二次电池保护电路、二次电池保护集成电路以及电池组制造技术

本发明专利技术提供一种二次电池保护电路、二次电池保护集成电路以及电池组。对具有并联连接的多个单元的二次电池进行保护的二次电池保护电路，具备：充电异常检测部，其针对各个所述单元而设置，在检查到对应的单元的过充电和充电过电流中的至少一个时，禁止对应的单元的充电；充电控制元件，其针对各个所述单元而设置，在对应的单元的充电被所述充电异常检测部禁止时，切断对应的单元的充电路径；检测电阻，其针对各个所述单元而设置，被串联插入到所述充电路径中；以及平衡控制部，其基于由所述检测电阻产生的检测电压，在所述充电控制元件的饱和区域对所述充电电流的误差进行控制，以使流过所述充电路径的充电电流相互平衡。

Secondary Battery Protection Circuit, Secondary Battery Protection Integrated Circuit and Battery Pack

The invention provides a secondary battery protection circuit, a secondary battery protection integrated circuit and a battery pack. A secondary battery protection circuit for secondary batteries with multiple units connected in parallel is provided with: a charge anomaly detection unit, which is set for each unit, prohibits charging of the corresponding unit when checking at least one of the overcharged and overcharged currents of the corresponding unit, and a charge control element, which is set for each unit, and corresponds to each other. When the charging of the unit is prohibited by the charging anomaly detection unit, the charging path of the corresponding unit is cut off; the detection resistance, which is set for each unit, is inserted in series into the charging path; and the balance control unit, which enters the error of the charging current in the saturated area of the charging control element based on the detection voltage generated by the detection resistance. Line control is used to balance the charging current flowing through the charging path.

【技术实现步骤摘要】
二次电池保护电路、二次电池保护集成电路以及电池组
本专利技术涉及二次电池保护电路、二次电池保护集成电路以及电池组。
技术介绍
以往已知有一种保护具有并联连接的多个单元的二次电池的技术(例如，参考专利文献1)。专利文献1：日本特开2013-059212号公报
技术实现思路
然而，在以往的技术中，控制流过各单元的电流的元件仅被控制成接通状态或断开状态这2个状态。因此，难以使所希望的电流流过各单元。因此，在本专利技术中，提供一种能够使所希望的电流流过各单元的二次电池保护电路、二次电池保护集成电路以及电池组。本专利技术的一方式中，提供一种二次电池保护电路，其对具有并联连接的多个单元的二次电池进行保护，该二次电池保护电路具备：充电异常检测部，其针对各个所述单元而设置，在检查到对应的单元的过充电和充电过电流中的至少一个时，禁止对应的单元的充电；充电控制元件，其针对各个所述单元而设置，在对应的单元的充电被所述充电异常检测部禁止时，切断对应的单元的充电路径；检测电阻，其针对各个所述单元而设置，被串联插入到所述充电路径中；以及平衡控制部，其基于由所述检测电阻产生的检测电压，在所述充电控制元件的饱和区域对所述充电电流的误差进行控制，以使流过所述充电路径的充电电流相互平衡。另外，本专利技术的一方式中，提供一种二次电池保护电路，其对具有并联连接的多个单元的二次电池进行保护，该二次电池保护电路具备：放电异常检测部，其针对各个所述单元而设置，在检测到对应的单元的过放电和放电过电流中的至少一个时，禁止对应的单元的放电；放电控制元件，其针对各个所述单元而设置，在对应的单元的放电被所述放电异常检测部禁止时，切断对应的单元的放电路径；检测电阻，其针对各个所述单元而设置，被串联插入到所述放电路径中；以及平衡控制部，其基于由所述检测电阻产生的检测电压，在所述放电控制元件的饱和区域对所述放电电流的误差进行控制，以使流过所述放电路径的放电电流相互平衡。另外，本专利技术的一方式中，提供一种二次电池保护集成电路，其对具有并联连接的多个单元的二次电池进行保护，该二次电池保护集成电路具备：充电异常检测部，其针对各个所述单元而设置，在检测到对应的单元的过充电和充电过电流中的至少一个时，使切断对应的单元的充电路径的充电控制元件工作，来禁止对应的单元的充电；以及平衡控制部，其基于由被串联插入到所述充电路径中的检测电阻产生的检测电压，在所述充电控制元件的饱和区域对所述充电电流的误差进行控制，以使流过所述充电路径的充电电流相互平衡。另外，本专利技术的一方式中，提供一种二次电池保护集成电路，其对具有并联连接的多个单元的二次电池进行保护，该二次电池保护集成电路具备：放电异常检测部，其针对各个所述单元而设置，在检测到对应的单元的过放电和放电过电流中的至少一个时，使切断对应的单元的放电路径的放电控制元件工作，来禁止对应的单元的放电；以及平衡控制部，其基于由被串联插入到所述放电路径中的检测电阻产生的检测电压，在所述放电控制元件的饱和区域对所述放电电流的误差进行控制，以使流过所述放电路径的放电电流相互平衡。另外，本专利技术的一方式中，提供一种电池组，其具备所述二次电池保护电路和所述二次电池。根据本专利技术，能够使所希望的电流流过各单元。附图说明图1是表示电池组的结构的一例的图。图2是表示使流过各个充电路径的充电电流相互平衡时的第1实施方式中的平衡控制部的结构的一例的图。图3是表示第1实施方式中的平衡控制部使流过各个充电路径的充电电流相互平衡时的工作波形的一例的图。图4是表示使流过各个放电路径的放电电流相互平衡时的第1实施方式中的平衡控制部的结构的一例的图。图5是表示第1实施方式中的平衡控制部使流过各个放电路径的放电电流相互平衡时的工作波形的一例的图。图6是表示使流过各个充电路径的充电电流相互平衡时的第2实施方式中的平衡控制部的结构的一例的图。图7是表示第2实施方式中的平衡控制部使流过各个充电路径的充电电流相互平衡时的工作波形的一例的图。图8是表示使流过各个放电路径的放电电流相互平衡时的第2实施方式中的平衡控制部的结构的一例的图。图9是表示第2实施方式中的平衡控制部使流过各个放电路径的放电电流相互平衡时的工作波形的一例的图。图10是表示使流过各个充电路径的充电电流相互平衡时的第1实施方式中的平衡控制部的结构的一变形例的图。图11是表示使流过各个充电路径的充电电流相互平衡时的第2实施方式中的平衡控制部的结构的一变形例的图。图12是表示第1以及第2实施方式的变形例中的平衡控制部使流过各个充电路径的充电电流相互平衡时的工作波形的一例的图。符号说明：3-正侧单元连接端子；5-正侧负载连接端子；6-负侧负载连接端子；8-正侧电源路径；11、21-充电控制用晶体管；12、22-放电控制用晶体管；16、26-负侧电源路径；17、27-负侧单元连接端子；30、40-保护控制电路；31、41-电流检测电路；32、42-充电过电流检测电路；33、43-充电电流控制电路；34、44-充电控制电路；35、45-放电过电流检测电路；36、46-放电电流控制电路；37、47-放电控制电路；38、48-过充电检测电路；39、49-过放电检测电路；80-二次电池保护电路；90-保护IC；100-电池组；200-二次电池；201、202-单元。具体实施方式以下，参照附图对用于实施本专利技术的方式进行说明。图1是本专利技术的一实施方式的电池组100的结构图。电池组100内置具备有能够向连接于负载连接端子5、6的未图示的外部负载供给电力的二次电池200、保护二次电池200的二次电池保护电路80。电池组100既可以内置于外部负载，也可以被外置。作为外部负载的具体例子，可列举便携终端(便携电话、便携游戏机、PDA、移动电脑、智能手机、平板终端、音乐或影像的便携播放器等)、计算机、耳机、照相机等电子设备。二次电池200能够通过连接于负载连接端子5、6的充电器300进行充电。作为二次电池200的具体例子，举例了锂离子电池、镍氢电池等。二次电池200由2个单元201、202相互并联连接而构成。二次电池保护电路80具备负载连接端子5、负载连接端子6、单元连接端子3、17、27，是从过电流保护连接于单元连接端子3、17、27的二次电池200的电池保护装置。单元连接端子3经由电源路径8连接于负载连接端子5。单元连接端子17经由电源路径16连接于负载连接端子6，单元连接端子27经由电源路径26连接于负载连接端子6。单元连接端子3连接于单元201和单元202的两者的正极。单元连接端子17不连接于单元202的负极，而连接于单元201的负极。单元连接端子27不连接于单元201的负极，而连接于单元202的负极。二次电池保护电路80具备晶体管11、12、21、22。晶体管11是能够切断单元201的充电路径的充电路径切断部，晶体管12是能够切断单元201的放电路径的放电路径切断部。晶体管21是能够切断单元202的充电路径的充电路径切断部，晶体管22是能够切断单元202的放电路径的放电路径切断部。图示的情况下，晶体管11能够切断单元201的充电电流流过的电源路径16，晶体管12能够切断单元201的放电电流流过的电源路径16。晶体管21能够切断单元202的充电电流流过的电源路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次电池保护电路，其对具有并联连接的多个单元的二次电池进行保护，其特征在于，所述二次电池保护电路具备：充电异常检测部，其针对各个所述单元而设置，在检查到对应的单元的过充电和充电过电流中的至少一个时，禁止对应的单元的充电；充电控制元件，其针对各个所述单元而设置，在对应的单元的充电被所述充电异常检测部禁止时，切断对应的单元的充电路径；检测电阻，其针对各个所述单元而设置，被串联插入到所述充电路径中；以及平衡控制部，其基于由所述检测电阻产生的检测电压，在所述充电控制元件的饱和区域对充电电流的误差进行控制，以使流过所述充电路径的所述充电电流相互平衡。

【技术特征摘要】
2017.07.14 JP 2017-1385671.一种二次电池保护电路，其对具有并联连接的多个单元的二次电池进行保护，其特征在于，所述二次电池保护电路具备：充电异常检测部，其针对各个所述单元而设置，在检查到对应的单元的过充电和充电过电流中的至少一个时，禁止对应的单元的充电；充电控制元件，其针对各个所述单元而设置，在对应的单元的充电被所述充电异常检测部禁止时，切断对应的单元的充电路径；检测电阻，其针对各个所述单元而设置，被串联插入到所述充电路径中；以及平衡控制部，其基于由所述检测电阻产生的检测电压，在所述充电控制元件的饱和区域对充电电流的误差进行控制，以使流过所述充电路径的所述充电电流相互平衡。2.根据权利要求1所述的二次电池保护电路，其特征在于，所述平衡控制部具有针对各个所述单元而设置的充电电流控制部，所述充电电流控制部对所述检测电压进行放大，基于在各个所述充电电流控制部中设定为相同的电压值的预定电压来施加负反馈，从而在所述充电控制元件的饱和区域对所述充电电流的误差进行控制。3.根据权利要求1所述的二次电池保护电路，其特征在于，所述平衡控制部具有针对各个所述单元而设置的充电电流控制部，所述充电电流控制部对所述检测电压进行放大，基于其他的所述检测电压来施加负反馈以使所述充电电流成为相互相同的电流值，从而在所述充电控制元件的饱和区域对所述充电电流的误差进行控制。4.一种二次电池保护电路，其对具有并联连接的多个单元的二次电池进行保护，其特征在于，所述二次电池保护电路具备：放电异常检测部，其针对各个所述单元而设置，在检测到对应的单元的过放电和放电过电流中的至少一个时，禁止对应的单元的放电；放电控制元件，其针对各个所述单元而设置，在对应的单元的放电被所述放电异常检测部禁止时，切断对应的单元的放电路径；检测电阻，其针对各个所述单元而设置，被串联插入到所述放电路径中；以及平衡控制部，其基于由所述检测电阻产生的检测电压，...

【专利技术属性】
技术研发人员：元市芳裕，北村岩，
申请(专利权)人：三美电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP