保护电路、电池控制装置及电池组制造方法及图纸

技术编号:8194267 阅读:193 留言:0更新日期:2013-01-10 04:00
本发明专利技术提供能够对应大幅度的电池电压波动而防止发热体的损伤,隔断电池的充放电路径的保护电路。具备在电池(10)和充放电控制电路(20)之间的充放电电流路径上串联连接的熔断器(31a)、(31b),及电阻器(32a)、(32b)串联连接的发热部(32),在电阻器(32a)、(32b)的端部之中,未和其他的电阻器连接的2个端部中的一个,连接在熔断器(31a)、(31b)的电流路径上,在未和熔断器(31a)、(31b)连接的电阻器(32a)、(32b)的各端部,形成有端子部(33a)、(33b),该端子部对应电池(10)的电压值波动范围被选择,并和控制流入发热部(32)的电流的电流控制元件(50)连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种保护由可充放电的电池单元组成的电池和充放电控制电路的保护电路、装入了该保护电路的充放电控制装置及电池组。本申请是以在日本于2010年2月19日申请的日本专利申请号特愿2010-034436为基础要求优先权的申请,通过参照该申请,援引于本申请。
技术介绍
作为不仅能够防止过电流也能够防止过电压,对便携式电子设备等的二次电池有用的保护元件,在基板上配置了发热体和低熔点金属体的保护元件被沿用至今。保护由多个电池单元构成的电池的动作的保护电路,有时会在电池单元内部发生短路等,电路内的电压大幅变化。像这样电池单元的一部分故障时,由于电池电压大幅降低导致发热体的热量降低,会发生不能够熔断低熔点金属的不良情况。此外,由于某种理由电池的电压急剧上升时,会发生从发热体产生过剩的热量,发热体烧焦而故障,不能够熔断低熔点金属的不良情况。为确实地防止如上述的加热电阻元件的损伤,用加热电阻元件确实地熔断低熔点金属体,例如专利文献I中,记载有如下保护元件。即,在专利文献I中,记载有当既定的供给电压被供给到加热电阻元件时,通过增加和加热电阻元件连接的PTC的电阻值而减少流入加热电阻的电流,防止大电流流入加热电阻元件导致烧毁的保护元件。专利文献 专利文献I :日本特开2007-135359号公报。
技术实现思路
然而,专利文献I中记载的保护元件,即使在施加在加热电阻元件的电压低的状态下,当PTC被加热而电阻值变高时,发热体的动作也会变差而变得不能够熔化低熔点金属体。此外,该保护元件中,因为发热体整体的电阻值对应PTC的温度特性而变化,所以发热量不稳定,其结果,有低熔点金属体的熔断时间不稳定的问题。进而,电池的电压急剧变化后,有时在PTC的电阻值充分增加前,发热体上被施加过大的电压而发生故障,不能够熔融低熔点金属体。本专利技术鉴于此类实际情况而提出,其目的在于,提供一种保护电路,能够对应大幅度的电池的电压波动而防止发热体的损伤,用发热体的热量确实地熔融低熔点金属体,隔断电池的充放电路径。此外,本专利技术的目的在于提供装入了该保护电路的电池控制装置、及电池组。作为解决上述问题的方案,本专利技术涉及的保护电路,其特征在于,具备低熔点金属体,在由I个以上的可充放电的电池单元组成的电池和充放电控制电路之间的充放电电流路径上串联连接,通过加热被熔断;以及发热部,其中通电时发出熔融所述低熔点金属体的热量的多个电阻器串联连接,所述多个电阻器的端部之中,未和其他的电阻器连接的2个端部中的一个,连接在所述低熔点金属体的电流路径上;在未和所述低熔点金属体连接的所述电阻器的各端部,形成有端子部,该端子部对应所述电池的电压值波动范围被选择,并和控制流入所述发热部的电流的电流控制元件连接。此外,本专利技术涉及的电池控制装置,其特征在于,具备充放电控制电路,和由I个以上的可充放电的电池单元组成的电池串联连接,控制该电池的充放电;低熔点金属体,在所述电池和所述充放电控制电路之间的充放电电流路径上串联连接,通过加热熔断;发热部,其中通电时发出熔融所述低熔点金属体的热量的多个电阻器串联连接;检测电路,检测所述电池的各电池单元的电压值;以及电流控制元件,当由所述检测电路检测出的各电池单元的电压值在既定范围之外时,以使电流从所述低熔点金属体流入所述发热部的方式进行控制,所述多个电阻器的端部之中,未和其他的电阻器连接的2个端部中的一个,连接在所述低熔点金属体的电流路径上,在未和所述低熔点金属体连接的所述电阻器的端部形成的端子部之中,和对应所述电池的电压值波动范围被选择的端子部与所述电流控制元件连接。 此外,本专利技术涉及的电池组,其特征在于,具备电池,由I个以上的可充放电的电池单元组成;充放电控制电路,和所述电池串联连接,控制该电池的充放电;低熔点金属体,在所述电池和所述充放电控制电路之间的充放电电流路径上串联连接,通过加热熔断;发热部,其中通电时发出熔融所述低熔点金属体的热量的多个电阻器串联连接;检测电路,检测所述电池的各电池单元的电压值;以及电流控制元件,在所述检测电路检测出的各电池单元的电压值在既定范围之外时,以使电流从所述低熔点金属体流入所述发热部的方式进行控制,所述多个电阻器的端部之中,未和其他的电阻器连接的2个端部中的一个,连接在所述低熔点金属体的电流路径上;在未连接所述低熔点金属体的所述电阻器的端部形成的端子部之中,和对应所述电池的电压值波动范围被选择的端子部与所述电流控制元件连接。本专利技术在未和低熔点金属体连接的电阻器的各端部,形成有端子部,该端子部对应电池的电压值波动范围被选择,并和控制从低熔点金属体流入发热部的电流的电流控制元件连接。这样,本专利技术能够对应电池的电压值波动范围,从发热部中选择执行发热动作的电阻器,调节低熔点金属体发热的发热量。从而,本专利技术通过在对应电池的电压值波动范围选择的端子部连接电流控制元件,能够对应大幅度的电池电压波动而防止发热体的损伤,并且用发热体的热量确实地熔融低熔点金属体,隔断电池的充放电路径。附图说明图I是示出适用本专利技术的电池组的整体结构的 图2是示出适用本专利技术的保护电路的电路结构的 图3是示出现有例涉及的保护电路的电路结构的 图4中图4A是说明电池单元的连接数为2时的,第I连接例涉及的电池组的结构的图;图4B是说明电池单元的连接数为3时的,第I连接例涉及的电池组的结构的 图5中图5A是说明第2连接例涉及的电池组的结构的图;图5B是说明变化施加在保护电路的电压时的,第2连接例涉及的电池组的动作的 图6是实现适用本专利技术的保护电路的第I结构体的剖面图;图7中图7A是说明在第I结构体中的接点Pll和接点P12的连接的图;图7B是说明在第I结构体中的接点Pll和接点P12的连接的 图8中图8A是说明第I结构体的变形例涉及的结构的图;图SB是说明第I结构体的变形例涉及的等效电路的电路结构的 图9是实现适用本专利技术的保护电路的第2结构体的剖面图。具体实施例方式以下,针对本专利技术的具体实施方式,参照附图详细说明。此外,本专利技术当然并不仅仅局限于以下的实施方式,在不脱离本专利技术的要旨的范围内,各种变更都是可能的。〈整体结构〉 适用本专利技术的保护电路,是保护由可充放电的电池单元组成的电池和充放电控制电路 的电路,例如,被装入如图I所示的具有由合计4个的可充放电的电池单元If 14组成的电池10的电池组I中使用。g卩,电池组I具备电池10、控制电池10的充放电的充放电控制电路20、保护电池10和充放电控制电路20的保护电路30、检测各电池单元If 14的电压的检测电路40、以及对应检测电路40的检测结果控制保护电路30的动作的电流控制元件50。电池10,如上所述,是例如锂离子电池之类的需要控制以不会成为过充电及过放电状态等的电池单元If 14串联连接的构件,经由电池组I的正极端子la、负极端子lb,和充电装置2可装卸地连接,被施加来自充电装置2的充电电压。充放电控制电路20具备在从电池10流入充电装置2的电流路径上串联连接的2个电流控制元件21、22、和控制这些电流控制元件21、22的动作的控制部23。电流控制元件21、22,由例如场效应晶体管(以下称作FET)构成,通过由控制部23控制的栅极电压,控制电池10的电流路径的导通和隔断。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:向幸市石丸诚彦浅田隆广小森千智米田吉弘木村裕二长木翔子
申请(专利权)人:索尼化学信息部件株式会社
类型:
国别省市:

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