[发明专利]电池反向电压防止系统和方法

说明书

本发明涉及一种电池反向电压防止系统，并且具体地，涉及如下一种电池反向电压防止系统，该电池反向电压防止系统能够通过将附加的P型沟道MOSFET连接到现有技术的P型沟道MOSFET栅极端子，来防止电池的电流流向电阻器，以便防止P型沟道MOSFET的开/关由于被安装以限制包括P型沟道MOSFET的现有技术的电池反向电压防止系统中的P型沟道MOSFET产生的电容和暗电流的电阻器而延迟，从而减小现有技术的P型沟道MOSFET的开/关延迟时间。

技术领域

本申请要求于2016年11月21日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2016-0155109的优先权和权益，其全部内容通过引用被合并在此。

本发明涉及电池反向电压防止系统和方法，更具体地说，涉及如下电池反向电压防止系统和方法，其通过将附加的P型沟道MOSFET连接到现有技术中的P型沟道MOSFET栅极端子，来防止电池的电流流到电阻器，以便于防止P型沟道MOSFET的开/关由于被安装以限制由现有技术中的包括P型沟道MOSFET的电池反向电压防止系统中的P型沟道MOSFET产生的电容和暗电流的电阻器而被延迟，从而减小现有技术中的P型沟道MOSFET的开/关延迟时间。

背景技术

作为用作通过切断过电流来保护电路或系统的设备的保险丝被广泛地用于防止诸如大多数电路中的电路保护或火灾的二次损坏。在最近由于对环境的关注已经提出环境问题的同时，对能够替代对环境问题具有很大影响的化石燃料的环境友好的新可再生能源的兴趣和需求增加。因此，对环境友好的新可再生能源的需求正在增加。

二次电池是能够替代化石燃料的能源之一。二次电池是一种电池，其以对当从外部电源供应的电流引起负极(anode)和正极(cathode)的氧化/还原反应时产生的电进行充电的方式被半永久地使用。

二次电池具有二次电池能够大大减小化石燃料的使用的主要优点，并且具有不会由于使用能量而产生副产物的优点。此外，与一次使用并废弃的一次电池不同，二次电池具有能够对二次电池充电数次的优点。由于这些优点，二次电池在包括电动车辆(EV)、混合动力车辆(HV)、能量存储系统(ESS)或使用被用于家庭或工业等的中/大电池的不间断电源(UPS)系统的广范围中使用。

当二次电池在需要低容量的便携式终端等的电池等中使用时，可以不应用二次电池，但是在诸如电动车辆、能量存储系统和不间断电源的需要高容量的环境中时，可以联接和使用多个单元的二次电池单体。

当多个二次电池单体以电池的形式被联接和使用时，诸如过电流和过电压的异常操作可能导致电池过热，导致单体电池膨胀和损坏的问题。为了解决这样的问题，每当多个电池单元被联接和使用时，有必要测量和监视每个单独单体的各种状态信息，诸如电压、电流和温度，并且防止单体电池的过度充电或过度放电。另外，需要防止负载被当电池组的内部电路由于外部环境或异常情况断开或损坏时可能发生的反向电压损坏。

在现有技术中，二极管或MOSFET被用于保护负载免受电池的反向电压的影响。当使用二极管构造反向电压防止系统时，由于发生二极管的正向电压而发生施加到实际电路的电压的电压降，这使其难以在使用低电压的电路中操作。另外，当通过使用MOSFET防止电池的反向电压时，与二极管相比，电压降的问题被改善。然而，在正常情况下瞬间施加反向电压的情况下，存在如下问题，由于被连接以防止MOSFET中产生的电容和暗电流的电阻器而导致MOSFET的开/关被延迟，并且由此，反向电压不能被瞬间阻止。

因此，有必要通过在不延迟在使用MOSFET的反向电压防止系统中的MOSFET的开/关的情况下阻止瞬间产生的反向电压，来更加安全地保护负载免受电池的反向电压的影响。

发明内容

技术问题