[發明專利]電路保護裝置

在審

• 申請號: 201410267365.0
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN104241060A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: G··T·迪奇;O·斯帕爾頓-斯圖爾特;S·J··惠特尼
• 申請（專利權）人: 保險絲公司
• 主分類號: H01H85/046
• 分類號: H01H85/046;H02H7/18
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 羅銀燕

技術領域

本發明的實施例涉及電路保護裝置的領域。更具體地，本發明涉及在過壓(over-voltage)或過溫(over-temperature)的情形下產生熱的保護裝置，所述熱熔化(melt)與導體的連接，所述導體然后通過彈簧移動造成開路(open?circuit)，由此保護電源和相關電路裝置(circuitry)。

背景技術

過壓和過溫保護裝置利用熱鏈路(thermal?links)，其可在異常情況期間熔化從而形成開路。這些保護裝置可設置在例如充電器與多個可再充電的電池單元(battery?cells)(例如，Li離子電池)之間。當大于閾值電壓的電壓被施加至感測及觸發電路裝置時，電流流過生熱構件，從而使多個熱鏈路中的一個熔化。一旦鏈路熔化，便造成開路，其防止過壓情況損壞電池單元。在另一類型的保護裝置中，使用熱切斷(cut-off)功能來保護電源，例如，電池單元。當單元的溫度超過特定的閾值水平時，一個或更多個熱鏈路熔化從而造成開路，由此將充電裝置與電池單元分離。然而，存在過溫情況的單元與熱鏈路之間的熱耦接可能不足以確保適宜(adequate)的響應時間，從而導致熱逃逸(runaway)情況。

發明內容

因此，需要提供一種被配置為導致足夠快的響應以保護電池單元的保護裝置。本發明的示例性實施例針對設置在充電器與一個或更多個待充電的電池單元之間的保護裝置。這樣的示例性保護裝置可包括導電層，其具有設置在基板上的第一端子和第二端子。導體可設置在基板上以電連接第一端子和第二端子，以便在第一端子和第二端子之間產生閉路(closed?circuit)。另外，可在導體與第一端子之間以及在導體與第二端子之間設置低熔點材料，以將導體保持在適當的位置(in?place)。可在基板上設置電阻元件，所述電阻元件被定位為在異常電路情況期間加熱低熔點材料。彈簧可設置在基板上，并且在異常電路情況期間當電阻元件加熱低熔點材料時，該彈簧可被偏置(biased)以使導體片(conductor?chip)移位并在第一端子和第二端子之間產生開路。

附圖說明

圖1A-1P示出了根據本公開的實施例的保護裝置的各層。

圖2示出了根據本公開的實施例的保護裝置的示例性蓋體的底部平面圖。

具體實施方式

現在將在下文中參照附圖對本發明進行更加全面的描述，在附圖中示出了本發明的優選實施例。然而，本發明可以以許多不同的形式實施，并且不應被解釋為限于這里闡述的實施例。而是，這些實施例被提供以使本公開將是全面且完整的，并且將把本發明的范圍全面傳達給本領域的技術人員。在圖中，相似的附圖標記始終指代相似的要素。

在下面的說明書和/或權利要求書中，術語“在...上”、“覆蓋在...上”、“設置在...上”和“在...之上”可用于下面的說明書和權利要求書中。“在...上”、“覆蓋在...上”、“設置在...上”和“在...之上”可用于指示兩個或更多個元件彼此直接物理接觸。然而，“在...上”、“覆蓋在...上”、“設置在...上”和“在...之上”也可意味著兩個或更多個元件彼此不直接接觸。例如，“在...之上”可意味著一個元件在另一個元件之上但是不彼此接觸，并且可在兩個元件之間具有另一個元件或另一些元件。此外，術語“和/或”可意味著“和”，它可意味著“或”，它可意味著“排他性的或(exclusive-or)”，它可意味著“一個”，它可意味著“一些，但不是全部”，它可意味著“兩者都不”，和/或它可意味著“兩者都”，盡管所要求保護的主題的范圍在這方面不受限制。

圖1A-1K示出了根據本公開的至少一些示例的電路保護裝置100。圖1A示出了電路保護裝置100的側視圖，電路保護裝置100由第一和第二基板112和116限定；其上沉積有層114和118。第一和第二基板112和116被附接(affix)(例如，層壓、膠合、焊接、用環氧樹脂粘合等)在一起以形成所示的電路保護裝置100。此外，電路保護裝置100包括導體片120，導體片120設置在層118上，彈簧122設置在導體片120與外周壁(perimeter?wall)124之間。在一些示例中，外周壁124可圍繞整個裝置。然而，圖1A示出了外周壁124僅在三個側面，以便在圖中可見位于外周壁124內側的層118、導體片120和彈簧122。將在下面描述電路保護裝置100的操作以及關于第一和第二基板112和116與相應的層114和118的細節。