买专利,只认龙图腾
首页 专利交易 科技果 科技人才 科技服务 商标交易 会员权益 IP管家助手 需求市场 关于龙图腾
 /  免费注册
到顶部 到底部
清空 搜索

【发明授权】电池管理系统_惠州市盛微电子有限公司_201910316377.0 

申请/专利权人:惠州市盛微电子有限公司

申请日:2019-04-19

公开(公告)日:2024-03-22

公开(公告)号:CN109878377B

主分类号:B60L58/10

分类号:B60L58/10;B60L58/12;B60L58/14

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2024.03.22#授权;2019.07.09#实质审查的生效;2019.06.14#公开

摘要:本发明揭示一种电池管理系统,包括微处理器模块、稳压模块、电源模块、电池均衡模块、电池保护控制模块、磁感模块、电量显示模块、温度监测模块和通讯模块;电池均衡模块与电池保护控制模块电连接,电池保护控制模块与微处理器模块电连接,电量显示模块、温度监测模块和通讯模块均与微处理器模块电连接,电量显示模块、磁感模块和电源模块均与稳压模块电连接,微处理器模块、磁感模块、温度监测模块和通讯模块均与电源模块电连接;当电池管理系统中的电池的电量较低时,微处理器模块能够控制自身以及电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块停止工作,这样一来,能够有效降低整个系统的功耗,从而能够避免电池因过放而出现损坏的现象。

主权项:1.一种电池管理系统,其特征在于:包括微处理器模块(1)、稳压模块(2)、电源模块(3)、电池均衡模块(4)、电池保护控制模块(5)、磁感模块(6)、电量显示模块(7)、温度监测模块(8)和通讯模块(9);所述电池均衡模块(4)与电池保护控制模块(5)电连接,所述电池保护控制模块(5)与微处理器模块(1)电连接,所述电量显示模块(7)、温度监测模块(8)和通讯模块(9)均与微处理器模块(1)电连接,所述电量显示模块(7)、磁感模块(6)和电源模块(3)均与稳压模块(2)电连接,所述微处理器模块(1)、磁感模块(6)、温度监测模块(8)和通讯模块(9)均与电源模块(3)电连接;所述微处理器模块(1)包括微处理器U2、晶振电路和电源电路,晶振电路和电源电路均与微处理器U2电连接;所述电源模块(3)包括场效应管Q1,三极管Q4、Q2,二极管D3、D29、D30、D31,光耦U6,按钮S,电阻R4、R8、R9、R14、R1、R2、R122、R123、R44、R118,电容C7、C8、C6、C71,所述场效应管Q1的3脚引出电源VCC,所述场效应管Q1的2脚与电源3.3V电连接,所述电阻R4的两端分别与场效应管Q1的2脚和1电连接,所述场效应管Q1的1脚串联电阻R8后与二极管D3的正极电连接,所述二极管D3的负极与三极管Q4的集电极电连接,所述三极管Q4的发射极与充电器的负极电连接,所述三极管Q4的1脚串联电阻R14后与充电器的负极电连接,所述电容C8与电阻R14并联,所述三极管Q4的基极依次串联电容C7和电阻R9后与充电器的正极电连接,所述三极管Q2的集电极与二极管D3的正极电连接,所述三极管Q2的发射极接地,所述电阻R1的两端分别与三极管Q2的基极和发射极电连接,所述三极管Q2的基极串联电阻R2后与微处理器U2的26脚电连接,所述二极管D29的负极串联电阻R122后与二极管D3的正极电连接,所述电容C6与二极管D29并联,所述二极管D30的负极串联电阻R123后与二极管D3的正极电连接,所述电容C71与二极管D30并联,所述二极管D30的正极串联按钮S后接地,所述二极管D30的正极串联电阻R44后与电源3.3V电连接,所述光耦U6的4脚与二极管D3的正极电连接,所述光耦U6的3脚接地,所述光耦U6的1脚串联电阻R118后与二极管D31的负极电连接,所述二极管D31的正极与CAN总线的一端电连接,所述光耦U6的2脚与CAN总线的另一端电连接;所述磁感模块(6)包括霍尔传感器U1,电容C1、C2,所述霍尔传感器U1的1脚与电源3.3V电连接,所述霍尔传感器U1的2脚接地,所述霍尔传感器U1的3脚与二极管D29的正极电连接,所述电容C1的两端分别与霍尔传感器U1的1脚和2脚电连接,所述电容C2的两端分别与霍尔传感器U1的3脚和2脚电连接。

全文数据:电池管理系统技术领域本发明涉及电动车用管理系统技术领域,具体涉及一种电池管理系统。背景技术电池管理系统是电动车的整个控制系统中不可缺少的部分,目前市面上所使用的电池管理系统由于不具备低功耗模式,这样一来,在电池管理系统中的电池电量较低时,整个系统还是会持续使用电池的电量,从而会损坏电池及影响电池的使用寿命。发明内容针对现有技术的不足,本发明提供一种电池管理系统,当电池管理系统中的电池的电量较低时,微处理器模块能够控制自身以及电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块停止工作,这样一来,能够有效降低整个系统的功耗,从而能够避免电池因过放而出现损坏的现象,进而能够延长电池的使用寿命。本发明的电池管理系统,包括微处理器模块、稳压模块、电源模块、电池均衡模块、电池保护控制模块、磁感模块、电量显示模块、温度监测模块和通讯模块;电池均衡模块与电池保护控制模块电连接,电池保护控制模块与微处理器模块电连接,电量显示模块、温度监测模块和通讯模块均与微处理器模块电连接,电量显示模块、磁感模块和电源模块均与稳压模块电连接,微处理器模块、磁感模块、温度监测模块和通讯模块均与电源模块电连接;微处理器模块包括微处理器U2、晶振电路和电源电路,晶振电路和电源电路均与微处理器U2电连接。本发明的电池管理系统,其中,晶振电路包括晶振XL1,电容C20、C24,电阻R36、R41,晶振XL1的一端串联电容C20后接地,晶振XL1的另一端串联电容C24后接地,晶振XL1的一端与微处理器U2的8脚电连接,晶振XL1的另一端串联电阻R41后与微处理器U2的10脚电连接,电阻R36与晶振XL1并联;电源电路包括电容C32、C33、C34、C21、C22、C23,微处理器U2的5脚、6脚、49脚和50脚均与电源VCC电连接,微处理器U2的7脚、9脚、11脚和51脚均接地,电容C32的两端分别与微处理器U2的5脚和7脚电连接,电容C33和电容C34均与电容C32并联,电容C21的两端分别与微处理器U2的50脚和51脚电连接,电容C22和电容C23均与电容C21并联;通过采用这种电源电路后,电源电路能够在控制模块工作时为微处理器U2提供稳定的电源。本发明的电池管理系统,其中,稳压模块包括稳压芯片U11、场效应管Q8,电阻R18、R25、电容C15、C11、C13、C12、C10,稳压二极管ZD1,场效应管Q8的3脚与电池组的正极电连接,场效应管Q8的1脚串联电阻R25后与稳压二极管ZD1的负极电连接,稳压二极管ZD1的正极接地,场效应管Q8的1脚串联电阻R18后与稳压二极管ZD1的负极电连接,电容C15与稳压二极管ZD1并联,稳压芯片U11的5脚和1脚与场效应管Q8的2脚电连接,稳压芯片U11的5脚串联电容C11后接地,电容C13与电容C11并联,稳压芯片U11的2脚接地,稳压芯片U11的4脚引出电源3.3V,稳压芯片U11的4脚串联电容C12后接地,电容C10与电容C12并联。本发明的电池管理系统,其中,电源模块包括场效应管Q1,三极管Q4、Q2,二极管D3、D29、D30、D31,光耦U6,按钮S,电阻R4、R8、R9、R14、R1、R2、R122、R123、R44、R118,电容C7、C8、C6、C71,场效应管Q1的3脚引出电源VCC,场效应管Q1的2脚与电源3.3V电连接,电阻R4的两端分别与场效应管Q1的2脚和1电连接,场效应管Q1的1脚串联电阻R8后与二极管D3的正极电连接,二极管D3的负极与三极管Q4的集电极电连接,三极管Q4的发射极与充电器的负极电连接,三极管Q4的1脚串联电阻R14后与充电器的负极电连接,电容C8与电阻R14并联,三极管Q4的基极依次串联电容C7和电阻R9后与充电器的正极电连接,三极管Q2的集电极与二极管D3的正极电连接,三极管Q2的发射极接地,电阻R1的两端分别与三极管Q2的基极和发射极电连接,三极管Q2的基极串联电阻R2后与微处理器U2的26脚电连接,二极管D29的负极串联电阻R122后与二极管D3的正极电连接,电容C6与二极管D29并联,二极管D30的负极串联电阻R123后与二极管D3的正极电连接,电容C71与二极管D30并联,二极管D30的正极串联按钮S后接地,二极管D30的正极串联电阻R44后与电源3.3V电连接,光耦U6的4脚与二极管D3的正极电连接,光耦U6的3脚接地,光耦U6的1脚串联电阻R118后与二极管D31的负极电连接,二极管D31的正极与CAN总线的一端电连接,光耦U6的2脚与CAN总线的另一端电连接。本发明的电池管理系统,其中,磁感模块包括霍尔传感器U1,电容C1、C2,霍尔传感器U1的1脚与电源3.3V电连接,霍尔传感器U1的2脚接地,霍尔传感器U1的3脚与二极管D29的正极电连接,电容C1的两端分别与霍尔传感器U1的1脚和2脚电连接,电容C2的两端分别与霍尔传感器U1的3脚和2脚电连接。本发明的电池管理系统,其中,温度监测模块包括三路监测单元和用于与三个NTC温度传感器电连接的接口J4,三路监测单元均与控制模块和接口J4电连接;第一路监测单元包括场效应管Q34,电阻R137、R82、R87,电容C51、C54,稳压二极管Z2,场效应管Q34的2脚与电源VCC电连接,电阻R137的两端分别与电源VCC和场效应管Q34的2脚电连接,场效应管Q34的2脚与微处理器U2的18脚电连接,场效应管Q34的3脚串联电阻R82后与稳压二极管Z2的负极电连接,稳压二极管Z2的正极接地,稳压二极管Z2的负极和正极分别与接口J4的5脚和6脚电连接,电容C54与稳压二极管Z2并联,稳压二极管Z2的负极串联电阻R87后与微处理器U2的37脚电连接,电容C51的一端与微处理器U2的37脚电连接,电容C51的另一端接地;第二路监测单元包括场效应管Q35,电阻R138、R81、R86,电容C50、C52,稳压二极管Z1,场效应管Q35的2脚与电源VCC电连接,电阻R138的两端分别与电源VCC和场效应管Q35的2脚电连接,场效应管Q35的2脚与微处理器U2的19脚电连接,场效应管Q35的3脚串联电阻R81后与稳压二极管Z1的负极电连接,稳压二极管Z1的正极接地,稳压二极管Z1的负极和正极分别与接口J4的3脚和4脚电连接,电容C52与稳压二极管Z1并联,稳压二极管Z1的负极串联电阻R86后与微处理器U2的36脚电连接,电容C50的一端与微处理器U2的36脚电连接,电容C50的另一端接地;第三路监测单元包括场效应管Q36,电阻R139、R83、R88,电容C53、C55,稳压二极管Z3,场效应管Q36的2脚与电源VCC电连接,电阻R139的两端分别与电源VCC和场效应管Q36的2脚电连接,场效应管Q36的2脚与微处理器U2的20脚电连接,场效应管Q36的3脚串联电阻R83后与稳压二极管Z3的负极电连接,稳压二极管Z3的正极接地,稳压二极管Z3的负极和正极分别与接口J4的1脚和2脚电连接,电容C55与稳压二极管Z3并联,稳压二极管Z3的负极串联电阻R88后与微处理器U2的35脚电连接,电容C53的一端与微处理器U2的35脚电连接,电容C53的另一端接地。本发明的电池管理系统,其中,通讯模块包括收发芯片U4,变压器U5,接口J5,电阻R108、R116、R97、R109、R117、R105、R106、RA1,电容C61、C62、C64、C65、C66、C67,稳压二极管Z5、Z4,收发芯片U4的1脚串联电阻R108后与微处理器U2的61脚电连接,收发芯片U4的2脚接地,收发芯片U4的3脚与电源VCC电连接,电容C61的两端分别与收发芯片U4的2脚和3脚电连接,电容C62与电容C61并联,收发芯片U4的4脚串联电阻R116后与微处理器U2的60脚电连接,收发芯片U4的6脚与变压器U5的2脚电连接,收发芯片U4的7脚与变压器U5的1脚电连接,收发芯片U4的8脚串联电阻R97后接地,电阻R109的两端分别与变压器U5的1脚和4脚电连接,电阻R117的两端分别与变压器U5的2脚和3脚电连接,变压器U5的4脚和3脚分别与接口J5的1脚和2脚电连接,电阻R105的一端与接口J5的2脚和电容C64的一端电连接,电阻R105的另一端与电阻RA1的一端和电容C65的一端电连接,电容C64的另一端和电容C65的另一端均与接口J5的3脚电连接,电阻R106的一端与电阻RA1的另一端和电容C66的一端电连接,电阻R106的另一端与接口J5的1脚和电容C67的一端电连接,电容C66的另一端和电容C67的另一端均与接口J5的3脚电连接,稳压二极管Z5的负极与接口J5的1脚电连接,稳压二极管的正极与接口J5的3脚电连接,稳压二极管Z4的负极与接口J5的2脚电连接,稳压二极管Z4的正极与接口J5的3脚电连接。本发明的电池管理系统,其中,电量显示模块包括发光二极管LD1、LD2、LD3、LD4、LD5,电阻R112、R117、R113、R118、R114、R119、R115、R120、R116、R121,三极管Q26、Q27、Q28、Q29、Q30,发光二极管LD1的正极、LD2的正极、LD3的正极、LD4的正极和LD5的正极均与电源3.3V电连接,发光二极管LD1的负极串联电阻R112后与三极管Q26的集电极电连接,发光二极管LD2的负极串联电阻R113后与三极管Q27的集电极电连接,发光二极管LD3的负极串联电阻R114后与三极管Q28的集电极电连接,发光二极管LD4的负极串联电阻R115后与三极管Q29的集电极电连接,发光二极管LD5的负极串联电阻R116后与三极管Q30的集电极电连接,三极管Q26的发射极、Q27的发射极、Q28的发射极、Q29的发射极和Q30的发射极均接地,三极管Q26的基极串联电阻R117后与微处理器U2的43脚电连接,三极管Q27的基极串联电阻R118后与微处理器U2的44脚电连接,三极管Q28的基极串联电阻R119后与微处理器U2的45脚电连接,三极管Q29的基极串联电阻R120后与微处理器U2的46脚电连接,三极管Q30的基极串联电阻R121后与微处理器U2的47脚电连接。本发明通过采用上述电路后,当电池管理系统中的电池的电量较低时,微处理器模块能够控制自身以及电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块停止工作,这样一来,能够有效降低整个系统的功耗,从而能够避免电池因过放而出现损坏的现象,进而能够延长电池的使用寿命。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:图1为本发明的系统框图;图2为微处理器模块的电路原理图;图3为稳压模块的电路原理图;图4为电源模块的电路原理图;图5为电量显示模块和磁感模块的电路原理图;图6为通讯模块的电路原理图;图7为温度监测模块的电路原理图。具体实施方式以下将以图式揭露本发明的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说,在本发明的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本发明,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。本发明的电池管理系统,包括微处理器模块1、稳压模块2、电源模块3、电池均衡模块4、电池保护控制模块5、磁感模块6、电量显示模块7、温度监测模块8和通讯模块9;电池均衡模块4与电池保护控制模块5电连接,电池保护控制模块5与微处理器模块1电连接,电量显示模块7、温度监测模块8和通讯模块9均与微处理器模块1电连接,电量显示模块7、磁感模块6和电源模块3均与稳压模块2电连接,微处理器模块1、磁感模块6、温度监测模块8和通讯模块9均与电源模块3电连接;微处理器模块1包括微处理器U2、晶振电路和电源电路,晶振电路和电源电路均与微处理器U2电连接;微处理器U2的型号为S9S12G64MLH。晶振电路包括晶振XL1,电容C20、C24,电阻R36、R41,晶振XL1的一端串联电容C20后接地,晶振XL1的另一端串联电容C24后接地,晶振XL1的一端与微处理器U2的8脚电连接,晶振XL1的另一端串联电阻R41后与微处理器U2的10脚电连接,电阻R36与晶振XL1并联;电源电路包括电容C32、C33、C34、C21、C22、C23,微处理器U2的5脚、6脚、49脚和50脚均与电源VCC电连接,微处理器U2的7脚、9脚、11脚和51脚均接地,电容C32的两端分别与微处理器U2的5脚和7脚电连接,电容C33和电容C34均与电容C32并联,电容C21的两端分别与微处理器U2的50脚和51脚电连接,电容C22和电容C23均与电容C21并联;通过采用这种电源电路后,电源电路能够在控制模块工作时为微处理器U2提供稳定的电源;通过采用这种晶振电路后,晶振电路能够在控制模块工作时为微处理器U2提供稳定的时钟信号;通过采用这种电源电路后,电源电路能够在控制模块工作时为微处理器U2提供稳定的电源。稳压模块2包括稳压芯片U11、场效应管Q8,电阻R18、R25、电容C15、C11、C13、C12、C10,稳压二极管ZD1,场效应管Q8的3脚与电池组的正极电连接,场效应管Q8的1脚串联电阻R25后与稳压二极管ZD1的负极电连接,稳压二极管ZD1的正极接地,场效应管Q8的1脚串联电阻R18后与稳压二极管ZD1的负极电连接,电容C15与稳压二极管ZD1并联,稳压芯片U11的5脚和1脚与场效应管Q8的2脚电连接,稳压芯片U11的5脚串联电容C11后接地,电容C13与电容C11并联,稳压芯片U11的2脚接地,稳压芯片U11的4脚引出电源3.3V,稳压芯片U11的4脚串联电容C12后接地,电容C10与电容C12并联;稳压芯片U11的型号为NJU774。电源模块3包括场效应管Q1,三极管Q4、Q2,二极管D3、D29、D30、D31,光耦U6,按钮S,电阻R4、R8、R9、R14、R1、R2、R122、R123、R44、R118,电容C7、C8、C6、C71,场效应管Q1的3脚引出电源VCC,场效应管Q1的2脚与电源3.3V电连接,电阻R4的两端分别与场效应管Q1的2脚和1电连接,场效应管Q1的1脚串联电阻R8后与二极管D3的正极电连接,二极管D3的负极与三极管Q4的集电极电连接,三极管Q4的发射极与充电器的负极电连接,三极管Q4的1脚串联电阻R14后与充电器的负极电连接,电容C8与电阻R14并联,三极管Q4的基极依次串联电容C7和电阻R9后与充电器的正极电连接,三极管Q2的集电极与二极管D3的正极电连接,三极管Q2的发射极接地,电阻R1的两端分别与三极管Q2的基极和发射极电连接,三极管Q2的基极串联电阻R2后与微处理器U2的26脚电连接,二极管D29的负极串联电阻R122后与二极管D3的正极电连接,电容C6与二极管D29并联,二极管D30的负极串联电阻R123后与二极管D3的正极电连接,电容C71与二极管D30并联,二极管D30的正极串联按钮S后接地,二极管D30的正极串联电阻R44后与电源3.3V电连接,光耦U6的4脚与二极管D3的正极电连接,光耦U6的3脚接地,光耦U6的1脚串联电阻R118后与二极管D31的负极电连接,二极管D31的正极与CAN总线的一端电连接,光耦U6的2脚与CAN总线的另一端电连接;光耦U6的型号为EL3H7-G。磁感模块6包括霍尔传感器U1,电容C1、C2,霍尔传感器U1的1脚与电源3.3V电连接,霍尔传感器U1的2脚接地,霍尔传感器U1的3脚与二极管D29的正极电连接,电容C1的两端分别与霍尔传感器U1的1脚和2脚电连接,电容C2的两端分别与霍尔传感器U1的3脚和2脚电连接;霍尔传感器U1的型号为HAL248R。通过采用这种电源模块和磁感模块后,当微处理器模块通过电池保护控制模块检测到电池管理系统中的电池的电量较低时,微处理器模块能够控制整个系统进入到低功耗模式,即微处理器U2的26脚会输出低电平,此时三极管Q2截止,随之场效应管Q1截止,场效应管Q1截止后,微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块的电源能够被切断,微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块停止工作,整个系统进入到低功耗模式;如需激活微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块有以下几种方式:第一种方式,当三极管Q4的发射极与充电器的负极电连接时,且在电阻R9远离电容C7的一端与充电器的正极电连接时,三极管Q4导通,随之场效应管Q1导通,微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块上电工作,微处理器U2的26脚恢复到高电平状态,这样一来,能够使得场效应管Q1持续导通,从而使得微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块持续工作;第二种方式,当人为采用磁铁触发霍尔传感器后,霍尔传感器的3脚能够输出低电平,此时场效应管Q1导通,微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块上电工作,微处理器U2的26脚恢复到高电平状态,这样一来,能够使得场效应管Q1持续导通,从而使得微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块持续工作;需要说明的是,在人为采用磁铁触发霍尔传感器时,需要在电池管理系统中的电池充满电后进行;第三种方式,当按下按钮S时,场效应管Q1导通,微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块上电工作,微处理器U2的26脚恢复到高电平状态,这样一来,能够使得场效应管Q1持续导通,从而使得微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块持续工作;第四种方式,当CAN总线有信号输送到光耦U6的1脚和2脚时,光耦的3脚和4脚能够导通,此时场效应管Q1导通,微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块上电工作,微处理器U2的26脚恢复到高电平状态,这样一来,能够使得场效应管Q1持续导通,从而使得微处理器U2、电池保护控制模块、温度监测模块和通讯模块持续工作。温度监测模块8包括三路监测单元和用于与三个NTC温度传感器电连接的接口J4,三路监测单元均与控制模块和接口J4电连接;第一路监测单元包括场效应管Q34,电阻R137、R82、R87,电容C51、C54,稳压二极管Z2,场效应管Q34的2脚与电源VCC电连接,电阻R137的两端分别与电源VCC和场效应管Q34的2脚电连接,场效应管Q34的2脚与微处理器U2的18脚电连接,场效应管Q34的3脚串联电阻R82后与稳压二极管Z2的负极电连接,稳压二极管Z2的正极接地,稳压二极管Z2的负极和正极分别与接口J4的5脚和6脚电连接,电容C54与稳压二极管Z2并联,稳压二极管Z2的负极串联电阻R87后与微处理器U2的37脚电连接,电容C51的一端与微处理器U2的37脚电连接,电容C51的另一端接地;第二路监测单元包括场效应管Q35,电阻R138、R81、R86,电容C50、C52,稳压二极管Z1,场效应管Q35的2脚与电源VCC电连接,电阻R138的两端分别与电源VCC和场效应管Q35的2脚电连接,场效应管Q35的2脚与微处理器U2的19脚电连接,场效应管Q35的3脚串联电阻R81后与稳压二极管Z1的负极电连接,稳压二极管Z1的正极接地,稳压二极管Z1的负极和正极分别与接口J4的3脚和4脚电连接,电容C52与稳压二极管Z1并联,稳压二极管Z1的负极串联电阻R86后与微处理器U2的36脚电连接,电容C50的一端与微处理器U2的36脚电连接,电容C50的另一端接地;第三路监测单元包括场效应管Q36,电阻R139、R83、R88,电容C53、C55,稳压二极管Z3,场效应管Q36的2脚与电源VCC电连接,电阻R139的两端分别与电源VCC和场效应管Q36的2脚电连接,场效应管Q36的2脚与微处理器U2的20脚电连接,场效应管Q36的3脚串联电阻R83后与稳压二极管Z3的负极电连接,稳压二极管Z3的正极接地,稳压二极管Z3的负极和正极分别与接口J4的1脚和2脚电连接,电容C55与稳压二极管Z3并联,稳压二极管Z3的负极串联电阻R88后与微处理器U2的35脚电连接,电容C53的一端与微处理器U2的35脚电连接,电容C53的另一端接地;在使用该温度监测模块时,需要将3个NTC温度传感器与接口J4连接,即使得第一个NTC温度传感器与接口J4的5脚和6脚电连接,使得第二个NTC温度传感器与接口J4的3脚和4脚电连接,使得第三个NTC温度传感器与接口J4的1脚和2脚电连接;温度监测模块在工作时,且在微处理器U2的18脚、19脚和20脚均处于低电平时,微处理器U2的37脚能够接收来自第一个NTC温度传感器的电信号,微处理器U2的36脚能够接收来自第二个NTC温度传感器的电信号,微处理器U2的35脚能够接收来自第三个NTC温度传感器的电信号;当微处理器U2的18脚处于高电平时,场效应管Q34关闭,此时第一个NTC温度传感器断电,从而停止对温度的检测;当微处理器U2的19脚处于高电平时,场效应管Q35关闭,此时第二个NTC温度传感器断电,从而停止对温度的检测;当微处理器U2的20脚处于高电平时,场效应管Q36关闭,此时第三个NTC温度传感器断电,从而停止对温度的检测;因此,本温度监测模块能够通过微处理器U2来控制监测单元的通断,从而在不需要温度监测时来关闭监测单元,进而有助于降低整个电池管理系统的功耗。通讯模块9包括收发芯片U4,变压器U5,接口J5,电阻R108、R116、R97、R109、R117、R105、R106、RA1,电容C61、C62、C64、C65、C66、C67,稳压二极管Z5、Z4,收发芯片U4的1脚串联电阻R108后与微处理器U2的61脚电连接,收发芯片U4的2脚接地,收发芯片U4的3脚与电源VCC电连接,电容C61的两端分别与收发芯片U4的2脚和3脚电连接,电容C62与电容C61并联,收发芯片U4的4脚串联电阻R116后与微处理器U2的60脚电连接,收发芯片U4的6脚与变压器U5的2脚电连接,收发芯片U4的7脚与变压器U5的1脚电连接,收发芯片U4的8脚串联电阻R97后接地,电阻R109的两端分别与变压器U5的1脚和4脚电连接,电阻R117的两端分别与变压器U5的2脚和3脚电连接,变压器U5的4脚和3脚分别与接口J5的1脚和2脚电连接,电阻R105的一端与接口J5的2脚和电容C64的一端电连接,电阻R105的另一端与电阻RA1的一端和电容C65的一端电连接,电容C64的另一端和电容C65的另一端均与接口J5的3脚电连接,电阻R106的一端与电阻RA1的另一端和电容C66的一端电连接,电阻R106的另一端与接口J5的1脚和电容C67的一端电连接,电容C66的另一端和电容C67的另一端均与接口J5的3脚电连接,稳压二极管Z5的负极与接口J5的1脚电连接,稳压二极管的正极与接口J5的3脚电连接,稳压二极管Z4的负极与接口J5的2脚电连接,稳压二极管Z4的正极与接口J5的3脚电连接;收发芯片U4的型号为SN65HVD230。电量显示模块7包括发光二极管LD1、LD2、LD3、LD4、LD5,电阻R112、R117、R113、R118、R114、R119、R115、R120、R116、R121,三极管Q26、Q27、Q28、Q29、Q30,发光二极管LD1的正极、LD2的正极、LD3的正极、LD4的正极和LD5的正极均与电源3.3V电连接,发光二极管LD1的负极串联电阻R112后与三极管Q26的集电极电连接,发光二极管LD2的负极串联电阻R113后与三极管Q27的集电极电连接,发光二极管LD3的负极串联电阻R114后与三极管Q28的集电极电连接,发光二极管LD4的负极串联电阻R115后与三极管Q29的集电极电连接,发光二极管LD5的负极串联电阻R116后与三极管Q30的集电极电连接,三极管Q26的发射极、Q27的发射极、Q28的发射极、Q29的发射极和Q30的发射极均接地,三极管Q26的基极串联电阻R117后与微处理器U2的43脚电连接,三极管Q27的基极串联电阻R118后与微处理器U2的44脚电连接,三极管Q28的基极串联电阻R119后与微处理器U2的45脚电连接,三极管Q29的基极串联电阻R120后与微处理器U2的46脚电连接,三极管Q30的基极串联电阻R121后与微处理器U2的47脚电连接;通过采用这种电量显示模块后,当微处理器U2的43脚为高电平时,发光二极管LD1能够被点亮,当微处理器U2的44脚为高电平时,发光二极管LD2能够被点亮,当微处理器U2的45脚为高电平时,发光二极管LD3能够被点亮,当微处理器U2的46脚为高电平时,发光二极管LD4能够被点亮,当微处理器U2的47脚为高电平时,发光二极管LD5能够被点亮;该电量显示模块用于显示电池管理系统中的电池的电量的多少,然后微处理器U2根据检测到的电池电量的多少来控制发光二极管LD1、LD2、LD3、LD4和LD5的亮灭。上所述仅为本发明的实施方式而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的权利要求范围之内。

权利要求:1.一种电池管理系统,其特征在于:包括微处理器模块1、稳压模块2、电源模块3、电池均衡模块4、电池保护控制模块5、磁感模块6、电量显示模块7、温度监测模块8和通讯模块9;所述电池均衡模块4与电池保护控制模块5电连接,所述电池保护控制模块5与微处理器模块1电连接,所述电量显示模块7、温度监测模块8和通讯模块9均与微处理器模块1电连接,所述电量显示模块7、磁感模块6和电源模块3均与稳压模块2电连接,所述微处理器模块1、磁感模块6、温度监测模块8和通讯模块9均与电源模块3电连接;所述微处理器模块1包括微处理器U2、晶振电路和电源电路,晶振电路和电源电路均与微处理器U2电连接。2.根据权利要求1所述的电池管理系统,其特征在于,所述晶振电路包括晶振XL1,电容C20、C24,电阻R36、R41,晶振XL1的一端串联电容C20后接地,晶振XL1的另一端串联电容C24后接地,晶振XL1的一端与微处理器U2的8脚电连接,晶振XL1的另一端串联电阻R41后与微处理器U2的10脚电连接,电阻R36与晶振XL1并联;所述电源电路包括电容C32、C33、C34、C21、C22、C23,微处理器U2的5脚、6脚、49脚和50脚均与电源VCC电连接,微处理器U2的7脚、9脚、11脚和51脚均接地,电容C32的两端分别与微处理器U2的5脚和7脚电连接,电容C33和电容C34均与电容C32并联,电容C21的两端分别与微处理器U2的50脚和51脚电连接,电容C22和电容C23均与电容C21并联;通过采用这种电源电路后,电源电路能够在控制模块工作时为微处理器U2提供稳定的电源。3.根据权利要求1所述的电池管理系统,其特征在于,所述稳压模块2包括稳压芯片U11、场效应管Q8,电阻R18、R25、电容C15、C11、C13、C12、C10,稳压二极管ZD1,所述场效应管Q8的3脚与电池组的正极电连接,所述场效应管Q8的1脚串联电阻R25后与稳压二极管ZD1的负极电连接,所述稳压二极管ZD1的正极接地,所述场效应管Q8的1脚串联电阻R18后与稳压二极管ZD1的负极电连接,所述电容C15与稳压二极管ZD1并联,所述稳压芯片U11的5脚和1脚与场效应管Q8的2脚电连接,所述稳压芯片U11的5脚串联电容C11后接地,所述电容C13与电容C11并联,所述稳压芯片U11的2脚接地,所述稳压芯片U11的4脚引出电源3.3V,所述稳压芯片U11的4脚串联电容C12后接地,所述电容C10与电容C12并联。4.根据权利要求3所述的电池管理系统,其特征在于,所述电源模块3包括场效应管Q1,三极管Q4、Q2,二极管D3、D29、D30、D31,光耦U6,按钮S,电阻R4、R8、R9、R14、R1、R2、R122、R123、R44、R118,电容C7、C8、C6、C71,所述场效应管Q1的3脚引出电源VCC,所述场效应管Q1的2脚与电源3.3V电连接,所述电阻R4的两端分别与场效应管Q1的2脚和1电连接,所述场效应管Q1的1脚串联电阻R8后与二极管D3的正极电连接,所述二极管D3的负极与三极管Q4的集电极电连接,所述三极管Q4的发射极与充电器的负极电连接,所述三极管Q4的1脚串联电阻R14后与充电器的负极电连接,所述电容C8与电阻R14并联,所述三极管Q4的基极依次串联电容C7和电阻R9后与充电器的正极电连接,所述三极管Q2的集电极与二极管D3的正极电连接,所述三极管Q2的发射极接地,所述电阻R1的两端分别与三极管Q2的基极和发射极电连接,所述三极管Q2的基极串联电阻R2后与微处理器U2的26脚电连接,所述二极管D29的负极串联电阻R122后与二极管D3的正极电连接,所述电容C6与二极管D29并联,所述二极管D30的负极串联电阻R123后与二极管D3的正极电连接,所述电容C71与二极管D30并联,所述二极管D30的正极串联按钮S后接地,所述二极管D30的正极串联电阻R44后与电源3.3V电连接,所述光耦U6的4脚与二极管D3的正极电连接,所述光耦U6的3脚接地,所述光耦U6的1脚串联电阻R118后与二极管D31的负极电连接,所述二极管D31的正极与CAN总线的一端电连接,所述光耦U6的2脚与CAN总线的另一端电连接。5.根据权利要求4所述的电池管理系统,其特征在于,所述磁感模块6包括霍尔传感器U1,电容C1、C2,所述霍尔传感器U1的1脚与电源3.3V电连接,所述霍尔传感器U1的2脚接地,所述霍尔传感器U1的3脚与二极管D29的正极电连接,所述电容C1的两端分别与霍尔传感器U1的1脚和2脚电连接,所述电容C2的两端分别与霍尔传感器U1的3脚和2脚电连接。6.根据权利要求4所述的电池管理系统,其特征在于,所述温度监测模块8包括三路监测单元和用于与三个NTC温度传感器电连接的接口J4,三路监测单元均与控制模块和接口J4电连接;第一路监测单元包括场效应管Q34,电阻R137、R82、R87,电容C51、C54,稳压二极管Z2,所述场效应管Q34的2脚与电源VCC电连接,所述电阻R137的两端分别与电源VCC和场效应管Q34的2脚电连接,所述场效应管Q34的2脚与微处理器U2的18脚电连接,所述场效应管Q34的3脚串联电阻R82后与稳压二极管Z2的负极电连接,所述稳压二极管Z2的正极接地,所述稳压二极管Z2的负极和正极分别与接口J4的5脚和6脚电连接,所述电容C54与稳压二极管Z2并联,所述稳压二极管Z2的负极串联电阻R87后与微处理器U2的37脚电连接,所述电容C51的一端与微处理器U2的37脚电连接,所述电容C51的另一端接地;第二路监测单元包括场效应管Q35,电阻R138、R81、R86,电容C50、C52,稳压二极管Z1,所述场效应管Q35的2脚与电源VCC电连接,所述电阻R138的两端分别与电源VCC和场效应管Q35的2脚电连接,所述场效应管Q35的2脚与微处理器U2的19脚电连接,所述场效应管Q35的3脚串联电阻R81后与稳压二极管Z1的负极电连接,所述稳压二极管Z1的正极接地,所述稳压二极管Z1的负极和正极分别与接口J4的3脚和4脚电连接,所述电容C52与稳压二极管Z1并联,所述稳压二极管Z1的负极串联电阻R86后与微处理器U2的36脚电连接,所述电容C50的一端与微处理器U2的36脚电连接,所述电容C50的另一端接地;第三路监测单元包括场效应管Q36,电阻R139、R83、R88,电容C53、C55,稳压二极管Z3,所述场效应管Q36的2脚与电源VCC电连接,所述电阻R139的两端分别与电源VCC和场效应管Q36的2脚电连接,所述场效应管Q36的2脚与微处理器U2的20脚电连接,所述场效应管Q36的3脚串联电阻R83后与稳压二极管Z3的负极电连接,所述稳压二极管Z3的正极接地,所述稳压二极管Z3的负极和正极分别与接口J4的1脚和2脚电连接,所述电容C55与稳压二极管Z3并联,所述稳压二极管Z3的负极串联电阻R88后与微处理器U2的35脚电连接,所述电容C53的一端与微处理器U2的35脚电连接,所述电容C53的另一端接地。7.根据权利要求4所述的电池管理系统,其特征在于,所述通讯模块9包括收发芯片U4,变压器U5,接口J5,电阻R108、R116、R97、R109、R117、R105、R106、RA1,电容C61、C62、C64、C65、C66、C67,稳压二极管Z5、Z4,所述收发芯片U4的1脚串联电阻R108后与微处理器U2的61脚电连接,所述收发芯片U4的2脚接地,所述收发芯片U4的3脚与电源VCC电连接,所述电容C61的两端分别与收发芯片U4的2脚和3脚电连接,所述电容C62与电容C61并联,所述收发芯片U4的4脚串联电阻R116后与微处理器U2的60脚电连接,所述收发芯片U4的6脚与变压器U5的2脚电连接,所述收发芯片U4的7脚与变压器U5的1脚电连接,所述收发芯片U4的8脚串联电阻R97后接地,所述电阻R109的两端分别与变压器U5的1脚和4脚电连接,所述电阻R117的两端分别与变压器U5的2脚和3脚电连接,所述变压器U5的4脚和3脚分别与接口J5的1脚和2脚电连接,所述电阻R105的一端与接口J5的2脚和电容C64的一端电连接,所述电阻R105的另一端与电阻RA1的一端和电容C65的一端电连接,所述电容C64的另一端和电容C65的另一端均与接口J5的3脚电连接,所述电阻R106的一端与电阻RA1的另一端和电容C66的一端电连接,所述电阻R106的另一端与接口J5的1脚和电容C67的一端电连接,所述电容C66的另一端和电容C67的另一端均与接口J5的3脚电连接,所述稳压二极管Z5的负极与接口J5的1脚电连接,所述稳压二极管的正极与接口J5的3脚电连接,所述稳压二极管Z4的负极与接口J5的2脚电连接,所述稳压二极管Z4的正极与接口J5的3脚电连接。8.根据权利要求4所述的电池管理系统,其特征在于,所述电量显示模块7包括发光二极管LD1、LD2、LD3、LD4、LD5,电阻R112、R117、R113、R118、R114、R119、R115、R120、R116、R121,三极管Q26、Q27、Q28、Q29、Q30,所述发光二极管LD1的正极、LD2的正极、LD3的正极、LD4的正极和LD5的正极均与电源3.3V电连接,所述发光二极管LD1的负极串联电阻R112后与三极管Q26的集电极电连接,所述发光二极管LD2的负极串联电阻R113后与三极管Q27的集电极电连接,所述发光二极管LD3的负极串联电阻R114后与三极管Q28的集电极电连接,所述发光二极管LD4的负极串联电阻R115后与三极管Q29的集电极电连接,所述发光二极管LD5的负极串联电阻R116后与三极管Q30的集电极电连接,所述三极管Q26的发射极、Q27的发射极、Q28的发射极、Q29的发射极和Q30的发射极均接地,所述三极管Q26的基极串联电阻R117后与微处理器U2的43脚电连接,所述三极管Q27的基极串联电阻R118后与微处理器U2的44脚电连接,所述三极管Q28的基极串联电阻R119后与微处理器U2的45脚电连接,所述三极管Q29的基极串联电阻R120后与微处理器U2的46脚电连接,所述三极管Q30的基极串联电阻R121后与微处理器U2的47脚电连接。

百度查询: 惠州市盛微电子有限公司 电池管理系统

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。