过流检测电路、方法、电池管理芯片、电池系统及设备与流程

本技术涉及过流检测技术，尤其涉及一种过流检测电路、方法、电池管理芯片、电池系统及设备。

背景技术：

1、汽车电路在运行时，可能会因为各种因素(如短路、负载突变等)导致电流异常增大。过流检测功能可以在检测到过流时迅速做出反应，比如切断电路或发出警报，从而防止电流过大对汽车内部的电路和元器件造成损坏。汽车电路中的过流检测功能直接关系到车辆的安全性、稳定性和可靠性。

2、目前，通过模数转换器接收输入信号，并将输入信号转换为数字信号；通过数字比较器比较数字信号与过流阈值的大小，在数字信号超过该过流阈值时，确认为过流。

3、该方式存在过流检测结果不准确的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种过流检测电路、方法、电池管理芯片、电池系统及设备，用以提高过流检测结果的准确度。

2、第一方面，本技术实施例提供一种过流检测电路，包括：模数转换器(2)，接收输入信号，用于将所述输入信号转换为数字信号；

3、过流检测模块(11)，与所述模数转换器(2)连接，用于对接收的信号进行过流检测；

4、判定模块(12)，与所述过流检测模块(11)连接，用于根据所述过流检测模块(11)连续检测到过流的次数，生成状态信号；所述状态信号用于表征是否过流。

5、可选地，所述过流检测模块(11)，具体用于输出过流信号，所述过流信号表征所述过流检测模块(11)对接收的信号是否检测到过流；

6、所述判定模块(12)，具体用于根据连续接收到的表征过流的过流信号的数量，生成所述状态信号。

7、可选地，所述过流检测模块(11)用于根据所述过流检测模块(11)的检测结果，输出过流信号，具体包括：

8、若所述过流检测模块(11)检测到过流，则输出第一状态的过流信号；

9、若所述过流检测模块(11)未检测到过流，则输出第二状态的过流信号。

10、可选地，所述判定模块(12)包括：计数模块(14)；

11、所述计数模块(14)，与所述过流检测模块(11)连接，用于对所述过流检测模块(11)连续输出的所述第一状态的过流信号执行计数，并在计数结果达到预设的过流次数时，生成表征过流的状态信号。

12、可选地，所述计数模块(14)包括：第一计数器(15)、结果模块(16)；

13、所述第一计数器(15)，与所述过流检测模块(11)连接，用于对所述过流检测模块(11)连续输出的第一状态的过流信号执行计数；

14、所述结果模块(16)，与所述第一计数器(15)连接，用于在所述第一计数器(15)的计数结果达到预设的过流次数时，生成表征过流的状态信号。

15、可选地，所述计数模块(14)还用于在所述过流检测模块(11)输出第二状态的过流信号时重置计数。

16、可选地，所述过流检测模块(11)包括：数字比较器(13)；

17、所述数字比较器(13)，与所述模数转换器(2)连接，用于接收的信号超过设定的过流阈值时，则输出所述第一状态的过流信号；接收的信号未超过设定的过流阈值时，则输出所述第二状态的过流信号。

18、可选地，所述过流检测电路还包括：过流逻辑模块(17)；

19、所述过流逻辑模块(17)与所述判定模块(12)连接，用于接收所述判定模块(12)输出的状态信号，并转换为过流输出信号。

20、可选地，所述过流检测电路还包括：输出使能模块(18)；

21、所述输出使能模块(18)与所述过流逻辑模块(17)连接，用于控制是否输出所述过流逻辑模块(17)的输出信号。

22、可选地，所述过流检测电路还包括：状态指示模块(19)；

23、所述状态指示模块(19)与所述判定模块(12)连接，用于根据所述判定模块(12)输出的状态信号指示过流状态。

24、可选地，所述状态指示模块(19)包括：标志位寄存器；

25、所述标志位寄存器，用于在所述状态信号表征过流时，所述标志位寄存器的过流标志位记录为第一值；以及，在清除过流状态时，所述标志位寄存器的过流标志位记录为第二值。

26、可选地，所述过流检测电路还包括：

27、第一处理模块(1)，与所述模数转换器(2)连接，用于将第一幅度的输入信号的幅度增大至第二幅度，并将第二幅度的输入信号传输给所述模数转换器(2)；

28、第二处理模块(3)，与所述模数转换器(2)、所述过流检测模块(11)连接，用于将所述模数转换器(2)的输出信号的幅度还原至所述第一幅度后传输至所述过流检测模块(11)。

29、可选地，所述第一处理模块(1)包括：放大模块(21)、增益控制模块(4)；

30、所述放大模块(21)连接所述增益控制模块(4)、所述模数转换器(2)；

31、所述放大模块(21)，用于根据增益参数，对所述输入信号进行放大，以使放大后的输入信号的幅度为所述第二幅度，并将第二幅度的信号传输至所述模数转换器(2)；

32、所述增益控制模块(4)，用于根据所述第一幅度，调节所述放大模块(21)的增益参数。

33、可选地，所述第二处理模块(3)包括：除法器(32)；

34、所述除法器(32)，与所述模数转换器(2)、所述过流检测模块(11)连接，用于将所述模数转换器(2)输出的信号除以所述增益参数，以将所述模数转换器(2)输出信号的幅度还原至所述第一幅度后传输至所述过流检测模块(11)。

35、可选地，所述增益控制模块(4)包括：检测器(41)、比较器(42)；

36、所述检测器(41)的输入端接收输入信号，用于检测输入信号的电压；

37、所述比较器(42)的第一输入端连接所述检测器(41)的输出端，第二输入端连接参考电压，输出端连接所述放大模块(21)；所述比较器(42)用于根据所述输入信号和所述参考电压的电压比较结果，输出所述放大模块(21)的增益参数。

38、可选地，所述第一处理模块(1)还包括：基准模块(22)；

39、所述基准模块(22)连接所述放大模块(21)的输入端，用于为所述输入信号提供基准电平。

40、可选地，所述过流检测电路还包括：输入斩波模块(5)、输出斩波模块(6)；

41、所述输入斩波模块(5)设置在所述第一处理模块(1)的输入端；

42、所述输出斩波模块(6)，设置在所述第一处理模块(1)和所述第二处理模块(3)之间；

43、所述输入斩波模块(5)，用于增大所述输入信号的频率，并将频率增大后的输入信号传输给所述第一处理模块(1)；

44、所述输出斩波模块(6)，用于降低接收的信号的频率，并将频率降低后的信号输出。

45、可选地，所述输入斩波模块(5)包括：第一开关(s1)、第二开关(s2)、第三开关(s3)和第四开关(s4)；所述输入信号包括：第一输入信号和第二输入信号；

46、所述第一开关(s1)连接在所述第一输入信号和所述第一处理模块(1)的第一输入端之间；所述第二开关(s2)连接在所述第一输入信号和所述第一处理模块(1)的第二输入端之间；所述第三开关(s3)连接在所述第二输入信号和所述第一处理模块(1)的第一输入端之间；所述第四开关(s4)连接在所述第二输入信号和所述第一处理模块(1)的第二输入端之间；

47、所述第一开关(s1)和所述第四开关(s4)的开关状态一致，所述第一开关(s1)和所述第二开关(s2)的开关状态相反，所述第一开关(s1)和所述第三开关(s3)的开关状态相反。

48、可选地，所述输出斩波模块(6)包括：第五开关(s5)、第六开关(s6)、第七开关(s7)、第八开关(s8)；

49、所述第五开关(s5)连接在所述第一处理模块(1)的第一输出端和所述模数转换器(2)的第一输入端之间；所述第六开关(s6)连接在所述第一处理模块(1)的第一输出端和所述模数转换器(2)的第二输入端之间；所述第七开关(s7)连接在所述第一处理模块(1)的第二输出端和所述模数转换器(2)的第一输入端之间；所述第八开关(s8)连接在所述第一处理模块(1)的第二输出端和所述模数转换器(2)的第二输入端之间；

50、所述第五开关(s5)和所述第八开关(s8)的开关状态一致，所述第五开关(s5)和所述第六开关(s6)的开关状态相反，所述第五开关(s5)和所述第七开关(s7)的开关状态相反。

51、可选地，所述过流检测电路还包括：校准模块(8)；

52、所述校准模块(8)设置在所述模数转换器(2)与所述第二处理模块(3)之间；

53、所述校准模块(8)用于对接收的信号进行校准后输出。

54、第二方面，本技术实施例提供一种过流检测方法，基于如第一方面任一项所述的过流检测电路，包括：

55、获取所述过流检测电路的判定模块(12)输出的状态信号；

56、根据所述状态信号，得到过流检测结果。

57、第三方面，本技术实施例提供一种电池管理芯片，包括：如第一方面任一项所述的过流检测电路。

58、第四方面，本技术实施例提供一种电池系统，包括如第三方面所述的电池管理芯片，以及电池包。

59、第五方面，本技术实施例提供一种交通设备，包括如第四方面所述的电池系统。

60、本技术实施例提供的过流检测电路、方法、电池管理芯片、电池系统及设备，通过模数转换器2将输入信号转换为数字信号；过流检测模块11对接收的信号进行过流检测；通过判定模块12根据过流检测模块11连续检测到过流的次数，生成表征是否过流的状态信号，替代过流检测模块11在检测到单次过流时，即确认出现过流。避免了过流检测模块11对接收的信号进行过流检测时，由于毛刺的影响导致误判的问题，提高了检测结果的准确性。