[发明专利]电池模块、电池辅助保护电路及其控制方法

说明书

本发明关于一种电池模块、电池辅助保护电路及其控制方法。电池辅助保护电路包括时脉信号产生器、感测单元及控制单元。时脉信号产生器具有省电模式与正常模式。在省电模式时，时脉信号产生器提供周期性脉冲信号。在正常模式时，时脉信号产生器提供连续性时脉信号。感测单元耦接时脉信号产生器，且感测电池充电电流，以产生感测信号。控制单元耦接感测单元与时脉信号产生器，且依据感测信号控制时脉信号产生器提供周期性脉冲信号或连续性时脉信号至感测单元。本发明提供额外的电池充电保护功能及较省电但不失精度的感测方式。

技术领域

本发明与电池保护有关，特别是关于一种电池模块、电池辅助保护电路及其控制方法。

背景技术

一般而言，电池保护电路都会包含感测电路，可根据实际需求提供各种不同的保护机制，例如过电压保护(Over-voltage protection)机制、过电流保护(Over-currentprotection)机制等。

举例而言，如图1所示，提供过电压保护机制的电池过电压保护电路1通常是利用一组电阻R1～R4对能隙(Bandgap)电压VCN进行分压以提供参考电压VREF，并由比较器10通过其正输入端+与负输入端－分别接收电池电压VBG与参考电压VREF并比较电池电压VBG与参考电压VREF，以输出一过电压感测信号OV。若是提供过电流保护机制的电池过电流保护电路，则会在比较器10的正输入端+再加上一个电阻，将电池充电电流转换成电压信号以进行比较。

为了要降低系统的耗电量，能隙电压VCN通常会搭配较大电阻来降低系统电流，由以使得电池保护电路能够长时间持续感测电池状态。然而，使用较大电阻将会导致芯片面积增大及电阻匹配难度增加等问题，并且较小的系统电流亦较容易受到外界干扰而造成非预期的误动作。

另一方面，通常电池只使用一个保护集成电路进行充放电保护，若保护集成电路故障，电池就暴露在损坏的危险中。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电池模块、电池辅助保护电路及其控制方法，以解决现有技术所述及的问题。

本发明的一较佳具体实施例为一种电池辅助保护电路。于此实施例中，电池辅助保护电路包括时脉信号产生器、感测单元及控制单元。时脉信号产生器具有省电模式与正常模式。在省电模式时，时脉信号产生器提供周期性脉冲信号。在正常模式时，时脉信号产生器提供连续性时脉信号。感测单元耦接时脉信号产生器，且感测电池充电电流，以产生感测信号。控制单元耦接感测单元与时脉信号产生器，且依据感测信号控制时脉信号产生器提供周期性脉冲信号或连续性时脉信号至感测单元。

在本发明的一实施例中，感测单元包括感测电路、感测开关及驱动电路，驱动电路与感测电路耦接时脉信号产生器，感测电路耦接控制单元，感测开关分别耦接感测电路与驱动电路。

在本发明的一实施例中，当时脉信号产生器处于正常模式时，控制单元控制感测开关进行脉冲充电(Pulse charge)。

在本发明的一实施例中，电池辅助保护电路还包括内部放电开关。当时脉信号产生器处于正常模式时，控制单元通过控制感测开关与内部放电开关进行反射充电(Reflexcharge)。

在本发明的一实施例中，感测单元包括驱动电路与感测开关，驱动电路耦接时脉信号产生器，当周期性脉冲信号或连续性时脉信号位于第一位准时，驱动电路提供第一驱动电位至感测开关，当周期性脉冲信号位于第二位准时，驱动电路提供第二驱动电位至感测开关。

在本发明的一实施例中，当连续性时脉信号位于第一位准时，感测单元感测电池充电电流，当连续性时脉信号位于第二位准时，感测单元停止感测。