相同，并且與電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管110的柵極節(jié)點(diǎn)123的電位相同。在禁止充電狀態(tài)下，處于連接充電器120的狀態(tài)，節(jié)點(diǎn)103的電位處于負(fù)電位，在上述狀態(tài)下，場(chǎng)效應(yīng)晶體管106的柵極電壓具有與節(jié)點(diǎn)103的電位相同的電位，從而阻斷經(jīng)由上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管106、107的泄漏電流。
[0084]實(shí)施例4
[0085]圖22為包括控制器204的電池充電、放電控制回路的第四實(shí)施例。
[0086]本發(fā)明的第四實(shí)施例的充電、放電控制回路包括控制器204、電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210、電平轉(zhuǎn)換器211、通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管205、通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206、207、208、209及大容量控制器213。
[0087]通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管205的源極與電池219和充電器(負(fù)荷)220的共同端子201、203相連接，上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管205的柵極與控制器信號(hào)224相連接。上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管205的漏極與電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的柵極相連接。電池219的一個(gè)端子200與電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的漏極相連接，電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的源極與充電器(負(fù)荷)220的端子202相連接。以柵極輸入方式接收控制器信號(hào)221的通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管207和上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管207的源極與電池端子200節(jié)點(diǎn)相連接，上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管207的漏極與通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206的漏極相連接，上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管206的柵極與電平轉(zhuǎn)換器211相連接，上述電平轉(zhuǎn)換器211與控制信號(hào)節(jié)點(diǎn)221相連接。上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管206的源極與上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的柵極節(jié)點(diǎn)223相連接。以柵極輸入方式接收控制器信號(hào)222的通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管209和上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管209的源極與充電器(負(fù)荷)端子202節(jié)點(diǎn)相連接，上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管209的漏極與通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管208的漏極相連接。上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管208的柵極與控制信號(hào)222相連接。上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管208的源極與上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的柵極節(jié)點(diǎn)223相連接。大容量控制器213與控制信號(hào)221、222相連接，大容量控制器113與電池節(jié)點(diǎn)200和充電器節(jié)點(diǎn)202相連接，大容量控制器113與電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管110的體節(jié)點(diǎn)相連接。
[0088]以下為上述第四實(shí)施例的工作說(shuō)明。
[0089]在圖22中，正常狀態(tài)的工作如下。
[0090]需要使電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210處于接通狀態(tài)，為此，若處于通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管205被接通，通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206、207、208、209被斷開(kāi)的狀態(tài)，則電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210完全處于接通狀態(tài)，來(lái)使電流向雙向流通。上述通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管205可具有多個(gè)以串聯(lián)方式連接來(lái)接收多個(gè)控制信號(hào)的形態(tài)。并且，在大容量控制器213中，可接通電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的體節(jié)點(diǎn)或使電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的體節(jié)點(diǎn)位于節(jié)點(diǎn)100或節(jié)點(diǎn)202的位置，在本實(shí)施例中采用接通電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的體節(jié)點(diǎn)。上述狀態(tài)的電等效回路如圖23和圖26。上述通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206、207的體節(jié)點(diǎn)的位置需要使各個(gè)寄生二極管向反向形成，上述通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管208、209的體節(jié)點(diǎn)位置也需要使各寄生二極管相互處于反向，以此才可不發(fā)生泄漏電流。在正常狀態(tài)下，電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210處于完全接通的狀態(tài)，形成電池節(jié)點(diǎn)200的電位和充電器節(jié)點(diǎn)202的電位幾乎不存在差異的狀態(tài)，因而只要使上述通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206、207、208、209的寄生二極管位置按如上所述的方式形成，則不發(fā)生泄漏電流。
[0091]在圖8中，禁止放電(允許充電)的工作如下。
[0092]在控制器204中，斷開(kāi)通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管205，斷開(kāi)通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管208、209，接通通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206、207。并且，在大容量控制器213中，通過(guò)控制來(lái)使電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的體節(jié)點(diǎn)向節(jié)點(diǎn)200靠近。在這種情況下，等效回路如圖10、圖13。充電方向?yàn)橛呻娏魍穲?chǎng)效應(yīng)晶體管210以金屬氧化物半導(dǎo)體二極管形態(tài)形成正向來(lái)處于允許充電狀態(tài)，并且放電方向成為反向來(lái)禁止放電。
[0093]在電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的柵極節(jié)點(diǎn)223和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)202之間設(shè)有一對(duì)以串聯(lián)方式連接的通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管208、209。上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管209的柵極節(jié)點(diǎn)222處于“高(High) ”狀態(tài)，上述柵極節(jié)點(diǎn)222的電位與節(jié)點(diǎn)200的電位相同，并且上述柵極節(jié)點(diǎn)222的電位與電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的柵極節(jié)點(diǎn)223的電位相同。在禁止放電的狀態(tài)下，處于連接負(fù)荷220的狀態(tài)，節(jié)點(diǎn)202的電位可下降至最大節(jié)點(diǎn)200的電位，并且在上述狀態(tài)下，場(chǎng)效應(yīng)晶體管209的柵極電壓也成為節(jié)點(diǎn)200的電位，因而與通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管208的狀態(tài)無(wú)關(guān)地阻斷泄漏電流。
[0094]在圖8中，禁止充電(允許放電)的工作如下。
[0095]在控制器204中，斷開(kāi)通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管205，斷開(kāi)通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206、207，接通通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管208、209。并且，在大容量控制器213中，通過(guò)控制來(lái)使電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的體節(jié)點(diǎn)向節(jié)點(diǎn)202靠近。在這種情況下的等效回路如圖25、圖28。放電方向?yàn)橛呻娏魍穲?chǎng)效應(yīng)晶體管210以金屬氧化物半導(dǎo)體二極管形態(tài)形成正向來(lái)處于允許放電狀態(tài)，并且充電方向成為反向來(lái)禁止充電。
[0096]在電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的柵極節(jié)點(diǎn)223和電池節(jié)點(diǎn)200之間設(shè)有一對(duì)以串聯(lián)方式連接的通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206、207。上述電平轉(zhuǎn)換器211的輸入處于“高(High) ”狀態(tài)，通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管206的柵極電壓接收電平轉(zhuǎn)換器211的輸出，并且上述值與節(jié)點(diǎn)202的電壓相同，上述值與電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管210的柵極節(jié)點(diǎn)223的電位相同。在禁止充電狀態(tài)下，處于連接充電器220的狀態(tài)，節(jié)點(diǎn)202的電位的值高于電池節(jié)點(diǎn)200的電位的值。并且，在上述狀態(tài)下，場(chǎng)效應(yīng)晶體管206的柵極電壓具有與充電器節(jié)點(diǎn)202相同的電位，因而阻斷經(jīng)由上述場(chǎng)效應(yīng)晶體管206、207的泄漏電流。
[0097]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0098]在電池充電、放電控制回路中，若僅使用一個(gè)電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管來(lái)進(jìn)行控制，則具有如下效果，即，與現(xiàn)有的使用兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的情況相比，電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管的大小減小為1/4。但是在使用一個(gè)電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管的情況下，降低泄漏電流成為最重要的目標(biāo)，并且在本發(fā)明中完美地控制了泄漏電流。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種充電、放電控制回路，對(duì)電池的充電、放電控制信號(hào)作出響應(yīng)，上述充電、放電控制回路的特征在于， 設(shè)有與電池端子直接相連接的充電器負(fù)荷端子節(jié)點(diǎn)， 第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極與上述節(jié)點(diǎn)相連接， 上述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極與第六場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極進(jìn)行邏輯連接， 上述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極與第一控制信號(hào)相連接 上述第六場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極與電池的另一端子相連接， 上述第六場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極與充電器負(fù)荷的另一端子相連接， 在上述第六場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極和漏極之間設(shè)有以串聯(lián)方式連接第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極-源極和第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極-源極的電開(kāi)關(guān)， 在上述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極和上述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極中，兩個(gè)柵極中的一個(gè)柵極與電平轉(zhuǎn)換器的輸出相對(duì)應(yīng)，上述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的另一柵極、上述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的另一柵極及上述電平轉(zhuǎn)換器的輸入與第二控制信號(hào)進(jìn)行邏輯連接， 在上述第六場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極和源極之間設(shè)有電開(kāi)關(guān)，上述電開(kāi)關(guān)與第三控制信號(hào)進(jìn)行邏輯連接。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明在利用一個(gè)電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管來(lái)控制二次電池的充電、放電方面，將各個(gè)狀態(tài)下的泄漏電流抑制成“0”，并且實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的充電、放電控制。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)單元如下：通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極與和電池端子直接連接的充電器(負(fù)荷)端子節(jié)點(diǎn)相連接，通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極與電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極相連接，通路接通場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極與控制器的第一控制信號(hào)相連接，電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極與電池的另一端子相連接，上述電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極與充電器的一個(gè)端子相連接。在上述電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極和柵極之間以串聯(lián)方式連接兩個(gè)通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，并且，上述兩個(gè)通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極中的一個(gè)與從控制器輸出的第二控制信號(hào)相連接，上述兩個(gè)通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極中的另一個(gè)與電平轉(zhuǎn)換器相連接，上述電平轉(zhuǎn)換器的輸入與上述第二控制信號(hào)相連接。在上述電流通路場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極和柵極之間以串聯(lián)方式連接兩個(gè)其他通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，上述兩個(gè)其他通路斷開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極與從控制器輸出的第三控制信號(hào)相連接。
【IPC分類(lèi)】H02J7/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105324908
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480033667
【發(fā)明人】鄭德暎
【申請(qǐng)人】鄭德暎
【公開(kāi)日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2014年5月19日
【公告號(hào)】US20160141906, WO2014200194A1