一种保护包括串联的N个二次电池的组装电池的半导体保护装置包括断开检测电路，对于N个二次电池的每一个，其包括划分二次电池的相应一个的电压的电压感测电阻；参考电压；和将电压感测电阻获得的电压与参考电压相比较的第一比较器。该半导体保护装置还包括在预定时间间隔上相继地和有选择地将阻值小于电压感测电阻的相应一个的阻值的内阻与相应电压感测电阻并联的电路。该断开检测电路在内阻与相应电压感测电阻并联时，根据来自第一比较器的输出检测N个二次电池与半导体保护装置之间的断开。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及保护包括串联的多个二次电池的组装电池的技术。
技术介绍
在像便携式个人计算机、音频设备、照相机、和视频设备那样的各种便携式电子设备中，电池组由于它们的易管理性而得到广泛使用。电池组由容纳在包壳内的一个或多个二次电池组成。二次电池可以包括所有都具有高容量的锂离子电池、锂聚合物电池、和镍金属氢化物电池。高容量电池可以储存非常巨大能量，使得如果过分充电，过分放电，或过大电流流入其中，电池可能发热或甚至弓I起火灾以及对人体带来危险。因此，可以在电池组中配备保护二次电池免遭过充电，过放电，过充电电流，过放电电流，短路电流，或异常过热的半导体保护装置。在需要防止上述任何异常的情况下，半导体保护装置终止二次电池与充电单元或负载设备之间的连接，以便防止过热或火灾，以及防止二次电池劣化。有人还提出了保护串联在组装电池中的多个二次电池的半导体保护装置。例如，日本特开专利公开第2008-027658号(专利文献I)提出了能够检测二次电池与半导体保护装置之间的断开的半导体保护装置。按照专利文献I的技术旨在检测二次电池与保护单元之间的断开。它基于将存在充电或放电电流时的电池电压与缺乏任何充电或放电电流时的电池电压相比较的方法。更具体地说，该技术针对检测包括电池块的一个或多个串联级的电池组中的断开的方法，每个电池块包括并联的多个电池。在充电或放电时段和基本没有充电或放电电流流过的时段中测量电池块的端电压。然后该方法获取这些时段之间的端电压差，并且从端电压差和充电或放电时段的充电或放电电流值中确定电池的内阻值。当内阻值超过预定值时，该方法确定至少一个并联电池断开(分开)了。上述保护串联的多个二次电池的半导体保护装置可以检测二次电池与保护单元之间的断开。但是，断开的检测是在充电或放电时段和基本没有充电或放电电流的时段中进行的。因此，该方法不能在使用二次电池期间检测二次电池与保护单元之间的断开。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术的目的是提供即使在使用二次电池期间也能够检测二次电池与半导体保护装置之间的断开的半导体保护装置、包含半导体保护装置的电池组、和包含半导体保护装置或电池组的电子设备。在本专利技术的一个方面中，保护包括串联的N个二次电池的组装电池的半导体保护装置包括:断开检测电路，对于N个二次电池的每一个，其包括配置成划分二次电池的电压的电压感测电阻；参考电压；和配置成将所述电压感测电阻获得的电压与参考电压相比较的第一比较器；以及配置成在预定时间间隔上相继地和有选择地将阻值小于所述电压感测电阻的相应一个的阻值的内阻与相应电压感测电阻并联的电路。所述断开检测电路被配置成当所述内阻与相应电压感测电阻并联时，根据来自所述第一比较器的输出检测所述N个二次电池与所述半导体保护装置之间的断开。在另一个方面中，一种电池组包括所述半导体保护装置。在另一个方面中，一种电子设备包括所述半导体保护装置或所述电池组。依照按照一个实施例的半导体保护装置，在预定时间间隔上监测所述二次电池与所述半导体保护装置之间的连接。因此，即使在使用二次电池期间也可以检测所述二次电池与所述半导体保护装置之间的断开。进一步，可以通过共享电路部件减小所述半导体保护装置的尺寸。按照一个实施例的电池组或电子设备包括所述半导体保护装置。因此，即使在使用二次电池期间也可以检测所述二次电池与所述半导体保护装置之间的断开。进一步，可以通过共享电路部件减小所述电池组或电子设备的尺寸。附图说明本专利技术的前述和其他目的、特征和优点将从如附图所例示的本专利技术实施例的如下更具体描述中明显看出，在附图中:图1是按照第一实施例的半导体保护装置的连接图；图2例示了来自图1的半导体保护装置的控制电路的控制信号；图3是例示断开时按照第一实施例的半导体保护装置的操作的时序图；图4是例示按照第一实施例的半导体保护装置，尤其VCl断开检测电路和VSS断开检测电路的操作的电路图；图5是例示高压检测的半导体保护装置的操作的操作时序图；图6是按照第二实施例的半导体保护装置的连接图；图7是例示断开检测的按照第二实施例的半导体保护装置的操作的操作时序图；图8是例示低压检测的按照第二实施例的半导体保护装置的操作的操作时序图；图9是按照第三实施例的半导体保护装置的连接图；图10是按照第四实施例的半导体保护装置的连接图；图11是按照第五实施例的半导体保护装置的连接图；以及图12是按照第六实施例的半导体保护装置的连接图。具体实施例方式(本专利技术特征)按照本专利技术的实施例保护串联的多个二次电池的半导体保护装置具有如下特征。该半导体保护装置包括与二次电池并联的用于分压的电压感测电阻以便监测电压。其值小于电压感测电阻的那些值的内阻在预定时间间隔上与至少一个电压感测电阻(像与每隔一个的二次电池相对应的电压感测电阻那样)并联。当在半导体保护装置与二次电池之间没有断开时，在与二次电池连接的电池连接端上未引起由二次电池引起的电压变化。但是，当在半导体保护装置与二次电池之间断开时，与二次电池断开的电池连接端上的电压随阻值的变化而变化。因此，如断开所引起的那样检测到由阻值的变化引起的电压变化。半导体保护装置的供电端(B卩，最上面二次电池的正电极的电池连接端VCl)和接地端(VSS)影响半导体保护装置的稳定操作。因此，半导体保护装置可以包括瞬时检测供电端(VCl)或接地端(VSS)与二次电池的断开的电路。(各种实施例的概述)依照本专利技术的基本实施例，在预定时间间隔上监测二次电池与半导体保护装置之间的连接，以便即使在使用二次电池期间也可以检测断开。可以与高压检测电路和/或低压检测电路共享断开检测电路的一些组成元件或部件。因此，在下述的第一和第二实施例中，与高压检测电路和/或低压检测电路共享断开检测电路的一些组成元件，以便减小电路尺寸。具体地说，在第一实施例(参见图1)中，与高压检测电路共享断开检测电路中的电压感测电阻Rsll到Rs42、参考电压Vrll到Vr41、比较器11到14、和NAND电路15 (由于这个原因，可以将该断开检测电路称为“断开/高压检测电路”)。在第二实施例(参见图6)中，与低压检测电路共享断开检测电路中的电压感测电阻Rs13到Rs44、参考电压Vr12到Vr42、比较器21到24、和OR电路25 (由于这个原因，可以将该断开检测电路称为“断开/低压检测电路”)。当只用作断开检测电路时，无需特别限制第一实施例的电压感测电阻Rsll到Rs42和参考电压Vrll到Vr41的特性。但是，当还用作高压检测电路时，需要特性是这样的，即一旦检测到被认为是高压的数值，就使比较器11到14反相。类似地，当只用作断开检测电路时，无需特别限制第二实施例的电压感测电阻Rsl3到Rs44和参考电压Vrl2到Vr42的特性。但是，当还用作低压检测电路时，需要特性是这样的，即一旦检测到被认为是低压的数值，就使比较器21到24反相。第三实施例针对包括与第一实施例的那个类似的断开/高压检测电路和与第二实施例的那个类似的断开/低压检测电路的半导体保护装置。在第三实施例中，可以通过使用断开/高压检测电路和断开/低压检测电路之一的电压感测电阻、参考电压、和比较器作出断开的检测。可替代地，可以使用断开/高压检测电路和断开/低压检测电路两者，并且根据它们的至少一个对本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种保护包括串联的N个二次电池的组装电池的半导体保护装置，所述半导体保护装置包含：断开检测电路，对于N个二次电池的每一个，其包括配置成划分二次电池的电压的电压感测电阻；参考电压；和配置成将所述电压感测电阻获得的电压与参考电压相比较的第一比较器；以及配置成在预定时间间隔上相继地和有选择地将阻值小于所述电压感测电阻的相应一个的阻值的内阻与相应电压感测电阻并联的电路，其中所述断开检测电路被配置成当所述内阻与相应电压感测电阻并联时，根据来自所述第一比较器的输出检测所述N个二次电池与所述半导体保护装置之间的断开。
【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：菅野纯一，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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