CN111276943A - 二次电池保护电路以及电池组 - Google Patents

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Abstract

本发明提高供给到负载侧的电力的消耗效率。一种二次电池保护电路,其在第一开关电路和第二开关电路导通的状态下,将与第一二次电池的电压对应的第一输出电压从第一端子与第二端子之间输出到第一负载,将第一输出电压加上与第二二次电池的电压对应的第二输出电压所得的第三输出电压从第一端子与第三端子之间输出到第二负载,在第一开关电路断开且第二开关电路导通的状态下,停止从第一端子与第二端子之间向第一负载输出第一输出电压,停止从第一端子与第三端子之间输出第三输出电压,在第一开关电路导通且第二开关电路断开的状态下,将第一输出电压从第一端子与第二端子之间输出到第一负载,停止从第一端子与第三端子之间输出第三输出电压。

Description

二次电池保护电路以及电池组
技术领域
本发明涉及二次电池保护电路以及电池组。
背景技术
以往,公知有具备在检测到串联连接的多个二次电池的异常时,停止对一个负载输出这些二次电池的两端电压的保护电路的电池组(例如,参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-9399号公报。
然而,在从电池组只输出一种电压值给负载的现有技术中,在负载需要的电压值有两种的情况下,需要将一种电压值在负载侧转换为两种电压值。其结果是,在负载侧产生电力的转换损失,从电池组供给到负载侧的电力的消耗效率降低。
发明内容
因此,本公开提供能够提高供给到负载侧的电力的消耗效率的二次电池保护电路以及电池组。
本公开提供一种二次电池保护电路,其分别保护串联连接的第一二次电池以及第二二次电池,该二次电池保护电路具备:
第一端子;
第二端子;
第三端子;
第一开关电路,其以串联的方式插入上述第一二次电池的负极与上述第一端子之间的电流路径;
第二开关电路,其以串联的方式插入上述第二二次电池的负极与上述第二端子之间的电流路径、或者上述第二二次电池的正极与上述第三端子之间的电流路径;
第一保护IC,其通过使上述第一开关电路成为断开,至少保护上述第一二次电池免受过放电或者放电过电流的影响;以及
第二保护IC,其通过使上述第二开关电路成为断开,至少保护上述第二二次电池免受过放电或者放电过电流的影响,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC导通并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC导通的状态时,将与上述第一二次电池的电压对应的第一输出电压从上述第一端子与上述第二端子之间输出到第一负载,将上述第一输出电压加上与上述第二二次电池的电压对应的第二输出电压所得的第三输出电压从上述第一端子与上述第三端子之间输出到第二负载,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC断开并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC导通的状态时,停止从上述第一端子与上述第二端子之间向上述第一负载输出上述第一输出电压,停止从上述第一端子与上述第三端子之间输出上述第三输出电压,停止从上述第二二次电池经由上述第一保护IC向上述第一负载以及上述第二负载输出电流,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC导通并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC断开的状态时,将上述第一输出电压从上述第一端子与上述第二端子之间输出到上述第一负载,停止从上述第一端子与上述第三端子之间输出上述第三输出电压,停止从上述第一二次电池经由上述第二保护IC向上述第一负载以及上述第二负载输出电流。
另外,本公开提供一种二次电池保护电路,其输出串联连接的第一二次电池以及第二二次电池的各个电压、以及上述各个电压彼此相加所得的电压,该二次电池保护电路具备:
第一输出端子,其与上述第一二次电池的负极连接;
第二输出端子,其与上述第一二次电池的正极以及上述第二二次电池的负极连接;
第三输出端子,其与上述第二二次电池的正极连接;
第一保护电路,其通过设置于放电路径的第一开关,保护上述第一二次电池免受过放电或者放电过电流的影响;以及
第二保护电路,其通过设置于放电路径的第二开关,保护上述第二二次电池免受过放电或者放电过电流的影响,
当上述第一开关通过上述第一保护电路断开并且上述第二开关通过上述第二保护电路导通的状态时,停止从上述第二二次电池经由上述第一保护电路向上述第一输出端子与上述第二输出端子之间的第一负载输出电流,
当上述第二开关通过上述第二保护电路断开并且上述第一开关通过上述第一保护电路导通的状态时,停止从上述第一二次电池经由上述第二保护电路向上述第一输出端子与上述第三输出端子之间的第二负载输出电流。
另外,本公开提供一种电池组,具备:
串联连接的第一二次电池以及第二二次电池;
第一端子;
第二端子;
第三端子;
第一开关电路,其以串联的方式插入上述第一二次电池的负极与上述第一端子之间的电流路径、或者上述第一二次电池的正极与上述第二端子之间的电流路径;
第二开关电路,其以串联的方式插入上述第二二次电池的负极与上述第二端子之间的电流路径、或者上述第二二次电池的正极与上述第三端子之间的电流路径;
第一保护IC,其通过使上述第一开关电路成为断开,至少保护上述第一二次电池免受过放电或者放电过电流的影响;以及
第二保护IC,其通过使上述第二开关电路成为断开,至少保护上述第二二次电池免受过放电或者放电过电流的影响,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC导通并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC导通的状态时,将与上述第一二次电池的电压对应的第一输出电压从上述第一端子与上述第二端子之间输出到第一负载,将上述第一输出电压加上与上述第二二次电池的电压对应的第二输出电压所得的第三输出电压从上述第一端子与上述第三端子之间输出到第二负载,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC断开并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC导通的状态时,停止从上述第一端子与上述第二端子之间向上述第一负载输出上述第一输出电压,停止从上述第一端子与上述第三端子之间输出上述第三输出电压,停止从上述第二二次电池经由上述第一保护IC向上述第一负载以及上述第二负载输出电流,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC导通并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC断开的状态时,将上述第一输出电压从上述第一端子与上述第二端子之间输出到上述第一负载,停止从上述第一端子与上述第三端子之间输出上述第三输出电压,停止从上述第一二次电池经由上述第二保护IC向上述第一负载以及上述第二负载输出电流。
发明效果
根据本公开的技术,可以提供能够提高供给到负载侧的电力的消耗效率的二次电池保护电路以及电池组。
附图说明
图1是例示一比较方式中的电池组的结构的图。
图2是例示在一比较方式中的电池组中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图3是例示在一比较方式中的电池组中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图4是例示在一比较方式中的电池组中,低电位侧的二次电池的过放电被低电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图5是例示在一比较方式中的电池组中,高电位侧的二次电池的过放电被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图6是例示在第一实施方式中的电池组中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图7是例示在第一实施方式中的电池组中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的前后的状况的时间图。
图8是例示在第一实施方式中的电池组中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图9是例示在第一实施方式中的电池组中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的前后的状况的时间图。
图10是例示在第二实施方式中的电池组中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图11是例示在第二实施方式中的电池组中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图12是例示在第二实施方式中的电池组中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图13是例示在第二实施方式中的电池组中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的前后的状况的时间图。
图14是例示在第三实施方式中的电池组中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图15是例示在第三实施方式中的电池组中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图16是例示第四实施方式中的电池组中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。
图17是例示在第四实施方式中的电池组中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的前后的状况的时间图。
图18是表示第一实施方式中的电池组的第一变形例的图。
图19是表示第一实施方式中的电池组的第二变形例的图。
图20是表示第二实施方式中的电池组的第一变形例的图。
附图标记说明
1…第一端子;2…第二端子;3…第三端子;4…第二电流路径;5…第一电流路径;6…第三电流路径;10、20、50、210、220…保护IC;30、230…第一开关电路;36…第一保护元件;40、60、240…第二开关电路;46、66…第二保护元件;71、171…第一二次电池;72、172…第二二次电池;80、80A、80B、82…断开状态检测电路;91、191…第一负载;92、192…第二负载;100~104…电池组;110~114…二次电池保护电路;121、122、123…复合集成电路。
具体实施方式
以下,按照附图对本公开的实施方式进行说明。首先,为了与本公开的实施方式比较,对一比较方式中的电池组的结构进行说明。
图1是例示一比较方式中的电池组的结构的图。图1所示的电池组100具备串联连接的第一二次电池271以及第二二次电池272、和分别保护第一二次电池271以及第二二次电池272的二次电池保护电路110。
以下,也将第一二次电池271、第二二次电池272分别称为第一电池271、第二电池272。另外,也将第一二次电池271以及第二二次电池272称为电池271、272。
电池271、272均是可充放电的电池。第一电池271向与第一端子201和第二端子202连接的第一负载191供给电力。另外,串联连接电池271、272向与第一端子201和第三端子203连接的第二负载192供给电力。电池271、272能够利用与第一端子201和第三端子203连接的未图示的充电器充电。作为电池271、272的具体例子,举出了锂离子导通电池、锂聚合物电池等。
二次电池保护电路110具备第一端子201、第二端子202、第三端子203、第一开关电路230、第二开关电路240、第一保护IC210、以及第二保护IC220。
第一电池271的负极与第一端子201之间通过第一电流路径205连接,第一开关电路230以串联的方式插入第一电流路径205。第一电池271的正极与第二电池272的负极连接的位置和第二端子202之间通过第二电流路径204连接。第二电池272的正极与第三端子203之间通过第三电流路径206连接,第二开关电路240以串联的方式插入第三电流路径206。
第一开关电路230例如具有栅极与充电控制端子211(COUT端子)连接的充电控制晶体管231、以及栅极与放电控制端子212(DOUT端子)连接的放电控制晶体管232。充电控制晶体管231切断第一电池271的充电电流流过的第一电流路径205,放电控制晶体管232切断第一电池271的放电电流流过的第一电流路径205。充电控制晶体管231以及放电控制晶体管232是切换第一电流路径205的导通/切断的开关元件,并以串联的方式插入第一电流路径205。例如,充电控制晶体管231和放电控制晶体管232均是NMOS晶体管。充电控制晶体管231具有寄生在漏极-源极间的二极管。放电控制晶体管232具有寄生在漏极-源极间的二极管。
第二开关电路240例如具有栅极与充电控制端子221(COUT端子)连接的充电控制晶体管241、和栅极与放电控制端子222(DOUT端子)连接的放电控制晶体管242。充电控制晶体管241切断第二电池272的充电电流流过的第三电流路径206,放电控制晶体管242切断第二电池272的放电电流流过的第三电流路径206。充电控制晶体管241以及放电控制晶体管242是切换第三电流路径206的导通/切断的开关元件,并以串联的方式插入第三电流路径206。例如,充电控制晶体管241和放电控制晶体管242均是PMOS晶体管。充电控制晶体管241具有在漏极-源极间寄生的二极管。放电控制晶体管242具有在漏极-源极间寄生的二极管。
第一保护IC210是以第一电池271的正极与负极之间的电池电压(也称为“电池电压”)来进行动作的集成电路。第一保护IC210具备充电控制端子211(COUT端子)、放电控制端子212(DOUT端子)、监视端子218(VM1端子)、电源端子215(VDD端子)以及接地端子213(VSS端子)。
充电控制端子211与充电控制晶体管231的栅极连接,输出使充电控制晶体管231导通或者断开的信号。放电控制端子212与放电控制晶体管232的栅极连接,输出使放电控制晶体管232导通或者断开的信号。
监视端子218被用于监视第一端子201的电位,与第一端子201连接。监视端子218例如用于保护IC210监视有无连接负载191或者未图示的充电器,在第一开关电路230与第一端子201之间经由电阻214连接到第一电流路径205。
电源端子215是第一保护IC210的高电位侧电源端子,经由电阻237连接到第一电池271的正极以及第二电流路径204。接地端子213是第一保护IC210的低电位侧电源端子,与第一电池271的负极以及第一电流路径205连接。
第一保护IC210是通过使第一开关电路230成为断开,来保护第一电池271或者电池271、272双方的集成电路。第一保护IC210通过使充电控制晶体管231成为断开,来保护第一电池271免受过充电等充电异常的影响,通过使放电控制晶体管232成为断开,来保护第一电池271免受过放电等放电异常、短路异常的影响。
第一保护IC210检测第一电池271的状态。第一保护IC210监视VDD端子与VSS端子之间的电压即电源电压Vd。VDD端子与第一电池271的正极连接,VSS端子与第一电池271的负极连接,所以电源电压Vd与第一电池271的电池电压VBAT大致相等。因此,第一保护IC210能够通过监视电源电压Vd来检测第一电池271的电池电压VBAT。另外,第一保护IC210监视以VSS端子为基准电位的VM1端子的电压即监视电压V-。
第一保护IC210例如在检测到高于规定的过充电检测电压Vdet1的电源电压Vd的情况下,生成表示检测到高于过充电检测电压Vdet1的电源电压Vd的过充电检测信号。另外,第一保护IC210例如在检测到低于规定的过充电复原电压Vrel1的电源电压Vd的情况下,生成表示检测到低于过充电复原电压Vrel1的电源电压Vd的过充电复原检测信号。过充电检测电压Vdet1是过充电检测用的阈值,过充电复原电压Vrel1是过充电复原检测用的阈值。
第一保护IC210例如在检测到低于规定的过放电检测电压Vdet2的电源电压Vd的情况下,生成表示检测到低于过放电检测电压Vdet2的电源电压Vd的过放电检测信号。另外,第一保护IC210例如在检测到高于规定的过放电复原电压Vrel2的电源电压Vd的情况下,生成表示检测到高于过放电复原电压Vrel2的电源电压Vd的过放电复原检测信号。过放电检测电压Vdet2是过放电检测用的阈值,过放电复原电压Vrel2是过放电复原检测用的阈值。
第一保护IC210例如在检测到高于规定的放电过电流检测电压Vdet3的监视电压V-的情况下,生成表示检测到高于放电过电流检测电压Vdet3的监视电压V-的放电过电流检测信号。另外,第一保护IC210例如在检测到低于规定的放电过电流复原电压Vrel3的监视电压V-的情况下,生成表示检测到低于放电过电流复原电压Vrel3的监视电压V-的放电过电流复原检测信号。放电过电流检测电压Vdet3是放电过电流检测用的阈值,放电过电流复原电压Vrel3是放电过电流复原检测用的阈值。
第一保护IC210例如在检测到低于规定的充电过电流检测电压Vdet4的监视电压V-的情况下,生成表示检测到低于充电过电流检测电压Vdet4的监视电压V-的充电过电流检测信号。另外,第一保护IC210例如在检测到高于规定的充电过电流复原电压Vrel4的监视电压V-的情况下,生成表示检测到高于充电过电流复原电压Vrel4的监视电压V-的充电过电流复原检测信号。充电过电流检测电压Vdet4是充电过电流检测用的阈值,充电过电流复原电压Vrel4是充电过电流复原检测用的阈值。
第一保护IC210在检测到第一电池271的过充电或者充电过电流的情况下,在经过规定的延迟时间后,使COUT端子的输出状态从高电平成为低电平。通过使COUT端子的输出状态成为低电平,充电控制晶体管231变为断开,所以禁止对第一电池271进行充电的方向的电流流过第一电流路径205。由此,第一电池271的充电停止,能够保护第一电池271免受过充电或者充电过电流的影响。
另一方面,第一保护IC210在检测到第一电池271的过放电或者放电过电流的情况下,在经过规定的延迟时间后,使DOUT端子的输出状态从高电平成为低电平。由于DOUT端子的输出状态变为低电平,放电控制晶体管232变得断开,所以禁止使第一电池271放电的方向的电流流过第一电流路径205。由此,第一电池271的放电停止,能够保护第一电池271免受过放电或者放电过电流的影响。
第一保护IC210例如不使用CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)而使用模拟的多个逻辑电路来形成。
第二保护IC220是以第二电池272的正极与负极之间的电池电压(也称为“电池电压”)来进行动作的集成电路。第二保护IC220具备充电控制端子221(COUT端子)、放电控制端子222(DOUT端子)、监视端子228(VM2端子)、电源端子225(VDD端子)以及接地端子223(VSS端子)。
充电控制端子221与充电控制晶体管241的栅极连接,输出使充电控制晶体管241导通或者断开的信号。放电控制端子222与放电控制晶体管242的栅极连接,输出使放电控制晶体管242导通或者断开的信号。
监视端子228被用于监视第三端子203的电位,与第三端子203连接。监视端子228例如被用于保护IC220监视有无连接负载192或者未图示的充电器,在第二开关电路240与第三端子203之间经由电阻224连接到第三电流路径206。
电源端子225是第二保护IC220的高电位侧电源端子,经由电阻247连接到第二电池272的正极以及第三电流路径206。接地端子223是第二保护IC220的低电位侧电源端子,与第二电池272的负极以及第二电流路径204连接。
第二保护IC220是通过使第二开关电路240成为断开来保护第二电池272或者电池271、272双方的集成电路。第二保护IC220通过使充电控制晶体管241成为断开,来保护第二电池272免受过充电等充电异常的影响,通过使放电控制晶体管242成为断开,来保护第二电池272免受过放电等放电异常、短路异常的影响。
第二保护IC220检测第二电池272的状态。第二保护IC220监视VDD端子与VSS端子之间的电压即电源电压Vd。VDD端子与第二电池272的正极连接,VSS端子与第二电池272的负极连接,所以电源电压Vd与第二电池272的电池电压VBAT大致相等。因此,第二保护IC220能够通过监视电源电压Vd来检测第二电池272的电池电压VBAT。另外,第二保护IC220监视以VDD端子为基准电位的VM2端子的电压即监视电压V+。
第二保护IC220检测过充电或者过放电的方式可以与第一保护IC210的使用上述的阈值的检测方式相同。
第二保护IC220例如在检测到低于规定的放电过电流检测电压Vdet3的监视电压V+的情况下,生成表示检测到低于放电过电流检测电压Vdet3的监视电压V+的放电过电流检测信号。另外,第二保护IC220例如在检测到高于规定的放电过电流复原电压Vrel3的监视电压V+的情况下,生成表示检测到高于放电过电流复原电压Vrel3的监视电压V+的放电过电流复原检测信号。
第二保护IC220例如在检测到高于规定的充电过电流检测电压Vdet4的监视电压V+的情况下,生成表示检测到高于充电过电流检测电压Vdet4的监视电压V+的充电过电流检测信号。另外,第二保护IC220例如在检测到低于规定的充电过电流复原电压Vrel4的监视电压V+的情况下,生成表示检测到低于充电过电流复原电压Vrel4的监视电压V+的充电过电流复原检测信号。
第二保护IC220在检测到第二电池272的过充电或者充电过电流的情况下,在经过规定的延迟时间后,使COUT端子的输出状态从高电平成为低电平。由于COUT端子的输出状态变为低电平,充电控制晶体管241变为断开,所以禁止对第二电池272进行充电的方向的电流流过第一电流路径205。由此,第二电池272的充电停止,能够保护第二电池272免受过充电或者充电过电流的影响。
另一方面,第二保护IC220在检测到第二电池272的过放电或者放电过电流的情况下,在经过规定的延迟时间后,使DOUT端子的输出状态从高电平成为低电平。通过DOUT端子的输出状态变为低电平,放电控制晶体管242断开,所以禁止使第二电池272放电的方向的电流流过第三电流路径206。由此,第二电池272的放电停止,能够保护第二电池272免受过放电或者放电过电流的影响。
第二保护IC220例如不使用CPU(Central Processing Unit)而使用模拟的多个逻辑电路形成。
这里,将第一开关电路230通过第一保护IC210导通并且第二开关电路240通过第二保护IC220导通的状态定义为“正常状态”。二次电池保护电路110在正常状态时,将与第一电池271的电压对应的第一输出电压Vo1从第一端子201与第二端子202之间输出到第一负载191。另外,二次电池保护电路110在正常状态时,将第一输出电压Vo1加上与第二电池272的电压对应的第二输出电压Vo2所得的第三输出电压Vo3从第一端子201与第三端子203之间输出到第二负载192。
另外,将第一开关电路230通过第一保护IC210断开并且第二开关电路240通过第二保护IC220导通的状态定义为“第一保护状态”。二次电池保护电路110在第一保护状态时,停止将第一输出电压Vo1从第一端子201与第二端子202之间输出到第一负载191,停止从第一端子201与第三端子203之间输出第三输出电压Vo3。这是因为,若从正常状态迁移至第一保护状态,则第一端子201的电位从第一电池271的负极的电位变化为第二电池272的正极的电位。
另外,将第一开关电路230通过第一保护IC210导通并且第二开关电路240通过第二保护IC220断开的状态定义为“第二保护状态”。二次电池保护电路110在第二保护状态时,将第一输出电压Vo从第一端子201与第二端子202之间输出到第一负载191,停止从第一端子201与第三端子203之间输出第三输出电压Vo3。这是因为,若从正常状态迁移至第二保护状态,则第三端子203的电位从第二电池272的正极的电位变化为第一电池271的负极的电位,另一方面,第一端子201以及第二端子202的电位没有变化。
这样,根据一比较方式,不仅具备电池271、272的保护功能,还能够向第一负载191输出第一输出电压Vo,能够向第二负载192输出第三输出电压Vo3。因此,在从电池组100接受供电的设备(具备第一负载191以及第二负载192的设备)一侧,不需要电压转换,所以该设备的电力效率得到改善。换句话说,能够提高从电池组100供给到该设备的电力的消耗效率。
然而,存在第一保护IC210具有形成从监视端子218向电源端子215的内部电流路径的第一保护元件236的情况。相同地,存在第二保护IC220具有形成从接地端子223向监视端子228的内部电流路径的第二保护元件246的情况。保护元件236、246例如是静电对策用的二极管元件。在这样的存在保护元件236、246的方式中,在第一保护状态或者第二保护状态下,存在正向电压施加于保护元件236或者保护元件246的情况。在被施加正向电压的保护元件上形成有电流的路径,电流持续流过该保护元件。
接下来,参照图2~5对在第一保护状态或者第二保护状态下将正向电压施加于保护元件236或者保护元件246的情况进行说明。此外,图2~5例示出在正常状态下电池271、272的电压分别为4V的情况。
图2是例示在一比较方式中的电池组100中,放电过电流被低电位侧的第一保护IC210检测到的状况的图。第一保护IC210在检测到由于第二负载192的短路等的产生而流动的放电过电流时,使放电控制晶体管232成为断开(第一保护状态)。在该第一保护状态中,第一端子201的电位从0V变为8V。其结果是,如图2所示,形成有经由第一保护元件236的内部电流路径,所以有可能流过不希望的电流。
图3是例示在一比较方式中的电池组100中,放电过电流被高电位侧的第二保护IC220检测到的状况的图。若第二保护IC220检测到由于第二负载192的短路等的产生而流动的放电过电流,则使放电控制晶体管242成为断开(第二保护状态)。在该第二保护状态中,第三端子203的电位从8V变为0V。其结果是,如图3所示,形成有经由第二保护元件246的内部电流路径,所以有可能流过不希望的电流。
图4是例示在一比较方式中的电池组100中,低电位侧的第一电池271的过放电被低电位侧的第一保护IC210检测到的状况的图。若第一保护IC210检测到第一电池271的过放电,则使放电控制晶体管232成为断开(第一保护状态)。在该第一保护状态下,第一端子201的电位从0V变为8V。其结果是,如图4所示,形成有经由第一保护元件236的内部电流路径,所以有可能流过不希望的电流。
图5是例示在一比较方式中的电池组100中,由高电位侧的第二电池272的过放电被高电位侧的第二保护IC220检测到的状况的图。若第二保护IC220检测到第二电池272的过放电,则使放电控制晶体管242成为断开(第二保护状态)。在该第二保护状态下,第三端子203的电位从8V变为0V。其结果是,如图5所示,形成有经由第二保护元件246的内部电流路径,所以有可能流过不希望的电流。
接下来,参照图6对即使存在保护元件236、246这样的保护元件的情况下,也能够防止上述那样的不希望的电流的流动的实施方式进行说明。
图6是例示第一实施方式中的电池组的结构的图,例示了放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况。此外,通过引用上述的说明而省略或者简略在第一实施方式中与上述的比较方式相同的结构以及效果的说明。
图6所示的电池组101具备串联连接的第一二次电池71以及第二二次电池72、和分别保护第一二次电池71以及第二二次电池72的二次电池保护电路111。二次电池保护电路111输出串联连接的第一二次电池以及第二二次电池的各个电压、和该各个电压彼此相加所得的电压。
以下,也将第一二次电池71、第二二次电池72分别称为第一电池71、第二电池72。另外,也将第一二次电池71以及第二二次电池72称为电池71、72。
二次电池保护电路111具备第一端子1、第二端子2、第三端子3、第一开关电路30、第二开关电路40、第一保护IC10、以及第二保护IC20。第一端子1是与第一二次电池的负极连接的第一输出端子的一个例子。第二端子2是与第一二次电池的正极以及第二二次电池的负极连接的第二输出端子的一个例子。第三端子3是与第二二次电池的正极连接的第三输出端子的一个例子。
第一电池71的负极与第一端子1之间通过第一电流路径5连接,第一开关电路30以串联的方式插入第一电流路径5。第一电池71的正极和第二电池72的负极连接的位置与第二端子2之间通过第二电流路径4连接。第二电池72的正极与第三端子3之间通过第三电流路径6连接,第二开关电路40以串联的方式插入第三电流路径6。
第一开关电路30例如具有栅极与充电控制端子11(COUT端子)连接的开关即充电控制晶体管31、和栅极与放电控制端子12(DOUT端子)连接的开关即放电控制晶体管32。
第二开关电路40例如具有栅极与充电控制端子21(COUT端子)连接的开关即充电控制晶体管41、和栅极与放电控制端子22(DOUT端子)连接的开关即放电控制晶体管42。放电控制晶体管42是设置于放电路径的第二开关的一个例子。
第一保护IC10具备在第一端子1与第一开关电路30之间经由电阻14连接到第一电流路径5的第一监视端子18(VM1端子)、和经由电阻37连接到第二电池72的正极的第一电源端子15(VDD端子)。另外,第一保护IC10具备充电控制端子11(COUT端子)、放电控制端子12(DOUT端子)、电池电压输入端子16(VH端子)以及接地端子13(VSS端子)。并且,第一保护IC10具有形成从第一监视端子18向第一电源端子15的内部电流路径的第一保护元件36。第一保护IC10是通过设置于放电路径的第一开关保护第一二次电池免受过放电或者放电过电流的影响的第一保护电路的一个例子。
第二保护IC20具备在第三端子3与第二开关电路40之间经由电阻24连接到第三电流路径6的第二监视端子28(VM2端子)、和与第二电池72的负极连接的接地端子23(VSS端子)。另外,第二保护IC20具备充电控制端子21(COUT端子)、放电控制端子22(DOUT端子)、以及经由电阻47与第二电池72的正极连接的第二电源端子25(VDD端子)。并且,第二保护IC20具有形成从接地端子23向第二监视端子28的内部电流路径的第二保护元件46。第二保护IC20是通过设置于放电路径的第二开关,保护第二二次电池免受过放电或者放电过电流的影响的第二保护电路的一个例子。
断开状态检测电路80在检测到第二开关电路40的断开状态的情况下,通过固定第二监视端子28的电位来切断流向第二保护元件46的电流。断开状态检测电路80具有开关83、开关84、以及电阻81。开关83、84例如是PMOS晶体管。
开关83以串联的方式插入电阻24与第三端子3之间。开关83的栅极与第二端子2连接。电阻81与开关83并联连接。开关83是检测第二端子2与第三端子3的电位的上下关系,并在其上下关系反转时,切换电流(换句话说,从导通变为断开)的元件。
就开关84而言,一端与监视端子28连接且另一端与第二端子2连接。开关84的栅极与第三端子3连接。开关84是进行与开关83反相的动作的元件,是用于固定通过开关83切断电流时的VM2端子的电位的元件。
电阻81是用于通过开关83断开而将第三端子3与VM2端子切断由此能够使第二保护IC20通过VM2端子监视第三端子3的电位的元件。
图6是例示在第一实施方式中的电池组101中,放电过电流被高电位侧的第二保护IC20检测到的状况的图。若第二保护IC20检测到由于产生第二负载92的短路等而流动的放电过电流,则使放电控制晶体管42成为断开(第二保护状态)。图7是例示在第一实施方式中的电池组101中,放电过电流被高电位侧的第二保护IC20检测到的前后的状况的时间图。在图7中,SW42、SW83、SW84分别表示放电控制晶体管42、开关83、开关84,Vth表示开关83、84各个的阈值电压。
状态1:在可放电的通常状态(正常状态)下,若由于第二负载92的短路而检测到放电过电流,则第二保护IC20在过电流检测延迟时间后使放电控制晶体管42断开,切断放电。
状态2:通过放电控制晶体管42的断开,第三端子3的电位V3从8V变为0V。由此,开关83从导通变为断开,开关84从断开变为导通。换句话说,断开状态检测电路80检测到第三端子3的电位V3从8V变为0V,从而检测第二开关电路40的断开状态。通过开关83从导通变为断开,开关84从断开变为导通,由此保护IC20的监视端子28的电位与接地端子23的电位大致相等,所以不会产生向保护元件46的电流。另一方面,若检测到放电过电流,则VM2端子经由电阻45上拉(连接)到VDD端子。
状态3:若第二负载92从第三端子3释放,则第三端子3的电位由于电阻45、24、81的存在而从0V上升到第二端子2的电位附近。此时,使VM2端子与VSS端子短路的开关84从导通变为断开。并且,若第三端子3的电位上升,则开关83从断开变为导通。并且,若第三端子3的电位上升,则由保护IC20检测到VM2端子的电位由于电阻45的存在而从VSS端子的电平变化为VDD端子的电平。其结果是,第二保护IC20使放电控制晶体管42从断开成为导通,所以保护电路的状态从第二保护状态复原到正常状态。
这样,在第一实施方式中,在第二保护状态时,电流不会从第一电池71向保护元件46流动。因此,二次电池保护电路111在第二保护状态时,停止从第一电池71经由第二保护IC20向第二负载92以及第一负载91输出电流。
图8是例示在第一实施方式中的电池组101中,放电过电流被低电位侧的第一保护IC10检测到的状况的图。若第一保护IC10检测到由于产生第一负载91的短路等而流动的放电过电流,则使放电控制晶体管32成为断开(第一保护状态)。图9是例示在第一实施方式中的电池组101中,放电过电流被低电位侧的第一保护IC10检测到的前后的状况的时间图。在图8中,SW32表示放电控制晶体管32。
状态1:在可放电的通常状态(正常状态)下,若由于第一负载91的短路而检测到放电过电流,则第一保护IC10在过电流检测延迟时间后,使放电控制晶体管32断开,切断放电。
状态2:通过放电控制晶体管32的断开,第一端子1以及VM1端子的电位从0V变为4~8V。该情况下,第一保护IC10的电源电压和第一电池71的负极与第二电池72的正极之间的电位差大致相等,所以VM2端子的电位范围没有问题。
这样,在第一实施方式中,在第一保护状态时,电流不会从第二电池72流向保护元件36。因此,二次电池保护电路111在第一保护状态时,停止从第二电池72经由第一保护IC10向第二负载92以及第一负载91输出电流。
图10是例示在第二实施方式中的电池组102中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。图11是例示在第二实施方式中的电池组102中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。图12是例示在第二实施方式中的电池组102中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的状况的图。图13是例示在第二实施方式中的电池组102中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的前后的状况的时间图。此外,引用上述的说明而省略或者简略在第二实施方式中与上述的实施方式相同的结构以及效果的说明。
图10所示的电池组102具备串联连接的第一二次电池71以及第二二次电池72、和分别保护第一二次电池71以及第二二次电池72的二次电池保护电路112。
第一保护IC10具备在第一端子1与第一开关电路30之间经由电阻14连接到第一电流路径5的第一监视端子18(VM1端子)、和与第二电池72的正极连接的第一电源端子15(VDD端子)。另外,第一保护IC10具备充电控制端子11(COUT端子)、放电控制端子12(DOUT端子)、电池电压输入端子16(VC1端子)以及接地端子13(VSS端子)。并且,第一保护IC10具有形成从第一监视端子18向第一电源端子15的内部电流路径的第一保护元件36。
第二保护IC20具备在第三端子3与第二开关电路40之间经由电阻24连接到第三电流路径6的第二监视端子28(VM2端子)、和与第二电池72的负极连接的接地端子23(VSS端子)。另外,第二保护IC20具备充电控制端子21(COUT端子)、放电控制端子22(DOUT端子)、电池电压输入端子26(VC2)以及第二电源端子25(VDD端子)。并且,第二保护IC20具有形成从接地端子23向第二监视端子28的内部电流路径的第二保护元件46。
在第二实施方式的情况下,保护IC10、20的电源电压均是电池71的负极与电池72的正极之间的电位差。因此,即使迁移至第一保护状态或者第二保护状态,也能够在IC的允许电压范围内使用监视端子18、28的电压,所以监视端子的电位范围没有问题。
图14是例示在第三实施方式中的电池组103中,放电过电流被低电位侧的保护IC检测到的状况的图。图15例示在第三实施方式中的电池组103中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。此外,引用上述的说明而省略或者简略在第三实施方式中与上述的实施方式相同的结构以及效果的说明。
图14所示的电池组103具备串联连接的第一二次电池71以及第二二次电池72、和分别保护第一二次电池71以及第二二次电池72的二次电池保护电路113。
二次电池保护电路113具备第一端子1、第二端子2、第三端子3、第一电池组部103A、以及第二电池组部103B。另外,第一电池组部103A具备第一开关电路30和第一保护IC10,第二电池组部103B具备第二开关电路60和第二保护IC50。
第一电池71的负极与第一端子1之间通过第一电流路径5连接,第一开关电路30以串联的方式插入第一电流路径5。第一电池71的正极与第二端子2之间通过第二电流路径4A连接。第二电池72的负极与第二端子2之间通过第二电流路径4B连接,第二开关电路60以串联的方式插入第二电流路径4B。第二电池72的正极与第三端子3之间通过第三电流路径6连接。
第一开关电路30例如具有栅极与充电控制端子11(COUT端子)连接的开关即充电控制晶体管31、和栅极与放电控制端子12(DOUT端子)连接的开关即放电控制晶体管32。放电控制晶体管32是设置于放电路径的第一开关的一个例子。
第二开关电路60例如具有栅极与充电控制端子51(COUT端子)连接的开关即充电控制晶体管61、和栅极与作为开关的放电控制端子52(DOUT端子)连接的放电控制晶体管62。放电控制晶体管62是设置于放电路径的第二开关的一个例子。
第一保护IC10具备在第一端子1与第一开关电路30之间经由电阻14连接到第一电流路径5的第一监视端子18(VM1端子)、和经由电阻37连接到第一电池71的正极的第一电源端子15(VDD端子)。另外,第一保护IC10具备充电控制端子11(COUT端子)、放电控制端子12(DOUT端子)以及接地端子13(VSS端子)。并且,第一保护IC10具有形成从第一监视端子18向第一电源端子15的内部电流路径的第一保护元件36。第一保护IC10或者第一电池组部103A是通过设置于放电路径的第一开关来保护第一二次电池免受过放电或者放电过电流的影响的第一保护电路的一个例子。
第二保护IC50具备在第二端子2与第二开关电路60之间经由电阻54连接到第二电流路径4B的第二监视端子58(VM2端子)、和经由电阻67与第二电池72的正极连接的第二电源端子55(VDD端子)。另外,第二保护IC50具备充电控制端子51(COUT端子)、放电控制端子52(DOUT端子)以及接地端子53(VSS端子)。并且,第二保护IC50具有形成从第二监视端子58向第二电源端子55的内部电流路径的第二保护元件66。第二保护IC50或者第二电池组部103B是通过设置于放电路径的第二开关来保护第二二次电池免受过放电或者放电过电流的影响的第二保护电路的一个例子。
断开状态检测电路80A在检测到第一开关电路30的断开状态的情况下,通过固定第一监视端子18的电位来切断流向第一保护元件36的电流。断开状态检测电路80A具有开关83A、开关84A、以及电阻81A。开关83A、84A例如是NMOS晶体管。
断开状态检测电路80B在检测到第二开关电路60的断开状态的情况下,通过固定第二监视端子58的电位来切断流向第二保护元件66的电流。断开状态检测电路80B具有开关83B、开关84B、以及电阻81B。开关83B、84B例如是NMOS晶体管。
断开状态检测电路80A、80B具有与上述的第一实施方式的断开状态检测电路80相同的功能。换句话说,断开状态检测电路80A在检测到第一开关电路30的断开状态的情况下,切断流向第一保护元件36的电流,断开状态检测电路80B在检测到第二开关电路60的断开状态的情况下,切断流向第二保护元件66的电流。断开状态检测电路80A、80B相对于上述的断开状态检测电路80仅PMOS的结构变为NMOS的结构,所以详细的说明引用上述的说明而省略。
图16是例示在第四实施方式中的电池组104中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的状况的图。图17是例示在第四实施方式中的电池组104中,放电过电流被高电位侧的保护IC检测到的前后的状况的时间图。此外,在第四实施方式中,与上述的实施方式相同的结构以及效果的说明引用上述的说明而省略或者简略。
在过电流检测后从保护状态复原的方式中存在通过释放负载来从保护状态复原的负载释放复原方式、通过连接充电器来从保护状态复原的充电器连接复原方式。在第四实施方式中,示出充电器连接复原方式。
图16所示的电池组104具备串联连接的第一二次电池71以及第二二次电池72、和分别保护第一二次电池71以及第二二次电池72的二次电池保护电路114。
第一保护IC10具备在第一端子1与第一开关电路30之间经由电阻14连接到第一电流路径5的第一监视端子18(VM1端子)、和与第二电池72的正极连接的第一电源端子15(VDD端子)。另外,第一保护IC10具备充电控制端子11(COUT端子)、放电控制端子12(DOUT端子)、电池电压输入端子16(VC端子)以及接地端子13(VSS端子)。并且,第一保护IC10具有形成从第一监视端子18向第一电源端子15的内部电流路径的第一保护元件36。
第二保护IC50具备在第二端子2与第二开关电路60之间经由电阻54连接到第二电流路径4B的第二监视端子58(VM2端子)、和经由电阻67与第二电池72的正极连接的第二电源端子55(VDD端子)。另外,第二保护IC50具备充电控制端子51(COUT端子)、放电控制端子52(DOUT端子)以及接地端子53(VSS端子)。并且,第二保护IC50具有形成从第二监视端子58向第二电源端子55的内部电流路径的第二保护元件66。
断开状态检测电路82在检测到第二开关电路60的断开状态的情况下,通过固定第二监视端子58的电位,来切断流向第二保护元件66的电流。另外,断开状态检测电路82在直至充电器与第一端子1和第三端子3连接为止,保持切断了流向第二保护元件66的电流的状态。断开状态检测电路82具有开关83、86、87和电阻85。开关83例如是PMS晶体管,开关86、87例如是NMOS晶体管。
开关83以串联的方式插入第三电流路径6。电阻85连接于开关83的栅极与源极间。开关86、87相互串联连接,各自的栅极共同地连接到放电控制端子52。开关86的源极与开关83的栅极连接,开关87的源极与第二端子2连接。
在第四实施方式中,若第二保护IC50检测到流向第一负载91的放电过电流,则通过开关64,VM2端子经由电阻65上拉(连接)到VDD端子。由此,即使第一负载91被释放,也维持第二保护状态。为了复原到正常状态,而通过连接充电器,使VM2端子的电位下降为VSS端子的电平。其结果是,能够从第二保护状态复原到正常状态。
以上,通过实施方式对二次电池保护电路以及电池组进行了说明,但本发明并不局限于上述实施方式。能够在本发明的范围内进行与其他的实施方式的一部分或者全部的组合、置换等各种变形以及改进。
例如,在图14、16的结构中,第一开关电路30也可以以串联的方式插入第一二次电池71的正极与第二端子2之间的第二电流路径4A。另外,在图14、16的结构中,第二开关电路60也可以以串联的方式插入第二二次电池72的正极与第三端子3之间的第三电流路径6。
图18是表示第一实施方式中的电池组的第一变形例的图。二次电池保护电路111具备内置(复合集成)第一保护IC10和第二保护IC20的复合集成电路121。复合集成电路121是第一保护IC10和第二保护IC20封装于一个封装内的多芯片。通过将2个部件收纳到一个封装,从而基板安装的容易性提高,安装面积减少。复合集成电路121也可以复合集成第一保护IC10以及第一开关电路30的对、和第二保护IC20以及第二开关电路40的对中的至少一方的对。
图19是表示第一实施方式中的电池组的第二变形例的图。二次电池保护电路111具备内置(复合集成)第二保护IC20、第二开关电路40、以及开关83的复合集成电路122。复合集成电路122是第二保护IC20、第二开关电路40、以及开关83被封装于一个封装内的多芯片。通过将3个部件收纳到一个封装,从而基板安装的容易性提高,安装面积减少。
图20是表示第二实施方式中的电池组的第一变形例的图。二次电池保护电路112具备内置(复合集成)第一保护IC10和第二保护IC20的复合集成电路123。复合集成电路123是第一保护IC10和第二保护IC20被封装于一个封装内的多芯片。通过将2个部件限制在一个封装,从而基板安装的容易性提高,安装面积减少。复合集成电路123也可以复合集成第一保护IC10以及第一开关电路30的对、和第二保护IC20以及第二开关电路40的对中的至少一方的对。
另外,在各实施方式中,充电控制晶体管31和放电控制晶体管32中的至少一方也可以复合集成在与第一保护IC10相同的芯片上。相同地,充电控制晶体管41和放电控制晶体管42中的至少一方也可以复合集成在与第二保护IC20相同的芯片上。相同地,充电控制晶体管61和放电控制晶体管62中的至少一方也可以复合基集成在与第二保护IC50相同的芯片上。

Claims (16)

1.一种二次电池保护电路,其分别保护串联连接的第一二次电池以及第二二次电池,其特征在于,该二次电池保护电路具备:
第一端子;
第二端子;
第三端子;
第一开关电路,其以串联的方式插入上述第一二次电池的负极与上述第一端子之间的电流路径;
第二开关电路,其以串联的方式插入上述第二二次电池的负极与上述第二端子之间的电流路径、或者上述第二二次电池的正极与上述第三端子之间的电流路径;
第一保护IC,其通过使上述第一开关电路成为断开,来至少保护上述第一二次电池免受过放电或者放电过电流的影响;以及
第二保护IC,其通过使上述第二开关电路成为断开,来至少保护上述第二二次电池免受过放电或者放电过电流的影响,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC导通并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC导通的状态时,将与上述第一二次电池的电压对应的第一输出电压从上述第一端子与上述第二端子之间输出到第一负载,并将上述第一输出电压加上与上述第二二次电池的电压对应的第二输出电压得到的第三输出电压从上述第一端子与上述第三端子之间输出到第二负载,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC断开并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC导通的状态时,停止从上述第一端子与上述第二端子之间向上述第一负载输出上述第一输出电压,停止从上述第一端子与上述第三端子之间输出上述第三输出电压,停止从上述第二二次电池经由上述第一保护IC向上述第一负载以及上述第二负载输出电流,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC导通并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC断开的状态时,将上述第一输出电压从上述第一端子与上述第二端子之间输出到上述第一负载,停止从上述第一端子与上述第三端子之间输出上述第三输出电压,停止从上述第一二次电池经由上述第二保护IC向上述第一负载以及上述第二负载输出电流。
2.根据权利要求1所述的二次电池保护电路,其特征在于,
该二次电池保护电路具备检测上述第一开关电路和上述第二开关电路中的至少一方的断开状态的断开状态检测电路。
3.根据权利要求2所述的二次电池保护电路,其特征在于,
上述第一开关电路以串联的方式插入上述第一二次电池的负极与上述第一端子之间的第一电流路径,
上述第二开关电路以串联的方式插入上述第二二次电池的负极与上述第二端子之间的第二电流路径,
上述第一保护IC具有:第一监视端子,其在上述第一端子与上述第一开关电路之间经由电阻连接到上述第一电流路径;第一电源端子,其与上述第一二次电池的正极连接;以及第一保护元件,其形成从上述第一监视端子向上述第一电源端子的内部电流路径,
上述第二保护IC具有:第二监视端子,其在上述第二端子与上述第二开关电路之间经由电阻连接到上述第二电流路径;第二电源端子,其与上述第二二次电池的正极连接;以及第二保护元件,其形成从上述第二监视端子向上述第二电源端子的内部电流路径,
就上述断开状态检测电路而言,在检测到上述第一开关电路的断开状态的情况下,切断流过上述第一保护元件的电流,在检测到上述第二开关电路的断开状态的情况下,切断流过上述第二保护元件的电流。
4.根据权利要求3所述的二次电池保护电路,其特征在于,
就上述断开状态检测电路而言,
在检测到上述第一开关电路的断开状态的情况下,通过固定上述第一监视端子的电位来切断流过上述第一保护元件的电流,
在检测到上述第二开关电路的断开状态的情况下,通过固定上述第二监视端子的电位来切断流过上述第二保护元件的电流。
5.根据权利要求2所述的二次电池保护电路,其特征在于,
上述第一开关电路以串联的方式插入上述第一二次电池的负极与上述第一端子之间的第一电流路径,
上述第二开关电路以串联的方式插入上述第二二次电池的正极与上述第三端子之间的第三电流路径,
上述第一保护IC具有:第一监视端子,其在上述第一端子与上述第一开关电路之间经由电阻连接到上述第一电流路径;第一电源端子,其与上述第二二次电池的正极连接;以及第一保护元件,其形成从上述第一监视端子向上述第一电源端子的内部电流路径,
上述第二保护IC具有:第二监视端子,其在上述第三端子与上述第二开关电路之间经由电阻连接到上述第三电流路径;接地端子,其与上述第二二次电池的负极连接;以及第二保护元件,其形成从上述接地端子向上述第二监视端子的内部电流路径,
上述断开状态检测电路在检测到上述第二开关电路的断开状态的情况下,切断流向上述第二保护元件的电流。
6.根据权利要求5所述的二次电池保护电路,其中,
上述断开状态检测电路在检测到上述第二开关电路的断开状态的情况下,通过固定上述第二监视端子的电位来切断流向上述第二保护元件的电流。
7.根据权利要求2所述的二次电池保护电路,其特征在于,
上述第一开关电路以串联的方式插入上述第一二次电池的负极与上述第一端子之间的第一电流路径,
上述第二开关电路以串联的方式插入上述第二二次电池的负极与上述第二端子之间的第二电流路径,
上述第一保护IC具有:第一监视端子,其在上述第一端子与上述第一开关电路之间经由电阻连接到上述第一电流路径;第一电源端子,其与上述第二二次电池的正极连接;以及第一保护元件,其形成从上述第一监视端子向上述第一电源端子的内部电流路径,
上述第二保护IC具有:第二监视端子,其在上述第二端子与上述第二开关电路之间经由电阻连接到上述第二电流路径;第二电源端子,其与上述第二二次电池的正极连接;以及第二保护元件,其形成从上述第二监视端子向上述第二电源端子的内部电流路径,
上述断开状态检测电路在检测到上述第二开关电路的断开状态的情况下,切断流向上述第二保护元件的电流。
8.根据权利要求7所述的二次电池保护电路,其特征在于,
上述断开状态检测电路在检测到上述第二开关电路的断开状态的情况下,通过固定上述第二监视端子的电位来切断流向上述第二保护元件的电流。
9.根据权利要求8所述的二次电池保护电路,其特征在于,
直至充电器与上述第一端子和上述第三端子连接为止,上述断开状态检测电路保持切断流向上述第二保护元件的电流的状态。
10.根据权利要求1所述的二次电池保护电路,其特征在于,
上述第一开关电路以串联的方式插入上述第一二次电池的负极与上述第一端子之间的第一电流路径,
上述第二开关电路以串联的方式插入上述第二二次电池的正极与上述第三端子之间的第三电流路径,
上述第一保护IC具有:第一监视端子,其在上述第一端子与上述第一开关电路之间经由电阻连接到上述第一电流路径;第一电源端子,其与上述第二二次电池的正极连接;以及第一保护元件,其形成从上述第一监视端子向上述第一电源端子的内部电流路径,
上述第二保护IC具有:第二监视端子,其在上述第三端子与上述第二开关电路之间经由电阻连接到上述第三电流路径;接地端子,其与上述第一二次电池的负极连接;以及第二保护元件,其形成从上述接地端子向上述第二监视端子的内部电流路径。
11.根据权利要求1~10中的任一项所述的二次电池保护电路,其特征在于,
复合集成上述第一保护IC以及上述第二保护IC。
12.根据权利要求1~10中的任一项所述的二次电池保护电路,其特征在于,
对上述第一保护IC以及上述第一开关电路的对、和上述第二保护IC以及上述第二开关电路的对中的至少一方的对进行复合集成。
13.一种二次电池保护电路,输出串联连接的第一二次电池以及第二二次电池的各个电压、上述各个电压彼此相加所得的电压,其特征在于,该二次电池保护电路具备:
第一输出端子,其与上述第一二次电池的负极连接;
第二输出端子,其与上述第一二次电池的正极以及上述第二二次电池的负极连接;
第三输出端子,其与上述第二二次电池的正极连接;
第一保护电路,其通过设置于放电路径的第一开关保护上述第一二次电池免受过放电或者放电过电流的影响;以及
第二保护电路,其通过设置于放电路径的第二开关保护上述第二二次电池免受过放电或者放电过电流的影响,
当上述第一开关通过上述第一保护电路断开并且上述第二开关通过上述第二保护电路导通的状态时,停止从上述第二二次电池经由上述第一保护电路向上述第一输出端子与上述第二输出端子之间的第一负载输出电流,
当上述第二开关通过上述第二保护电路断开并且上述第一开关通过上述第一保护电路导通的状态时,停止从上述第一二次电池经由上述第二保护电路向上述第一输出端子与上述第三输出端子之间的第二负载输出电流。
14.根据权利要求13所述的二次电池保护电路,其特征在于,
复合集成上述第一保护电路以及上述第二保护电路。
15.根据权利要求13所述的二次电池保护电路,其特征在于,
对上述第一保护电路以及上述第一开关的对、和上述第二保护电路以及上述第二开关的对中的至少一方的对进行复合集成。
16.一种电池组,其特征在于,具备:
串联连接的第一二次电池以及第二二次电池;
第一端子;
第二端子;
第三端子;
第一开关电路,其以串联的方式插入上述第一二次电池的负极与上述第一端子之间的电流路径、或者上述第一二次电池的正极与上述第二端子之间的电流路径;
第二开关电路,其以串联的方式插入上述第二二次电池的负极与上述第二端子之间的电流路径、或者上述第二二次电池的正极与上述第三端子之间的电流路径;
第一保护IC,其通过使上述第一开关电路成为断开,来至少保护上述第一二次电池免受过放电或者放电过电流的影响;以及
第二保护IC,其通过使上述第二开关电路成为断开,来至少保护上述第二二次电池免受过放电或者放电过电流的影响,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC导通并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC导通的状态时,将与上述第一二次电池的电压对应的第一输出电压从上述第一端子与上述第二端子之间输出到第一负载,并将上述第一输出电压加上与上述第二二次电池的电压对应的第二输出电压所得的第三输出电压从上述第一端子与上述第三端子之间输出到第二负载,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC断开并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC导通的状态时,停止从上述第一端子与上述第二端子之间向上述第一负载输出上述第一输出电压,停止从上述第一端子与上述第三端子之间输出上述第三输出电压,停止从上述第二二次电池经由上述第一保护IC向上述第一负载以及上述第二负载输出电流,
当上述第一开关电路通过上述第一保护IC导通并且上述第二开关电路通过上述第二保护IC断开的状态时,将上述第一输出电压从上述第一端子与上述第二端子之间输出到上述第一负载,停止从上述第一端子与上述第三端子之间输出上述第三输出电压,停止从上述第一二次电池经由上述第二保护IC向上述第一负载以及上述第二负载输出电流。
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