JP2001135361A - 電池保護装置 - Google Patents

電池保護装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の充電保護装置では、充電用FET、放
電用FET、保護ICを、回路基板上に別々のパッケー
ジとして配設しているので、軽量化、小型化、配線の簡
素化が困難であった。また、実装不良の低減も困難であ
る。 【解決手段】 リチウムイオン電池における過充電及び
過放電を防止するための電池保護装置であり、充電制御
用スイッチとしてのFET(充電用FET)1と、放電
制御用スイッチとしてのFET(放電用FET)2と、
保護IC3とを樹脂4にて封止し、1パッケージ化して
なる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムイオン電
池等の二次電池を保護するための電池保護装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】携帯電話装置等で使用される再充電可能
な電池パックは、リチウムイオン電池を絶縁性のパッケ
ージに内蔵したものである。この電池パックには、上記
電池に対する過放電や過充電を防止するための充電保護
装置が内蔵されている。この保護装置を構成する複数の
回路部品、具体的には図4に示すように、充電用スイッ
チ手段としての電界効果型のトランジスタ(FET)2
1、放電用スイッチ手段としてのFET22、保護IC
23が印刷配線パターンを有する回路基板24に別々の
パッケージ品として実装される。なお、FETとして
は、日本電気株式会社、三菱電機株式会社、又は株式会
社日立製作所による製品等を使うことができる。また、
保護ICとしては、本件出願人であるミツミ電機株式会
社製の製品を使うことができる。
【0003】また、現在、携帯機器等は小型化が進んで
おり、電池パックの小型化も必要とされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
充電保護装置では、充電用FET、放電用FET、保護
ICを、上記回路基板上に別々のパッケージとして配設
しているので、軽量化、小型化、配線の簡素化が困難で
あった。また、実装不良の低減も困難である。
【0005】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、軽量化、小型化、配線の簡素化、実装不良の低
減を可能とする電池保護装置の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る電池保護装
置は、上記課題を解決するために、二次電池における過
充電及び過放電を防止するための電池保護装置におい
て、上記二次電池に接続される充電用スイッチ手段及び
放電用スイッチ手段と、上記二次電池の両端電圧に基づ
き上記充電用スイッチ手段及び放電用スイッチ手段を制
御して上記二次電池の過充電及び過放電を防ぐ保護手段
とを、それぞれ異なるダイパッドにマウントし、周囲の
リードフレームに各電極をボンディングしてから、まと
めて樹脂封止して1パッケージ化したことを特徴とす
る。
【0007】ここで、上記充電用スイッチ手段及び放電
用スイッチ手段をマウントするダイパッドと、上記保護
手段をマウントするダイパッドとは電位が異なる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。この実施の形態は、リ
チウムイオン電池における過充電及び過放電を防止する
ための電池保護装置であり、図1に示すように、充電制
御用スイッチとしてのFET(充電用FET)1と、放
電制御用スイッチとしてのFET(放電用FET)2
と、保護IC3とを樹脂4にて封止し、1パッケージ化
してなる。
【0009】この電池保護装置の製造手順を説明する。
リードフレーム5の枠6には搬送用の孔7が開けられて
いる。また、リードフレーム5上には、充電量FET及
び放電用FETと、保護IC用とに電位の異なるダイパ
ッド8と、ダイパッド9が用意されている。二つのダイ
パッド8及び9の周囲にはリードフレーム5のインナー
リード10が設けられている。また、インナーリード1
0と、このインナーリード10に続くアウターリード1
1との間には、タイバー部12が設けられている。
【0010】一方のダイパッド9にマウントされた保護
IC3、他方のダイパッド8にマウントされた充電用F
ET1及び放電用FET2は、それぞれの各電極とイン
ナーリード10とを金Auなどからなるワイヤ13により
ボンディング接続している。例えば、充電用FET1
は、ゲートGとソースSをインナーリード10にボンデ
ィング接続している。FETのドレインDはチップの裏
面全面であり、FET同士(1と2)はダイパッド部の
銀Agペーストによりドレインを接続させている。ここ
で、放電用FET2のソース電極Sからリードフレーム
10の一部に多数のワイヤ13がボンディングされてい
るのは、例えば5A程度の大電流が流れたときに単数の
ワイヤ13の溶断を防ぐためである。ワイヤ1本は1A
程度で溶断する。
【0011】ワイヤ(Au)13でボンディング接続した
後、保護IC3と、充電量FET1及び放電用FET2
は、まとめて樹脂4により封止される。その後、フレー
ム枠6とタイバー部12とを切り取り、各アウターリー
ド11を独立させて図2に示すような1パッケージ化さ
れた電池保護装置14が作成される。この1パッケージ
化された電池保護装置14は、図3に示すように基板1
5上に配設される。基板15上には、図示しないコンデ
ンサ、抵抗等も配設される。コンデンサ、抵抗等、その
他の部品はユーザにより定数が異なることが多い為、1
パッケージ化していない。
【0012】以上、上記電池保護装置14は、充電用F
ET1、放電用FET2、保護IC3を、1パッケージ
化して回路基板15に配設することができるので、軽量
化、小型化、配線の簡素化が可能である。
【0013】また、上記FET等の部品を一つにまとめ
てモジュール化したので、半田付け個所を減らすことが
でき、結果的に信頼性を向上でき、実装不良の低減を可
能とする。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、電池保護装置の軽量
化、小型化、配線の簡素化、実装不良の低減を可能とす
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態となる電池保護装置の製造
手順を説明するための図である。
【図2】上記電池保護装置の外観図である。
【図3】回路基板上に配置した上記電池保護装置を示す
図である。
【図4】従来の電池保護装置における各部の配設を示す
図である。
【符号の説明】
1 充電用FET 2 放電用FET 3 保護IC 4 封止樹脂 5 リードフレーム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二次電池における過充電及び過放電を防
    止するための電池保護装置において、 上記二次電池に接続される充電用スイッチ手段及び放電
    用スイッチ手段と、上記二次電池の両端電圧に基づき上
    記充電用スイッチ手段及び放電用スイッチ手段を制御し
    て上記二次電池の過充電及び過放電を防ぐ保護手段と
    を、それぞれ異なるダイパッドにマウントし、周囲のリ
    ードフレームに各電極をボンディングしてから、まとめ
    て樹脂封止して1パッケージ化したことを特徴とする電
    池保護装置。
  2. 【請求項2】 上記充電用スイッチ手段及び放電用スイ
    ッチ手段をマウントするダイパッドと、上記保護手段を
    マウントするダイパッドとは電位が異なることを特徴と
    する請求項1記載の電池保護装置。
  3. 【請求項3】 上記二次電池はリチウムイオン電池であ
    ることを特徴とする請求項1記載の電池保護装置。
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