一种基于少量MOS管对超级电容组的过电压保护电路的制作方法

一种基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路
技术领域
1.本发明涉及超级电容保护电路技术领域，具体涉及一种基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路。


背景技术：

2.目前在电力系统中，储能技术在“源、网、荷、用”等领域均发挥巨大作用，传统储能技术多采用锂离子电池储能。由于工业级产品环境温度使用要求在-40～70℃这个温度范围内，锂电池作为备用电源需需采用加热处理，以解决低温充放电问题，这增加系统的复杂度和维护成本，并且锂电池由于内部结构原因受制于充放电次数，无法长时间重复使用，严重影响储能工程的质量和经济性。与锂离子电池相比，超级电容作为一种无源器件，介于电池与普通电容之间，具有电容的大电流快速充放电特性，同时也有电池的储能特性，并且重复使用寿命长，放电时利用移动导体间的电子(而不依靠化学反应)释放电流，从而为设备提供电源，成为设备备用电源的一种较好的选择。目前超级电容器模组(也即是多个超级电容构成组的超级电容组)通过串并联接入系统，就会存在电压在串联的超级电容之间分布不均匀的现象，加之超级电容器模组对电压比较敏感，很容易由于过压而发生失效。例如常规的超级电容器模组的最高电压(即安全工作电压)限制在2.5～2.7v，而自身单体电压(即单个的超级电容两端的电压)较低，需要串并联使用，同时由于材料、制造水平等因素的制约，超级电容器单体间的等效容值、等效串联电阻值等参数存在明显的不一致性，直接应用在备用电源系统会导致超级电容器组性能因木桶效应受特性最差的单体制约，还会随时间和循环次数不断增大，影响超级电容器的输出特性和使用寿命，甚至引发故障。因此需要对超级电容的过电压进行保护。
3.在现有技术中，超级电容的过电压保护通常是在每一个超级电容上分别并联对应的一个或多个电阻，例如，公告号为cn216794653u的中国专利，其即是为串联后的各个超级电容两端分别并联上一个电阻。当超级电容的单体电压超过阈值时，通过与超级电容相应并联的电阻去泄放电流以保护相对应的超级电容，此种方案仅依靠电阻放电，存在泄放电流小的问题，当过压范围过大时不能有效的保护超级电容组。
4.另外，在有多种结构电路对超级电容在充放电过程中，如何采用更少的元器件来实现切换选择相应的结构电路来对超级电容件充电或放电，以减少成本和降低电路故障率。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其能够解决背景技术所提到的问题。
6.实现本发明的目的的技术方案为：一种基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，包括若干超级电容、第二充电电路、放电单元和/或能量转移单元，以及若干可控通断控制单元，各个超级电容依次串联连接，能量转移单元和放电单元并联连接，
7.能量转移单元用于存储超级电容释放的电能和/或将电能转移回超级电容，放电单元用于消耗超级电容释放的电能，
8.第二充电电路、放电单元和能量转移单元通过对应的可控通断控制单元与每一个超级电容均能够构成对应的一个回路。
9.进一步地，所述可控通断控制单元为基于mos管构成的可导通或截止所在线路的电路。
10.进一步地，每一个超级电容的两端分别串联一个可控通断控制单元后与第二充电电路的两端连接，以使得第二充电电路通过对应的两个可控通断控制单元与对应的超级电容构成回路。
11.进一步地，放电单元的两端或能量转移单元的两端，或放电单元和能量转移单元并联构成的并联存放电电路的一端分别通过一个可控通断控制单元与每一个超级电容正负极所在的可控通断控制单元串联连接，以使得并联存放电路电路能够依次通过并联存放电路所在的可控通断控制单元、超级电容所在的可控通断控制单元和超级电容构成回路，从而可控制并联存放电路与某一个或3个以上的奇数个超级电容构成通路而形成回路。
12.进一步地，放电单元的两端或能量转移单元的两端，或放电单元和能量转移单元并联构成的并联存放电电路的一端分别通过一个可控通断控制单元与第二充电电路的两端连接，并联存放电电路的另一端分别通过一个可控通断控制单元与第二充电电路的两端连接，以使得第二充电电路与放电单元或能量转移单元或并联存放电电路构成回路。
13.进一步地，相邻串联的超级电容中，上一个超级电容的负极与下一个超级电容的正极共用一个可控通断控制单元与第二充电电路连接。
14.进一步地，所述可控通断控制单元包括两个mos管，分别记为第一mos管和第二mos管，两个mos管的s极相连接，两个mos管的g极连接后共同连接用于驱动mos管工作的电源vgs，第一mos管的d极和超级电容的正极或负极连接，第二mos管的d极分别和第二充电电路的一端、并联存放电电路一端所在的可控通断控制单元连接。
15.进一步地，还包括第一充电电路，第一充电电路和最后一个超级电容的非串联端连接后共同串联一个电阻后接地。
16.进一步地，第一充电电路和第一个超级电容的非串联端连接后共同连接外部备用电源vcap。
17.进一步地，能量转移单元包括串联的电感和电容，能量转移单元中的电容采用与超级电容相同的型号规格的超级电容，能量转移单元中的电感为双线并绕电感，放电单元包括继电器与放电电阻或mos管与放电电阻，继电器/mos管与放电电阻串接，放电电阻为金属铝壳电阻。
18.本发明的有益效果为：本发明能够以更少的mos管实现，成本更低，并且由于涉及到的电子元件更少，电路更稳定，故障率更低，也便于检查维修。另外，本发明也能够根据不同情况来智能切换过电压保护方式，以达到提高整体超级电容组的整体供电时间，提高使用寿命和供电性能。并且通过智能选择切换相应的控制方式能够减少不必要的能量消耗，提高充电效率，达到节能减排效果。
附图说明
19.图1为本发明的电路原理示意图；
20.图2为防短路超级电容单元中的双mos管组件内只采用一个mos管情形的示意图。
具体实施方式
21.为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本技术具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
22.如图1所示，一种基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，包括若干超级电容、第一充电电路、第二充电电路、放电单元、能量转移单元和若干可控通断控制单元。
23.各个超级电容依次串联连接，第一充电电路的两端分别连接在串联后的首尾超级电容的非串联端，也即第一充电电路的一端连接在第一个超级电容未串联下一个超级电容的一端，第一充电电路的另一端连接在最后一个超级电容未串联上一个超级电容的一端。
24.能量转移单元和放电单元并联连接，从而构成并联存放电路。能量转移单元包括串联的电感和电容。能量转移单元中的电容采用与超级电容相同的型号规格的超级电容，能量转移单元中的电感选用绕线电感，优选为双线并绕电感，以抑制充电和放电过程中电流突变及减小电源纹波的作用。放电单元包括继电器与放电电阻或mos管与放电电阻，继电器/mos管与放电电阻串接，其中放电电阻优选为金属铝壳电阻，放电速度快、散热效果好。能量转移单元用于存储电能，放电单元用于消耗电能，也即能量转移单元能够将某个超级电容的电能存储起来，从而可以转移给其他超级电容，放电单元用于消耗超级电容上的电能。
25.在一个可选的实施方式中，第一充电电路和最后一个超级电容的非串联端连接后共同串联电阻rs后接地，第一充电电路和第一个超级电容的非串联端连接后共同连接外部备用电源vcap。
26.第一充电电路用于向各个超级电容串联后的整组超级电容进行充电，外部备用电源vcap用于第一充电电路故障后替代第一充电电路向整组超级电容进行充电。
27.每一个超级电容的两端分别串联一个可控通断控制单元后与第二充电电路的两端连接，以使得第二充电电路通过对应的两个可控通断控制单元与对应的超级电容构成回路。
28.在一个可选的实施方式中，相邻串联的超级电容中，上一个超级电容的负极与下一个超级电容的正极共用一个可控通断控制单元与第二充电电路连接。由于每一个超级电容均需要正负极两端所在的可控通断控制单元保持通路下才能与第二充电电路构成回路，因此，相邻的两个超级电容共用一个可控通断控制单元，并不影响单独控制其中一个超级电容是否与第二充电电路构成回路。
29.并联存放电电路的一端分别通过一个可控通断控制单元与每一个超级电容正负极所在的可控通断控制单元串联连接，以使得并联存放电路能够依次通过并联存放电路所在的可控通断控制单元、超级电容所在的可控通断控制单元和超级电容构成回路，从而可以控制并联存放电路与某一个或多个超级电容构成通路而形成回路。也即能够控制能量转移单元和放电单元与其中一个或多个超级电容构成回路，而对保持通路的回路所在的超级电容能够进行释放电能存储在能量转移单元并经能量转移单元转移给另外一个超级电容或经过放电单元进行释放超级电容上的电能。
30.所述可控通断控制单元包括两个mos管，分别记为第一mos管和第二mos管，两个mos管的s极相连接，两个mos管的g极连接后共同连接用于驱动mos管工作的电源vgs。电源vgs可以是外部电源也可以集成在电路的内部电源，电源vgs驱动mos管工作，也即是驱动mos管导通或截止，当导通时，mos管工作，相当于线路连通，当截止时，mos管禁止工作，相当于线路断开。第一mos管的d极和超级电容的正极或负极连接，第二mos管的d极分别和第二充电电路的一端、并联存放电电路一端所在的可控通断控制单元连接。
31.以图1的具体电路为例来说明可控通断单元在电路中具体是如何连接的，以及具体是如何实现控制对某一个超级电容进行充电或放电的。
32.该电路包括超级电容c1-c6，超级电容c1的正极与第一充电电路(对应图中的dc/dc电路1)的一端连接并连接外部备用电源vcap，超级电容c1的正极连接mos管q1的d极，mos管q1的s极与mos管q2的s极连接，mos管q2的d极分别与第二充电电路(对应图中的dc/dc电路2)的一端、mos管q15的d极、mos管q19的d极连接，mos管q15的s极与mos管q16的s极连接，mos管q16的d极与能量转移单元和放电单元并联后形成的并联存放电路的一端连接，能量转移单元包括串联的电感l和电容c7。
33.mos管q19的s极与mos管q20的s极连接，mos管q20的d极与并联存放电路的另一端连接。并联存放电路的另一端还连接mos管q22的d极，mos管q22的s极与mos管q21的s极连接，mos管q21的d极分别与mos管q17的d极、mos管q4的d极连接。mos管q17的s极与mos管q18的s极连接，mos管q18的d极连接并联存放电路的一端。mos管q4的s极与mos管q3的s极连接，mos管q3的d极分别与超级电容c2的正极、超级电容c1的负极连接。共用s极相连接的两个mos管的g极也连接后共同连接用于驱动mos管工作的电源vgs，例如，mos管q1的g极和mos管q2的g极连接后共同连接电源vgs1，mos管q3的g极和mos管q4的g极连接后共同连接电源vgs2，mos管q15的g极和mos管q16的g极连接后共同连接电源vgs8，等等，在此不赘述。
34.其中，超级电容c1和超级电容c2共用由mos管q3和mos管q4连接构成的可控通断控制单元。
35.其他各个超级电容(c2-c6)的连接也是类似，在此不一一赘述。例如，超级电容c2和下一个超级电容c3共用由mos管q5和mos管q6连接构成的可控通断控制单元，而对于超级电容c6，由于是最后一个超级电容，故连接在超级电容c6负极所在由mos管q13和mos管q14连接构成的可控通断控制单元并不与其他超级电容共用。但需要在超级电容c6继续串联下一个超级电容后，则该可控通断控制单元需要后下一个超级电容共用。
36.为了便于区分，将mos管q1和mos管q2连接构成的可控通断控制单元记为第一可控通断控制单元，mos管q3和mos管q4连接构成的可控通断控制单元记为第二可控通断控制单元，依次类推，mos管q13和mos管q14连接构成的可控通断控制单元记为第七可控通断控制
单元。并联存放电路两端所在的四个可控通断控制单元从上往下分别记为第八可控通断控制单元-第十一可控通断控制单元，也即对应mos管q15和mos管q16构成的可控通断控制单元-mos管q21和mos管q22构成的可控通断控制单元。
37.对于同一个可控通断控制单元内的两个mos管要么同时导通，要么同时截止。假设超级电容c1两端的电压较高，超级电容c2两端的电压较低，也即超级电容c1两端的电压＞超级电容c2两端的电压，从而需要将超级电容c1上的电能经过能量转移单元传输给超级电容c2。则通过vgs1、vgs2、vgs8和vgs11(也即提供高电平)使得第一可控通断控制单元、第二可控通断控制单元、第八可控通断控制单元和第十一可控通断控制单元导通，也即这些可控通断控制单元内的两个mos管均导通，从而使得超级电容c1向能量转移单元充电，其充电的充电回路为：第超级电容c1的正极
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mos管q1的d极
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mos管q1的s极
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mos管q2的s极
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mos管q2的d极
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线路a(对应图中的a所在线路)
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mos管q15的d极
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mos管q15的s极
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mos管q16的s极
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mos管q16的d极
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能量转移单元的一端
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能量转移单元的另一端
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mos管q22的d极
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mos管q22的s极
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mos管q21的s极
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mos管q21的d极
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线路b(对应图中的b所在线路)
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mos管q4的d极
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mos管q4的s极
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mos管q3的s极
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mos管q3的d极
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超级电容c1的负极，箭头
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表示电流流向，也即电流的流经方向。
38.当能量转移单元向超级电容c2供电时，例如，超级电容c1向能量转移单元完成充电后，切换到由能量转移单元向超级电容c2供电，并通过vgs2、vgs3、vgs9、vgs10使得第二可控通断控制单元、第三可控通断控制单元、第九可控通断控制单元和第十可控通断控制单元导通。其供电的供电回路，也即是能量转移单元的放电回路为：能量转移单元lc的一端
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mos管q18的d极
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mos管q18的s极
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mos管q17的s极
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mos管q17的d极
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线路b
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mos管q4的d极
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mos管q4的s极
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mos管q3的s极
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mos管q3的d极
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超级电容c2的正极
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超级电容c2的负极
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mos管q5的d极
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mos管q5的s极
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mos管q6的s极
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mos管q6的d极
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线路a
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mos管q19的d极
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mos管q19的s极
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mos管q20的s极
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mos管q20的d极
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能量转移单元lc的另一端。
39.以上示例了能够对某一个超级电容进行放电和对某一个超级电容进行充电，同样的，只需要导通或截止相对应的超级可控通断控制单元(也即导通或截止相应的可控通断控制单元内的mos管)即可使得第二充电电路能够对某一个超级电容进行充电。例如，第二充电电路需要对超级电容c1进行充电，则第一可控通断控制单元和第二可控通断控制单元均导通，第七可控通断控制单元-第十一可控通断控制单元均截止，则可以构成由第二充电电路对超级电容c1进行充电的充电回路：第二充电电路的一端
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mos管q2的d极
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mos管q2的s极
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mos管q1的s极
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mos管q1的d极
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超级电容c1的正极
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超级电容c1的负极
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mos管q3的d极
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mos管q3的s极
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mos管q4的s极
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mos管q4的d极
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线路b
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第二充电电路的另一端。
40.同样的，假设第二充电电路需要对超级电容c1-超级电容c3这三个串联的超级电容进行串联，则需要将第一可控通断控制单元、第四可控通断控制单元导通，其余可控通断控制单元截止。同样的，如果是能量转移单元对超级电容c1-超级电容c3这三个串联的超级电容进行充电，则需要第一可控通断控制单元、第四可控通断控制单元、第八可控通断控制单元和第十一可控通断控制单元即可，其余可控通断控制单元保持截止，即可使得能量转移单元和串联后的超级电容c1-超级电容c3构成回路。当然，如果需要能量转移单元对这三
个串联的超级电容充电，电容c7的电容值要做相应改变，电容c7的电容值为这三个超级电容的电容容值相加之和。
41.并且由于串联的相邻两个超级电容共用了一个可控通断控制单元，因此，只能对奇数的多个(也即≥3个)串联电容进行整体充电或放电，也即可以采用第二充电电路或并联存放电路对奇数的多个串联电容进行整体充电或放电。
42.参考图2，图2是假设可控通断控制单元中只采用一个mos管情形的示意图。如果采用如图2所示对当前超级电容c1正负极两端的可控通断控制单元内均分别只采用一个mos管的电路，由于mos管内部的二极管作用，若当前mos管q1关闭(也即截止，不导通)时，为了使得当前mos管q1上的d极和s极之间没有电流流过，则必然是当前mos管q1的d极与下一个mos管q2的d极分别连接超级电容c1的正负极。假设第二充电电路给超级电容c1和超级电容c2供电(也即是图中2中分别通过a、b两处所在的两个线路(a,b)供电)，使得超级电容c1的单体电压过高，则打开(即导通)mos管q1和mos管q2，超级电容c1的电能向能量转移单元传递电能。当充电完成后，mos管q1与mos管q2闭合(即不导通，截止)，假设这6个超级电容中单体电压最低的超级电容为超级电容c6，则需要将能量转移单元储存的能量转移到超级电容c6中。为此，超级电容c6所在的两个mos管q21和mos管q23均处于导通状态，使得能量转移单元对超级电容c6充电，其充电回路为：能量转移单元的正极(一端)
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线路a
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mos管q21的s极
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mos管q21的d极
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超级电容c6的正极
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超级电容c6的负极
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mos管q23的d极
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mos管q23的s极
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线路b
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能量转移单元的负极(另一端)。
43.但另一边，由于mos管内部的二极管作用，还存在另外一个放电回路，其放电回路为：超级电容c6的负极
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mos管q23的d极
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mos管q23的s极
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线路b
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mos管q10的s极
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mos管q10的d极
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超级电容c6的正极。由于充电回路和放电回路同时作用在超级电容c6上，使得超级电容c6短路，使得能量转移单元无法正常对超级电容c6转移能量，因此，对于实现控制对超级电容充放电的可控通断控制单元不能采用单mos管控制的方式，需要采用双mos管共s极连接的控制方式。因此，对于图1的本实施例而言，可控通断控制单元中，为每一个超级电容设置了两组可控通断控制单元，每组可控通断控制单元内设置两个mos管，以能够使得第二充电电路与各个超级电容均构成充/放电回路的同时，避免超级电容短路而无法正常充放电。
44.假设超级电容c的个数为n，n≥1，则需要可控通断控制单元的个数只需要n+5个即可，每一个可控通断控制单元内采用共s极连接的两个mos管即可。其中，4是对应并联存放电路两端的4个可控通断控制单元，这4个可控通断控制单元能够实现每一个超级电容单独与并联存放电路构成回路；而由于相邻两个超级电容会共用一个可控通断控制单元，只需要在最后一个超级电容的非串联端连接一个可控通断控制单元，即可使得每一个超级电容能够通过相对应的可控通断控制单元实现与第二充电电路或并联存放电路构成回路，因此，只需要对应的n+1个可控通断控制单元，并通过线路a和线路b作为充放电的总线式供电，能够通过导通或截止对应的可控通断控制单元，从而保证可控通断控制单元只需要n+5个即可。因此，对于现有技术需要采用较多元件来控制对超级电容充放电的电路，本发明能够以更少的mos管实现，成本更低，并且由于涉及到的电子元件更少，电路更稳定，故障率更低，也便于检查维修。特别是对应n较大，这种元件带来的作用效果更明显。
45.另外，本发明也能够根据不同情况来智能切换过电压保护方式，以达到提高整体
超级电容组的整体供电时间，提高使用寿命和供电性能。并且通过智能选择切换相应的控制方式能够减少不必要的能量消耗，提高充电效率，达到节能减排效果。
46.发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
47.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
48.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
49.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
50.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，包括若干超级电容、第二充电电路、放电单元和/或能量转移单元，以及若干可控通断控制单元，各个超级电容依次串联连接，能量转移单元和放电单元并联连接，能量转移单元用于存储超级电容释放的电能和/或将电能转移回超级电容，放电单元用于消耗超级电容释放的电能，第二充电电路、放电单元和能量转移单元通过对应的可控通断控制单元与每一个超级电容均能够构成对应的一个回路。2.根据权利要求1所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，所述可控通断控制单元为基于mos管构成的可导通或截止所在线路的电路。3.根据权利要求2所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，每一个超级电容的两端分别串联一个可控通断控制单元后与第二充电电路的两端连接，以使得第二充电电路通过对应的两个可控通断控制单元与对应的超级电容构成回路。4.根据权利要求1所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，放电单元的两端或能量转移单元的两端，或放电单元和能量转移单元并联构成的并联存放电电路的一端分别通过一个可控通断控制单元与每一个超级电容正负极所在的可控通断控制单元串联连接，以使得并联存放电路电路能够依次通过并联存放电路所在的可控通断控制单元、超级电容所在的可控通断控制单元和超级电容构成回路，从而可控制并联存放电路与某一个或3个以上的奇数个超级电容构成通路而形成回路。5.根据权利要求4所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，放电单元的两端或能量转移单元的两端，或放电单元和能量转移单元并联构成的并联存放电电路的一端分别通过一个可控通断控制单元与第二充电电路的两端连接，并联存放电电路的另一端分别通过一个可控通断控制单元与第二充电电路的两端连接，以使得第二充电电路与放电单元或能量转移单元或并联存放电电路构成回路。6.根据权利要求5所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，相邻串联的超级电容中，上一个超级电容的负极与下一个超级电容的正极共用一个可控通断控制单元与第二充电电路连接。7.根据权利要求6所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，所述可控通断控制单元包括两个mos管，分别记为第一mos管和第二mos管，两个mos管的s极相连接，两个mos管的g极连接后共同连接用于驱动mos管工作的电源vgs，第一mos管的d极和超级电容的正极或负极连接，第二mos管的d极分别和第二充电电路的一端、并联存放电电路一端所在的可控通断控制单元连接。8.根据权利要求1-7任一项所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，还包括第一充电电路，第一充电电路和最后一个超级电容的非串联端连接后共同串联一个电阻后接地。9.根据权利要求1-7任一项所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，第一充电电路和第一个超级电容的非串联端连接后共同连接外部备用电源vcap。10.根据权利要求1-7任一项所述的基于少量mos管对超级电容组的过电压保护电路，其特征在于，能量转移单元包括串联的电感和电容，能量转移单元中的电容采用与超级电
容相同的型号规格的超级电容，能量转移单元中的电感为双线并绕电感，放电单元包括继电器与放电电阻或mos管与放电电阻，继电器/mos管与放电电阻串接，放电电阻为金属铝壳电阻。

技术总结
本发明公开了一种基于少量MOS管对超级电容组的过电压保护电路，包括若干超级电容、第二充电电路、放电单元和/或能量转移单元，以及若干可控通断控制单元，各个超级电容依次串联连接，能量转移单元和放电单元并联连接，能量转移单元用于存储超级电容释放的电能和/或将电能转移回超级电容，放电单元用于消耗超级电容释放的电能，第二充电电路、放电单元和能量转移单元通过对应的可控通断控制单元与每一个超级电容均能够构成对应的一个回路。本发明能够以更少的MOS管实现，成本更低，电路更稳定，故障率更低，也便于检查维修，可智能切换过电压保护方式，提高整体供电时间、使用寿命和供电性能，减少不必要的能量消耗，提高充电效率。率。率。


技术研发人员：陈成 唐日元 张上友 陈明康
受保护的技术使用者：广州华佳软件有限公司 广东华之源信息工程有限公司 广州佳都城轨智慧运维服务有限公司
技术研发日：2023.04.28
技术公布日：2023/8/9