1.本发明涉及电池充放电技术领域,尤其涉及一种带低温加热的保护板电路。
背景技术:2.锂(li)离子电池作为存能和供电电池被越来越广泛地使用,锂(li)离子电池在使用过程中,通常需要采用保护电路板对锂电池进行充分电的保护,以避免锂电池在使用过程中,出现过充或过放的现象,从而保证锂电池的使用寿命。在通过保护电路板对电池充电过程中,通常需要保证电池处于允许充电动温度范围,电池厂商一般提供电池允许充电的温度范围,以卡耐36ah电池为例,允许充电温度为0~45℃。因而,锂电池在低温环境下充电时,要先启动热管理系统,对电池进行加热,等电池温度升高到允许充电范围时,方可开启充电功能。
3.现有技术中,加热电路通常相对简单,加热时容易出现故障,对电池的消耗相对较大,甚至导致加热起火等问题,增加充电电路的安全隐患。
技术实现要素:4.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种带低温加热的保护板电路。
5.为实现上述目的,根据本发明实施例的带低温加热的保护板电路,包括:电池充电保护电路和加热电路,所述电池充电保护电路用于为电池充电保护,所述加热电路用于在为电池充电时,为低温电池加热,其特征在于,所述加热电路包括:
6.控制器;
7.加热控制电路,所述加热控制电路分别与所述控制器及加热装置连接,用于在所述控制器的作用下,对所述加热装置进行加热控制;
8.电源电路,所述电源电路用于为所述控制器和加热控制电路供电;
9.加热开启电路,所述加热开启电路通过所述电源电路与充电设设备的充电接口连接,所述加热开启电路用于检测是否有充电设备接入,当检测到有充电设备接入时,将所述电源电路的供电回路导通,并通过所述控制器控制所述加热控制电路开启加热装置对低温充电电池进行加热。
10.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述加热开启电路包括:
11.三极管q8,所述三极管q8的集电极通过所述电源电路与电池的正电源端连接,所述三极管q8的发射极用于连接充电设备的充电接口的电源负端,所述三极管q8的基极用于通过电阻r5连接电池的负电源端;当充电设备接入时,所述三极管q8导通,从而控制电源电路开启供电,进而通过所述控制器控制所述加热控制电路开启加热装置对低温充电电池进行加热。
12.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述加热开启电路还包括:
13.二极管d2,所述三极管q8的发射极通过所述二极管d2连接所述充电设备的充电接
口的电源负端;其中,所述二极管d2的阳极与所述三极管q8的发射极连接,所述二极管d2的阴极与所述充电设备的充电接口的电源负端;
14.二极管d3,所述三极管q8的基极通过所述电阻r5及所述二极管d3连接所述电池的负电源端;其中,所述二极管d3的阴极通过所述电阻r5与所述三极管q8的基极连接,所述二极管d3的阳极与所述连接所述电池的负电源端;
15.电容c10,所述电容c10的一端与所述三极管q8的基极连接,所述电容c10的另一端与所述二极管d2的阳极连接;
16.电阻r8,所述电阻r8的一端与所述三极管q8的基极连接,所述电阻r8的另一端与所述二极管d2的阳极连接。
17.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述电源电路包括:
18.电阻r3,所述电阻r3串联在所述加热开启电路与所述电池的正电源端的供电回路上;其中,所述电阻r3的一端与所述电池的正电源端连接,所述电阻r3的另一端与所述三极管q8的集电极连接,或者所述电阻r3的另一端通过电阻r9与所述三极管q8的集电极连接;
19.mos晶体管q7,所述mos晶体管q7的源极与所述电阻r3的所述一端连接,所述mos晶体管q7的栅极与所述电阻r3的另一端连接;
20.电源转换器,所述mos晶体管q7的漏极输出电源到所述电源转换器电源输入端,所述电源转换器的输出端分别与所述控制器和加热控制电路电源端连接。
21.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述加热控制电路包括:
22.mos晶体管q5,所述mos晶体管q5的源极与所述电池的正电源输出端连,所述mos晶体管q5的栅极通过电阻r1与所述mos晶体管q5的源极连接,所述mos晶体管q5的栅极还通过电阻r20与所述控制器的第一加热控制端连接,所述mos晶体管q5的漏极与所述加热装置的正端连接;
23.mos晶体管q6,所述mos晶体管q6的漏极与所述加热装置的负端连接,所述mos晶体管q6的栅极通过电阻r21与所述控制器的第二控制端连接,所述mos晶体管q6的栅极还通过电阻r2与所述mos晶体管q6的源极连接,所述mos晶体管q6的源极还与所述充电设备的负端信号连接;
24.所述mos晶体管q5和mos晶体管q6用于在所述控制器的作用下对所述加热装置进行双重加热保护控制。
25.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述加热控制电路还包括:
26.加热检测电阻r26,所述加热检测电阻r26的一端与所述mos晶体管q6的漏极连接,所述加热检测电阻r26的另一端与所述控制器的加热检测端连接;
27.加热电流检测电阻r35,所述mos晶体管q6的源极通过所述加热电流检测电阻r35与所述充电设备的负端连接;其中,所述加热电流检测电阻r35的一端与所述mos晶体管q6的源极连接,所述加热电流检测电阻r35的另一端与所述充电设备的负端连接;
28.加热隔离放大器u3-a,所述加热隔离放大器u3-a的反相输入端通过电阻r36与所述加热电流检测电阻r35的所述一端连接,所述加热隔离放大器u3-a的正相输入端通过电阻r37与所述加热电流检测电阻r35的所述另一端连接,所述加热隔离放大器u3-a的反相输入端还通过电阻r38与所述加热隔离放大器u3-a的输出端连接,所述加热隔离放大器u3-a的输出端还与所述控制器的加热电流检测端连接。
29.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述带低温加热的保护板电路还包括第一加热mos管温度检测电路和第二加热mos管温度检测电路,所述第一加热mos管温度检测电路和第二加热mos管温度检测电路分别与所述控制器连接,以所述mos晶体管q5和mos晶体管q6进行温度检测;
30.其中,所述第一加热mos管温度检测电路包括第一热敏电阻ntc3和加热隔离放大器u6-a,所述第一热敏电阻ntc3的一端与所述充电设备的负端连接,所述第一热敏电阻ntc3的另一端通过电阻r3与供电电源连接,所述第一热敏电阻ntc3的所述另一端还通过电阻r33与所述加热隔离放大器u6-a的反相输入端连接,所述加热隔离放大器u6-a的反相输入端还与所述加热隔离放大器u6-a的输出端连接,所述加热隔离放大器u6-a的正相输入端还通过电阻r32与所述充电器的负端连接,所述加热隔离放大器u6-a的输出端还通过电阻r34与所述控制器的第一mos管温度检测端连接;
31.其中,所述第二加热mos管温度检测电路包括第二热敏电阻ntc1和加热隔离放大器u5-a,所述第二热敏电阻ntc1的一端与所述充电设备的负端连接,所述第二热敏电阻ntc1的另一端通过电阻r27与供电电源连接,所述第二热敏电阻ntc1的所述另一端还通过电阻r29与所述加热隔离放大器u5-a的反相输入端连接,所述加热隔离放大器u5-a的反相输入端还与所述加热隔离放大器u5-a的输出端连接,所述加热隔离放大器u5-a的正相输入端还通过电阻r28与所述充电器的负端连接,所述加热隔离放大器u5-a的输出端还通过电阻r30与所述控制器的第二mos管温度检测端连接。
32.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述带低温加热的保护板电路还包括三端保险丝电路,所述三端保险丝电路设置在所述电源电路、加热控制电路与所述电池之间,所述三端保险丝电路还与所述控制器连接,所述控制器还对所述三端保险丝电路进行断开控制,从而对所述电源电路的供电断开控制及对所述加热控制电路的加热保护控制。
33.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述三端保险丝电路包括:
34.第一热敏电阻ptc1,所述第一热敏电阻ptc1的一端与所述电池的正端连接;
35.三端保险丝,所述三端保险丝的一端与所述第一热敏电阻ptc1的另一端连接,所述三端保险丝的另一端与所述电源电路及所述加热控制电路连接;
36.mos晶体管q10,所述mos晶体管q10的栅极与所述控制器的一控制端连接,所述mos晶体管q10的源极与参考地连接,所述mos晶体管q10的源极还通过电阻r40与所述mos晶体管q10的栅极连接,所述mos晶体管q10的漏极与所述三端保险丝保护的控制端连接,以在所述控制器检测到加热异常时,通过所述mos晶体管q10将所述电源电路和加热控制电路的供电回路断开。
37.进一步地,根据本发明的一个实施例,所述带低温加热的保护板电路还包括:电池温度检测电路和充电控制电路,所述温度检测电路与所述控制器的电池温度检测端连接,以对所述电池温度进行检测;所述充电控制电路分别与所述控制器及所述电池充电保护电路连接,以通过所述电池充电保护电路对所述电池进行充电保护控制;
38.其中,所述电池温度检测电路包括第三热敏电阻ntc2和加热隔离放大器u4-a,所述第三热敏电阻ntc2的一端与所述充电设备的负端连接,所述第三热敏电阻ntc2的另一端通过电阻r10与供电电源连接,所述第三热敏电阻ntc2的所述另一端还通过电阻r18与所述加热隔离放大器u4-a的反相输入端连接,所述加热隔离放大器u4-a的反相输入端还与所述
加热隔离放大器u4-a的输出端连接,所述加热隔离放大器u4-a的正相输入端还通过电阻r12与所述充电设备的负端连接,所述加热隔离放大器u4-a的输出端还通过电阻r19与所述控制器的电池温度检测端连接;
39.其中,所述充电控制电路包括三极管q9、电容c5和电阻r24,所述三极管q9的基极通过电阻r23与所述控制器的异常控制输出端连接,所述三极管q9的发射极与所述充电设备的负端连接,所述三极管q9的集电极与所述电池充电保护电路的充电保护端连接,所述电容c5的一端与所述三极管q9的基极连接,所述电容c5的另一端与所述充电设备的负端连接,所述电阻r24的一端与所述三极管q9的基极连接,所述电阻r24的另一端与所述充电设备的负端连接。
40.本发明实施例提供的带低温加热的保护板电路,通过加热控制电路分别与所述控制器及加热装置连接,用于在所述控制器的作用下,对所述加热装置进行加热控制;源电路用于为所述控制器和加热控制电路供电;加热开启电路通过所述电源电路与充电设设备的充电接口连接,所述加热开启电路用于检测是否有充电设备接入,当检测到有充电设备接入时,将所述电源电路的供电回路导通,并通过所述控制器控制所述加热控制电路开启加热装置对低温充电电池进行加热。如此,使得所述加热电路仅在接入充电设备来为电池充电时才启动,而没有接入充电设备时是处于非启动状态的,从而使得加热电路的功耗大大地降低,进而减少电池的电量的消耗,减少了充电电路的安全隐患。
附图说明
41.图1为本发明提供的带低温加热的保护板电路结构框图;
42.图2为本发明提供的加热电路结构示意图;
43.图3为本发明提供的电池充电保护电路结构示意图。
44.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
45.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
46.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
47.参阅图1至图3,本发明实施例提供一种带低温加热的保护板电路,包括:电池充电保护电路和加热电路,所述电池充电保护电路用于为电池充电保护,所述加热电路用于在为电池充电时,为低温电池加热;其中,所述加热电路包括:控制器、加热控制电路、电源电路,所述加热控制电路分别与所述控制器及加热装置连接和加热开启电路,用于在所述控制器的作用下,对所述加热装置进行加热控制;具体地,电池厂商一般提供电池允许充电的
温度范围,以卡耐36ah电池为例,允许充电温度为0~45℃。因而,锂电池在低温环境下充电时,要先启动热管理系统,对电池进行加热,等电池温度升高到允许充电范围时,方可开启充电功能。该实施例中,通过所述加热控制电路来对加热设备进行加热控制,例如对加热装置的开启或停止加热控制。其中,所述加热装置可以为加热丝,也可以为其他形式的加热设备,在控制器u8的控制下,可将充电电池的温度加热到设定的温度值。
48.所述电源电路用于为所述控制器u8和加热控制电路供电;所述加热开启电路通过所述电源电路与充电设设备的充电接口连接,所述加热开启电路用于检测是否有充电设备接入,当检测到有充电设备接入时,将所述电源电路的供电回路导通,并通过所述控制器u8控制所述加热控制电路开启加热装置对低温充电电池进行加热。
49.具体地,通过电源电路为所述控制器供电,当电源电路没开启时,所述控制器、加热控制电路及连接在加热控制电路上的加热装置均由于没有供电电压的停止工作,如此可大大降低了系统功耗,特别是电池的电量的消耗。通过所述加热开启电路来检测是否有充电设备接入,当检测到有充电设备接入时,才将所述电源电路开启,通过电源电路为所述加热电路的各个模块供电。这样,使得所述加热电路仅在接入充电设备来为电池充电时才启动,而没有接入充电设备时是处于非启动状态的,从而使得加热电路的功耗大大地降低,进而减少电池的电量的消耗。
50.参阅图2,所述加热开启电路包括:三极管q8,所述三极管q8的集电极通过所述电源电路与电池的正电源端连接,所述三极管q8的发射极用于连接充电设备的充电接口的电源负端,所述三极管q8的基极用于通过电阻r5连接电池的负电源端;当充电设备接入时,所述三极管q8导通,从而控制电源电路开启供电,进而通过所述控制器u8控制所述加热控制电路开启加热装置对低温充电电池进行加热。
51.具体地,如图2中所示,所述三极管q8的基极通过二极管d3与锂电池的负端连接,所述三极管q8的发射极通过二极管d2与充电设备的负端p-连接;当没有接入充电设备时,充电设备的负端p-为悬空状态,使得三极管q8处于截止状态,而当连接负载时,充电设备的负端p-的电压高于电池的负端电压b-,此时三极管q8也是处于截止状态。而当,接入充电设备时,充电设备通过外加电源电压,使得三极管q8导通。当三极管q8导通后,可使得加热电路的供电回路导通,从而可使得连接在加热电路的供电回路上的电源电路也开启,电源电路可为各个电路模块开始供电。如此,实现了使得所述加热电路仅在接入充电设备来为电池充电时才启动,而没有接入充电设备时是处于非启动状态的,从而使得加热电路的功耗大大地降低,进而减少电池的电量的消耗功能。
52.参阅图2,所述加热开启电路还包括:二极管d2、二极管d3、电容c10和电阻r8,所述三极管q8的发射极通过所述二极管d2连接所述充电设备的充电接口的电源负端;其中,所述二极管d2的阳极与所述三极管q8的发射极连接,所述二极管d2的阴极与所述充电设备的充电接口的电源负端;所述三极管q8的基极通过所述电阻r5及所述二极管d3连接所述电池的负电源端;其中,所述二极管d3的阴极通过所述电阻r5与所述三极管q8的基极连接,所述二极管d3的阳极与所述连接所述电池的负电源端。具体地,通过所述二极管d3和d2的单向导通特性,可防止反接时对所述三极管q8的影响,实现对三极管q8的保护。
53.所述电容c10的一端与所述三极管q8的基极连接,所述电容c10的另一端与所述二极管d2的阳极连接;所述电阻r8的一端与所述三极管q8的基极连接,所述电阻r8的另一端
与所述二极管d2的阳极连接。通过所述电容c10和电阻r8构成并联电路,可进一步保障三极管q8的基极和发射极之间的电压的稳定性,从而避免干扰信号对电路的影响。
54.参阅图2,所述电源电路包括:电阻r3、mos晶体管q7和电源转换器u2,所述电阻r3串联在所述加热开启电路与所述电池的正电源端的供电回路上;其中,所述电阻r3的一端与所述电池的正电源端连接,所述电阻r3的另一端与所述三极管q8的集电极连接,或者所述电阻r3的另一端通过电阻r9与所述三极管q8的集电极连接;所述mos晶体管q7的源极与所述电阻r3的所述一端连接,所述mos晶体管q7的栅极与所述电阻r3的另一端连接;所述mos晶体管q7的漏极输出电源到所述电源转换器u2电源输入端,所述电源转换器u2的输出端分别与所述控制器u8和加热控制电路电源端连接。
55.具体地,如图2中所示,所述电源电路通过电阻r3串联在加热电路的供电回路上,从而可对加热电路的供电回路的导通或者截止过程进行检测,接入充电设备使得加热电路的供电回路导通后,电阻r3的两端产生电压差,该电压差可使得mos晶体管q7导通,电池供电电源通过mos晶体管q7输出到所述电源转换器u2,通过电源转换器u2将输入电源进行电压转换后,输出至加热电路的各电路模块,从而为加热电路的各电路模块供电。相反,当没有充电设备接入时,mos晶体管q7处于截止状态,电源转换器u2两端均没有电源的输入和输出。
56.参阅图2,所述加热控制电路包括:mos晶体管q5和mos晶体管q6,所述mos晶体管q5的源极与所述电池的正电源输出端连,所述mos晶体管q5的栅极通过电阻r1与所述mos晶体管q5的源极连接,所述mos晶体管q5的栅极还通过电阻r20与所述控制器u8的第一加热控制端连接,所述mos晶体管q5的漏极与所述加热装置的正端连接;所述mos晶体管q6的漏极与所述加热装置的负端连接,所述mos晶体管q6的栅极通过电阻r21与所述控制器u8的第二控制端连接,所述mos晶体管q6的栅极还通过电阻r2与所述mos晶体管q6的源极连接,所述mos晶体管q6的源极还与所述充电设备的负端信号连接;所述mos晶体管q5和mos晶体管q6用于在所述控制器u8的作用下对所述加热装置进行双重加热保护控制。
57.具体地,如图2中所示,加热丝的电流回路通过所述mos晶体管q5和mos晶体管q6进行控制。如此,通过加热主电路回路使用mos晶体管q5、q6两路开关共同控制加热片电路,一路损坏后另一路依然起开关作用,使得加热丝的加热更加的安全。由于所述mos晶体管q5和mos晶体管q6的栅极分别通过控制器u8的两个控制端进行单独控制,当需要控制加热时,控制器u8通过th _cnt信号端输出低电平信号,可将mos晶体管q5导通。同时通过th-_cnt信号端输出高电平信号,从而可使得mos晶体管q6也导通,当mos晶体管q5和mos晶体管q6同时导通时,可使得加热丝的供电回路导通,加热时开始加热。同理,当mos晶体管q5和mos晶体管q6的任意一个或两个没有导通时,加热丝均停止加热,如此,通过双重的加热保护控制,使得加热丝的加热更加的安全。
58.参阅图1和图2,所述加热控制电路还包括:加热检测电阻r26、加热电流检测电阻r35和加热隔离放大器u3-a,所述加热检测电阻r26的一端与所述mos晶体管q6的漏极连接,所述加热检测电阻r26的另一端与所述控制器u8的加热检测端连接。
59.具体地,如图2中所示,通过所述加热检测电阻r26可对所述加热控制电路的加热状态进行检测。当加热丝开始加热时,加热检测电阻r26输出高电平信号至所述控制器u8的加热检测端,如此,控制器u8可获取加热丝的加热状态信息。通过加热片加入加热片状态自
检测功能(th_ck),如果状态异常,控制器u8可以主动关闭加热功能。
60.所述mos晶体管q6的源极通过所述加热电流检测电阻r35与所述充电设备的负端连接;其中,所述加热电流检测电阻r35的一端与所述mos晶体管q6的源极连接,所述加热电流检测电阻r35的另一端与所述充电设备的负端连接;所述加热隔离放大器u3-a的反相输入端通过电阻r36与所述加热电流检测电阻r35的所述一端连接,所述加热隔离放大器u3-a的正相输入端通过电阻r37与所述加热电流检测电阻r35的所述另一端连接,所述加热隔离放大器u3-a的反相输入端还通过电阻r38与所述加热隔离放大器u3-a的输出端连接,所述加热隔离放大器u3-a的输出端还与所述控制器u8的加热电流检测端连接。
61.具体地,如图2中所示,通过电阻r35可对电热丝的供电回路上的电流进行检测,检测电压值通过电阻r36和电阻r37后输入到所述热隔离放大器u3-a的两输入端,通过所述加热隔离放大器u3-a构成线性放大电路,可对所述电阻r35的两端电压进行隔离和线性放大后,信号的稳定性更好,隔离放大信号输出至所述控制器u8的加热电流检测端,从而可获取加热丝的加热电流,当检测到加热丝电流过大时,可判断加热丝可能出现短路或其他异常情况,可通过控制器u8输出控制信号对加热丝的供电回路进行断开控制,以进行安全保护。
62.参阅图1和图2,所述加热控制电路还包括第一加热mos管温度检测电路和第二加热mos管温度检测电路,所述第一加热mos管温度检测电路和第二加热mos管温度检测电路分别与所述控制器u8连接,以所述mos晶体管q5和mos晶体管q6进行温度检测。其中,所述第一加热mos管温度检测电路包括第一热敏电阻ntc3和加热隔离放大器u6-a,所述第一热敏电阻ntc3的一端与所述充电设备的负端连接,所述第一热敏电阻ntc3的另一端通过电阻r3与供电电源连接,所述第一热敏电阻ntc3的所述另一端还通过电阻r33与所述加热隔离放大器u6-a的反相输入端连接,所述加热隔离放大器u6-a的反相输入端还与所述加热隔离放大器u6-a的输出端连接,所述加热隔离放大器u6-a的正相输入端还通过电阻r32与所述充电器的负端连接,所述加热隔离放大器u6-a的输出端还通过电阻r34与所述控制器u8的第一mos管温度检测端连接;其中,所述第二加热mos管温度检测电路包括第二热敏电阻ntc1和加热隔离放大器u5-a,所述第二热敏电阻ntc1的一端与所述充电设备的负端连接,所述第二热敏电阻ntc1的另一端通过电阻r27与供电电源连接,所述第二热敏电阻ntc1的所述另一端还通过电阻r29与所述加热隔离放大器u5-a的反相输入端连接,所述加热隔离放大器u5-a的反相输入端还与所述加热隔离放大器u5-a的输出端连接,所述加热隔离放大器u5-a的正相输入端还通过电阻r28与所述充电器的负端连接,所述加热隔离放大器u5-a的输出端还通过电阻r30与所述控制器u8的第二mos管温度检测端连接。
63.具体地,一方面,由于加热丝的电流相对较大,可能会导致mos晶体管q5和mos晶体管q6发热,另一方面,由于加热丝的发热,从而也会导致mos晶体管q5和mos晶体管q6的温度的进一步升高。由于mos晶体管q5和mos晶体管q6升高超过设定值,可能会导致mos晶体管q5或mos晶体管q6的导通或截止控制失效等异常情况发生。因此,需要对mos晶体管q5和mos晶体管q6的温度进行实时的检测。当将到温度超过预设值时,可通过将加热丝的供电回流断开,从而保证mos晶体管q5和mos晶体管q6的温度不超过预设值。第一加热mos管温度检测电路和第二加热mos管温度检测电路的电路原理和电路结构基本相同。在此第一加热mos管温度检测电路为例,进行说明。第一热敏电阻ntc3和电阻r3构成分压电路,当温度升高时,第一热敏电阻ntc3的电阻值随之下降,通过所述加热隔离放大器u6-a可将第一热敏电阻ntc3
两端的电压进行隔离和线性放大后输出至所述控制器u8的第一mos管温度检测端,控制器u8可通过电压值获取所述mos晶体管q5的温度。该实施例中,加热丝上下开关均增加单独的温度检测,可进行不防止意外发生。
64.参阅图1和图2,所述加热控制电路还包括:还包括三端保险丝电路,所述三端保险丝电路设置在所述电源电路、加热控制电路与所述电池之间,所述三端保险丝电路还与所述控制器u8连接,所述控制器u8还对所述三端保险丝电路进行断开控制,从而对所述电源电路的供电断开控制及对所述加热控制电路的加热保护控制。其中,所述三端保险丝电路包括:第一热敏电阻ptc1、三端保险丝和mos晶体管q10,所述第一热敏电阻ptc1的一端与所述电池的正端连接;所述三端保险丝的一端与所述第一热敏电阻ptc1的另一端连接,所述三端保险丝的另一端与所述电源电路及所述加热控制电路连接;所述mos晶体管q10的栅极与所述控制器u8的一控制端连接,所述mos晶体管q10的源极与参考地连接,所述mos晶体管q10的源极还通过电阻r40与所述mos晶体管q10的栅极连接,所述mos晶体管q10的漏极与所述三端保险丝保护的控制端连接,以在所述控制器u8检测到加热异常时,通过所述mos晶体管q10将所述电源电路和加热控制电路的供电回路断开。
65.具体地,如图2中所示,通过在加热供电回路上串联第一热敏电阻ptc1,由于第一热敏电阻ptc1的电阻值会随之温度的升高而随着升高。在加热供电回路出现短路时,当加热供电回路的温度升高的预设值时,第一热敏电阻ptc1的电阻值会非线性地升高到较大的电阻值,从而可将加热供电回路断开。加入ptc1防止系统过流烧坏加热电路,相比传统的一次性保险丝,当保护恢复后电路可重复使用。另外,还可通过控制控制三端保险丝熔断的方式将加热供电回路断开。具体为,当控制器u8需要将加热供电回路断开时,可输出高电平信号使得mos晶体管q10导通,进而使得三端保险丝f1短路,三端保险丝f1短路则会熔断,将加热供电回路断开。这样,加热回路增加实时电流检测,并且加入三端保险丝作为第二级过流保护电路,一旦加热回路失效短路,系统可以及时烧断保险丝使回路断电防止电池起火等发生。
66.参阅图1至图3,所述带低温加热的保护板电路还包括:电池温度检测电路和充电控制电路,所述温度检测电路与所述控制器u8的电池温度检测端连接,以对所述电池温度进行检测;所述充电控制电路分别与所述控制器u8及所述电池充电保护电路连接,以通过所述电池充电保护电路对所述电池进行充电保护控制;其中,所述电池温度检测电路包括第三热敏电阻ntc2和加热隔离放大器u4-a,所述第三热敏电阻ntc2的一端与所述充电设备的负端连接,所述第三热敏电阻ntc2的另一端通过电阻r10与供电电源连接,所述第三热敏电阻ntc2的所述另一端还通过电阻r18与所述加热隔离放大器u4-a的反相输入端连接,所述加热隔离放大器u4-a的反相输入端还与所述加热隔离放大器u4-a的输出端连接,所述加热隔离放大器u4-a的正相输入端还通过电阻r12与所述充电设备的负端连接,所述加热隔离放大器u4-a的输出端还通过电阻r19与所述控制器u8的电池温度检测端连接。
67.具体地,通过所述电池温度检测电路可对电池的温度进行检测,当电池的温度低于设定值时,可控制所述加热丝开始为电池加热,从而将电池加热到设定的温度值。该电池温度检测电路与上述第一加热mos管温度检测电路的电路结构和工作原理基本相同,为了行文简洁,在此不重复赘述。
68.如图2和图3中所示,所述充电控制电路包括三极管q9、电容c5和电阻r24,所述三
极管q9的基极通过电阻r23与所述控制器u8的异常控制输出端连接,所述三极管q9的发射极与所述充电设备的负端连接,所述三极管q9的集电极与所述电池充电保护电路的充电保护端连接,所述电容c5的一端与所述三极管q9的基极连接,所述电容c5的另一端与所述充电设备的负端连接,所述电阻r24的一端与所述三极管q9的基极连接,所述电阻r24的另一端与所述充电设备的负端连接。
69.具体地,当控制器u8检测到异常情况,并需要将电池的充电回路断开时,控制器u8可输出高电平信号,使得三极管q9导通,所述充电控制电路通过cfet_cnt信号端输出低电平信号至所述电池充电保护电路。如图3中所示,该信号作用在所述电池充电回路的开关管qc1控制端,如此可将使得开关管qc1截止,充电控制电路停止对电池进行充电。如此,实现在异常时,对电池进行充电保护控制。
70.以上仅为本发明的实施例,但并不限制本发明的专利范围,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来而言,其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构,直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理在本发明专利保护范围之内。
71.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
72.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,均在本发明的保护范围之内。