[发明专利]一种保护元件及保护模块

说明书

本发明公开一种保护元件及保护模块，保护元件包括绝缘基板、安装于绝缘基板上的第一端子、第二端子、弹簧片、双金属片、位于双金属片下方并始终与双金属片接触的PPTC；还具有位于绝缘基板底部的第三端子及发热体；通过双金属片控制弹簧片与第一端子直接连接或者断开，同时双金属片自身温度或者通过发热体发热后使双金属片温度升高时，双金属片控制弹簧片与第一端子断开，从而使该保护元件在过流、过压、过温时均能够使弹簧片与第二端子断开而使第一端子与第二端子之间的电连接必须通过PPTC；同时受环境高温影响PPTC会迅速动作呈现高阻状态，抑制外部电路继续充电，从而保护电芯避免在高温下充电。该保护元件可以实现过流、过压、过温的多重保护。

技术领域

本发明涉及一种电路中使用的保护元件。

本发明涉及一种锂离子二次电池用的保护模块。

背景技术

锂离子二次电池因其容量大、体积小的特点逐渐成为消费类电子市场主流，在手机、笔记本、平板电脑、数码相机等等便携式移动设备中已得到大量地应用，但其却有着巨大安全隐患，特别是因为充放电操作不当或者充电器老化而产生的过流、过压(过充)、过温，会造成电芯燃烧与爆炸的风险。

目前锂离子二次电池二级保护主要方案有PTC、温度保险丝、断路器、电压电流检测IC和MOS场效应管。

PTC是正温度系数热敏电阻，当线路出现过流时，其自身发热，当温度超过材料的居里温度时，其阻值会由低阻急剧增大到高阻，限制线路电流从而保护电路。此时自身的发热量会使其持续维持在高阻状态，直至故障排除，线路电流恢复正常后，会慢慢冷却恢复低阻值。一般PTC的居里温度都超过锂离子二次电池允许使用温度，所以PTC只能作为过流保护用；

温度保险丝的熔丝是低熔点合金，当环境温度超过熔丝熔点，保险丝就会熔断，造成线路开路起到保护作用。但其是一次性的，逐渐被放弃使用；

断路器工作原理是利用双金属片在特定温度下的开关动作来保护线路，其开关温度能够精确控制且可恢复，逐渐代替温度保险丝。但，其不能精确的过电流保护；

电压电流检测IC和MOS场效应管其工作原理是通过IC对线路电流与电压的检测，控制MOS场效应管的开关与闭合，从而保护线路。其缺点是IC与MOS场效应管都属于半导体器件很容易失效，而且价格昂贵，不能广泛采用。

以上介绍的各种现有技术的方案，都有自己的局限性，不能同时实现过流、过压、过温多重保护。

故，需要一种新的技术方案以解决上述问题。

发明内容

发明目的：提供一种可以过流、过压、过温的多重保护的保护元件。

本发明同时提供了一种包含该保护元件的保护模块，同样能够实现过流、过压、过温的多重保护。

技术方案：为达到上述目的，本发明保护元件可采用如下技术方案：

一种保护元件，包括：绝缘基板、安装于绝缘基板上的第一端子、同样安装于绝缘基板上的第二端子、横跨在第一端子和第二端子上的弹簧片、位于弹簧片下方并抵靠弹簧片的双金属片、位于双金属片下方并始终与双金属片接触的PPTC；所述PPTC与第一端子接触；还具有位于绝缘基板底部的第三端子及发热体；所述发热体设在绝缘基板上并且同时与第二端子和第三端子接触；双金属片包括初始状态和形变状态，当双金属片的温度上升到发生形变温度时，即双金属片从初始状态变为形变状态；当双金属片位于初始状态时，所述弹簧片同时直接连接第一端子及第二端子；当双金属片位于形变状态时，双金属片向上顶起弹簧片，弹簧片与第一端子的直接连接断开。

有益效果：