一種鋰電池的雙重保護電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種鋰電池的雙重保護電路，包括集成電路芯片U1、U2、U3、U4，電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6；U1第1腳與U2第5腳連接；U1第2腳與R1一端連接；U1第3腳與U2第4腳連接；U1第5腳與R5一端連接；U1第6腳分別與U2第6腳、U2第7腳、U3第6腳、U4第6腳、U4第7腳以及鋰電池負極連接；U2第1腳與U2第8腳連接；U2第2腳分別與U2第3腳以及R3一端連接；U3第1腳與U4第5腳連接；U3第2腳與R2一端連接。本發(fā)明實施例具有在原先單重保護的基礎(chǔ)上，再增加一重保護，實現(xiàn)鋰電池的雙重保護，增加穩(wěn)定性，且元器件少，電路簡單，成本低廉的優(yōu)點。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋰電池保護電路領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰電池的雙重保護電路。 -種鋰電池的雙重保護電路

【背景技術(shù)】
[0002] 對比文件鋰電池保護電路及采用該鋰電池保護電路的防爆鋰電池（中國專利申請 號201220106321. 6)，本實用新型提供了一種鋰電池保護電路，包括：用于連接鋰電池的兩 端口 B+端和B-端、用于連接負載的兩輸出端口 P+端和P-端以及第一保護電路，所述B+ 端與P+端相連接，所述B-端通過兩電容C5和C6連接至P-端，所述P+端通過一穩(wěn)壓電容 連接P-端，所述第一保護電路分別連接所述B+端、B-端以及P-端，所述第一保護電路包 括相互連接的一電池保護芯片和一集成M0S管芯片。所述鋰電池保護電路具有過充保護、 過流保護以及短路保護功能。
[0003] 上述電路只有單重保護功能，在集成1C出現(xiàn)故障后，即失去保護功能，有鋰電池 損壞或爆炸的危險。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種鋰電池的雙重保護電路。能夠 達到在原先單重保護的基礎(chǔ)上，再增加一重保護，實現(xiàn)鋰電池的雙重保護，增加穩(wěn)定性的目 的。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種鋰電池的雙重保護電路，包括 集成電路芯片U1、U2、U3、U4,電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6 ;U1第1腳與U2第5腳連接；U1第 2腳與R1 -端連接；U1第3腳與U2第4腳連接；U1第5腳與R5 -端連接；U1第6腳分別 與U2第6腳、U2第7腳、U3第6腳、U4第6腳、U4第7腳以及鋰電池負極連接；U2第1腳 與U2第8腳連接；U2第2腳分別與U2第3腳以及R3 -端連接；U3第1腳與U4第5腳連 接；U3第2腳與R2 -端連接；U3第3腳與U4第4腳連接；U3第5腳與R6 -端連接；U4第 1腳與U4第8腳連接；U4第2腳分別與U4第3腳以及R4 -端連接；R1另一端分別與R3 另一端、R2另一端、R4另一端以及充電或負載電路的負極連接；R5另一端分別與充電或負 載電路的正極、R6另一端以及鋰電池正極連接。
[0006] 進一步的，還包括Cl、C2 ;C1 -端分別與C2 -端、U1第6腳、U2第6腳、U2第7 腳、U3第6腳、U4第6腳、U4第7腳以及鋰電池負極連接；C1另一端分別與C2另一端、R5 一端、充電或負載電路的正極、R6另一端以及鋰電池正極連接。
[0007] 進一步的，當鋰電池電壓在2. 5V至4. 3V之間時，U1第1腳、U1第3腳、U3第1腳 和U3第3腳均輸出高電平，等于供電電壓，U1第2腳和U3第2腳電壓為0V ;此時U1第1 腳、U1第3腳、U3第1腳和U3第3腳電壓將分別加到U2第4腳、U2第5腳、U4第4腳、U4 第5腳，U2、U4內(nèi)包含兩個電子開關(guān)，外接電壓時兩個電子開關(guān)均處于開狀態(tài)，U2、U4因其 第4腳、第5腳接到來自U1、U3的電壓，故均處于導(dǎo)通狀態(tài)；此時鋰電池的負極與充電或負 載電路負極之間相當于直接連通，充電或負載電路有電壓輸出。
[0008] 進一步的，當鋰電池通過外接的負載進行放電時，鋰電池的電壓將降低，同時Ul、 U3內(nèi)部將通過R5、R6電阻實時監(jiān)測電池電壓，當電池電壓下降到第一預(yù)設(shè)閾值時U1、U3將 認為鋰電池電壓已處于過放電電壓狀態(tài)，便立即斷開U1、U3的第1腳的輸出電壓，使第1腳 電壓變?yōu)椹朧，U2、U4內(nèi)的開關(guān)管因第5腳無電壓而關(guān)閉；此時鋰電池的負極與充電或負載 電路負極之間處于斷開狀態(tài)，即鋰電池的放電回路被切斷，鋰電池將停止放電。
[0009] 進一步的，當電池通過充電器正常充電時，隨著充電時間的增加，電池的電壓將增 高，當電池電壓升高到第二預(yù)設(shè)閾值時，U1、U3將認為電池電壓已處于過充電電壓狀態(tài)，便 立即斷開U1、U3第3腳的輸出電壓，使U1、U3第3腳電壓變?yōu)?V，U2、U4內(nèi)的開關(guān)管因第4 腳無電壓而關(guān)閉；此時鋰電池的負極與充電或負載電路負極之間處于斷開狀態(tài)，即電池的 充電回路被切斷，鋰電池將停止充電。
[0010] 進一步的，U1、U3允許輸出的最大電流是3. 3A，當充電或負載電路負極和充電或 負載電路正極短路的瞬間電流超過l〇A，Ul、U3立刻關(guān)閉第1腳的輸出，切斷U2、U4的第5 腳的電壓，U2、U4的電子開關(guān)關(guān)閉，實現(xiàn)了過電流保護。
[0011] 進一步的，U1型號為S-8261，U2型號為ST5NF20V，U3型號為S-8261，U4型號為 ST5NF20V。
[0012] 實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果：本發(fā)明能夠達到在原先單重保護的基礎(chǔ) 上，再增加一重保護，實現(xiàn)鋰電池的雙重保護，增加穩(wěn)定性的目的，并且元器件少，電路簡 單，成本低廉。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014] 圖1是本發(fā)明一種斷電應(yīng)急照明電路的的示意圖。

【具體實施方式】
[0015] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016] 請參考圖1，一種鋰電池的雙重保護電路，包括集成電路芯片Ul、U2、U3、U4,電阻 Rl、R2、R3、R4、R5、R6 ;U1第1腳與U2第5腳連接；U1第2腳與R1 -端連接；U1第3腳與 U2第4腳連接；U1第5腳與R5 -端連接；U1第6腳分別與U2第6腳、U2第7腳、U3第6 腳、U4第6腳、U4第7腳以及鋰電池負極連接；U2第1腳與U2第8腳連接；U2第2腳分別 與U2第3腳以及R3 -端連接；U3第1腳與U4第5腳連接；U3第2腳與R2 -端連接；U3 第3腳與U4第4腳連接；U3第5腳與R6 -端連接；U4第1腳與U4第8腳連接；U4第2腳 分別與U4第3腳以及R4 -端連接；R1另一端分別與R3另一端、R2另一端、R4另一端以及 充電或負載電路的負極連接；R5另一端分別與充電或負載電路的正極、R6另一端以及鋰電 池正極連接。
[0017] 還包括Cl、C2 ;C1 -端分別與C2 -端、U1第6腳、U2第6腳、U2第7腳、U3第6 腳、U4第6腳、U4第7腳以及鋰電池負極連接；C1另一端分別與C2另一端、R5 -端、充電 或負載電路的正極、R6另一端以及鋰電池正極連接。
[0018] 當鋰電池電壓在2. 5V至4. 3V之間時，U1第1腳、U1第3腳、U3第1腳和U3第3 腳均輸出高電平，等于供電電壓，U1第2腳和U3第2腳電壓為0V ;此時U1第1腳、U1第 3腳、U3第1腳和U3第3腳電壓將分別加到U2第4腳、U2第5腳、U4第4腳、U4第5腳， U2、U4內(nèi)包含兩個電子開關(guān)，外接電壓時兩個電子開關(guān)均處于開狀態(tài)，U2、U4因其第4腳、 第5腳接到來自U1、U3的電壓，故均處于導(dǎo)通狀態(tài)；此時鋰電池的負極與充電或負載電路負 極之間相當于直接連通，充電或負載電路有電壓輸出。
[0019] 當鋰電池通過外接的負載進行放電時，鋰電池的電壓將降低，同時Ul、U3內(nèi)部將 通過R5、R6電阻實時監(jiān)測電池電壓，當電池電壓下降到第一預(yù)設(shè)閾值時，具體實施中第一 預(yù)設(shè)閾值可以為2. 3V，U1、U3將認為鋰電池電壓已處于過放電電壓狀態(tài)，便立即斷開U1、U3 的第1腳的輸出電壓，使第1腳電壓變?yōu)椹朧，U2、U4內(nèi)的開關(guān)管因第5腳無電壓而關(guān)閉；此 時鋰電池的負極與充電或負載電路負極之間處于斷開狀態(tài)，即鋰電池的放電回路被切斷， 鋰電池將停止放電。
[0020] 當電池通過充電器正常充電時，隨著充電時間的增加，電池的電壓將增高，當電池 電壓升高到第二預(yù)設(shè)閾值時，具體實施中第二預(yù)設(shè)閾值可以為4. 4V，U1、U3將認為電池電 壓已處于過充電電壓狀態(tài)，便立即斷開U1、U3第3腳的輸出電壓，使U1、U3第3腳電壓變?yōu)?0V，U2、U4內(nèi)的開關(guān)管因第4腳無電壓而關(guān)閉；此時鋰電池的負極與充電或負載電路負極之 間處于斷開狀態(tài)，即電池的充電回路被切斷，鋰電池將停止充電。
[0021] Ul、U3允許輸出的最大電流是3. 3A，當充電或負載電路負極和充電或負載電路正 極短路的瞬間電流超過10A，Ul、U3立刻關(guān)閉第1腳的輸出，切斷U2、U4的第5腳的電壓， U2、U4的電子開關(guān)關(guān)閉，實現(xiàn)了過電流保護。
[0022] U1 型號為 S-8261，U2 型號為 ST5NF20V，U3 型號為 S-8261，U4 型號為 ST5NF20V。
[0023] 本發(fā)明能夠達到在原先單重保護的基礎(chǔ)上，再增加一重保護，實現(xiàn)鋰電池的雙重 保護，增加穩(wěn)定性的目的，并且元器件少，電路簡單，成本低廉。
[0024] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以 通過計算機程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì) 中，該程序在執(zhí)行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質(zhì)可為磁 碟、光盤、只讀存儲記憶體（Read-Only Memory, ROM)或隨機存儲記憶體（Random Access Memory，RAM)等。
[0025] 以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范 圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋰電池的雙重保護電路，其特征在于，包括集成電路芯片Ul、U2、U3、U4,電阻 Rl、R2、R3、R4、R5、R6 ;U1第1腳與U2第5腳連接；U1第2腳與R1 -端連接；U1第3腳與 U2第4腳連接；U1第5腳與R5 -端連接；U1第6腳分別與U2第6腳、U2第7腳、U3第6 腳、U4第6腳、U4第7腳以及鋰電池負極連接；U2第1腳與U2第8腳連接；U2第2腳分別 與U2第3腳以及R3 -端連接；U3第1腳與U4第5腳連接；U3第2腳與R2 -端連接；U3 第3腳與U4第4腳連接；U3第5腳與R6 -端連接；U4第1腳與U4第8腳連接；U4第2腳 分別與U4第3腳以及R4 -端連接；R1另一端分別與R3另一端、R2另一端、R4另一端以及 充電或負載電路的負極連接；R5另一端分別與充電或負載電路的正極、R6另一端以及鋰電 池正極連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池的雙重保護電路，其特征在于，還包括C1、C2 ;C1 -端 分別與C2 -端、U1第6腳、U2第6腳、U2第7腳、U3第6腳、U4第6腳、U4第7腳以及鋰 電池負極連接；C1另一端分別與C2另一端、R5 -端、充電或負載電路的正極、R6另一端以 及鋰電池正極連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池的雙重保護電路，其特征在于，當鋰電池電壓在2. 5V 至4. 3V之間時，U1第1腳、U1第3腳、U3第1腳和U3第3腳均輸出高電平，等于供電電 壓，U1第2腳和U3第2腳電壓為0V ;此時U1第1腳、U1第3腳、U3第1腳和U3第3腳電 壓將分別加到U2第4腳、U2第5腳、U4第4腳、U4第5腳，U2、U4內(nèi)包含兩個電子開關(guān)，夕卜 接電壓時兩個電子開關(guān)均處于開狀態(tài)，U2、U4因其第4腳、第5腳接到來自Ul、U3的電壓， 故均處于導(dǎo)通狀態(tài)；此時鋰電池的負極與充電或負載電路負極之間相當于直接連通，充電 或負載電路有電壓輸出。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池的雙重保護電路，其特征在于，當鋰電池通過外接的 負載進行放電時，鋰電池的電壓將降低，同時U1、U3內(nèi)部將通過R5、R6電阻實時監(jiān)測電池電 壓，當電池電壓下降到第一預(yù)設(shè)閾值時Ul、U3將認為鋰電池電壓已處于過放電電壓狀態(tài)， 便立即斷開U1、U3的第1腳的輸出電壓，使第1腳電壓變?yōu)?V，U2、U4內(nèi)的開關(guān)管因第5腳 無電壓而關(guān)閉；此時鋰電池的負極與充電或負載電路負極之間處于斷開狀態(tài)，即鋰電池的 放電回路被切斷，鋰電池將停止放電。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池的雙重保護電路，其特征在于，當電池通過充電器正 常充電時，隨著充電時間的增加，電池的電壓將增高，當電池電壓升高到第二預(yù)設(shè)閾值時， U1、U3將認為電池電壓已處于過充電電壓狀態(tài)，便立即斷開Ul、U3第3腳的輸出電壓，使 U1、U3第3腳電壓變?yōu)?V，U2、U4內(nèi)的開關(guān)管因第4腳無電壓而關(guān)閉；此時鋰電池的負極與 充電或負載電路負極之間處于斷開狀態(tài)，即電池的充電回路被切斷，鋰電池將停止充電。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池的雙重保護電路，其特征在于，U1、U3允許輸出的最大 電流是3. 3A，當充電或負載電路負極和充電或負載電路正極短路的瞬間電流超過10A，U1、 U3立刻關(guān)閉第1腳的輸出，切斷U2、U4的第5腳的電壓，U2、U4的電子開關(guān)關(guān)閉，實現(xiàn)了過 電流保護。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池的雙重保護電路，其特征在于，U1型號為S-8261，U2 型號為 ST5NF20V，U3 型號為 S-8261，U4 型號為 ST5NF20V。
【文檔編號】H02H7/18GK104124670SQ201310152566
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月27日
【發(fā)明者】周明杰, 呂亞鵬 申請人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司