CN112688371A - 二次电池保护电路、二次电池保护装置、电池组以及温度检测电路 - Google Patents

二次电池保护电路、二次电池保护装置、电池组以及温度检测电路 Download PDF

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渡边阳平
武田贵志
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Abstract

本发明提供二次电池保护电路、二次电池保护装置、电池组以及温度检测电路。二次电池保护电路通过使用设置在二次电池和外部设备之间的充放电路径上的开关电路来控制充放电，对二次电池进行温度控制，具备：第一端子，其与外部设备的温度检测用端子连接；第二端子，其连接有由于二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；转换电路，其将物性值转换为与温度变化对应的电压并输出；比较电路，其将转换电路的输出电压和阈值电压进行比较；以及控制电路，其基于比较电路的输出来控制开关电路，转换电路具有设置在第一端子和第二端子之间的第一开关、设置在比较电路和第二端子之间的第二开关，第一开关和第二开关由控制电路控制。

Description

二次电池保护电路、二次电池保护装置、电池组以及温度检测 电路
技术领域
本发明涉及二次电池保护电路、二次电池保护装置、电池组以及温度检测电路。
背景技术
已知一种技术(例如，参照专利文献1的图2)，在电池组内设置NTC(NegativeTemperature Coefficient负温度系数)热敏电阻，向与电池组连接的充电器等外部设备输出信号，由此通过外部设备进行温度保护。因为在高温时NTC热敏电阻的电阻值减小，所以外部设备在NTC热敏电阻的电阻值下降了一定程度时，判断为温度达到预定以上，进行切断电流来停止充电等的温度保护。
另一方面，已知一种技术(例如，参照专利文献1的图1)，在外部设备不具有温度保护功能的情况下，在电池组内设置NTC热敏电阻，由电池组自身进行温度保护。电池组内的保护IC在NTC热敏电阻的电阻值下降了一定程度的情况下，进行将充电控制用FET设为断开状态来停止充电的温度保护。
但是，在现有技术中，当充电器等外部设备和二次电池保护电路等二次电池用电路双方都具有温度检测功能时，无法在外部设备的温度检测功能和二次电池用电路的温度检测功能中共用NTC热敏电阻那样的感温元件。
专利文献1：日本特开2009-100605号公报
发明内容
本公开提供了能够在外部设备的温度检测功能和二次电池用电路的温度检测功能中共用感温元件的二次电池保护电路、二次电池保护装置、电池组和温度检测电路。
本公开提供一种二次电池保护电路，通过使用设置在二次电池和外部设备之间的充放电路径上的开关电路来控制充放电，对上述二次电池进行温度保护，该二次电池保护电路具备：
检测端子，其经由电阻连接在上述开关电路和上述外部设备之间；
第一端子，其与上述外部设备的温度保护用端子连接；
第二端子，其连接有由于上述二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；
转换电路，其将上述物性值转换为与上述温度变化对应的电压并输出；
比较电路，其将上述转换电路的输出电压和阈值电压进行比较；以及
控制电路，其基于上述比较电路的输出来控制上述开关电路，
上述转换电路具有设置在上述第一端子和上述第二端子之间的第一开关、设置在上述比较电路和上述第二端子之间的第二开关，
上述第一开关和上述第二开关由上述控制电路进行控制。
本公开提供二次电池保护装置，具备设置在二次电池和外部设备之间的充放电路径上的开关电路、通过使用上述开关电路控制充放电来对上述二次电池进行温度保护的二次电池保护电路，
上述二次电池保护电路具备：
检测端子，其经由电阻连接在上述开关电路和上述外部设备之间；
第一端子，其与上述外部设备的温度保护用端子连接；
第二端子，其连接有由于上述二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；
转换电路，其将上述物性值转换为与上述温度变化对应的电压并输出；
比较电路，其将上述转换电路的输出电压和阈值电压进行比较；以及
控制电路，其基于上述比较电路的输出来控制上述开关电路，
上述转换电路具有设置在上述第一端子和上述第二端子之间的第一开关、设置在上述比较电路和上述第二端子之间的第二开关，
上述第一开关和上述第二开关由上述控制电路进行控制。
本公开提供电池组，具备：
二次电池；
开关电路，其设置在上述二次电池和外部设备之间的充放电路径上；以及
二次电池保护电路，其通过使用上述开关电路控制充放电，对上述二次电池进行温度保护，
上述二次电池保护电路具备：
检测端子，其经由电阻在上述开关电路和上述外部设备之间连接；
第一端子，其与上述外部设备的温度保护用端子连接；
第二端子，其连接有由于上述二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；
转换电路，其将上述物性值转换为与上述温度变化对应的电压并输出；
比较电路，其将上述转换电路的输出电压和阈值电压进行比较；以及
控制电路，其基于上述比较电路的输出来控制上述开关电路，
上述转换电路具有设置在上述第一端子和上述第二端子之间的第一开关、设置在上述比较电路和上述第二端子之间的第二开关，
上述第一开关和上述第二开关由上述控制电路进行控制。
本发明提供温度检测电路，是与外部设备连接的二次电池的温度检测电路，具备：
第一端子，其与上述外部设备的温度检测用端子连接；
第二端子，其连接有由于上述二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；
转换电路，其将上述物性值转换为与上述温度变化对应的电压并输出；以及
比较电路，其将上述转换电路的输出电压和阈值电压进行比较，
上述转换电路具有设置在上述第一端子和上述第二端子之间的第一开关、设置在上述比较电路和上述第二端子之间的第二开关，
上述第一开关和上述第二开关以择一的方式接通。
根据本公开的技术，可以在外部设备的温度检测功能和二次电池用电路的温度检测功能中共用感温元件。
附图说明
图1表示电池组的第一结构例(基于外部设备的温度保护模式)。
图2表示电池组的第一结构例(基于二次电池保护电路的温度保护模式)。
图3例示外部设备的温度保护动作。
图4例示二次电池保护电路的温度保护动作。
图5表示电池组的第二结构例(基于外部设备的温度保护模式)。
图6表示电池组的第二结构例(基于二次电池保护电路的温度保护模式)。
图7表示电池组的第三结构例(基于二次电池保护电路的温度保护模式)。
图8表示电池组的第四结构例(基于二次电池保护电路的温度保护模式)。
图9表示电池组的第五结构例。
图10表示电池组的第六结构例。
图11表示电池组的第七结构例。
图12表示电池组的第八结构例。
图13表示电池组的第九结构例。
图14表示第一开关部和第二开关部的结构例。
附图标记的说明
3：开关电路、9a、9b：电流路径、10A～10I：电池保护电路、16：第一端子、17：第二端子、18：检测端子、25：感温元件、30：转换电路、31：第一开关部、32：第二开关部、40：比较电路、42：阈值电压、50：控制电路、51：信号发生器、52：周期信号、54：开关、70：二次电池、80：电池保护装置、92：外部设备、100：电池组、311、312、321、322：开关。
具体实施方式
以下，参照附图说明实施方式。
图1表示电池组的第一结构例(基于外部设备的温度保护模式)。
图2表示电池组的第一结构例(基于二次电池保护电路的温度保护模式)。图1和图2所示的电池组100内置有二次电池70和电池保护装置80。
二次电池70是可以充电放电的电池的一例。二次电池70将电力提供给与正端子5(P+端子)和负端子6(P-端子)连接的负载(未图示)。二次电池70可以通过与正端子5和负端子6连接的充电器等外部设备92进行充电。作为二次电池70的具体例子，可以列举锂离子电池和锂聚合物电池等。电池组100可以内置在负载中。
外部设备92具有二次电池70的温度保护功能，例如是对二次电池70充电的充电器。外部设备92如果是具有二次电池70的温度保护功能的设备，也可以是从二次电池70接收电力供给的负载。温度保护也称为热保护。后面将详细描述温度保护功能。
负载是将电池组100的二次电池70作为电源的设备。作为负载的具体例子，可以列举电动工具等电动设备、可携带的移动终端装置等电子设备。作为电子设备的具体例子，列举有移动电话、智能手机、计算机、游戏机、电视机、照相机等。负载不限于这些设备。
电池保护装置80是将二次电池70作为电源进行动作的二次电池保护装置的一例，通过控制二次电池70的充放电，保护二次电池70避免过充电或过放电等。电池保护装置80具备正端子5、负端子6、正极端子7(B+端子)、负极端子8(B-端子)、监控端子4、开关电路3和电池保护电路10A。
正端子5是连接外部设备92的高电位侧电源端子94(VCC端子)的端子的一例。负端子6是连接外部设备92的低电位侧电源端子97(GND端子)的端子的一例。正极端子7是用于将高电位侧电流路径9a与二次电池70的正极71连接的端子。负极端子8是用于将低电位侧电流路径9b与二次电池70的负极72连接的端子。
二次电池70的正极71和正端子5通过高电位侧电流路径9a连接。二次电池70的负极72和负端子6通过低电位侧电流路径9b连接。高电位侧电流路径9a是二次电池70的正极71和正端子5之间的充放电电流路径的一例，低电位侧电流路径9b是二次电池70的负极72和负端子6之间的充放电电流路径的一例。
开关电路3串联插入到二次电池70的负极72和与外部设备92的低电位侧电源端子97连接的负端子6之间的电流路径9b中。
开关电路3例如具备充电控制晶体管1和放电控制晶体管2。充电控制晶体管1是切断二次电池70的充电路径的充电路径切断部的一例，放电控制晶体管2是切断二次电池70的放电路径的放电路径切断部的一例。充电控制晶体管1切断二次电池70的充电电流流过的电流路径9b，放电控制晶体管2切断二次电池70的放电电流流过的电流路径9b。晶体管1、2是切换电流路径9b的接通/断开的开关元件，串联插入到电流路径9b。晶体管1、2例如是N沟道型MOS(Metal Oxide Semiconductor金属氧化物半导体)晶体管。
电池保护电路10A是二次电池保护电路的一例。电池保护电路10A通过使用设置在二次电池70的负极72和外部设备92的GND端子之间的电流路径9b上的开关电路3来控制二次电池70的充放电，从而保护二次电池70避免过放电和过热等。电池保护电路10A通过断开开关电路3来进行二次电池70的保护动作。电池保护电路10A是通过二次电池70的正极71和负极72之间的电池电压(也称为“单元电压”)进行动作的集成电路(IC)。电池保护电路10A例如具备充电控制端子11(COUT端子)、放电控制端子12(DOUT端子)、检测端子18(V-端子)、电源端子15(VDD端子)、接地端子13(VSS端子)、电流检测端子14(CS端子)、第一端子16(THA端子)以及第二端子17(THB端子)。
COUT端子与充电控制晶体管1的栅极连接，输出使充电控制晶体管1接通或断开的信号。DOUT端子与放电控制晶体管2的栅极连接，输出使放电控制晶体管2接通或断开的信号。
V-端子用于监视负端子6的电位，与负端子6连接。在该例子中，V-端子被用于控制电路50检测外部设备92有无连接，并且经由电阻24在开关电路3和负端子6之间与电流路径9b连接。
VDD端子是电池保护电路10A的电源端子，与二次电池70的正极71及电流路径9a连接。VSS端子是电池保护电路10A的接地端子，与二次电池70的负极72和电流路径9b连接。电阻21和电容器22的串联电路，以与二次电池70并联连接的方式连接在电流路径9a和电流路径9b之间。VDD端子与电阻21和电容器22之间的连接节点连接，因此能够抑制VDD端子的电位的变化。
CS端子用于检测流过二次电池70的充电过电流和放电过电流，并且在电流检测电阻23和开关电路3之间与电流路径9b连接。电流检测电阻23被串联插入电流路径9b中，一个端部与CS端子连接，另一个端部与VSS端子连接。
THA端子是温度保护用的第一端子的一例，与外部设备92的温度保护用端子连接。外部设备92的温度保护用端子具有温度监控端子96(TH端子)和电压输出端子95(VREG端子)。THA端子与监控端子4连接。监控端子4与TH端子连接，并且经由基准电阻93与VREG端子连接。另外，电池保护电路10A和外部设备92所具备的温度保护用的各个端子也可以是温度检测用的端子。
VREG端子和TH端子被用于外部设备92的温度保护功能。外部设备92具有生成恒定的基准电压Vreg的基准电压源(未图示)，由该基准电压源生成的恒定的基准电压Vreg从VREG端子被输出。外部设备92经由TH端子读取在THA端子产生的温度检测电压Vtha，测量与读取到的温度检测电压Vtha的值对应的电池组100的内部温度(例如二次电池70的温度)。
THB端子是温度保护用的第二端子的一例，与感温元件25连接。
感温元件25的一个端部与THB端子连接，另一个端部在开关电路3与GND端子之间与电流路径9b连接。感温元件25根据二次电池70的温度变化来改变物性值(例如电阻值或电压值等)。感温元件25例如是NTC热敏电阻。NTC热敏电阻是测温电阻，其电阻值会根据其自身温度以负温度特性发生变化。
电池保护电路10A是监视二次电池70的状态，在检测到二次电池70的过充电或过热等异常状态时保护二次电池70的集成电路。电池保护电路10A具有通过断开放电控制晶体管2来保护二次电池70避免过放电等放电异常或短路异常的功能、通过断开充电控制晶体管1来保护二次电池70避免过充电等充电异常的功能。电池保护电路10A具有通过断开放电控制晶体管2来温度保护二次电池70避免放电时的过热异常的功能。电池保护电路10A具有通过断开充电控制晶体管1来温度保护二次电池70避免充电时的过热异常的功能。另外，电池保护电路10A具备控制电路50、转换电路30和比较电路40。控制电路50具有信号发生器51。
例如，当控制电路50直到超过预定检测延迟时间为止连续检测出二次电池70的过充电或充电过电流的情况下，从COUT端子输出将充电控制晶体管1从接通设为断开的信号(例如，低电平的栅极控制信号)。控制电路50通过使充电控制晶体管1断开来禁止对二次电池70充电的方向的电流流过电流路径9b。由此，二次电池70的充电停止，能够保护二次电池70避免过充电或充电过电流。
例如，当控制电路50例如直到超过预定检测延迟时间为止连续检测到二次电池70的过放电或放电过电流的情况下，从DOUT端子输出使放电控制晶体管2从接通设为断开的信号(例如低电平的栅极控制信号)。控制电路50通过使放电控制晶体管2断开，禁止使二次电池70放电的方向的电流流过电流路径9b。由此，二次电池70的放电停止，能够保护二次电池70避免过放电或放电过电流。
信号发生器51用于测量防止过充电等的错误检测的检测延迟时间，例如，具有将所输入的预定脉冲信号进行计数的计数器电路。信号发生器51从计数器电路输出电压电平周期性地变化为高电平和低电平的周期信号52。周期信号52例如是矩形波信号。
转换电路30将感温元件25的物性值转换为与二次电池70的温度变化对应的电压并输出。转换电路30例如具有第一开关部31、第二开关部32、基准电压源33、基准电阻34和电阻元件35。
第一开关部31是根据从控制电路50输出的切换信号53被控制的切换电路。如图14所示，第一开关部31具有设置在THA端子和THB端子之间的开关311、经由电阻元件35设置在THA端子和V-端子之间的开关312。开关311和开关312互补地进行动作。当开关311接通时，THA端子和THB端子之间连接，当开关311断开时，THA端子和THB端子之间断路。当开关312接通时，THA端子和V-端子之间连接，当开关312切断时，THA端子和V-端子之间断路。
在图1和图2中，第二开关部32是根据从控制电路50输出的切换信号53被控制的切换电路。如图14所示，第二开关部32具有设置在比较电路40和THB端子之间的开关321、经由电阻元件35设置在比较电路40和V-端子之间的开关322。开关321和开关322互补地进行动作。在开关321接通时，比较电路40与THB端子之间连接，在开关321断开时，比较电路40与THB端子之间断路。当开关322接通时，比较电路40和V-端子之间连接，并且当开关322断开时，比较电路40和V-端子之间断路。
另外，开关311和开关321也互补地进行动作。开关311是第一开关的一例，开关321是第二开关的一例，开关322是第三开关的一例，开关312是第四开关的一例
在图1和图2中，基准电压源33生成恒定的基准电压Vr。基准电阻34是一个端部与基准电压源33连接且另一个端部与比较电路40的输入部和第二开关部32之间的监控线连接的元件。电阻元件35是一个端部与V-端子连接且另一个端部通过第一开关部31的开关312和第二开关部32的开关322选择性地与THA端子或比较电路40的输入部连接的元件。
比较电路40通过比较器41将经由第二开关部32从转换电路30输出的电压(以下也称为转换电路30的输出电压Vx)与预定阈值电压42进行比较，并将该比较结果输出到控制电路50。比较器41具有输入了输出电压Vx的同相输入部和输入了阈值电压42的反相输入部。
控制电路50基于比较电路40的输出来控制开关电路3。当通过比校电路40直到超过预定温度检测延迟时间为止持续检测到低于阈值电压42的输出电压Vx时，控制电路50断开放电控制晶体管2和充电控制晶体管1中的至少一个。比阈值电压42低的输出电压Vx表示二次电池70的温度比与阈值电压42对应的检测温度(相当于后述的检测温度A2)高的状态。当放电控制晶体管2断开时，二次电池70的放电停止，可以保护二次电池70避免放电时的过热异常。当充电控制晶体管1断开时，二次电池70的充电停止，可以保护二次电池70避免充电时的过热异常。
接下来，参照图1、图2和图14更详细地说明电池保护电路10A的温度保护操作。
电池保护电路10A具备可选择性地切换基于外部设备92的温度保护模式(图1)和基于电池保护电路10A的温度保护模式(图2)的结构。
在基于外部设备92的温度保护模式(图1)下进行动作时，控制电路50将设置在THA端子和THB端子之间的开关311设定为接通，将设置在比较电路40和THB端子之间的开关321设定为断开。将设置在THA端子和THB端子之间的开关311设定为接通，由此将THA端子和THB端子连接，所以在外部设备92的VREG端子和GND端子之间连接有基准电阻93和感温元件25的串联电路。由此，由基准电阻93和感温元件25对基准电压Vreg进行分压后的电压(温度检测电压Vtha)被输入到TH端子。基准电阻93的电阻值相对于温度变化几乎没有变化，与感温元件25相比足够小。当外部设备92经由TH端子取得温度检测电压Vtha并且直到超过预定的温度检测延迟时间为止连续检测到低于预定检测温度A1所对应的阈值电压的温度检测电压Vtha时，停止从VCC端子的充电电流的输出。由此，二次电池70的充电停止，可以保护二次电池70避免充电时的过热异常。低于检测温度A1所对应的阈值电压的温度检测电压Vtha表示二次电池70的温度高于检测温度A1的状态。
另一方面，在基于外部设备92的温度保护模式(图1)中，通过将设置在比较电路40和THB端子之间的开关321设定为断开，比较电路40和THB端子不连接，因此能够切断感温元件25和比较电路40的连接。此外，控制电路50在将开关311设定为接通的情况下，通过将开关321设定为断开且将开关322设定为接通，将比较电路40连接到与感温元件25不同的电阻元件35。电阻元件35的电阻值被设定为与感温元件25相同程度的电阻值，从而可以使比较电路40识别为正常温度，在基于外部设备92的温度保护模式下，可以防止电池保护电路10A使温度保护功能误动作。
在基于电池保护电路10A的温度保护模式(图2)下进行动作时，控制电路50将设置在THA端子和THB端子之间的开关311设定为断开，将设置在比较电路40和THB端子之间的开关321设定为接通。将设置在比较电路40和THB端子之间的开关321设定为接通，由此比较电路40和THB端子连接，因此通过基准电阻34和感温元件25将基准电压源33的基准电压Vr进行分压后的电压(温度检测电压Vthb)被输入到比较器41的同相输入部。基准电阻34相对于温度变化的电阻值变化几乎没有，与感温元件25相比充分小。当控制电路50直到超过预定温度检测延迟时间为止通过比较电路40持续检测到低于预定检测温度A2所对应的阈值电压42的温度检测电压Vthb时，断开放电控制晶体管2。由此，二次电池70的放电停止，能够保护二次电池70避免放电时的过热异常。
另一方面，在基于电池保护电路10A的温度保护模式(图2)中，通过将设置在THA端子和THB端子之间的开关311设定为断开，THA端子和THB端子不连接，因此可以切断和感温元件25和外部设备92的VREG端子以及TH端子的连接。此外，控制电路50在将开关321设定为接通的情况下，将开关311设定为断开且将开关312设定为接通，由此将THA端子连接到与感温元件25不同的电阻元件35。通过将电阻元件35的电阻值设定为与感温元件25相同程度的电阻值，能够使外部设备92识别为正常温度，在基于电池保护电路10A的温度保护模式中，能够防止外部设备92使温度保护功能误动作。
在该示例中，V-端子是用于检测外部设备92的连接的检测端子。控制电路50在将开关312设定为接通时，将THA端子经由电阻元件35和V-端子和抵抗24连接到充放电路径9b中开关电路3和外部设备92之间的电流路径。电阻元件35的电阻值充分大于电阻24。
这样，能够使基于外部设备92的温度保护和基于电池保护电路10A的温度保护交替地有效化，因此可以通过电池保护电路10A的温度保护功能和外部设备92的温度保护功能来共用一个感温元件25。从而，可以实现电池保护电路10A的小型化和成本降低。
控制电路50在THA端子的电压是第一电压V1的情况下，将设置在THA端子和THB端子之间的开关311设定为接通，将设置在比较电路40和THB端子之间的开关321设定为切断，由此切换为基于外部设备92的温度保护模式。另一方面，控制电路50在THA端子的电压是第二电压V2的情况下，将开关311设定为断开，将开关321设定为接通，由此切换到基于电池保护电路10A的温度保护模式。第二电压V2比第一电压V1低(V2＜V1)。由此，控制电路50由外部设备92将基准电压Vreg设定为第一电压值v1，由此能够切换到基于外部设备92的温度保护模式，外部设备92将基准电压Vreg设定为第二电压值v2，由此切换为基于电池保护电路10A的温度保护模式。第二电压值v2低于第一电压值v1，可以为零。这样，外部设备92改变基准电压Vreg的大小，由此能够从外部设备92侧指示温度保护模式的切换。
控制电路50可以根据从周期信号52生成的周期信号即切换信号53(或者可以是周期信号52)交替地接通开关311和开关321。由此，每隔一定时间自动地切换基于外部设备92的温度保护模式和基于电池保护电路10A的温度保护模式，因此可以用一个感温元件25来实现双方的温度保护。
在温度保护功能中为了防止误动作等而设置了温度检测延迟时间。图3表示外部设备的温度保护动作。图4表示二次电池保护电路的温度保护动作。
在图3和图4中，将基于外部设备92的温度保护模式的期间设为T1，将基于电池保护电路10A的温度保护模式的期间设为T2，将外部设备92的温度检测延迟时间设为T3，将电池保护电路10A的温度检测延迟时间设为T4。期间T1相当于开关311的接通期间，期间T2相当于开关321的接通期间。
在图3中，通过充电电流的流动，电池组100内的温度上升(定时t1)。温度检测延迟时间T3相当于从外部设备92检测到超过检测温度A1的温度上升到切断流过二次电池70的充电电流为止的时间(t2-t3)。在图4中，通过放电电流的流动，电池组100内的温度上升(定时t4)。温度检测延迟时间T4相当于从比较电路40检测出超过检测温度A2的温度上升到控制电路50通过开关电路3切断二次电池70的放电电流为止的时间(t5-t6)。
如图3和图4所示，设定为T1比T3长并且T2比T4长，从而可以防止外部设备92的温度保护功能和电池保护电路10A的温度保护功能的误动作。
此外，控制电路50利用信号发生器51来生成二次电池70的过电压或过电流(更详细地说，过充电、过放电、放电过电流或充电过电流)的检测延迟时间。由此，能够由共同的信号发生器51兼用温度检测延迟时间T3、T4的生成和二次电池70的过充电、过放电、放电过电流或充电过电流的检测延迟时间的生成，从而能够使电池保护电路10A小型化。
图5是表示电池组的第二结构例(基于外部设备的温度保护模式)的图。图6是表示电池组的第二结构例(基于二次电池保护电路的温度保护模式)的图。在图5和图6中，通过引用上述说明，省略关于和第一结构例相同的结构的说明。
在图5中，在基于外部设备92的温度保护模式的情况下(当将开关311设定为接通并且将开关321设定为断开时)，控制电路50切断串联地插入从二次电池70向比较电路40供电的电源线中的开关54，由此切断该电源线。这样，由于抑制了流过比较电路40的电流，所以能够削减电池保护电路10B的消耗电力。开关54是第五开关的一例。此外，在基于外部设备92的温度保护模式的情况下(在将开关311设定为接通并且将开关321设定为断开的情况下)，控制电路50通过开关322的断开来切断比较电路40与电阻元件35的连接。由此，由于抑制了流过电阻元件35的电流，所以能够削减二次电池保护电路的消耗电力。
在图6中，控制电路50在基于电池保护电路10B的温度保护模式的情况下(将开关311设定为断开并且将开关321设定为接通时)，通过开关54的接通来连接比较电路40和电源线。由此，能够发挥电池保护电路10B的温度保护功能。
图7是表示电池组的第三结构例(基于二次电池保护电路的温度保护模式)的图。图8是表示电池组的第四结构例(基于二次电池保护电路的温度保护模式)的图。在图7和图8中，通过引用上述的说明来省略关于和第一结构例相同的结构的说明。
在根据V-端子产生的电压的大小来检测放电过电流和充电过电流的类型的情况下，如图7所示，在基于电池保护电路10C的温度保护模式时，由于经由第一开关部31的开关312流过电池保护电路10C的内部的电流I，通过电阻24产生的电压下降ΔV变大。因此，V-端子的电压发生变动，对放电过电流和充电过电流的检测精度产生不良影响。
与此相对，图8所示的电池保护电路10D具备与充电放电路径9b中开关电路3和外部设备92之间的电流路径连接的辅助端子19(THC端子)。THC端子是在基于电池保护电路10D的温度保护模式时经由第一开关部31的开关312在电池保护电路10D的内部流过的电流I的排出口。控制电路50在将第二开关部32的开关321设定为接通时，将第一开关部31的开关312设定为接通，从而使得THA端子不经由V-端子而经由THC端子与充放电路径9b中开关电路3和外部设备92之间的电流路径连接。这样，能够抑制电流I造成的V-端子的电压变动，所以能够抑制放电过电流和充电过电流的检测精度的降低。
图9表示电池组的第五结构例。图10表示电池组的第六结构例。在图9和图10中，通过引用上述说明来省略关于和第一结构例相同的结构的说明。图9和10表示没有切换电流经由电池保护电路10E和10F的内部流入感温元件25的路径的结构的方式。
在图9的结构的情况下，在电池保护电路10E的保护功能动作时(开关电路3处于断开状态时)，由于V-端子和VSS端子不是相同电位，所以电池保护电路10E的温度保护功能不能够使用。在图10结构的情况下，电池保护电路10F的温度保护功能可以不依赖V-端子的电位而进行动作。
图11表示电池组的第七结构例。图12表示电池组的第八结构例。在图11和图12中，通过引用上述说明，省略与第一结构例相同的结构的说明。图11和图12表示在电池保护电路10G和10E中内置有与感温元件25串联连接的基准电阻28的例子。与图9和图10相同，在图11的结构的情况下，当电池保护电路10G的保护功能进行动作时(当开关电路3处于断开状态时)，V-端子和VSS端子不再是相同电位，因此电池保护电路10G的温度保护功能不再能够使用。在图12的情况下，电池保护电路10H的温度保护功能可以不依赖V-端子的电位而进行动作。
图13表示电池组的第九结构例(基于外部设备的温度保护模式)。在图13中，通过引用上述说明，省略关于和第一结构例相同的结构的说明。图13表示不是由根据电池保护电路10I的内部所生成的周期信号52而生成的切换信号53，而是由来自外部的切换信号53进行基于电池保护电路10I的温度保护模式和基于外部设备92的温度保护模式之间的切换操作的例子。电池保护电路10I具备从外部(例如外部设备92)提供切换信号53的切换端子20(THD端子)。
以上说明了实施方式，但应理解能够在不脱离请求专利保护的范围的宗旨及范围的情况下进行方式和细节的多种变更。可以进行与其他实施方式的一部分或全部的组合或置换等各种变形和改良。
例如，感温元件不限于热敏电阻，也可以是通过二极管等半导体元件进行温度检测的半导体温度传感器。由于二极管的正向电压具有负温度特性，所以温度越上升，作为其物性值的正向电压越低。在这种情况下，由恒流源生成的恒定电流流过二极管。
另外，充电控制晶体管1和放电控制晶体管2的配置位置也可以相对于图示的位置相互置换。
另外，本公开的技术不仅限于应用于充电控制晶体管1和放电控制晶体管2被插入电流路径9b的方式的情况，还可以应用于充电控制晶体管1和放电控制晶体管2被插入电流路径9a的方式。
另外，实施方式不限于二次电池保护电路，也可以是与外部设备连接的温度检测电路。例如，图1等所示的电池保护电路可以被置换为检测二次电池的温度的温度检测电路。温度检测电路具备与外部设备的温度检测端子连接的第一端子、连接有通过二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件的第二端子、将该物性值转换为与二次电池的温度变化对应的电压并输出的转换电路以及比较转换电路的输出电压和阈值电压的比较电路。转换电路具有设置在第一端子和第二端子之间的第一开关和设置在比较电路和第二端子之间的第二开关，其中，第一开关和第二开关以择一的方式接通。

Claims (13)

1.一种二次电池保护电路，使用设置在二次电池和外部设备之间的充放电路径上的开关电路来控制充放电，由此对上述二次电池进行温度保护，其特征在于，
该二次电池保护电路具备：
检测端子，其经由电阻连接在上述开关电路和上述外部设备之间；
第一端子，其与上述外部设备的温度检测用端子连接；
第二端子，其连接有由于上述二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；
转换电路，其将上述物性值转换为与上述温度变化对应的电压并输出；
比较电路，其将上述转换电路的输出电压和阈值电压进行比较；以及
控制电路，其基于上述比较电路的输出来控制上述开关电路，
上述转换电路具有设置在上述第一端子和上述第二端子之间的第一开关、设置在上述比较电路和上述第二端子之间的第二开关，
上述第一开关和上述第二开关由上述控制电路进行控制。
2.根据权利要求1所述的二次电池保护电路，其特征在于，
上述感温元件是NTC热敏电阻。
3.根据权利要求1或2所述的二次电池保护电路，其特征在于，
在上述第一端子的电压为第一电压的情况下，上述控制电路将上述第一开关设定为接通，将上述第二开关设定为断开，
在上述第一端子的电压为比上述第一电压低的第二电压的情况下，上述控制电路将上述第一开关设定为断开，将上述第二开关设定为接通。
4.根据权利要求1或2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有产生周期信号的信号发生器，
上述控制电路通过上述周期信号交替地接通上述第一开关和上述第二开关。
5.根据权利要求4所述的二次电池保护电路，其特征在于，
上述第一开关的接通期间比从上述外部设备检测出温度上升到切断流过上述二次电池的充电电池为止的时间更长，
上述第二开关的接通期间比从上述比较电路的输出发生变化到上述控制电路通过上述开关电路切断上述二次电池的放电电流为止的时间更长。
6.根据权利要求5所述的二次电池保护电路，其特征在于，
上述控制电路将上述信号发生器用于上述二次电池的过电压或过电流的检测延迟时间的生成。
7.根据权利要求1或2所述的二次电池保护电路，其特征在于，
上述控制电路在将上述第一开关设定为接通时，将上述第二开关设定为断开，并将经由电阻元件设置在上述比较电路和上述检测端子之间的第三开关设定为接通。
8.根据权利要求1或2所述的二次电池保护电路，其特征在于，
上述控制电路在将上述第二开关设定为接通时，将上述第一开关设定为断开，并将经由电阻元件设置在上述第一端子和上述检测端子之间的第四开关设定为接通。
9.根据权利要求1或2所述的二次电池保护电路，其特征在于，
上述控制电路在将上述第一开关设定为接通并将上述第二开关设定为断开的情况下，将被串联地插入到从上述二次电池向上述比较电路供给电力的电源线中的第五开关切断。
10.根据权利要求1或2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与上述充放电路径中上述开关电路和上述外部设备之间的电流路径连接的辅助端子，
上述控制电路在将上述第二开关设定为接通的情况下，将上述第一端子不经由上述检测端子而经由电阻元件和上述辅助端子与上述电流路径连接。
11.一种二次电池保护装置，其特征在于，
该二次电池保护装置具备：
开关电路，其设置在二次电池和外部设备之间的充放电路径上；以及
二次电池保护电路，其使用上述开关电路控制充放电，由此对上述二次电池进行温度保护，
上述二次电池保护电路具备：
第一端子，其与上述外部设备的温度检测用端子连接；
第二端子，其连接有由于上述二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；
转换电路，其将上述物性值转换为与上述温度变化对应的电压并输出；
比较电路，其将上述转换电路的输出电压和阈值电压进行比较；以及
控制电路，其基于上述比较电路的输出来控制上述开关电路，
上述转换电路具有设置在上述第一端子和上述第二端子之间的第一开关、设置在上述比较电路和上述第二端子之间的第二开关，
上述第一开关和上述第二开关由上述控制电路进行控制。
12.一种电池组，其特征在于，
该电池组具备：
二次电池；
开关电路，其设置在上述二次电池和外部设备之间的充放电路径上；以及
二次电池保护电路，其使用上述开关电路控制充放电，由此对上述二次电池进行温度保护，
上述二次电池保护电路具备：
第一端子，其与上述外部设备的温度检测用端子连接；
第二端子，其连接有由于上述二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；
转换电路，其将上述物性值转换为与上述温度变化对应的电压并输出；
比较电路，其将上述转换电路的输出电压和阈值电压进行比较；以及
控制电路，其基于上述比较电路的输出来控制上述开关电路，
上述转换电路具有设置在上述第一端子和上述第二端子之间的第一开关、设置在上述比较电路和上述第二端子之间的第二开关，
上述第一开关和上述第二开关由上述控制电路进行控制。
13.一种二次电池的温度检测电路，与外部设备连接，其特征在于，
该二次电池的温度检测电路具备：
第一端子，其与上述外部设备的温度检测用端子连接；
第二端子，其连接有由于上述二次电池的温度变化而改变物性值的感温元件；
转换电路，其将上述物性值转换为与上述温度变化对应的电压并输出；以及
比较电路，其将上述转换电路的输出电压和阈值电压进行比较，
上述转换电路具有设置在上述第一端子和上述第二端子之间的第一开关、设置在上述比较电路和上述第二端子之间的第二开关，
上述第一开关和上述第二开关以择一的方式接通。
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