一种对电池包输出端通断的纯硬件控制电路的制作方法

本技术涉及电子电路，尤其涉及一种对电池包输出端通断的纯硬件控制电路。

背景技术：

1、目前，市面上多节锂电池组得到了广泛应用，在很多应用中，都是采用纯硬件方案对电池组电芯进行充放电管理及保护。

2、在市面上常见的硬件保护方案中，电池包整体输出电压一直是持续的，在与之对接的工具的正常使用时，电池包一直是装配状态，这就需要整个系统进行睡眠低功耗处理，否则电池包电量很快就会耗尽，如结合程序处理，则会导致系统软件较为复杂且可靠性不高。

3、如图1所示，是常见的纯硬件电池包保护方案，当电池包正常时，do脚持续输出高电平，使得放电mos一直处于导通状态，电池包持续给外部供电。此类方案电池包用于整机工具时，系统需做低功耗睡眠处理，不然耗电太快极容易导致电池包不耐用，而且寿命低，整个系统软件逻辑复杂且可靠性低。

技术实现思路

1、针对上述存在的电池包耗电快和系统软件复杂等问题，本实用新型提供了一种对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，能够通过纯硬件方式控制电池包输出的通断，使与之对接的工具无需考虑低功耗问题，简化系统软件。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型提供的具体方案如下：

3、一种对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，包括激活端口、按键、电池包正极输出端、ic输出端、一级开关单元、二级开关单元、三级开关单元和放电mos；

4、所述激活端口连接按键的第一端和一级开关单元的受控端，按键的第二端连接电池包正极输出端；所述一级开关单元的第一端接地，第一开关单元的第二端连接电池包正极输出端和二级开关单元的受控端；所述二级开关单元的第一端接地，二级开关单元的第二端连接ic输出端和三级开关单元的受控端；所述三级开关单元的第一端接地，三级开关单元的第二端连接ic输出端和放电mos。

5、在一些实施方案中，所述三级开关单元包括第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管；

6、所述第一晶体管的受控端连接二级开关单元的第二端和ic输出端，第一晶体管的第一端接地，第一晶体管的第二端连接ic输出端和第二晶体管的受控端、第三晶体管的受控端；所述第二晶体管的第一端连接ic输出端，所述第三晶体管的第一端接地，所述第二晶体管的第二端和第三晶体管的第二端连接放电mos，通过第一晶体管的导通或截止，进而使第二晶体管导通或第三晶体管导通，实现电池包输出端的通断控制。

7、在一些实施方案中，所述第一晶体管、第二晶体管和/或第三晶体管为场效应管或三极管，场效应管是在三极管的基础上而开发出来的，三极管通过电流的大小控制输出，输入要消耗功率；场效应管是通过输入电压控制输出，不消耗功率，在电路设计中，可根据需求选择场效应管或三极管。

8、在一些实施方案中，所述三级开关单元还包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；

9、所述第一电阻的第一端连接ic输出端，第一电阻的第二端连接第一晶体管的受控端和第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端连接第一晶体管的第一端；

10、所述第三电阻的第一端连接ic输出端和第二晶体管的第一端，第三电阻的第二端连接第二晶体管的受控端和第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端连接第一晶体管的第二端和第三晶体管的受控端；

11、所述第五电阻的第一端连接第二晶体管的第二端，第五电阻的第二端连接第三晶体管的第二端和第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端连接放电mos的g极，通过设置各电阻用于确保第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管的稳定工作。

12、在一些实施方案中，所述一级开关单元包括第四晶体管，所述第四晶体管的受控端连接激活端口，第四晶体管的第一端接地，第四晶体管的第二端连接电池包正极输出端和二级开关单元的受控端，通过第四晶体管来实现一级开关单元的开关功能。

13、在一些实施方案中，所述一级开关单元还包括第七电阻、第八电阻和第九电阻；

14、所述第七电阻的第一端连接激活端口，第七电阻的第二端连接第四晶体管的受控端和第八电阻的第一端，所述第八电阻的第二端连接第四晶体管的第一端，所述第九电阻的第一端连接电池包正极输出端，第九电阻的第二端连接第四晶体管的第二端和二级开关单元的受控端，通过第七电阻、第八电阻和第九电阻确保第四晶体管的稳定工作。

15、在一些实施方案中，所述一级开关单元还包括第一稳压二极管，所述第一稳压二极管的第一端连接第四晶体管的受控端，第一稳压二极管的第二端连接第四晶体管的第一端，防止第四晶体管被击穿，确保一级开关单元的使用稳定性。

16、在一些实施方案中，所述二级开关单元包括第五晶体管，所述第五晶体管的受控端连接一级开关单元的第二端，第五晶体管的第一端接地，第五晶体管的第二端连接ic输出端和三级开关单元的受控端，通过第五晶体管实现二级开关单元的开关功能。

17、在一些实施方案中，所述二级开关单元还包括第十电阻和第一电容，所述第十电阻的第一端连接一级开关单元的第二端，第十电阻的第二端连接第一电容的第一端和第五晶体管的受控端，所述第一电容的第二端接地，实现电路的快开慢关功能。

18、在一些实施方案中，所述二级开关单元还包括第二稳压二极管，所述第二稳压二极管的第一端连接第十电阻的第二端，第二稳压二极管的第二端连接第五晶体管的受控端，第二稳压二极管能够防止电源反接导致第一电容被损坏。

19、本实用新型提供的一种对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，能够通过简单的按键开关，控制电池包输出端的通断，使与之对接的工具无需考虑低功耗问题，使得系统软件简化，增加可靠性。

技术特征：

1.一种对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，包括激活端口、按键、电池包正极输出端、ic输出端、一级开关单元、二级开关单元、三级开关单元和放电mos；

2.根据权利要求1所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述三级开关单元包括第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管；

3.根据权利要求2所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述第一晶体管、第二晶体管和/或第三晶体管为场效应管或三极管。

4.根据权利要求2所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述三级开关单元还包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；

5.根据权利要求1所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述一级开关单元包括第四晶体管，所述第四晶体管的受控端连接激活端口，第四晶体管的第一端接地，第四晶体管的第二端连接电池包正极输出端和二级开关单元的受控端。

6.根据权利要求5所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述一级开关单元还包括第七电阻、第八电阻和第九电阻；

7.根据权利要求6所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述一级开关单元还包括第一稳压二极管，所述第一稳压二极管的第一端连接第四晶体管的受控端，第一稳压二极管的第二端连接第四晶体管的第一端。

8.根据权利要求1所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述二级开关单元包括第五晶体管，所述第五晶体管的受控端连接一级开关单元的第二端，第五晶体管的第一端接地，第五晶体管的第二端连接ic输出端和三级开关单元的受控端。

9.根据权利要求8所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述二级开关单元还包括第十电阻和第一电容，所述第十电阻的第一端连接一级开关单元的第二端，第十电阻的第二端连接第一电容的第一端和第五晶体管的受控端，所述第一电容的第二端接地。

10.根据权利要求9所述的对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，其特征在于，所述二级开关单元还包括第二稳压二极管，所述第二稳压二极管的第一端连接第十电阻的第二端，第二稳压二极管的第二端连接第五晶体管的受控端。

技术总结
本技术涉及电子电路技术领域，具体公开了一种对电池包输出端通断的纯硬件控制电路，包括激活端口、按键、电池包正极输出端、IC输出端、一级开关单元、二级开关单元、三级开关单元和放电MOS；激活端口连接按键的第一端和一级开关单元的受控端，按键的第二端连接电池包正极输出端；一级开关单元的第一端接地，第一开关单元的第二端连接电池包正极输出端和二级开关单元的受控端；二级开关单元的第一端接地，二级开关单元的第二端连接IC输出端和三级开关单元的受控端；三级开关单元的第一端接地，三级开关单元的第二端连接IC输出端和放电MOS；本技术能够通过纯硬件方式控制电池包输出的通断，使与之对接的工具无需考虑低功耗问题，简化系统软件。

技术研发人员：张延平,任素云,戴清明,尹志明
受保护的技术使用者：惠州市蓝微电子有限公司
技术研发日：20221229
技术公布日：2024/1/13