
[0050]继续参考图3所示，所述开关组合电路220连接于所述电芯BAT的负极和第二电源端BP-之间，其根据所述禁止充电控制信号(即充电保护信号)切断所述电芯BAT的充电回路；所述开关组合电路220根据所述禁止放电控制信号(即放电保护信号)切断所述电芯BAT的放电回路。
[0051]所述开关组合电路220可以采用现有技术中的有关电池充放电通路中通用的开关组合，其有很多实现方式，可以随意选择，在本实用新型中并不做特殊限定。在图3所示的实施例中，所述开关组合电路220包括第一 NMOS晶体管丽I和第二 NMOS晶体管丽2。所述第一NMOS晶体管MNl的源极与所述电芯BAT的负极相连，其栅极与所述放电控制端DOUT相连，其漏极与所述第二 NMOS晶体管丽2的漏极相连；所述第二 NMOS晶体管丽2的栅极与所述充电控制端COUT相连，其源极与所述第二电源端BP-相连，且在NMOS晶体管MNl中寄生有二极管(未示出)，在NMOS晶体管MN2中寄生有二极管(未示出)。所述电池保护单元210通过控制NMOS晶体管丽1、丽2的导通和关断可以实现对电芯BAT进行充电保护和放电保护。在正常状态时，所述电池保护单元210控制NMOS晶体管丽1、丽2同时导通，此时既可充电也可以放电。在充电发生异常时，所述电池保护单元210控制NMOS晶体管MN2截止，从而切断了充电回路，但仍可以放电。在放电发生异常时，所述电池保护单元110控制NMOS晶体管丽I截止，从而切断了放电回路，但仍可以充电。其中，若图4中的所述控制电路112基于第一比较信号EDI1、第二比较信号EDI2和短路比较信号SC输出禁止放电控制信号给所述电池保护单元210的放电控制端DOUT时，所述NMOS晶体管MNl截止，从而切断电芯BAT的放电回路。
[0052]在本实用新型中，“连接”、相连、“连”、“接”等表示电性相连的词语，如无特别说明，则表示直接或间接的电性连接。
[0053]需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的【具体实施方式】所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述【具体实施方式】。
【权利要求】
1.一种电池保护电路，其包括电池保护单元，所述电池保护单元包括第一检测端、第二检测端、第三检测端、充电控制端和放电控制端，所述第一检测端与电芯的正极相连；所述第二检测端与所述电芯的负极相连，所述第三检测端与所述电池保护电路的第二电源端相连，所述电芯的正极与所述电池保护电路的第一电源端相连，所述电池保护单元基于第一检测端、第二检测端和第三检测端的电压对电芯的充放电回路进行检测，以在充电异常时，由所述充电控制端输出禁止充电控制信号，在放电异常时，由所述放电控制端输出禁止放电控制信号， 其特征在于，所述电池保护单元还包括第一过流比较器和第二过流比较器， 所述第一过流比较器包括第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端与所述第三检测端相连，其第二输入端与第一放电过流保护阈值电压相连，其输出端输出第一比较信号; 所述第二过流比较器包括第一输入端、第二输入端、使能端和输出端，其第一输入端与所述第三检测端相连，其第二输入端与第二放电过流保护阈值电压相连，其使能端与所述第一过流比较器的输出端相连，其输出端输出第二比较信号； 其中，第一放电过流保护阈值电压〈第二放电过流保护阈值电压。
2.根据权利要求1所述的电池保护电路，其特征在于，其还包括有短路比较器， 所述短路比较器包括第一输入端、第二输入端、使能端和输出端，其第一输入端与所述第三检测端相连，其第二输入端与短路保护阈值电压相连，其使能端与所述第二过流比较器的输出端相连，其输出端输出第三比较信号， 其中，第二放电过流保护阈值电压〈短路保护阈值电压， 所述短路比较器在所述第二过流比较器输出非异常的第二比较信号时，处于非使能状态，其输出端输出非异常的短路比较信号；所述短路比较器在所述第二过流比较器输出异常的第二比较信号时，处于使能`状态，若所述第三检测端的电压小于所述短路保护阈值电压，所述短路比较器输出非异常的短路比较信号，若所述第三检测端的电压大于所述短路保护阈值电压，所述短路比较器输出异常短路比较信号。
3.根据权利要求2所述的电池保护电路，其特征在于，所述电池保护单元还包括控制电路， 所述控制电路基于第一比较信号、第二比较信号和短路比较信号输出禁止放电控制信号或者允许放电控制信号给所述电池保护单元的放电控制端。
4.根据权利要求2所述的电池保护电路，其特征在于， 所述第一输入端为比较器的正相输入端，所述第二输入端为比较器的反向输入端，非异常比较信号为低电平，异常比较信号为高电平。
5.根据权利要求3所述的电池保护电路，其特征在于， 其还包括开关组合电路，所述开关组合电路连接于所述电芯负极和第二电源端之间，其根据所述禁止充电控制信号切断所述电芯的充电回路，根据所述禁止放电控制信号切断所述电芯的放电回路。
6.根据权利要求5所述的电池保护电路，其特征在于， 所述开关组合电路包括第一 NMOS晶体管和第二 NMOS晶体管， 所述第一 NMOS晶体管的源极与所述电芯的负极相连，其栅极与所述放电控制端相连，其漏极与所述第二 NMOS晶体管的漏极相连；所述第二NMOS晶体管的栅极与所`述充电控制端相连，其源极与所述第二电源端相连。
【文档编号】H02J7/00GK203589708SQ201320747013
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2013年11月22日
【发明者】常星, 田文博, 王钊 申请人:无锡中星微电子有限公司