[發(fā)明專利]電池組

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910007315.8
• 申請(qǐng)日: 2009-02-11
• 公開（公告）號(hào): CN101567555A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武田貴志;竹下順?biāo)?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三美電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02H7/18
• 分類號(hào): H02H7/18;H02H5/04
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許 靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池組，尤其涉及具有檢測(cè)出二次電池的過充電、過放電、過 電流，并將設(shè)置在所述二次電池和負(fù)載或充電裝置之間的配線上的開關(guān)元件關(guān) 斷(OFF)的保護(hù)電路的電池組。

背景技術(shù)

近年，作為二次電池，在數(shù)字照相機(jī)等便攜式設(shè)備中裝載了鋰離子電池。 鋰離子電池應(yīng)對(duì)過充電以及過放電的能力較差，因此以具有過充電以及過放電 的保護(hù)電路的電池組的形態(tài)來使用。

圖6和圖7表示現(xiàn)有的電池組的各例的框圖。在圖6中，與鋰離子電池2 并聯(lián)地連接了電阻R1和電容器C1的串連電路。鋰離子電池2的正極與電池 組1的外部端子3相連，負(fù)極經(jīng)由電流切斷用的n溝道MOS(金屬氧化物膜 半導(dǎo)體)晶體管M1、M2與電池組1的外部端子4相連。

MOS晶體管M1、M2將漏極連接在一起，MOS晶體管M1的源極與鋰離 子電池2的負(fù)極相連，MOS晶體管M2的源極與外部端子4相連。另外，MOS 晶體管M1、M2分別在漏·源間等價(jià)地連接了體二極管D1、D2。

保護(hù)IC(集成電路)5內(nèi)置了過充電檢測(cè)電路、過放電檢測(cè)電路、過電流 檢測(cè)電路。另外，保護(hù)IC5從鋰離子電池2的正極通過電阻R1被供給電源 Vdd，同時(shí)從鋰離子電池2的負(fù)極被供給電源Vss來進(jìn)行動(dòng)作。

保護(hù)IC5，當(dāng)通過過放電檢測(cè)電路或過電流檢測(cè)電路檢測(cè)出過放電或過電 流時(shí)，使DOUT輸出成為低電平(low level)，將MOS晶體管M1截止，當(dāng)通 過過充電檢測(cè)電路檢測(cè)出過充電時(shí)，使COUT成為低電平，將MOS晶體管 M2截止。

在圖7中還在電池組1中設(shè)置了熱敏電阻R3。熱敏電阻R3的一端與電池 組1的端子6相連，另一端與外部端子4相連。在電池組1的端子6上，在充 電時(shí)從充電裝置經(jīng)由分壓電阻施加了預(yù)定電壓。熱敏電阻R3的電阻值根據(jù)電 池組1的溫度而變化，由此，端子6的電壓變化。充電裝置檢測(cè)端子6的電壓 來進(jìn)行控制，以便在電池組1的溫度超過預(yù)定值時(shí)停止充電。

此外，在專利文獻(xiàn)1中記載了，將與溫度保護(hù)元件(PTC元件)串連連接 的二極管以及與它們反向并聯(lián)連接的二極管連接在二次電池上，以使在通常的 放電時(shí)，即使達(dá)到高溫，溫度保護(hù)元件(PTC元件)也不動(dòng)作。

【專利文獻(xiàn)1】特開2004-152580號(hào)公報(bào)

圖6所示的現(xiàn)有例沒有與電池組的溫度對(duì)應(yīng)的保護(hù)功能。另外，圖7所示 的現(xiàn)有例雖然具有與電池組的溫度對(duì)應(yīng)的保護(hù)功能，但是由于從充電裝置經(jīng)由 分壓電阻施加預(yù)定電壓，因此具有在充電裝置的預(yù)定電壓變化了的情況下或存 在充電裝置的分壓電阻的誤差的情況下，無(wú)法準(zhǔn)確地檢測(cè)出電池組的溫度的問 題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供能夠僅在連接了充電裝 置時(shí)高精度地進(jìn)行二次電池的溫度保護(hù)的、并可以防止放電時(shí)的自身加熱的電 池組。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，一種電池組，具有檢測(cè)出二次電池的過充電、 過放電、過電流，并將設(shè)置在所述二次電池(12)和負(fù)載或充電裝置之間的配 線上的開關(guān)元件(M12)關(guān)斷的保護(hù)電路(15)，該電池組具有：設(shè)置在所述 二次電池(12)的附近，與所述二次電池并聯(lián)連接的、熱敏電阻(R13)和電 阻(R14)的串連電路；以及溫度異常檢測(cè)單元(30)，其在所述保護(hù)電路(15) 內(nèi)，當(dāng)通過所述熱敏電阻(R13)檢測(cè)出的所述二次電池的溫度超過預(yù)定溫度 時(shí)，將所述開關(guān)元件(M12)關(guān)斷，然后，當(dāng)所述二次電池和負(fù)載或充電裝置 之間的配線的電壓超過所述開關(guān)元件(M12)的體二極管(D12)的正向電壓 降的閾值時(shí)，將所述開關(guān)元件(M12)接通。

優(yōu)選的是，所述溫度異常檢測(cè)單元(30)具有：將所述熱敏電阻(R13) 和電阻(R14)的連接點(diǎn)的電壓與所述預(yù)定溫度所對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較的 第1比較器(31)；將所述二次電池(12)和負(fù)載或充電裝置之間的配線的電 壓與所述開關(guān)元件(M12)的體二極管(D12)的正向電壓降的閾值進(jìn)行比較 的第2比較器(36)；以及根據(jù)所述第1比較器(31)的輸出信號(hào)，當(dāng)所述二 次電池的溫度超過所述預(yù)定溫度時(shí)被置位(set)，根據(jù)所述第2比較器(36) 的輸出信號(hào)，當(dāng)所述配線的電壓超過所述閾值時(shí)被復(fù)位(reset)的觸發(fā)器(33)。

優(yōu)選的是，所述熱敏電阻(R13)是具有負(fù)的溫度系數(shù)的NTC熱敏電阻。