CN210469888U - 一种mos管并联结构、锂电池充电保护板以及车辆 - Google Patents

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杨磊
郝娟
董金昭
李科伟
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Abstract

本实用新型提供了一种MOS管并联结构、锂电池充电保护板以及车辆，该MOS管并联结构包括：PCB板，所述PCB板上设置有导锡槽，所述导锡槽的表面敷设有焊锡层；至少两个MOS管，所述MOS管设置在PCB板上；各所述MOS管的源极引脚与所述导锡槽以及焊锡层电性连接。通过在MOS的管脚处设置导锡槽并敷设焊锡层，使流过并联MOS管的电流趋向平均，从而保护了MOS管，确保了锂电池的使用安全；导锡槽以及焊锡层可增加大电流的过流能力；焊锡层具有散热能力，可增强功率器件MOS管的散热能力。

Description

一种MOS管并联结构、锂电池充电保护板以及车辆
技术领域
本实用新型涉及电动自行车领域，特别涉及一种MOS管并联结构、锂电池充电保护板以及车辆。
背景技术
锂离子电池具有电压高、比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上如手机、笔记本电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、助力车、电瓶车等大中型电动设备。
目前市场上锂电池在实际应用中都需要串联或并联成为电池组使用。由于单体电池间存在一定差异，在充放电过程中可能导致某一节电池先于其他电池达到过充，过放，过流，实际应用时都会给电池组装配锂电池保护板，控制充电和放电，防止电池的过充、过放、过流。
而保护板上的充放电模块，鉴于电池组要求放电电流较大，因单个MOS的功率不够，需要多个MOS并联使用(如图1所示)，如果通过的电流不平均，通过电流大的那个MOS管因功耗过大会有烧坏的风险，进而影响锂电池的使用安全。目前因锂电池外壳结构的限制，导致保护板结构会受到限制，充放电MOS管在布局的时候因空间的限制会影响到MOS管到电流检测电阻端的距离不一样，在PCB设计的时候就会出现三个放电MOS管到电流检测电阻端的铜阻不一样，从而会影响到电流不平均问题。进而会影响到三个MOS管工作状态的稳定性及一致性，主要体现在过流、负载方面。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本申请提供一种MOS管并联结构、锂电池充电保护板以及车辆；该MOS管并联结构通过在MOS管的并联处设置导锡槽并敷设焊锡膏，使得并联的各MOS管的电流更加均衡，可有效防止因电流不均衡导致MOS管烧毁。
本实用新型目的实现由以下技术方案完成：
一种MOS管并联结构，其包括：
PCB板，所述PCB板上设置有导锡槽，所述导锡槽的表面敷设有焊锡层；
至少两个MOS管，所述MOS管设置在PCB板上；各所述MOS管的源极引脚与所述导锡槽以及焊锡层电性连接。
本实用新型的进一步改进在于，所述导锡槽包括块状导电区域以及焊盘区域；所述块状导电区域与所述焊盘区域连接；所述焊盘区域中设置有焊盘；所述焊盘与所述MOS管的管脚连接。
本实用新型的进一步改进在于，所述块状导电区域呈类矩形，与所述MOS管连接的各所述焊盘区域均设置在所述块状导电区域的同一侧边。
本实用新型的进一步改进在于，所述PCB板上设置有电流检测电阻；所述电流检测电阻的一个引脚与所述导锡槽以及所述焊锡层电性连接。
本实用新型还包括一种锂电池充电保护板，其包括上述的MOS管并联结构。
本实用新型还包括一种车辆，其包括上述的锂电池充电保护板。
本实用新型的有益效果是：通过在MOS的管脚处设置导锡槽并敷设焊锡层，使流过并联MOS管的电流趋向平均，从而保护了MOS管，确保了锂电池的使用安全；导锡槽以及焊锡层可增加大电流的过流能力；焊锡层具有散热能力，可增强功率器件MOS管的散热能力。
附图说明
图1是MOS管并联结构的电路原理图；
图2是MOS管并联结构的示意图。
附图标记如下：
PCB板1、MOS管2、导锡槽3、块状导电区域4、焊盘区域5、电流检测电阻6。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
除非另作定义，本专利的权利要求书和说明书中所使用的技术术语或者科学术语应当为本专利所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中所使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“具有”等类似的词语意指出现在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“具有”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
如图1、2所示，本实用新型的实施例涉及一种MOS管并联结构，该MOS管并联结构包括PCB板1以及至少两个MOS管2。各MOS管2设置在PCB板1上，在PCB板1上设置有导锡槽3，导锡槽3的表面敷设有焊锡层。
各MOS管2紧邻导锡槽3设置。在一些实施例中，各MOS管2的漏极相互电性连接，各MOS管2的源极与电源(锂电池)电性连接，各MOS管2的源极引脚与导锡槽3以及焊锡层电性连接。
导锡槽3为PCB板1表面裸露的金属区域，可以吸附焊锡膏以及焊锡。制作焊锡层的过程中，PCB设计人员在PCB板的指定区域设置导锡槽，钢网厂根据PCB设计人员的钢网设计文件制作钢网；贴片厂根据钢网，将PCB板1的导锡槽3刷上焊锡膏，焊锡膏加热后形成覆盖导锡槽3的焊锡层。焊锡层的厚度根据流过MOS管2的电流大小进行确定，流过MOS管2的电流越大，焊锡层的厚度越大。焊锡层的厚度为0.05mm至2mm。
导锡槽3包括块状导电区域4以及焊盘区域5。块状导电区域4与焊盘区域5连接；焊盘区域5中设置有焊盘；焊盘与MOS管2的管脚连接。此外，PCB板1上设置有电流检测电阻6。电流检测电阻6的一个引脚与导锡槽3以及所述焊锡层电性连接。
在一些实施例中，块状导电区域4呈类矩形，与MOS管2连接的各焊盘区域5均设置在块状导电区域4的同一侧边，电流检测电阻6连接在块状导电区域4的另一个侧边。在块状导电区域4为矩形时，MOS管2以及电流检测电阻6分别位于块状导电区域4的两个长边的两侧。
块状导电区域4的长度由MOS管2的尺寸、数目以及布局方式决定。MOS管2的长度越大，数目越多，块状导电区域4的长度越长。块状导电区域4的宽度根据各MOS管2流过的电流大小进行确定。各MOS管2流过的电流越大，采用的块状导电区域4的宽度也越大。若流过MOS管2的电流较小，可以选择较窄的块状导电区域4。块状导电区域4的宽度还需要根据PCB板1的铜厚进行确定。例如，流过MOS管2的电流为1A、PCB板1的铜厚为1盎司，则块状导电区域4应采用1mm的宽度；若流过MOS管2的电流为1A、PCB板1的铜厚为2盎司，则块状导电区域4应采用0.5mm的宽度。各MOS管2排列在块状导电区域4的同一侧时，块状导电区域4的长度需要满足其两端分别与最上端和最下端的MOS管2平齐。
导锡槽3以及焊锡层可使得各MOS管2到电流检测电阻6之间的电阻以及电流更加均衡。如图2所示，MOS管2a到电流检测电阻6之间的距离大于MOS管2c到电流检测电阻6之间的距离。从图2中可知，MOS管2a到电流检测电阻6之间电流流经的导锡槽3的面积大于MOS管2c到电流检测电阻6之间电流流经的导锡槽3的面积。而电流流经导锡槽3的面积越大，导锡槽3覆盖的焊锡层所分散的铜阻也越多，因此导锡槽3以及焊锡层可以使得流过并联的各MOS管2的电流更加均衡。
此外，导锡槽3以及焊锡层可降低MOS管2与电流检测电阻6之间的阻值，使得各MOS管2与电流检测电阻6之间的电阻阻值的差值降低。电阻阻值的差值降低同样可使得流过并联的各MOS管2的电流更加均衡。
流过各MOS管2的电流更加均衡，保护了MOS管2，避免了MOS管2因电流过而烧毁。增加导锡槽3以及焊锡层，可增加大电流的过流能力。焊锡层具有一定的厚度以及热容积，因此导锡槽3以及焊锡层可以增加MOS管2的散热能力。
本实用新型的实施例还包括一种锂电池充电保护板，该锂电池充电保护板包括上述的MOS管并联结构。
本实用新型的实施例还包括一种车辆，其包括上述的锂电池充电保护板。车辆的种类包括：电动车、助力车。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种MOS管并联结构，其特征在于包括：
PCB板，所述PCB板上设置有导锡槽，所述导锡槽的表面敷设有焊锡层；
至少两个MOS管，所述MOS管设置在PCB板上；各所述MOS管的源极引脚与所述导锡槽以及焊锡层电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种MOS管并联结构，其特征在于，所述导锡槽包括块状导电区域以及焊盘区域；所述块状导电区域与所述焊盘区域连接；所述焊盘区域中设置有焊盘；所述焊盘与所述MOS管的管脚连接。
3.根据权利要求2所述的一种MOS管并联结构，其特征在于，所述块状导电区域呈类矩形，与所述MOS管连接的各所述焊盘区域均设置在所述块状导电区域的同一侧边。
4.根据权利要求1所述的一种MOS管并联结构，其特征在于，所述PCB板上设置有电流检测电阻；所述电流检测电阻的一个引脚与所述导锡槽以及所述焊锡层电性连接。
5.一种锂电池充电保护板，其特征在于，包括权利要求1至4中任一所述的MOS管并联结构。
6.一种车辆，其特征在于，包括权利要求5所述的锂电池充电保护板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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