专利名称：一种并联电池保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及移动通信技术领域，特别涉及一种并联电池保护装置。
背景技术：
电池保护板主要是针对可充电、一般指可充型锂电池起保护作用的集成电路板，在对电池充电时可起到过充保护、过放保护、短路保护、过流保护、过温保护、均衡保护等功能。目前，两节并联的电池保护板设计的电路结构多采用先将两节配对电池直接并联，然后再加一个二次保护器件，如图1所示，虚线框内为电池保护板，其包括控制芯片U1，M0SFET管保护回路U2。控制芯片Ul的VDD端连接电池保护板的电池正极端B+和电池正极输出端P+，控制芯片Ul的VSS端连接电池保护板的电池负极端B-和MOSFET管保护回路U2，控制芯片Ul的Dout端、Cout端、V-端分别连接MOSFET管保护回路U2，电池保护板的电池负极输出端P-和负温度系数检测端NTC分别连接MOSFET管保护回路U2。电池BTl和电池BT2并联，电池BTl和电池BT2的正极通过保险丝FUSE (相当于二次保护器件)连接电池保护板的电池正极端B+，电池BTl和电池BT2的负极连接电池保护板的电池负极端B-。这种电池保护板批量性生产后，通常存在一些品质不良问题，主要体现在以下2个方面:1.电池在组装和使用过程中可能出现内部微短路或短路情况。两个配对的电池直接并联使用，如果有一个电池出现内部短路，很容易出现电池短路起火。如图2所示，左图中电池BTl和电池BT2的电流(电流方向如箭头所示)流向电池保护板的电池正极端B+。当电池BT2出现微短路或短路的情况时，其内阻变的很小，相当于导线，即形成右图所示结构。此时电池BTl的电流会流过电池BT2直接回到电池BTl的负极，由于电池BT2短路，电流将会很大，可能损坏电路中的某些器件、也可能烧毁电路甚至造成火灾。2.内阻很小的电池配对并联电池组，在测量时现有的仪器和人工测量误差会导误判断，检测不出电池组中虚焊、脱焊、甚至断开的异常电池。因此，现有的电池保护板存在一定的检测漏洞和安全隐患。
实用新型内容鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种并联电池保护装置，通过过流保护模块预防短路造成的器件损坏和安全隐患；通过电池性能检测模块解决现有技术检测不出电池组中虚焊、脱焊、甚至断开的异常电池的问题。为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案:一种并联电池保护装置，包括电池保护板、其还包括过流保护模块和电池性能检测模块；所述过流保护模块的第一端连接电池保护板的电池正极端，过流保护模块的第二端连接第一电池的正极，过流保护模块的第三端连接第二电池的正极；所述电池性能检测模块的第一端连接第一电池的负极，电池性能检测模块的第二端连接第二电池的负极和电池保护板的电池负极端。所述的并联电池保护装置，其中，所述过流保护模块包括并联的第一过流保护电路和第二过流保护电路，所述第一过流保护电路的第一端及第二过流保护电路的第一端连接电池保护板的电池正极端，第一过流保护电路的第二端连接第一电池的正极，第二过流保护电路的第二端连接第二电池的正极。所述的并联电池保护装置，其中，所述第一过流保护电路包括第一二次保护器件，所述第二过流保护电路包括第二二次保护器件；所述第一二次保护器件的一端连接电池保护板的电池正极端和第二二次保护器件的一端，第一二次保护器件的另一端连接第一电池的正极，第二二次保护器件的另一端连接第二电池的正极。所述的并联电池保护装置，其中，所述电池性能检测模块包括第一测试端口和第二测试端口 ；所述第一测试端口连接第一电池的负极，所述第二测试端口连接第二电池的负极和电池保护板的电池负极端。所述的并联电池保护装置，其中，所述第一二次保护器件和第二二次保护器件为PTC、FUSE、或者温度开关。相较于现有技术，本实用新型提供的并联电池保护装置，电池的正极设置过流保护模块后再接入电池保护板，在过流时过流保护模块保护电路不被大电流烧毁，避免短路造成的安全隐患；通过电池性能检测模块检测电池的电池性能可以有效防止在虚焊、脱焊、断极耳的低内阻配对异常电池漏检而流出市场。
图1为现有技术并联电池连接电池保护板与电池连接的电路图。图2为现有技术一块电池短路后的电流示意图。图3为本实用新型并联电池保护装置的电路图。图4为采用本实用新型并联电池保护装置一块电池短路后的电流示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种并联电池保护装置，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。请参阅图3，本实用新型并联电池保护装置包括电池保护板100、过流保护模块200和电池性能检测模块300。所述过流保护模块200的第一端I连接电池保护板100的电池正极端B+，过流保护模块200的第二端2连接第一电池BTl的正极，过流保护模块200的第三端3连接第二电池BT2的正极。所述电池性能检测模块300的第一端I连接第一电池BTl的负极，电池性能检测模块300的第二端2连接第二电池BT2的负极和电池保护板100的电池负极端B-。所述过流保护模块200包括并联的第一过流保护电路201和第二过流保护电路202，所述第一过流保护电路201的第一端I及第二过流保护电路202的第一端I连接电池保护板100的电池正极端B+。第一过流保护电路201的第二端2连接第一电池BTl的正极，第二保护模块202的第二端2连接第二电池BT2的正极。第一过流保护电路201的第二端2即是过流保护模块200的第二端2。第二过流保护电路202的第二端2即是过流保护模块200的第三端3。第一过流保护电路201的第一端I和第二过流保护电路202的第一端I的连接后的端口即是过流保护模块200的第一端I。[0020]其中，所述过流保护模块200用于防止并联电池其中一块短路产生大电流而导致的起火隐患。第一过流保护电路201包括第一二次保护器件Fl，第二过流保护电路202包括第二二次保护器件F2。所述第一二次保护器件Fl的一端(即第一过流保护电路201的第一端I)连接电池保护板100的电池正极端B+和第二二次保护器件F2的一端(即第二过流保护电路202的第一端I )，第一二次保护器件Fl的另一端(即第一过流保护电路201的第二端2)连接第一电池BTl的正极。第二二次保护器件F2的另一端(即第二过流保护电路202的第二端2)连接第二电池BT2的正极。所述第一二次保护器件和第二二次保护器件为正温度系数器件(Positive Temperature Coefficient,PTC)、保险丝(FUSE)或者温度开关，在其起到过流保护作用后(故障排除)自行复位，无需进行拆换。在本实施例，第一二次保护器件和第二二次保护器件采用保险丝，特别地采用自复保险丝。在第一电池BTl的正极和第二电池BT2的正极分别连接一个二次保护器件后再并联，接入电池保护板100的电池正极端B+与电池负极端B-之间，假设第二电池BT2出现微短路或短路的情况时，请参阅图4，第二电池BT2相当于导线，此时若出现大电流(电流方向如箭头所示)，在其流向第二二次保护器件F2时，大电流触发第二二次保护器件F2使其阻值锁定在高阻状态，达到限制电流、杜绝火灾隐患的作用；当排除故障(电流恢复正常)后，其阻值又恢复到低阻状态，功率损耗小且不会影响电路的正常工作。本实用新型设置的过流保护模块200在过流时可以很好地保护电路中的电子器件不被损坏、或避免电路被大电流烧损，杜绝火灾隐患。所述电池性能检测模块300包括第一测试端口 Tl和第二测试端口 T2 ;所述第一测试端口 Tl连接第一电池BTl的负极，所述第二测试端口 T2连接第二电池BT2的负极和电池保护板100的电池负极端B-。在设计电路板时，第一测试端口 Tl与第二测试端口 T2需相邻紧靠摆放，两者之间有空隙但不能摆放其他电子器件；第一测试端口 Tl与第二测试端口 T2的焊盘大小要以便于测试仪测试且不影响其他器件工作为较佳。电池保护板100的内部结构和连接关系为现有技术相同，在此不再赘述。在具体实施时先将第一电池BTl和第二电池BT2并联接入电池保护板100，再进行测试，具体测试步骤如下:1、测试第一电池BTl的电池性能，即用测试仪测试电池保护板100的电池正极输出端P+与第一测试端口 Tl端之间的内阻和电压，根据内阻阻值和电压值来判断第一电池BTl连接后的电池性能是否合格。例如测试出的电压值在3.8V—3.9V之间表示电压合格，内阻值小于或等于45mΩ表不内阻合格，电压和内阻都合格表不电池性能合格。2、测试第二电池BT2的电池性能，即用测试仪测试电池保护板100的电池正极输出端P+与第二测试端口 T2端之间的内阻和电压，判断该电池性能是否合格。3、当第一电池BTl与第二电池BT2都检测合格后，将第一测试端口 Tl与第二测试端口 T2用焊锡连接。将第一电池BT1、第二电池BT2和电池保护板100包装成为一成品电池，再通过检测电池保护板100的电池正极输出端P+和电池负极输出端P-来检测成品电池的性能，其测试结果应满足:过充电压范围为4.25V-4.30V，过放电压范围为
2.965V-3.035V,过流电流范围为2.5A 6.0A,开路电压范围为3.8疒3.9V，带载电流彡1.2A(带2 Ω负载)，且无短路现象。其中，若检测不到电压，则表示电池与电池保护板100虚焊、或脱焊、或断开。若检测的内阻大于45πιΩ，则可能电池与电池保护板100接触不良或电池的极耳断开。通过本实用新型提供的并联电池保护装置进行上述步骤1、 2即可根据检测结果判断是否存在虚焊、脱焊、断极耳的低内阻配对异常电池。下面表I中列出一组实际测量的各项内阻与理论要求的内阻比较。
权利要求1.一种并联电池保护装置，包括电池保护板、其特征在于，还包括过流保护模块和电池性能检测模块；所述过流保护模块的第一端连接电池保护板的电池正极端，过流保护模块的第二端连接第一电池的正极，过流保护模块的第三端连接第二电池的正极；所述电池性能检测模块的第一端连接第一电池的负极，电池性能检测模块的第二端连接第二电池的负极和电池保护板的电池负极端。
2.根据权利要求1所述的并联电池保护装置，其特征在于，所述过流保护模块包括并联的第一过流保护电路和第二过流保护电路，所述第一过流保护电路的第一端及第二过流保护电路的第一端连接电池保护板的电池正极端，第一过流保护电路的第二端连接第一电池的正极，第二过流保护电路的第二端连接第二电池的正极。
3.根据权利要求2所述的并联电池保护装置，其特征在于，所述第一过流保护电路包括第一二次保护器件，所述第二过流保护电路包括第二二次保护器件；所述第一二次保护器件的一端连接电池保护板的电池正极端和第二二次保护器件的一端，第一二次保护器件的另一端连接第一电池的正极，第二二次保护器件的另一端连接第二电池的正极。
4.根据权利要求1所述的并联电池保护装置，其特征在于，所述电池性能检测模块包括第一测试端口和第二测试端口 ；所述第一测试端口连接第一电池的负极，所述第二测试端口连接第二电池的负极和电池保护板的电池负极端。
5.根据权利要求3所述的并联电池保护装置，其特征在于，所述第一二次保护器件和第二二次保护器件为PTC、FUSE、或者温度开关。
专利摘要本实用新型公开了一种并联电池保护装置，包括电池保护板、过流保护模块和电池性能检测模块；过流保护模块的第一端连接电池保护板的电池正极，过流保护模块的第二端连接第一电池的正极，过流保护模块的第三端连接第二电池的正极；所述电池性能检测模块的第一端连接第一电池的负极，电池性能检测模块的第二端连接第二电池的负极和电池保护板的电池负极端。本实用新型通过在电池的正极分别设置第一过流保护电路和第一过流保护电路后、再并联接入电池保护板，过流时过流保护模块保护电路不被大电流烧毁，避免短路造成的安全隐患；通过电池性能检测模块检测电池的电池性能可以有效防止在虚焊、脱焊、断极耳的低内阻配对异常电池漏检而流出市场。
文档编号G01R31/36GK203014368SQ201220675090
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者高书清, 刘辉虎 申请人:惠州Tcl金能电池有限公司, 惠州泰科立集团股份有限公司