专利名称：锂电池组的保护电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及到锂电池组的保护电路。
背景技术：
目前，对于由多个锂电池串接而成的锂电池组的保护电路，通常采用的是 整个锂电池组作为一个整体加以保护，即对整个锂电池组的正负极输出端进 行采样，当两个输出端之间的电压小于设定值时，保护电路便会关断锂电池组 的输出回路、停止其向外供电。这种保护电路的缺点是当构成锂电池组的多 个单节锂电池的电量不均衡时，电量大的单节锂电池将会对电量小的单节锂电 池进行充电，当保护电路发现整个锂电池组的电压偏低而关断其输出时，电量 大的单节锂电池已经亏空相当厉害，严重影响了该节锂电池的使用效能和寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种锂电池组的保护电路，可使锂电 池组中的单节锂电池都得到很好的保护，从而最大限度地发挥每个锂电池组的 使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为锂电池组的保护电路， 包括输出控制单元、 一个基本电压比较单元和至少一个扩展电压比较单元， 基本电压比较单元和所有扩展电压比较单元的输出控制端均与所述的输出控制 单元的控制端相连；基本电压比较单元主要由基本电压比较电路构成，每个扩 展电压比较单元主要由扩展电压比较电路和光电隔离控制电路构成，光电隔离 控制电路的输出端与基本电压比较电路的输入端相连。
上述的基本电压比较电路与扩展电压比较电路具有相同的电路结构。 本发明的有益效果是本发明通过对锂电池组中各节锂电池的两端电压分 别进行独立采样、比较，当任何一节锂电池两端电压低于设定值时，便驱动输
出控制单元关断锂电池组的输出，并警告用户该节电池己耗尽。这样就使得锂 电池组的每节锂电池均得到了很好的保护，每节锂电池都不可能出现严重亏空 的现象，从而最大限度地发挥每个锂电池组的使用寿命。
图l是本发明的电原理结构图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明所述的锂电池组的保护电路，包括输出控制单元3、
一个基本电压比较单元6和一个扩展电压比较单元2——这与本实施例中的由两 节7.2V锂电池BT1和BT2串联而成的锂电池组相对应，基本电压比较单元6 和扩展电压比较单元2的输出控制端即二极管D7和D3的负极与所述的输出控 制单元3的控制端即电阻R6的一端相连；基本电压比较单元6主要由基本电压 比较电路构成，扩展电压比较单元2主要由扩展电压比较电路22和光电隔离控 制电路21构成，光电隔离控制电路21的输出端即U5的输出端与扩展电压比较 电路22的输入端即比较器U1A的一个输入端相连。本实施例中，所述的基本 电压比较电路与扩展电压比较电路22具有相同的电路结构。实际应用时，锂电 池BT1和BT2的输出回路中还分别设置有一个控制开关Kl和K2，这一对控制 开关Kl和K2可以设置成双刀单掷的联动型；负载电路4包括一个马达和一个 反并在马达两端的保护二极管D4;另外，2.5V比较基准电压由专门的基准电压 电路7提供。
本发明的工作原理为当锂电池BT2的两端电压降至保护电压下限值时， 光电隔离控制电路21中的稳压管U2 (CJTL431)截止，三极管Ql随之截止， 接着光藕U5截止，这时，在扩展电压比较电路22中，锂电池BT2通过电阻R3 对电容C1充电，当电容C1两端的电压大于2.5V时，比较器U1A的2脚输出 高电平，该高电平通过电阻R10对电容C4电容充电，当电容C4两端的电压大 于2.5V时，比较器U1B的1脚输出一个高电平，该高电平分成三路第一路通 过二极管D2反馈到比较器U1B的7脚即其正向输入端，以维持其1脚持续输 出高电平，第二路通过电阻R7加到二极管灯LED2，从而点亮二极管灯LED2， 指示锂电池BT2电压过低，第三路通过二极管D3和电阻R6加到三极管Q4的 基极，使得三极管Q4导通，使得MOS管Q6的控制信号接地，这样MOS管 Q6截止，负载电路4中的马达的回路被断开，马达断电。当锂电池BT1的两端 电压降到保护压下限值时，比较器U1C的14脚输出高电平，该高电平通过电阻 11对电容C5充电，当电容C5两端的电压大于2.5V时，比较器U1D的13脚 输出一个高电平，该高电平分成三路第一路通过二极管D6反馈至比较器U1D 的ll脚即其正向输入端，以维持其13脚持续输出高电平，第二路通过电阻R25 加到二极管灯LED1，从而点亮二极管灯LED1，指示锂电池BT1电压过低，第 三路通过二极管D7和电阻R6加到三极管Q4的基极，使三极管Q4导通，将 MOS管Q6的控制信号接地，使得MOS管Q6截止，负载电路4中的马达的回 路被断开，马达断电。
本发明通过对锂电池组中的两节锂电池BT1和BT2的两端电压分别进行采 样、比较，当其中任何一节锂电池BT1或BT2两端电压低于设定值时，便驱动 输出控制单元3关断锂电池组的输出。这样就使得锂电池组的两节锂电池BT1 和BT2均得到了很好的保护，两节锂电池BT1和BT2都不可能出现严重亏空的 现象，从而最大限度地发挥每个锂电池组的使用寿命。
权利要求
1.锂电池组的保护电路，包括输出控制单元，其特征在于还包括一个基本电压比较单元和至少一个扩展电压比较单元，基本电压比较单元和所有的扩展电压比较单元的输出控制端均与所述的输出控制单元的控制端相连；基本电压比较单元主要由基本电压比较电路构成，每个扩展电压比较单元主要由扩展电压比较电路和光电隔离控制电路构成，光电隔离控制电路的输出端与基本电压比较电路的输入端相连。
2. 如权利要求l所述的锂电池组的保护电路，其特征在于所述的基本电 压比较电路与扩展电压比较电路具有相同的电路结构。
全文摘要
本发明公开了一种锂电池组的保护电路，其结构包括输出控制单元、一个基本电压比较单元和至少一个扩展电压比较单元，基本电压比较单元和所有的扩展电压比较单元的输出控制端均与所述的输出控制单元的控制端相连；基本电压比较单元主要由基本电压比较电路构成，每个扩展电压比较单元主要由扩展电压比较电路和光电隔离控制电路构成，光电隔离控制电路的输出端与基本电压比较电路的输入端相连。本发明可使锂电池组中的单节锂电池都得到很好的保护，从而最大限度地发挥每个锂电池组的使用寿命。
文档编号H02H7/18GK101170255SQ200710194040
公开日2008年4月30日 申请日期2007年11月26日 优先权日2007年11月26日
发明者陆亚洲, 陈志红 申请人:张家港华捷电子有限公司