电流切断装置和具有该电流切断装置的电池组制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电流切断装置和一种具有该电流切断装置的电池组，所述电池组包括保护电路，所述保护电路被配置为当电池的电压低于第一电压或高于第二电压时或者当检测到大于特定电流的电流时而操作，保护电路包括电路板、电流切断装置和控制器，电路板包括布线图案，电流切断装置电连接到布线图案并以图案方式形成在电路板上，控制器被配置为控制电流切断装置。

【技术实现步骤摘要】
电流切断装置和具有该电流切断装置的电池组本申请要求于2012年7月24日在韩国知识产权局提交的第10-2012-0080620号韩国专利申请的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用被包含于此。
本专利技术的实施例的多个方面涉及一种电流切断装置和一种具有该电流切断装置的电池组。
技术介绍
通常，电池组包括充电/放电电路和用于安全地保护电池单元免于电池单元过充电和过放电或外部短路的保护电路。当产生过电压或过电流时，保护电路使用充电开关或放电开关暂时停止充电或放电，或通过切断熔断器来永久地停止充电或放电。然而，常规的保护电路需要单独的组件即熔断器作为电流切断装置，熔断器的附加成本会增加到制造成本中，因此总的制造成本会增加。
技术实现思路
本专利技术实施例的一方面涉及一种电流切断装置和一种具有该电流切断装置的电池组，所述电流切断装置能够通过使用电路板的图案而不是单独提供的常规熔断器作为过电压和过电流保护或防止元件来降低制造成本。根据本专利技术的至少一个实施例，提供了一种电流切断装置，所述电流切断装置位于电路板上并连接到电池，所述电流切断装置包括:第一连接盘和第二连接盘，彼此隔开并电连接到电流通路；熔断器图案，位于第一连接盘和第二连接盘上并将第一连接盘和第二连接盘电连接；电流传输图案，与熔断器图案并联地将第一连接盘电连接到第二连接盘；热集中单元，与熔断器图案相邻并连接到电流传输图案；绝缘膜，在热集中单元和熔断器图案之间；以及开关，电连接到热集中单元。开关可以被配置为当电池的电压低于第一电压或高于第二电压时或当高电流通路的电流大于特定电流时接通。热集中单元可以被配置为产生电阻热以使熔断器图案熔化，从而将电流通路电断开。熔断器图案可以由第一材料制成，第一连接盘和第二连接盘可以分别由第二材料制成，第一材料与第二材料不同。第一连接盘、第二连接盘和电流传输图案可以具有比熔断器图案更高的熔化温度。熔断器图案可以比电流传输图案宽。热集中单元可以具有Z字形平面。绝缘膜可以是导热的，并可以由树脂或塑料制成。绝缘膜可以围绕热集中单元，并可以布置在第一连接盘和第二连接盘之间。开关可以包括电连接到热集中单元的第一电极和电连接到接地端子的第二电极。根据至少一个实施例，提供了一种电流切断装置，所述电流切断装置包括:热产生单元，以图案方式形成在设置于电路板上的电流通路中，并包括电阻器；以及熔断器图案，与热产生单元相邻并以图案方式形成在设置于电路板上的电流通路中，熔断器图案在电流通路中与热产生单元串联电连接。热产生单元可以被配置为利用源于流经热产生单元的电流的电阻加热来产生热。热产生单元可以被配置为利用电阻加热使熔断器图案熔化。热产生单元可以由第一材料制成，熔断器图案可以由第二材料制成，第一材料与第二材料不同。热产生单元可以结合在电池侧和熔断器图案之间，熔断器图案可以结合在热产生单元和端子之间；或者，热产生单元可以结合在端子和熔断器图案之间，熔断器图案可以结合在热产生单元和电池之间。热产生单元可以包括第一热产生单元和第二热产生单元，熔断器图案可以在第一热产生单元和第二热产生单元之间。[0011 ] 根据至少一个实施例，提供了 一种电池组，所述电池组包括可再充电电池和保护电路，保护电路被配置为当电池的电压低于第一电压或高于第二电压时或者当检测到大于特定电流的电流时而操作，其中，保护电路包括:电路板，包括布线图案；电流切断装置，电连接到布线图案并以图案方式形成在电路板上；以及控制器，被配置为控制电流切断装置。电流切断装置可以包括:第一连接盘和第二连接盘，彼此隔开并连接到高电流通路；熔断器图案，形成在第一连接盘和第二连接盘上并将第一连接盘和第二连接盘电连接；电流传输图案，与熔断器图案并联地将第一连接盘和第二连接盘电连接；热集中单元，相邻于熔断器图案形成并电连接到电流传输图案；绝缘膜，在热集中单元和熔断器图案之间；以及开关，具有连接到热集中单元的第一电极和连接到接地端子的第二电极，并被配置为由控制器接通。电流切断装置可以被配置为将开关接通，以将热集中单元连接到接地端子，从而产生源于流经电流切断装置的电流的电阻加热。电流切断装置可以被配置为利用电阻加热使熔断器图案熔化，以将布线图案的电流通路电断开。根据本专利技术的至少一个实施例，使用电路板的图案而不是单独提供的对照熔断器作为过电压和过电流防止元件，由此降低制造成本。【附图说明】包括附图以提供对本公开的进一步理解，附图并入到本说明书中，并构成本说明书的一部分。附图对本公开的示例性实施例进行举例说明，并与描述一起用于解释本公开的原理。在附图中:图1A是示出根据本专利技术一个实施例的电流切断装置和包括该电流切断装置的电池组的示意图，图1B是图1A中的部分“lb”的放大图；图2A和图2B是示出根据本专利技术一个实施例的图1中示出的电流切断装置的操作之前和之后的状态的剖视图；图3A是示出根据本专利技术一个实施例的电流切断装置和包括该电流切断装置的电池组的示意图，图3B是图3A中的部分“3b”的放大图；图4A和图4B是示意性地示出根据本专利技术一个实施例的电流切断装置和包括该电流切断装置的电池组的电路图和剖视图；图5A和图5B是示意性地示出根据本专利技术一个实施例的电流切断装置和包括该电流切断装置的电池组的电路图和剖视图；以及图6A和图6B是示意性地示出根据本专利技术一个实施例的电流切断装置和包括该电流切断装置的电池组的电路图和剖视图。【具体实施方式】现在，在下文中将参照附图更充分地描述示例实施例；然而，示例实施例可以以不同的形式实施，并且不应被解释为局限于在此阐述的实施例。而是，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完整的，并将向本领域技术人员充分地传达本公开的范围。同样的附图标记始终表示同样的元件。将理解的是，当元件或层被称作“连接到”另一元件或层时，该元件或层可以直接连接到另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。在下文中，将参照附图详细地描述根据本专利技术实施例的电流切断装置和包括该电流切断装置的电池组。图1A是示出根据本专利技术一个实施例的电流切断装置和包括该电流切断装置的电池组的示意图，图1B是图1A中的部分“lb”的放大图，图2A和图2B是示出图1中示出的电流切断装置的操作之前和之后的状态的剖视图。参照图1A至图2B，当前实施例的电池组100包括电流切断装置110和控制器120。电流切断装置110直接形成在电路板10 (即，绝缘层)上，并被保护层11 (参见例如图2A)覆盖，以保护电流切断装置110免受外部环境影响。当在电池30中产生异常电压或沿高电流通路产生异常电流时，电流切断装置110可以断开(或切断)高电流通路。在本专利技术的一些实施例中，“异常电压”是指从电池30测量的电压低于大约3.0V(第一电压)的过放电状态，或者从电池30测量的电压高于大约4.2V (第二电压)的过充电状态；“异常电流”是指从高电流通路测量的电流高于设定或预定电流的过电流状态。然而，提供这些数值仅用于举例说明，而本专利技术的方面不限于此。例如，根据与本专利技术的实施例一起使用的电池的类型或根据用户需求和设计考虑，这些数值可以以各种方式改变。电流切断装置110包括第一连接盘(land) Illa和第二连接盘111b、熔断器图案112、电流传输图案113、热集中单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流切断装置，所述电流切断装置位于电路板上并连接到电池，所述电流切断装置包括：第一连接盘和第二连接盘，彼此隔开并电连接到电流通路；熔断器图案，位于第一连接盘和第二连接盘上并将第一连接盘和第二连接盘电连接；电流传输图案，与熔断器图案并联地将第一连接盘和第二连接盘电连接；热集中单元，与熔断器图案相邻并连接到电流传输图案；绝缘膜，在热集中单元和熔断器图案之间；以及开关，电连接到热集中单元。

【技术特征摘要】
2012.07.24 KR 10-2012-00806201.一种电流切断装置，所述电流切断装置位于电路板上并连接到电池，所述电流切断装置包括: 第一连接盘和第二连接盘，彼此隔开并电连接到电流通路； 熔断器图案，位于第一连接盘和第二连接盘上并将第一连接盘和第二连接盘电连接； 电流传输图案，与熔断器图案并联地将第一连接盘和第二连接盘电连接； 热集中单元，与熔断器图案相邻并连接到电流传输图案； 绝缘膜，在热集中单元和熔断器图案之间；以及 开关，电连接到热集中单元。2.如权利要求1所述的电流切断装置，其中，开关被配置为当电池的电压低于第一电压或高于第二电压时或当电流通路的电流大于特定电流时接通。3.如权利要求2所述的电流切断装置，其中，热集中单元被配置为产生电阻热以使熔断器图案熔化，从而将电流通路电断开。4.如权利要求1所述的电流切断装置，其中，熔断器图案由第一材料制成，第一连接盘和第二连接盘分别由第二材料制成，第一材料与第二材料不同。5.如权利要求1所述的电流切断装置，其中，第一连接盘、第二连接盘和电流传输图案具有比熔断器图案更高的熔化温度。6.如权利要求1所述的电流切断装置，其中，熔断器图案比电流传输图案宽。7.如权利要求1所述的电流切断装置，其中，热集中单元具有Z字形平面。8.如权利要求1所述的电流切断装置，其中，绝缘膜是导热的，并由树脂或塑料制成。9.如权利要求1所述的电流切断装置，其中，绝缘膜围绕热集中单元，并布置在第一连接盘和第二连接盘之间。10.如权利要求1所述的电流切断装置，其中，开关具有电连接到热集中单元的第一电极和电连接到接地端子的第二电极。11.一种电流切断装置，所述电流切断装置包括: 热产生单元，以图案方式形成在设置于电路板上的电流通路中，并包括电阻器；以及 熔断器图案，与热产生单元相邻并以图案方式形成在设置于电路板上的电流通路中，熔断器图案在电流通路中与热产生单元串联电连接。12.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：金荣濬，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：