[发明专利]电池保护电路以及电池保护板在审
申请号: | 201710848442.5 | 申请日: | 2017-09-19 |
公开(公告)号: | CN107453332A | 公开(公告)日: | 2017-12-08 |
发明(设计)人: | 贺明;陈坤钟;任文睿;余志强 | 申请(专利权)人: | 欣旺达电子股份有限公司 |
主分类号: | H02H7/18 | 分类号: | H02H7/18 |
代理公司: | 深圳市明日今典知识产权代理事务所(普通合伙)44343 | 代理人: | 王杰辉 |
地址: | 518000 广东省深圳市宝安区石岩街道石*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电池 保护 电路 以及 | ||
技术领域
本发明涉及到新能源领域,特别是涉及到电池保护电路以及电池保护板。
背景技术
随着技术的发展,手机在人们日常生活中越来越重要,人们对手机的性能要求也越来越高。比如:要求手机电池的容量越来越大,从1000mAh提升到2000mAh,甚至4000mAh;手机续航时间增加的前提下同时要求缩短手机电池充电时间,要求有更高的充电功率,比如:充电器的充电功率由5W提升到10W,甚至40W。伴随着充电功率的增加,充电电流越来越大,传统电路设计理念及方案已不符合超快充电池需要。超快充电池主要指可支撑6A左右的充电电流的电池,相比于3.5A充电电流的快充,充电电流增加一倍,使相同容量的电池充电时间将减少一倍,充电时间更短。原快充电池保护电路中主要应用三端FUSE器件或温度保险丝作为关断电路的开关,但温度保险丝保护速度慢,三端FUSE器件一般保护功能少,只有过压或过流保护,且保护时间为秒级别,不适用于超快充电池保护电路中,目前行业还没有普及6A以上大电流超快充技术,在保护电路设计上还没有经验可以借鉴。
因此,现有技术还有待改进。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种电池保护电路,旨在解决现有保护电路设计不能满足大电流超快充电池需要的技术问题。
本发明提出一种电池保护电路,包括:第一保护电路;
所述第一保护电路包括:第一控制IC、第一开关管控模块;
所述第一控制IC采集所述电池的两端电压和/或充放电回路的电流,并根据采集的所述两端电压和/或充放电回路的电流控制所述第一开关管控模块;
所述第一开关管控模块包括多个并联的第一MOS管。
所述第一保护电路还包括:第一信号采集模块;
该第一信号采集模块包括多个并联的第一电阻;所述第一信号采集模块串联于所述电池充放电回路中;所述第一控制IC采集所述第一信号采集模块的两端电压,以采集流过所述第一信号采集模块的电流值。
优选地,还包括第二保护电路,该第二保护电路包括第二控制IC、第二开关管控模块;
所述第二控制IC采集所述电池的两端电压和/或充放电回路的电流,并根据采集的所述两端电压和/或充放电回路的电流控制所述第二开关管控模块;
所述第二开关管控模块串联于电池充放电回路中;
所述第二开关管控模块包括多个并联的第二MOS管;
所述第二保护电路的保护阈值大于所述第一保护电路的保护阈值。
优选地,所述第二保护电路还包括:第二信号采集模块;
该第二信号采集模块包括多个并联的第二电阻;所述第二信号采集模块串联于所述电池充放电回路中;所述第二控制IC采集所述第二信号采集模块的两端电压,以采集流过所述第二信号采集模块的电流值。
优选地,所述第一电阻以及第一MOS管的规格分别与所述第二电阻以及第二MOS管的规格一一对应相同;所述第一MOS管或第二MOS管的电阻值小于2mΩ。
本发明还提供了一种电池保护板,包括上述的电池保护电路,所述电池保护电路集成于所述电池保护板上。
优选地,所述电池保护板还包括散热模块;
所述散热模块包括热敏器件以及电池保护电路中电子器件分布区域;所述电子器件分布区域远离所述热敏器件分散分布。
优选地,所述电池保护电路的线路所对应的区域为镂空区。
优选地,所述电池保护板包括软板区域和硬板区域;
所述软板区域焊接于所述硬板区域的一端;所述软板区域的宽度范围为:10-15mm。
优选地,所述电池保护板还包括铜皮;所述铜皮位于所述电路板叠层之间,所述铜皮厚度范围为:1-2盎司。
本发明有益技术效果:本发明的电池保护电路中选用MOS管作为关断电路的开关,且使用多MOS管并联技术来降低开关内阻,以降低发热同时增加散热接触面,以提高保护电路响应灵敏度,及时关断电路,关断时间最小可至微秒级别,以便在异常情况下更有效保护电池。本发明中的电池保护电路中设计两级分级全面保护,包括过充电、过放电、充电过流以及放电过流等,保护更全面;而且本发明的电池保护电路在器件选型、器件分布布局、线路设计以及温升控制等各方面进行更严格的辅助设计,使电池保护电路具有更好散热功能以及更稳定的保护性能。
附图说明
图1本发明一实施例中电池保护电路结构示意图;
图2本发明另一实施例中电池保护电路结构示意图;
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