电池保护电路制造技术

提高一种能够确保可充电的二次电池的安全性和可靠性的电池保护电路。便携式信息终端具有主电路（３０）和电池块（６０）。电池块（６０）包含电池（２０）和电流控制电路（５０）。电池（２０）经ＡＣ适配器充电。电流控制电路（５０）包含电流温度检测电路（ＰＴＣ元件等），在流过电池（２０）的电流值接近允许对电池（２０）进行充电的充电允许区的边界值附近时，使电流减小。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池保护电路，特别涉及用来防止短路或过充电时流过电池的电流值上升到允许电流以上的电路结构。
技术介绍
近年来，笔记本电脑和摄像机等便携式信息终端正在普及。这些便携式信息终端使用用来供给电能的电池。该电池作为可充电的二次电池使用。当因某种原因(电路短路或高电压充电等)使流过电池的电流变大时，电池过度发热，有时可以使电池劣化或受到损伤。因此，以往，在这些机器中，安装有用来保护电池的保护电路。作为该电池保护电路的一个例子，可以举出PTC元件(正温度系数)或过热保护器等。PTC元件或过热保护器随流过元件的电流值增大和温度上升而电阻增大，当到达某一温度时，电阻急剧上升，起电流温度检测电路的作用。此外，热敏电阻具有当周围温度上升时电阻值变化的作用。但是，先有的电池保护电路存在以下问题。下面，使用附图说明图12说明先有的电池保护电路的问题。在图12中，纵轴表示电压，横轴表示电流，A表示可进行充电的充电允许区域，BZ表示由PTC元件或过热保护器等电流温度检测电路控制的保护区。充电允许区A表示流过电池的电流和电池两端的电压的关系。保护区BZ表示流过PTC元件等(和电池)的电流和PCT元件等两端的电压的关系。充电允许区A是电池本身能进行保护的区域，保护区BZ是电流温度检测电路作用的区域。当因某种原因使流过电池的电流值进入保护区BZ时，PTC元件等的内阻增大。结果，流过电路的电流减小。但是，先有的保护电路如图12所示那样，当流过大电流时发挥保护作用，而与充电允许区A无关。因此，充电允许区A和保护区BZ之间的电流值对电池的安全性和可靠性没有保证。因此，不能根据电池的种类对电池进行保护，而且，不能保证利用该电池工作的装置的安全性和可靠性。因此，本专利技术是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种电池保护电路，能够确保可充放电的电池和利用该电池工作的装置的安全性和可靠性。专利技术的公开本专利技术的第1方面的电池保护电路是对可充电的电池设置的电池保护电路，具有包含电流温度检测电路的电流控制电路，该电流温度检测电路设在电池附近，检测流过电池的电流值和周围温度，当电流值和周围温度达到保护区的值时，使电流值减小，保护区中的最小电流值比允许对电池进行充电的充电允许区中的最大电流值小，而且，保护区中的最大电流值比充电允许区中的最大电流值大。本专利技术的第2方面的电池保护电路是对可充电的电池设置的电池保护电路，具有包含电流温度检测电路的电流控制电路和包含可熔融部分且供给流过电池的电流的布线层，该电流温度检测电路设在电池附近，检测流过电池的电流值和周围温度，当电流值和周围温度达到保护区的值时，使电流值减小，该布线层的熔融部分在流过电池的电流值达到第2保护区的值时被熔融切断。第1保护区中的最小电流值比允许对电池进行充电的充电允许区中的最大电流值小，而且，第1保护区中的最大电流值比充电允许区中的最大电流值大，第2保护区中的最小电流值比第1保护区中的最大电流值小，而且，第2保护区中的最小电流值比充电允许区中的最大电流值大，在布线层中，可熔融部分具有相对小的截面积，布线层的可熔融部分之外的部分具有相对大的截面积。布线层的可熔融部分最好配置2个以上。若按照上述电池保护电路，即使流入电池的电流值增大，也可以在电池劣化或损伤之前使电流值减小。结果，可以可靠性保护电池，提高电池和利用该电池工作的装置的可靠性和安全性。此外，当因过充电或反充电等而使电流值接近电流温度检测电路的工作条件的边界区时，电流控制电路可以在电池未损坏之前及时熔断布线层而切断电流。因此，电池的温度不会过高，也不会给电流控制电路造成负担。结果，提高了包含电池和电流控制电路的整个装置可靠性和安全性。本专利技术的第3方面的电池保护电路是对可充电的电池设置的电池保护电路，具有包含电流温度检测电路的电流控制电路和包含可熔融部分且供给流过电池的电流的布线层，该电流温度检测电路设在电池附近，检测流过电池的电流值和周围温度，当电流值和周围温度达到保护区的值时，使电流值减小，该布线层的熔融部分在流过电池的电流值达到第2保护区的值时被熔融切断。第1保护区中的最小电流值比允许对电池进行充电的充电允许区中的最大电流值小，而且，第1保护区中的最大电流值比充电允许区中的最大电流值大，第2保护区中的最小电流值比第1保护区中的最大电流值小，而且，第2保护区中的最小电流值比充电允许区中的最大电流值大。在布线层中，可熔融部分具有相对小的截面积，布线层的可熔融部分之外的部分具有相对大的截面积。在布线层中，可熔融部分熔断的时间随第2保护区中的电流值的增大而变短。若按照上述电池保护电路，即使流入电池的电流值增大，也可以在电池劣化或损伤之前使电流值减小，所以，可以可靠性保护电池，提高电池和利用该电池工作的装置的可靠性和安全性。此外，当因过充电或反充电等而使电流值接近电流温度检测电路的工作条件的边界区时，电流控制电路可以在电池未损坏之前及时熔断布线层而切断电流。因此，电池的温度不会过高，也不会给电流控制电路造成负担。结果，提高了包含电池和电流控制电路的整个装置可靠性和安全性。此外，因可熔融部分熔断的时间随第2保护区中的电流值的增大而变短，故即使流过大电流，只要流过的时间短，可熔融部分就不会熔断。结果，即使电池端子瞬间短路，因只要短路时间短可熔融部分就不会熔断，所以，安全性没有问题的短时间的短路不会给电池带来故障。附图的简单说明图1是表示第1实施形态的便携式电话机的一例主要部分的构成的图。图2是用来说明第1实施形态的电流控制电路50的电池保护功能的图。图3是表示第1实施形态的便携式电话机的一例主要部分的构成的图。图4是表示第2实施形态的便携式电话机的一例主要部分的构成的图。图5A是用来说明第2实施形态的布线层24的结构的截面图，是表示沿图4的A-A线的截面的图。图5B是用来说明第2实施形态的布线层24的结构的截面图，是表示沿图4的B-B线的截面的图。图5C是用来说明第2实施形态的布线层24的结构的截面图，是表示沿图4的C-C线的截面的图。图6是第2实施形态的布线层24和用来说明电流控制电路50的电池保护功能的图。图7是表示第2实施形态的便携式电话机的一例主要部分的构成的图。图8是表示第2实施形态的便携式电话机的一例主要部分的构成的图。图9是表示第2实施形态的便携式电话机的一例主要部分的构成的图。图10是表示本专利技术的第2实施形态的电池保护电路中的电流值和各要素的作用时间的关系的曲线图。图11是表示本专利技术的第2实施形态的电池保护电路中的电流值和各要素的作用时间的具体关系的曲线图。图12是用来说明先有的电池保护电路的问题的图。实施专利技术的最佳形态使用附图详细说明本专利技术的实施形态。再有，对图中的同一部分或相当部分附加同一符号并省略其说明。使用图1说明第1实施形态的电池保护电路的构成。再有，在以下的说明中，作为便携式信息终端之一，说明一例便携式电话机。图1是表示第1实施形态的便携式电话机的一例主要部分的构成的图。参照图1，便携式电话机包括包含收发信号的处理电路等的主电路30、用来向主电路30供给电能的电池块60和控制电路80。电池块60包含电池20和用来保护电池20的电流控制电路50。对电池20充电时，将AC适配器70与AC适配器端子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池保护电路，是对可充电的电池设置的电池保护电路，其特征在于： 具有包含电流温度检测电路的电流控制电路，该电流温度检测电路设在上述电池附近，检测流过上述电池的电流值和周围温度，当上述电流值和上述周围温度达到保护区的值时，使上述电流值减小， 上述保护区中的最小电流值比允许对上述电池进行充电的充电允许区中的最大电流值小，而且，上述保护区中的最大电流值比上述充电允许区中的最大电流值大。

【技术特征摘要】
JP 2000-3-15 72390/001一种电池保护电路，是对可充电的电池设置的电池保护电路，其特征在于具有包含电流温度检测电路的电流控制电路，该电流温度检测电路设在上述电池附近，检测流过上述电池的电流值和周围温度，当上述电流值和上述周围温度达到保护区的值时，使上述电流值减小，上述保护区中的最小电流值比允许对上述电池进行充电的充电允许区中的最大电流值小，而且，上述保护区中的最大电流值比上述充电允许区中的最大电流值大。2.一种电池保护电路，是对可充电的电池设置的电池保护电路，其特征在于具有包含电流温度检测电路的电流控制电路和包含可熔融部分且供给流过上述电池的电流的布线层，该电流温度检测电路设在上述电池附近，检测流过上述电池的电流值和周围温度，当上述电流值和上述周围温度达到第1保护区的值时，使上述电流值减小，该布线层的可熔融部分在流过上述电池的电流值达到第2保护区的值时被熔融切断，上述第1保护区中的最小电流值比允许对上述电池进行充电的充电允许区中的最大电流值小，而且，上述第1保护区中的最大电流值比上述充电允许区中的最大电流值大，上述第2保护区中的最小电流值比上述第1保护区中的最大电流值小，而且，上述第2保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：花房洁，石田博一，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]