KR20190094714A - 배터리 보호 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩 - Google Patents

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Abstract

배터리 보호 회로는, 배터리 팩의 음극 팩 단자와 출력 노드 사이에 연결되어 상기 음극 팩 단자와 상기 출력 노드 사이의 전기적 연결을 제어하는 제1스위치, 상기 출력 노드와 접지 사이에 연결되는 제1저항, 및 상기 제1스위치의 개폐를 제어하며, 상기 출력 노드의 출력 전압에 기초하여 상기 배터리 팩의 팩 단자들 간의 단락 상태를 판정하는 제어기를 포함할 수 있다.

Description

배터리 보호 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩{BATTERY PROTECTION CIRCUIT AND BATTERY PACK INCLUDING SAME}
실시 예는 배터리 보호 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩에 관한 것이다.
이차 전지(secondary battery)는 충방전이 가능하여, 다양한 휴대 전자 기기에 적용되고 있다. 이차 전지는 그 충방전 회로와 결합하여 배터리 팩으로 구성되며, 배터리 팩에 구비된 팩 단자를 통해 외부 전원에 의한 충전과 외부 부하로의 방전이 이루어진다.
한편, 모터를 구동하기 위해 배터리 팩을 사용하는 경우, 모터의 이상으로 인해 배터리 팩의 출력 단자들이 단락(short)되는 현상이 종종 발생한다. 이러한 현상의 주된 원인은, 모터의 내부 단락이며, 이러한 모터의 내부 단락 현상은 간헐적으로 발생하기도 하고, 경우에 따라서는 지속적으로 발생하기도 한다.
실시 예를 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는 부하의 내부 단락으로부터 배터리 팩을 보호하기 위한 배터리 보호 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 실시 예에 따른 배터리 보호 회로는, 배터리 팩의 음극 팩 단자와 출력 노드 사이에 연결되어 상기 음극 팩 단자와 상기 출력 노드 사이의 전기적 연결을 제어하는 제1스위치, 상기 출력 노드와 접지 사이에 연결되는 제1저항, 및 상기 제1스위치의 온/오프를 제어하며, 상기 출력 노드의 출력 전압에 기초하여 상기 배터리 팩의 팩 단자들 간의 단락 상태를 판정하는 제어기를 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호 회로는, 상기 음극 팩 단자와 상기 제1스위치의 제1단자 사이에 연결되는 다이오드를 더 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호 회로는, 상기 제1스위치와 상기 출력 노드 사이에 연결되는 제2저항을 더 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호 회로는, 상기 제1스위치의 제어 단자와 상기 접지 사이에 연결되며, 상기 제어 기로부터 인가되는 제어 신호에 따라 상기 제1스위치의 제어 단자로 인가되는 전압을 제어하는 제2스위치를 더 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호 회로는, 상기 제2스위치와 상기 제1스위치의 제어 단자 사이에 연결되는 제3저항, 및 상기 음극 팩 단자와 상기 제1스위치의 제어 단자 사이에 연결되는 제4저항을 더 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호 회로에서, 상기 제1스위치 및 상기 제2스위치는 각각 P채널 트랜지스터 및 N채널 트랜지스터이고, 상기 P채널 트랜지스터는 상기 N채널 트랜지스터를 통해 상기 P채널 트랜지스터의 제어 단자로 인가되는 전압에 따라서 온/오프가 제어될 수 있다.
상기 배터리 보호 회로에서, 상기 제어기는 상기 배터리 팩의 방전 제어 스위치가 오프인 상태에서 상기 제1스위치를 온 시킬 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 배터리 팩은, 복수의 팩 단자, 적어도 하나의 셀을 포함하는 배터리 모듈, 상기 복수의 팩 단자 중 어느 하나와 상기 배터리 모듈 사이에 연결되어, 상기 배터리 모듈의 방전 경로를 연결하거나 차단하는 방전 제어 스위치, 상기 복수의 팩 단자 중 음극 팩 단자와 출력 노드 사이에 연결되어 상기 음극 팩 단자와 상기 출력 노드 사이의 전기적 연결을 제어하는 제1스위치, 상기 출력 노드와 접지 사이에 연결되는 제1저항, 및 상기 제1스위치의 온/오프를 제어하며, 상기 출력 노드의 출력 전압에 기초하여 상기 복수의 팩 단자들 사이의 단락 상태를 판정하는 제어기를 포함 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩은, 상기 제1스위치의 제어 단자와 상기 접지 사이에 연결되며, 상기 제어 기로부터 인가되는 제어 신호에 따라 상기 제1스위치의 제어 단자로 인가되는 전압을 제어하는 제2스위치를 더 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩에서, 상기 제1스위치 및 상기 제2스위치는 각각 P채널 트랜지스터 및 N채널 트랜지스터이고, 상기 P채널 트랜지스터는 상기 N채널 트랜지스터를 통해 상기 P채널 트랜지스터의 제어 단자로 인가되는 전압에 따라서 온/오프가 제어되될 수 있다.
상기 배터리 팩에서, 상기 제어기는 상기 방전 제어 스위치가 오프인 상태에서 상기 제2스위치를 온 시켜 상기 복수의 팩 단자들 사이의 단락 상태를 모니터링할 수 있다.
상기 배터리 팩에서, 상기 제어기는 상기 복수의 팩 단자를 통해 연결된 부하의 작동 개시로 상기 방전 제어 스위치가 온 상태로 전환되기 전에, 소정 시간 동안 상기 제2스위치를 온 시켜 상기 복수의 팩 단자들 사이의 단락 상태를 모니터링할 수 있다.
상기 배터리 팩에서, 상기 제어기는 상기 복수의 팩 단자를 통해 연결된 부하의 작동 중 단락 발생으로 상기 방전 제어 스위치가 오프되면, 단락 상황이 해제될 때까지 상기 제2스위치를 주기적으로 온 시켜 상기 복수의 팩 단자들 사이의 단락 상태를 모니터링할 수 있다.
실시 예들에 따른 배터리 보호 회로는 부하의 내부 단락으로부터 배터리 팩을 보호할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2 및 도 3은 실시 예에 따른 단락 검출 회로의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 여러 실시 예들에 대하여 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 실시 예들은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.
실시 예들을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙이도록 한다. 따라서 이전 도면에 사용된 구성요소의 참조 번호를 다음 도면에서 사용할 수 있다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 실시 예들은 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께 및 영역을 과장하여 나타낼 수 있다.
2개의 구성요소를 전기적으로 연결한다는 것은 2개의 구성요소를 직접(directly) 연결할 경우뿐만 아니라, 2개의 구성요소 사이에 다른 구성요소를 거쳐서 연결하는 경우도 포함한다. 다른 구성요소는 스위치, 저항, 커패시터 등을 포함할 수 있다. 실시 예들을 설명함에 있어서 연결한다는 표현은, 직접 연결한다는 표현이 없는 경우에는, 전기적으로 연결한다는 것을 의미한다.
이하, 필요한 도면들을 참조하여 실시 예에 따른 배터리 보호 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 실시 예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것이다. 또한, 도 2 및 도 3은 실시 예에 따른 단락 검출 회로의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 실시 예에 따른 배터리 팩(10)은 복수의 팩 단자(P+, P-), 배터리 모듈(100), 및 배터리 보호 회로를 포함할 수 있다.
복수의 팩 단자(P+, P-)는, 배터리 모듈(100)과 배터리 팩(10) 외부의 충전 장치(미도시) 또는 부하(load)와 전기적으로 연결하여, 충전 장치로부터 충전 전력을 입력받거나, 배터리 모듈(100)의 전력을 부하로 방전하기 위한 단자이다.
배터리 모듈(100)은 서로 직렬 또는 병렬 연결되는 하나 이상의 셀을 포함할 수 있다.
배터리 보호 회로는, 배터리 모듈(100)과 복수의 팩 단자(P+, P-) 사이에 전기적으로 연결되며, 배터리 모듈(100)의 충방전 시 발생할 수 있는 단락, 단선, 과전류, 과전압 등의 문제로부터 배터리 모듈(100)을 보호할 수 있다.
배터리 보호 회로는, 션트 저항(SR), 배터리 집적 회로(Integeraged Circuit, IC)(210), 제어기(220), 방전 제어 스위치(230), 충전 제어 스위치(240), 및 단락 검출 회로(300)를 포함할 수 있다.
방전 제어 스위치(230)는 배터리 모듈(100)의 방전 경로 상에 직렬로 연결되며, 배터리 모듈(100)의 방전 경로를 차단하거나 연결할 수 있다. 방전 경로는, 팩 단자들(P+, P-)을 통해 연결되는 부하(미도시)와 배터리 모듈(100) 사이의 방전 전류가 흐르는 경로로, 이 경로를 통해 흐르는 전류의 크기가 비교적 크기 때문에 대전류 경로라 명명하여 사용하기도 한다.
충전 제어 스위치(240)는 배터리 모듈(100)의 충전 경로 상에 직렬로 연결되며, 배터리 모듈(100)의 충전 경로를 차단하거나 연결할 수 있다. 충전 경로는, 팩 단자들(P+, P-)을 통해 연결되는 충전 장치(미도시)와 배터리 모듈(100) 사이의 충전 전류가 흐르는 경로로, 이 경로를 통해 흐르는 전류의 크기가 비교적 크기 때문에 방전 경로와 함께 대전류 경로라 명명하여 사용하기도 한다.
도 1을 예로 들면, 방전 제어 스위치(230) 및 충전 제어 스위치(240)는 N채널 전계효과 트랜지스터일 수 있다. 이 경우, 방전 제어 스위치(230) 및 충전 제어 스위치(240)의 제1단자, 제2단자 및 제어 단자는 각각 소스 단자, 드레인 단자 및 게이트 단자일 수 있다. 또한, 방전 제어 스위치(230) 및 충전 제어 스위치(240)의 드레인 단자가 서로 연결되며, 방전 제어 스위치(230) 및 충전 제어 스위치(240)의 소스 단자는 배터리 모듈(100)과 팩 단자(P-)에 각각 연결된다.
한편, 도 1에서는 방전 제어 스위치(230) 및 충전 제어 스위치(240)가 배터리 모듈(100)의 음극과 배터리 팩(10)의 음극 팩 단자(P-) 사이에 연결되는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명이 이로 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에 따르면, 방전 제어 스위치(230) 및 충전 제어 스위치(240)가 배터리 모듈(100)의 양극과 배터리 팩(10)의 양극 팩 단자(P+) 사이에 연결될 수도 있다.
배터리 IC(210)는 셀 전압, 충방전 전류 등 배터리 모듈(100)의 상태를 검출할 수 있다. 예를 들어, 배터리 IC(210)는 전압 검출 회로(미도시)를 포함하며, 이를 이용하여 배터리 모듈(100)을 구성하는 각 셀의 셀 전압을 검출할 수 있다. 또한, 예를 들어, 배터리 IC(210)는 션트 저항(SR)을 흐르는 전류를 검출하기 위한 전류 검출 회로(미도시)를 포함하며, 이를 이용하여 배터리 모듈(100)의 충전 또는 방전 시의 전류를 검출할 수도 있다.
배터리 IC(210)는 배터리 모듈(100)의 상태에 기초하여 배터리 모듈(100)의 충방전 시 발생할 수 있는 단락, 단선, 과전류, 저전압, 과전압 등을 검출하며, 검출 결과에 따라 방전 제어 스위치(230), 및 충전 제어 스위치(240)를 제어할 수도 있다.
배터리 IC(210)는 셀 밸런싱 회로(미도시)를 포함하며, 이를 이용하여 배터리 모듈(100)을 구성하는 셀들 간의 셀 밸런싱 기능을 수행할 수도 있다.
제어기(220)는 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)으로 동작하여, 충방전 제어, 상위 시스템(미도시)과의 통신 등 배터리 팩(10)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
단락 검출 회로(300)는 음극 팩 단자(P-)와 접지(ground) 사이에 연결되어 팩 단자들(P+, P-) 사이의 단락을 검출할 수 있다. 단락 검출 회로(300)는 다이오드(D1), 복수의 스위치(Q1, Q2) 및 복수의 저항(R11, R12, R21, R22)을 포함할 수 있다.
제1스위치(Q1)는 음극 팩 단자(P-)와 출력 노드(n1) 사이에 연결되어, 음극 팩 단자(P-)와 출력 노드(n1) 사이의 전기적 연결을 제어할 수 있다. 즉, 제1스위치(Q1)는 온 상태에서는 음극 팩 단자(P-)와 출력 노드(n1)를 도통시키고, 오프 상태에서는 음극 팩 단자(P-)와 출력 노드(n1) 사이의 전기적인 연결을 차단한다.
제1스위치(Q1)의 제1단자 및 제2단자는 각각 음극 팩 단자(P-) 및 출력 노드(n1)에 전기적으로 연결되며, 제어 단자에 인가되는 전압에 따라 제1단자 및 제2단자의 연결이 스위칭된다. 도 1을 예로 들면, 제1스위치(Q1)는 P채널 전계효과 트랜지스터일 수 있다. 이 경우, 제1스위치(Q1)의 제1단자, 제2단자 및 제어 단자는 각각 소스 단자, 드레인 단자 및 게이트 단자일 수 있다.
제1스위치(Q1)의 제1단자와 음극 팩 단자(P-) 사이에는 다이오드(D1)가 연결될 수 있다. 다이오드(D1)는 애노드(Anode) 및 캐소드(cathod) 단자가 각각 음극 팩 단자(P-) 및 제1스위치(Q1)의 제1단자에 전기적으로 연결되며, 음극 팩 단자(P-)의 전압을 제1스위치(Q1)의 제1단자로 전달할 수 있다.
제1스위치(Q1)와 접지 사이에는, 출력 노드(n1)를 통해 제어기(220)로 출력되는 전압(Short Detection voltage, SD)을 발생시키기 위한 저항 회로(R11, R21)가 연결될 수 있다. 제1저항(R11)은 양단이 각각 출력 노드(n1)와 접지에 연결되고, 제2저항(R12)은 양단이 각각 제1스위치(Q1)의 제2단자와 출력 노드(n1)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 제1스위치(Q1)의 오프 시에는 출력 노드(n1)의 전압이 제1저항(R11)에 의해 접지 전압으로 풀다운(pull down)되고, 제1스위치(Q1)의 온(도통) 시에는 제1 및 제2저항(R11, R12)이 제1스위치(Q1)의 제2단자로 인가된 전압을 분압하여 출력 노드(n1)로 전달할 수 있다.
제1스위치(Q1)의 제어 단자와 접지 사이에는 제1스위치(Q1)의 온/오프를 제어하기 위한 제2스위치(Q2)가 연결될 수 있다.
제2스위치(Q2)의 제1단자 및 제2단자는 각각 접지 및 제1스위치(Q1)의 제어 단자에 전기적으로 연결되고, 제2스위치(Q2)의 제어 단자는 제어기(220)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 제2스위치(Q2)의 제1 및 제2단자는, 제어기(220)로부터 제2스위치(Q2)의 제어 단자로 인가되는 제어 신호(CS)에 따라 연결이 스위칭된다. 도 1을 예로 들면, 제2스위치(Q2)는 N채널 전계효과 트랜지스터일 수 있다. 이 경우, 제2스위치(Q2)의 제1단자, 제2단자 및 제어 단자는 각각 소스 단자, 드레인 단자 및 게이트 단자일 수 있다.
제2스위치(Q2)의 제2단자에는 음극 팩 단자(P-)의 전압으로부터 제1스위치(Q1)의 제어 단자로 인가되는 제어 전압을 발생시키기 위한 저항 회로(R21, R22)가 연결될 수 있다. 제3저항(R21)은 제2스위치(Q2)의 제2단자와 제1스위치(Q1)의 제어 단자 사이에 연결될 수 있다. 또한, 제4저항(R22)은 일단이 다이오드(D1)를 통해 음극 팩 단자(P-)와 전기적으로 연결되고 타단이 제1스위치(Q1)의 제어 단자에 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 제2스위치(Q2)의 오프 시에는 음극 팩 단자(P-)의 전압이 다이오드(D1) 및 제4저항(R22)을 통해 제1스위치(Q1)의 제어 단자로 전달되고, 제2스위치(Q2)의 온(도통)시에는 음극 팩 단자(P-)와 접지 사이의 전압이 제1 및 제2저항(R11, R12)에 의해 제1스위치(Q1)의 제어 단자로 전달될 수 있다. 이에 따라, 제어 신호(CS)에 의해 제2스위치(Q2)가 온 되면, 이로 인해 제1스위치(Q1) 또한 온 상태로 스위칭될 수 있다.
제어기(220)는 단락 검출 회로(300)를 이용하여 팩 단자들(P+, P-) 사이의 단락 검출을 수행하고자 하는 경우, 제2스위치(Q2)로 인가되는 제어 신호(CS)를 제어하여 제1스위치(Q1) 및 제2스위치(Q2)를 온시킴으로써, 단락 검출 회로(300)를 활성화시킬 수 있다. 실시 예에 따르면, 제어기(220)는 방전 제어 스위치(230)가 오프 상태에서만 단락 검출 회로(300)를 활성화시켜 단락 검출을 수행할 수 있다.
부하가 정상적인 상태(팩 단자들(P+, P-) 간에 단락이 발생하지 않은 상태)에서 제어기(220)에 의해 단락 검출 회로(300)가 활성화되는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 음극 팩 단자(P-)는 단락 검출 회로(300)의 제1스위치(Q1)에 의해 접지 전압으로 풀 다운(pull down)된다. 이에 따라, 단락 검출 회로(300)의 출력 노드(n1)로 출력되는 전압(SD)은 접지 전압이 된다. 반면에, 부하 내부의 단락으로 인해 팩 단자들(P+, P-) 간에 쇼트가 발생한 상태에서 제어기(220)에 의해 단락 검출 회로(300)가 활성화되는 경우에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 단락 검출 회로(300)로 전류(Ishort)가 흘러 음극 팩 단자(P-)의 전압이 양극 팩 단자(P+)의 전압까지 상승하게 된다. 이에 따라, 단락 검출 회로(300)의 출력 노드(n1)로는 접지 전압보다 높은 전압이 출력되고, 제어기(220)는 이를 감지하여 단락 상태를 판정하게 된다.
제어기(220)는 배터리 팩(10)과 세트가 연결되면, 세트 내 부하의 작동으로 방전 제어 스위치(230)가 온 상태로 전환되기 전에, 소정 시간 동안 단락 검출 회로(300)를 활성화시켜 팩 단자들(P+, P-) 사이의 단락 상태를 모니터링할 수 있다. 배터리 모듈(100)의 전력을 부하(미도시)로 방전하기 전에 단락 검출 회로(300)를 이용하여 부하의 단락 상태를 검출할 수 있도록 하기 위해, 방전 제어 스위치(230)는 평소에 오프 상태를 유지하도록 설정될 수 있다. 즉, 방전 제어 스위치(230)는 배터리 팩(10)과 세트(set)가 연결된 상태라 하여도, 세트의 소프트웨어(software)가 부하의 작동을 지시하여 배터리 모듈(100)의 방전이 필요하기 전까지는, 오프 상태를 유지하도록 설정될 수 있다.
제어기(220)는 부하가 작동을 개시하기 전에 단락 검출 회로(300)를 통해 단락 상태가 검출된 경우, 방전 제어 스위치(230)를 오프 상태로 유지하고, 세트에 경고(warning) 정보를 전송하거나, 출력 장치(예를 들어, LED)를 통해 경고 출력을 내보낼 수 있다. 이에 따라, 배터리 팩(10)은 방전을 개시하기 전에 단락 상황을 미리 확인함으로써, 방전 제어 스위치(230)가 단락으로 인한 스트레스(stress)를 겪지 않아도 되므로, 고성능 방전 제어 스위치의 사용이 불필요하다.
제어기(220)는 부하의 작동 중 즉, 방전이 개시된 이후에 팩 단자들(P+, P-) 사이의 단락 발생으로 방전 제어 스위치(230)이 오프된 경우, 팩 단자들(P+, P-) 사이의 단락 상황이 해제될 때까지 주기적으로 단락 검출 회로(300)를 활성화시켜 팩 단자들(P+, P-) 사이의 단락 상태를 모니터링할 수도 있다. 이 경우, 제어기(220)는 단락 검출 회로(300)를 통해 팩 단자들(P+, P-) 사이의 단락 상황이 해제된 것으로 판정되기 전까지 방전 제어 스위치(230)를 오프 상태로 유지시킨다. 이에 따라, 잦은 단락으로 인한 퓨즈 오픈(fuse open) 가능성이 감소하며, 부하 쇼트 검출 기능을 탑재한 고가의 배터리 IC를 사용할 필요가 없어 배터리 팩(10)의 단가를 낮추는 효과가 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 배터리 팩
100: 배터리 모듈
210: 배터리 IC
220: 제어기
230: 방전 제어 스위치
240: 충전 제어 스위치
300: 단락 검출 회로
Q1, Q2: 스위치
R11, R12, R21, R22: 저항
D1: 다이오드
SR: 션트 저항

Claims (13)

  1. 배터리 팩의 음극 팩 단자와 출력 노드 사이에 연결되어 상기 음극 팩 단자와 상기 출력 노드 사이의 전기적 연결을 제어하는 제1스위치,
    상기 출력 노드와 접지 사이에 연결되는 제1저항, 및
    상기 제1스위치의 온/오프를 제어하며, 상기 출력 노드의 출력 전압에 기초하여 상기 배터리 팩의 팩 단자들 간의 단락 상태를 판정하는 제어기를 포함하는 배터리 보호 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 음극 팩 단자와 상기 제1스위치의 제1단자 사이에 연결되는 다이오드를 더 포함하는 배터리 보호 회로.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1스위치와 상기 출력 노드 사이에 연결되는 제2저항을 더 포함하는 배터리 보호 회로.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1스위치의 제어 단자와 상기 접지 사이에 연결되며, 상기 제어 기로부터 인가되는 제어 신호에 따라 상기 제1스위치의 제어 단자로 인가되는 전압을 제어하는 제2스위치를 더 포함하는 배터리 보호 회로.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2스위치와 상기 제1스위치의 제어 단자 사이에 연결되는 제3저항, 및
    상기 음극 팩 단자와 상기 제1스위치의 제어 단자 사이에 연결되는 제4저항을 더 포함하는 배터리 보호 회로.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1스위치 및 상기 제2스위치는 각각 P채널 트랜지스터 및 N채널 트랜지스터이고, 상기 P채널 트랜지스터는 상기 N채널 트랜지스터를 통해 상기 P채널 트랜지스터의 제어 단자로 인가되는 전압에 따라서 온/오프가 제어되는 배터리 보호 회로.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 배터리 팩의 방전 제어 스위치가 오프인 상태에서 상기 제1스위치를 온 시키는 배터리 보호 회로.
  8. 복수의 팩 단자,
    적어도 하나의 셀을 포함하는 배터리 모듈,
    상기 복수의 팩 단자 중 어느 하나와 상기 배터리 모듈 사이에 연결되어, 상기 배터리 모듈의 방전 경로를 연결하거나 차단하는 방전 제어 스위치,
    상기 복수의 팩 단자 중 음극 팩 단자와 출력 노드 사이에 연결되어 상기 음극 팩 단자와 상기 출력 노드 사이의 전기적 연결을 제어하는 제1스위치,
    상기 출력 노드와 접지 사이에 연결되는 제1저항, 및
    상기 제1스위치의 온/오프를 제어하며, 상기 출력 노드의 출력 전압에 기초하여 상기 복수의 팩 단자들 사이의 단락 상태를 판정하는 제어기를 포함 포함하는 배터리 팩.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1스위치의 제어 단자와 상기 접지 사이에 연결되며, 상기 제어 기로부터 인가되는 제어 신호에 따라 상기 제1스위치의 제어 단자로 인가되는 전압을 제어하는 제2스위치를 더 포함하는 배터리 팩.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1스위치 및 상기 제2스위치는 각각 P채널 트랜지스터 및 N채널 트랜지스터이고, 상기 P채널 트랜지스터는 상기 N채널 트랜지스터를 통해 상기 P채널 트랜지스터의 제어 단자로 인가되는 전압에 따라서 온/오프가 제어되는 배터리 팩.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 방전 제어 스위치가 오프인 상태에서 상기 제2스위치를 온 시켜 상기 복수의 팩 단자들 사이의 단락 상태를 모니터링하는 배터리 팩.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 복수의 팩 단자를 통해 연결된 부하의 작동 개시로 상기 방전 제어 스위치가 온 상태로 전환되기 전에, 소정 시간 동안 상기 제2스위치를 온 시켜 상기 복수의 팩 단자들 사이의 단락 상태를 모니터링하는 배터리 팩.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 복수의 팩 단자를 통해 연결된 부하의 작동 중 단락 발생으로 상기 방전 제어 스위치가 오프되면, 단락 상황이 해제될 때까지 상기 제2스위치를 주기적으로 온 시켜 상기 복수의 팩 단자들 사이의 단락 상태를 모니터링하는 배터리 팩.
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