一种电池保护电路和电池保护板的制作方法
本申请涉及电池,具体涉及一种电池保护电路和电池保护板。
背景技术:
1、随着便携式电子设备的广泛应用,设备内部通常设置可充电电池,并通过连接器与主板实现电气连接。现有设备多采用板对板连接器(board to board,简称btb)与主板进行电气连接,其结构为电池端设备btb公座,主板端设置btb母座,通过人工扣装或工装插接完成电池与主板的连接。
2、然而,btb连接器的金属触点通常为外露式结构,且电池正极、负极及其他信号端子在连接器中分布较为紧凑。在实际生产组装过程中,尤其是在人工扣装btb公母座的瞬间,公座触点与母座触点可能出现位置偏差,导致电池正极短暂接触负极端子,或与其他信号端子发生接触。由于可充电电池属于大电流供电器件,例如智能手机中常用的锂电池在瞬时可输出十安培级电流,若在扣装瞬间发生上述短路现象,极易造成主板元件损坏、电池保护电路动作甚至电路烧毁等问题。
3、现有技术中普遍缺乏针对内置电池btb连接过程中的短路风险进行结构防护的设计,导致在实际生产过程中仍存在因电池瞬时短路造成主板或电池损坏的隐患。
技术实现思路
1、本申请提供一种在板对板连接器进行电池的扣接过程中进行电路保护的保护电路和搭载该电路的电池保护板。
2、根据本申请的一方面,一种实施例中提供一种电池保护电路,包括:
3、设备连接端,所述设备连接端包括正极设备连接端和负极设备连接端;
4、电芯连接端,所述电芯连接端包括正极电芯连接端和负极电芯连接端;
5、电池充放电保护模块,所述电池充放电保护模块的第一端连接所述负极设备连接端,所述电池充放电保护模块的第二端用于连接所述负极电芯连接端;
6、开关模块,所述开关模块的第一端用于连接所述正极设备连接端和所述正极电芯连接端,所述开关模块的第二端连接所述电池充放电保护模块的第三端;所述开关模块的第一端和所述开关模块的第二端之间设置有可移除的电绝缘体,所述可移除的电绝缘体能够在所述电池正确完成扣接时被移除,以使所述开关模块闭合,导通所述电池充放电保护模块。
7、一种实施例中,所述电池充放电保护模块包括:
8、电流检测模块,所述电流检测模块的第一端连接所述电池充放电保护模块的第三端,所述电流检测模块的第二端连接所述电池充放电保护模块的第一端;
9、充放电切换开关模块,所述充放电切换开关模块的第一端连接所述电池充放电保护模块的第一端,所述充放电切换开关模块的第二端连接所述电池充放电保护模块的第二端;
10、其中,所述电流检测模块用于在所述可移除的电绝缘体被移除时闭合所述充放电切换开关模块,以导通所述电池充放电保护模块。
11、一种实施例中,所述电流检测模块包括电流检测芯片和电阻r4;
12、所述电流检测芯片包括电源输入端、电源接地端和充放电检测端;
13、所述电流检测芯片的电源输入端连接所述电流检测模块的第一端,所述电流检测芯片的电源接地端连接所述电池充放电保护模块的第二端,所述电流检测芯片的充放电检测端连接电阻r4的第一端,所述电阻r4的第二端连接所述电流检测模块的第二端。
14、一种实施例中,所述充放电切换开关模块包括双向串联开关管、电阻r1、电阻r3、电容c2和电容c3;所述电流检测芯片还包括放电控制端和充电控制端;
15、所述双向串联开关管的第一端连接所述充放电切换开关模块的第一端,所述双向串联开关管的第二端连接所述充放电切换开关模块的第二端,所述双向串联开关管的第一控制端连接所述电阻r1的第一端,所述电阻r1的第二端连接所述放电控制端,所述双向串联开关管的第二控制端连接所述电阻r3的第一端,所述电阻r3的第二端连接所述充电控制端,所述双向串联开关管的第一端还连接电容c2的第一端,所述电容c2的第二端连接电容c3的第一端,所述电容c3的第二端连接所述双向串联开关管的第二端。
16、一种实施例中,所述电池保护电路还包括滤波电容c1,所述滤波电容c1的第一端连接正极电芯连接端,所述滤波电容c1的第二端连接所述负极电芯连接端。
17、一种实施例中,所述电池保护电路还包括采样电阻r11和电池参数获取模块;
18、所述采样电阻r11的第一端连接所述负极电芯连接端,所述采样电阻r11的第二端连接所述电池充放电保护模块的第二端;
19、所述电池参数获取模块的第一采样端连接所述电阻r11的第一端,所述所述电池参数获取模块的第二采样端连接所述电阻r11的第二端;所述电池参数获取模块用于通过所述采样电阻r11获取所述电池的工作电流。
20、一种实施例中,所述电池参数获取模块包括电池参数获取芯片、限流电阻r10和滤波模块;
21、所述电池参数获取芯片包括第一电压输入端和接地端;
22、所述限流电阻r10的第一端连接所述正极电芯连接端,所述限流电阻r10的第二端连接所述第一电压输入端;
23、所述滤波模块的第一端连接所述限流电阻r10的第二端,所述滤波模块的第二端连接所述接地端。
24、一种实施例中,所述电池参数获取模块还包括热敏电阻rt10和电容c42,所述电池参数获取芯片还包括第二电压输入端和热敏电阻电压检测端;所述热敏电阻rt10的第一端连接所述第二电压输入端,所述热敏电阻rt10的第二端连接所述热敏电阻电压检测端;所述电容c42的第一端连接所述热敏电阻rt10的第一端,所述电容c42的第二端连接所述热敏电阻rt10的第二端。
25、一种实施例中,所述开关模块的第一端和所述开关模块的第二端中的其中一个为弹性导电体,另一个为金属导电体;在所述可移除的电绝缘体位于所述开关模块的第一端和所述开关模块的第二端之间时,所述弹性导电体具有弹性恢复力;所述可移除的电绝缘体被移除时,所述弹性导电体在弹性恢复力的作用下,使所述开关模块的第一端和所述开关模块的第二端连接。
26、根据本申请的一方面,一种实施例中提供一种电池保护板,包括上述任意一种实施例中所述的电池保护电路。
27、依据上述实施例的电池保护电路和电池保护板,电池保护电路包括设备连接端、电芯连接端、电池充放电保护模块和开关模块。通过在设备连接端和电芯连接端之间设置有带有可移除绝缘体的开关模块,并与电池充放电保护模块相互配合,使电池在正确完成扣接的情况下,电池才能进行正常的充放电,避免了板对板连接器在接合过程中因瞬间接触不稳定而导致误通电、击穿、静电损伤或保护芯片误动作等问题,提高了板对板连接器的安全性和电池使用过程中的安全性。
1.一种电池保护电路,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池充放电保护模块包括:
3.如权利要求2所述的电池保护电路,其特征在于,所述电流检测模块包括电流检测芯片和电阻r4;
4.如权利要求3所述的电池保护电路,其特征在于,所述充放电切换开关模块包括双向串联开关管、电阻r1、电阻r3、电容c2和电容c3;所述电流检测芯片还包括放电控制端和充电控制端;
5.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池保护电路还包括滤波电容c1,所述滤波电容c1的第一端连接正极电芯连接端,所述滤波电容c1的第二端连接所述负极电芯连接端。
6.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池保护电路还包括采样电阻r11和电池参数获取模块;
7.如权利要求6所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池参数获取模块包括电池参数获取芯片、限流电阻r10和滤波模块;
8.如权利要求7所述的电池保护电路,其特征在于,所述电池参数获取模块还包括热敏电阻rt10和电容c42,所述电池参数获取芯片还包括第二电压输入端和热敏电阻电压检测端;所述热敏电阻rt10的第一端连接所述第二电压输入端,所述热敏电阻rt10的第二端连接所述热敏电阻电压检测端;所述电容c42的第一端连接所述热敏电阻rt10的第一端,所述电容c42的第二端连接所述热敏电阻rt10的第二端。
9.如权利要求1所述的电池保护电路,其特征在于,所述开关模块的第一端和所述开关模块的第二端中的其中一个为弹性导电体,另一个为金属导电体;在所述可移除的电绝缘体位于所述开关模块的第一端和所述开关模块的第二端之间时,所述弹性导电体具有弹性恢复力;所述可移除的电绝缘体被移除时,所述弹性导电体在弹性恢复力的作用下,使所述开关模块的第一端和所述开关模块的第二端连接。
10.一种电池保护板,其特征在于,包括如权利要求1-9任意一项所述的电池保护电路。
版权声明:本站专利文献数据主要来源于国家知识产权局等公开渠道,由 技术新讯 进行整理汇编。页面设计及数据汇编的著作权归本站所有。全部内容仅供个人学习、科研评估与技术交流参考,严禁用于任何商业用途(包括但不限于直接生产制造、技术转让、倒卖数据等)。
免责条款:专利技术具有时效性,本站不对资料的绝对准确性、完整性和可实施性提供任何明示或暗示的担保。因参考本站内容造成的直接或间接损失,本站不承担相关法律责任。若您认为本站内容有侵权问题,请及时提供权属证明与我们联系,本站将在核实后依法处理。反馈意见:yyfuon@163.com