CN102122813A - 保护电池用的开关嵌入式集成电路及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种保护电池用的开关嵌入式集成电路及方法，包括具有基底二极管的MOS晶体管，以及控制逻辑电路切换该MOS晶体管及该基底二极管的方向，以控制充电电流及放电电流。该控制逻辑电路在过压及欠压时关闭该MOS晶体管，并根据过压保护解除临界值及过压保护解除延迟时间以及欠压保护解除临界值及欠压保护解除延迟时间打开该MOS晶体管。该过压保护解除临界值及过压保护解除延迟时间是根据电池为连接负载或充电器或浮接而决定。

Description

保护电池用的开关嵌入式集成电路及方法
技术领域
本发明涉及一种电池保护电路及方法。
背景技术
使用电池的电源供应器通常配备保护电路来侦测电池的状况，避免在电池的充放电期间出现不安全的操作，例如，过压(over-voltage)及欠压(under-voltage)。图1是传统应用在可携式电子装置的电池封装10，该电池封装10包括电池12及保护电路13。在保护电路13中，MOS晶体管M1及M2各具有基底二极管(bodydiode)D1及D2，且二者以背对背方式排列，侦测器14监视电池12的电压并据以切换MOS晶体管M1及M2，以控制流进及流出电池封装10的电流。在充电操作时，充电器18提供充电电流对电池12充电，在放电操作时，电池提供放电电流给负载16。
在正常操作时，MOS晶体管M1及M2都闭路，因此允许充电电流及放电电流通过，由于MOS晶体管M1及M2的压降很小，因此基底二极管D1及D2都不导通。当侦测器14侦测到电池12发生过压事件时，MOS晶体管M1开路且MOS晶体管M2闭路，基底二极管D1阻挡充电电流，只有放电电流可以通过。当侦测器14侦测到电池12发生欠压事件时，MOS晶体管M1闭路且MOS晶体管M2开路，基底二极管D2阻挡放电电流，只有充电电流可以通过。
然而，传统的保护电路13需要两个MOS晶体管M1及M2，因此成本及晶粒(die)的面积较多。此外，不论放电电流或充电电流通过基底二极管D1或D2，都容易造成过热及功率损失。
发明内容
本发明的目的之一，在于提出一种保护电池用的开关嵌入式集成电路及方法。
根据本发明，一种保护电池用的开关嵌入式集成电路包括具有基底二极管的MOS晶体管，以及控制逻辑电路切换该MOS晶体管及该基底二极管的方向，以控制充电电流及放电电流。第一侦测器在侦测到过压或欠压时，通知该控制逻辑电路关闭该MOS晶体管。第二侦测器根据电池为连接负载或充电器或浮接，通知该控制逻辑电路选择过压保护解除临界值及过压保护解除延迟时间。
根据本发明，一种保护电池用的方法包括在充电及放电路径安排一个具有基底二极管的MOS晶体管，在过压及欠压时关闭该MOS晶体管及切换该基底二极管的方向，以控制充电电流及放电电流，以及根据电池为连接负载或充电器或浮接选择过压保护解除临界值及过压保护解除延迟时间。
根据本发明，一种保护电池用的开关嵌入式集成电路包括具有第一导电型的基底，具有第二导电型的隔离层在该基底上，具有该第一导电型的井在该隔离层内，MOS晶体管在该井上，以及电流最佳化电路连接该隔离层，提供电压给该隔离层以防止寄生导通。
本发明所提供的保护电池用的开关嵌入式集成电路及方法，由于只使用一个MOS晶体管控制电池的充放电，因此能降低成本及晶粒面积，而且所有的保护电路整合在同一集成电路，故能简化电路板上的电路。
附图说明
图1是传统应用在可携式电子装置的电池封装；
图2是用以保护电池的低位侧开关嵌入式集成电路；
图3是低位侧开关嵌入式集成电路的实施例；
图4用以说明发生过压事件后，接脚VM仍然连接充电器时，开关嵌入式集成电路的过压保护解除反应；
图5用以说明发生过压事件后，接脚VM为浮接时，开关嵌入式集成电路的过压保护解除反应；
图6用以说明发生过压事件后，充电器被移除并接上负载时，开关嵌大式集成电路的过压保护解除反应；
图7是开关嵌入式集成电路的剖面图以及电流最佳化电路的实施例；
图8是电流传感器的实施例；
图9是第二侦测器的实施例；
图10是延迟电路的实施例；
图11用以说明图3电路的欠压保护解除反应；
图12是用以保护电池的高位侧开关嵌入式集成电路；以及
图13是高位侧开关嵌入式集成电路的实施例。
具体实施例
下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细描述。
图2是用以保护电池的低位侧开关嵌入式集成电路20，该开关嵌入式集成电路20包括三只接脚VDD、GND及VM。电池22连接在接脚VDD及GND之间，负载或充电器24连接在接脚VDD及GND之间。图3是低位侧开关嵌入式集成电路20的实施例，其中MOS晶体管M1连接在接脚GND及VM之间，该MOS晶体管M1具有基底二极管D1，基底二极管D1的阳极经开关S2连接至接脚GND或VM，基底二极管D1的阴极经关关S3连接至接脚GND或VM，通过切换开关S2及S3可改变基底二极管D1的方向，电流最佳化电路30用以防止MOS晶体管M1在大电流操作时发生寄生导通(latch up)，第一侦测器32连接接脚VDD及GND以监视电池22的电压来决定侦测信号Sp，第二侦测器42连接接脚VM以侦测接脚VM的电压产生侦测信号SL供判断接脚VM的状态为连接充电器或负载或浮接，电流传感器40侦测充电或放电电流而产生电流感测信号Scs，控制逻辑电路34用以控制MOS晶体管M1、开关S2及S3，振荡器36提供频率CLK，延迟电路38根据频率CLK提供多个延迟时间tovp1、tovp2及tovp3给控制逻辑电路34。由于只使用一个MOS晶体管M1控制电池22的充放电，因此能降低成本及晶粒面积，而且所有的保护电路整合在同一集成电路20，故能简化电路板上的电路，如图2所示。
参照图3，在正常操作时，MOS晶体管M1全开，因此充电电流或放电电流都可经MOS晶体管M1流进或流出电池22。当第一侦测器32侦测到欠压事件时，通过侦测信号Sp通知控制逻辑电路34关闭MOS晶体管M1，并使基底二极管D1的阳极及阴极分别连接至接脚GND及接脚VM，以阻挡放电电流，只允许充电电流通过，因而达成欠压保护功能。当第一侦测器32侦测到过压事件时，通过侦测信号Sp通知控制逻辑电路34关闭MOS晶体管M1，并使基底二极管D1的阳极及阴极分别连接至接脚VM及接脚GND，以阻挡充电电流，只允许放电电流通过，因而达成过压保护功能。
在发生过压事件后，根据接脚VM的状态，开关嵌入式集成电路20将有不同的过压保护解除反应。发生过压事件后，若接脚VM是连接充电器，则开关嵌入式集成电路20的过压保护解除反应如图4所示，其中波形50为电池22的电压，波形52为接脚VM的电压，波形54为通过MOS晶体管M1的电流。参照图3及图4，在时间t1时，MOS晶体管M1导通，充电器提供充电电流对电池22充电，如波形54所示，因此电池22的电压上升，如波形50所示。由于MOS晶体管M1的导通电阻，充电电流通过MOS晶体管M1时将产生压降，因此接脚VM的电压为负压，如波形52所示。当电池22的电压大于过压保护临界值Vovp且持续一段时间，第一侦测器32通过侦测信号Sp通知控制逻辑电路34关闭MOS晶体管M1，并使基底二极管D1的阳极及阴极分别连接至接脚VM及接脚GND，以截止充电电流，如时间t2所示。此时由于接脚VM连接充电器，因此接脚VM的电压下降，如波形52所示。举例来说，假设充电器提供6V电压而电池电压为4V，又充电器及电池22均连接接脚VDD，当MOS晶体管M1开路后，接脚VM的电压将变为-2V。当第二侦测器42侦测到接脚VM的电压低于负电压VB2时，通过侦测信号SL告知控制逻辑电路34充电器仍然连接接脚VM，控制逻辑电路34因而送出设定信号Sset给第一侦测器32，以选择电压Vovp_hys1作为过压保护解除临界值。在MOS晶体管M1开路后，由于电池22的自放电，电池22的电压将缓缓下降，在其低于过压保护解除临界值Vovp_hys1时，如时间t3，第一侦测器32关闭侦测信号Sp以使控制逻辑电路34打开MOS晶体管M1。为了避免误动作，在侦测信号Sp持续关闭超过过压保护解除延迟时间后，控制逻辑电路34才打开MOS晶体管M1，如时间t4，此时开关嵌入式集成电路20解除过压保护。在此实施例中，控制逻辑电路34根据侦测信号SL选择延迟时间tovp1作为过压保护解除延迟时间。由于充电器并未移除，故在MOS晶体管M1导通后，充电器再次对电池22充电。当电池22的电压又大于过压保护临界值Vovp时，重复前述操作。
发生过压事件后，若接脚VM为浮接，则开关嵌入式集成电路20的过压保护解除反应如图5所示。参照图3及图5，当充电器将电池22的电压充到过压保护临界值Vovp后，控制逻辑电路34关闭MOS晶体管M1，并使基底二极管D1的阳极及阴极分别连接至接脚VM及接脚GND，以截止充电电流。当充电器被移除时，如时间t5，接脚VM变成浮接，此时开关嵌入式集成电路20的内部电流可能通过接脚VM，故接脚VM的电压为正电压。若第二侦测器42侦测到接脚VM的电压小于正电压VB1但大于负电压VB2，则通过侦测信号SL告知控制逻辑电路34充电器已被移除，控制逻辑电路34因而选择延迟时间tovp2作为过压保护解除延迟时间，并送出设定信号Sset给第一侦测器32，以选择电压Vovp_hys2作为过压保护解除临界值。由于电池22的自放电，电池电压缓缓下降，在其低于过压保护解除临界值Vovp_hys2时，如时间t6，第一侦测器32关闭侦测信号Sp，使控制逻辑电路34打开MOS晶体管M1以解除过压保护。为了避免误动作，侦测信号Sp持续关闭超过过压保护解除延迟时间tovp2后，控制逻辑电路34才打开MOS晶体管M1，如时间t7，此时开关嵌入式集成电路20解除过压保护。在MOS晶体管M1导通后，接脚GND及VM短路，故接脚VM的电压等于接脚GND的电压，电池22则持续自放电导致电池电压持续下降。
发生过压事件后，若充电器被移除并接上负载，则开关嵌入式集成电路20的过压保护解放反应如图6所示。参照图3及图6，当充电器将电池22的电压充到过压保护临界值Vovp后，控制逻辑电路34关闭MOS晶体管M1，并使基底二极管D1的阳极及阴极分别连接至接脚VM及接脚GND，以截止充电电流。在MOS晶体管M1关闭后，电池22的电压因自放电而下降。在将充电路移除并接上负载后，电池22提供放电电流通过MOS晶体管M1的基底二极管D1，因此在基底二极管D1的阳极及阴极之间具有顺向偏压VD，如时间t8所示。电流传感器40因感测到放电电流而产生电流感测信号Scs给控制逻辑电路34，以使其打开MOS晶体管M1，如时间t9所示，此时放电电流不再通过基底二极管D1，而是通过MOS晶体管M1，故能避免过热及减少功率损失。然而，开关嵌入式集成电路20仍处于过压保护状态，因此在MOS晶体管M1导通一段时间ton后，控制逻辑电路34将因侦测信号Sp而再次关闭MOS晶体管M1，如时间t10所示。在MOS晶体管M1关闭一段时间toff后，控制逻辑电路34再次因电流感测信号Scs而打开MOS晶体管M1。换言之，在过压保护期间，控制逻辑电路34根据侦测信号Sp及电流感测信号Scs反复切换MOS晶体管M1，故在此期间，基底二极管D1的跨压的平均值为VA低于顺向偏压VD，因此改善因基底二极管D1的功率消耗以及过热。在开关嵌入式集成电路20接上负载时，如时间t8所示，第二侦测器42侦测到接脚VM的电压大于临界值VB1，因此通过侦测信号SL告知控制逻辑电路34负载已被接上，控制逻辑电路34因而选择延迟时间tovp3作为过压保护解除延迟时间，并送出设定信号Sset给第一侦测器32，以选择电压Vovp_hys3作为过压保护解除临界值。当电池22的电压低于过压保护解除临界值Vovp_hys3时，如时间t11，第一侦测器32关闭侦测信号Sp，以使控制逻辑电路34打开MOS晶体管M1。为了避免误动作，在持续过压保护解除延迟时间tovp3都未收到侦测信号Sp后，控制逻辑电路34才打开MOS晶体管M1，如时间t12，此时开关嵌入式集成电路20解除过压保护，进入正常操作。
在图4至图6中，过压保护解除临界值Vovp_hys1小于Vovp_hys2及Vovp_hys3，Vovp_hys2可以等于或不等于过压保护解除临界值Vovp_hys3，Vovp_hys2及Vovp_hys3也可以等于过压保护临界值Vovp。过压保护解除延迟时间tovp1不等于tovp2及tovp3，但tovp2可以等于或不等于过压保护解除延迟时间tovp3。
图7是开关嵌入式集成电路20的剖面图以及电流最佳化电路30的实施例，其中MOS晶体管M1包括作为基底的P型井70、作为汲极及源极的N型掺杂区64及66，以及作为闸极的导电体68在N型掺杂区64及66之间的区域上方。由于MOS晶体管M1与其它电路整合在同一集成电路中，因此都在同一芯片60上，但使用隔离层62将MOS晶体管M1与其它组件隔离，以便切换MOS晶体管M1的基底二极管D1的方向。当MOS晶体管M1操作在大电流，其可能产生寄生导通而使电流由掺杂区64及66经P型井70流向隔离层62。在此实施例中，电流最佳化电路30包括电阻Rco连接在接脚VDD及隔离层62之间，以提供电压给隔离层62，因而防止寄生导通。
图8是电流传感器40的实施例，其包括感测电阻Rses与MOS晶体管M1串联，放电比较器72具有正输入及负输入分别连接感测电阻Rses的两端N2及N1，以及充电比较器74具有正输入及负输入分别连接感测电阻Rses的两端N1及N2。当放电电流通过感测电阻Rses时，N2端的电压大于N1端的电压，故放电比较器72的输出为高准位，以告知控制逻辑电路34有放电电流通过MOS晶体管M1。当充电电流通过感测电阻Rses时，N1端的电压大于N2端的电压，故充电比较器74的输出为高准位，以告知控制逻辑电路34有充电电流通过MOS晶体管M1。
图9是第二侦测器42的实施例，其包括比较器76及78，比较器76的正输入接收正电压VB1，负输入连接接脚VM，比较器78的正输入连接接脚VM，负输入接收负电压VB2。当接脚VM的电压低于负电压VB2时，比较器76的输入为高准位信号，比较器78的输入为低准位信号，以告知控制逻辑电路34充电器连接接脚VM。当接脚VM的电压大于负电压VB2而小于正电压VB1时，比较器76及78的输入均为高准位的信号，以告知控制逻辑电路34接脚VM为浮接。当接脚VM的电压高于正电压VB1时，比较器76的输入为低准位信号，比较器78的输入为高准位信号，以告知控制逻辑电路34负载连接接脚VM。图10是延迟电路38的实施例，其包括多个串联的D型正反器80、82、84及86，根据频率CLK产生延迟时间tovp1、tovp2及tovp3。
图11用以说明图3电路的欠压保护解除反应。参照图3及图11，在时间t13时，开关嵌入式集成电路20连接负载且MOS晶体管M1导通，电池22提供放电电流给负载，如波形54所示，故电池22的电压下降，如波形50所示，由于MOS晶体管M1的导通电阻，放电电流通过MOS晶体管M1时将产生压降，故接脚VM的电压为正压，如波形52所示。当电池22的电压小于欠压保护临界值Vuvp且持续一段时间，第一侦测器32通过侦测信号Sp通知控制逻辑电路34关闭MOS晶体管M1，并使基底二极管D1的阳极及阴极分别连接至接脚GND及接脚VM，以截止放电电流，如时间t14所示，此时接脚VM的电压上升。当负载移除且接上充电器时，如时间t15所示，充电器提供充电电流对电池22充电，故电池22的电压开始上升，此时充电电流通过MOS晶体管M1的基底二极管D1，因此在基底二极管D1的阳极及阴极之间具有顺向偏压VD。接着电流传感器40因感测到充电电流而产生电流感测信号Scs给控制逻辑电路34，以使其打开MOS晶体管M1，如时间t16所示，此时充电电流不再通过基底二极管D1，而是通过MOS晶体管M1，故能避免过热及减少功率损失。然而，开关嵌入式集成电路20仍处于欠压保护状态，因此在MOS晶体管M1导通一段时间ton后，控制逻辑电路34将因侦测信号Sp而再次关闭MOS晶体管M1，如时间t17所示。在MOS晶体管M1关闭一段时间toff后，控制逻辑电路34再次因电流感测信号Scs而打开MOS晶体管M1。换言之，在欠压保护期间，控制逻辑电路34根据侦测信号Sp及电流感测信号Scs反复切换MOS晶体管M1，故在此期间，基底二极管D1的跨压的平均值为VA低于顺向偏压VD，因此改善因基底二极管D1的功率消耗以及过热。当电池22的电压高于欠压保护解除临界值Vuvp_hys时，如时间t18，第一侦测器32关闭侦测信号Sp，以使控制逻辑电路34打开MOS晶体管M1。为了避免误动作，在持续欠压保护解除延迟时间tuvp都未收到侦测信号Sp后，控制逻辑电路34才打开MOS晶体管M1，如时间t19，此时开关嵌入式集成电路20解除欠压保护。
图12是用以保护电池的高位侧开关嵌入式集成电路90，其包括三只接脚VDD、GND及VM。电池22连接在接脚VDD及GND之间，负载或充电器34连接在接脚VM及GND之间。图13是高位侧开关嵌入式集成电路90的实施例，除了与图3相同的第一侦测器32、控制逻辑电路34、振荡器36、延迟电路38、电流传感器40以及第二侦测器42，MOS晶体管M1是连接在接脚VDD及VM之间，电流最佳化电路30是连接在接脚GND及隔离层62之间。由于只使用一个MOS晶体管M1控制电池22的充放电，因此能降低成本及晶粒面积，而且所有的保护电路整合在同一集成电路30，故能简化电路板上的电路，如图12所示。
参照图13，在正常操作时，MOS晶体管M1全开，因此充电电流或放电电流都可经MOS晶体管M1流进或流出电池32。当第一侦测器32侦测到过压事件时，通过侦测信号Sp通知控制逻辑电路34关闭MOS晶体管M1，并使基底二极管D1的阳极及阴极分别连接至接脚VDD及接脚VM，以阻挡充电电流，只允许放电电流通过，因而达成过压保护功能。当第一侦测器32侦测到欠压事件时，通过侦测信号Sp通知控制逻辑电路34关闭MOS晶体管M1，并使基底二极管D1的阳极及阴极分别连接至接脚VM及接脚VDD，以阻挡放电电流，只允许充电电流通过，因而达成欠压保护功能。
在发生过压事件后，开关嵌入式集成电路90根据接脚VM的状态而有不同的过压保护解除反应，其操作与图3的电路相同。同样的，开关嵌入式集成电路90的欠压保护解除反应的操作也与3的电路相同。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (27)

1.一种保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，包括：
第一、第二及第三接脚；
具有基底二极管的MOS晶体管连接在该第一及第二接脚之间；
第一开关连接至该基底二极管的阳极，受控将该基底二极管的阳极连接至该第一或第二接脚；
第二开关连接至该基底二极管的阴极，受控将该基底二极管的阴极连接至该第一或第二接脚；
控制逻辑电路连接该MOS晶体管、第一及第二开关，根据第一侦测信号控制该MOS晶体管、第一及第二开关；
第一侦测器连接该控制逻辑电路、第一及第三接脚，监视该第一及第三接脚之间的电压而决定该第一侦测信号；以及
第二侦测器连接该第二接脚，侦测其电压而决定第二侦测信号，以供该控制逻辑电路选择过压保护解除临界值及过压保护解除延迟时间。
2.如权利要求1所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该控制逻辑电路根据该第二侦测信号选择该过压保护解除延迟时间，并产生设定信号给该第一侦测器以决定该过压保护解除临界值。
3.如权利要求1所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该第二侦测器包括：
第一比较器，具有正输入接收正电压，以及负输入连接该第二接脚；以及
第二比较器，具有正输入连接该第二接脚，以及负输入接收负电压；
其中，该第一及第二比较器的输出组合决定该第二侦测信号。
4.如权利要求1所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，更包括：
振荡器用以提供频率；以及
连接该振荡器及控制逻辑电路的延迟电路，用于根据该频率提供多个过压保护解除延迟时间给该控制逻辑电路。
5.如权利要求4所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该延迟电路包括多个串联的正反器。
6.如权利要求1所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，更包括连接该控制逻辑电路及第二接脚的电流传感器，用于在侦测到放电电流或充电电流时产生电流感测信号给该控制逻辑电路，以打开该MOS晶体管。
7.如权利要求6所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该电流传感器包括：
感测电阻，与该MOS晶体管串联；
放电比较器，具有正输入及负输入分别连接该感测电阻的第一端及第二端，在侦测到放电电流通过该感测电阻时，触发该电流感测信号；以及
充电比较器，具有正输入及负输入分别连接该感测电阻的第二端及第一端，在侦测到充电电流通过该感测电阻时，触发该电流感测信号。
8.如权利要求1所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，更包括隔离层，用以隔离该MOS晶体管。
9.如权利要求8所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，更包括电流最佳化电路连接该隔离层，用于提供电压给该隔离层以防止寄生导通。
10.如权利要求9所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该电流最佳化电路包括电阻连接在该第三接脚及隔离层之间。
11.如权利要求1所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该第一侦测器在侦测到过压事件时，触发该第一侦测信号使该控制逻辑电路关闭该MOS晶体管，并切换该第一及第二开关，因而使该基底二极管阻挡充电电流并允许放电电流。
12.如权利要求11所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该基底二极管的阳极及阴极分别连接至该第二及第一接脚。
13.如权利要求11所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该基底二极管的阳极及阴极分别连接至该第一及第二接脚。
14.如权利要求1所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该第一侦测器在侦测到欠压事件时，触发该第一侦测信号使该控制逻辑电路关闭该MOS晶体管，并切换该第一及第二开关，因而使该基底二极管阻挡放电电流并允许充电电流。
15.如权利要求14所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，该基底二极管的阳极及阴极分别连接至该第一及第二接脚。
16.如权利要求14所述的保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于该基底二极管的阳极及阴极分别连接至该第二及第一接脚。
17.一种保护电池的方法，其特征在于，包括：
(a)在充电及放电路径安排一个MOS晶体管，该MOS晶体管具有基底二极管在第一及第二端之间；
(b)监视该电池的电压；
(c)在该电池电压大于过压保护临界值时，进入过压保护期间，关闭该MOS晶体管及切换该基底二极管的方向，以阻挡充电电流及允许放电电流；以及
(d)侦测该第一端的电压以判断其状态，据以决定过压保护解除临界值及过压保护解除延迟时间。
18.如权利要求17所述保护电池的方法，其特征在于，该步骤d包括：
比较该第一端的电压与正电压而产生第一信号；
比较该第一端的电压与负电压而产生第二信号；以及
根据该第一及第二信号判断该第一端的状态。
19.如权利要求17所述保护电池的方法，其特征在于，更包括在该第一端的电压持续低于该过压保解除临界值达该过压保护解除延迟时间时，导通该MOS晶体管。
20.如权利要求19所述保护电池的方法，其特征在于，更包括：
提供频率；以及
根据该频率产生多个延迟时间。
21.权利要求20所述保护电池的方法，其特征在于，更包括根据该第一端的状态从该多个延迟时间中选择其中之一作为该过压保护解除延迟时间。
22.如权利要求17所述保护电池的方法，其特征在于，更包括在侦测到放电电流时导通该MOS晶体管。
23.如权利要求22所述保护电池的方法，其特征在于，更包括：
在该过压保护期间，自侦测到放电电流起，交替导通及关闭该MOS晶体管，以降低该基底二极管上跨压的平均值；以及
在该电池电压持续大于过压保护解除临界值达过压保护解除延迟时间时，结束该过压保护期间。
24.如权利要求17所述保护电池的方法，其特征在于，更包括利用隔离层隔离该MOS晶体管。
25.如权利要求24所述保护电池的方法，其特征在于，更包括施加电压到该隔离层以防止寄生导通。
26.一种保护电池的方法，其特征在于，包括：
(a)在充电及放电路径安排一个MOS晶体管，该MOS晶体管具有基底二极管在第一及第二端之间；
(b)监视该电池的电压；
(c)在该电池电压小于欠压保护临界值时，进入欠压保护期间，关闭该MOS晶体管及切换该基底二极管的方向，以阻挡放电电流及允许充电电流；
(d)在该欠压保护期间，自侦测到充电电流起，交替导通及关闭该MOS晶体管，以降低该基底二极管上跨压的平均值；以及
(e)在该电池电压持续大于欠压保护解除临界值达欠压保护解除延迟时间时，结束该欠压保护期间。
27.一种保护电池用的开关嵌入式集成电路，其特征在于，包括：
具有第一导电型的基底；
具有第二导电型的隔离层在该基底上；
具有该第一导电型的井在该隔离层内；
具有该第二导电型的第一及第二掺杂区在该井上；
导电体在该第一及第二掺杂区之间区域的上方，与该第一及第二掺杂区形成MOS晶体管；以及
电流最佳化电路连接该隔离层，提供电压给该隔离层以防止寄生导通。
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