CN113574758A - 保护电路、蓄电装置以及保护电路的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种保护电路、蓄电装置以及保护电路的控制方法。蓄电元件的保护电路(120)包括：切断开关(55A)，切断所述蓄电元件的电流；驱动电路(150A)，驱动所述切断开关；电源开关(143A)，设置于所述驱动电路(150A)的电源线(140A)；和控制部(130)，所述控制部(130)将所述切断开关(55A)的控制端子从高电位切换为低电位，之后关断所述电源开关(143A)。

Description

保护电路、蓄电装置以及保护电路的控制方法

技术领域

本发明涉及蓄电元件的保护电路、蓄电装置以及保护电路的控制方法。

背景技术

蓄电装置具备切断开关，在发生异常时，通过切断电流来实现蓄电装置内的蓄电元件的保护。在下述专利文献1中，公开了在切断开关中使用FET等半导体开关这一点。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-169422号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，在维持切断蓄电元件的电流的切断开关的响应性的同时，抑制消耗电力。

用于解决课题的手段

本发明的一个方式涉及的蓄电元件的保护电路包括：切断开关，切断所述蓄电元件的电流；驱动电路，驱动所述切断开关；电源开关，设置于所述驱动电路的电源线；和控制部，所述控制部将所述切断开关的控制端子从高电位切换为低电位，之后将所述电源开关关断。

本技术能够应用于蓄电装置。本技术也能够应用于保护电路的控制方法、保护电路的控制程序、存储有保护电路的控制程序的记录介质。

发明效果

根据上述结构，能够在维持切断开关的响应性的同时，抑制消耗电力。

附图说明

图1是蓄电池的分解立体图。

图2是二次电池的俯视图。

图3是图2的A-A线剖视图。

图4是机动二轮车的侧视图。

图5是蓄电池的框图。

图6是第一驱动电路、第二驱动电路的电路图。

图7是第一变换电路的放大图。

图8是电路的动作说明图。

图9是关断处理的流程图。

图10是电路的动作说明图。

图11是电路的动作说明图。

图12是第一驱动电路的电路图。

图13是蓄电池的框图。

具体实施方式

蓄电元件的保护电路包括：切断开关，切断所述蓄电元件的电流；驱动电路，驱动所述切断开关；电源开关，设置于所述驱动电路的电源线；和控制部，所述控制部将所述切断开关的控制端子从高电位切换为低电位，之后关断所述电源开关。根据该结构，能够在维持切断开关的响应性的同时，抑制消耗电力。通过迅速地进行切断开关的接通、关断的切换，能够抑制因在切断开关的接通-关断间的过渡状态下流动大电流而导致的对切断开关的损害。

驱动电路也可以具有：上拉电阻，将切断开关的控制端子与高电位部连接；和下拉开关，将切断开关的控制端子与低电位部连接。如果将下拉开关关断，则切断开关的控制端子通过上拉电阻而与高电位部连接。如果将下拉开关接通，则切断开关的控制端子与低电位部连接。通过对下拉开关进行切换，能够控制切断开关的接通、关断。典型地，通常使切断开关接通，在蓄电元件中有异常的情况下将切断开关关断来切断电流。例如，在因外部短路等情况而在蓄电元件流动过电流时，能够通过利用下拉开关的切换而迅速地将接通的切断开关关断来保护蓄电元件。此外，通过利用下拉开关的切换来迅速地关断，从而能够抑制因在切断开关的接通-关断间的过渡状态下流动大电流而导致的对切断开关的损害。

通过设置下拉开关，从而在将切断开关的控制端子从高电位切换为低电位时，能够从控制端子抽出电荷而使其流向低电位部，因而能够提高切断开关的响应性。通过提高切断开关的响应性，能够进行过电流的讯速的切断、充电的讯速的接受。

在下拉开关接通的情况下，电流通过电源线而向上拉电阻流动，驱动电路消耗电力。通过在将切断开关的栅极从高电位切换为低电位之后关断电源开关，从而能够切断驱动电路的电流。因此，能够抑制消耗电力。

蓄电装置具备所述蓄电元件和保护电路，所述驱动电路可以将所述蓄电元件作为电源。通过由设置在驱动电路的电源线的电源开关实现的电流切断，能够抑制蓄电元件的电力消耗。

也可以是，蓄电装置包括：第一外部端子，与所述蓄电元件的正极连接；和第二外部端子，与所述蓄电元件的负极连接，所述切断开关至少包括：第一切断开关，切断针对所述蓄电元件的充电，所述驱动电路至少包括：第一驱动电路，与具有第一电源开关的第一电源线连接，驱动所述第一切断开关，所述第一切断开关是将源极与所述第二外部端子连接并将漏极与所述蓄电元件的负极连接的N沟道的FET，所述第一驱动电路具有：第一上拉电阻，将所述第一切断开关的栅极与所述第一电源线连接；第一下拉开关，将所述第一切断开关的栅极与所述第二外部端子连接；和第一变换电路，将从所述控制部输出的控制信号的基准电位从所述保护电路的信号接地变换为所述第二外部端子的电位，并输出到所述第一下拉开关，所述第一变换电路具有：导通切断元件，在所述第一电源开关关断时，切断所述第一切断开关的栅极相对于所述保护电路的信号接地的导通。

能够通过第一变换电路将从管理部输出的控制信号从以信号接地为基准电位的信号变换为以第二外部端子的电位为基准电位的信号，并输出到第一下拉开关。如果将第一下拉开关从接通切换为关断，则第一切断开关的栅极从高电位切换为低电位，因而能够将第一切断开关关断。在第一切断开关关断时，如果想要抑制消耗电力而将第一电源开关关断，则第一切断开关的栅极经由第一上拉电阻、第一驱动电路而与保护电路的信号接地导通。由于第一切断开关将源极与第二外部端子连接，因而有时在栅极与源极间产生电位差而第一切断开关进行误动作。通过设置导通切断元件，能够阻止第一切断开关的栅极与保护电路的信号接地导通，因而能够抑制第一切断开关的误动作。

也可以是，所述第一变换电路包括：N沟道的第一FET，将源极与所述保护电路的信号接地连接，经由电阻将漏极与所述第一电源线连接，将栅极与所述控制部连接；和P沟道的第二FET，将源极与所述第一电源线连接，经由电阻将漏极与所述第二外部端子连接，将栅极与所述第一FET的漏极连接，所述导通切断元件是与所述第一FET的寄生二极管反向的反向二极管。

因为第一FET与保护电路的信号接地连接，所以即便将第一FET关断，第一切断开关的栅极也经由寄生二极管与保护电路的信号接地导通。通过设置相对于第一FET的寄生二极管反向的二极管，能够抑制第一切断开关的栅极与保护电路的信号接地导通。

所述第一驱动电路也可以具有：导通电路，使所述第一切断开关的栅极与所述第二外部端子导通。由于能够抑制在第一切断开关的栅极与源极间产生电位差，因而能够抑制第一切断开关的误动作。

<实施方式1>

1.蓄电池50的构造说明

如图1所示，蓄电池50具备电池组60、电路基板单元65和收纳体71。

收纳体71具备由合成树脂材料构成的主体73和盖体74。主体73为有底筒状。主体73具备底面部75和4个侧面部76。由4个侧面部76在上端部分形成了上方开口部77。

收纳体71收纳电池组60和电路基板单元65。电池组60具有12个二次电池62。12个二次电池62被连接为3个并联且4个串联。电路基板单元65包括电路基板100和搭载于电路基板100上的电子部件，被配置在电池组60的上部。

盖体74将主体73的上方开口部77封闭。在盖体74的周围设置有外周壁78。盖体74具有俯视大致T字形的突出部79。在盖体74的前部之中的一个角部固定有正极的第一外部端子51，在另一角部固定有负极的第二外部端子52。

如图2以及图3所示，二次电池62将电极体83与非水电解质一起收纳在长方体形状的壳体82内。二次电池62作为一个例子是锂离子二次电池。壳体82具有壳体主体84和将其上方的开口部封闭的盖85。

电极体83的详细情况未图示，在由铜箔构成的基材涂敷有活性物质的负极要素与在由铝箔构成的基材涂敷有活性物质的正极要素之间，配置有由多孔性的树脂膜构成的隔离件。它们均为带状，并且在相对于隔离件而将负极要素和正极要素在宽度方向的相反侧分别错开了位置的状态下，以能够收纳在壳体主体84的方式卷绕为扁平状。

正极端子87经由正极集电体86而与正极要素连接，负极端子89经由负极集电体88而与负极要素连接。正极集电体86以及负极集电体88由平板状的基座部90和从该基座部90延伸的腿部91构成。在基座部90形成有贯通孔。腿部91与正极要素或负极要素连接。正极端子87以及负极端子89包括端子主体部92和从其下表面中心部分向下方突出的轴部93。其中，正极端子87的端子主体部92和轴部93由铝(单一材料)一体成形。在负极端子89中，端子主体部92为铝制，轴部93为铜制，并对它们进行了组装。正极端子87以及负极端子89的端子主体部92隔着由绝缘材料构成的垫片94而被配置在盖85的两端部，并从该垫片94向外侧露出。

盖85具有压力释放阀95。如图2所示，压力释放阀95位于正极端子87与负极端子89之间。在壳体82的内压超过限制值时，压力释放阀95开放，以降低壳体82的内压。

二次电池62不限定于棱柱电池单元，也可以是所谓的袋式电池单元。电极体83不限定于卷绕型，也可以是层叠型。

如图4所示，蓄电池50能够搭载于机动二轮车10而使用。蓄电池50也可以用于机动二轮车10的作为驱动装置的发动机20的起动。搭载于机动二轮车10的蓄电池50的尺寸受到制约，内置的二次电池的容量比搭载于机动车的蓄电池的容量小。作为保护电路的电池管理装置(Battery Management System)从二次电池接受电力供给，但对于机动二轮车中的电池管理装置要求尽量抑制电力消耗。

2.蓄电池50的电气结构

图5是蓄电池50的框图。蓄电池50具备电池组60、电流传感器53、切断开关55、电压检测电路110、管理部130和检测电池组60的温度的温度传感器。

电池组60由多个二次电池62构成。二次电池62有12个，被连接为3个并联且4个串联。图5将并联连接的3个二次电池62表示为1个电池标号。二次电池62是“蓄电元件”的一个例子。蓄电池50也可以是额定12V。

电池组60、电流传感器53以及切断开关55经由电源线70P、电源线70N而串联连接。电源线70P、电源线70N是电流路径的一个例子。

电源线70P是将第一外部端子51和电池组60的正极连接的电源线。电源线70N是将第二外部端子52和电池组60的负极连接的电源线。第二外部端子52与本体接地G2连接。本体接地G2可以是机动二轮车10的本体。本体接地G2也可以是机动二轮车10的基准电位。

电流传感器53以与电池组60的负极连接的方式设置在负极的电源线70N。电流传感器53能够测量电池组60的电流I。

电压检测电路110能够对4个二次电池62、二次电池62、二次电池62、二次电池62的电压V和电池组60的总电压进行检测。电池组60的总电压是4个二次电池的合计电压。

管理部130具备CPU 131和存储器133。管理部130基于电压检测电路110、电流传感器53、温度传感器的输出，进行蓄电池50的监视处理。管理部130是控制部的一个例子。

切断开关55以与电池组60的负极连接的方式设置在负极的电源线70N。切断开关55具有第一切断开关55A和第二切断开关55B。第一切断开关55A和第二切断开关55B是电力用的半导体开关。第一切断开关55A和第二切断开关55B是N沟道的场效应晶体管。第一切断开关55A、第二切断开关55B的源极S是基准端子。第一切断开关55A、第二切断开关55B的栅极G是控制端子。第一切断开关55A、第二切断开关55B的漏极D是连接端子。

第一切断开关55A将源极与第二外部端子52连接，第二切断开关55B将源极S与电池组60的负极连接。第一切断开关55A的漏极和第二切断开关55B的漏极被连接。如此，第一切断开关55A和第二切断开关55B背对背连接。背对背连接(back-to-back连接)是指将2个FET背靠背连接，即将2个FET的漏极彼此连接或将2个FET的源极彼此连接。

第一切断开关55A内置有寄生二极管56A，第二切断开关55B内置有寄生二极管56B。寄生二极管56A的正向与放电方向相同。寄生二极管56B的正向与充电方向相同。

第一切断开关55A将源极S与第二外部端子52连接，所以本体接地B2是基准电位。第二切断开关55B将源极S与电池组60的负极连接。电池组60的负极与电路基板100的信号接地G1连接，第二切断开关55B的信号接地G1是基准电位。

第一切断开关55A通过在栅极G施加H电平的电压而接通，通过在栅极G施加L电平的电压而关断。第二切断开关55B也是同样的。H电平为高电位，L电平为低电位。

蓄电池50具有驱动切断开关55的驱动电路150。驱动电路150包括驱动第一切断开关55A的第一驱动电路150A和驱动第二切断开关55B的第二驱动电路150B。

第一驱动电路150A经由栅极电阻58A而与第一切断开关55A的栅极G连接。此外，第二驱动电路150B经由栅极电阻58B而与第二切断开关55B的栅极G连接。

在正极的电源线70P连接有分支线140。分支线140分支成第一内部电源线140A和第二内部电源线140B。

第一内部电源线140A是第一驱动电路150A的电源线，第二内部电源线140B是第二驱动电路150B的电源线。在分支线140设置有调节器141。调节器141将电池组60的总电压降压至第一驱动电路150A、第二驱动电路150B的动作电压。

此外，在第一内部电源线140A设置有第一电源开关143A，在第二内部电源线140B设置有第二电源开关143B。管理部130例如在正常时(在蓄电池无异常的情况下)，将第一电源开关143A以及第二电源开关143B控制为接通。

在正常时，管理部130经由第一驱动电路150A而向栅极G施加H电平的电压，将第一切断开关55A控制为接通。此外，管理部130经由第二驱动电路150B向栅极施加H电平的电压，将第二切断开关55B控制为接通。

在第一切断开关55A以及第二切断开关55B这两者均接通的情况下，电池组60能够进行充电、放电这两者。

管理部130在检测到了蓄电池50的异常的情况下，通过对第一切断开关55A、第二切断开关55B的接通、关断进行切换来控制充放电。

在检测到了过电流的情况下，管理部130经由第一驱动电路150A而将第一切断开关55A关断，经由第二驱动电路150B而将第二切断开关55B关断。通过将第一切断开关55A和第二切断开关55B关断，能够切断过电流。

在检测到了过充电的情况下，管理部130经由第一驱动电路150A而将第一切断开关55A关断，经由第二驱动电路150B而将第二切断开关55B接通。通过将第一切断开关55A关断且将第二切断开关55B接通，能够切断充电而只进行放电。在该情况下，放电电流在第一切断开关55A的寄生二极管56A以及第二切断开关55B的漏极-源极的电流路径中流动。第一切断开关55A不具有放电的切断功能，是切断蓄电池50的充电的开关。

在检测到了过放电的情况下，管理部130经由第一驱动电路150A而将第一切断开关55A接通，经由第二驱动电路150B而将第二切断开关55B关断。通过将第一切断开关55A接通，将第二切断开关55B关断，从而能够切断放电，而仅接受充电。在该情况下，充电电流在第一切断开关55A的漏极-源极以及第二切断开关55B的寄生二极管56B的电流路径中流动。第二切断开关55B不具有充电的切断功能，切断蓄电池50的放电。

切断开关55、管理部130、第一驱动电路150A以及第二驱动电路150B是对电池组60进行保护的保护电路120。保护电路120安装在电路基板100上。保护电路120将电路基板100的信号接地G1作为基准电位(动作基准)。电池组60的负极也与信号接地G1连接，电池组60将信号接地G1作为基准电位。

3.第一驱动电路，第二驱动电路的说明

图6是第一驱动电路150A和第二驱动电路150B的详细图。第一驱动电路150A具有第一上拉电阻161A、第一下拉开关163A和第一变换电路170A。

第一下拉开关163A是信号用的半导体开关。第一下拉开关163A是N沟道的场效应晶体管。第一下拉开关163A将源极与第二外部端子52连接，并经由第一上拉电阻161A而将漏极与第一内部电源线140A连接。第一下拉开关163A的漏极经由信号线而与第一切断开关55A的栅极G连接。

第一下拉开关163A将源极与第二外部端子52连接，将本体接地G2作为基准电位(动作基准)。

在第一下拉开关163A关断的情况下，第一切断开关55A的栅极G与作为高电位部的第一内部电源线140A导通，成为高电位即H电平。在第一下拉开关163A接通的情况下，第一切断开关55A的栅极G与作为低电位部的本体接地G2导通，成为低电位即L电平。

通过使第一切断开关55A的栅极G与本体接地G2导通，能够从栅极G抽出电荷，并让电荷流向本体接地G2，因而能够提高第一切断开关55A的响应性。即，能够提高将第一切断开关55A从接通切换为关断时的响应性。通过提高响应性，能够迅速地切断过电流。此外，能够抑制在第一切断开关55A的接通-关断间的过渡状态下，由流动大电流而导致的对切断开关的损害。

如图7所示，第一变换电路170A具有第一FET 171A和第二FET 173A。第一FET 171A为信号用的FET，是N沟道的场效应晶体管。第一FET 171A将源极与信号接地G1连接，并经由电阻181A而将漏极与第一内部电源线140A连接。

在第一FET 171A的栅极G与源极之间连接有电阻182A。第一FET 171A的漏极经由电阻183A而与第二FET 173A的栅极G连接。

第二FET 173A为信号用的FET，是P沟道的场效应晶体管。第二FET 173A将源极与第一内部电源线140A连接。此外，第二FET 173A经由2个电阻184A、电阻185A而将漏极与本体接地G2即第二外部端子52连接。

2个电阻184A、电阻185A被串联连接。2个电阻184A、电阻185A的连接点J与第一下拉开关163A的栅极G连接。

如果从管理部130向第一FET 171A输出控制信号Sr1，则通过第一FET 171A而信号翻转，通过第二FET 173A而信号再次翻转，由此能够从连接点J输出波形与控制信号Sr1相同的控制信号Sr2。而且，因为电阻185A与本体接地G2连接，所以控制信号Sr2是以本体接地G2为基准电位的信号。

第一变换电路170A将从管理部130输出的控制信号Sr1从以信号接地G1为基准电位的控制信号，变换为以本体接地G2为基准电位的控制信号Sr2，并输出到第一下拉开关163A。通过将控制信号Sr2的基准电位变换为本体接地G2(＝第二外部端子52的电位)，从而能够与第一下拉开关163A的基准电位(动作基准)匹配。

即，管理部130的基准电位是信号接地G1，第一下拉开关163A的基准电位是本体接地G2，在两者间基准电位不同。通过利用第一变换电路170A来对控制信号的基准电位进行变换，从而实现了基准电位的一致。

此外，第一变换电路170A还进行电压变换。控制信号Sr1由第一变换电路170A变换为第一下拉开关163A的驱动电压，并作为控制信号Sr2而被输出。

如图6所示，第二驱动电路150B具有第二上拉电阻161B、第二下拉开关163B和第二变换电路170B。

第二下拉开关163B是信号用的半导体开关。第二下拉开关163B是N沟道的场效应晶体管。第二下拉开关163B将源极与信号接地G1连接，经由第二上拉电阻161B而将漏极与第二内部电源线140B连接。第二下拉开关163B的漏极经由信号线而与第二切断开关55B的栅极G连接。

第二下拉开关163B将源极与信号接地G1连接，将信号接地S1作为基准电位(动作基准)。

在第二下拉开关163B关断的情况下，第二切断开关55B的栅极G与第二内部电源线140B导通，成为H电平。在第二下拉开关163B接通的情况下，第二切断开关55B的栅极G与信号接地G1导通，成为L电平。

第二变换电路170B具有第一FET 171B和第二FET 173B。第一FET 171B为信号用的FET，是N沟道的场效应晶体管。第一FET 171B将源极与信号接地G1连接，并经由电阻181B而将漏极与第二内部电源线140B连接。在第一FET 171B的栅极与源极之间，连接有电阻182B。

第一FET 171B的漏极经由电阻183B而与第二FET 173B的栅极连接。

第二FET 173B为信号用的FET，是P沟道的场效应晶体管。第二FET 173B将源极与第二内部电源线140B连接，将漏极与电阻184B连接。电阻184B和第4 FET 175B被串联连接。电阻184B和第4 FET 175B的连接点J与第二下拉开关163B的栅极G连接。

第4 FET 175B是N沟道的场效应晶体管。第4 FET 175B将源极与信号接地G1连接，将漏极与电阻184B连接。第4 FET 175B的栅极经由电阻185B而与第一FET 171B的漏极连接。

如果从管理部130向第一FET 171B输出控制信号Sr1，则通过第一FET 171B而信号翻转，通过第二FET 173B而信号再次翻转，由此能够从连接点J输出波形与控制信号Sr1相同的控制信号Sr2。

第二下拉开关163B与管理部130同样以信号接地S1的电位为基准电位(动作基准)。因此，第二变换电路170B不具有基准电位的变换功能。

图8是第一驱动电路150A的电路动作的说明图。如果从管理部130输出L电平的控制信号Sr1，则第一FET 171A以及第二FET 173A关断，从连接点J对第一下拉开关163A输出L电平的控制信号Sr2。

由于L电平的控制信号Sr2的输出，从而第一下拉开关163A的栅极G成为L电平，所以第一下拉开关163A关断。

在第一下拉开关163A关断的情况下，第一切断开关55A的栅极G经由第一上拉电阻161A而与第一内部电源线140A导通。

在与第一内部电源线140A导通了的情况下，第一切断开关55A的栅极G成为H电平，第一切断开关55A接通。从管理部130对第二驱动电路150B输出了L电平的控制信号Sr1的情况也同样，第二切断开关55B接通。

图9是将第一切断开关55A从接通切换为关断的关断处理的流程图。如果管理部130将输出到第一驱动电路150A的控制信号Sr1从L电平切换为H电平，则如图10所示，第一FET 171A以及第二FET 173A从关断切换为接通，从连接点J对第一上拉开关163A输出H电平的控制信号Sr2(S10)。

通过H电平的控制信号Sr2的输出，从而第一下拉开关163A的栅极成为H电平，所以第一下拉开关163A接通(S20)。

在第一下拉开关163A接通的情况下，如图10所示，第一切断开关55A的栅极G经由第一下拉开关163A而与本体接地G2导通。通过与本体接地G2的导通，从而第一切断开关55A的栅极G从H电平切换为L电平(S30)。

通过栅极G从H电平切换为L电平，从而第一切断开关55A从接通切换为关断(S40)。

在第一下拉开关163A接通的情况下，电流从第一内部电源线140A流向第一上拉电阻161A。如果第一上拉电阻161A的电阻值较高，则能够充分地减小此时的由第一上拉电阻161A导致的消耗电力。然而，如果第一上拉电阻161A的电阻值较高，则将第一切断开关55A从关断切换为接通的响应性下降，因而第一上拉电阻161A的电阻值被设定为一定程度低的值。因此，能够充分地减小由第一上拉电阻161A导致的消耗电力。

在管理部130将第一切断开关55A从接通切换为关断的情况下，如图11所示，将第一电源开关143A从接通切换为关断(S50)。通过将第一电源开关143A关断，从而第一内部电源线140A切断(S60)。通过第一内部电源线140A的切断，能够抑制由第一上拉电阻161A导致的消耗电力。

此外，管理部130通过将对第二驱动电路150B输出的控制信号Sr1从L电平切换为H电平，从而能够将第二切断开关55B从接通切换为关断。

将第二切断开关55B从接通切换为关断的情况也同样，管理部130将第二电源开关143B从接通切换为关断，从而将第二内部电源线140B切断。通过第二内部电源线140B的切断，能够抑制由第二上拉电阻161B导致的消耗电力。

4.第一切断开关的误动作防止

在为了抑制第一切断开关55A的关断时的消耗电力而将第一电源开关143A关断了的情况下，管理部130与第一电源开关143A一起将第一FET 171A控制为关断。

即便将第一FET 171A控制为关断，如图11所示，第一切断开关55A的栅极G也经由栅极电阻58A、第一上拉电阻161A、电阻181A、第一FET 171A的寄生二极管172A而与信号接地G1导通。另一方面，第一切断开关55A的源极S与本体接地G2连接。

在第一切断开关55A的关断期间，在信号接地G1与本体接地G2之间产生了电压差的情况下，会在栅极G与源极S间产生电压差，有时第一切断开关55A会从关断向接通进行误动作。

此外，在第一切断开关55A关断时，即便在蓄电池50连接有充电器200的情况下，也会在栅极G与源极S间产生电压差，有时第一切断开关55A会从关断向接通进行误动作。例如，在充电器200的输出电压为14V且电池组60的总电压为12V的情况下，会在栅极G与源极S间产生约2V的电压差，有时第一切断开关55A会从关断向接通进行误动作。

第一驱动电路150A在第一FET 171A的漏极与电阻181A之间设置有二极管190。二极管190相对于寄生二极管172A而朝向相反方向。

通过设置二极管190，从而在第一内部电源线140A切断期间，第一切断开关55A的栅极为高阻抗，能够阻止与信号接地G1导通。因此，能够抑制第一切断开关55A的误动作。二极管190是阻止第一切断开关55A的栅极G与信号接地G1导通的通电切断元件。

第二切断开关55B将源极S与信号接地G1连接。因此，在第二内部电源线140B切断期间，第二切断开关55B的栅极G和源极S均为信号接地G1的电位，不会产生电位差。因此，第二驱动电路150B未设置二极管190。

5.效果说明

蓄电池50通过在第一切断开关55A关断时将第一内部电源线140A切断，以将第一驱动电路150A的电流阻断，从而能够维持低消耗电力。同样，通过在第二切断开关55B关断时将第二内部电源线140B切断，以将第二驱动电路150B的电流阻断，从而能够维持低消耗电力。

此外，由于二极管190阻止第一切断开关55A的栅极G与信号接地G1导通，因而在第一内部电源线140A切断时，能够抑制第一切断开关55A进行误动作。

<实施方式2>

实施方式2相对于实施方式1而言，第一驱动电路150C的结构不同。如图12所示，第一驱动电路150C具有第一上拉电阻161A、第一下拉开关163A、第一变换电路170A和导通电路193A。

导通电路193A由导通开关195A和电阻197A构成。导通开关195A是N沟道的场效应晶体管。导通开关195A将源极与本体接地G2连接，并经由电阻197A而将漏极与第一内部电源线140A连接。导通开关195A的栅极G与第一FET 171A的栅极G连接。

管理部130在第一内部电源线140A切断期间，向导通开关195A的栅极G输出H电平的控制信号，将导通开关195A接通。

如图12所示，如果导通开关195A接通，则第一切断开关55A的栅极经由栅极电阻58A、第一上拉电阻161A、电阻197A而与本体接地G2导通。如果栅极G与本体接地G2导通，则栅极G与源极S的电位相同，不产生电压差，因而能够抑制第一切断开关55A误动作。

管理部130在第一切断开关55A接通期间将导通开关195A关断。通过将导通开关195A关断，从而在第一切断开关55A接通期间，能够抑制导通电路193A消耗电力。

<其他实施方式>

本发明不限定于通过上述描述以及附图说明的实施方式，例如以下那样的实施方式也包括在本发明的技术范围内。

(1)在上述实施方式1、2中，作为蓄电元件的一个例子而例示了二次电池62。蓄电元件不限于二次电池62，也可以是电容器。二次电池62不限于锂离子二次电池，也可以是其他非水电解质二次电池。此外，还能够使用铅蓄电池等。蓄电元件不限于将多个串并联连接的情况，也可以是串联的连接、单电池单元的结构。

(2)在上述实施方式1、2中，将蓄电池50设为发动机起动用的蓄电池。蓄电池50的使用用途不限定于特定的用途。蓄电池50也可以使用于移动体用(车辆、飞行体、船舶、AGV等)、工业用(无停电电源系统、太阳能发电系统的蓄电装置)等各种用途。

(3)在上述实施方式1、2中，将切断开关55配置在电池组60的负极侧(低电位侧)，但也可以配置在电池组60的正极侧(高电位侧)。切断开关55不限于场效应晶体管。切断开关也可以是场效应晶体管以外的半导体开关。

(4)在上述实施方式1、2中，由第一切断开关55A和第二切断开关55B构成了切断开关55。如图13所示，作为切断开关55，也可以在蓄电装置中仅具备对充电进行限制的第一切断开关55A。代替性地，也可以在蓄电装置中仅具备对放电进行限制的第二切断开关55B。

(5)在上述实施方式2中，使用二极管190来切断第一切断开关55A的栅极G与信号接地G1的导通。导通的切断也可以取代二极管190而利用开关来进行。

(6)将切断开关的控制端子从高电位切换为低电位的手段不限定于使用上拉电阻和下拉开关的例子。例如，作为这样的手段，代替性地，也可以使用推挽电路。不过，相较于推挽电路，使用上拉电阻和下拉开关的电路能够更低成本地制作。

(7)本技术能够应用于蓄电元件的保护电路的控制程序。保护电路包括：切断开关，切断蓄电元件的电流；驱动电路，驱动所述切断开关；和电源开关，设置于所述驱动电路的电源线。保护电路的控制程序是使计算机执行以下操作的程序：通过将所述驱动电路的下拉开关从关断切换为接通，从而将所述切断开关的控制端子从高电位切换为低电位的处理(S30)；和在将所述控制端子切换为低电位之后，将所述电源开关关断的处理(S50)。本技术能够应用于记录有蓄电元件的保护电路的控制程序的记录介质。计算机作为一个例子为管理部130。蓄电元件作为一个例子为二次电池62。控制程序能够记录在ROM等记录介质中。

符号说明

10 机动二轮车；

50 蓄电池(蓄电装置)；

51、52 外部端子；

55 切断开关；

55A 第一切断开关；

55B 第二切断开关；

60 电池组；

62 二次电池(蓄电元件)；

120 保护电路；

130 管理部(控制部)；

140A、140B 第一内部电源线、第二内部电源线；

143A、143B 第一电源开关、第二电源开关；

150 驱动电路；

150A、150B 第一驱动电路、第二驱动电路；

161A、161B 第一上拉电阻、第二上拉电阻；

163A、163B 第一下拉开关、第二下拉开关；

170A、170B 第一变换电路、第二变换电路；

190 二极管(通电切断元件)；

193A 导通电路。

Claims (7)

1.一种蓄电元件的保护电路，其特征在于，包括：

切断开关，切断所述蓄电元件的电流；

驱动电路，驱动所述切断开关；

电源开关，设置于所述驱动电路的电源线；和

控制部，

所述控制部将所述切断开关的控制端子从高电位切换为低电位，之后关断所述电源开关。

2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，

所述驱动电路包括：

上拉电阻，将所述控制端子与高电位部连接；和

下拉开关，将所述控制端子与低电位部连接，

所述控制部通过将所述下拉开关从关断切换为接通，从而将所述控制端子从高电位切换为低电位。

3.一种蓄电装置，其特征在于，具备：

所述蓄电元件；和

权利要求1或2所述的保护电路，

所述驱动电路将所述蓄电元件作为电源。

4.根据权利要求3所述的蓄电装置，其特征在于，

所述蓄电装置包括：

第一外部端子，与所述蓄电元件的正极连接；和

第二外部端子，与所述蓄电元件的负极连接，

所述切断开关至少包括：第一切断开关，切断针对所述蓄电元件的充电，

所述驱动电路至少包括：第一驱动电路，与具有第一电源开关的第一电源线连接，驱动所述第一切断开关，

所述第一切断开关是将源极与所述第二外部端子连接并将漏极与所述蓄电元件的负极连接的N沟道的FET，

所述第一驱动电路具有：

第一上拉电阻，将所述第一切断开关的栅极与所述第一电源线连接；

第一下拉开关，将所述第一切断开关的栅极与所述第二外部端子连接；和

第一变换电路，将从所述控制部输出的控制信号的基准电位从所述保护电路的信号接地变换为所述第二外部端子的电位，并输出到所述第一下拉开关，

所述第一变换电路具有：导通切断元件，在所述第一电源开关关断时，切断所述第一切断开关的栅极相对于所述保护电路的信号接地的导通。

5.根据权利要求4所述的蓄电装置，其特征在于，

所述第一变换电路包括：

N沟道的第一FET，将源极与所述保护电路的信号接地连接，经由电阻将漏极与所述第一电源线连接，将栅极与所述控制部连接；和

P沟道的第二FET，将源极与所述第一电源线连接，经由电阻将漏极与所述第二外部端子连接，将栅极与所述第一FET的漏极连接，

所述导通切断元件是与所述第一FET的寄生二极管反向的反向二极管。

6.根据权利要求4或5所述的蓄电装置，其特征在于，

所述第一驱动电路具有：导通电路，使所述第一切断开关的栅极与所述第二外部端子导通。

7.一种蓄电元件的保护电路的控制方法，其特征在于，

所述保护电路包括：

切断开关，切断蓄电元件的电流；

驱动电路，驱动所述切断开关；和

电源开关，设置于所述驱动电路的电源线，

所述保护电路的控制方法包括：

将所述切断开关的控制端子从高电位切换为低电位的步骤；和

将所述控制端子切换为低电位后关断所述电源开关的步骤。

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