專(zhuān)利名稱(chēng)：電池回路保護(hù)模塊及其電池模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池回路保護(hù)模塊及其電池模塊，特別是涉及一種可利用簡(jiǎn)單的電路保護(hù)電池芯單元的電池回路保護(hù)模塊及其電池模塊。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)今的科技發(fā)展中，任一便攜式電子裝置皆會(huì)具有電池模塊，例如筆記本電腦或是手機(jī)等便攜式電子裝置。此電池模塊可能使用可充電式的鋰電池作為供應(yīng)電力的來(lái)源。但鋰電池較不穩(wěn)定，有可能會(huì)發(fā)生異常，所以電池模塊內(nèi)部皆會(huì)設(shè)置回路保護(hù)模塊，以防止鋰電池的電壓、電流或溫度的異常狀況發(fā)生。在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)揭露一種用于電池模塊的回路保護(hù)模塊，請(qǐng)先參考圖IA為現(xiàn)有技術(shù)的電池模塊的架構(gòu)圖。現(xiàn)有技術(shù)的電池模塊91包括電池芯單元911、第一段硬件保護(hù)電路912、可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913、第二段硬件保護(hù)電路914、不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊915及計(jì)量電路(Gauge)916，彼此之間為互相電性連接。電池芯單元911經(jīng)由電池回路C以供電至電子裝置93，其內(nèi)包括充電裝置92，可經(jīng)由電池回路C對(duì)電池芯單元911充電。第一段硬件保護(hù)電路912用以監(jiān)控電池芯單元911的電壓、溫度及電池回路C的電流。第一段硬件保護(hù)電路912與可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913電性連接，以控制可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913，由此決定電池回路C的關(guān)閉或?qū)?。第二段硬件保護(hù)電路914與不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊915電性連接，當(dāng)?shù)谝欢斡布Ｗo(hù)電路912的作用失效時(shí)，第二段硬件保護(hù)電路914可控制不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊915，將電池回路C永久性關(guān)閉?，F(xiàn)有技術(shù)的電池模塊91還包括計(jì)量電路916,由固件控制硬件所組成。計(jì)量電路916包括第一段固件保護(hù)電路916a及第二段固件保護(hù)電路916b，第一段固件保護(hù)電路916a與可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913電性連接，第二段固件保護(hù)電路916b與不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊915電性連接。第一段固件保護(hù)電路916a及第二段固件保護(hù)電路916b的工作包括電池芯單元911的過(guò)充電保護(hù)、過(guò)放電保護(hù)，電池回路C過(guò)電流保護(hù)以及高低溫保護(hù)。第二段固件保護(hù)電路916b與第一段固件保護(hù)電路916a的差別在于第二段固件保護(hù)電路916b的啟動(dòng)規(guī)格高于第一段固件保護(hù)電路916a的啟動(dòng)規(guī)格。當(dāng)?shù)谝欢斡布Ｗo(hù)電路912、第一段固件保護(hù)電路916a、或可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913故障或失效時(shí)，電池模塊91內(nèi)部電壓、電流、溫度持續(xù)惡化，第二段固件保護(hù)電路916b便啟動(dòng)。但由于計(jì)量電路916由固件架構(gòu)而成，固件的編寫(xiě)有時(shí)無(wú)法完全預(yù)先考慮到所有現(xiàn)象，容易導(dǎo)致失效。因此計(jì)量電路916的穩(wěn)定度較低。而第二段硬件保護(hù)電路914是第二段固件保護(hù)電路916b失效的防線(xiàn)，其設(shè)定的保護(hù)點(diǎn)規(guī)格較第二段固件保護(hù)電路916b高，并于第二段固件保護(hù)電路916b失效導(dǎo)致電池模 塊91內(nèi)部狀況持續(xù)惡化時(shí)啟動(dòng)。為了讓第二段硬件保護(hù)電路914具備高度穩(wěn)健度，其電路不宜復(fù)雜。目前的第二段硬件保護(hù)電路914即如圖IB所述，圖IB為現(xiàn)有技術(shù)的第二段硬件保護(hù)電路的架構(gòu)圖。電芯電壓提取電路914a用以檢測(cè)電池芯單元內(nèi)每一節(jié)鋰離子電芯的電壓，并將結(jié)果傳輸至比較電路914b。過(guò)充電參數(shù)914c為一基準(zhǔn)電位，設(shè)定電池芯單元的過(guò)充電電壓。當(dāng)電池芯單元內(nèi)任何一節(jié)鋰離子電芯的電壓大于過(guò)充電參數(shù)914c時(shí),代表電池芯單元的電壓過(guò)高，即電池芯單元處于過(guò)充狀態(tài)下。此時(shí)比較電路914b控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷電池回路C，避免電池芯單元繼續(xù)充電。目前的第二段硬件保護(hù)電路只對(duì)電池芯單元911的過(guò)充電做保護(hù)，優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單與穩(wěn)健，缺點(diǎn)是已不足以應(yīng)付近幾年對(duì)電池芯單元911安全的保護(hù)需求。另一方面，圖IA的可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913 —般使用金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。但金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管在大電流充放電下會(huì)產(chǎn)生功耗與高溫；若第一段硬件保護(hù)電路912的設(shè)計(jì)不夠完善，也容易使可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913震蕩，而產(chǎn)生高溫與危險(xiǎn)。由上述的說(shuō)明可知，現(xiàn)有技術(shù)的電池模塊91必須通過(guò)復(fù)雜的電路模塊才能達(dá)到保護(hù)電池芯單元911的功能，而且上述的電路也容易故障。有鑒于此，因此有必要發(fā)明一種通過(guò)簡(jiǎn)單電路就可達(dá)到保護(hù)功能的回路保護(hù)模塊與其電池模塊，以解決現(xiàn)有技術(shù)的缺失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電池回路保護(hù)模塊，其具有可利用簡(jiǎn)單的電路保護(hù)電池芯單元的效果。本發(fā)明的另一主要目的在提供一種具有此電池回路保護(hù)模塊的電池模塊。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的電池回路保護(hù)模塊適用于電池模塊，并與電池芯單元電性連接。電池芯單元經(jīng)由電池回路供電至電子裝置。電池回路保護(hù)模塊包括第二段硬件保護(hù)電路及不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊。第二段硬件保護(hù)電路包括電芯電壓提取電路以及比較電路。電芯電壓提取電路與電池芯單元電性連接，用以提取電池芯單元的電壓信號(hào)。比較電路與電芯電壓提取電路電性連接，用以比較該電壓信號(hào)與一過(guò)放電參數(shù)及一過(guò)充電參數(shù)的大小。不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊與第二段硬件保護(hù)電路電性連接，用以控制電池回路的切斷或?qū)?。其中?dāng)電壓信號(hào)低于過(guò)放電參數(shù)或電壓信號(hào)高于過(guò)充電參數(shù)時(shí)，比較電路控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷電池回路。本發(fā)明的電池模塊包括電池芯單元以及電池回路保護(hù)模塊。電池芯單元經(jīng)由電池回路以提供電力至電子裝置?；芈繁Ｗo(hù)模塊與電池芯單元電性連接。電池回路保護(hù)模塊包括第二段硬件保護(hù)電路及不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊。第二段硬件保護(hù)電路包括電芯電壓提取電路及比較電路。電芯電壓提取電路與電池芯單元電性連接，用以提取電池芯單元的電壓信號(hào)。比較電路與電芯電壓提取電路電性連接，用以比較電壓信號(hào)與過(guò)放電參數(shù)及過(guò)充電參數(shù)的大小。不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊與第二段硬件保護(hù)電路電性連接，用以控制電池回路的切斷或?qū)āＦ渲挟?dāng)電壓信號(hào)低于過(guò)放電參數(shù)或電壓信號(hào)高于過(guò)充電參數(shù)時(shí)，比較電路控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷電池回路。本發(fā)明電池回路保護(hù)模塊及其電池模塊具有可利用簡(jiǎn)單的電路保護(hù)電池芯單元的效果。


圖IA為現(xiàn)有技術(shù)的電池模塊的架構(gòu)圖IB為現(xiàn)有技術(shù)的第二段硬件保護(hù)電路的架構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明的電池模塊用于電子裝置的其中一實(shí)施方式的架構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明的第二段硬件保護(hù)電路的第一實(shí)施方式的架構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明的第二段硬件保護(hù)電路的第二實(shí)施方式的架構(gòu)圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)電池模塊91 電池芯單元911第一段硬件保護(hù)電路912可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913第二段硬件保護(hù)電路914電芯電壓提取電路914a比較電路914b過(guò)充電設(shè)定值914c不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊915計(jì)量電路916第一段固件保護(hù)電路916a第二段固件保護(hù)電路916b充電裝置92電池回路C本發(fā)明電子裝置I充電裝置Ia電池模塊10回路保護(hù)模塊11電池芯單元20第二段硬件保護(hù)電路30、30a、30b電芯電壓提取電路31比較電路32過(guò)放電參數(shù)331過(guò)充電參數(shù)332過(guò)溫度參數(shù)333過(guò)電流參數(shù)334溫度提取電路34回路電流提取電路35不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40計(jì)量電路50第二段固件保護(hù)電路50a電池回路C
感測(cè)電阻R
具體實(shí)施例方式為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出本發(fā)明的具體實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。請(qǐng)先參考圖2為本發(fā)明的電池模塊用于電子裝置的其中一實(shí)施方式的架構(gòu)圖。本發(fā)明的電池模塊10用于一電子裝置I內(nèi)，用以供應(yīng)電子裝置I電源或經(jīng)由電子裝置I接收電源以進(jìn)行充電。電子裝置I可為筆記本電腦或是手機(jī)等便攜式裝置，但本發(fā)明并不以此為限。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，電池模塊10包括回路保護(hù)模塊11、電池芯單元20及電池回路C，彼此之間互相電性連接?；芈繁Ｗo(hù)模塊11用以保護(hù)電池芯單元20?；芈繁Ｗo(hù)模塊11可包括第二段硬件保護(hù)電路30、不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40、計(jì)量電路(Gauge) 50。
電池芯單元20可為一單節(jié)或多節(jié)串聯(lián)的鋰離子電芯，但本發(fā)明并不以此為限。電池芯單元20經(jīng)由電池回路C以供電至電子裝置I。電子裝置I內(nèi)還包括充電裝置la，充電裝置Ia可經(jīng)由電池回路C對(duì)電池芯單元20進(jìn)行充電。第二段硬件保護(hù)電路30由一芯片或一簡(jiǎn)單的電路等硬件架構(gòu)所構(gòu)成，用以監(jiān)控電池芯單元20的電壓、溫度及電池回路C的電流，但本發(fā)明并不限于此。而關(guān)于第二段硬件保護(hù)電路30的實(shí)施方式在之后會(huì)有詳細(xì)的介紹，故在此先不贅述。第二段硬件保護(hù)電路30與不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40電性連接，可控制不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40，將電池回路C永久性關(guān)閉。不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40可為一保險(xiǎn)絲，由此可避免使用金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管等可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊可能會(huì)產(chǎn)生的高溫與危險(xiǎn)，但本發(fā)明并不限于使用保險(xiǎn)絲。在本實(shí)施方式中，回路保護(hù)模塊11還包括計(jì)量電路50，由固件控制硬件所組成。計(jì)量電路50包括第二段固件保護(hù)電路50a，第二段固件保護(hù)電路50a與不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40電性連接。第二段固件保護(hù)電路50a的工作包括電池芯單元20的過(guò)充電保護(hù)、過(guò)放電保護(hù)，電池回路C的過(guò)電流保護(hù)以及高低溫保護(hù)。第二段硬件保護(hù)電路30是第二段固件保護(hù)電路50a失效的防線(xiàn)，其設(shè)定的保護(hù)點(diǎn)規(guī)格較第二段固件保護(hù)電路50a高，并于第二段固件保護(hù)電路50a失效導(dǎo)致電池模塊10內(nèi)部狀況持續(xù)惡化時(shí)啟動(dòng)。需注意的是，本發(fā)明并不限定需具有計(jì)量電路50，本發(fā)明的回路保護(hù)模塊11可通過(guò)第二段硬件保護(hù)電路30即可達(dá)到保護(hù)電池芯單元20的目的而關(guān)于第二段硬件保護(hù)電路30的詳細(xì)架構(gòu)請(qǐng)參考圖3及圖4的相關(guān)架構(gòu)圖。此處需注意的是，以下所述的第二段硬件保護(hù)電路30的實(shí)施方式并不限定僅能用于圖2所示的電池模塊10的架構(gòu)下，也可適用于圖IA所示的電池模塊91的架構(gòu)下，本發(fā)明并不以此為限。接著請(qǐng)參考圖3為本發(fā)明的第二段硬件保護(hù)電路的第一實(shí)施方式的架構(gòu)圖。在本發(fā)明回路保護(hù)模塊11的第一實(shí)施方式中，第二段硬件保護(hù)電路30a包括電芯電壓提取電路31及比較電路32。第二段硬件保護(hù)電路30a內(nèi)的電芯電壓提取電路31由一簡(jiǎn)單的硬件電路所構(gòu)成，但本發(fā)明并不以此為限。電芯電壓提取電路31與電池芯單元20電性連接，用以檢測(cè)電池芯單元20內(nèi)每一節(jié)鋰離子電芯的電壓，并將結(jié)果傳輸至比較電路32。比較電路32由一簡(jiǎn)單的硬件電路所構(gòu)成，但本發(fā)明并不以此為限。比較電路32設(shè)定過(guò)充電參數(shù)331及過(guò)放電參數(shù)332。過(guò)充電參數(shù)331及過(guò)放電參數(shù)332可通過(guò)一基準(zhǔn)電路所設(shè)定，但本發(fā)明并不限于此。過(guò)充電設(shè)定值331為比較電路32內(nèi)的一基準(zhǔn)電位，在本實(shí)施例中為設(shè)定電池芯單元的過(guò)充電電壓；過(guò)放電參數(shù)332為比較電路32內(nèi)的另一基準(zhǔn)電位，為設(shè)定電池芯單元的過(guò)放電電壓。當(dāng)電池芯單元20內(nèi)任何一節(jié)鋰離子電芯的電壓大于過(guò)充電參數(shù)331時(shí)，代表電池芯單元的電壓過(guò)高，即電池芯單元處于過(guò)充狀態(tài)下，因此比較電路32控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40切斷電池回路C(如圖2所示)，避免電池芯單元20繼續(xù)充電。同樣地，當(dāng)電池芯單元20內(nèi)任何一節(jié)鋰離子電芯的電壓小于過(guò)放電參數(shù)332時(shí)，代表電池芯單元20的電壓過(guò)低，即電池芯單元20處于過(guò)放狀態(tài)下。此時(shí)比較電路32控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40切斷電池回路C，避免電池芯單元20繼續(xù)使用。
但需注意的是，在過(guò)放狀態(tài)下，電池芯單元儲(chǔ)存的能量已非常少，可能已不足以切斷不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40，因此當(dāng)下一次的充電，使得電池芯單元20儲(chǔ)存的能量升高后，不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40才能切斷電池回路C。如此一來(lái)，圖3的第二段硬件保護(hù)電路30a，只比圖IB的現(xiàn)有的第二段硬件保護(hù)電路914多了一個(gè)過(guò)放電參數(shù)332的參考電壓電路，不但保持現(xiàn)有的第二段硬件保護(hù)電路簡(jiǎn)單與穩(wěn)健的優(yōu)點(diǎn)，也增加了近幾年對(duì)電池芯單元安全的保護(hù)需求。接著請(qǐng)參考圖4為本發(fā)明的第二段硬件保護(hù)電路的第二實(shí)施方式的架構(gòu)圖。在本發(fā)明回路保護(hù)模塊11的第二實(shí)施方式中，第二段硬件保護(hù)電路30b內(nèi)可包括電芯電壓提取電路31、比較電路32、溫度提取電路34及回路電流提取電路35。電芯電壓提取電路31與電池芯單元20電性連接，用以檢測(cè)電池芯單元20內(nèi)每一節(jié)鋰離子電芯的電壓。而第二段硬件保護(hù)電路30b除了在第一實(shí)施例中提到可檢測(cè)電池芯單元20的電壓的功能之外，還可以包括溫度提取電路34及回路電流提取電路35來(lái)檢測(cè)溫度與電流。溫度提取電路34由一簡(jiǎn)單的硬件電路所構(gòu)成，與電池芯單元20電性連接。溫度提取電路34用以檢測(cè)電池芯單元20或不可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40的溫度?；芈冯娏魈崛‰娐?5由一簡(jiǎn)單的硬件電路所構(gòu)成，與感測(cè)電阻R電性連接。此感測(cè)電阻R跨接于電池回路C(如圖2所示)上，回路電流提取電路35通過(guò)感測(cè)電阻R檢測(cè)電池回路C上的電流。比較電路32可由一簡(jiǎn)單的硬件電路所構(gòu)成，但本發(fā)明并不以此為限。比較電路32與上述電芯電壓提取電路31、溫度提取電路34及回路電流提取電路35電性連接，用以接收檢測(cè)得的電壓、電流及溫度。比較電路32設(shè)定過(guò)充電參數(shù)331、過(guò)放電參數(shù)332、過(guò)溫度參數(shù)333及過(guò)電流參數(shù)334，其中設(shè)定過(guò)充電參數(shù)331、過(guò)放電參數(shù)332、過(guò)溫度參數(shù)333及過(guò)電流參數(shù)334皆為比較電路32內(nèi)一基準(zhǔn)電位可通過(guò)一基準(zhǔn)電路所設(shè)定，但本發(fā)明并不限于此。由電芯電壓提取電路31、溫度提取電路34及回路電流提取電路35檢測(cè)得的電壓、電流及溫度與過(guò)充電參數(shù)331、過(guò)放電參數(shù)332、過(guò)溫度參數(shù)333及過(guò)電流參數(shù)334等設(shè)定參數(shù)進(jìn)行比較，以進(jìn)一步控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40關(guān)閉或開(kāi)啟電池回路C。與本發(fā)明的第一實(shí)施方式相同，過(guò)放電參數(shù)332與過(guò)充電參數(shù)331對(duì)應(yīng)電芯電壓提取電路31檢測(cè)得的電壓。當(dāng)電壓小于過(guò)放電參數(shù)332時(shí)，即代表電池芯單元20處于過(guò)放電的狀態(tài)下。若在此狀態(tài)下仍對(duì)電池芯單元20進(jìn)行充電，可能會(huì)造成電池芯單元20內(nèi)部短路而燃燒或爆炸。因此當(dāng)電池芯單元20的電壓過(guò)低時(shí)，比較電路32控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40，于下次充電使得電池芯單元20的能量升高時(shí)，切斷電池回路C。
當(dāng)電壓大于過(guò)充電參數(shù)331時(shí)，代表電池芯單元20的電壓過(guò)高，即電池芯單元20處于過(guò)充狀態(tài)下。因此此時(shí)比較電路32控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40切斷電池回路C，避免電池芯單元20過(guò)充電。溫度提取電路34可為連接到電池芯單元20或可恢復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913的感應(yīng)元件。當(dāng)溫度提取電路34檢測(cè)到的溫度超過(guò)過(guò)溫度參數(shù)333，即代表電池芯單元20的溫度過(guò)高，比較電路32控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40切斷電池回路C?；芈冯娏魈崛‰娐?5可由一簡(jiǎn)單的硬件電路所構(gòu)成，但本發(fā)明并不以此為限。回路電流提取電路35電性連接橫跨于電池回路C的感測(cè)電阻R，以檢測(cè)電池回路C的電流。 當(dāng)回路電流提取電路35檢測(cè)到的電流超過(guò)過(guò)電流參數(shù)334，即代表電池回路C的電流負(fù)擔(dān)過(guò)高，比較電路32控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40切斷電池回路C。此外需注意的是，上述的各個(gè)實(shí)施例中，由于電池模塊10的充放電過(guò)程及電子裝置I內(nèi)的電子信號(hào)的擾動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)到的信號(hào)會(huì)上下跳動(dòng)。為避免電路的信號(hào)誤差產(chǎn)生不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40切斷電池回路C的誤動(dòng)作，因此比較電路32還設(shè)有遲滯時(shí)間參數(shù)，必須當(dāng)提取到的信號(hào)持續(xù)存在超過(guò)遲滯時(shí)間參數(shù)時(shí)，才控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊40切斷電池回路C。過(guò)充電、過(guò)放電、過(guò)溫度、過(guò)電流等提取信號(hào)對(duì)于遲滯時(shí)間參數(shù)的長(zhǎng)短需求皆不同。由于此遲滯時(shí)間參數(shù)的需求為熟知本技術(shù)領(lǐng)域者可輕易得知，故在此不再贅述其方法。由上述的說(shuō)明可知，本發(fā)明的第二段硬件保護(hù)電路30b，其保護(hù)范圍已經(jīng)涵蓋了現(xiàn)有技術(shù)中第一段硬件保護(hù)電路的功用，且可避免使用第一段硬件保護(hù)電路可能會(huì)造成的缺失。因此本發(fā)明的電池模塊10可以利用架構(gòu)較簡(jiǎn)單的第二段硬件保護(hù)電路30b進(jìn)行檢測(cè)，可以不需要現(xiàn)有技術(shù)的一段保護(hù)電路即可提供對(duì)電池芯單元20的保護(hù)。同時(shí)本發(fā)明不需要現(xiàn)有技術(shù)中的可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊913，以減少利用金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的開(kāi)關(guān)時(shí)會(huì)造成的聞溫與震蕩的危險(xiǎn)，可解決現(xiàn)有技術(shù)的缺失。應(yīng)注意的是，上述諸多實(shí)施例僅為了便于說(shuō)明而舉例而已，本發(fā)明所主張的保護(hù)范圍自應(yīng)以權(quán)利要求所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種電池回路保護(hù)模塊，適用于一電池模塊，并與一電池芯單元電性連接，該電池芯單元經(jīng)由一電池回路供電至一電子裝置，其特征在于，該電池回路保護(hù)模塊包括 一第二段硬件保護(hù)電路，該第二段硬件保護(hù)電路包括 一電芯電壓提取電路，與該電池芯單元電性連接，用以提取該電池芯單元的一電壓信號(hào)；以及 一比較電路，與該電芯電壓提取電路電性連接，用以比較該電壓信號(hào)與一過(guò)放電參數(shù)及一過(guò)充電參數(shù)的大??；以及 一不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊，與該第二段硬件保護(hù)電路電性連接，用以控制該電池回路的切斷或?qū)?；其中?dāng)該電壓信號(hào)低于該過(guò)放電參數(shù)或該電壓信號(hào)高于該過(guò)充電參數(shù)時(shí)，該比較電路控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路。
2.如權(quán)利要求I所述的電池回路保護(hù)模塊，其特征在于，還包括一溫度提取電路，與該電池芯單元電性連接，用以提取該電池芯單元的一溫度信號(hào)；當(dāng)該溫度信號(hào)高于一過(guò)溫度參數(shù)時(shí)，該比較電路控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路的傳輸。
3.如權(quán)利要求I所述的電池回路保護(hù)模塊，其特征在于，還包括一回路電流提取電路，用以提取該電池回路的一電流信號(hào)；當(dāng)該電流信號(hào)高于一過(guò)電流參數(shù)時(shí)，該比較電路控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路的傳輸。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的電池回路保護(hù)模塊，其特征在于，該比較電路還包括設(shè)定至少一遲滯時(shí)間參數(shù)，該比較電路進(jìn)一步于超過(guò)該至少一遲滯時(shí)間參數(shù)的時(shí)間后，才控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路的傳輸。
5.如權(quán)利要求I所述的電池回路保護(hù)模塊，其特征在于，當(dāng)該電壓信號(hào)低于該過(guò)放電參數(shù)時(shí)，該比較電路進(jìn)一步于該電池模塊重新充電時(shí)控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路。
6.一種電池模塊，適用于一電子裝置，其特征在于，該電池模塊包括 一電池芯單元，經(jīng)由一電池回路以供電至該電子裝置；以及 一電池回路保護(hù)模塊，與該電池芯單元電性連接，該電池回路保護(hù)模塊包括 一第二段硬件保護(hù)電路，該第二段硬件保護(hù)電路包括 一電芯電壓提取電路，與該電池芯單元電性連接，用以提取該電池芯單元的一電壓信號(hào)；以及 一比較電路，與該電芯電壓提取電路及該第一記憶單元電性連接，用以比較該電壓信號(hào)與一過(guò)放電參數(shù)及一過(guò)充電參數(shù)的大??；以及 一不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊，與該第二段硬件保護(hù)電路電性連接，用以控制該電池回路的切斷或?qū)?；其中?dāng)該電壓信號(hào)低于該過(guò)放電參數(shù)或該電壓信號(hào)高于該過(guò)充電參數(shù)時(shí)，該比較電路控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路。
7.如權(quán)利要求6所述的電池模塊，其特征在于，還包括一溫度提取電路，與該電池芯單元電性連接，用以提取該電池芯單元的一溫度信號(hào)；當(dāng)該溫度信號(hào)高于一過(guò)溫度參數(shù)，該比較電路控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路的傳輸。
8.如權(quán)利要求6所述的電池模塊，其特征在于，還包括一回路電流提取電路，用以提取該電池回路的一電流信號(hào)；當(dāng)該電流信號(hào)高于一過(guò)電流參數(shù)時(shí)，該比較電路控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路的傳輸。
9.如權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的電池回路保護(hù)模塊，其特征在于，該比較電路還包括設(shè)定至少一遲滯時(shí)間參數(shù)，該比較電路進(jìn)一步于超過(guò)該至少一遲滯時(shí)間參數(shù)的時(shí)間后，才控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路的傳輸。
10.如權(quán)利要求6所述的電池模塊，其特征在于，當(dāng)該電壓信號(hào)低于該過(guò)放電參數(shù)時(shí)，該比較電路進(jìn)一步于該電池模塊重新充電時(shí)控制該不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷該電池回路。
11.如權(quán)利要求6所述的電池模塊，其特征在于，該電池回路保護(hù)模塊還包括一計(jì)量電路，該計(jì)量電路具有一第二段固件保護(hù)電路。
全文摘要
本發(fā)明為一種電池回路保護(hù)模塊及其電池模塊。電池回路保護(hù)模塊包括第二段硬件保護(hù)電路及不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊。第二段硬件保護(hù)電路包括電芯電壓提取電路及比較電路。電芯電壓提取電路用以提取電池芯單元的電壓信號(hào)。比較電路用以比較電壓信號(hào)與過(guò)放電參數(shù)及過(guò)充電參數(shù)的大小。當(dāng)電壓信號(hào)低于過(guò)放電參數(shù)或電壓信號(hào)高于過(guò)充電參數(shù)時(shí)，比較電路控制不可回復(fù)性開(kāi)關(guān)模塊切斷電池回路。本發(fā)明具有可利用簡(jiǎn)單的電路保護(hù)電池芯單元的效果。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102638028SQ20111006077
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月15日
發(fā)明者戴文鵬 申請(qǐng)人:和映科技有限公司