[發明專利]一種電池組件、電池保護芯片和電子產品

在審

• 申請號: 202011497098.8
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112615072A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 宋利軍;宋朋亮
• 申請（專利權）人: 西安穩先半導體科技有限責任公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H02J7/00
• 代理公司: 廣東君龍律師事務所 44470
• 代理人: 朱鵬

1.一種電池組件，包括電池和電池保護芯片，其特征在于，所述電池保護芯片包括電源引腳、接地引腳、電感接入引腳、電流檢測引腳、放電控制引腳和充電控制引腳，芯片內部還包括控壓電路、放電控制電路和充電控制電路，所述控壓電路的輸入端電連接電感接入引腳，所述電感輸入引腳電連接一個電感，所述電感的另一端電連接電池的正極端，所述控壓電路的輸出端分別電連接放電控制電路和充電控制電路的輸入端，所述放電控制電路的輸出端電連接放電控制引腳，所述充電控制電路的輸出端電連接充電控制引腳；

所述電池保護芯片的電源引腳與電池的正極端電連接，所述電池的正極端還電連接第一NMOS管的源極，所述第一NMOS管的漏極與第二NMOS管的漏極電連接，第二NMOS管的源極則作為電池放電和充電共用的正極連接端，電池的負極端則作為電池放電和充電共用的負極連接端；所述電池保護芯片的放電控制引腳電連接所述第一NMOS管的柵極，所述充電控制引腳電連接所述第二NMOS管的柵極；

所述電池的負極端與所述電池保護芯片的接地引腳電連接，第二NMOS管的源極與所述電池保護芯片的電流檢測引腳電連接。

2.根據權利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述控壓電路向所述放電控制電路輸入控制電壓，所述電池保護芯片用于監控電池放電正常工作時，所述放電控制電路通過放電控制引腳輸出所述控制電壓，監控電池放電異常工作時，所述放電控制電路通過放電控制引腳輸出第二電壓；所述控壓電路向所述充電控制電路輸入控制電壓，所述電池保護芯片用于監控電池正常充電工作時，所述充電控制電路通過充電控制引腳輸出所述控制電壓，監控電池充電異常工作時，所述充電控制電路通過充電控制引腳輸出第三電壓。

3.根據權利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述控制電壓的電壓值減去所述電池的正極端的電壓值的差值，大于或等于所述第一NMOS管的柵極與源極之間的最小導通電壓，小于所述第一NMOS管的柵極與源極之間的最大擊穿電壓；所述控制電壓的電壓值減去所述第二NMOS管的源極的電壓值的差值，大于或等于所述第二NMOS管的柵極與源極之間的最小導通電壓，小于所述第二NMOS管的柵極與源極之間的最大擊穿電壓。

4.根據權利要求3所述的電池組件，其特征在于，所述控制電壓的電壓值是固定值，或者所述控制電壓的電壓值是一個區間值，或者所述控制電壓是所述電池的電壓值的整數倍。

5.根據權利要求2所述的電池組件，其特征在于，所述第二電壓為所述電池的負極端的電壓，所述第三電壓為所述第二NMOS管的源極的電壓。

6.根據權利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述控壓電路包括開關管，所述開關管的一端與所述電感電連接，另一端接地，所述開關管的控制端電連接一個可調控的脈沖發生器，所述脈沖發生器產生的脈沖用于對所述開關管的兩端進行導通或關斷控制；

所述開關管與所述電感的連接處還連接一個二極管的正極，所述二極管的負極電連接一個電容后接地，所述二極管的負極產生的電壓即為所述所述控壓電路的輸出電壓。

7.根據權利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述控壓電路包括開關管，所述開關管的一端與所述電感電連接，另一端接地，所述開關管的控制端電連接一個可調控的脈沖發生器，所述脈沖發生器產生的脈沖用于對所述開關管的兩端進行導通或關斷控制；

所述開關管與所述電感的連接處還連接一個二極管的正極，所述二極管的負極電連接一個電容后接地，所述二極管的負極產生的電壓即為所述所述控壓電路的輸出電壓；

在所述二極管的負極還電連接串聯的第一反饋電阻和第二反饋電阻后接地，在所述第一反饋電阻和所述第二反饋電阻之間的連接處與所述脈沖發生器的控制端電連接。

8.根據權利要求7所述的電池組件，其特征在于，在所述脈沖發生器的控制端電連接一個誤差運算放大器，所述誤差運算放大器的一個輸入端接入參考電壓，另一個輸入端則接入來自所述第一反饋電阻和所述第二反饋電阻之間的連接處的反饋電壓，輸出端則接入所述脈沖發生器的控制端。