发明名称 电池组保护电路
摘要 一种用于外部电池组(14)之电池保护电路(10),具有一开关(40),用于控制一电池输出到一负载之连接,及一检测器(44)用于检测一负载输出端子之电阻。一第一比较器(50)将检测电阻(Rp)与一预定最大值作比较,及一第二比较器(54)将检测电阻(Rp)与一预定最小值作比较。如果检测电阻系于最小及最大值间之范围,一控制讯号(42)系产生致动电池到负载之连接。如果检测电阻系在范围外,开关(40)系被解除及没有电流可流到负载。
申请公布号 TW497313 申请公布日期 2002.08.01
申请号 TW089122174 申请日期 2000.10.21
申请人 奎康公司 发明人 保罗E 皮特勒尔
分类号 H02H7/18;H02J7/04 主分类号 H02H7/18
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种电池保护电路,包括 一开关组件,用于控制一电池输出到一负载之连接 ; 一检测器,用于检测于一负载端之电阻; 一第一比较器,用于比较检测电阻与一预定最大値 ,及如果电阻系高于该预定最大値,产生第一输出 讯号,及如果电阻系低于预定最大値,产生第二输 出讯号; 一第二比较器,用于比较检测电阻与一预定最小値 ,及如果电阻系低于预定最小値,用于产生第三讯 号,及 如果电阻高于预定最小値,产生第四输出讯号;及 一第二检测器,连接于第一及第二比较器之输出, 用于产生一控制讯号以关闭开关组件,如果检测电 阻系于最小及最大値间之预定范围,及如果电阻系 在该预定范围之外则打开开关组件,俾当检测负载 电阻系在预定最小及最大値之间时,电池系连接于 负载。2.如申请专利范围第1项之电路,包括一自保 控制单元,用于控制电池放电,及开关组件包括一 第一开关,在放电模式控制电池到负载之串联连接 ,第一开关具有一控制输入连接控制单元之过度放 电输出,及如果负载ID电阻检测于最小及最大値之 间预定范围之外,一第二开关用于解除第一开关。 3.如申请专利范围第2项之电路,其中自保控制单元 具有一电力输入及第二开关系定位于控制电力输 入到控制单元,因此当检测电阻系在预定范围之外 时即关闭控制单元。4.如申请专利范围第2项之电 路,其中第二开关系连接于控制单元过度放电输出 及第一开关,如果检测电阻系于预定范围之外,以 解除控制输入到开关。5.如申请专利范围第2项之 电路,其中第一开关包括一n通道FET。6.如申请专利 范围第2项之电路,其中第二开关包括一FET。7.如申 请专利范围第6项之电路,其中第二开关包括一p通 道FET。8.如申请专利范围第2项之电路,其中控制单 元具有过度充电输出,及第三开关用于控制电池之 充电,系串联连接于充电输入及电池输入之间,第 三开关具有控制输入连接于过度充电输出。9.如 申请专利范围第8项之电路,其中第四开关系连接 于过度充电输出及第三开关之间,如果检测电阻系 预定范围之外则用于解除第三开关。10.如申请专 利范围第1项之电路,其中第一及第二比较器每一 具有第一及第二输入,每一比较器之第一输入系连 接于该检测电阻,该电路进一步包括第一电压参考 値连接于第一比较器之第二输入,及第二电压参考 値连接于第二比较器之第二输入。11.如申请专利 范围第10项之电路,其中第一及第二电压参考値每 一包括分压器电路。12.如申请专利范围第10项之 电路,其中第二检测器包括一或闸。13.一种外部电 池组,用于连接到一电子单元或充电器,电池组包 括: 一电池单元,具有一正端及一负端; 电池组上之至少三外部接点,当连接于电池组时, 用于连接于电子单元或充电器之对应接点; 该外部接点之第一接点,系连接于正端子; 该外部接点之第二接点,系连接于电池单元之负端 ; 该外部接点之第三接点,包括ID接点用于连接到于 一电子单元或充电器之预定ID电阻; 至少一开关,设于第二外部接点及电池端之间,用 于控制该电池之放电; 一分压电路,连接于该第三外部接点,依据于该第 三外部接点之电阻,用于产生一ID电压; 一第一参考电压,定义一预定最大値; 一第二参考电压,定义一预定最小値; 第一及第二比较器,各具有第一输入连接于该第一 ID电压,第一比较器具有第二输入连接于该第一参 考电压,及第二比较器具有第二输入连接于第二参 考电压; 第一比较器,如果该ID电压偏高于该第一参考电压, 具有第一输出,及如果该ID电压系低于该第一参考 电压,具有第二输出; 第二比较器,如果该ID电压系低于该第二参考电压, 具有第一输出,及如果该ID电压系高于该第二参考 电压,具有第二输出; 一闸,连接于该第一及第二比较器之输出,用于在 检测到来自该第一比较器及该第二比较器二者之 第二输出时产生电池致动控制讯号,及在检测来自 该第一及第二比较器二者之第一输出时产生电池 解除讯号;及 开关系操作性地连接于来自该闸之输出讯号,俾该 开关系响应于该电池致动及解除讯号,而在检测负 载电阻系于该预定最小及最大値之间时,连接电池 到输出接点。14.如申请专利范围第13项之电池组, 进一步包括电池自保单元连接于该第一及第二接 点之间,控制单元具有一输入、过度充电输出,该 一开关于一放电模式控制电池到一负载串联连接, 及具有一控制输入连接于控制单元之过度放电输 出,电路包括一第二开关,如果负载ID电阻系检测于 最小及最大値之间预定范围外,用于解除第一开关 ,第二开关具有一控制输入,以连接于该闸极输出 。15.如申请专利范围第14项之电池组,其中自保控 制单元具有电力输入连接到电池端,及第二开关系 连接于电池端及电力输入到控制单元之间,因此当 检测电阻系预定范围外时即关闭控制单元。16.如 申请专利范围第14项之电池组,其中第二开关系连 接于过度放电输出及该开关控制输入之间。17.如 申请专利范围第14项之电池组,其中开关系FETs。18. 如申请专利范围第17项之电池组,其中第一及第二 开关包括FET开关具有源极、汲极及闸极端,及每一 FET开关具有寄生二极体连接跨接于源极及汲极端 。19.如申请专利范围第13项之电池组,其中第一及 第二电压参考値各包括分压器电路。20.一种电池 保护电路,包括: 一开关组件,包括一输入用于接收一控制讯号,该 开关组件控制一电池输出到一负载之连接; 一检测器,用于检测于一负载端之一电阻;及 用于决定是否该电阻具有电阻値于预定最大电阻 値及一预定最小电阻値之间之装置,及用于产生该 控制讯号以反应于该决定,如果该决定为正,该控 制讯号使得该开关关闭,及否则打开,俾当检测电 阻系一値于预定最大及最小値之间时,该电池输出 系连接于该负载。21.如申请专利范围第20项之电 池保护电路,其中该用于决定之装置包括: 一第一比较器,用于比较检测电阻与一预定最大电 阻値,及用于产生第一输出讯号指示这样之比较; 一第二比较器,用于比较检测电阻与一预定最小电 阻値,及用于产生第二输出讯号指示这样之比较; 及 一第二检测器,用于接收该第一及第二输出讯号, 及用于产生该控制讯号,以另外反应于,如果该第 一控制讯号指示该检测电阻系小于该预定最大电 阻値,该控制讯号使得该开关组件关闭,及该第二 控制讯号指示该检测电阻系大于该预定最小电阻 値,及否则使得该开关组件打开。图式简单说明: 图1揭示一电池保护电路如本发明第一实施例; 图2揭示一修改之电池保护电路;及 图3揭示另一修改之电池保护电路。
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