理單元進(jìn)行疊加計(jì)算,產(chǎn)生總體放電電流。為了實(shí)現(xiàn)電流疊加的功能,也可以簡(jiǎn)單的將各電流輸出端連接在一起,即實(shí)現(xiàn)電流疊加。
[0055]以上對(duì)本發(fā)明所提供的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,包括用于向電池充入電能的充電電路和用于將電池的電能輸出的放電電路,其特征在于:所述電池電流檢測(cè)電路包括充電電流采樣電路、放電電流采樣電路和電流測(cè)量電路, 所述充電電流采樣電路,其輸入端與所述充電電路相連,輸出端與所述電流測(cè)量電路相連,用于采樣流經(jīng)所述充電電路的電流,獲得充電電流信號(hào); 所述放電電流采樣電路,其輸入端與所述放電電路相連,輸出端與所述電流測(cè)量電路相連,用于采樣流經(jīng)所述放電電路的電流,獲得放電電流信號(hào); 所述電流測(cè)量電路,其輸入端分別與所述充電電流采樣電路和放電電流采樣電路相連,用于根據(jù)接收到的所述充電電流信號(hào)和放電電流信號(hào)獲得電池電流信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述電流測(cè)量電路包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元和處理單元,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸入端分別與所述充電電流采樣電路和放電電流采樣電路相連,用于將所述充電電流信號(hào)和放電電流信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),所述處理單元的輸入端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端相連,用于將所述表征充電電流信號(hào)和放電電流信號(hào)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行做差計(jì)算,差值為正數(shù)時(shí),獲得電池放電狀態(tài)下的放電電流,差值為負(fù)數(shù)時(shí),獲得電池充電狀態(tài)下的充電電流。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述充電電路包括充電控制模塊和第一 PMOS管,當(dāng)所述充電控制模塊采用具有一個(gè)線性控制輸出端的恒流/恒壓控制模塊時(shí),所述第一 PMOS管的柵極與所述線性控制輸出端相連,源極與電源輸入端相連,漏極與電池正極端相連,所述充電電流采樣電路的輸入端與所述第一 PMOS管的漏極相連,采樣所述第一 PMOS管的漏極電流。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述充電電流采樣電路包括第二 PMOS管,所述第二 PMOS管與所述第一 PMOS管的構(gòu)成第一電流鏡,所述充電電流采樣電路還包括第二電流鏡、第三電流鏡和第一運(yùn)算放大器,所述第一電流鏡、第二電流鏡和第三電流鏡依次連接,所述第一運(yùn)算放大器的兩輸入端分別與所述第一 PMOS管的漏極和第二 PMOS管的漏極相連,輸出端與所述第二電流鏡的共柵極相連,所述第二電流鏡的共源極與電池負(fù)極端相連,所述第三電流鏡共源極與第一電流鏡的共源極相連接;所述第三電流鏡的輸出端為所述充電電流采樣電路的輸出端。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述充電電路包括充電控制模塊和第一 PMOS管,當(dāng)所述充電控制模塊采用具有兩個(gè)開關(guān)控制輸出端的恒流/恒壓控制模塊時(shí),所述充電電路還包括第一 NMOS管、第一儲(chǔ)能電感和第一電容,所述第一 PMOS管的柵極和第一 NMOS管的柵極分別與所述兩個(gè)開關(guān)控制輸出端相連,所述第一 PMOS管源極與電源輸入端相連,漏極與所述第一 NMOS管的漏極相連,并經(jīng)所述第一儲(chǔ)能電感與電池正極端相連,所述第一 NMOS管的源極與電池負(fù)極端相連,所述第一電容連接在所述電池正極端和負(fù)極端之間,所述充電電流采樣電路的輸入端與所述第一PMOS管的漏極相連,采樣所述第一 PMOS管導(dǎo)通時(shí)的漏極電流在其導(dǎo)通時(shí)間內(nèi)的平均值。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述充電電流采樣電路包括第二 PMOS管,所述第二 PMOS管與所述第一 PMOS管的構(gòu)成第一電流鏡,所述充電電流采樣電路還包括第二電流鏡、第三電流鏡和第一運(yùn)算放大器,所述第一電流鏡、第二電流鏡和第三電流鏡依次連接,所述第一運(yùn)算放大器的兩輸入端分別與所述第一 PMOS管的漏極和第二 PMOS管的漏極相連,輸出端與所述第二電流鏡的共柵極相連,所述第二電流鏡的共源極與電池負(fù)極端相連,所述第三電流鏡共源極與第一電流鏡的共源極相連接;所述充電電流采樣電路還包括第一電阻,第一電壓跟隨器,第一采樣電容和一個(gè)采樣開關(guān),所述第一電阻的一端與電池負(fù)極端相連,另一端與所述第三電流鏡的輸出端相連,并連接到所述第一電壓跟隨器的輸入端,所述第一電壓跟隨器的輸入端與所述采樣開關(guān)的輸入端相連,所述第一采樣電容連接在所述采樣開關(guān)的輸出端和電池負(fù)極端之間,所述第一 PMOS管的柵極經(jīng)一個(gè)反相器連接到所述采樣開關(guān)的控制端,在所述第一 PMOS管的柵極獲得導(dǎo)通信號(hào)時(shí),控制所述采樣開關(guān)導(dǎo)通,所述采樣開關(guān)的輸出端再順次連接第一低通濾波器和第一電壓電流轉(zhuǎn)換器,所述第一電壓電流轉(zhuǎn)換器的輸出端作為所述充電電流米樣電路的輸出端。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述放電電路包括放電控制模塊和第四PMOS管,當(dāng)所述放電控制模塊采用具有一個(gè)線性控制輸出端的電壓調(diào)節(jié)器時(shí),所述第四PMOS管的柵極與所述線性控制輸出端相連,漏極與電源輸出端相連,源極與電池正極端相連,所述放電電流采樣電路的輸入端與所述第四PMOS管的漏極相連,采樣所述第四PMOS管的漏極電流。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述放電電流采樣電路包括第五PMOS管,所述第五PMOS管與所述第四PMOS管的構(gòu)成第四電流鏡,所述放電電流采樣電路還包括第五電流鏡、第六電流鏡和第二運(yùn)算放大器,所述第四電流鏡、第五電流鏡和第六電流鏡依次連接,所述第二運(yùn)算放大器的兩輸入端分別與所述第四PMOS管的漏極和第五PMOS管的漏極相連,輸出端與所述第五電流鏡的共柵極相連,所述第五電流鏡的共源極與電池負(fù)極端相連,所述第六電流鏡共源極與第四電流鏡的共源極相連接,所述第六電流鏡的輸出端為所述放電電流采樣電路的輸出端。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述放電電路包括放電控制模塊和第四PMOS管,當(dāng)所述放電控制模塊采用具有兩個(gè)開關(guān)控制輸出端的降壓型直流-直流轉(zhuǎn)換器時(shí),所述放電電路還包括第二 NMOS管、第二儲(chǔ)能電感和第二電容,所述第四PMOS管的柵極和第二 NMOS管的柵極分別與所述兩個(gè)開關(guān)控制輸出端相連,所述第四PMOS管的源極與電池正極端相連,所述第二 NMOS管的漏極與所述第四PMOS管的漏極相連,并經(jīng)所述第二儲(chǔ)能電感與電源輸出端相連,源極與電池負(fù)極端相連,所述第二電容連接在所述電源輸出端和電池負(fù)極端之間,所述放電電流采樣電路的輸入端與所述第四PMOS管的漏極相連,采樣所述第四PMOS管的漏極電流的平均值。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置,其特征在于:所述放電電流采樣電路包括第五PMOS管,所述第五PMOS管與所述第四PMOS管的構(gòu)成第四電流鏡,所述放電電流采樣電路還包括第五電流鏡、第六電流鏡和第二運(yùn)算放大器,所述第四電流鏡、第五電流鏡和第六電流鏡依次連接,所述第二運(yùn)算放大器的兩輸入端分別與所述第四PMOS管的漏極和第五PMOS管的漏極相連,輸出端與所述第五電流鏡的共柵極相連,所述第五電流鏡的共源極與電池負(fù)極端相連,所述第六電流鏡共源極與第四電流鏡的共源極相連接;所述充電電流采樣電路還包括第二電阻,第二電壓跟隨器和第二采樣電容,所述第二電阻的一端與電池負(fù)極端相連,另一端與所述第六電流鏡的輸出端相連,并連接到所述第二電壓跟隨器的輸入端,所述第二采樣電容連接在所述第二電壓跟隨器的輸出端和電池負(fù)極端之間,所述第二電壓跟隨器的輸出端再順次連接第二低通濾波器和第二電壓電流轉(zhuǎn)換器,所述第二電壓電流轉(zhuǎn)換器的輸出端作為所述放電電流采樣電路的輸出端。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有電池電流檢測(cè)電路的充放電控制裝置。所述電池電流檢測(cè)電路包括充電電流采樣電路、放電電流采樣電路和電流測(cè)量電路,所述電流測(cè)量電路,用于將所述放電電流信號(hào)與所述充電電流信號(hào)做差,差值為正數(shù)時(shí),獲得電池放電狀態(tài)下的放電電流,差值為負(fù)數(shù)時(shí),獲得電池充電狀態(tài)下的充電電流。本發(fā)明通過分別從充電電路采樣到的充電電流信號(hào),從放電電路采樣到放電電流信號(hào),將所述充電電流信號(hào)和放電電流信號(hào)做差,判斷電池處于充電狀態(tài)還是放電狀態(tài),并獲得充電電流或放電電流,即流入或流出電池的電流,進(jìn)而可以根據(jù)電池開路電壓計(jì)算電池剩余電量。本發(fā)明無需采樣電阻即可準(zhǔn)確的檢測(cè)電池電流,有效降低了功耗和成本。
【IPC分類】G01R31/36, H02J7/00
【公開號(hào)】CN104901359
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510244530
【發(fā)明人】王釗
【申請(qǐng)人】無錫中星微電子有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月13日