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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