二次电池的过电流保护电路制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种在检测到放电过电流时，抑制漏电流的二次电池的过电流保护电路。该二次电池的过电流保护电路具有：电流检测端子Ｖ，其用于把二次电池ＣＥＬＬ的放电电流转换为电压Ｖｄ来检测放电电流；以及过电流恢复电阻连接单元（５５），其当通过该电流检测端子Ｖ－检测到的所述电压Ｖｄ成为规定的放电过电流检测电压以上，检测到从所述二次电池ＣＥＬＬ释放过电流的放电过电流状态时，对应由所述电流检测端子Ｖ－检测到的所述电压Ｖｄ的大小，将所述电流检测端子Ｖ－与大小不同的过电流恢复电阻ＲＳ连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及二次电池的过电流保护电路，特别涉及一种在通过电流检测端子检测到二次电池的过电流状态时，将电流检测端子与过电流恢复电阻连接来进行二次电池的过 电流保护的二次电池的过电流保护电路。
技术介绍
目前，已知有锂离子电池或锂聚合物电池等二次电池的保护电路。图3表示目前 使用的一般的二次电池的保护电路250的全体结构的一例。在图3中，二次电池CELL的 电池组300具有二次电池CELL、连接端子P+、 P-、以及保护电路150。保护电路250具有 二次电池保护用集成电路120、外加的电阻R1、 R2、电容器C1、充电控制M0S(Metal Oxide Semiconductor)晶体管Mll、以及放电控制MOS晶体管M12。 在充电控制MOS晶体管Mll以及放电控制晶体管M12中使用了导通电阻数十 左右的N沟道MOSFET(Field Effect Transistor)，通过该导通电阻将充放电电流转 换成电压来进行检测，在电流检测端子V-进行监视。充电控制MOS晶体管Mll，通过COUT 端子进行导通、关断控制，在过充电状态、异常充电器连接状态(充电过电流状态)下关断， 保护二次电池CELL。放电控制MOS晶体管M12，通过D0UT端子进行导通、关断控制，在过放 电状态、放电过电流状态、输出短路状态下关断，保护二次电池CELL。此外，通过监视VDD端 子的电压来检测过充电状态、过放电状态。 在此，当把充电控制MOS晶体管Mil以及放电控制晶体管M12的导通电阻的合计 值设为Ron时，在电池组300上连接负载RL，在流过放电电流Id时，电流检测端子V-的电 位Vd成为Vd二 IdXRon。 Id增加，当电流检测端子V-超过放电过电流检测电压时，D0UT 端子输出低电平，使放电控制M0S晶体管M12关断，成为放电过电流检测状态。 此时，电流检测端子V-通过数十 数百左右的过电流恢复电阻RS5， 被下拉引入到VSS端子。由此，当释放了负载RL时，电流检测端子V-的电位变得小于放电 过电流检测电压，可以从过电流保护状态返回到通常状态。 已知有下述这样一种充放电保护电路在过电流检测电路、过放电检测电路、充电 过电流检测电路、放电过电流检测电路、充放电电路中具备串联设置的充电控制用FET以 及放电控制用FET，在通过过充电检测电路检测到过充电时以及在通过充电过电流检测电 路检测到充电过电流时，使充电控制用FET关断，在通过过放电检测电路检测到过放电时 以及在通过放电过电流检测电路检测到放电过电流时，使放电控制用FET关断，由此来保 护二次电池不过充电、不过放电、不充电过电流、或不放电过电流，并且，当在过放电检测时 连接了充电器的情况下，在经过规定时间后强制地使放电控制用FET导通，从放电控制用 FET的寄生二极管充电恢复能够抑制放电控制用FET恶化，可以实现高效短时间的充电。 (例如参照专利文献1)。专利文献1特开2007-325434号公报
技术实现思路
但是，在上述图3的现有技术中，通常，因为RL远小于RS5，所以在放电过电流保护 状态下，电流检测端子V-的电位Vd成为Vd " P+( = VDD)。在此，经由上述的过电流恢复 电阻RS5，从连接端子P+向VSS (接地电位)流过漏电流Ileak = VDD/ (RS5+RL+R2)的电 流。在此，例如当设VDD = 4. 0，RS5 = 50时，漏电流Ileak " 77，但因为二 次电池保护用集成电路120的消耗电力为数的水平，所以这是非常大的电流。即，二 次电池的保护电路250所实施的过电流状态的保护，存在以下的问题即使是保护状态也 流过了大的漏电流Ileak，故此二次电池CELL的寿命变短了。 此外，作为该问题的对策，考虑增大过电流恢复电阻RS5 ，减小漏电流I leak来应 对。图4是放大地表示了现有的二次电池CELL的保护电路250的过电流恢复电阻RS5及其 关联构成要素的详细图。在图4中，在单纯地增大了过电流恢复电阻RS5时，由于流入到电 流检测端子V-的电流Iv-，电流检测端子V-的电位Vd上升，即使释放负载RL，电流检测端 子V-的电位Vd也变得大于放电过电流检测电压，会产生不会从放电过电流保护状态恢复 的问题。例如，在图4中，当设从电流检测端子V-流入过电流恢复电阻RS5的电流Iv-为 500 ，放电过电流检测电压为100 时，过电流恢复电阻RS5的最大值成为200 ， 可知单纯地增大过电流恢复电阻RS5也存在制约。 此外，在上述专利文献1记载的结构中，关于这样的漏电流Ileak，因为没有作为任何的课题来进行认识，所以在过电流保护状态下，仍存在流过了大电流的问题。 因此，本专利技术的目的在于提供一种在检测到放电过电流时，抑制漏电流的二次电池的过电流保护电路。 为了达成上述目的，第一专利技术的二次电池(CELL)的过电流保护电路的特征为，具 有电流检测端子(V-)，其用于把二次电池(CELL)的放电电流转换为电压(Vd)来检测放 电电流；以及过电流恢复电阻连接单元(55)，其当在该电流检测端子(V-)检测到的所述电 压(Vd)成为规定的放电过电流检测电压以上，检测到从所述二次电池(CELL)释放过电流 的放电过电流状态时，对应由所述电流检测端子(V-)检测到的所述电压(Vd)的大小，将所 述电流检测端子(V-)与大小不同的过电流恢复电阻(RS)连接。 由此，可以对应由电流检测端子检测到的电压的大小连接恰当的过电流恢复电 阻，可以与电压的大小相适应地恰当地抑制漏电流。 第二专利技术的特征为，在第一专利技术的二次电池(CELL)的过电流保护电路中，过电 流恢复电阻连接单元(55)，在所述电流检测端子(V-)上并联连接有第一过电流恢复电阻 (RSI)和第二过电流恢复电阻(RS2)，并具有开关单元(M)，该开关单元(M)对所述第一过电 流恢复电阻(RSI)和所述第二过电流恢复电阻(RS2)的并联连接状态、以及仅所述第二过 电流恢复电阻(RS2)与所述电流检测端子(V-)连接的状态进行切换。 由此，通过切换两个电阻的连接方法，可以容易地变更过电流恢复电阻的电阻值。 第三专利技术的特征为在第二专利技术的二次电池(CELL)的过电流保护电路中，所述开 关单元(M)包含在包含所述第一过电流恢复电阻(RSI)的第一分支路(LI)内与所述第一 过电流恢复电阻(RSI)串联连接的第一开关元件(Ml);和在包含所述第二过电流恢复电阻 (RS2)的第二分支路(L2)内与所述第二过电流恢复电阻(RS2)串联连接的第二开关元件 (M2)。 由此，不必变更连接自身，通过只开闭在分支路内设置的开关，就可以容易地变更 过电流恢复电阻的大小。 第四专利技术的特征为在第三专利技术的二次电池(CELL)的过电流保护电路中，所述第 二过电流恢复电阻(RS2)是所述第一过电流恢复电阻(RSI)的IO倍以上IOOO倍以下的大 小的电阻值。 由此，对第一过电流恢复电阻和第二过电流恢复电阻的电阻值赋予大幅的差，即 使在电流检测端子检测到的电压大时，也能够生成充分抑制漏电流的过电流恢复电阻。 第五专利技术的特征为在第三或第四的二次电池(CELL)的过电流保护电路中，所述 过电流恢复电阻连接单元(55)包含逻辑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次电池的过电流保护电路，其特征在于，具有：电流检测端子，其用于把二次电池的放电电流转换为电压来检测放电电流；以及过电流恢复电阻连接单元，其当由该电流检测端子检测到的所述电压成为规定的放电过电流检测电压以上，并检测到从所述二次电池释放过电流的放电过电流状态时，对应由所述电流检测端子检测到的所述电压（Ｖｄ）的大小，将所述电流检测端子与大小不同的过电流恢复电阻连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：武田贵志，
申请(专利权)人：三美电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]