二次电池的充放电控制电路的温度感测器制造技术

本发明专利技术公开一种二次电池的充放电控制电路的温度感测器，用以配合充放电控制电路中的微控制器使用；温度感测器是一种可利用半导体制程技术制造完成的无极性温度感测器，这种温度感测器具有第一信号接脚和第二信号接脚，其中包含有成对的第一热二极体（Ｔｈｅｒｍａｌ　Ｄｉｏｄｅ）和第二热二极体，第一热二极体的正极与第二热二极体的负极共同连接第一信号接脚，第一热二极体的负极与第二热二极体的正极共同连接第二信号接脚，具有校正容易、低制造成本、节省电能以及抗干扰能力佳的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种温度感测器，具体涉及一种适用于可充电式二次电池的充放 电控制电路，可配合充放电控制电路中的微控制器使用，用以感测二次电池温度 的半导体型温度感测器。
技术介绍
在许多种可充电式的二次电池中，由于锂电池(又称锂离子电池)具有体积小、 能量密度高、无记忆效应、回圈寿命高、高电压电池和自放电率低等优点，使得 锂电池广泛应用于可携式小型电子装置中。一般情况下，可充电式二次电池的充、放电控制电路可提供许多的保护功能， 如过度充电、过度放电、过电流及短路等保护功能，但是随时监视可充电式二次 电池的温度，对其电容量和充、放电的操作进行管理，以使充、放电过程的效能 保持在较佳及安全的状态，更是不容忽视的重要课题；因此一般可充电式二次电 池的充、放电电路中皆包含有电源控制电路、电源管理电路和温度感测元件，随 时依据二次锂电池的温度对充电电源进行管理。其中的电源管理电路通常利用微控制器(micro-controller)例如德州仪器 (Texas Instruments,简称为TI)公司推出的MSP430系列微控制器加以实现的， 这种微控制器再配合一个温度感测元件来感测二次电池的温度， 一般皆是选择热 敏电阻(thermistor)作为温度感测元件；但是热敏电阻的制造成本较高，也较为 耗能，而且是透过测量电压的技术来计算温度，其抗干扰的能力也较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于可充电式二次电池的充放电控制电路，可 配合充放电控制电路中的微控制器使用，用以感测二次电池温度的半导体型温度 感测器。为达上述目的，本专利技术具体的内容为一种二次电池的充放电控制电路的温度感测器，可适用于二次电池充放电控 制电路中用以感测二次电池的温度；该温度感测器具有一第一信号接脚和一第二信号接脚，其中至少包含有一对的一第一热敏二极体(Thermal Diode)和一第二热 敏二极体，该第一热敏二极体的正极与该第二热敏二极体的负极共同连接该第一 信号接脚，该第一热敏二极体的负极与该第二热敏二极体的正极共同连接该第二 信号接脚。其中第一热敏二极体和该第二热敏二极体利用半导体制程技术将该第一热敏 二极体和该第二热敏二极体，制作为单一晶片型的半导体温度感测器。本专利技术所提出的一较佳实施例的温度感测器可利用半导体制程技术将第一热 敏二极体和第二热敏二极体，制作为单一元件型且小型化的半导体温度感测器， 由于热二极体的制造成本也要比传统的热敏电阻便宜，而且更为节省电能，而热 二极体系透过测量电流的技术计算温度，其抗干扰的能加也较佳。附图说明图1:为本专利技术的温度感测器的一较佳实施例的电路构造。 图2:为本专利技术的温度感测器的一较佳实施例构造。图3:为本专利技术所提出的温度感测器应用于锂电池充、于电控制电路的实施范例。 具体实施例方式以下就本专利技术二次电池的充放电控制电路的温度感测器的结构组成及所能产 生的功效，配合附图以较佳实施例详细说明如下首先请参阅图1，为本专利技术温度感测器的较佳实施例，温度感测器IO具有第 一信号接脚11和第二信号接脚12，还具有至少一成对的第一热敏二极体(Thermal Diode) 13和第二热敏二极体14，第一热敏二极体13的正极与第二热敏二极体14 的负极共同连接第一信号接脚11，第一热敏二极体13的负极与第二热敏二极体 14的正极共同连接于第二信号接脚12。依据本专利技术的较佳实施例，前述的第一热敏二极体(Thermal Diode) 13和第 二热敏二极体14可利用半导体制程技术将第一热敏二极体13和第二热敏二极体 14，制作为单一晶片型的半导体温度感测器10(见图2)，并且封装成为一种无极 性的温度感测器，这样在使用此温度感测器时可以不必考虑电路的正、负极性。再请参阅图3，为一种二次电池的充、放电控制电路的具体电路架构，这个 电路图只是在说明本专利技术温度感测器10应用于提出的温度感测器应用于二次锂 电池的充、放电控制电路的一种实施范例，并非用来限本专利技术的应用范围，因此 由这个二次锂电池的充、放电控制电路可以用来提供一电子装置80所需的电源，包括两个开关元件(MOS-FET)61和62、 一交/直流转换单元30、 一控制IC 40、 一微控制器41、 一电源管理单元50 (Power Management Unit)及一充电器70所 构成，对单节或是多节锂电池组进行充电(图中以多节锂电池20为例)，本专利技术的 温度感测器10配置在多节锂电池组20的一侧，可以用贴附或是其他的方式设于 多节锂电池组20的一侧，用以感测多节锂电池组20的温度，其中的控制IC 40 会送出二个不同准位的电流至温度感测器IO，并且在不同电流准位时，读出温度 感测器10的顺向压降。也就是电源管理单元50送出高电流准位的顺向电流(IDH) 时，禾拥类比数位转换器(A/D)取得高电流位准的顺向压降(V啦，因此由VDH和 VDL的变化量测量值通过现有转换公式计算就可以获得多节锂电池组20的温度， 再将这个温度送至能源管理IC 41，透过微控制器41和控制IC 40的互动，就可 以控制前述两个开关元件(M0S-FET)61和62的动作，进而达对多节锂电池组20 进行充、放电电源管理的功效。依据前述的内容可以了解，本专利技术利用二个彼此首尾互接的热敏二极体，提 供一种无极性的温度感测器，可利用半导体制程技术制造，除了具有体积小型化 及低制造成本的优点，也比传统的热敏电阻节省电能，而热二极体系透过测量电 流的技术计算温度，其抗干扰的能加也较佳。本专利技术虽由前述实施例来描述，但仍可变化其形态与细节，在不脱离本专利技术 的精神下制作。前述为本专利技术最合理的使用方法，仅为本专利技术可以具体实施的方 式之一，但并不以此为限。权利要求1、一种二次电池的充放电控制电路的温度感测器，可适用于二次电池充放电控制电路中用以感测二次电池的温度；其特征在于，该温度感测器具有一第一信号接脚和一第二信号接脚，其中至少包含有一对的一第一热敏二极体(ThermalDiode)和一第二热敏二极体，该第一热敏二极体的正极与该第二热敏二极体的负极共同连接该第一信号接脚，该第一热敏二极体的负极与该第二热敏二极体的正极共同连接该第二信号接脚。2. 如权利要求1所述的二次电池的充放电控制电路的温度感测器，其特征在 于，其中第一热敏二极体和该第二热敏二极体利用半导体制程技术将该第一热敏二极体和该第二热敏二极体，制作为单一晶片型的半导体温度感测器。全文摘要本专利技术公开一种二次电池的充放电控制电路的温度感测器，用以配合充放电控制电路中的微控制器使用；温度感测器是一种可利用半导体制程技术制造完成的无极性温度感测器，这种温度感测器具有第一信号接脚和第二信号接脚，其中包含有成对的第一热二极体(Thermal Diode)和第二热二极体，第一热二极体的正极与第二热二极体的负极共同连接第一信号接脚，第一热二极体的负极与第二热二极体的正极共同连接第二信号接脚，具有校正容易、低制造成本、节省电能以及抗干扰能力佳的优点。文档编号G01K7/01GK101532882SQ20081000779公开日2009年9月16日 申请日期2008年3月12日 优先权日2008年3月12日专利技术者俞再钧 申请人:富晶电子股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次电池的充放电控制电路的温度感测器，可适用于二次电池充放电控制电路中用以感测二次电池的温度；其特征在于，该温度感测器具有一第一信号接脚和一第二信号接脚，其中至少包含有一对的一第一热敏二极体（ＴｈｅｒｍａｌＤｉｏｄｅ）和一第二热敏二极体，该第一热敏二极体的正极与该第二热敏二极体的负极共同连接该第一信号接脚，该第一热敏二极体的负极与该第二热敏二极体的正极共同连接该第二信号接脚。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞再钧，
申请(专利权)人：富晶电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]