具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。

在本申请的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，也可以通过居中组件间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况立即上述术语在本申请中的具体含义。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

请参阅图1，图1为根据本申请电化学装置一较佳实施方式的方框图。所述电化学装置600包括电芯单元300和与所述电芯单元300电性连接的控制电路100。所述控制电路100位于电池管理系统200中，用于控制所述电池管理系统200对电芯单元300进行充放电管理。所述控制电路100用于电连接于所述电芯单元300及外接端口400之间以形成供电回路，所述控制电路100用于控制所述供电回路导通或截止，从而控制所述电池管理系统200对所述电芯单元300进行充放电管理。

所述控制电路100包括充电唤醒电路10、开关模块11以及微控制器12。

具体到本申请实施方式中，所述开关模块11位于所述电芯单元300的负极与外接端口400的供电回路中，所述微控制器12用于电连接于所述电芯单元300及所述充电唤醒电路10之间。所述充电唤醒电路10连接于所述微控制器12及所述外接端口400之间。所述微控制器12还电连接所述开关模块11。所述充电唤醒电路10用于将从所述外接端口400输入的信号转换为驱动信号，通过所述驱动信号唤醒所述微控制器12，以通过所述微控制器12的控制信号驱动所述开关模块11导通或者截止。

在一实施方式中，所述控制电路100还包括采集模块13，如图2所示。所述采集模块13用于电连接于所述电芯单元300和所述微控制器12之间。所述采集模块13用于对所述电芯单元300的参数(如电压、电流等)进行采样。

在一实施方式中，所述控制电路100还包括电源14，所述微控制器12通过所述电源14与所述外接端口400的正极连接。所述电源14用于给所述微控制器12提供电能。

在一实施方式中，所述外接端口400的正极可以与一充电器500的正极电连接，所述外接端口400的负极可以与所述充电器500的负极电连接。

请参阅图3，图3为根据本申请控制电路100的第一实施方式的电路图。

在本实施方式中，所述充电唤醒电路10包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一稳压二极管ZD1、第二稳压二极管ZD2以及光电耦合器U1。

所述第一电阻R1与所述第二电阻R2并联，作为限流电阻串联在所述充电唤醒电路10中。其中，并联后的所述第一电阻R1与所述第二电阻R2的一端与所述外接端口400的正极电连接，并联后的所述第一电阻R1与所述第二电阻R2的另一端与所述第一稳压二极管ZD1的阴极连接，所述第一稳压二极管ZD1的阳极与所述第二稳压二极管ZD2的阴极连接，所述第二稳压二极管ZD2的阳极与所述光电耦合器U1连接。

在一实施方式中，所述充电唤醒电路10还包括二极管D1，所述二极管D1的阳极与并联后的所述第一电阻R1和所述第二电阻R2连接，所述二极管D1的阴极与所述第一稳压二极管ZD1的阴极连接。

在本实施方式中，所述二极管D1用于阻止反向电压，所述第一稳压二极管ZD1与所述第二稳压二极管ZD2承接所述充电唤醒电路10的主要压降。所述外接端口400的正极的端电压最高等于充电器电压，所述外接端口400的负极的端电压最低等于电芯单元300的负极的端电压。此时，所述充电唤醒电路10两端电压的最大值等于所述电芯单元300的电压。当负载为感性负载时，所述外接端口400的负极的端电压最高为在所述开关模块11断开时，所述外接端口400的正极的端电压的两倍。此时，所述充电唤醒电路10两端电压为反向的电芯单元300的最大电压，所述二极管D1可以阻止反向电压倒灌损坏元器件

在本实施方式中，所述光电耦合器U1的第一端与所述第二稳压二极管ZD2的阳极连接，所述光电耦合器U1的第二端与所述外接端口400的负极连接，所述光电耦合器的第三端接地，所述光电耦合器的第四端与所述微控制器12连接。所述光电耦合器U1的第四端还通过所述第三电阻R3与电源14连接，所述电源14用于给微控制器12提供电能。具体地，所述光电耦合器U1包括开关单元16和发光单元17。所述开关单元16可以是光敏三极管，所述发光单元17可以是发光二极管。所述发光单元17的一端与所述第二稳压二极管ZD2的阳极连接，所述发光单元17的另一端与所述外接端口400的负极连接。所述开关单元16的第一端用于接收所述发光单元17发出的光线，所述开关单元16的第二端接地，所述开关单元16的第三端与所述微控制器12连接。所述开关单元16的第三端还通过所述第三电阻R3与所述电源14连接。所述开关单元16的第一端、第二端和第三端分别对应所述光敏三极管的基极、发射极和集电极。所述光电耦合器U1的第一端为所述发光单元17的一端，所述光电耦合器U1的第二端为所述发光单元17的另一端，所述光电耦合器U1的第三端为所述开关单元16的第二端，所述光电耦合器U1的第四端为所述开关单元16的第三端。

在本实施方式中，所述光电耦合器U1用于将充电器500接入后的输入信号转换为3.3V系统可识别的驱动信号，通过所述驱动信号将所述微控制器12唤醒，以通过所述微控制器12的控制信号控制所述开关模块11导通，完成整个充电激活过程。在一实施方式中，所述光电耦合器U1可以是通用的低速光电耦合器，例如LTV-217，其正向导通电压为1.2V。

在本实施方式中，所述第一电阻R1与所述第二电阻R2的阻值大小决定了所述充电唤醒电路10的工作电流。所述工作电流的大小等于充电器输出电压减去所述第一稳压二极管ZD1的电压和所述第二稳压二极管ZD2的电压以及减去所述光电耦合器U1的导通电压后除以所述第一电阻R1与所述第二电阻R2并联后的阻值。

在一实施方式中，以工作电压为72V的电芯单元300为例。所述第一电阻R1与所述第二电阻R2构成的并联电阻主要用来限定工作电流，保证所述第一稳压二极管ZD1、所述第二稳压二极管ZD2以及所述光电耦合器U1能够正常驱动。所述二极管D1为BAV21，反向耐压为250V，正向导通电压为0.7V，满足两倍电芯单元300的电压要求。所述第一稳压二极管ZD1、所述第二稳压二极管ZD2分担所述控制电路的主要电压，可选择额定齐纳电压为33V的稳压二极管(如MMSZ5257BT1G)，其稳压工作电流为0.25-3mA。所述光电耦合器U1可以为LTV-217，其正向导通电压为1.2V，工作电流为1mA-50mA，当电流小于1mA时所述光电耦合器U1不导通。因此，不会唤醒微控制器12。所述第一电阻R1与所述第二电阻R2的阻值都为15K，由此，可以计算得到所述控制电路100的唤醒电压为81.2V。

在本实施方式中，所述开关模块11包括第一电子开关K1和第二电子开关K2。所述第一电子开关K1的第一端连接所述微控制器12的放电引脚DSG，所述第一电子开关K1的第二端用于连接所述电芯单元300的负极，所述第一电子开关K1的第三端连接所述第二电子开关K2的第三端。所述第二电子开关K2的第一端连接所述微控制器12的充电引脚CHG，所述第二电子开关K2的第二端用于连接所述外接端口400的负极，所述第二电子开关K2的第三端连接所述第一电子开关K2第三端。

在本实施方式中，所述第一电子开关K1及所述第二电子开关K2均为N型场效应管。所述第一电子开关K1及所述第二电子开关K2的第一端、第二端以及第三端分别对应所述N型场效应管的栅极、源极以及漏极。

请参阅图4，图4为本申请控制电路100的第二实施方式的电路图。

本实施方式的控制电路100与第一实施方式的控制电路100的区别在于：

在本实施方式中，所述开关模块11还包括预放电开关模块15，所述预放电开关模块15包括第三电子开关K3和第四电阻R4。

所述第三电子开关K3的一端用于与所述电芯单元300的负极连接，所述第三电子开关K3的另一端通过所述第四电阻R4连接在所述第一开关K1和所述第二开关K2之间。

所述第三电子开关K3的第一端连接所述微控制器12的预放电引脚PDSG，所述第三电子开关K3的第二端用于与所述电芯单元300的负极连接，所述第三电子开关K3的第三端通过所述第四电阻R4连接在所述第一电子开关K1和所述第二电子开关K2之间。

在本实施方式中，所述第三电子开关K3为N型场效应管。所述第三电子开关K3的第一端、第二端以及第三端分别对应所述N型场效应管的栅极、源极以及漏极。

在一实施方式中，所述控制电路100还包括第五电阻R5，所述第五电阻R5为采样电阻，用于检测所述控制电路100的充电电流。所述第五电阻R5的一端用于电连接所述电芯单元300的负极，所述第五电阻R5的另一端与所述第一电子开关K1和第三电子开关K3的第二端电连接。

需要说明的是，本申请第一实施方式的控制电路100也可以包括所述第五电阻R5(如图3所示)，所述第五电阻R5为采样电阻，用于检测所述控制电路100的充电电流。所述第五电阻R5的一端用于电连接所述电芯单元300的负极，所述第五电阻R5的另一端与所述第一电子开关K1的第二端电连接。

在一实施方式中，以本申请控制电路100的第一实施方式的电路图为例进行说明：

使用时，所述控制电路100不包括所述预放电开关电路，电芯单元300处于待机状态，即不充电状态。为了避免电量损耗，电芯单元300进入休眠状态，所述第一电子开关K1与所述第二电子开关K2均处于截止状态，所述电池管理系统200处于休眠状态。当通过所述外接端口400接入充电器时产生输入信号。而所述充电器输出电压为83V，可以触发所述光电耦合器U1导通。所述输入信号经过并联后的第一电阻R1、第二电阻R2、二极管D1、第一稳压二极管ZD1和第二稳压二极管ZD2，再通过导通的光电耦合器U1将所述输入信号转换为驱动信号，通过所述驱动信号中断触发与所述光电耦合器U1连接的微控制器，以唤醒所述电池管理系统，从而导通所述第二电子开关K2，形成供电回路，为所述电芯单元300充电。

在另一实施方式中，以本申请控制电路100的第二实施方式的电路图为例进行说明：

因需要通过预放电持续给所述控制电路100的负载(如电动车的仪表和灯等)供电，所述预放电开关模块15需要保持常电输出。即在所述第一电子开关K1和所述第二电子开关K2处于截止状态时，所述第三电子开关K3处于导通状态。当通过所述外接端口400接入充电器唤醒所述电池管理系统后，所述第二电子开关K2处于导通状态。由于所述第二电子开关K2内部存在二极管，并且放电方向导通。因此，在所述电芯单元300可以得到常电输出电压。当所述第一电子开关K1也处于导通状态时，由于所述预放电开关模块15的存在，所述电芯单元300依然可以得到所述输出电压。

而当所述电芯单元300的输出电压范围为81.2V-83V时，在所述电芯单元300和接入的充电器均可激活所述控制电路100，并不能确定所述驱动信号来自于所述电芯单元300还是充电器。因此，所述电池管理系统200不进入休眠状态，并且需要通过检测所述供电回路的电流判断所述电芯单元300是否在充电。

当所述电芯单元300的电压小于81.2V时，所述电芯单元300无法使能所述控制电路100，所述电芯单元300可进入低功耗休眠状态，所述电池管理系统200也进入休眠状态；当通过所述外接端口400接入充电器后，使能所述控制电路100，触发所述微控制器12，以唤醒所述电池管理系统200，从而使所述电芯单元300进入正常充电状态。

上述实施方式提供的控制电路100及具有所述控制电路100的电池管理系统200，通过所述充电唤醒电路10将从外接端口400输入的信号转换为驱动信号，通过所述驱动信号唤醒微控制器12，以通过所述微控制器12的控制信号控制所述开关模块11导通或者截止。如此，本申请实施方式提供的控制电路100及电池管理系统200，可以在充电器500连接电芯单元300时将电池管理系统200唤醒进行充电管理，并在充电结束后使电池管理系统200进入休眠状态，避免电量损耗或电池组二次过充，所述控制电路100具有电路简单且成本低廉，性能稳定且可靠的特点。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请要求保护的范围之内。