电池保护电路及包括其的电池组制造技术

公开了一种电池保护电路和电池组。电池组包括电池保护电路，其中电池保护电路具有开关单元和控制电路，其中控制电路使用控制信号控制开关单元。电池保护电路还具有外部端子，其中外部端子可被配置为将控制信号电连接至电池保护电路外部的电路。

【技术实现步骤摘要】
电池保护电路及包括其的电池组对相关申请的交叉引用此申请要求在美国专利商标局于2012年9月4日提交的美国临时申请N0.61/696，672和于2013年5月28日提交的美国非临时申请N0.13/903，870的优先权，通过引用将其全部内容合并于此。
本公开技术涉及一种电池保护电路和包括其的电池组，并且更具体地，涉及一种电池保护电路和电池组，其包括能够连接至晶体管的栅极用于充电/放电控制，使得可以容易地控制晶体管的导通电阻的端子。因此，可以进行有效的电池管理。
技术介绍
最近，积极地开关并生产出了尺寸小并且重量轻的可便携电子设备，诸如蜂窝手机、笔记本计算机和可携式摄像机。可便携电子设备具有电池以便在不提供单独的电源的位置工作。因为例如电池的化学性质，所以如果电池经受通过端子之间的短路导致的过充电、过放电或过电流，则由于它的点燃、破裂或爆炸而可能发生对电池的损坏。因此，如在图1中所示的电池组100中可见，在现有技术的电池组100中包括了通过检测裸电池110的过充电、过电流和过放电来保护裸电池Iio的电池保护电路120。可以以集成电路(IC)芯片的形式来制造电池保护电路120。电池保护电路120在其中包括控制IC130和开关单元140，以便执行裸电池110的保护操作。通常，开关单元140被配置为包括通过控制IC130控制的用于放电控制的晶体管141和用于充电控制的晶体管142。如在图1中可见，电池保护电路120包括单独的端子Tl、T2和T3，通过其实现到用于充电/放电控制的晶体管141和142的每个的源/漏极的外部连接。但是，电池保护电路120不包括单独的外部端子来用于到用于充电/放电控制的晶体管141和142的栅极的电连接。可以控制晶体管141和142的栅极来调节电池组100的内部电阻。然而，因为用于充电/放电控制的晶体管141和142的栅极没有暴露于外部，所以存在这样的问题:不能通过外部源来控制用于充电/放电控制的晶体管141和142的导通电阻。
技术实现思路
另一专利技术方面是一种电池组，包括电池单元，以及作为集成电路形成并被配置为保护电池单元的电池保护电路，该电池保护电路包括:被配置为根据在控制输入处接收的控制信号来控制电池单元的充电和放电的开关单元，被配置为生成控制信号的控制电路，以及被配置为将控制输入电连接至电池保护电路外部的电路的至少一个外部端子。另一专利技术方面是一种作为集成电路形成并被配置为保护电池单元的电池保护电路，该电池组保护电路包括:被配置为根据在控制输入处接收的控制信号来控制电池单元的充电和放电的开关单元，被配置为生成控制信号的控制电路，以及被配置为将控制输入电连接至电池保护电路外部的电路的外部端子。【附图说明】与说明书一起的【附图说明】示范性实施例，并且附图与说明书一起用来解释各种专利技术原理和各方面。图1是示出电池组的电路图；图2是示出根据实施例的电池组的电路图；图3是示出用于图2的实施例的控制IC的配置的电路图；图4是示出根据另一实施例的电池组的电路图。【具体实施方式】以下，参照附图描述某些示范性实施例。当第一元件被描述为连接至第二元件时，第一元件可以不单是直接连接至第二元件，而是可以替换地经由第三元件间接地连接至第二元件。此外，为了清楚可能省略对于本专利技术的完整理解非必须的一些元件。此外，遍及附图，相似的参考数字通常指代相似的元件。图2是示出根据实施例的电池组的电路图。参照图2，根据此实施例的电池组200包括裸电池210和电池保护电路220。裸电池210可以是一个或多个裸电池，并且多个裸电池210可以串联和/或并联连接。可以在裸电池210的高电流路径上形成可连接至充电器(未示出)、电子产品(未示出)等等的正极和负极端子281和282。使用电池保护电路220来解决由于裸电池210的异常状态(例如过充电、过放电、过电流等等)而出现的问题。将电池保护电路220连接至裸电池210以便执行裸电池210的保护操作。电池保护电路220可以被制造为集成电路(IC)芯片。参照图2，电池保护电路220包括诸如示范性控制电路控制IC230的控制电路，以及开关单元240。控制IC230执行检测裸电池210的异常状态的功能。例如，控制IC230可以检测诸如过充电、过放电或过电流的异常状态。控制IC230通过控制开关单元240可以控制裸电池210的充电/放电状态。开关单元240包括用于控制裸电池210的充电/放电的至少一个晶体管，并且可以通过控制IC230来控制开关单元240的操作。可以将包括在开关单元240中的至少一个晶体管的栅极连接至电池保护电路220的栅极连接端子，其也是用于电池保护电路220外部的连接的电极端子。开关单元240可以包括用于放电控制的诸如晶体管241的开关，以及用于充电控制的诸如晶体管242的开关，这将在下面进一步描述。在这种情况下，可以将用于放电控制的晶体管241的栅极连接至暴露于外部的、诸如电池保护电路220的第一栅极连接端子Gl的第一外部端子，并且可以将用于充电控制的晶体管242的栅极连接至也暴露于外部的、诸如电池保护电路220的第二栅极连接端子G2的第二外部端子。如在图1中可见，将包括在开关单元140中的晶体管141和142的栅极连接至电池保护电路120中的控制IC130。因此，不能直接从外部访问晶体管141和142的栅极，并且因此，不能从外部控制晶体管141和142的栅极，以便例如调节内部电阻。相反，包括在开关单元240中的晶体管241和242的栅极通过各自的栅极连接端子Gl和G2而暴露于外部，从而可以从外部控制晶体管241和242的每个的导通电阻。描述用于放电控制的晶体管241和用于充电控制的晶体管242之间的连接关系。可以将用于放电控制的晶体管241的第一电极连接至暴露于外部的、电池保护电路220的第一端子Tl，并且可以将用于放电控制的晶体管241的第二电极连接至用于充电控制的晶体管242的第二电极。此外，可以将用于充电控制的晶体管242的第一电极连接至暴露于外部的、电池保护电路220的第二端子T2。例如，用于放电控制的晶体管241的第一和第二电极可以分别是源极和漏极。此夕卜，用于充电控制的晶体管242的第一和第二电极可以分别是源极和漏极。用于放电控制的晶体管241和用于充电控制的晶体管242分别与并联连接的二极管251和252关联。从而，在用于放电控制的晶体管241和用于充电控制的晶体管242的充电和放电中，可以通过各自的二极管251和252向用于放电控制的晶体管241和用于充电控制的晶体管242供电，其中不是用于放电控制的晶体管241就是用于充电控制的晶体管242被关断。可以将用于放电控制的晶体管241的第二电极和用于充电控制的晶体管242的第二电极连接至暴露于外部的、电池保护电路220的第三端子T3。用于放电控制的晶体管241和用于充电控制的晶体管242可以是N-MOS或P-MOS晶体管。根据此实施例的电池保护电路包括第一和第二栅极连接端子Gl和G2，以及第一、第二和第三端子Tl、T2和T3。在此实施例中，将第一端子Tl连接至裸电池210的负极，并且将第二端子T2连接至电池组200的负极端子282。电池保护电路220可以包括连接至裸电池210的正极的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组，包括：电池单元；及作为集成电路形成并被配置为保护电池单元的电池保护电路，该电池保护电路包括：开关单元，被配置为根据在控制输入处接收的控制信号控制电池单元的充电和放电，控制电路，被配置为生成控制信号，以及至少一个外部端子，被配置为将控制输入电连接至电池保护电路外部的电路。

【技术特征摘要】
2012.09.04 US 61/696,672;2013.05.28 US 13/903,8701.一种电池组，包括: 电池单元；及 作为集成电路形成并被配置为保护电池单元的电池保护电路，该电池保护电路包括: 开关单元，被配置为根据在控制输入处接收的控制信号控制电池单元的充电和放电， 控制电路，被配置为生成控制信号，以及 至少一个外部端子，被配置为将控制输入电连接至电池保护电路外部的电路。2.根据权利要求1所述的电池组，其中电池保护电路包括被配置为从电池单元接收电力的正电源输入端子。3.根据权利要求1所述的电池组，其中电池保护电路包括被配置为从电池保护电路向电池单元传导电流的负电源输入端子。4.根据权利要求1所述的电池组，其中电池保护电路进一步包括电源端子，其中将开关单元连接至开关单元端子，并且其中外部端子位于电源端子和开关单元端子之间。5.根据权利要求1所述的电池组，进一步包括辅助开关单元，包括电连接至外部端子的辅助控制输入。6.根据权利要求5所述的电池组，其中辅助开关单元和开关单元分别包括第一和第二开关。7.根据权利要求6所述的电池组，其中开关单元的控制输入包括分别与开关单元的第一和第二开关对应的第一和第二端子，并且其中辅助开关单元的辅助控制输入包括分别与辅助开关单元的第一和第二开 关对应的第一和第二辅助端子。8.根据权利要求6所述的电池组，其中至少一个外部端子包括第一和第二外部端子，并且将第一外部端子连接至开关单元的第一端子和辅助开关单元的第一开关，并且将第二外部端...

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