本實用新型涉及通信技術領域,特別涉及一種電池。
背景技術:
手機爆炸的新聞已經屢見不鮮,手機爆炸的原因也有許多,主要有以下三種,第一種:手機電池存在缺陷;第二種:電池在特殊環境下瞬間釋放出大量電流,釋放出較多熱量;第三種:手機內部電路發生短路。
手機電池安全需要受到高度重視,在電池溫度達到高溫時,能否及時切斷電源,防止電池溫度繼續升高,是過溫保護的關鍵。
目前手機中通常具有電池保護電路板,利用電路保護電路板可以在電路中電壓和電流的異常狀況下進行保護,對于溫度檢測方面,主要是通過保護電路板與終端相連,利用終端對溫度進行檢測,再由電池保護電路板根據溫度進行相應的處理。由此可知,現有的電池保護方案依賴與終端對溫度的檢測。當終端工作異常例如死機時,若無法檢測溫度,將回導致電池保護電路板不能根據溫度對電池進行保護。
綜上,現有的電池的過溫保護方案無法在手機異常工作狀態下實施。
技術實現要素:
本實用新型提供一種電池,用以解決現有技術中存在電池的過溫保護方案無法在手機異常工作狀態下實施問題。
本實用新型實施例提供了一種電池,該電池包括:根據輸入的電壓進行導通或斷開的開關模塊、電芯、電池連接器和電阻模塊,其中所述電阻模塊阻值隨溫度進行變化;
所述電阻模塊的電流輸入端與所述電芯的一端連接,所述電阻模塊的電流輸出端與所述開關模塊的電流輸入端連接;
所述開關模塊的電流輸出端與電池連接器一端連接;
所述電池連接器另一端與電芯的另一端連接。
電池中由于電阻模塊的阻值會因溫度的變化而發生變化,進而導致電阻模塊的電壓發生變化,開關模塊再根據電阻模塊的電壓變化斷開或者導通,進而實現在溫度過大時,電芯和電池連接器之間斷開,在整個電池過溫保護的過程中開關模塊可以自行根據電壓的變化斷開或者導通,不需要終端系統的控制的,使得電池不通過終端系統也可獨立實現過溫保護。
可選的,所述電阻模塊包括熱敏電阻和第一電熔絲;所述開關模塊包括第一NMOS管和分壓器;
所述第一電熔絲的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述第一電熔絲的電流輸出端與所述第一NMOS管的漏極連接;
所述熱敏電阻的電流輸入端與所述第一電熔絲的電流輸出端連接,所述熱敏電阻的電流輸出端與所述第一NMOS管的柵極連接;
所述分壓器的電流輸入端與所述熱敏電阻的輸出端連接,所述分壓器的電流輸出端與所述電芯的負極連接;
所述第一NMOS管的源極與所述電池連接器的電流輸入端連接。
可選的,所述電阻模塊包括熱敏電阻和第一電熔絲;所述開關模塊包括PMOS管和分壓器;
所述第一電熔絲的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述第一電熔絲的電流輸出端與所述PMOS管的源極連接;
所述熱敏電阻的電流輸入端與所述第一電熔絲的電流輸出端連接,所述熱敏電阻的電流輸出端與所述PMOS管的柵極連接;
所述分壓器的電流輸入端與所述熱敏電阻的輸出端連接,所述分壓器的電流輸出端與所述電芯的負極連接;
所述PMOS管的漏極與所述電芯的負極連接。
可選的,所述電阻模塊包括熱敏電阻、第二電熔絲、第三電熔絲、第四電熔絲、第二NMOS管和過壓控制芯片;所述開關模塊包括第一NMOS管和分壓器;
所述第二電熔絲的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述第二電熔絲的電流輸出端與所述第三電熔絲的電流輸入端連接;
所述第三電熔絲的電流輸出端與所述第一NMOS管的漏極連接;
所述熱敏電阻的電流輸入端與所述第二電熔絲的電流輸出端連接,所述熱敏電阻的電流輸出端與所述第一NMOS管的柵極連接;
所述分壓器的電流輸入端與所述熱敏電阻的輸出端連接,所述分壓器的電流輸出端與所述電芯的負極連接;
所述第一NMOS管的源極與所述電池連接器的電流輸入端連接;
所述第四電熔絲的電流輸入端與所述第二電熔絲的電流輸出端連接;所述第四電熔絲的電流輸出端與所述第二NMOS管漏極連接;
所述第二NMOS管源極與所述分壓器電流輸出端連接。
所述第二NMOS管柵極與所述過壓控制芯片連接,其中所述過壓控制芯片根據所述電芯的輸出電壓控制所述第二NMOS管的斷開和導通。
在電池中增加過壓控制芯片可以保護電池在電壓過大時斷開,進而保護電池。
可選的,所述電阻模塊包括熱敏電阻、第二電熔絲、第三電熔絲、第四電熔絲、第二NMOS管和過壓控制芯片;所述開關模塊包括P型場效應PMOS管和分壓器;
所述第二電熔絲的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述第二電熔絲的電流輸出端與所述第三電熔絲的電流輸入端連接;
所述第三電熔絲的電流輸出端與所述PMOS管的源極連接;
所述熱敏電阻的電流輸入端與所述第二電熔絲的電流輸出端連接,所述熱敏電阻的電流輸出端與所述PMOS管的柵極連接;
所述分壓器的電流輸入端與所述熱敏電阻的輸出端連接,所述分壓器的電流輸出端與所述電芯的負極連接;
所述PMOS管的漏極與所述電芯的負極連接。
所述第四電熔絲的電流輸入端與所述第二電熔絲的電流輸出端連接;所述第四電熔絲的電流輸出端與所述第二NMOS管漏極連接;
所述第二NMOS管源極與所述分壓器電流輸出端連接。
所述第二NMOS管柵極與所述過壓控制芯片連接,其中所述過壓控制芯片控制根據所述電芯的輸出電壓所述第二NMOS管的斷開和導通。
在電池中增加過壓控制芯片可以保護電池在電壓過大時斷開,進而保護電池。
本實用新型實施例提供了一種電池,該電池包括:開關模塊、電芯、電池連接器、電阻模塊和用于根據所述電阻模塊的電壓控制開關模塊導通或斷開的溫度控制芯片,其中所述電阻模塊阻值隨溫度進行變化;
所述電阻模塊的電流輸入端與所述電芯的一端連接,所述電阻模塊的電流輸出端與所述開關模塊的電流輸入端連接;
所述開關模塊的電流輸出端與電芯的另一端連接;
所述電池連接器另一端與電芯中與所述開關模塊連接的一端連接。
電池中增加溫度控制芯片,可以由溫度控制芯片控制開關的導通或者斷開,實現對電池的保護,且在整個電池過溫保護的過程中由溫度控制芯片控制開關,而溫度控制芯片并不需要終端系統的控制,使得電池不通過終端系統也可獨立實現過溫保護。
可選的,所述開關模塊包括第一NMOS管組成;或
所述開關模塊包括第二NMOS管和第三NMOS管。
開關模塊可以是一個MOS管也可以由多個MOS管構成,增加過溫保護的靈活性。
可選的,所述開關模塊包括第一NMOS管;所述電阻模塊包括熱敏電阻和電熔絲;
所述電熔絲的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述電熔絲的電流輸出端與所述熱敏電阻的電流輸入端連接;
所述熱敏電阻的電流輸出端與所述第一NMOS管的漏極連接;
所述第一NMOS管的源極與所述電芯的負極連接;
所述第一NMOS管的柵極與所述溫度控制芯片一端連接;
所述溫度控制芯片另一端連接所述熱敏電阻的電流輸出端。
溫度控制芯片只控制第一NMOS管的導通和閉合。
可選的,所述開關模塊包括第二NMOS管和第三NMOS管;所述電阻模塊包括熱敏電阻和電熔絲;
所述電熔絲的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述電熔絲的電流輸出端與與熱敏電阻的電流輸入端連接,
熱敏電阻的電流輸出端與所述第二NMOS管的漏極連接;
所述第二NMOS管的源極與所述第三NMOS管的漏極連接
所述第三NMOS管的源極與所述電芯的負極連接;
所述第二NMOS管的柵極和所述第三NMOS管的柵極分別與所述溫度控制芯片一端連接;
所述溫度控制芯片另一端連接所述熱敏電阻的電流輸出端。
溫度控制芯片可以分別控制第一NMOS管和第二NMOS管的導通和閉合,使得溫度控制方式更加靈活。
本實用新型實施例提供了一種電池,該電池包括:第一開關模塊、第二開關模塊、電芯、電池連接器、電阻模塊和用于根據所述電阻模塊的電壓控制第一開關模塊導通或斷開的溫度控制芯片,其中所述電阻模塊阻值隨溫度進行變化;
所述電阻模塊的電流輸入端與所述電芯的一端連接,所述電阻模塊的電流 輸出端與所述第一開關模塊的電流輸入端連接;
所述第一開關模塊的電流輸出端與電芯的另一端連接;
所述第二開關模塊的電流輸入端與所述電阻模塊的電流輸出端連接;
所述第二開關模塊的電流輸出端與電池連接器一端連接;
所述電池連接器另一端與電芯中與所述第一開關模塊連接的一端連接。
電池中存在兩個開關模塊,其中一個開關模塊由溫度控制芯片控制,另一個開關模塊直接根據電阻模塊的電壓實現開關的導通或者斷開,兩種方式可以對電池進行雙重過溫保護,在整個電池過溫保護的過程中,溫度控制芯片控制一個開關模塊,并不涉及終端系統的控制,另一個開關模塊可以自行根據電壓實現導通或者斷開,都不需要終端系統的控制,使得電池不通過終端系統也可獨立實現過溫保護。
可選的,所述電阻模塊包括熱敏電阻和電熔絲;所述第一開關模塊包括第一NMOS管;所述第二開關模塊包括第二NMOS管和分壓器;
所述電熔絲的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述電熔絲的電流輸出端與所述熱敏電阻的電流輸入端連接;
所述第一NMOS管的漏極與所述電熔絲的電流輸出端連接;
所述第一NMOS管的源極與所述電芯的負極連接;
所述第一NMOS管的柵極與所述溫度控制芯片一端連接;
所述溫度控制芯片另一端連接所述熱敏電阻的電流輸出端;
所述電熔絲的電流輸出端與所述第二NMOS管的漏極連接;
所述第二NMOS管的柵極與所述熱敏電阻的電流輸出端連接;
所述分壓器的電流輸入端與所述熱敏電阻的輸出端連接,所述分壓器的電流輸出端與所述電芯的負極連接;
所述第二NMOS管的源極與所述電池連接器的電流輸入端連接。
電池中存在兩個開關模塊,其中一個開關模塊由NMOS管構成,由溫度控制芯片控制,另一個開關模塊由NMOS管構成,可以直接根據電阻模塊的 電壓實現開關的導通或者斷開,兩種方式可以對電池進行雙重過溫保護,在整個電池過溫保護的過程中溫度控制芯片控制一個NMOS管,并不涉及終端系統的控制,另一個NMOS管可以自行根據電路中熱敏電阻的電壓實現導通或者斷開,都不需要終端系統的控制,使得電池不通過終端系統也可獨立實現過溫保護。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域的普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例第一種電池的結構示意圖;
圖2為本實用新型實施例第二種電池的結構示意圖;
圖3為本實用新型實施例第三種電池的結構示意圖;
圖4為本實用新型實施例第四種電池的結構示意圖;
圖5為本實用新型實施例第五種電池的結構示意圖;
圖6為本實用新型實施例第六種電池的結構示意圖
圖7為本實用新型實施例第七種電池的結構示意圖;
圖8為本實用新型實施例第八種電池的結構示意圖;
圖9為本實用新型實施例第九種電池的結構示意圖;
圖10為本實用新型實施例第十種電池的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通 技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
下面結合說明書附圖對本實用新型實施例作進一步詳細描述。
圖1所示,本實用新型實施例第一種電池的結構示意圖,該電池100包括:根據輸入的電壓進行導通或斷開的開關模塊101、電芯102、電池連接器103和電阻模塊104,其中所述電阻模塊阻值隨溫度進行變化;
所述電阻模塊104的電流輸入端與所述電芯102的一端連接,所述電阻模塊104的電流輸出端與所述開關模塊101的電流輸入端連接;
所述開關模塊101的電流輸出端與電池連接器一端連接;
所述電池連接器103另一端與電芯102的另一端連接。
圖1中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
實際中,電池中包含電芯和電池連接器,電芯為電池的主體部分,存儲有電池的電量;電池連接器與電芯連接,將電芯的輸出電壓加載在終端上,一般電池連接器與終端主板連接,為終端的主板提供電壓。
圖1中電阻模塊的阻值因周圍溫度的變化,阻值發生變化,由于電阻模塊位于電池中,電阻模塊的溫度指的是電池的溫度;當電阻模塊的阻值發生變化時,相應的電阻模塊上的電壓和電流也會發生變化,說明溫度發生了相應的變化,開關模塊可以根據電阻模塊上的電壓變化斷開或者導通。
所述開關模塊可以是N型場效應NMOS管,也可以是P型場效應PMOS管,下面分情況進行介紹:
第一種、所述開關模塊可以是N型場效應NMOS管。
如圖2所示,本實用新型實施例第二種電池的結構示意圖,圖2中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
所述電阻模塊200包括熱敏電阻201和第一電熔絲202;所述開關模塊203 包括第一NMOS管204和分壓器205;
所述第一電熔絲202的電流輸入端與所述電芯206的正極連接,所述第一電熔絲202的電流輸出端與所述第一NMOS管204的漏極連接;
所述熱敏電阻201的電流輸入端與所述第一電熔絲202的電流輸出端連接,所述熱敏電阻201的電流輸出端與所述第一NMOS管204的柵極連接;
所述分壓器205的電流輸入端與所述熱敏電阻201的輸出端連接,所述分壓器205的電流輸出端與所述電芯206的負極連接;
所述第一NMOS管204的源極與所述電池連接器207的電流輸入端連接。
需要說明的是,在此種電路中熱敏電阻選用PTC(Positive Temperature CoeffiCient,正溫度系數熱敏電阻器),也即熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而增大。
當電池的溫度發生變化,溫度升高時,熱敏電阻的阻值增大,熱敏電阻上的壓降增大,熱敏電阻電流輸出端處的電壓較正常溫度下的電壓變小,當溫度升高到一定值時,使得所述第一NMOS管柵極和源極間的電壓小于第一NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第一NMOS管斷開,電芯和電池連接器之間斷路,電流不會流向電池連接器,經由分壓器直接回到電芯;
當電池的溫度恢復到正常溫度時,熱敏電阻電流輸出端處的電壓為正常溫度下的電壓,所述第一NMOS管柵極和源極間的電壓大于NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第一NMOS管導通,電芯和電池連接器之間連接。
需要說明的時,熱敏電阻的和第一NMOS管的選擇可以根據實際需要進行選擇。
第二種、所述開關模塊可以是P型場效應PMOS管。
如圖3所示,本實用新型實施例第三種電池的結構示意圖,圖3中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
所述電阻模塊300包括熱敏電阻301和第一電熔絲302;所述開關模塊303 包括PMOS管304和分壓器305;
所述第一電熔絲302的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述第一電熔絲302的電流輸出端與所述PMOS管304的源極連接;
所述熱敏電阻301的電流輸入端與所述第一電熔絲302的電流輸出端連接,所述熱敏電阻301的電流輸出端與所述PMOS管304的柵極連接;
所述分壓器305的電流輸入端與所述熱敏電阻301的輸出端連接,所述分壓器305的電流輸出端與所述電芯306的負極連接;
所述PMOS管304的漏極與所述電芯306的負極連接;
其中,電池連接器307的電流輸入端與熱敏電阻301的電流輸出端連接,電流輸出端與電芯306的負極連接。
需要說明的是,在此種電路中熱敏電阻選用PTC,也即熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而增大。
當電池的溫度處于正常溫度時,熱敏電阻電流輸出端處的電壓為正常溫度下的電壓,所述PMOS管柵極和源極間的電壓小于PMOS管開啟電壓;此時將導致所述PMOS管斷開,電芯和電池連接器之間連接。
當電池的溫度發生變化溫度升高時,熱敏電阻的阻值增大,熱敏電阻上的壓降增大,熱敏電阻電流輸出端處的電壓較正常溫度下的電壓變小,當溫度升高到一定值時,使得所述PMOS管柵極和源極間的電壓大于PMOS管開啟電壓;此時將導致所述PMOS管導通,在電路中形成短路,電流不會流向電池連接器,經由分壓器之間回到電芯,此時由于電路中的電流增大,使得電熔絲會因為電流過大而燒斷,使得電路斷開,進而保護了電池,由于電熔絲燒斷后無法恢復,如需電池正常工作,只能更換電熔絲。
需要說明的時,熱敏電阻的和PMOS管的選擇可以根據實際需要進行選擇。
在應用中,為了與電池中電芯和電池連接器之間現有的過壓保護電路相結合,在電阻模塊中增加第二NMOS管和過壓控制芯片;
過壓控制芯片中包含有由一些集成運算放大器及邏輯元件構成的IC(Integratedcircuit,集成電路)。
具體情況可以分為以下兩種:
第一種,所述開關模塊包括第一NMOS管和分壓器;
如圖4所示,本實用新型實施例第四種電池的結構示意圖;圖4中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
所述電阻模塊400包括熱敏電阻401、第二電熔絲402、第三電熔絲403、第四電熔絲404、第二NMOS管405和過壓控制芯片406;所述開關模塊407包括第一NMOS管408和分壓器409;
所述第二電熔絲402的電流輸入端與所述電芯410的正極連接,所述第二電熔絲402的電流輸出端與所述第三電熔絲403的電流輸入端連接;
所述第三電熔絲403的電流輸出端與所述第一NMOS管408的漏極連接;
所述熱敏電阻401的電流輸入端與所述第二電熔絲402的電流輸出端連接,所述熱敏電阻401的電流輸出端與所述第一NMOS管408的柵極連接;
所述分壓器409的電流輸入端與所述熱敏電阻401的輸出端連接,所述分壓器409的電流輸出端與所述電芯410的負極連接;
所述第一NMOS管408的源極與所述電池連接器411的電流輸入端連接;
所述第四電熔絲404的電流輸入端與所述第二電熔絲402的電流輸出端連接;所述第四電熔絲404的電流輸出端與所述第二NMOS管405漏極連接;
所述第二NMOS管405源極與所述分壓器電流輸出端連接。
所述第二NMOS管405柵極與所述過壓控制芯片406連接,其中所述過壓控制芯片406根據所述電芯410的輸出電壓控制所述第二NMOS管405的斷開和導通。
圖4所示增加了過壓保護控制芯片,過壓保護控制芯片可以根據電芯的輸出電壓來控制第二NMOS管導通和斷開,當電芯的輸出電壓小于設定閾值, 過壓保護控制芯片控制第二NMOS管斷開,電池正常工作;當電芯的輸出電壓大于設定閾值,過壓保護控制芯片控制第二NMOS管導通,電路中形成短路,第二電熔絲和第四電熔絲因為電流過大而燒斷,使得電路斷開,進而保護了電池;開關模塊的工作原理與圖2所示的電路的工作原理相似,此處不再贅述。
第二種,所述開關模塊包括所述PMOS管和分壓器;
如圖5所示,本實用新型實施例第五種電池的結構示意圖;圖5中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
所述電阻模塊500包括熱敏電阻501、第二電熔絲502、第三電熔絲503、第四電熔絲504、第二NMOS管505和過壓控制芯片506;所述開關模塊507包括PMOS管508和分壓器509;
所述第二電熔絲502的電流輸入端與所述電芯510的正極連接,所述第二電熔絲502的電流輸出端與所述第三電熔絲503的電流輸入端連接;
所述第三電熔絲503的電流輸出端與所述PMOS管508的源極連接;
所述熱敏電阻501的電流輸入端與所述第二電熔絲502的電流輸出端連接,所述熱敏電阻501的電流輸出端與所述PMOS管508的柵極連接;
所述分壓器509的電流輸入端與所述熱敏電阻501的輸出端連接,所述分壓器509的電流輸出端與所述電芯510的負極連接;
所述PMOS管508的漏極與所述電芯510的負極連接。
所述第四電熔絲504的電流輸入端與所述第二電熔絲502的電流輸出端連接;所述第四電熔絲504的電流輸出端與所述第二NMOS管505漏極連接;
所述第二NMOS管505源極與所述分壓器509電流輸出端連接。
所述第二NMOS管505柵極與所述過壓控制芯片506連接,其中所述過壓控制芯片506控制根據所述電芯510的輸出電壓所述第二NMOS管505的斷開和導通;
其中,電池連接器511的電流輸入端與第三電熔絲503的電流輸出端連接,電流輸出端與電芯510的負極連接。
圖5所示增加了過壓保護控制芯片,過壓保護控制芯片可以根據電芯的輸出電壓來控制第二NMOS管導通和斷開,當電芯的輸出電壓小于設定閾值,過壓保護控制芯片控制第二NMOS管斷開,電池正常工作;當電芯的輸出電壓大于設定閾值,過壓保護控制芯片控制第二NMOS管導通,電路中形成短路,第二電熔絲和第四電熔絲因為電流過大而燒斷,使得電路斷開,進而保護了電池;開關模塊的工作原理與圖3所示的電路的工作原理相似,此處不再贅述。
如圖6所示,本實用新型實施例第六種電池的結構示意圖,圖6中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
該電池包括:開關模塊601、電芯602、電池連接器603、電阻模塊604和用于根據所述電阻模塊的電壓控制開關模塊導通或斷開的溫度控制芯片605,其中所述電阻模塊阻值隨溫度進行變化;
所述電阻模塊604的電流輸入端與所述電芯602的一端連接,所述電阻模塊604的電流輸出端與所述開關模塊601的電流輸入端連接;
所述開關模塊601的電流輸出端與電芯602的另一端連接;
所述電池連接器603另一端與電芯602中與所述開關模塊601連接的一端連接。
溫度控制芯片中包含有由一些集成運算放大器及邏輯元件構成的IC(Integrated circuit,集成電路)。
其中,開關模塊可以包括一個MOS管,也可以包括多個MOS管,下面就開關模塊包括一個MOS管和包括兩個MOS管的情況分別說明;
第一種,開關模塊包括一個NMOS管。
如圖7所示,本實用新型實施例第七種電池的結構示意圖,圖7中箭頭的 方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
所述電阻模塊700包括熱敏電阻701和電熔絲702;所述開關模塊703為第一NMOS管704;
所述電熔絲702的電流輸入端與所述電芯的正極連接,所述電熔絲702的電流輸出端與所述熱敏電阻701的電流輸入端連接;
所述熱敏電阻701的電流輸出端與所述第一NMOS的漏極連接;
所述第一NMOS管704的源極與所述電芯705的負極連接;
所述第一NMOS管704的柵極與所述溫度控制芯片一端連接;
所述溫度控制芯片707另一端連接所述熱敏電阻701的電流輸出端;
其中,電池連接器706的電流輸入端與電熔絲702的電流輸出端連接,電流輸出端與電芯705的負極連接。
需要說明的是,在此種電路中熱敏電阻可以選用PTC,也即熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而增大;也可以選用NTC(Negative Temperature CoeffiCient,負溫度系數熱敏電阻器),也即熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減小。
1、熱敏電阻選用PTC。
當電池的溫度處于正常溫度時,熱敏電阻電流輸出端處的電壓為正常溫度下的電壓,溫度控制芯片控制所述第一NMOS管柵極處的電壓變小,使得所述第一NMOS管柵極和源極間的電壓小于第一NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第一NMOS管斷開,電芯和電池連接器之間連接。
當電池的溫度發生變化溫度升高時,熱敏電阻的阻值增大,熱敏電阻上的壓降增大,熱敏電阻電流輸出端處的電壓較正常溫度下的電壓變小,當溫度升高到一定值時,溫度控制芯片控制所述第一NMOS管柵極處的電壓變大,使得所述第一NMOS管柵極和源極間的電壓大于第一NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第一NMOS管導通,在電路中形成短路,電流不會流向電池連接器,此時由于電路中的電流增大,使得電熔絲會因為電流過大而燒斷,使得電 路斷開,進而保護了電池;電熔絲燒斷后無法恢復,如需電池正常工作,只能更換電熔絲。
2、熱敏電阻選用NTC。
當電池的溫度處于正常溫度時,熱敏電阻電流輸出端處的電壓為正常溫度下的電壓,溫度控制芯片控制所述第一NMOS管柵極處的電壓變小,使得所述第一NMOS管柵極和源極間的電壓小于第一NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第一NMOS管斷開,電芯和電池連接器之間連接。
當電池的溫度發生變化溫度升高時,熱敏電阻的阻值減小,熱敏電阻上的壓降減小,熱敏電阻電流輸出端處的電壓較正常溫度下的電壓變大,當溫度升高到一定值時,溫度控制芯片控制所述第一NMOS管柵極處的電壓變小,使得所述第一NMOS管柵極和源極間的電壓大于第一NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第一NMOS管導通,在電路中形成短路,電流不會流向電池連接器,此時由于電路中的電流增大,使得電熔絲會因為電流過大而燒斷,使得電路斷開,進而保護了電池;電熔絲燒斷后無法恢復,如需電池正常工作,只能更換電熔絲。
第二種,開關模塊包括兩個NMOS管;
如圖8所示,本實用新型實施例第八種電池的結構示意圖,圖8中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
所述電阻模塊800包括熱敏電阻801和電熔絲802;所述開關模塊803包括第二NMOS管804和第三NMOS管805;
所述電熔絲802的電流輸入端與所述電芯806的正極連接,所述電熔絲802的電流輸出端與熱敏電阻801電流輸入端連接,
熱敏電阻801電流輸出端與所述第二NMOS管804的漏極連接;
所述第二NMOS管804的源極與所述第三NMOS管805的漏極連接
所述第三NMOS管805的源極與所述電芯806的負極連接;
所述第二NMOS管804的柵極和所述第三NMOS管805的柵極分別與所述溫度控制芯片808一端連接;
所述溫度控制芯片808另一端連接所述熱敏電阻801的電流輸出端;
其中,電池連接器807的電流輸入端與電熔絲802的電流輸出端連接,電流輸出端與電芯806的負極連接。
需要說明的是,在此種電路中熱敏電阻可以選用PTC,也即熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而增大;也可以選用NTC,也即熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減小。
1、熱敏電阻選用PTC。
當電池的溫度處于正常溫度時,熱敏電阻電流輸出端處的電壓為正常溫度下的電壓,溫度控制芯片控制所述第二NMOS管柵極處的電壓變小,溫度控制芯片控制所述第三NMOS管柵極處的電壓變大,使得所述第二NMOS管柵極和源極間的電壓小于第二NMOS管開啟電壓,使得所述第三NMOS管柵極和源極間的電壓大于第三NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第二NMOS管斷開,所述第三NMOS管導通,電芯和電池連接器之間連接。
當電池的溫度發生變化溫度升高時,熱敏電阻的阻值增大,熱敏電阻上的壓降增大,熱敏電阻電流輸出端處的電壓較正常溫度下的電壓變小,當溫度升高到一定值時,溫度控制芯片控制所述第二NMOS管柵極處的電壓變大和所述第三NMOS管柵極處的電壓變大,使得所述第二NMOS管柵極和源極間的電壓大于第二NMOS管開啟電壓,使得所述第三NMOS管柵極和源極間的電壓大于第三NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第二NMOS管導通,所述第三NMOS管導通,在電路中形成短路,電流不會流向電池連接器,此時由于電路中的電流增大,使得電熔絲會因為電流過大而燒斷,使得電路斷開,進而保護了電池;電熔絲燒斷后無法恢復,如需電池正常工作,只能更換電熔絲。
2、熱敏電阻選用NTC。
當電池的溫度處于正常溫度時,熱敏電阻電流輸出端處的電壓為正常溫度 下的電壓,溫度控制芯片控制所述第二NMOS管柵極處的電壓變小,溫度控制芯片控制所述第三NMOS管柵極處的電壓變大,使得所述第二NMOS管柵極和源極間的電壓小于第二NMOS管開啟電壓,使得所述第三NMOS管柵極和源極間的電壓大于第三NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第二NMOS管斷開,所述第三NMOS管導通,電芯和電池連接器之間連接。
當電池的溫度發生變化溫度升高時,熱敏電阻的阻值減小,熱敏電阻上的壓降減小,熱敏電阻電流輸出端處的電壓較正常溫度下的電壓變大,當溫度升高到一定值時,溫度控制芯片控制所述第二NMOS管柵極處的電壓變大和所述第三NMOS管柵極處的電壓變大,使得所述第二NMOS管柵極和源極間的電壓大于第二NMOS管開啟電壓,使得所述第三NMOS管柵極和源極間的電壓大于第三NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第二NMOS管導通,所述第三NMOS管導通,在電路中形成短路,電流不會流向電池連接器,此時由于電路中的電流增大,使得電熔絲會因為電流過大而燒斷,使得電路斷開,進而保護了電池;電熔絲燒斷后無法恢復,如需電池正常工作,只能更換電熔絲。
如圖9所示,本實用新型實施例第九種電池的結構示意圖,圖9中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
該電池包括第一開關模塊901、第二開關模塊902、電芯903、電池連接器904、電阻模塊905和用于根據所述電阻模塊的電壓控制第一開關模塊導通或斷開的溫度控制芯片906,其中所述電阻模塊阻值隨溫度進行變化;
所述電阻模塊905的電流輸入端與所述電芯903的一端連接,所述電阻模塊905的電流輸出端與所述第一開關模塊901的電流輸入端連接;
所述第一開關模塊901的電流輸出端與電芯903的另一端連接;
所述第二開關模塊902的電流輸入端與所述電阻模塊905的電流輸出端連接;
所述第二開關模塊902的電流輸出端與電池連接器904一端連接;
所述電池連接器904另一端與電芯903中與所述第一開關模塊901連接的一端連接;
如圖10所示,本實用新型實施例第十種電池的結構示意圖,圖10中箭頭的方向是指電流的流向,電流流入的端口為電流的輸入端,電流流出的端口為電流的輸出端。
所述電阻模塊1000包括熱敏電阻1001和電熔絲1002;所述第一開關模塊1003包括第一NMOS管1004;所述第二開關模塊1005包括第二NMOS管1006和分壓器1007;
所述電熔絲1002的電流輸入端與所述電芯1008的正極連接,所述電熔絲1002的電流輸出端與所述熱敏電阻1001的電流輸入端連接;
所述第一NMOS管1004的漏極與所述電熔絲1002的電流輸出端連接;
所述第一NMOS管1004的源極與所述電芯1008的負極連接;
所述第一NMOS管1004的柵極與所述溫度控制芯片1010一端連接;
所述溫度控制芯片1010另一端連接所述熱敏電阻1001的電流輸出端;
所述電熔絲1002的電流輸出端與所述第二NMOS管1006的漏極連接;
所述第二NMOS管1006的柵極與所述熱敏電阻1001的電流輸出端連接;
所述分壓器1007的電流輸入端與所述熱敏電阻1001的輸出端連接,所述分壓器1007的電流輸出端與所述電芯1008的負極連接;
所述第二NMOS管1006的源極與所述電池連接器1009的電流輸入端連接。
需要說明的是,在此種電路中熱敏電阻選用PTC,也即熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而增大。
當電池的溫度處于正常溫度時,熱敏電阻電流輸出端處的電壓為正常溫度下的電壓,所述第二NMOS管柵極和源極間的電壓大于第二NMOS管開啟電壓,溫度控制芯片控制所述第一NMOS管柵極處的電壓變小,使得所述第一NMOS管柵極和源極間的電壓小于第一NMOS管開啟電壓;此時將導致所述 第一NMOS管斷開,所述第二NMOS管導通,電芯和電池連接器之間連接。
當電池的溫度發生變化溫度升高時,熱敏電阻的阻值增大,熱敏電阻上的壓降增大,熱敏電阻電流輸出端處的電壓較正常溫度下的電壓變小,當溫度升高到一定值時,使得所述第二NMOS管柵極和源極間的電壓小于第二NMOS管開啟電壓;溫度控制芯片控制所述第一NMOS管柵極處的電壓變大,使得所述第一NMOS管柵極和源極間的電壓大于第一NMOS管開啟電壓;此時將導致所述第二NMOS管斷開,所述第一NMOS管導通,電芯和電池連接器之間斷路,電流不會流向電池連接器,經由分壓器之間回到電芯;此時由于電路中的電流增大,使得電熔絲會因為電流過大而燒斷,使得電路斷開,進而保護了電池;電熔絲燒斷后無法恢復,如需電池正常工作,只能更換電熔絲。
顯然,本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內,則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。