一种便于测试的三端FUSE保护电路的制作方法

一种便于测试的三端fuse保护电路
技术领域
1.本实用新型涉及电源技术领域，具体是一种便于测试的三端fuse保护电路。


背景技术：

2.随着锂离子电池应用的日益广泛，锂离子电池越来越多的应用于动力电池系统，如电动车、电动工具等，同时对电池的安全要求也越来越高；动力类电池包拥有更高的电池容量，为了实现安全使用，需要在电池管理系统中采用多重冗余防护，通常是采用二级三端fuse保护电路，以确保电池管理系统中能够持续有效地保障锂电池的安全性能。
3.三端fuse二级保护电路的测试，较多的是设计跳点断开三端fuse发热管的电流回路，测试控制场效应管的g极电压变化。该方法只能测试到保护ic是否有保护动作输出，无法确认控制场效应管是否正常动作，对电路性能测试不够完整；若短接测试点，测试保护动作时又会熔断fuse，导致电池管理系统保护板报废。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种便于测试的三端fuse保护电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种便于测试的三端fuse保护电路，包括保险丝f1、电阻r6、场效应管q1和芯片u1，所述保险丝f1的端口1连接电路对外接口p+连接,保险丝f1的端口2连接电阻r6，电阻r6的另一端连接场效应管q1的漏极，保险丝f1的端口3连接电阻r3和电芯b3的正极，场效应管q1的栅极连接电阻r4和电阻r5，电阻r4的另一端连接芯片u1的引脚6，芯片u1的引脚4连接芯片u1的引脚5、电容c1、电容c3和接地端，电芯b3的负极连接电芯b2的正极和电阻r2，电芯b2的负极连接电芯b1的正极和电阻r1，芯片u1的引脚1连接电容c3的另一端和电阻r3的另一端，芯片u1的引脚2连接电容c2和电阻r2的另一端，芯片u1的引脚3连接电容c2的另一端、电容c1的另一端和电阻r1的另一端，场效应管q1的源极连接电阻r5的另一端和接地端，电芯b1的负极连接电路对外接口p
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和接地端，电阻r6还引出测试点tp1和测试点tp2。
7.作为本实用新型的进一步技术方案：所述保险丝f1为三端保险丝。
8.作为本实用新型的进一步技术方案：所述场效应管q1为n沟道场效应管。
9.作为本实用新型的进一步技术方案：所述芯片u1为二段保护集成电路，其型号为mm3508a/mm3508b系列芯片。
10.作为本实用新型的进一步技术方案：所述电阻r4是u1输出控制信号的限流电阻。
11.作为本实用新型的进一步技术方案：所述电阻r5是场效应管q1的g极下拉电阻。
12.作为本实用新型的进一步技术方案：所述电阻r6是熔断回路的限流电阻。
13.作为本实用新型的进一步技术方案：所述电容c1为滤波电容。
14.作为本实用新型的进一步技术方案：所述电容c2为滤波电容。
15.作为本实用新型的进一步技术方案：所述电容c3为滤波电容。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型能够使电池在电池管理系统保护板测试时，能够实现完整的电路器件性能检测，而不会对fuse产生熔断的损坏，测试时熔断回路中场效应管导通后流过三端fuse和限流电阻的电流极小，对fuse的熔断损伤接近于零。当测试完成后，在需要使电池正常工作时，只需要将测试跳点短接，失效限流电阻即可。该电路具有搭建成本低廉，生产测试方便，待机功耗低的特点。
附图说明
17.图1为本实用新型的电路图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1，实施例1：一种便于测试的三端fuse保护电路，包括保险丝f1、电阻r6、场效应管q1和芯片u1，所述保险丝f1的端口1连接电路对外接口p+连接,保险丝f1的端口2连接电阻r6，电阻r6的另一端连接场效应管q1的漏极，保险丝f1的端口3连接电阻r3和电芯b3的正极，场效应管q1的栅极连接电阻r4和电阻r5，电阻r4的另一端连接芯片u1的引脚6，芯片u1的引脚4连接芯片u1的引脚5、电容c1、电容c3和接地端，电芯b3的负极连接电芯b2的正极和电阻r2，电芯b2的负极连接电芯b1的正极和电阻r1，芯片u1的引脚1连接电容c3的另一端和电阻r3的另一端，芯片u1的引脚2连接电容c2和电阻r2的另一端，芯片u1的引脚3连接电容c2的另一端、电容c1的另一端和电阻r1的另一端，场效应管q1的源极连接电阻r5的另一端和接地端，电芯b1的负极连接电路对外接口p
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和接地端，电阻r6还引出测试点tp1和测试点tp2。
20.芯片u1是一个二段保护集成电路，通过检测b1、b2、b3电芯电压进行保护；r1、r2、r3与c1、c2、c3分别组成rc电路，对b1电芯、b2电芯、b3电芯输入u1的电压信号分别进行限流及滤波的作用；f1是一个三端保险丝，当电流超过熔断系数或熔断回路导通时则进行熔断保护；q1在电路中起熔断回路的开关作用；r4是u1输出控制信号的限流电阻；r5是q1的g极下拉电阻；r6是熔断回路的限流电阻；jp1是熔断回路的测试跳点，将q1的d极与f1的pin2连接断开，防止测试时熔断f1。
21.电池管理系统保护板进行测试时，jp1测试跳点为初始断开状态，此时熔断回路中r6为限流电阻，当测试过压保护时，u1的pin6输出高电平，此时q1的g极由低电平变为高电平，q1的d、s极为导通状态，因为r6的存在，流过f1的pin1与pin2之间的电流被限制了，因此无法达到熔断f1的能力度，f1不会被损坏；此时通过测试tp2测试点的电平变化则可知道q1是否正常工作，若tp2由高电平变化为低电平，则表示整个电路过压保护功能正常。
22.电池管理系统保护板测试完成后组装到电池组中后，则将jp1测试跳点短接，此时熔断回路中r6被jp1短路失效，当电池组在使用过程中实际发生过压时，u1的pin6输出高电平，此时q1的g极由低电平变为高电平，q1的d、s极为导通状态，此时流过f1的pin1与pin2之间的通过短接的jp1跳点与导通的q1场效应管形成回路并产生大电流，将f1熔断且达到保
护的作用。
23.实施例2，基于上述实施例1，电容c1为滤波电容。电容c2为滤波电容。电容c3为滤波电容。
24.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
25.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。