[發(fā)明專利]電池保護(hù)電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00807620.0
• 申請日: 2000-09-29
• 公開（公告）號: CN1350712A
• 公開（公告）日: 2002-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 花房潔;石田博一
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會社
• 主分類號: H02H7/18
• 分類號: H02H7/18;H02J7/10;H01M10/44
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉宗杰,傅康

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池保護(hù)電路，特別涉及用來防止短路或過充電時流過電池的電流值上升到允許電流以上的電路結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

近年來，筆記本電腦和攝像機(jī)等便攜式信息終端正在普及。這些便攜式信息終端使用用來供給電能的電池。該電池作為可充電的二次電池使用。

當(dāng)因某種原因(電路短路或高電壓充電等)使流過電池的電流變大時，電池過度發(fā)熱，有時可以使電池劣化或受到損傷。

因此，以往，在這些機(jī)器中，安裝有用來保護(hù)電池的保護(hù)電路。作為該電池保護(hù)電路的一個例子，可以舉出PTC元件(正溫度系數(shù))或過熱保護(hù)器等。PTC元件或過熱保護(hù)器隨流過元件的電流值增大和溫度上升而電阻增大，當(dāng)?shù)竭_(dá)某一溫度時，電阻急劇上升，起電流溫度檢測電路的作用。此外，熱敏電阻具有當(dāng)周圍溫度上升時電阻值變化的作用。

但是，先有的電池保護(hù)電路存在以下問題。下面，使用圖12說明先有的電池保護(hù)電路的問題。

在圖12中，縱軸表示電壓，橫軸表示電流，A表示可進(jìn)行充電的充電允許區(qū)域，BZ表示由PTC元件或過熱保護(hù)器等電流溫度檢測電路控制的保護(hù)區(qū)。

充電允許區(qū)A表示流過電池的電流和電池兩端的電壓的關(guān)系。保護(hù)區(qū)BZ表示流過PTC元件等(和電池)的電流和PCT元件等兩端的電壓的關(guān)系。

充電允許區(qū)A是電池本身能進(jìn)行保護(hù)的區(qū)域，保護(hù)區(qū)BZ是電流溫度檢測電路作用的區(qū)域。

當(dāng)因某種原因使流過電池的電流值進(jìn)入保護(hù)區(qū)BZ時，PTC元件等的內(nèi)阻增大。結(jié)果，流過電路的電流減小。

但是，先有的保護(hù)電路如圖12所示那樣，當(dāng)流過大電流時發(fā)揮保護(hù)作用，而與充電允許區(qū)A無關(guān)。

因此，充電允許區(qū)A和保護(hù)區(qū)BZ之間的電流值對電池的安全性和可靠性沒有保證。因此，不能根據(jù)電池的種類對電池進(jìn)行保護(hù)，而且，不能保證利用該電池工作的裝置的安全性和可靠性。

因此，本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種電池保護(hù)電路，能夠確保可充放電的電池和利用該電池工作的裝置的安全性和可靠性。

發(fā)明的公開

本發(fā)明的第1方面的電池保護(hù)電路是對可充電的電池設(shè)置的電池保護(hù)電路，具有包含電流溫度檢測電路的電流控制電路，該電流溫度檢測電路設(shè)在電池附近，檢測流過電池的電流值和周圍溫度，當(dāng)電流值和周圍溫度達(dá)到保護(hù)區(qū)的值時，使電流值減小，保護(hù)區(qū)中的最小電流值比允許對電池進(jìn)行充電的充電允許區(qū)中的最大電流值小，而且，保護(hù)區(qū)中的最大電流值比充電允許區(qū)中的最大電流值大。

本發(fā)明的第2方面的電池保護(hù)電路是對可充電的電池設(shè)置的電池保護(hù)電路，具有包含電流溫度檢測電路的電流控制電路和包含可熔融部分且供給流過電池的電流的布線層，該電流溫度檢測電路設(shè)在電池附近，檢測流過電池的電流值和周圍溫度，當(dāng)電流值和周圍溫度達(dá)到保護(hù)區(qū)的值時，使電流值減小，該布線層的熔融部分在流過電池的電流值達(dá)到第2保護(hù)區(qū)的值時被熔融切斷。第1保護(hù)區(qū)中的最小電流值比允許對電池進(jìn)行充電的充電允許區(qū)中的最大電流值小，而且，第1保護(hù)區(qū)中的最大電流值比充電允許區(qū)中的最大電流值大，第2保護(hù)區(qū)中的最小電流值比第1保護(hù)區(qū)中的最大電流值小，而且，第2保護(hù)區(qū)中的最小電流值比充電允許區(qū)中的最大電流值大，在布線層中，可熔融部分具有相對小的截面積，布線層的可熔融部分之外的部分具有相對大的截面積。

布線層的可熔融部分最好配置2個以上。

若按照上述電池保護(hù)電路，即使流入電池的電流值增大，也可以在電池劣化或損傷之前使電流值減小。

結(jié)果，可以可靠性保護(hù)電池，提高電池和利用該電池工作的裝置的可靠性和安全性。

此外，當(dāng)因過充電或反充電等而使電流值接近電流溫度檢測電路的工作條件的邊界區(qū)時，電流控制電路可以在電池未損壞之前及時熔斷布線層而切斷電流。

因此，電池的溫度不會過高，也不會給電流控制電路造成負(fù)擔(dān)。結(jié)果，提高了包含電池和電流控制電路的整個裝置可靠性和安全性。