设备接入识别电路、放电电路以及电子设备的制作方法

1.本技术属于电路控制技术领域，尤其涉及设备接入识别电路、放电电路以及电子设备。


背景技术：

2.储能设备(例如电池包)可以通过与整机(例如家电设备)进行连接，实现对整机供电的目的。通常根据安全规范要求，在储能设备未接入整机时，其输出侧的正极p+和负极p-之间不能有电压存在，以确保用电安全。因此需要提供一种设备接入识别电路，以控制输出侧的上电情况，进而确保用电安全。传统的设备接入识别方案需要通过通讯来进行实现，结构较为复杂。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种设备接入识别电路、放电电路以及电子设备，旨在解决传统的电池包连接整机时存在的误判以及误操作的问题。
4.本技术实施例第一方面提供了一种设备接入识别电路，包括：
5.设备接入端口，包括第一连接端和第二连接端，用于与待接入设备连接；
6.第一电源端口，用于提供第一电压信号；
7.检测分压电路，与所述第一电源端口连接，用于接收所述第一电压信号，并对所述第一电压信号进行分压处理，生成检测分压信号输出至检测端口；
8.放电分压电路，与所述检测分压电路的所述检测端口连接，且分别与所述第一连接端及所述第二连接端连接；所述放电分压电路用于接收所述待接入设备发送的接入信号，根据所述接入信号输出相应的分压信号至所述检测端口，以改变所述检测端口所输出的所述检测分压信号的电压；所述检测分压信号用于识别设备接入状态。
9.在一个实施例中，所述设备接入识别电路还包括：
10.控制电路，与所述检测分压电路的检测端口连接，用于接收所述检测分压信号，并根据所述检测分压信号的电压生成设备识别信号。
11.在一个实施例中，所述设备接入识别电路还包括：
12.第一滤波电路，与所述检测端口连接，用于对所述检测端口的检测分压信号进行滤波处理。
13.在一个实施例中，所述检测分压电路包括：至少一个检测分压电阻；
14.所述至少一个检测分压电阻的第一端与所述第一电源端口连接，所述至少一个检测分压电阻的第二端与所述检测端口连接。
15.在一个实施例中，所述放电分压电路包括：第一放电分压电阻和第二放电分压电阻；
16.所述第一放电分压电阻的第一端与所述检测分压电路连接，所述第一放电分压电阻的第二端与所述设备接入端口的第一连接端连接；所述第二放电分压电阻的第一端连接
所述设备接入端口的第一连接端，所述第二放电分压电阻的第二端连接所述设备接入端口的第二连接端并接地。
17.在一个实施例中，所述设备接入识别电路还包括：
18.第一防倒灌电路，设置于所述检测分压电路与所述放电分压电路之间，用于防止所述放电分压电路的电流倒灌至所述检测分压电路。
19.在一个实施例中，所述设备接入识别电路还包括：
20.第二滤波电路，与所述放电分压电路连接，用于对所述放电分压电路输出的分压信号进行滤波处理。
21.本技术实施例第二方面还提供了一种放电电路，包括：
22.供电电路，用于与电池模组连接，以实现对所述电池模组进行充电或者对所述电池模组进行放电；
23.如上述任一项所述的设备接入识别电路；以及
24.主控电路，与所述设备接入识别电路以及所述供电电路连接，用于根据所述检测分压信号对所述供电电路的通断进行控制。
25.在一个实施例中，所述供电电路包括主放电回路和预放电回路；所述主控电路用于根据所述检测分压信号控制所述主放电回路和所述预放电回路的通断。
26.本技术实施例第三方面还提供了一种电子设备，包括设备本体以及如上述任一项所述的放电电路。
27.本技术实施例提供一种设备接入识别电路、放电电路以及电子设备，通过检测分压电路对第一电源端口提供的第一电压信号进行分压处理，生成检测分压信号输出至检测端口，由设备接入端口与待接入设备连接，放电分压电路分别与设备接入端口的第一连接端及第二连接端连接，并根据待接入设备发送的接入信号输出相应的分压信号至检测端口，以改变检测端口所输出的检测分压信号的电压，通过改变检测分压信号的电压以达到识别设备接入状态的目的，解决了传统的电池包连接整机时存在的误判以及误操作的问题。
附图说明
28.图1为本技术的一个实施例提供的设备接入识别电路的电路结构示意图一；
29.图2为本技术的一个实施例提供的设备接入识别电路的电路结构示意图二；
30.图3为本技术的一个实施例提供的设备接入识别电路的电路结构示意图三；
31.图4为本技术的一个实施例提供的设备接入识别电路的电路结构示意图四；
32.图5为本技术的一个实施例提供的设备接入识别电路的电路结构示意图五；
33.图6为本技术的一个实施例提供的设备接入识别电路的电路结构示意图六；
34.图7为本技术的一个实施例提供的放电电路的电路结构示意图一；
35.图8为本技术的一个实施例提供的放电电路的电路结构示意图二。
具体实施方式
36.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部
分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都应当属于本技术保护的范围。
37.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。
38.为了解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种设备接入识别电路，参见图1所示，设备接入识别电路包括：设备接入端口110、第一电源端口101、检测分压电路210以及放电分压电路220。
39.设备接入端口110用于与待接入设备300连接。具体的，设备接入端口110 包括第一连接端111和第二连接端112，第一连接端111和第二连接端112可以分别与待接入设备300的正极端和负极端连接。在具体应用中，第二连接端 112可以作为参考电压端，例如，第二连接端112可以为接地端，通过接地设置为0v的参考电压。
40.第一电源端口101用于提供第一电压信号。检测分压电路210与第一电源端口101连接，用于接收第一电压信号，并对第一电压信号进行分压处理，生成检测分压信号输出至检测端口102。放电分压电路220与检测分压电路210 的检测端口102连接，且放电分压电路220分别与第一连接端111及第二连接端112连接。放电分压电路220用于接收待接入设备300发送的接入信号，根据接入信号输出相应的分压信号至检测端口102，以改变检测端口102所输出的检测分压信号的电压；检测分压信号用于识别设备接入状态。
41.在本实施例中，待接入设备300中包括设备接入电路310，设备接入电路310用于在待接入设备300与设备接入识别电路连接时与第一连接端111和第二连接端112连接，从而向放电分压电路220输出接入信号，此时设备接入电路310与放电分压电路220并联，从而通过改变分压比例以改变检测端口102 所输出的检测分压信号的电压。
42.在一些实施例中，可以通过检测分压信号识别设备接入状态，例如，若检测分压信号的电压保持为预设的第一电压，则表示无待接入设备300接入，若检测分压信号的电压发生变化，例如，检测分压信号的电压为第二电压，且第二电压与第一电压之间的电压差值大于预设值，则表示设备接入端口110有待接入设备300接入。
43.在一个实施例中，参见图2所示，设备接入识别电路还包括控制电路230。
44.控制电路230与检测分压电路210的检测端口102连接，用于接收检测分压信号，并根据检测分压信号的电压生成设备识别信号。
45.在本实施例中，检测分压电路210和放电分压电路220组成一个分压电路，第一连接端111和第二连接端112分别连接放电分压电路220的两端，当待接入设备300与第一连接端111和第二连接端112连接时，待接入设备300中的设备接入电路310与放电分压电路220并联，并联后的电路的阻值发生变化，检测端口102的电压也发生变化，控制电路230通过检测检测分压信号的电压即可生成对应的设备识别信号。
46.例如，不同的待接入设备300中的设备接入电路310的阻值不同，即设备接入电路310的阻值与待接入设备300的类型对应，当待接入设备300与第一连接端111和第二连接端112连接，设备接入电路310与放电分压电路220并联后的电路的阻值也与设备接入电路310
的阻值对应，此时检测分压信号的电压也与设备接入电路310的阻值以及待接入设备300的类型对应，因此通过检测分压信号的电压即可确定待接入设备300的类型。
47.在一些实施例中，待接入设备300的类型可以为待接入设备300的型号、接口类型等等。
48.在一个实施例中，参见图3所示，所述设备接入识别电路还包括第一滤波电路240。
49.第一滤波电路240与检测端口102连接，可以通过第一滤波电路240对检测端口102的检测分压信号进行滤波处理。
50.在具体应用中，第一滤波电路240可以为rc滤波电路，通过rc滤波电路对检测分压信号进行滤波处理，可以消除待接入设备300在接入设备接入端口110瞬间导致的纹波。
51.在一个实施例中，参见图4所示，设备接入识别电路还包括第一防倒灌电路250。
52.第一防倒灌电路250设置于检测分压电路210与放电分压电路220之间，可以用于防止放电分压电路220的电流倒灌至检测分压电路210。
53.在一些实施例中，第一防倒灌电路250可以为二极管，二极管的阴极连接放电分压电路220，二极管的阳极连接检测分压电路210。
54.在具体应用中，二极管的个数可以为多个，多个二极管串联。
55.在一个实施例中，参见图5所示，所述设备接入识别电路还包括第二滤波电路260。
56.第二滤波电路260与放电分压电路220连接，由第二滤波电路260对放电分压电路220输出的分压信号进行滤波处理。
57.在一些实施例中，第二滤波电路260可以由至少一个滤波电容组成，通过在放电分压电路220的输出端设置第二滤波电路260，可以避免待接入设备300 在接入设备接入端口110瞬间产生的信号尖峰，保证电路的稳定。
58.在一个实施例中，检测分压电路210包括：至少一个检测分压电阻；所述至少一个检测分压电阻的第一端与第一电源端口101连接，所述至少一个检测分压电阻的第二端与检测端口102连接。
59.在本实施例中，检测分压电阻的两端分别与第一电源端口101和检测端口 102连接，由检测分压电阻对第一电源端口101提供的第一电压信号进行分压处理，生成检测分压信号输出至检测端口102。
60.参见图6所示，检测分压电路210包括第二电阻r2，第二电阻r2的两端分别与第一电源端口101和检测端口102连接，此时第二电阻r2作为检测分压电阻对第一电源端口101提供的第一电压信号进行分压处理。
61.在一个实施例中，放电分压电路220包括：第一放电分压电阻和第二放电分压电阻。
62.第一放电分压电阻的第一端与检测分压电路210连接，第一放电分压电阻的第二端与设备接入端口110的第一连接端111连接；第二放电分压电阻的第一端连接设备接入端口110的第一连接端111，所述第二放电分压电阻的第二端连接所述设备接入端口110的第二连接端112并接地。
63.在本实施例中，第一放电分压电阻和第二放电分压电阻串联，第一放电分压电阻可以用作限流，第二放电分压电阻的两端分别连接第一连接端111和第二连接端112，当待接入设备300与第一连接端111和第二连接端112连接，设备接入电路310与第二放电分压电
阻并联后的电路的阻值发生变化，同时，由于第一放电分压电阻和第二放电分压电阻串联，放电分压电路220的阻值也同步发生对应的变化，此时分压电阻的分压比例发生变化，检测分压信号的电压发生变化。
64.具体应用中，检测分压信号的电压变化与设备接入电路310的阻值对应，通过检测分压信号的电压即可确定待接入设备300是否接入、待接入设备300 的类型以及待接入设备300是否开机等。
65.参见图6所示，第一放电分压电阻包括第三电阻r3，第二放电分压电阻包括第四电阻r4。
66.具体的，第三电阻r3的第一端连接第一二极管d1的阴极，第三电阻r3 的第二端与第四电阻r4的第一端共接于第一连接端111，第四电阻r4的第二端连接第二连接端112。
67.在一个实施例中，参见图6所述，第一滤波电路240包括第一电阻r1和第一电容c1。
68.第一电阻r1的第一端和第一电容c1的第一端连接检测端口102，第一电阻r1的第二端连接检测分压电路210，第一电容c1的第二端接地。
69.在本实施例中，第一电阻r1和第一电容c1组成一个rc滤波电路，可以用于对检测端口102的检测分压信号进行滤波处理，避免输出的检测分压信号出现纹波。
70.在一个实施例中，第二电阻r2与第四电阻r4的阻值相同，其阻值比例可以为1：1。
71.通过设置第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4的阻值比例可以检测到不同的且区分度较高的检测分压信号，从而提升检测的精确度。
72.在一个实施例中，参见图6所示，第一防倒灌电路250包括第一二极管d1，第一二极管d1的阴极连接放电分压电路220，第一二极管d1的阳极连接检测分压电路210。通过第一二极管d1的单向导电特性，避免放电分压电路220 的电流倒灌至检测分压电路210，防止待接入设备300与第一连接端111和第二连接端112连接瞬间产生的电压对检测端口102的电压产生干扰。
73.在一个实施例中，参见图6所示，第二滤波电路260包括第二电容c2，第二电容c2的第一端连接放电分压电路220，第二电容c2的第二端接地。
74.在本实施例中，通过第二电容c2并联放电分压电路220，对放电分压电路220输出的分压信号进行滤波处理，避免待接入设备300与第一连接端111和第二连接端112连接瞬间产生浪涌电流对检测端口102的电压产生干扰。
75.在一个实施例中，参见图6所示，待接入设备300包括第一待接入端口301 和第二待接入端口302，在待接入设备300与设备接入端口110连接时，第一待接入端口301和第二待接入端口302分别与第一连接端111和第二连接端112 连接。
76.在一个实施例中，参见图6所示，为了更好的说明本技术实施例的工作原理，对与之配合的用电设备的设备接入电路310进行说明。设备接入电路310 的两端分别连接第一待接入端口301和第二待接入端口302。
77.在一个实施例中，参见图6所示，第一待接入端口301与第二电源端口330 之间还设有第二防倒灌电路320，第二防倒灌电路320用于防止待接入设备300 与设备接入端口110连接时，放电分压电路220的电流倒灌进入待接入设备300。
78.在一个实施例中，参见图6所示，第二防倒灌电路320包括第二二极管d2，第二二极管d2的阴极连接第一待接入端口301，第一待接入端口301的阳极连接第二电源端口330。
79.在具体应用中，第二二极管d2的个数可以为多个，多个第二二极管d2 串联。
80.在一个实施例中，参见图6所示，设备接入电路310可以包括第五电阻r5，第五电阻r5的两端分别连接第一待接入端口301和第二待接入端口302。
81.在一些实施例中，不同的待接入设备300中的第五电阻r5的阻值不同，其阻值与待接入设备300的类型对应，当待接入设备300与第一连接端111和第二连接端112连接时，检测端口102的电压发生变化，进一步地，通过检测检测端口102的电压即可确定待接入设备300的类型。
82.在具体应用实施例中，结合图6所示，若待接入设备300未接入，检测端口102的电压为第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4组成的分压电路对第一电源端口101的第一电压信号进行分压后生成的检测分压信号，该检测分压信号的电压为第一电压，在具体应用中，若检测到检测端口102的检测分压信号的电压为第一电压，即可判定待接入设备300未接入。
83.若待接入设备300接入，且待接入设备300未开机，则第五电阻r5的两端分别连接第一连接端111和第二连接端112，此时，第五电阻r5接入第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4组成的分压电路，由于第五电阻r5与第四电阻r4并联，分压电路的分压比例发生变化，分压电路对第一电源端口101 的第一电压信号进行分压后生成的检测分压信号的电压为第二电压，在具体应用中，若检测到检测端口102的检测分压信号的电压为第二电压，即可判定待接入设备300接入且未开机。
84.在具体应用中，第二电源端口330的电压大于第一电源端口101的电压，例如，第一电源端口101的电压为3.3v，第二电源端口330的电压为5v，若待接入设备300接入，且待接入设备300开机，第二电源端口330上电，第五电阻r5的两端分别连接第一待接入端口301和第二待接入端口302，此时第五电阻r5与第四电阻r4并联，第一二极管d1截止，检测端口102的电压由第一电源端口101的电压确定。例如，通常此时检测端口102的电压就等于第一电源端口101的电压或者接近于第一电源端口101的电压，因此当检测到检测端口102的检测分压信号的电压为第一电源端口101的电压时，则可以确认由设备接入且该设备处于开机状态。
85.本技术实施例还提供了一种放电电路，参见图7所示，包括：供电电路620、主控电路630以及设备接入识别电路640，其中，设备接入识别电路640可以为上述任一项实施例所述的设备接入识别电路。
86.供电电路620用于与电池模组610连接，还与待接入设备连接，以利用待接入设备对所述电池模组610进行充电或者利于所述电池模组610对所述待接入设备进行放电；主控电路630与设备接入识别电路640以及所述供电电路620 连接，用于根据检测分压信号对所述供电电路620的通断进行控制。
87.在本实施例中，若设备接入识别电路640输出的检测分压信号的电压为目标电压，则表示待接入设备310接入电池模组610，主控电路630可以控制供电电路620导通，电池模组610放电，以对待接入设备310供电，若设备接入识别电路640输出的检测分压信号的电压保持不变，则表示待接入设备310接入电池模组610出现故障或者待接入设备310没有接入电池模组610，则主控电路630可以控制供电电路620关断，电池模组610停止放电。
88.在具体应用实施例中，供电电路620可以包括开关管，通过开关管的通断实现对电
池模组610放电的控制。
89.在一个实施例中，开关管可以为mos管。
90.在一个实施例中，参见图8所示，供电电路620包括主放电回路622和预放电回路621；主控电路630用于根据检测分压信号控制所述主放电回路622 和所述预放电回路621的通断。
91.在本实施例中，供电电路620由主放电回路622和预放电回路621组成，主控电路630根据检测分压信号的电压变化，依次对主放电回路622和预放电回路621的通断进行控制，可以防止初始放电电流过大对待接入设备310造成损害。
92.在具体应用实施例中，结合图8所示，电池模组610与待接入设备310之间设有电压变换电路650，电压变换电路650用于对电池模组610输出的电压信号进行电压转换处理。
93.具体的，电压变换电路可以为dc-dc转换电路。
94.在具体应用实施例中，结合图8所示，电压变换电路的输出端设有母线电容c0。
95.在具体应用实施例中，主放电回路622可以为主放电mos管，预放电回路621可以为预放电mos管。
96.在具体应用实施例中，若主控电路630检测到检测分压信号的电压为第一电压，则可以确认待接入设备310未接入，此时控制电池模组610关断输出，电池模组610的输出正负极之间无电压，主放电回路和预放电回路均处于关断状态。
97.若主控电路630检测到检测分压信号的电压为第二电压，则可以确认待接入设备310已经接入，但是未开机，此时主控电路630控制主放电回路622关断，控制预放电回路621导通，从而对母线电容c0进行预充电，在预充电至目标电压后，关闭预放电回路621，从而提前进行预防操作，在待接入设备310 开机后即可正常输出电压信号，提升电池模组610的输出响应速度。
98.若主控电路630检测到检测分压信号的电压为第三电压，则确认待接入设备310已经接入且已经开机，此时主控电路630控制主放电回路622关断，控制预放电回路621导通，从而对母线电容c0进行预充电，在预充电至目标电压后，关闭预放电回路621，导通主放电回路622，电池模组610对待接入设备 310正常供电。
99.在另一实施例中，供电电路620还可以包括并联于母线电容c0的输出侧的ac/dc变换单元，从而将母线电容c0上的直流电转换为交流电后对外供电。
100.本技术实施例还提供了一种电子设备，包括设备本体以及如上述任一项实施例所述的放电电路。
101.在一些实施例中，该设备可以为储能设备，与该储能设备连接的待接入设备可以为冰箱、空调等用电设备。
102.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
103.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
104.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显
示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
105.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
106.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。