[发明专利]保护元件及应用此保护元件的保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及保护元件，特别是涉及应用内埋(密闭)孔洞辅助截断供电操作的保护元件以及应用此保护元件的保护装置。

背景技术

可携式电子产品，例如移动电话、笔记型电脑等，均采用二次电池。二次电池中的锂电池由于其不具记忆效应，故广泛应用于可携式电子产品。锂电池的充电首重安全性，若任其处于不正常、或规格外的操作会发生起火、分解等危险。因此，市售商品化的锂电池组，必然会提供保护电路以控制锂电池组的充放电。多功能型保险丝(保护元件)具有不占空间、多重保险等优势，为现行锂电池组必用的元件，而许多厂商也致力研究各式各样的多功能型保险丝，以获取应用于二次电池甚或其他电子设备的商机。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种保护元件，应用内埋(密闭)孔洞的辅助进行截断供电的操作，以及应用此保护元件的保护装置。

为达上述目的，依据本发明实施范例的保护元件，包括封装基材，第一熔断单元，第二熔断单元，以及至少一第一内埋孔洞。该第一熔断单元，沿第一方向延伸而设于该封装基材内；该第二熔断单元，沿第二方向延伸而设于该封装基材内，且与该第一熔断单元相互交越。该第一内埋孔洞，对应于该第一及该第二熔断单元的交越位置而设于该封装基材内，用以当该第一和该第二熔断单元其中之一发生熔断时，熔断时所产生的能量将另一熔断单元截断。

依据本发明实施范例的另一保护元件，包括封装基材；第一熔断单元，设于该封装基材内，该第一熔断单元具有一第一熔断作用区；第二熔断单元，设于该封装基材内，该第二熔断单元具有一第二熔断作用区，其中该第一与第二熔断作用区相邻设置；以及内埋孔洞，对应于该第一熔断作用区以及该第二熔断作用区而设于该封装基材内用以当该第一和该第二熔断作用区其中之一发生熔断时，辅助熔断所产生的能量将另一熔断作用区截断。

依据本发明实施范例的应用前述保护元件的保护装置，包括：前述保护元件，感测单元，以及开关元件。该保护元件还包括：第一端电极，与该第一熔断单元的第一端电连接，用以接收至少一电压源所提供的电力；第二端电极，与该第一熔断单元的第二端电连接，用以将该电力提供至一负载装置；以及，第三端电极，与该第二熔断单元的第一端电连接；其中该第二熔断单元的第二端选择性地与该第一及第二端电极其中的一电连接。感测单元，耦接该保护元件与该负载装置，当侦测到该电力高于预设值，输出一保护信号。该开关元件，耦接该第三端电极与一参考电位节点之间，当接收到该保护信号时即导通而将原提供至该负载的该电力旁路至该参考电位节点。

附图说明

图1A为本发明一实施例的保护元件1的结构示意图；

图1B为本发明一实施例的保护元件10的结构示意图；

图1C为图1A及图1B所示保护元件的等效电路图；

图2A~图2C为本发明保护元件10的三种实施样态，各样态均是沿该第一方向切割该保护元件10的剖面示意图；

图3为保护元件1的另一种实施样态，也是沿该第一方向切割该保护元件1的剖面示意图；

图4A~图4B为保护元件10的又两种实施样态，均是沿该第一方向切割该保护元件10的剖面示意图；

图5A~图5B为保护元件10的再两种实施样态，均是沿该第一方向切割该保护元件10的剖面示意图；

图6A~图6C为本发明两实施例的保护元件1及10的结构示意图；

图7A~图7C为图6A~图6B的实施例中保护元件1及10沿第二方向切割的剖面示意图；

图8A~图8C为应用上述保护元件1或10的保护装置60。

主要元件符号说明

1、10~保护元件；

100~封装基材；

101~第一熔断单元；

101b~第一熔断作用区；

102~第二熔断单元；

102a~连接部；

102b~第二熔断作用区；

103、103a、103b~内埋孔洞；

T1-T3~第一至第三端电极；

200~隔板；

201、403、404~弱化缺陷；

202~高挥发性材料层；

303、401、402、501、502~内埋孔洞；

60~保护装置；

601~感测单元；

602~开关元件；

603~温度感测器；

BS~锂电池组(负载装置)；

PS~保护信号；

CS控制信号；