一种安全充放电控制电路及其储能电源的制作方法

本技术涉及电路，尤其涉及一种安全充放电控制电路及其储能电源。

背景技术：

1、便携式储能电源是用于存储电能的设备，可以将电能存储在蓄电池内，而后可以便携移动到需要的地方后再进行供电输出。

2、为了保证电路的充放电的安全性，如在电池过热时需要切断电路的输出，所以需要安全充放电控制电路对电池的输出进行控制。申请人在本申请以前申请过多个的充放电控制电路。如专利号为202021941588.8，名称为一种移动储能电源电池安全管理电路的实用新型专利，该实用新型专利提供了一种电池安全管理电路，其电路包括有放电通路和充电通路，放电通路的通断是通过接地端的通断控制，充电通路的控制是通过电源端的通断控制，电源端采用的是p型晶体管控制通断，其控制端是低电平导通，这样在电路异常时，可能造成电源端持续导通，导致电路还是存在会输出的问题。又如申请人申请的专利号为202122122955.2，名称为一种便携式储能电源的充放电安全保护电路的实用新型专利，其电路依然是电源端采用的是p型晶体管控制通断，其控制端是低电平导通，这样在电路异常时，可能造成电源端持续导通，导致电路还是存在会输出的问题。即现有的低端导通的充放电控制电路还是存在在电路异常时电源端会输出的问题。

技术实现思路

1、为此，需要提供一种安全充放电控制电路及其储能电源，解决现有的低端导通的充放电控制电路还是存在在电路异常时电源端会输出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种安全充放电控制电路，包括主控芯片、第一n型晶体管、第二n型晶体管、第一p型晶体管、第二p型晶体管、第三n型晶体管、第四n型晶体管、电池单元连接端和电源升压芯片，所述电池单元连接端的负极与所述主控芯片的电源负极、所述电源升压芯片的电源负极和所述电路的输出端的负极连接并接地，所述电池单元连接端的正极与第一n型晶体管的源极和所述电源升压芯片的电源正极连接，所述电池单元连接端的正极给所述主控芯片供电，所述第一n型晶体管的漏极与所述第二n型晶体管的漏极连接，所述第二n型晶体管的源极与所述电路的输出端的正极连接，所述第一n型晶体管的栅极与所述第一p型晶体管的漏极连接，所述第二n型晶体管的栅极与所述第二p型晶体管的漏极连接，所述第一p型晶体管的源极和所述第三n型晶体管的漏极连接，所述第二p型晶体管的源极和所述第四n型晶体管的漏极连接，所述第一p型晶体管的源极和所述第二p型晶体管的源极分别连接到所述电源升压芯片的电源输出端，所述第三n型晶体管的源极与所述第四n型晶体管的源极接地，所述第三n型晶体管的栅极和所述第四n型晶体管的栅极分别连接到所述主控芯片的一控制引脚。

3、在一些实施例中，还包括电池安全芯片，所述电池安全芯片的检测端与所述电池单元连接端的正极连接，所述电池安全芯片的输出端与电子保险丝的控制端连接，所述电子保险丝串接在所述电池单元连接端的正极与第一n型晶体管的源极之间。

4、在一些实施例中，所述的电池安全芯片的输出端与所述主控芯片的一检测引脚连接。

5、在一些实施例中，所述电池单元连接端包括多级串联的电池连接端，多级串联的电池连接端包括依次连接的第一级电池连接端直到最后一级电池连接端，第一级电池连接端的负极作为电池单元连接端的负极进行接地，第一级电池连接端的正极与上一级电池连接端的负极连接，中间一级电池连接端的正极与上一级电池连接端的负极连接，最后一级电池连接端的正极作为电池单元连接端的正极。

6、在一些实施例中，还包括电压转换芯片，所述电压转换芯片的输入端与所述电池单元连接端的正极连接，所述电压转换芯片的接地端接地，所述电压转换芯片的输出端与所述主控芯片的电源正极连接。

7、在一些实施例中，所述电路的输出端的正极通过一个二极管连接到所述电压转换芯片的输入端。

8、在一些实施例中，所述第一n型晶体管为多个，多个的第一n型晶体管的源极并联、多个第一n型晶体管的漏极并联且多个第一n型晶体管的栅极并联；或者：

9、所述第二n型晶体管为多个，多个的第二n型晶体管的源极并联、多个第二n型晶体管的漏极并联且多个第二n型晶体管的栅极并联。

10、本实用新型还提供一种储能电源，包括安全充放电控制电路和电池单元，所述安全充放电控制电路为本实用新型实施例任意一项所述的安全充放电控制电路，所述电池单元连接端的两端与所述安全充放电控制电路的电池单元连接端连接。

11、区别于现有技术，上述技术方案通过电源升压芯片可以升高电池单元连接端的电压，该电压可以提供给第一n型晶体管和第二n型晶体管的栅极，使得第一n型晶体管和第二n型晶体管的栅极实现了高电平的导通，这样可以避免低端导通时在电路异常时电路处于导通的问题。同时将第一n型晶体管和第二n型晶体管连接在一起，实现了一条电路上的放电控制和充电控制，实现了放电端和充电端为同一端，简化了后续的电路连接。而后对于第一n型晶体管和第二n型晶体管，分别采用第一p型晶体管和第三n型晶体管以及第二p型晶体管和第四n型晶体管进行分别的控制，这样主控芯片要导通第一n型晶体管或者第二n型晶体管时，需要驱动第三n型晶体管或者第四n型晶体管为高电平，这样即使主控芯片出现异常而引脚处于低电平时，也可以保证电路是关断的，保证了电路的安全，实现了安全充放电控制。

技术特征：

1.一种安全充放电控制电路，其特征在于：包括主控芯片、第一n型晶体管、第二n型晶体管、第一p型晶体管、第二p型晶体管、第三n型晶体管、第四n型晶体管、电池单元连接端和电源升压芯片，所述电池单元连接端的负极与所述主控芯片的电源负极、所述电源升压芯片的电源负极和所述电路的输出端的负极连接并接地，所述电池单元连接端的正极与第一n型晶体管的源极和所述电源升压芯片的电源正极连接，所述电池单元连接端的正极给所述主控芯片供电，所述第一n型晶体管的漏极与所述第二n型晶体管的漏极连接，所述第二n型晶体管的源极与所述电路的输出端的正极连接，所述第一n型晶体管的栅极与所述第一p型晶体管的漏极连接，所述第二n型晶体管的栅极与所述第二p型晶体管的漏极连接，所述第一p型晶体管的源极和所述第三n型晶体管的漏极连接，所述第二p型晶体管的源极和所述第四n型晶体管的漏极连接，所述第一p型晶体管的源极和所述第二p型晶体管的源极分别连接到所述电源升压芯片的电源输出端，所述第三n型晶体管的源极与所述第四n型晶体管的源极接地，所述第三n型晶体管的栅极和所述第四n型晶体管的栅极分别连接到所述主控芯片的一控制引脚。

2.根据权利要求1所述的一种安全充放电控制电路，其特征在于：还包括电池安全芯片，所述电池安全芯片的检测端与所述电池单元连接端的正极连接，所述电池安全芯片的输出端与电子保险丝的控制端连接，所述电子保险丝串接在所述电池单元连接端的正极与第一n型晶体管的源极之间。

3.根据权利要求2所述的一种安全充放电控制电路，其特征在于：所述的电池安全芯片的输出端与所述主控芯片的一检测引脚连接。

4.根据权利要求1所述的一种安全充放电控制电路，其特征在于：所述电池单元连接端包括多级串联的电池连接端，多级串联的电池连接端包括依次连接的第一级电池连接端直到最后一级电池连接端，第一级电池连接端的负极作为电池单元连接端的负极进行接地，第一级电池连接端的正极与上一级电池连接端的负极连接，中间一级电池连接端的正极与上一级电池连接端的负极连接，最后一级电池连接端的正极作为电池单元连接端的正极。

5.根据权利要求1所述的一种安全充放电控制电路，其特征在于：还包括电压转换芯片，所述电压转换芯片的输入端与所述电池单元连接端的正极连接，所述电压转换芯片的接地端接地，所述电压转换芯片的输出端与所述主控芯片的电源正极连接。

6.根据权利要求5所述的一种安全充放电控制电路，其特征在于：所述电路的输出端的正极通过一个二极管连接到所述电压转换芯片的输入端。

7.根据权利要求1所述的一种安全充放电控制电路，其特征在于：所述第一n型晶体管为多个，多个的第一n型晶体管的源极并联、多个第一n型晶体管的漏极并联且多个第一n型晶体管的栅极并联；或者：

8.一种储能电源，其特征在于：包括安全充放电控制电路和电池单元，所述安全充放电控制电路为权利要求1到7任意一项所述的安全充放电控制电路，所述电池单元连接端的两端与所述安全充放电控制电路的电池单元连接端连接。

技术总结
本技术提供一种安全充放电控制电路及其储能电源，包括主控芯片、第一N型晶体管、第二N型晶体管、第一P型晶体管、第二P型晶体管、第三N型晶体管、第四N型晶体管、电池单元连接端和电源升压芯片，所述电池单元连接端的负极与所述主控芯片的电源负极、所述电源升压芯片的电源负极和所述电路的输出端的负极连接并接地，所述电池单元连接端的正极与第一N型晶体管的源极和所述电源升压芯片的电源正极连接，所述电池单元连接端的正极给所述主控芯片供电，所述第一N型晶体管的漏极与所述第二N型晶体管的漏极连接。本技术解决现有的低端导通的充放电控制电路还是存在在电路异常时电源端会输出的问题。

技术研发人员：黄忠东,张长章,吴克舜
受保护的技术使用者：福建天成时代新能源科技有限公司
技术研发日：20230605
技术公布日：2024/1/15