非显而易见杯

专利无效挑战赛

目标专利:1535过压保护电路及其控制方法和电池组

专利公开号:CN113437728B

专利权人:LG

无效请求书提交日期:2026年


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非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。



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序号 权利要求内容

1

一种过压保护电路,包括功率电路单元和截止电路单元;所述功率电路单元包括;电压测量单元,用于测量电池的电压;和功率控制单元,如果在所述电压测量单元中测量的电池电压值等于或大于预定的第一电压值,所述功率控制单元向截止电路单元供电;以及所述截止电路单元包括电压比较器和截止单元;如果所述电池的电压值等于或大于预定的第二电压值,所述截止电路单元接收从所述功率控制单元供给的电力并且截止对所述电池的充电;所述第二电压值等于或大于所述第一电压值;其中,所述截止单元由电源断开装置构造;直接连接在所述电池和充电器之间;并且是所述过压保护电路中的单个开关;其中,所述功率控制单元被配置为;如果由所述电压测量单元测量的所述电池的电压等于或大于所述预定的第一电压值,则所述功率控制单元向所述截止电路单元供电,使得通过所述截止电路单元更精确地感测所述电池的电压;如果由所述电压测量单元感测的所述电池的电压小于所述预定的第一电压值,则所述功率控制单元不向所述截止电路单元供电,使得通过所述电压测量单元较不精确地感测所述电池的电压

2

如权利要求1所述的过压保护电路,其中,所述电压测量单元和所述功率控制单元用集成的功率电路单元来构造

3

如权利要求2所述的过压保护电路,其中,所述功率电路单元连接在所述电池和所述截止电路单元之间

4

如权利要求1所述的过压保护电路,其中,所述电压比较器被配置为判断所述电池电压值是否等于或大于所述第二电压值

5

如权利要求1至4的任何一个所述的过压保护电路,其中,如果所述电池电压值小于所述第一电压值,所述截止电路单元不操作

6

如权利要求1至4的任何一个所述的过压保护电路,其中,当充电所述电池时,所述截止电路单元操作


对比文件列表

编号 名称
0 2005-07-14_JP2005192281A_发明专利_JP2005192281A Overvoltage protective circuit for battery device_+++C_G_O_P_Q_a_b_d_e_f_j+++.docx
0 2007-01-18_JP2007011726A_发明专利_JP2007011726A System, method, and program for control-panel control management.docx
0 2007-01-18_KR1020070009252A_发明公开_KR1020070009252A 전압검출소자를 이용한 배터리팩용 보호회로모듈_+++A_B_C_H_I_M_O_Q+++.docx
0 2011-07-07_KR1020110078049A_发明公开_KR1020110078049A 이동단말기 및 그의 과전압 보호 방법_+++C_M_b_e_h_i_o_q+++.docx
0 2012-12-13_JP2012248446A_发明专利_JP2012248446A Outdoor luminaire_+++C_O+++.docx
0 2013-05-10_WO2013065329A_发明申请_WO2013065329A1 充放電制御機能を備えた携帯端末充電装置_+++A_B_C_E_G_H_J_M_O_Q+++.docx
0 2013-07-08_JP2013135479A_发明专利_JP2013135479A Threshold voltage decision method for detection circuit, overvoltage detection circuit, and battery pack_+++A_B_C_D_H_M_N_P_Q_e_j+++.docx
0 2014-03-06_US2014063666A_发明申请_US20140063666A1 WIRELESS POWER OVERVOLTAGE PROTECTION CIRCUIT WITH REDUCED POWER DISSIPATION_+++H_Q_a_b_c_d_e_f_j_m_p+++.docx
0 2014-05-22_JP2014095459A_发明专利_JP2014095459A Soundproof device of continuously variable transmission.docx
0 2014-11-10_KR101457986B_发明授权_KR101457986B1 배터리팩 과충전 방지회로.docx

权利要求1

一种过压保护电路,包括功率电路单元和截止电路单元;所述功率电路单元包括;电压测量单元,用于测量电池的电压;和功率控制单元,如果在所述电压测量单元中测量的电池电压值等于或大于预定的第一电压值,所述功率控制单元向截止电路单元供电;以及所述截止电路单元包括电压比较器和截止单元;如果所述电池的电压值等于或大于预定的第二电压值,所述截止电路单元接收从所述功率控制单元供给的电力并且截止对所述电池的充电;所述第二电压值等于或大于所述第一电压值;其中,所述截止单元由电源断开装置构造;直接连接在所述电池和充电器之间;并且是所述过压保护电路中的单个开关;其中,所述功率控制单元被配置为;如果由所述电压测量单元测量的所述电池的电压等于或大于所述预定的第一电压值,则所述功率控制单元向所述截止电路单元供电,使得通过所述截止电路单元更精确地感测所述电池的电压;如果由所述电压测量单元感测的所述电池的电压小于所述预定的第一电压值,则所述功率控制单元不向所述截止电路单元供电,使得通过所述电压测量单元较不精确地感测所述电池的电压


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

您好。作为专利代理师,我已仔细审阅了您提供的权利要求1及四份对比文件。以下是针对权利要求1的创造性分析及对比分析。

### 一、 权利要求1的技术特征拆解

权利要求1主要涉及一种用于电池的过压保护电路,其核心逻辑是通过“功率控制单元”实现对“截止电路单元”的供电控制,从而实现功耗优化。

特征编号技术特征内容
A一种过压保护电路,包括功率电路单元和截止电路单元
B所述功率电路单元包括电压测量单元,用于测量电池电压
C和功率控制单元
D若电池电压 $\ge$ 第一电压值,功率控制单元向截止电路单元供电
E截止电路单元包括电压比较器和截止单元
F若电池电压 $\ge$ 第二电压值,截止电路单元接收供电并截止充电(其中第二 $\ge$ 第一)
H截止单元由电源断开装置(PDD)构造
I直接连接在电池和充电器之间,且是过压保护电路中的单个开关
K/L基于第一电压值控制供电,以实现不同精度感测(高压时精确感测,低压时不供电以省电)

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### 二、 对比文件特征公开情况表

对比文件公开号公开的技术特征 (核心对应)
D1JP2005192281A公开电池过压保护电路;包含电压检测、充电控制、FET开关(P-FET/N-FET)切断路径。利用电池电压作为控制驱动源。
D2KR1020070009252A公开使用电压检测芯片(Voltage Detector)+ 单个MOSFET切断充电路径。
D3KR1020110078049A公开通过电压阈值判断进行过压保护,若过压则切断供电。
D4JP2012248446A公开商用电源与电池电源切换,包含过充保护、过放保护电路。

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### 三、 创造性分析及最接近对比文件

#### 1. 最接近对比文件选择

建议将 **D2 (KR1020070009252A)** 作为最接近的对比文件。

* **理由:** D2明确公开了“利用电压检测芯片(Voltage Detector)和单个MOSFET(开关)组成保护电路”,这与本申请权利要求1中“截止单元由电源断开装置构造,且是电路中单个开关”(特征H、I)最为接近。

#### 2. 特征比对与区别

* **被D2公开的特征:** A(部分)、E(部分)、H、I。

* **未被D2公开的特征(实质性差异):**

* **特征D、K、L(核心区别):** D2并未公开一个“分级供电”的“功率控制单元”。本申请的核心构思是通过第一电压值作为阈值,动态决定是否向后续的精确测量单元(截止电路单元)供电,从而在低压区域实现低功耗。

#### 3. 是否被其他文件公开?

* **D1:** 虽然涉及在スタンバイ(待机)状态减少功耗,但其逻辑是通过FET断开整个保护回路,与本申请基于“第一电压阈值”动态供电并改变测量精度的技术手段不同。

* **D3/D4:** 仅涉及一般的阈值判断与切断,未公开利用控制单元驱动后续单元供电以实现“精度切换”或“供电路径管理”的手段。

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### 四、 无效风险评估与请求方薄弱环节

若提出无效请求,**请求方最薄弱的技术特征是特征 K 与 L(功耗控制逻辑的实现细节)。**

* **薄弱原因:**

1. **功能性定义风险:** 特征 K 和 L 描述了“通过截止电路单元更精确地感测...通过电压测量单元较不精确地感测”,这在电路实现上如果缺乏具体的硬件拓扑支持(例如具体的电源切换开关逻辑),容易被审查员认定为“结果性限定”,而忽略其技术贡献。

2. **现有技术的惯用手段:** “分级供电”或“待机/工作模式切换”在电子电路领域属于常见的功耗优化惯用手段。若对方辩称在D2的电压检测基础上,增加一个基于电压阈值的供电开关是本领域技术人员的“常规设计选择”,则该特征的创造性高度将受到挑战。

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### 五、 进一步检索策略建议

为了弥补上述薄弱环节,建议从以下方向进行补充检索:

1. **关键词组合(英语/日语):**

* `(battery OR cell) AND ("overvoltage protection") AND ("power control unit" OR "power gating") AND ("threshold" OR "voltage level") AND ("accuracy" OR "precision" OR "switch")`

* 重点检索:具有“电源门控(Power Gating)”功能的电池管理系统(BMS)专利。

2. **检索领域:**

* IPC分类号:**H02J 7/00** (电池充电电路/保护电路)、**G01R 19/165** (电压监测电路)。

3. **技术路径检索:**

* 搜索专门用于电池保护的“低功耗待机电路”或“多阈值电压检测电路”,这些文献可能包含“低压时不供电、高压时开启高精度检测”的电路拓扑结构,可能与特征 K/L 的具体实施方式形成抵触。

**总结:** 权利要求1的创造性高度依赖于“功率控制单元的动态供电控制逻辑”。如果不能通过说明书中的具体电路结构限定该逻辑的实现方式,仅凭功能性描述,在后续无效诉讼中可能面临被认定为缺乏创造性的风险。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为专利代理师,我已对权利要求1与提供的对比文件进行了深入分析。

### 一、 权利要求1的技术特征拆解与对比分析

以下为权利要求1各技术特征与对比文件(D1: WO2013065329A1, D2: JP2013135479A, D3: US20140063666A1)的对比表:

权利要求1 技术特征D1 (WO2013065329A1)D2 (JP2013135479A)D3 (US20140063666A1)
A-C: 功率电路单元(含电压测量单元)公开公开(保护IC)公开(OVP控制器)
D: 功率控制单元(电压≥第一值时供电)公开(多阶段控制)公开(省电模式判断)部分公开(电压监测)
E-F: 截止电路单元(含电压比较器,电压≥第二值时截止充电)公开(包含电压比较器,执行截止)公开(过压保护及充电禁止)公开(OVP电路及过压保护)
G: 第二电压值≥第一电压值公开(阈值比较)公开(阈值设定)未明确提及两值关系
H-I: 截止单元为电源断开装置(PDD),且是单个开关直接连接电池和充电器公开(PDD构造,直连电池和充电器)公开(MOSFET,但在电池组内)公开(开关元件)
J-L: 精确感测配置(V≥第一值时供电以更精确感测;V<第一值时断电以较不精确感测)未公开(D1侧重多阶段定电力充电,而非通过供电切换感测精度)未公开未公开

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### 二、 最接近的对比文件选择与创造性分析

**1. 最接近的对比文件:**

**D1 (WO2013065329A1)** 是最接近的对比文件。

* **理由**:D1公开了一种具有充放电控制功能的便携终端充电装置,其结构包含功率电路单元(包括测量单元和控制单元)和截止电路单元(包括比较器和断开装置),且明确通过判断电池电压值来切换不同的充电阶段(包括供电给截止电路单元),这与本申请解决“降低自身功耗”以及“通过阶段控制调节感测精度”的技术目标和手段高度相关。

**2. 创造性分析:**

* **D1公开内容**:D1公开了A-I的大部分特征,其核心在于通过判断电池电压来控制供电,以实现多阶段充电。

* **区别特征**:权利要求1的特征J-L,即通过“电压≥第一电压值”向截止电路单元供电,从而实现“更精确感测”;而“电压<第一电压值”时不供电,从而“较不精确感测”。

* **其他对比文件结合**:D2侧重于通过省电阈值减少保护IC的消耗,D3侧重于无线充电中的功率调节。两者均未涉及“基于电压阈值切换截止电路的供电状态以改变感测精度”这一具体技术构思。

* **结论**:特征J-L未被D1、D2或D3实质公开。该特征旨在通过动态调整感测电路的供电状态,在满足保护精度需求的同时实现更优的功耗控制,具有显著的技术效果。

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### 三、 无效请求的最薄弱环节

对于无效请求方而言,**最薄弱的技术特征是特征 H 和 I**(截止单元由电源断开装置构造,且是单个开关直接连接在电池和充电器之间)。

* **分析**:D1中已经非常明确地公开了“截止单元由电源断开装置(PDD)构造,且连接在电池和充电器之间”。如果无效请求方能论证权利要求1中的“单个开关”在D1的PDD语境下即为常规的MOSFET开关,那么特征H-I在现有技术中几乎处于被“毫无异议公开”的状态。

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### 四、 进一步的检索策略

建议通过以下策略补充检索:

1. **关键词检索 (英文/日文)**:

* 使用组合:`"power control unit" AND "sensing accuracy" AND "voltage threshold" AND "cut-off circuit"`。

* 针对PDD和单个开关的替换技术:检索涉及锂电池组中“single switch”作为“overvoltage protection”的电路拓扑。

2. **分类号扩展**:

* 在H02J 7/00 (电池充电)、H02H 7/18 (电池保护) 的基础上,重点检索H02H 3/20 (过压保护电路的特殊构造)。

3. **针对特征J-L的定向检索**:

* 搜索涉及“adaptive bias”或“switched voltage sensing”的电池保护技术,寻找是否有文献公开了通过向比较器供电来切换感测精度的技术方案。


权利要求2

如权利要求1所述的过压保护电路,其中,所述电压测量单元和所述功率控制单元用集成的功率电路单元来构造


权利要求3

如权利要求2所述的过压保护电路,其中,所述功率电路单元连接在所述电池和所述截止电路单元之间


权利要求4

如权利要求1所述的过压保护电路,其中,所述电压比较器被配置为判断所述电池电压值是否等于或大于所述第二电压值


权利要求5

如权利要求1至4的任何一个所述的过压保护电路,其中,如果所述电池电压值小于所述第一电压值,所述截止电路单元不操作


权利要求6

如权利要求1至4的任何一个所述的过压保护电路,其中,当充电所述电池时,所述截止电路单元操作


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