一种电池反接保护装置的制作方法

本技术涉及电路领域，尤其涉及一种电池反接保护装置。

背景技术：

1、现在电子产品已经走进千家万户，得到了广泛应用。用户在使用电子产品的过程中，如果插反电源正负极，很可能导致电子元器件烧毁。因此，现在的电子产品一般具有电源防反接电路，通过利用二极管的单向导通特性来实现防止电源反接损坏电子设备的目的。但是二极管的压降固定，导致其消耗的功率过大，会产生较大热量，使得电路稳定性能降低，增加了维护成本。随着技术发展，电源防反接电路可以利用压降更低的肖特基二极管或者具有更低导通电阻的mos晶体管来实现，问题得以部分改善。

2、然而，在电池应用中，mos晶体管不具有反向电流阻断能力，因此即使具有电池极性反接保护，当电池电压较低时，负载上储能电容会反向放电，产生反向电流，依然会对电子设备造成损害。

3、例如，在电动汽车电池维护期间或车辆跨接启动过程中，电池在重新安装过程中会发生反极性连接，发生这种情况时，巨大的电流将流过微控制器、直流/直流转换器或其他集成电路的esd二极管，从而使电池连接的子系统严重受损，还会损坏电解电容器等极化元件。

4、因此，提供一种避免对电子设备造成损害的电池反接保护装置很有必要。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种电池反接保护装置，根据本实用新型的电池反接保护装置，通过pmos晶体管实现极性反接保护，通过oring电路实现了电源合路功能，还通过反向电流阻断电路实现了反向电流阻断功能，解决了电池反接时对电子设备造成损害的问题，能够在电池反接的情况下，充分保护电子设备，避免其受到反接的极性和反向电流的损害。

2、本实用新型提供一种电池反接保护装置，包括：第一极性反接保护电路，其连接第一电源；第二极性反接保护电路，其连接第二电源；oring电路，其包括第一比较器模块和第二比较器模块，所述第一比较器模块的输入端连接所述第一极性反接保护电路的输出端，所述第二比较器模块的输入端连接所述第二极性反接保护电路的输出端；以及反向电流阻断电路，其包括第三比较器模块，所述oring电路的输出端(vs)连接到所述第三比较器模块的输入端，所述第三比较器模块的输出端作为所述电池反接保护装置的输出端。

3、更进一步地，所述第一极性反接保护电路的输出端还连接到所述第二比较器模块的比较端，所述第二极性反接保护电路的输出端还连接到所述第一比较器模块的比较端，所述第一比较器模块的输出端和所述第二比较器的输出端并联，作为所述oring电路的输出端(vs)。

4、更进一步地，所述第三比较器模块的比较端连接到所述第三比较器模块的输出端，所述第三比较器模块的输出端和地之间跨接有一个电容器。

5、更进一步地，所述第一比较器模块、所述第二比较器模块和所述第三比较器模块的结构相同，均包括迟滞比较器、反相器、栅极驱动器和pmos晶体管，所述迟滞比较器的两个输入端分别作为所述比较器模块的输入端和比较端，所述迟滞比较器的输出端连接所述反相器的输入端，所述反相器的输出端连接所述栅极驱动器的输入端，所述栅极驱动器的输出端连接所述pmos晶体管的栅极，所述pmos晶体管的漏极连接所述比较器模块的输入端，所述pmos晶体管的源极作为所述比较器模块的输出端，所述迟滞比较器和所述栅极驱动器的正电源端连接所述输入端，所述迟滞比较器和所述栅极驱动器的负电源端接地。

6、更进一步地，所述第一极性反接保护电路和第二极性反接保护电路的结构相同，均包括：反馈电路(fb)、pmos晶体管(q1)、第一电阻(r1)、第二电阻(r2)、保持电容器(c1)、第一二极管和第二二极管，所述反馈电路的输入端连接所述pmos晶体管(q1)的漏极，所述pmos晶体管(q1)的漏极连接所述第一二极管的正极，所述pmos晶体管(q1)的源极连接所述第一二极管的负极和所述第一电阻(r1)的第一端，所述pmos晶体管(q1)的栅极连接所述第一电阻(r1)的第二端，所述第二电阻(r2)的第一端连接所述第一电阻(r1)的第二端，所述第二电阻(r2)的第二端和所述反馈电路的输入端之间跨接低电压电源。

7、本实用新型的有益效果：根据本实用新型的电池反接保护装置，通过pmos晶体管实现极性反接保护，通过oring电路能够允许先合后断配置，防止输入电源之间的任何反向电流，还通过反向电流阻断电路实现了反向电流阻断功能，解决了电池反接时对电子设备造成损害的问题，尤其是在电动汽车电池维护期间或车辆跨接启动过程中，电池在重新安装过程中发生反极性连接时，在允许保持电容器为子系统提供额外的备用时间，以便在各种动态反向电池条件或短暂中断期间正常工作的同时，防止反向电流从负载流向微控制器、直流/直流转换器或其他集成电路的esd二极管，保护电动汽车的子系统、电解电容器等极化元件免受反向电流的损害。

技术特征：

1.一种电池反接保护装置，所述电池反接保护装置包括：

2.根据权利要求1所述的电池反接保护装置，其特征在于，所述第一极性反接保护电路的输出端还连接到所述第二比较器模块的比较端，所述第二极性反接保护电路的输出端还连接到所述第一比较器模块的比较端，所述第一比较器模块的输出端和所述第二比较器的输出端并联，作为所述oring电路的输出端(vs)。

3.根据权利要求1所述的电池反接保护装置，其特征在于，所述第三比较器模块的比较端连接到所述第三比较器模块的输出端，所述第三比较器模块的输出端和地之间跨接有一个电容器。

4.根据权利要求1所述的电池反接保护装置，其特征在于，所述第一比较器模块、所述第二比较器模块和所述第三比较器模块的结构相同，均包括迟滞比较器、反相器、栅极驱动器和pmos晶体管，

5.根据权利要求1所述的电池反接保护装置，其特征在于，所述第一极性反接保护电路和第二极性反接保护电路的结构相同，均包括：

技术总结本技术适用于电路领域，提供了一种电池反接保护装置，包括：第一极性反接保护电路和第二极性反接保护电路；ORi ng电路，其包括第一比较器模块和第二比较器模块，所述第一比较器模块的输入端连接所述第一极性反接保护电路的输出端，所述第二比较器模块的输入端连接所述第二极性反接保护电路的输出端；反向电流阻断电路，其包括第三比较器模块，所述ORi ng电路的输出端(Vs)连接到所述第三比较器模块的输入端，所述第三比较器模块的输出端作为所述电池反接保护装置的输出端。根据本技术的电池反接保护装置，不仅具有极性反接保护，还具有反向电流阻断功能，能够在电池反接的情况下，充分保护电子设备，避免其受到反接的极性和反向电流的损害。技术研发人员：蔡云枝受保护的技术使用者：太仓市海蕴检测有限公司技术研发日：20231128技术公布日：2024/7/23