电工优优今天要和大家分享的电池过放保护电路图及工作过程相关信息，接下来我将从电池过放保护电路原理,电池过放保护电路图,电池过放保护电路是多少这几个方面来介绍。
cn103474954a_一种基于三端可调分流基准源的过压及欠压保护电路失效
电池过放电保护电路1
本例电路可运用在蓄电池作为后备电源的电子设备中。当电网断电后，后备电池开始对设备进行供电，这时，必须设置电池过放电保护电路。最简单的办法就是设置一个电压保护阀值，当电池电压降到这个阀值之后，自动断开回路，停止对负载供电。
但是由于负载被断开之后，电池端电压会迅速升高至阀值电压以上，于是电池又被重新接入电路给负载供电，此后就会重复“断开—接通—断开—接通”的振荡过程，直到电池的彻底耗尽。这对电池的寿命会产生很大的影响，甚至损坏电池。
所以，本例设计了一款带有自动滞回功能的自动保护电路，这样可以设置两个电压门限，避免产生振荡，又因为这两个门限可以通过电阻任意设置，因此运用场合非常广泛。
电池过放保护电路图
电路工作过程：
我们给电路设置的两个门限电压为：UTH1和UTH2（UTH1》UTH2），这样可以形成一个滞回区，如下图所示：
1、当电池电压UBAT正常时，P-MOSFET Q1的GS电压为负值（至于负多少，通过电阻R6和D1来计算），使Q1导通；
2、此时电池电压UBAT是大于UTH1的，所以比较器输出高电平，三极管Q4导通，使得P-MOSFET的GS也为负值，Q2导通，电池与负载接通。
3、同时，比较器输出高电平，使N-MOSFET Q3导通，将电阻R3短路，使电路的门限值降为UTH2。这样电池在供电过程中，即使电压下降到UTH1以下，只要不低于UTH2，比较器还是输出高电平，电池与负载还是接通状态。
4、当电池电压慢慢下降使电压低于UTH2时，比较器输出低电平，三极管Q4截止，P-MOSFET也截止，电池与负载断开连接。
5、同时，比较器输出的低电平，也是N-MOSFET Q3截止，电路的门限值恢复至UTH1。
6、这个时候，电池电压虽然会快速回升（电池特性），但由于达不到UTH1的门限值，所以比较器仍然保持低电平，负载仍然被断开。只有当电池被充电后电压升高到UTH1以上才会再次接通负载。这样避免了整个电路的振荡，保护了负载和电池。
解释：
1、虽然绝大多数的比较器中都有滞回电路，但通常内部滞回电压（UTH1-UTH2）只有5mV到10mV，根本不可能用于电池的过放电保护。
2、本例图中，利用比较器的输出控制N-MOSFET的导通和关断，自动调节比较电压的参考值，使电池电压在不同的区间时，被比较的门限电压在UTH1和UTH2之间转化。
3、比较门限值的计算。
（1）、当比较器输出低电平，N-MOSFET截止时，此时的门限电压为UTH1：
（2）、当比较器输出高电平，N-MOSFET导通时，此时的门限电压为UTH2：
注：其中2.5V为稳压管电压。
4、比较器3脚的电压由电池电压决定，当电池电压随着给负载供电，该电压值会发生变化，也可以理解为R4，R5采样电池电压与门限值进行比较。
注意：
在实际的电池供电系统中，要尽量做到低功耗，所以本电路中的稳压管，和比较器尽量选取低功耗器件。
电池过放电保护电路2
本例电路是另外一种常见的迟滞比较器的应用电路。应用在车充电瓶/电池等这些过放保护场合。当电瓶电压下降到相应的门限时，继电器释放，负载模块电路失去电源；同时当电瓶电压充电上升到相应的门限时，继电器吸合，负载模块得电。
从功能上看，与之前的电池过放保护电路非常相似。但本例是通过电阻正反馈来形成迟滞比较器的两个门限。具体过程请往下看
整个电路的工作原理：
本例电路可分为两个部分：
一是由LM2903和外围元件组成的迟滞比较器电路；
二是由三极管Q1，继电器K1组成的开关电路；
其中电阻R2为LM2903的外部上拉电阻，其内部结构为OC门。
比较器的同相端通过分压电阻检测电池电压；反相端接有一个稳压管，保持它的基准电压为2.5V。
我们假设迟滞比较器的上下两个门限分别为UTH1和UTH2。
1、当电池电压充电，比较器的同相端电压慢慢上升，当上升到UTH1时，比较器输出高电平，三极管Q1导通，继电器线圈有电流通过，继电器吸合，负载模块被通电。
2、当电池电压放电，比较器的同相端电压慢慢下降，使其电压下降到另一个门限UTH2时，比较器翻转输出低电平，三极管Q1截止，继电器释放，负载模块失去电源。
整个电路就是上述工作过程，本例重点在于理解正反馈R6的作用。
解释：
1、二极管D1和电容C1起到一个电池在充电时抑制电压波动的作用，使波形变得平滑。
2、电阻R5和D3为比较电路的基准源；
3、电阻R1，可调电阻R7和电阻R4组成一个采样电路，采样电池电压比与基准电压进行比较。
4、电阻R6为正反馈电阻，起到加速比较器翻转的作用，同时形成迟滞的效果。从而产生两个门限值。
加速比较器翻转的理解过程：
当电池电压上升，使同相端电压大于反相端电压时，比较器的输出开始翻转，即从0上升至1的过程，当比较器的输出电压超过同相端电压时，输出就会通过反馈电阻R6向同相端“注入”电流，使同相端电压进一步增加，这样就促进输出的电压进一步上升更快，这样又促使通过反馈电阻R6向同相端“注入”更多电流，如此循环，使比较器输出完成由“0”到“1”的转换。假如没有R6，比较器的转换速度将变的慢一些，相比而言，反馈电阻R6就加速了比较器输出翻转。
反过来电池电压下降也是一样，通过电阻R6从同相端“拉出”电流，使比较器加速输出完成由“1”到“0”的转换。
形成迟滞效果的理解过程：
当比较器输出低电平时，电阻R6可以看成是和电阻R4以及R7的部分电阻“并联”，“并联”后的电阻要变小，所以电池电压需要比不加反馈电阻R6时要高一些才能使比较器翻转输出高电平，这就是上限门限值UTH1；当比较器输出高电平时，电阻R6可以看出是和电阻R1以及R7的部分电阻“并联”，同样“并联”后的电阻要变小，所以电池电压需要比不加反馈电阻R6时要低一些才能使比较器翻转输出低电平，这就是下限门限值UTH2。
上限值和下限值的差，即UTH1-UTH2称为回差。通过上面对电阻R6的分析，大家应该知道如果要调整门限值，该怎么调节电路参数吧。其中R6阻值的大小，直接影响“并联”后的阻值，R6的阻值越大，“并联”后的电阻越接近原有的电阻值，即反馈影响就越小，回差越小；反之R6的阻值越小，回差越大。
5、电阻R2和R3形成三极管Q1的基极偏置电路，所以三极管Q1的工作状态受这两个电阻控制。
注意：
实际制作时，要根据电池的过放保护电压，电池满电压来调节电路参数。
关于保护电路就介绍完了，您有什么想法可以联系小编。
以上就是"电工优优"为大家介绍的电池过放保护电路原理的相关信息，想了解更多"电池过放保护电路图及工作过程,电池过放保护电路原理,电池过放保护电路图,电池过放保护电路是多少"相关知识，请收藏电工无忧吧。