[发明专利]一种电池组件、电池保护芯片和电子产品

说明书

本发明公开了一种电池组件、电池保护芯片和电子产品，包括电池和电池保护芯片，电池保护芯片包括电源引脚、接地引脚、电流检测引脚、放电控制引脚和充电控制引脚，芯片内部还包括控压电路、放电控制电路和充电控制电路，电池保护芯片的放电控制引脚和充电控制引脚分别用于控制与电池的正极端电连接第一NMOS管，以及与外部电源正极端电连接的第二NMOS管，控压电路产生稳定的控制电压，使得两个NMOS管导通状态不受电池压降的影响。

技术领域

本发明涉及电池保护技术领域，尤其涉及一种电池组件、电池保护芯片和电子产品。

背景技术

可充电电池在消费类电子产品中广泛应用，并且已经呈现出内置为电子产品重要组成部分的趋势，因此对可充电电池的质量和使用保护往往也决定了电子产品的品质。

对于电池充放电保护电路而言，在对可充电电池的充放电过程中，需要对充电或放电的电流进行检测，如果电流过大则需要自动切断充电或放电，而控制充电和放电的开关通常是由MOS管来实现的，对MOS管的通断控制需要利用电池的电压来实现，但是在充电初期或放电后期，电池的电压通常比满额电压要小，比如额定电压为4.2V的锂电池，在充电初期或放电后期，电池的电压会降到2.5V左右，在这种低压的情况下，用于控制MOS管导通的电压差也会明显变小，这样会导致MOS管的导通阻抗明显提升，此时外置MOS的导通阻抗可能会比电池电压为4V时大一倍，对于大电流应用情况下MOS管的导通阻抗带来的损耗会大一倍，加速减小电池的有效使用时间，同时还会带来热量释放，电子产品的内部温度随之升高。

另外，传统的电池充放电保护电路通常是把控制充电和放电的开关管设置在电池的负极端，这种设置方式在其中一个开关管断开后，会导致电池的接地与外部电源的接地之间也断开，由此造成不能共同接地的问题，引起电池内部和外部电源之间的电势差而造成一定的危险。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种电池组件、电池保护芯片和电子产品，解决对电池的充放电保护中，如何在电池低电压情况下实现对开关管的导通电压保持稳定，不会因导通阻抗升高而带来热能耗增加。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种电池组件，包括电池和电池保护芯片，所述电池保护芯片包括电源引脚、接地引脚、电流检测引脚、放电控制引脚和充电控制引脚，芯片内部还包括控压电路、放电控制电路和充电控制电路，所述电源引脚与所述控压电路的电源输入端电连接，所述控压电路的输出端分别电连接放电控制电路和充电控制电路的输入端，所述放电控制电路的输出端电连接放电控制引脚，所述充电控制电路的输出端电连接充电控制引脚；所述电池保护芯片的电源引脚与电池的正极端电连接，所述电池的正极端还电连接第一NMOS管的源极，所述第一NMOS管的漏极与第二NMOS管的漏极电连接，第二NMOS管的源极则作为电池放电和充电共用的正极连接端，电池的负极端则作为电池放电和充电共用的负极连接端；所述电池保护芯片的放电控制引脚电连接所述第一NMOS管的栅极，所述充电控制引脚电连接所述第二NMOS管的栅极；所述电池的负极端与所述电池保护芯片的接地引脚电连接，第二NMOS管的源极与所述电池保护芯片的电流检测引脚电连接。

优选的，所述控压电路向所述放电控制电路输入控制电压，所述电池保护芯片用于监控电池放电正常工作时，所述放电控制电路通过放电控制引脚输出所述控制电压，监控电池放电异常工作时，所述放电控制电路通过放电控制引脚输出第二电压；所述控压电路向所述充电控制电路输入控制电压，所述电池保护芯片用于监控电池正常充电工作时，所述充电控制电路通过充电控制引脚输出所述控制电压，监控电池充电异常工作时，所述充电控制电路通过充电控制引脚输出第三电压。

优选的，所述控制电压的电压值减去所述电池的正极端的电压值的差值，大于或等于所述第一NMOS管的栅极与源极之间的最小导通电压，小于所述第一NMOS管的栅极与源极之间的最大击穿电压；所述控制电压的电压值减去所述第二NMOS管的源极的电压值的差值，大于或等于所述第二NMOS管的栅极与源极之间的最小导通电压，小于所述第二NMOS管的栅极与源极之间的最大击穿电压。