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1、(10)申请公布号 CN 104218633 A (43)申请公布日 2014.12.17 CN 104218633 A (21)申请号 201410231126.X (22)申请日 2014.05.28 61/830,095 2013.06.01 US H02J 7/00(2006.01) H02H 7/18(2006.01) H01M 10/42(2006.01) H01M 10/44(2006.01) (71)申请人 快捷半导体 （苏州） 有限公司 地址 215021 江苏省苏州市苏州工业园区苏 桐路 1 号 申请人 快捷半导体公司 (72)发明人 托马斯安德烈斯莫雷诺 约瑟夫D蒙塔尔博。
2、 尹成根 R杨 (74)专利代理机构 北京派特恩知识产权代理有 限公司 11270 代理人 武晨燕 张颖玲 (54) 发明名称 电池管理和保护系统 (57) 摘要 本发明涉及一种用于电池管理和保护的系 统。电池保护电路可包括电源半导体开关和控制 集成电路 (IC)。所述电池保护电路可用来调节电 池的充电和 / 或放电， 并进一步基于所述保护 IC 的保护跳闸点 ( 例如过流检测点 ) 来防止所述电 池在安全工作区域之外运行。 所述保护IC可用来 校准保护跳闸点， 以补偿所述电源半导体开关的 导通电阻 (RSSon) 的工艺和温度变化。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2。
3、 页 说明书 7 页 附图 11 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 附图11页 (10)申请公布号 CN 104218633 A CN 104218633 A 1/2 页 2 1. 一种用于电池管理和保护的系统， 所述系统包括 ： 电源 ； 以及 保护所述电源的保护电路， 所述保护电路基于所述保护电路中元件的工作特性来进行 校准。 2. 根据权利要求 1 所述的系统， 其中所述保护电路包括多芯片模块。 3. 根据权利要求 2 所述的系统， 其中所述多芯片模块至少包括保护集成电路和电源半 导体开关。 4. 根据权利要求 3 所述的系统， 。
4、其中所述保护集成电路至少基于保护跳闸点来控制所 述电源半导体开关。 5. 根据权利要求 4 所述的系统， 其中所述电源半导体开关包括至少两个金属氧化物半 导体场效晶体管开关。 6. 根据权利要求 5 所述的系统， 其中所述保护集成电路控制第一金属氧化物半导体场 效晶体管开关以控制流向所述电源的电流， 并且控制第二金属氧化物半导体场效晶体管开 关以控制流出所述电源的电流。 7. 根据权利要求 5 所述的系统， 其中所述保护跳闸点基于对所述金属氧化物半导体场 效晶体管开关中的至少一者测得的源到源导通状态电阻在所述保护集成电路中设定。 8. 根据权利要求 7 所述的系统， 其中所述源到源导通状态电阻。
5、由所述保护集成电路在 所述保护电路工作过程中测量。 9. 根据权利要求 7 所述的系统， 其中所述源到源导通状态电阻在所述多芯片模块制造 过程中测量。 10. 一种用于电池管理和保护的设备， 所述设备包括 ： 电源半导体开关 ； 以及 用于至少基于保护跳闸点来控制所述电源半导体开关的保护集成电路， 所述保护集成 电路基于所述电源半导体开关的工作特性来进行校准。 11. 根据权利要求 10 所述的设备， 其中所述电源半导体开关包括至少两个金属氧化物 半导体场效晶体管开关。 12. 根据权利要求 11 所述的设备， 其中所述保护集成电路控制第一金属氧化物半导体 场效晶体管开关以控制流向所述电源的电。
6、流， 并且控制第二金属氧化物半导体场效晶体管 开关以控制流出所述电源的电流。 13. 根据权利要求 11 所述的设备， 其中所述保护跳闸点在所述保护集成电路中设定， 所述保护跳闸点的设定是基于对至少一个所述金属氧化物半导体场效晶体管开关测得的 源到源导通状态电阻。 14. 根据权利要求 13 所述的设备， 其中所述源到源导通状态电阻在所述设备的制造过 程中测量。 15. 一种用于电池管理和保护的方法， 所述方法包括 ： 组装设备， 所述设备至少包括保护集成电路和电源半导体开关 ； 至少对于所述电源半导体开关确定其工作特性 ； 以及 基于所述工作特性来校准所述保护集成电路。 16. 根据权利要求。
7、 15 所述的方法， 其中确定所述工作特性包括对所述电源半导体开关 权 利 要 求 书 CN 104218633 A 2 2/2 页 3 中的至少一个金属氧化物半导体场效晶体管开关测量源到源导通状态电阻。 17. 根据权利要求 15 所述的方法， 其中校准所述保护集成电路包括在所述保护集成电 路中设定保护跳闸点。 18. 根据权利要求 17 所述的方法， 其中校准所述保护集成电路基于微调技术。 19. 根据权利要求 17 所述的方法， 还包括 ： 至少基于所述保护跳闸点来保护电源。 20. 根据权利要求 19 所述的方法， 其中保护所述电源包括 ： 测量流出所述电源的电流或流向所述电源的电流中。
8、的至少一者 ； 基于所述保护跳闸点来评估所述测量 ； 以及 至少基于对所述测量的评估来控制所述电源半导体开关的运行。 权 利 要 求 书 CN 104218633 A 3 1/7 页 4 电池管理和保护系统 技术领域 0001 本发明涉及电池管理系统， 具体涉及包括保护集成电路 (IC) 的电池保护电路， 所 述保护集成电路 (IC) 被配置成可校准保护跳闸点以补偿电池保护电路的电源半导体开关 的导通电阻的工艺和温度变化。 背景技术 0002 存在多种电池监测系统。例如， 电池管理系统可用来管理电池 ( 单电池或电池 组 )， 例如通过如下方式进行管理 ： 监控电池状态、 计算和报告辅助数据、。
9、 保护电池、 控制电 池的环境和 / 或平衡电池的充电 / 放电。一些电池管理系统可以监测由各种参数表示的电 池状态， 包括但不限于电压(例如总电压、 周期性抽头的电压或各个单元的电压)、 温度(例 如平均温度、 冷却进气温度、 冷却出气温度或各个单元的温度 )、 充电状态 (SOC) 或放电深 度 (DOD)， 从而指示电池的充电电平以及流入和 / 或流出电池的电流。 0003 一些电池管理系统包括用来防止电池在预定安全工作范围之外运行的保护机制。 电池保护机制变得越来越重要， 在技术进步以及许多日常消费品依赖于可充电电池 ( 例如 锂离子电池 ) 供电时尤为如此。如果锂离子电池 ( 例如 。
10、) 过充电， 可能会发生强烈的放热 反应， 导致起火的可能性增大， 使用户面临危险状况。 发明内容 0004 本发明提供一种用于电池管理和保护的系统， 该系统包括 ： 电源 ； 以及保护该电 源的保护电路， 该保护电路基于该保护电路中元件的工作特性来进行校准。 0005 本发明提供一种用于电池管理和保护的设备， 该设备包括 ： 电源半导体开关 ； 以 及用于至少基于保护跳闸点来控制该电源半导体开关的保护集成电路， 该保护集成电路基 于该电源半导体开关的工作特性来进行校准。 0006 本发明提供一种用于电池管理和保护的方法， 该方法包括 ： 组装设备， 该设备至少 包括保护集成电路和电源半导体开。
11、关 ； 至少对于该电源半导体开关确定其工作特性 ； 以及 基于该工作特性来校准该保护集成电路。 附图说明 0007 从下面对与要求保护的主题相符的实施例的详细描述中， 要求保护的主题的特征 和优点将变得清楚， 应该参照附图来理解这些详细描述， 其中 ： 0008 图 1 示出了常规电池保护电路图 ； 0009 图 2A-2D 示出了常规电池保护电路图的实施例 ； 0010 图 3 示出了与本发明相符的示例性电池保护电路图 ； 0011 图 4 示出了根据一个实施例的示例性多芯片模块 (MCM) 的透视图， 其包括图 3 中 的电池保护电路的保护集成电路 (IC) 和电源半导体开关 ； 0012。
12、 图 5 和 6 示出了图 4 的 MCM 的多个部分的不同视图 ； 说 明 书 CN 104218633 A 4 2/7 页 5 0013 图 7 示出了图 3 的电池保护电路的示例性保护 IC 的引脚 ； 0014 图 8 示出了图 4 的 MCM 的示例性封装引脚。 0015 图 9 示出了与本发明相符的电池保护电路的可选配置 ； 0016 图 10 示出了根据一个实施例的示例性 MCM 的示例性透视图， 其包括图 9 中的电池 保护电路的保护 IC 和电源半导体开关 ； 0017 图 11 示出了与本发明相符的保护 IC 的示例性芯片配置 ； 0018 图 12 示出了图 9 的电池保。
13、护电路的示例性保护 IC 引脚 ； 以及 0019 图 13 示出了与本发明相符的电池管理和保护系统的示例性操作。 0020 虽然下面的具体实施方式将参照实例性实施例进行， 但是这些实施例的多个替代 形式、 修改形式和变型对于本领域技术人员来说将是清楚的。 具体实施方式 0021 总体来说， 本发明涉及电池保护电路， 该电池保护电路包括电源半导体开关和电 源集成电路 (IC) 的集成。所述电池保护电路用来调节电池的充电和 / 或放电， 并进一步基 于 ( 至少部分地基于 ) 保护 IC 的保护跳闸点 ( 例如过流检测点 ) 防止电池工作在安全工 作区域外。 0022 所述保护 IC 可用来校准。
14、保护跳闸点， 以补偿电源半导体开关的源到源导通电阻 (RSSon) 的工艺和温度变化。电源半导体开关可以包含 ( 例如 ) 双 n 沟道金属氧化物半导 体场效晶体管(MOSFE)， 其包括两个耦接的MOSFET开关， 其中保护IC用来控制MOSFET开关 从而控制流入和 / 或流出电池的电流。可以用每个 MOSFET 开关的 RSSon 来设计所述保护 IC， 因为可基于每个 MOSFET 的实际 RSSon 对保护跳闸点进行校准 ( 例如通过微调技术 )。 电池保护电路可用来提供过放电电压保护、 过充电电压保护、 过放电电流保护、 过充电电流 保护和短路保护中的至少一者。 0023 如本文更。
15、详细地描述的那样， 基于每个MOSFET的实际RSS来校准保护跳闸点导致 电池充电和 / 或放电过程中检测电流时的准确性提高， 从而导致电池效率和性能提高， 例 如移动设备的通话时间增长。 作为另外的有益效果， 与目前通用的电池保护机制相比， 与本 发明相符的电池保护电路可以在尺寸上减小， 如本文更详细地描述的那样。 0024 图 1 示出了常规电池保护电路 100。如图所示， 电池保护电路 100 可以包括 ( 除了 其他元件以外)含有两个MOSFET开关106(a)、 106(b)的双n沟道MOSFET104和保护IC102。 在所公开的电路中， 除非控制 IC102 允许， MOSFET。
16、106(b) 可以防止电流流入电池 ( 例如， 接 于保护IC102的充电输出(CO)， 而MOSFET106(a)可以防止电流流出电池(例如， 接于保护 IC102 的放电输出 (DO)。 0025 图 2A-2D 示出了常规电池保护电路的其他实施例 ； 如图 2A 所示， 电池保护电路 200a 公开了一种保护电池的分立方法， 而图 2B 的电池保护电路 200b 通过加入传感电阻器 R 来提高这种分立的方法。图 2C 的电池保护电路 200c 公开了一种 MCM 方法 ( 例如， 其中分 立元件 ( 例如 MOSFET) 包含在单片封装中 )， 并且图 2D 的电路 200d 将 MCM。
17、 方法与外部传 感电阻器 R 相结合。然而， 电池保护电路 200a-200d 各自都存在缺点。例如， 电路 200a 和 200c中示出的分立方法通常由于(例如)分立元件的不可预测的实际特性而表现出较差的 保护跳闸点准确性。虽然在电路 200b 和 200d 中加入传感电阻器 R 可以改善保护断路的准 说 明 书 CN 104218633 A 5 3/7 页 6 确性， 但加入传感电阻器 R 也会增加成本， 增加制造所需的空间， 而且还可能引起总体功率 损耗。 0026 一般来讲， 使用分立MOSFET开关的客户对于传感电阻器R引起的功率损耗几乎没 有或毫无容忍度。此外， 该行业由不同的 I。
18、C 供应商和 MOSFET 供应商提供服务， 使得几乎没 有 ( 即使有也极少 ) 积极性来解决目前的电池保护电路的准确性不足问题。随着电子设备 ( 例如平板电脑和智能电话 ) 越来越高的功率需求， 对于与保护准确性相关联的损耗的容 忍度越来越低。电池供电的移动电子设备的目前趋势是， 要求更高的放电和充电电流 ( 例 如最高至 5A 8A)， 这部分地是由于多核系统和针对此类设备的快速充电需求引起的。此 外， 移动电子设备 ( 例如轻薄的平板电脑和智能手机 ) 在尺寸上更小， 因此需要更小的元 件， 可容纳更少元件等， 使得减少元件数量和 / 或尺寸的集成解决方案变得有价值。 。 0027 图。
19、3示出了与本发明相符的电池保护电路300。 如图所示， 电路300可以至少包括 保护 IC302 和包含两个 MOSFET 开关 306(a) 和 306(b) 的双 n 沟道 MOSFET304。如前所述， 电池保护电路300可用来调节电池的充电和/或放电， 并进一步基于(至少部分地基于)保 护 IC302 的保护跳闸点 ( 例如过流检测点 ) 防止电池工作在安全工作区域外。保护 IC302 可用来控制 MOSFET 开关 306(a) 和 306(b)， 从而控制流入和 / 或流出电池的电流。 0028 为清楚起见， 现就图 3 的电路图中示出的连接件 ( 例如引脚 ) 进行说明。VDD 。
20、表 示连接于正电源输入以向保护 IC302 供电的连接引脚。VSS 用作保护 IC302 的参考点， 并且可以连接于电池的负端子。VDT 表示用于检测过流和 / 或是否存在电池充电器的引 脚。P+ 是电池组的正端子， P- 是电池组的负端子。GDCH 是栅极驱动器引脚， 用于控制放电 MOSFET306(a)， SDCH 可以连接到放电 MOSFET306(a) 的源极。GCHG 是栅极驱动器引脚， 用于 控制充电 MOSFET306(b)， SDCG 可以连接到充电 MOSFET306(b) 的源极。T1 和 T2 表示可用于 校准保护 IC302 的保护跳闸点的测试引脚。例如， T1 和 。
21、T2 跳闸点可以接入到保护 IC302， 从而可以相对于任何 MOSFET 开关 306(a) 和 306(b) 的 RSSon 对跳闸点进行编程 ( 例如， 由 工厂、 原始设备制造商 (OEM) 或其他方 )。 0029 保护 IC302 可被配置为包括可进行校准以补偿 MOSFET 开关 306(a) 和 306(b) 的 RSSon 中的工艺和温度变化的保护跳闸点。在实施过程中， MOSFET 开关 306(a) 和 306(b) 可包括整个工艺和温度中的显著 RSSon 变化。与本发明相一致， 可以基于与 MOSFET 开关 306(a) 和 306(b) 中的至少一个相对应的已测量。
22、 RSSon 来设计保护 IC302， 其中可对保护跳 闸点进行校准 ( 例如， 使用微调技术， 其中可基于实际 RSSon 在保护 IC302 中对保护跳闸点 进行调整 )。该校准允许保护 IC302 基于工艺和 / 或温度变化所引起的 MOSFETS306(a) 和 306(b) 工作特性定制其控制， 从而提高保护准确性。 0030 保护 IC302 校准保护跳闸点来补偿至少 RSSon 变化的能力使电池保护电路 300 能 够提供增进的保护准确性， 这在常规保护电路中是无法实现的。例如， 最初可以将过流保 护跳闸点设置为 2A， 使得任何流经 IC 的大于 2A 的电流都导致保护 IC3。
23、02 关闭一个或两个 MOSFET 开关 306(a) 和 306(b)， 从而断开流入和 / 或流出电池的电流。 0031 为使保护 IC302 断路， IC 通常需要基于电阻来测量 MOSFET 开关对两端的电压降。 在一个例子中， 25(摄氏度)时的MOSFET开关306(a)和306(b)可具有10mohm的RSSon。 为使保护 IC302 在 2A 时断路， 保护 IC302 的保护跳闸点可能需要预设为 20mV( 例如， V IR2A10mohm)。 在当很少或没有工艺变化和/或温度变化的理想情况下， 保护准确性可 说 明 书 CN 104218633 A 6 4/7 页 7 以。
24、接近 100。然而， 在实施过程中， MOSFET 的实际 RSSon 可能不会正好为 10mohm。在一些 MOSFET 中， RSSon 可能会低至 6mohm， 而其他 MOSFET 可能具有 12mohm 的 RSSon。MOSFET 与 MOSFET 之间会有差异。例如， 假设 MOSFET 的实际 RSSon 为 6mohm， 而保护 IC302 的预设保 护跳闸点为20mV， 则保护IC302可能会在3.333A(IV/R20mV/6mohm)时进入保护模式 ( 例如断开充电和 / 或放电电流 )， 导致超出 2A 目标值 66的容差。而当 MOSFET 的 RSSon 为 12。
25、mohm 时， 保护 IC302 可能在 1.66A(I V/R 20mV/12mohm) 时进入保护模式， 导致低 于 2A 目标值 17的容差。因此， 保护 IC302 测量并传感 MOSFET 开关 306(a) 和 306(b) 的 RSSon 继而基于 MOSFET 开关 306(a) 和 306(b) 的实际 RSSon 来校准保护跳闸点的能力， 允 许保护IC302补偿MOSFET开关的任何工艺和/或温度变化， 从而提高保护准确性。 例如， 在 上述的 6mohm 情形中， 保护 IC302 可用来将保护跳闸点微调在 12mV(V IR 2A6mohm) 上， 从而形成接近 2A。
26、 的更准确的保护跳闸点。 0032 下表示出了较之于图 3 中所示的被指定为 “校准 IC” 的与本发明相符的电池保护 电路的保护准确性， 与常规电池保护电路 ( 例如在图 1 或 2A-2D 中所示的被指定为 “常规” 电路的电路 ) 的保护准确性相对应的测试结果。表 1 的结果基于放电过流保护 (OCP) 断路 电平， 以安培 (A) 为单位， 其中最大 OCP 断路电平设置为 3A( 例如， 电流安全法规不允许断 路电平大于 3A)， 而电池容量假定为 2200mAh。 0033 表 1 0034 0035 如表所示， 常规保护电路最低可在 1.6A 处断路。如果电池容量为 2200mA。
27、h， 则常 规保护电路仅允许负载在 1 个小时内流过最高 1.6A， 从而导致在 1 个小时内浪费 600mA 电 力。因此， 电池容量利用率约为 73。对于校准 IC， OCP 最低可在 2.2A 处断路。如果电池 容量为 2200mAh， 则校准 IC 允许负载在 1 个小时内流过最高 2.2A， 从而导致在 1 个小时内 浪费 0mA 电力。因此， 电池容量利用率为 100。基于 2200mAh 电池单元的平均市场价格 $4.05， 常规电路仅利用电池单元成本 $4.05 中的 $2.95， 浪费了 $1.10。校准 IC 电路实现 最高利用率 100， 从电池单元获得 $4.05 的完。
28、全回报。因此， 使用校准 IC 电路带来 $1.10 的潜在成本节约。 0036 表 2 示出的结果基于放电过流保护 (OCP) 断路电平， 以安培 (A) 为单位， 其中具体 应用要求 1.75A， 最低 OCP 设置为 1.75A 以确保运行。 0037 表 2 0038 0039 如表 2 所示， 常规电路 OCP 最高可在 3.25A 处断路。为了满足典型电池单元的放 电安全要求， 客户需要购买 2200mAh 容量的电池单元。购买更小容量的电池单元可能无法 说 明 书 CN 104218633 A 7 5/7 页 8 提供所需的放电 OCP 电平。校准 IC 最高可以在 2.36A 。
29、处断路。因此， 为了满足典型电池单 元的放电安全要求， 客户只需要购买 1600mAh 容量的电池单元。因此， 常规电路可能需要 2200mAh 电池， 该电池比校准 IC 电路所使用的 1600mAh 电池高出 37。2200mAh 电池单元 的成本比 1600mAh 电池单元最多可以高出 50， 因此， 使用常规电路的设计人员最终只能 使用体积较大、 昂贵的电池单元。 0040 图 4 示出了根据一个实施例的示例性 MCM400 的透视图， 其包括电池保护电路 300 的保护 IC302 和电源半导体开关 304( 例如， 如图 3 所示 )。图 5 和 6 示出了 MCM400 的多 个。
30、部分的不同视图。如图所示， 保护 IC302 和电源半导体开关 304 可以既以结构方式又以 电子方式耦接于引线框结构 402。图 7 示出了图 3 的电池保护电路的保护 IC302 的示例性 引脚输出， 图 8 示出了图 4 的 MCM 的示例性封装引脚输出。MCM400 可以包括两个电池保护 电路 300 的组件 ( 包括保护 IC302 和电源半导体开关 304)， 导致具有超低导通电阻并具有 1.8mm宽度(与电池垂直的边缘)的小型倒装芯片封装。 与本发明相一致， MCM400可导致更 薄的电池组和电话， 包括最高至 8A 的单一解决方案， 结果使设计更简易且更快地上市。以 节约空间的。
31、 1.83.5mm 封装拥有总体电源保护电路解决方案， 可以提高易用性并简化 PCB 布局。 0041 图 9 示出了与本发明相符的电池保护电路 300 的可选配置。与图 3 中示出的电 池保护电路300的实施例相反(其中控制IC302包括引脚T1和T2， 可用于校准保护跳闸点 的测试点 )， 图 9 中的保护 IC302 可以基于电源半导体开关 304 在内部进行校准。例如， 可以在构成电池保护电路 300 的 MCM 的制造过程中执行校准。具体地讲， 可以在制造过程 中确定 ( 例如测量 )MOSFET306a 和 306b 的工作特性， 并且可以基于最终组装电池保护电 路 300 前后的。
32、工作特性来校准保护 IC302 。电源半导体开关 304 的工作特性在电池保护 电路 302 的运行过程中应该保持基本一致， 因为所有元件都是属于同一 MCM 的部分。以这 种方式预先配置保护跳闸点可以使电路设计更为简单， 因为不需要动态测定 MOSFET 的工 作特性， 并且电池保护电路 300 因此尺寸更小和 / 或成本更低。在电池保护电路 300 中， BG 引脚可以将电池单元接地到电池保护电路 300 中的电池放电 MOSFET306a 的源极， 而 PG 引脚可以将电池块 (-) 端连接到电池充电 MOSFET306b 的源极。 0042 图 10 示出了根据一个实施例的示例性 MC。
33、M400 的透视图， 其包括图 9 的电池保护 电路 300 的保护 IC302 和电源半导体开关 304 。与图 4 所公开的实施例类似， 在 MCM400 中， 保护 IC302 和电源半导体开关 304 以结构方式和 / 或电子方式耦接于引线框结构 402 。除了提供结构完整性和电子导电性， 引线框 402 还可以为电源半导体开关 304 产 生的热量提供热耗散。例如， 大的导电垫 ( 例如图 12 中示出的 BG 和 PG) 使热量能够从 MCM400 中的电源半导体开关 304 传导走。 0043 图 11 示出了与本发明相符的保护 IC302” 的示例性芯片配置。图 11 示出了示。
34、例 性保护 IC302” 的图像以及与芯片上的不同输入 / 输出触点相对应的标识。例如， CHG 可以 表示电池充电MOSFET的栅极驱动器的触点， SCHG可以表示电池充电MOSFET的源极的触点， DSG 可以表示电池放电 MOSFET 的栅极驱动器的触点， G 可以表示接地触点， BAT 可以表示电 源正极输入的触点。SCL、 VIN0、 VIN1 和 SDA 可仅供内部使用。例如， 基于测定的电源半导体 开关 304 的工作特性对校准保护 IC302” 进行校准时可以采用一个或多个 SCL、 VIN0、 VIN1 和 SDA 触点。 说 明 书 CN 104218633 A 8 6/7。
35、 页 9 0044 图 12 示出了图 3 的电池保护电路的示例性保护 IC 引脚输出。MCM400” 被示出为 包括各种导电垫的示例性位置以及可能的垫尺寸。一些导电垫的尺寸可以定得较大 ( 例如 垫 BG 和 PG)， 用以应对高于 NC 和 VBAT 垫的电压和或电流。较大的导电垫还使热量能够从 MCM400” 中的传导走。热传导性能可以便于对电源元件例如电源半导体开关 304 进行热管 理。 0045 图 13 示出了与本发明相符的电池管理和保护系统的示例性操作。在操作 1300 中， 可以组装 MCM， 其包括 ( 例如 ) 至少一个保护 IC 和一个电源半导体开关。组装之后， 可 以。
36、在操作 1302 中确定电源半导体开关的工作特性。例如， 可以测量构成电源半导体开关的 每个 MOSFET 的 RSSon。在操作 1304 中， 可以至少基于操作 1302 中测量的工作特性来校准 保护 IC。例如， 可以设定保护跳闸点以补偿操作 1302 中测得的特定 RSSon。以这种方式， MCM 可以提供更加准确的电流跳闸点保护， 从而实现更高效的运行， 和更好的 MCM 所保护电 池的电池使用寿命。 0046 本文所述的某些实施例可以在包括一个或多个机器可读存储介质的系统中实施， 在这些存储介质上单独或组合地存储有指令， 当一个或多个处理器执行这些指令时， 执行 本文所述的方法和 。
37、/ 或操作。这里， 处理器可包括例如系统 CPU( 例如， 核心处理器 ) 和 / 或可编程电路。因此， 意图是， 根据本文所述的方法的操作可分布在多个物理装置， 诸如在 多个不同物理位置的处理结构。 0047 存储介质可以包括 ： 任何类型的有形 ( 例如非暂时性 ) 介质， 例如任何类型的磁 盘 ( 包括软盘、 光盘、 只读光盘 (CD-ROM)、 可重写光盘 (CD-RW)、 数字通用光盘 (DVD) 和磁 光盘 ) ； 半导体器件， 例如只读存储器 (ROM)、 诸如动态和静态 RAM 之类的随机存取存储器 (RAM)、 可擦可编程只读存储器 (EPROM)、 电可擦可编程只读存储器 。
38、(EEPROM)、 闪存、 磁卡或 光卡 ) 或任何类型的适于存储电子指令的介质。 0048 如本文所述， 可以使用硬件元件、 软件元件或其任意组合来实施不同的实施例。 硬 件元件的例子可以包括处理器、 微处理器、 电路、 电路元件 ( 例如晶体管、 电阻器、 电容器、 电感器等 )、 集成电路、 特定于应用的集成电路 (ASIC)、 可编程逻辑器件 (PLD)、 数字信号处 理器 (DSP)、 现场可编程门阵列 (FPGA)、 逻辑门、 寄存器、 半导体器件、 芯片、 微芯片、 芯片组 等。 0049 另外， 如本文的任何实施例中所用的 “电路” 可包括例如单独的或任意组合的硬连 线电路、 。
39、可编程电路、 状态机电路、 存储可由可编程电路和 / 或在较大系统中存在的电路执 行的指令的固件， 所述较大系统例如可作为分立元件部分而包括在集成电路中。 另外， 本文 所述的任何开关器件可包括任何类型的已知或后开发的开关电路， 例如， MOS 晶体管、 BJT、 SiC 等。 0050 本说明书通篇中对 “一个实施例” 或 “实施例” 之提及意指关于该实施例描述的具 体特征、 结构或特性被包括在至少一个实施例中。 因此， 在本说明书通篇中各处出现的短语 “在一个实施例中” 或 “在实施例中” 并不一定均指相同的实施例。此外， 可在一个或多个实 施例中以任何合适的方式对具体特征、 结构或特性进。
40、行组合。 0051 如此， 本发明涉及用于电池管理和保护的系统。电池保护电路可包括电源半导体 开关和控制集成电路 (IC)。电池保护电路可用来调节电池的充电和 / 或放电， 并进一步基 于保护 IC 的保护跳闸点 ( 例如过流检测点 ) 防止电池工作在安全工作区域外。所述保护 说 明 书 CN 104218633 A 9 7/7 页 10 IC 可用来校准保护跳闸点， 以补偿所述电源半导体开关的导通电阻 (RSSon) 的工艺和温度 变化。 0052 在一个示例性实施例中， 提供了一种系统。所述系统可以包括电源和保护所述电 源的保护电路， 所述保护电路基于所述保护电路中元件的工作特性来进行校准。
41、。 0053 在另一个示例性实施例中， 提供了一种设备。所述设备可以包括电源半导体开关 和用于至少基于保护跳闸点来控制电源半导体开关保护集成电路， 所述保护集成电路基于 所述电源半导体开关的工作特性来进行校准。 0054 在另一个示例性实施例中， 提供了一种方法。所述方法可以包括组装一种设备 ( 所述设备至少包括保护集成电路和电源半导体开关 )、 至少对于电源半导体开关确定其 工作特性以及基于工作特性来校准保护集成电路。 0055 本文中采用的术语和表达方式作为描述而非限制的术语使用， 并且在使用这种术 语和组装设备 ( 该设备至少包括保护集成电路和电源半导体开关 ) 表达方式的过程中， 不 。
42、旨在排除示出和描述的特征(或其一部分)的任何等同物， 并且认识到， 各种修改形式可落 入权利要求书的范围内。因此， 权利要求书旨在涵盖所有这种等同物。已 2 在本文中描述 了各种特征、 方面和实施例。 这些特征、 方面和实施例容许存在相互组合以及变型形式和修 改形式， 如本领域技术人员将理解的那样。因此， 应该认为本发明涵盖这种组合、 变型形式 和修改形式。 说 明 书 CN 104218633 A 10 1/11 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 11 2/11 页 12 图 2A 图 2B 图 2C 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 12 。
43、3/11 页 13 图 2D 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 13 4/11 页 14 图 3 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 14 5/11 页 15 图 4 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 15 6/11 页 16 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 16 7/11 页 17 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 17 8/11 页 18 图 9 图 10 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 18 9/11 页 19 图 11 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 19 10/11 页 20 图 12 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 20 11/11 页 21 图 13 说 明 书 附 图 CN 104218633 A 21 。