一种电池过流欠压保护电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种电池过流欠压保护电路，以解决现有技术中电池过流欠压保护电路设计复杂，电路成本高的技术问题。包括电池输入端和输入地，电池输出端和输出地，以及控制电路和一NMOS管，所述控制电路包括三个电子开关和七个电阻；其中，所述电池输入端与所述电池输出端连接，所述NMOS管的源极和漏极串联于所述输入地与输出地之间，所述控制电路控制所述NMOS管的关断实现供电回路的连接和断开；通过三个电子开关的联动配合，当输出电流大于或者输出电压低于设定的阈值时，所述保护电路会切断供电回路以保护电池免受过流和欠压的损害。本电路仅依靠电子开关和电阻实现，设计简单成本低廉，且靠硬件电路实现保护，反应速度快。
【专利说明】一种电池过流欠压保护电路
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电路设计领域，尤其涉及一种电池过流欠压保护电路。
【背景技术】
[0002]电池是电子产品中不可或缺的部件，其质量的优劣直接决定着整个电子产品的质量优劣。而不恰当的使用电池会对电池造成损伤。
[0003]对电池的损伤最常见的两种情况就是过流和欠压。电池长时间的工作在过流和欠压的状态下，会对电池本身造成不可逆的损害。因此，保护电池免受过流和欠压的危害，是现代电子工程师在产品研发过程中必须考虑的问题。而现有技术中的电池保护电路通常电路设计复杂，或者采用集成电路加外围元件构成的电路，电路成本高，都不利于广泛应用于电子产品中。
【发明内容】
[0004]本申请实施例通过提供一种电池过流欠压保护电路，以解决现有技术中电池过流欠压保护电路设计复杂，电路成本高的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本申请实施例采用以下技术方案予以实现:
[0006]提供了一种电池过流欠压保护电路，包括电池输入端和输入地，电池输出端和输出地，以及控制电路和一 NMOS管，其中，所述电池输入端与所述电池输出端连接，所述NMOS管的源极和漏极串联于所述输入地与输出地之间，所述控制电路控制所述NMOS管的导通和截止实现供电回路的连接和断开；所述控制电路包括第一电子开关，第二电子开关和第三电子开关，以及第一电阻，第二电阻，第三电阻，第四电阻，第五电阻，第六电阻和第七电阻；其中，
[0007]所述第一电阻和所述第二电阻串联于所述电池输入端与所述输入地之间；所述第三电阻和所述第四电阻串联于所述电池输出端与所述输出地之间；所述第一电子开关的第一端连接所述NMOS管的源极端，第二端连接所述输入地，第三端连接所述第六电阻的第一端；所述第六电阻的第一端连接于所述第一电子开关的第三端，第二端连接于所述第三电阻和所述第四电阻的连接端；所述第二电子开关的第一端连接于所述第一电阻和所述第二电阻的连接端，第二端连接所述电池输入端，第三端连接所述NMOS管的栅极；所述第五电阻的第一端连接第二电子开关的第三端，第二端连接所述NMOS管的源极；所述第七电阻串联于所述输入地和所述NMOS管的源极端之间；所述第三电子开关的第一端连接于所述第三电阻和所述第四电阻的连接端，第二端连接所述电池输出端，第三端连接于所述第一电阻和所述第二电阻的连接端。
[0008]进一步的，所述第一电子开关为NPN三极管，其第一端为基极，第二端为发射极，第三端为集电极；所述第二电子开关和所述第三电子开关为PNP三极管，其中，第一端为基极，第二端为发射极，第三端为集电极。
[0009]进一步的，所述第一电子开关为NMOS管，其第一端为栅极，第二端为源极，第三端为漏极；所述第二电子开关和所述第三电子开关为PMOS管，其中，第一端为栅极，第二端为源极，第三端为栅极。
[0010]进一步的，所述第七电阻的阻值与电流保护阈值的乘积大于等于所述第一电子开关的导通电压。
[0011]进一步的，所述第一电阻和所述第二电阻的分压使得所述第一电阻上的压降大于等于所述第二电子开关的导通电压，所述第三电阻和所述第四电阻的分压使得所述第三电阻上的压降小于所述第三电子开关的导通电压，所述第三电阻与第六电阻的分压使得所述第三电阻上的压降大于等于所述第三电阻开关的导通电压。
[0012]本申请实施例还提供了一种电池过流欠压保护电路，包括电池输入端和输入地，电池输出端和输出地，以及控制电路和一 PMOS管，其中，所述输入地与输出地连接，所述PMOS管的源极和漏极串联于所述电池输入端与电池输出端之间，所述控制电路控制所述PMOS管的导通和截止实现供电通路的连接和断开，所述控制电路包括第一电子开关，第二电子开关和第三电子开关，以及第一电阻，第二电阻，第三电阻，第四电阻，第五电阻，第六电阻和第七电阻；其中，所述第一电阻和所述第二电阻串联于所述输入地与所述电池输入端之间；所述第三电阻和所述第四电阻串联于所述电池输出端与所述输出地之间；所述第一电子开关的第一端连接所述PMOS管的源极端，第二端连接所述电池输入端，第三端连接所述第六电阻的第一端；所述第六电阻的第一端连接于所述第一电子开关的第三端，第二端连接于所述第三电阻和所述第四电阻的连接端；所述第二电子开关的第一端连接于所述第一电阻和所述第二电阻的连接端，第二端连接所述输入地，第三端连接所述PMOS管的栅极；所述第五电阻的第一端连接第二电子开关的第三端，第二端连接所述PMOS管的源极；所述第七电阻串联于所述电池输入端和所述PMOS管的源极端之间；所述第三电子开关的第一端连接于所述第三电阻和所述第四电阻的连接端，第二端连接所述输出地，第三端连接于所述第一电阻和所述第二电阻的连接端。
[0013]进一步的，所述第一电子开关为PNP三极管，其第一端为基极，第二端为发射极，第三端为集电极；所述第二电子开关和所述第三电子开关为NPN三极管，其中，第一端为基极，第二端为发射极，第三端为集电极。
[0014]进一步的，所述第一电子开关为PMOS管，其第一端为栅极，第二端为源极，第三端为漏极；所述第二电子开关和所述第三电子开关为NMOS管，其中，第一端为栅极，第二端为源极，第三端为栅极。
[0015]进一步的，所述第七电阻的阻值与电流保护阈值的乘积大于等于所述第一电子开关的导通电压。
[0016]进一步的，所述第一电阻和所述第二电阻的分压使得所述第一电阻上的压降大于等于所述第二电子开关的导通电压，所述第三电阻和所述第四电阻的分压使得所述第三电阻上的压降小于所述第三电子开关的导通电压，所述第三电阻与第六电阻的分压使得所述第三电阻上的压降大于等于所述第三电阻开关的导通电压。
[0017]与现有技术相比，本申请实施例提供的技术方案，具有的技术效果或优点是:本申请实施例提供的电池过流欠压保护电路，通过第一电子开关，第二电子开关和第三电子开关之间的联动配合，当输出电流大于设定的阈值的时候，第七电阻上的电流增加，使得第一电子开关导通，则通过第三电阻和第六电阻的分压，使得第三电阻上的压降增大，则第三电子开关导通，从而第二电阻上的电流增加，第一电阻上的压降减小，致使第二电子开关断开，则NMOS管断开，使得电路自动切断供电回路以保护电池免受过流的损害；当输出电压低于设定的阈值的时候，使得第一电阻上的压降减小，则第二电子开关断开，从而NOMS管断开，则电路也会自切断供电回路以保护电池免受欠压的损害；与现有技术的过流欠压保护电路相比，本电路仅依靠电子开关和电阻实现，设计简单成本低廉，并且完全靠硬件电路实现保护，反应速度快。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本申请实施例一的电池过流欠压保护电路的电路图；
[0019]图2为本申请实施例一的电池过流欠压保护电路的电路图；
[0020]图3为本申请实施例一的电池过流欠压保护电路的电路图；
[0021]图4为本申请实施例二的电池过流欠压保护电路的电路图；
[0022]图5为本申请实施例二的电池过流欠压保护电路的电路图；
[0023]图6为本申请实施例二的电池过流欠压保护电路的电路图。
【具体实施方式】
[0024]本申请实施例通过提供一种电池过流欠压保护电路，以解决现有技术中电池过流欠压保护电路设计复杂，电路成本高的技术问题；实现了电路设计简单，成本低廉，反应速度快的技术效果。
[0025]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式，对上述技术方案进行详细的说明。
[0026]实施例一
[0027]如图1为本申请实施例的电池过流欠压保护电路的电路图，包括电池输入端Vin和输入地Gin，电池输出端Vout和输出地Gout，以及控制电路10和一 NMOS管Q4，其中，电池输入端Vin与电池输出端Vout连接，NMOS管Q4的源极和漏极串联于输入地Gin与输出地Gout之间，控制电路10控制所述NMOS管的导通和截止实现放电回路的连接和断开。
[0028]控制电路10包括第一电子开关Q1，第二电子开关Q2和第三电子开关Q3，以及第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五电阻R5，第六电阻R6和第七电阻R7。
[0029]第一电阻Rl和所述第二电阻R2串联于电池输入端Vin与输入地Gin之间；第三电阻R3和第四电阻R4串联于电池输出端Vout与输出地Gout之间；第一电子开关Ql的第一端连接NMOS管Q4的源极端，第二端连接所述输入地Gin，第三端连接第六电阻R6的第一端；第六电阻R6的第一端连接于第一电子开关Ql的第三端，第二端连接于第三电阻R3和第四电阻R4的连接端；第二电子开关Q2的第一端连接于第一电阻Rl和第二电阻R2的连接端，第二端连接电池输入端Vin,第三端连接NMOS管Q4的栅极；第五电阻R5的第一端连接第二电子开关Q2的第三端，第二端连接NMOS管Q4的源极；第七电阻R7串联于输入地Gin和NMOS管Q4的源极端之间；第三电子开关Q3的第一端连接于第三电阻R3和第四电阻R4的连接端，第二端连接电池输出端Vout，第三端连接于第一电阻Rl和第二电阻R2的连接端。
[0030]当电池没有发生过流欠压的时候，保证Q2导通Q3不导通，而Q2导通会使Q4导通，从而实现电池供电通路和供电回路的导通，保证电池能够正常为电子产品供电；当输出电流大于设定的阈值的时候，R7的电流增加，R7上的压降增大，使得Ql导通，则通过R3和R6的分压，使得R3的压降增大，则Q3导通，从而R2上的电流增加，Rl的压降减小，致使Q2不导通，则NMOS管断开，使得电路自动切断供电回路以保护电池免受过流的损害；当输出电压低于设定的阈值的时候，使得Rl上的压降减小，则Q2不导通，从而NOMS管断开，则电路也会自切断供电回路以保护电池免受欠压的损害。
[0031 ] 本申请实施例的电池过流欠压保护电路与现有技术的过流欠压保护电路相比，本电路仅依靠三个电子开关和七个电阻实现，设计简单成本低廉，并且完全靠硬件电路实现保护，反应速度快。
[0032]如图2所示，第一电子开关Ql可以为NPN三极管，第二电子开关Q2和第三电子开关Q3可以为PNP三极管。
[0033]当电池没有发生过流欠压的时候，要保证Q2导通而Q3不导通，是通过调节电阻Rl，R2，R3和R4的阻值来实现的。通常情况下，三极管的导通电压在0.7V左右(具体由三极管的参数决定)，为保证Q2导通，假设电池正常工作的电压为12V，则Rl和R2的阻值需要
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满足:..................，即使得Rl上的压降大于等于0.7V ;为保证Q3不导通，则R3和R4
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的阻值需要满足:Μ ΟΛ，即使得R3上的压降小于0.7V ;这样，当Q2导通时，有电
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流通过电阻R5，在R5上产生压降，由于NMOS管Q4的栅极和源极分别与R5的两端连接，则在R5上产生的压降使得Q4的栅极和源极之间满足& >0，则只要R5上的压降满足Q4
导通的阈值电压，则Q4导通，Q4导通使得电池的放电回路接通，从而电池能够正常为电子产品供电。这里假设R2=200 Μ? , R4=500 M2 ,则Rl和R3取值12.4恩2，R5取值5 Μ?即可。
[0034]当过流发生时，例如，设定的过流阈值为1A，则此时电阻R7上的压降要大于等于0.7V (通常等于0.7V)，则可以使得Ql的基极和发射极电压相差0.7V以上，从而Ql导通，Ql导通之后，R3和R6的分压需要使得R3上的压降大于等于0.7V，从而使Q3导通，Q3导通后，使得R2上的电流增加，则Rl上的压降减小，使Ql从导通转变为截止，Q2截止后，R5上没有压降，则NMOS管Q4截止，则供电回路断开，实现了对电池过流的保护。前面提到，R3和R6的分压需要使得R3上的压降大于等于0.7V，同时，R3和R4的分压还需满足使得R3上的压降小于0.7V，则当R4取值500 Mi , R3取值12.4 J3D , R6取值200 MS可满足上述条件。
[0035]为了使电路是适应于电压不同的电池，Rl和R3可以使用可变电阻。
[0036]值得注意的是，R7的取值与保护电路的阈值电流相关，如果R7为0.7 O，则当R7上的电流为IA时，R7上的压降为0.7V，则可以满足Ql导通的条件，则此时，电路的电流保护阈值为认；若1?7为1.40，那么R7上的电路为0.5A时候，Ql的基极和发射极的压差为0.7V，则此时，电路的电流保护阈值为0.5A ;可见，通过调节第七电阻R7的阻值，可以设定电路的电流保护阈值，使得保护电路的保护阈值可控。
[0037]如图3所示，第一电子开关Ql可以为NMOS管，第二电子开关Q2和第三电子开关Q3可以为PMOS管。
[0038]当电池没有发生过流欠压的时候，只要保证Q2导通而Q3不导通即可，这在已知PMOS管的导通电压时(通常可参考PMOS的参数手册)，可以通过调节电阻Rl，R2，R3和R4的阻值来实现。假设电池正常工作的电压为12V，为保证Q2导通，则Rl和R2的阻值需要满
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足:大于等于PMOS管导通电压，即使得Rl上的压降大于等于PMOS管导通电压，则
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加在PMOS管Q2源极上的电压与加在栅极上的电压的压差大于等于PMOS管导通电压，从而
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Q2导通；为保证Q3不导通，则R3和R4的阻值需要满足:小于PMOS管导通电压，
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即使得R3上的压降小于PMOS管Q3的导通电压，则加在PMOS管Q3源极上的电压与加在栅极上的电压的压差小于PMOS管导通电压，从而Q3不导通；这样，当Q2导通时，有电流通过电阻R5，在R5上产生压降，由于NMOS管Q4的栅极和源极分别与R5的两端连接，则在R5上产生的压降使得Q4的栅极和源极之间满足U依>-O，则只要R5上的压降满足Q4导通的阈值电压，则Q4导通，Q4导通使得电池的放电回路接通，从而电池能够正常为电子产品供电。
[0039]当过流发生时，例如，设定的过流阈值为1A，则此时电阻R7上的压降要大于等于NMOS管Ql的导通电压，则加在NMOS管Ql栅极上的电压与源极上的电压的压差大于等于NMOS管Ql的导通电压，可以使得Ql导通，Ql导通之后，R3和R6的分压需要使得R3上的压降大于等于PMOS管导通电压，从而使Q3导通，Q3导通后，使得R2上的电流增加，则Rl上的压降减小，使Ql从导通转变为截止，Q2截止后，R5上没有压降，则NMOS管Q4截止，则供电回路断开，实现了对电池过流的保护。前面提到，R3和R6的分压需要使得R3上的压降大于等于PMOS管导通电压，同时，R3和R4的分压还需满足使得R3上的压降小于PMOS管导通电压。
[0040]为了使电路是适应于电压不同的电池，Rl和R3可以使用可变电阻。
[0041]值得注意的是，R7的取值与保护电路的阈值电流相关，假设NMOS管Ql的导通电压为A，如果R7为ΑΩ，则当R7上的电流为IA时，R7上的压降为AV，则可以满足Ql导通的条件，则此时，电路的电流保护阈值为IA ;若R7为2A Ω那么R7上的电路为0.5A时候，则可以满足Ql导通的条件，此时，电路的电流保护阈值为0.5A ;可见，通过调节第七电阻R7的阻值，可以设定电路的电流保护阈值，使得保护电路的保护阈值可控。
[0042]综上可见，本申请实施例提供的电池过流欠压保护电路，通过第一电子开关Ql，第二电子开关Q2和第三电子开关Q3之间的联动配合，以及第一至第七电阻的恰当取值，就能够实现对电池的过流欠压的保护。当输出电流大于设定的阈值的时候，R7上的电流增加，使得Ql导通，则通过R3和R6的分压，使得R3上的压降增大，则Q3导通，从而R2上的电流增加，Rl上的压降减小，致使Q2截止，则NMOS管Q4截止，使得电路自动切断供电回路以保护电池免受过流的损害；当输出电压低于设定的阈值的时候，使得Rl上的压降减小，则Q2截止，从而NOMS管Q4截止，则电路也会自切断供电回路以保护电池免受欠压的损害；与现有技术的过流欠压保护电路相比，本电路仅依靠电子开关和电阻实现，设计简单成本低廉，并且完全靠硬件电路实现保护，反应速度快。
[0043]实施例二
[0044]如图4为本申请实施例的电池过流欠压保护电路的电路图，包括电池输入端Vin和输入地Gin，电池输出端Vout和输出地Gout，以及控制电路10和一 PMOS管Q4，其中，输入地Gin与输出地Gout连接，NMOS管Q4的源极和漏极串联于电池输入端Vin与电池输出端Vout之间，控制电路10控制所述PMOS管的导通和截止实现放电回路的连接和断开。
[0045]控制电路10包括第一电子开关Q1，第二电子开关Q2和第三电子开关Q3，以及第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五电阻R5，第六电阻R6和第七电阻R7。
[0046]第一电阻Rl和第二电阻R2串联于输入地Gin与电池输入端Vin之间；第三电阻R3和第四电阻R4串联于输出地Gout与电池输出端Vout之间；第一电子开关Ql的第一端连接PMOS管Q4的源极端,第二端连接电池输入端Vin,第三端连接第六电阻R6的第一端；第六电阻R6的第一端连接于第一电子开关Ql的第三端，第二端连接于第三电阻R3和第四电阻R4的连接端；第二电子开关Q2的第一端连接于第一电阻Rl和第二电阻R2的连接端，第二端连接输入地Gin，第三端连接PMOS管Q4的栅极；第五电阻R5的第一端连接第二电子开关Q2的第三端，第二端连接PMOS管Q4的源极；第七电阻R7串联于电池输入端Vin和PMOS管Q4的源极端之间；第三电子开关Q3的第一端连接于第三电阻R3和第四电阻R4的连接端，第二端连接输出地Gout，第三端连接于第一电阻Rl和第二电阻R2的连接端。
[0047]当电池没有发生过流欠压的时候，保证Q2导通Q3不导通，而Q2导通会使Q4导通，从而实现电池供电通路和供电回路的导通，保证电池能够正常为电子产品供电；当输出电流大于设定的阈值的时候，R7的电流增加，R7上的压降增大，使得Ql导通，则通过R3和R6的分压，使得R3的压降增大，则Q3导通，从而R2上的电流增加，Rl的压降减小，致使Q2不导通，则PMOS管断开，使得电路自动切断供电通路以保护电池免受过流的损害；当输出电压低于设定的阈值的时候，使得Rl上的压降减小，则Q2不导通，从而POMS管断开，则电路也会自切断供电通路以保护电池免受欠压的损害。
[0048]本申请实施例的电池过流欠压保护电路与现有技术的过流欠压保护电路相比，本电路仅依靠三个电子开关和七个电阻实现，设计简单成本低廉，并且完全靠硬件电路实现保护，反应速度快。
[0049]如图5所示，第一电子开关Ql可以为PNP三极管，第二电子开关Q2和第三电子开关Q3可以为NPN三极管。
[0050]当电池没有发生过流欠压的时候，要保证Q2导通而Q3不导通，是通过调节电阻Rl，R2，R3和R4的阻值来实现的。通常情况下，三极管的导通电压在0.7V左右(具体由三极管的参数决定)，为保证Q2导通，假设电池正常工作的电压为12V，则Rl和R2的阻值需要
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mu: -——>0-7V，g卩使得Rl上的压降大于等于0.7V ;为保iiE Q3不导通，则R3和R4
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流通过电阻R5，在R5上产生压降，由于PMOS管Q4的源极和栅极分别与R5的两端连接，则在R5上产生的压降使得Q4的源极和栅极之间满足?<0 ,则只要R5上的压降满足Q4导通的阈值电压，则Q4导通，Q4导通使得电池的供电通路接通，从而电池能够正常为电子产品供电。这里假设R2=200 J3Q，R4=500 Jll，则Rl和R3取值12.4 JK，R5取值5 J3Q即可。
[0051]当过流发生时，例如，设定的过流阈值为1A，则此时电阻R7上的压降要大于等于
0.7V (通常等于0.7V)，则可以使得Ql的发射极和基极电压相差0.7V以上，从而Ql导通，Ql导通之后，R3和R6的分压需要使得R3上的压降大于等于0.7V，从而使Q3导通，Q3导通后，使得R2上的电流增加，则Rl上的压降减小，使Ql从导通转变为截止，Q2截止后，R5上没有压降，则PMOS管Q4截止，则供电通路断开，实现了对电池过流的保护。前面提到，R3和R6的分压需要使得R3上的压降大于等于0.7V，同时，R3和R4的分压还需满足使得R3上的压降小于0.7V，则当R4取值500 J3E1，R3取值12.4 J3Q R6取值200 J3Q可满足上述条件。
[0052]为了使电路是适应于电压不同的电池，Rl和R3可以使用可变电阻。
[0053]值得注意的是，R7的取值与保护电路的阈值电流相关，如果R7为O, , Ω则当R7上的电流为IA时，R7上的压降为0.7V，则可以满足Ql导通的条件，则此时，电路的电流保护阈值为认；若1?7为1.40，那么R7上的电路为0.5A时候，Ql的基极和发射极的压差为
0.7V，则此时，电路的电流保护阈值为0.5A ;可见，通过调节第七电阻R7的阻值，可以设定电路的电流保护阈值，使得保护电路的保护阈值可控。
[0054]如图6所示，第一电子开关Ql可以为PMOS管，第二电子开关Q2和第三电子开关Q3可以为NMOS管。
[0055]当电池没有发生过流欠压的时候，只要保证Q2导通而Q3不导通即可，这在已知NMOS管的导通电压时(通常可参考NMOS的参数手册)，可以通过调节电阻Rl，R2，R3和R4的阻值来实现。假设电池正常工作的电压为12V，为保证Q2导通，则Rl和R2的阻值需要满
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足:大于等于NMOS管导通电压，即使得Rl上的压降大于等于NMOS管导通电压，则
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加在NMOS管Q2源极上的电压与加在栅极上的电压的压差大于等于NMOS管导通电压，从而
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Q2导通；为保证Q3不导通，则R3和R4的阻值需要满足:的小于NMOS管导通电压，
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即使得R3上的压降小于NMOS管Q3的导通电压，则加在NMOS管Q3源极上的电压与加在栅极上的电压的压差小于NMOS管导通电压，从而Q3不导通；这样，当Q2导通时，有电流通过电阻R5，在R5上产生压降，由于PMOS管Q4的源极和栅极分别与R5的两端连接，则在R5上产生的压降使得Q4的源极和栅极之间满足U依，则只要R5上的压降满足Q4导通的阈值电压，则Q4导通，Q4导通使得电池的放电回路接通，从而电池能够正常为电子产品供电。
[0056]当过流发生时，例如，设定的过流阈值为1Α，则此时电阻R7上的压降要大于等于PMOS管Ql的导通电压，则加在PMOS管Ql源极上的电压与栅极上的电压的压差大于等于PMOS管Ql的导通电压，可以使得Ql导通，Ql导通之后，R3和R6的分压需要使得R3上的压降大于等于NMOS管Q3导通电压，从而使Q3导通，Q3导通后，使得R2上的电流增加，则Rl上的压降减小，使Ql从导通转变为截止，Q2截止后，R5上没有压降，则PMOS管Q4截止，则供电通路断开，实现了对电池过流的保护。前面提到，R3和R6的分压需要使得R3上的压降大于等于NMOS管导通电压，同时，R3和R4的分压还需满足使得R3上的压降小于NMOS管导通电压。
[0057]为了使电路是适应于电压不同的电池，Rl和R3可以使用可变电阻。
[0058]值得注意的是，R7的取值与保护电路的阈值电流相关，假设PMOS管Ql的导通电压为A，如果R7为ΑΩ，则当R7上的电流为IA时，R7上的压降为AV，则可以满足Ql导通的条件，则此时，电路的电流保护阈值为IA ;若R7为2A Ω那么R7上的电路为0.5A时候，则可以满足Ql导通的条件，此时，电路的电流保护阈值为0.5A ;可见，通过调节第七电阻R7的阻值，可以设定电路的电流保护阈值，使得保护电路的保护阈值可控。
[0059]综上可见，本申请实施例提供的电池过流欠压保护电路，通过第一电子开关Ql，第二电子开关Q2和第三电子开关Q3之间的联动配合，以及第一至第七电阻的恰当取值，就能够实现对电池的过流欠压的保护。当输出电流大于设定的阈值的时候，R7上的电流增加，使得Ql导通，则通过R3和R6的分压，使得R3上的压降增大，则Q3导通，从而R2上的电流增加，Rl上的压降减小，致使Q2截止，则PMOS管Q4截止，使得电路自动切断供电通路以保护电池免受过流的损害；当输出电压低于设定的阈值的时候，使得Rl上的压降减小，则Q2截止，从而POMS管Q4截止，则电路也会自切断供电通路以保护电池免受欠压的损害；与现有技术的过流欠压保护电路相比，本电路仅依靠电子开关和电阻实现，设计简单成本低廉，并且完全靠硬件电路实现保护，反应速度快。
[0060]应当指出的是，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本【技术领域】的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改性、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种电池过流欠压保护电路,包括电池输入端和输入地，电池输出端和输出地，以及控制电路和一 NMOS管，其中，所述电池输入端与所述电池输出端连接，所述NMOS管的源极和漏极串联于所述输入地与输出地之间，所述控制电路控制所述NMOS管的导通和截止实现供电回路的连接和断开，其特征在于， 所述控制电路包括第一电子开关，第二电子开关和第三电子开关，以及第一电阻，第二电阻，第三电阻，第四电阻，第五电阻，第六电阻和第七电阻；其中， 所述第一电阻和所述第二电阻串联于所述电池输入端与所述输入地之间；所述第三电阻和所述第四电阻串联于所述电池输出端与所述输出地之间； 所述第一电子开关的第一端连接所述NMOS管的源极端，第二端连接所述输入地，第三端连接所述第六电阻的第一端；所述第六电阻的第一端连接于所述第一电子开关的第三端，第二端连接于所述第三电阻和所述第四电阻的连接端； 所述第二电子开关的第一端连接于所述第一电阻和所述第二电阻的连接端，第二端连接所述电池输入端，第三端连接所述NMOS管的栅极； 所述第五电阻的第一端连接第二电子开关的第三端，第二端连接所述NMOS管的源极；所述第七电阻串联于所述输入地和所述NMOS管的源极端之间； 所述第三电子开关的第一端连接于所述第三电阻和所述第四电阻的连接端，第二端连接所述电池输出端，第三端连接于所述第一电阻和所述第二电阻的连接端。
2.根据权利要求1所述的电池过流欠压保护电路，其特征在于，所述第一电子开关为NPN三极管，其第一端为基极，第二端为发射极，第三端为集电极； 所述第二电子开关和所述第三电子开关为PNP三极管，其中，第一端为基极，第二端为发射极，第三端为集电极。
3.根据权利要求1所述的电池过流欠压保护电路，其特征在于，所述第一电子开关为NMOS管，其第一端为栅极，第二端为源极，第三端为漏极； 所述第二电子开关和所述第三电子开关为PMOS管，其中，第一端为栅极，第二端为源极，第三端为栅极。
4.根据权利要求1所述的电池过流欠压保护电路，其特征在于，所述第七电阻的阻值与电流保护阈值的乘积大于等于所述第一电子开关的导通电压。
5.根据权利要求1所述的电池过流欠压保护电路，其特征在于，所述第一电阻和所述第二电阻的分压使得所述第一电阻上的压降大于等于所述第二电子开关的导通电压，所述第三电阻和所述第四电阻的分压使得所述第三电阻上的压降小于所述第三电子开关的导通电压，所述第三电阻与第六电阻的分压使得所述第三电阻上的压降大于等于所述第三电阻开关的导通电压。
6.一种电池过流欠压保护电路，包括电池输入端和输入地，电池输出端和输出地，以及控制电路和一 PMOS管，其中，所述输入地与输出地连接，所述PMOS管的源极和漏极串联于所述电池输入端与电池输出端之间，所述控制电路控制所述PMOS管的导通和截止实现供电通路的连接和断开，其特征在于， 所述控制电路包括第一电子开关，第二电子开关和第三电子开关，以及第一电阻，第二电阻，第三电阻，第四电阻，第五电阻，第六电阻和第七电阻；其中， 所述第一电阻和所述第二电阻串联于所述输入地与所述电池输入端之间；所述第三电阻和所述第四电阻串联于所述电池输出端与所述输出地之间； 所述第一电子开关的第一端连接所述PMOS管的源极端，第二端连接所述电池输入端，第三端连接所述第六电阻的第一端；所述第六电阻的第一端连接于所述第一电子开关的第三端，第二端连接于所述第三电阻和所述第四电阻的连接端； 所述第二电子开关的第一端连接于所述第一电阻和所述第二电阻的连接端，第二端连接所述输入地，第三端连接所述PMOS管的栅极； 所述第五电阻的第一端连接第二电子开关的第三端，第二端连接所述PMOS管的源极；所述第七电阻串联于所述电池输入端和所述PMOS管的源极端之间； 所述第三电子开关的第一端连接于所述第三电阻和所述第四电阻的连接端，第二端连接所述输出地，第三端连接于所述第一电阻和所述第二电阻的连接端。
7.根据权利要求6所述的电池过流欠压保护电路，其特征在于，所述第一电子开关为PNP三极管，其第一端为基极，第二端为发射极，第三端为集电极； 所述第二电子开关和所述第三电子开关为NPN三极管，其中，第一端为基极，第二端为发射极，第三端为集电极。
8.根据权利要求6所述的电池过流欠压保护电路，其特征在于，所述第一电子开关为PMOS管，其第一端为栅极，第二端为源极，第三端为漏极； 所述第二电子开关和所述第三电子开关为NMOS管，其中，第一端为栅极，第二端为源极，第三端为栅极。
9.根据权利要求6所述的电池过流欠压保护电路，其特征在于，所述第七电阻的阻值与电流保护阈值的乘积大于等于所述第一电子开关的导通电压。
10.根据权利要求6所述的电池过流欠压保护电路，其特征在于，所述第一电阻和所述第二电阻的分压使得所述第一电阻上的压降大于等于所述第二电子开关的导通电压，所述第三电阻和所述第四电阻的分压使得所述第三电阻上的压降小于所述第三电子开关的导通电压，所述第三电阻与第六电阻的分压使得所述第三电阻上的压降大于等于所述第三电阻开关的导通电压。
【文档编号】H02H7/18GK203932985SQ201420355311
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】宋超, 杜洋 申请人:青岛歌尔声学科技有限公司