JP2000217264A

JP2000217264A - 電池種別検出回路

Info

Publication number: JP2000217264A
Application number: JP11016479A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Kawashima; 信弘川嶋
Original assignee: NEC Saitama Ltd
Current assignee: NEC Saitama Ltd
Priority date: 1999-01-26
Filing date: 1999-01-26
Publication date: 2000-08-04

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の充電電圧の制御可能と分圧用抵抗の有
効利用が可能な電池種別検出回路を提供すること。【解決手段】充電回路Ａの接続コネクタ１に識別用抵
抗を内蔵した第１電池パックＢの接続時に識別用抵抗を
通して充電電圧切替用ＦＥＴ１０のゲートにハイレベル
の信号を印加してオンさせ、分圧用抵抗１１ａ，１１ｂ
を電源とアース間に接続して分圧用抵抗１１ａと１１ｂ
との接続点に現れる検出充電電圧が第１電池パックＢに
印加される充電電圧との間に、その分圧比による電圧差
を生じ、差電圧を補正するように充電電圧を変動させ
る。接続コネクタ１に識別用抵抗を備えない第２電池パ
ックの接続時には充電電圧切替用ＦＥＴ１０はオフとな
り、分圧用抵抗１１ａと１１ｂとの接続点に現れる検出
充電電圧が充電電圧と等しくなり、したがって、２種類
の充電電圧制御を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、充電電圧や放電
特性の異なる２種類の電池パックを検出し、それぞれに
適した充電電圧および電池残容量表示（電池レベル）を
選択する電池種別検出回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、携帯電話機などの携帯機器に多く
使われている電源としてＬｉ（リチウム）イオン電池が
ある。Ｌｉイオン電池は一般的に定電流−定電圧制御充
電を行うが、使用する電池によって低電圧制御の電圧が
異なる場合がある。このような電池の代表的な充電時の
充電カーブ特性を図１０に示す。この図１０において、
充電カーブＡと充電カーブＢは充電制御電圧が異なって
おり、一般的には４．１Ｖと４．２Ｖの２種類の充電制
御電圧となっている。この充電電圧の違いを解決するた
めに、従来技術では電池パック内に分圧用抵抗を内蔵し
ていたが、電池の寿命により電池とともにパックに内蔵
されている分圧用抵抗などの電子部品を廃棄してしまう
という不経済な面を有するという課題や、分圧用抵抗を
内蔵することにり自己放電電流が増加してしまうという
課題があった。

【０００３】また、使用する電池が１種類でない場合、
容量差や放電特性の違いによって放電時の放電カーブが
異なる場合がある。代表的な放電時の放電カーブ特性を
図１１に示す。この図１１において、放電カーブＡと放
電カーブＢはほぼ同じ放電時間であるにも係わらず、放
電時の電圧挙動が大きく異なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、携帯機器の
多くは、電源である電池の残容量を知るために、電池残
容量表示（電池レベル）を表示する機能を有している。
電池残容量を表示するためには、一定時間放電したとき
の電池電圧をしきい値とする方法が一般的であるが、図
１１のように放電時の電圧挙動が大きく異なる２種類の
電池を使用する場合には、それぞれの電池に対して適切
なしきい値を設定する必要がある。それぞれの電池に対
して設定した電池残容量表示（電池レベル）は電池種別
を検出して切り替える必要がある。

【０００５】そこで、電池の種類に最適な方式で充電で
きる電池パック、充電装置に関して、たとえば、特開平
０８−１０６９６２号公報に開示されている。この公報
の場合には、電池パックに設けられた電池検出端子の電
圧と、（＋）端子の電圧との電位差を検出することによ
り、電池セルの種類を判別する。また、電位差が０の場
合には、ニッケル水素電池であるので、定電流制御信号
が充電装置へ供給し、充電装置では、定電流制御信号が
供給されると、定電流充電回路によって、電池セルを充
電する。

【０００６】一方、電位差がほぼ電池電圧になると、リ
チウムイオン電池であるので、まず、定電流制御信号が
充電装置へ供給され、定電流充電回路によって、電池セ
ルが充電される。その後、電池パックの端子間電圧が
４．１Ｖ付近に達すると、低電圧制御信号が充電装置に
供給され、低電圧充電回路によって電池セルが充電され
るようにしている。

【０００７】つまり、この公報の場合には、電池の種類
を検出した結果によって、充電方式を切り替えるもので
あり、たとえば、ニッケル水素電池とリチウムイオン電
池において、電池検出端子を設けることによって、ニッ
ケル水素電池であれば、定電流充電、リチウムイオン電
池でれば、定電流―定電圧充電を行うものである。した
がって、この公報の場合には、リチウムイオン電池にお
いて、４．１Ｖと４．２Ｖの２種類の最適充電電圧のそ
れぞれを自動的に検出して最適な充電電圧に充電するこ
ととは異なり、上記のような放電カーブの異なる複数の
電池残量を適切に行うことができない。

【０００８】この発明は、上記従来の課題を解決するた
めになされたもので、複数種類の充電電圧の制御が可能
になるとともに、電池パックの自己放電を小さくでき、
しかも分圧用抵抗の有効利用が図れる電池種別検出回路
を提供することを目的とする。

【０００９】また、この発明は、充電電圧の切り替えの
みならず、電池レベルの表示のソフトウェアの切り替え
が可能となる電池種別検出回路を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の電池種別検出回路は、電池の識別用抵抗
を内蔵する第１電池パックと電池の識別用抵抗を内蔵し
ない第２電池パックを選択的に接続可能の接続コネクタ
と、上記接続コネクタに上記第１電池パックの接続時に
上記第１電池パックから送信される信号によりオンにな
り、かつ上記第２電池パックの接続時に上記第２電池パ
ックからの無信号によりオフになる充電切替用素子と、
上記充電切替用素子のオン時に上記第１電池パックを充
電する電源とアース間に接続されて上記第１電池パック
の充電電圧を検出してその検出電圧に応じて上記電源に
より上記第１電池パックを充電させ、かつ上記充電電圧
切替用素子のオフ時に上記電源と上記アースとの間に非
接続状態となって上記第２電池パックによる電源電圧と
等しい充電電圧で充電させる分圧用抵抗とを有する充電
回路とを備えることを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、接続コネクタに電源か
ら充電電圧が印加されており、この接続コネクタに、第
１電池パックを接続することにより、充電電圧が接続コ
ネクタを通して第１電池パックに印加され、第１電池パ
ックを充電する。これと同時に識別用抵抗を通して第１
電池パックから充電切替用素子に所定レベルの信号が入
力され、充電切替用素子がオンとなり、充電切替用素子
を通して電源とアース間に分圧用抵抗が接続される。こ
の結果、分圧用抵抗の充電電圧が検出されるとともに、
この分圧用抵抗の電圧降下により、検出された充電電圧
は本来の充電電圧との差が生じ、この差を補正する方向
に充電回路は充電電圧を変動させる。

【００１２】また、接続コネクタに第２電池パックを接
続すると、接続コネクタを通して電源から充電電圧が印
加され、第２電池パックが充電される。このとき、第２
電池パックには識別用抵抗が内蔵されていないから、充
電切替用素子に信号が供給されず、充電切替用素子はオ
フの状態となり、分圧用抵抗は電源とアースとの間で非
接続状態となる。この結果、充電回路が検出する充電電
圧は第２電池パックに印加されている充電電圧と同じ電
圧になる。

【００１３】したがって、この発明では、第１電池パッ
ク、第２電池パック側からの信号によって充電回路の充
電切替用素子を切り替えることにより、２種類の充電電
圧の制御が可能となるとともに、電池パックの自己放電
を小さくすることができる。

【００１４】また、この発明の電池種別検出回路は、電
池の識別用抵抗を内蔵する第１電池パックと電池の識別
用抵抗を内蔵しない第２電池パックを選択的に接続可能
の接続コネクタと、上記接続コネクタに上記第１電池パ
ックの接続時に上記第１電池パックから送信される信号
によりオンになって所定レベルの第１電池レベル検出信
号を出力し、かつ上記接続コネクタに上記第２電池パッ
クの接続時に上記第２電池パックからの無信号状態によ
りオフとなって上記オン時とは異なる第２電池レベル信
号を出力する電池レベル切替用素子と、上記電池レベル
切替用素子から出力される上記第１電池レベル検出信号
と上記第２電池レベル信号とに応じて上記第１電池パッ
クと上記第２電池パックに充電する電源とを有する充電
回路とを備えることを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、接続コネクタに電源か
ら充電電圧が印加されており、この接続コネクタに、第
１電池パックを接続することにより、充電電圧が接続コ
ネクタを通して第１電池パックに印加され、第１電池パ
ックを充電する。これと同時に識別用抵抗を通して第１
電池パックから充電切替用素子に所定レベルの信号が入
力され、充電切替用素子がオンとなり、所定のレベルの
電池種類検出信号が充電切替用素子から出力される。

【００１６】また、接続コネクタに第２電源パックが接
続されると、充電電圧が接続コネクタを通して第２電池
パックに印加され、第２電池パックを充電する。このと
き、第２電源パックから第２電源パック信号が充電切替
用素子に送信されないので、充電切替用素子がオフとな
り、充電切替用素子がオンのときとは異なるレベルの電
池種類検出信号が充電切替用素子から出力される。

【００１７】したがって、この発明では、充電電圧切替
用素子から出力される電池種類検出信号に応じて、電池
レベル表示のソフトウェアを切り替えることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、この発明による電池種類別
検出回路の実施の形態について図面に基づき説明する。
図１はこの発明によるの第１実施の形態の構成を示す回
路図であり、充電電圧切替え機能を有する。この図１に
示す電池種類別検出回路は、電池との接続コネクタ１と
分圧用抵抗１１ａ，１１ｂと、充電電圧切替要素子とし
ての充電電圧切替用ＦＥＴ１０から構成され、充電回路
Ａは分圧用抵抗１１ａ，１１ｂと、充電電圧切替用ＦＥ
Ｔ１０とから構成されている。

【００１９】接続コネクタ１は、（＋）端子１ａ、信号
端子１ｂ、温度検出用端子１ｃ、（−）端子１ｄを有す
る。（＋）端子１ａには、充電回路Ａの図示しない電源
から充電電圧が印加されており、（−）端子１ｄはアー
スされている。接続コネクタ１には、後述するように、
図２に示すような識別用抵抗を有する第１電池パックＢ
と、図３に示すように、識別用抵抗を備えていない第２
電池パックＢとを選択的に接続するようになっている。

【００２０】接続コネクタ１の（＋）端子１ａ、すなわ
ち上記図示しない電源の正極は、分圧用抵抗１１ａ，１
１ｂを直列に介して充電電圧切替用ＦＥＴ１０のドレイ
ンに接続されている。充電電圧切替用ＦＥＴ１０のソー
スはアースされている。充電電圧切替用ＦＥＴ１０のゲ
ートは接続コネクタ１の信号端子１ｂに接続されてい
る。分圧用抵抗１１ａと１１ｂとの接続点は、図示しな
い充電電圧検出端子に接続されるようになっている。接
続コネクタ１の温度検出用端子１ｃから第１電池パック
Ｂあるいは第２電池検出パックＣの温度検出信号が出力
されるようになっている。

【００２１】上記第１電池パックＢは図２に示すよう
に、電池１２と、識別用抵抗２と、温度検出素子として
のサーミスタ３とを備えている。識別用抵抗２の一端は
電池１２の正極に接続され、識別用抵抗２の他端は第１
電池パックＢが接続コネクタ１に接続されるときに、信
号端子１ｂに接続されるようになっている。

【００２２】サーミスタ３の一端は、第１電池パックＢ
が接続コネクタ１に接続されるときに、温度検出用端子
１ｃに接続されるようになっており、このサーミスタ３
の他端は、第１電池パックＢが接続コネクタ１に接続さ
れるときに、（−）端子１ｄに接続されるようになって
いる。サーミスタ３の他端は電池１２の負極に接続され
ている。第１電池パックＢが接続コネクタ１に接続され
るときに、電池１２の正極は接続コネクタ１の（＋）端
子１ａに接続され、電池１２の負極は接続コネクタ１の
（−）端子１ｄに接続されるようになっている。

【００２３】また、図３に示すように、第２電池パック
Ｃは電池１３と温度検出素子としてのサーミスタ１４を
有するが、第１電池パックＢとは異なり、識別用抵抗２
を備えていない。すなわち、第２電池パックＣからは接
続コネクタ１の信号端子１ｂを通して充電回路Ａ側に信
号を送信しないようになっている。換言すれば、信号端
子１ｂはオープンになるようにしている。なお、サーミ
スタ１４の接続関係は、第１電池パックＢと同様であ
る。

【００２４】次に、以上のように構成されたこの第１実
施の形態の動作について説明する。図１に示す電池種別
検出回路に図２に示すように、第１電池パックＢを接続
コネクタ１に接続する場合から説明する。この接続コネ
クタ１に第１電池パックＢを接続することにより、第１
電池パックＢの電池１２の正極と識別用抵抗２の一端は
接続コネクタ１の（＋）端子１ａに接続されるととも
に、電池１２の負極とサーミスタ３の他端は接続コネク
タ１の（−）端子１ｄに接続される。識別用抵抗２の他
端は接続コネクタ１の信号端子１ｂに接続され、サーミ
スタ３の一端は温度検出用端子１ｃに接続される。

【００２５】この状態で、電源とアースとの間に接続コ
ネクタ１の（＋）端子１ａ，電池１２、（−）端子１ｄ
を介して充電電圧が印加され、本体側（充電回路Ａ側）
から充電が行われる。これと同時に、第１電池パックＢ
は識別用抵抗２を介して接続コネクタ１の信号端子１ｂ
にハイレベルの信号（Ｈ）を送る。接続コネクタの信号
端子１ｂからハイレベルの信号を受けた充電回路Ａの充
電電圧切替用ＦＥＴ１０はオンとなるため、分圧用抵抗
１１ａ，１１ｂの直列回路が電源とアース間に接続され
る。

【００２６】したがって、分圧用抵抗１１ａと１１ｂと
の接続点から充電回路Ａ側の図示しない電池電圧検出端
子を介して充電制御回路を駆動して定電圧の制御電圧値
を接続コレクタ１の（＋）端子１ａを通して電池１２に
印加して電池１２を充電する。この際、充電回路Ａ側が
検出する充電電圧は、分圧用抵抗１１ａ，１１ｂの比に
よって本来の充電電圧と差が生じる。充電回路Ａ側はこ
の電圧の差を補正する方向で充電電圧を変動させるた
め、充電電圧検出端子から読み込む電圧が規定値とな
り、実際に第１電池パックＢに印加される充電電圧は、
分圧用抵抗１１ａ，１１ｂの比によって生じる電圧差の
分変動する。

【００２７】次に、図３に示すように、接続コネクタ１
に第２電池パックＣを接続した場合の動作について説明
する。この図３に示すように、接続コネクタ１に第２電
池パックＣを接続すると、電池１３の正極は接続コネク
タ１の（＋）端子１ａに接続されるとともに、電池１３
の負極は接続コネクタ１の（−）端子１ｄに接続され
る。サーミスタ１４の一端は温度検出用端子１ｃに接続
され、サーミスタ１４の他端は（−）端子１ｄに接続さ
れる。

【００２８】この第２電池パックＣは識別用抵抗を有し
ていないから、接続コネクタ１の信号端子１ｂはオープ
ンになっている。この状態では、充電回路Ａ側の電源か
ら充電電圧が接続コネクタ１の（＋）端子１ａから電池
１３を通して接続コネクタ１の（−）端子１ｄ間に印加
され、この電池１３が充電される。この第２電池パック
Ｃは識別用抵抗を備えていないから、接続コネクタ１の
信号端子１ｂはオープンになっており、したがって、第
２電池パックＣは、信号端子１ｂにオープンの信号を送
る。

【００２９】接続コネクタ１の信号端子１ｂからオープ
ンの信号を受けた充電回路Ａの充電電圧切替用ＦＥＴ１
０はオフとなるため、分圧用抵抗１１ａ，１１ｂは電源
とアース間において未接続となる。分圧用抵抗１１ａ，
１１ｂが電源とアース間で未接続なため、分圧用抵抗１
１ａと１１ｂとの接続点に接続される充電電圧検出端子
を介して充電回路Ａ側が検出する充電電圧は、第２電池
パックＣに印加されている充電電圧と同じ電圧となる。
したがって、第２電池パックＣ側からの信号によって充
電回路Ａ側の充電電圧切替用ＦＥＴ１０を切り替え、充
電電圧の検出回路を切り替えることによって２種類の充
電電圧制御が可能となる。

【００３０】なお、この第１実施の形態では、第１電池
パックＢあるいは第２電池パックＣのいずれが接続コネ
クタ１に接続されても、これらの第１電池パックＢある
いは第２電池パックＣに内蔵されているサーミスタ３，
１４により第１電池パックＢあるいは第２電池パックＣ
の温度が検出され、その検出信号が温度検出用端子１ｃ
から充電回路Ａに出力される。

【００３１】次に、この発明の第２実施の形態について
図４ないし図６を参照して説明する。図４はこの発明に
よる第２実施の形態の電池レベル切替え機能を有する電
池種別検出回路の構成を示す回路図である。この図４に
おいて、上記図１〜図３と同一部分には同一符号を付し
て説明する。図４に示す第２実施の形態では、図１で示
した分圧用抵抗１１ａ，１１ｂが省略されている。した
がって、接続コネクタ１の（＋）端子１ａは図示しない
電源の正極に接続されているとともに、充電回路Ｄの図
示しない充電電圧検出端子にも接続されるようになって
いる。

【００３２】また、電池レベル切替用素子としての電池
レベル切替用ＦＥＴ２０のゲートが接続コネクタ１の信
号端子１ｂに接続されている。この電池レベル切替用Ｆ
ＥＴ２０のソースはアースされ、ドレインから電池種類
検出信号が出力されるようになっている。接続コネクタ
１の温度検出用端子１ｃは充電回路Ｄに温度検出信号を
出力するようにしている。なお、この第２実施の形態に
おいても、充電回路Ｄの接続コネクタ１に接続される電
池パックとしては、上記第１実施の形態に適用された第
１電池パックＢあるいは第２電池パックＣが接続され
る。これらの第１電池パックＢ、第２電池パックＣの内
部構成について、それぞれ図２、図３で示した通りであ
るから、ここでの再度の説明は割愛することにする。

【００３３】次に、この発明による第２実施の形態の動
作について説明する。図５は、この充電回路Ｄの接続コ
ネクタ１に第１電池パックＢが接続されている状態を示
し、図６は充電回路Ｄの接続コネクタ１に第２電池パッ
クＣが接続されている状態を示している。まず、図５に
示すように、充電回路Ｄの接続コネクタ１に第１電池パ
ックＢが接続されている場合の動作について説明する。
図５に示すように、充電回路Ｄの接続コネクタ１に第１
電池パックＢを接続することにより、充電回路Ｄの電源
の正極から接続コネクタ１の（＋）端子１ａを通して第
１電池パックＢの電池１２に充電電圧が印加される。

【００３４】これと同時に、第１電池パックＢに内蔵さ
れている識別用抵抗を介して第１電池パックＢから接続
コネクタ１の信号端子１ｂにハイレベルの信号を送る。
接続コネクタ１の信号端子１ｂからハイレベルの信号を
受けた電池レベル切替用ＦＥＴ２０はオンとなるため、
この電池レベル切替用ＦＥＴ２０のドレインから充電回
路Ｄの電池種類検出端子にはローレベルの信号が送られ
る。

【００３５】また、図６に示すように、充電回路Ｄの接
続コネクタ１に第２電池パックを接続すると、充電回路
Ｄの電源の正極からか接続コネクタ１の（＋）端子１ａ
を通して電池１４に充電電圧が印加される。しかし、こ
の第２電池パックＣを接続した場合には、第２電池パッ
クＣには、識別用抵抗２が含まれていないので、接続コ
ネクタ１の信号端子１ａがオープン状態となっている。
したがって、接続コネクタ１の信号端子１ｂからオープ
ンの信号を受けた電池レベル切替用ＦＥＴ２０はオフと
なるため、そのドレインはハイレベルとなり、電池種類
検出端子にはハイレベルの信号が送られることになる。

【００３６】以上のように、この第２実施の形態では、
接続コネクタ１に接続する第１電池パックＢあるいは第
２電池パックＣ側からの信号によって充電回路Ｄ側の電
池レベル切替用ＦＥＴ２０を切り替え、電池レベル表示
のソフトを切り替えることが可能となる。

【００３７】次に、この発明の第３実施の形態について
する。図７〜図９はこの発明の第３実施の形態を示す回
路図であり、図７は充電電圧切替え機能と電池レベル切
替え機能の両方を有する電池種別検出回路Ｅの構成を示
す回路図である。この図７において、構成の説明に際し
て、図１と同一部分には同一符号を付すのみにとどめ、
重複説明を避け、図１とは異なる部分を主体に述べるこ
とにする。この図７を図１と比較しても明らかなよう
に、図７では、図１の構成に新たに図４で示した電池レ
ベル切替用ＦＥＴ２０が付加されている。

【００３８】すなわち、接続コネクタ１の信号端子１ｂ
が充電電圧切替用ＦＥＴ１０のゲートと電池レベル切替
用ＦＥＴ２０のゲートに接続されている。充電電圧切替
用ＦＥＴ１０のソースと電池レベル切替用ＦＥＴ２０の
ソースはアースされ、電池レベル切替用ＦＥＴ２０のド
レインは電池種類検出端子となっている。充電回路Ｅの
その他の構成は、図１の充電回路Ａと同様である。ま
た、この第３実施の形態に適用される電池パックも上記
第１、第２の各実施の形態に適用された第１電池パック
Ｂ、第２電池パックＣと同様である。

【００３９】次に、この第３実施の形態の動作について
説明する。図８は充電回路Ｅの接続コネクタ１に第１電
池パックＢを接続した状態を示している。この第３実施
の形態では、上記第１実施の形態に電池レベル切替用Ｆ
ＥＴ２０を追加したものであり、換言すれば、第１実施
の形態と第２実施の形態との組合せとなり、充電電圧切
替機能と、電池レベル切替機能の両方を有する電池種類
検出回路となっている。したがって、この図８に示すよ
うに、充電回路Ｅの接続コネクタ１に第１電池パックＢ
を接続すると、充電回路Ｅの電源の正極から接続コネク
タ１の（＋）端子１ａを通して充電電圧が印加されると
同時に、第１電池パックＢから識別用抵抗２を通してハ
イレベルの信号を信号端子１ｂに送る。

【００４０】このハイレベルの信号は信号端子１ｂから
充電電圧切替用ＦＥＴ１０のゲートと電池レベル切替用
ＦＥＴ２０のゲートに同時に印加され、充電電圧切替用
ＦＥＴ１０と電池レベル切替用ＦＥＴ２０が同時にオン
となる。充電電圧切替用ＦＥＴ１０がオンとなることに
より、上記第１実施の形態と同様に、分圧用抵抗１１
ａ，１１ｂが電源と充電電圧切替用ＦＥＴ１０との間に
接続され、充電電圧検出用端子を介して、充電回路Ｅが
検出する充電電圧は、分圧用抵抗１１ａ、１１ｂの分圧
比によって、充電回路Ｅの電源の充電電圧とに差が生じ
るのを補正するように電源による充電電圧を変動させ、
分圧用抵抗１１ａと１１ｂとの接続点の充電電圧検出端
子から読み込む電圧が規定値となり、実際に第１電池パ
ックＢに印加される充電電圧は分圧用抵抗１１ａと１１
ｂとの比によって、生じる電圧差の分変動する。

【００４１】また、電池レベル切替用ＦＥＴ２０がオン
となることにより、上記第２実施の形態と同様に、電池
レベル切替用ＦＥＴ２０のドレインがローレベルとな
り、このローレベルが電池種類検出信号として出力され
る。このローレベルの電池種類検出信号に応じて電池レ
ベルの表示に供することができる。

【００４２】次に、図９に示すように、充電回路Ｅの接
続コネクタ１に第２電池パックＣを接続した場合の動作
について説明する。この図９に示すように、第２電池パ
ックＣには、識別用抵抗２が内蔵されていないので、信
号端子１ｂがオープンになっており、第２電池パックＣ
はこの信号端子１ｂにオープン信号を送る。したがっ
て、充電電圧切替用ＦＥＴ１０と電池レベル切替用ＦＥ
Ｔ２０はともにオフであり、分圧用抵抗１１ａ，１１ｂ
は電源とアース間に接続されず、分圧用抵抗１１ａと１
１ｂとの接続点の充電電圧検出端子を介して充電回路Ｅ
側で検出する充電電圧は第２電池パックＣに電源から印
加される充電圧と同じ電圧となる。

【００４３】また、電池レベル切替用ＦＥＴ２０がオフ
であることから、そのドレインはハイレベルとなり、電
池種類検出端子にはハイレベルの信号が送出されること
になり、このハイレベルの信号により上記ローレベルの
電池種類検出信号に応じた電池レベルの表示をハイレベ
ルの電池レベル（電池残容量）の表示に切り替えること
が可能となる。このように第３実施の形態では、上記第
１実施の形態と第２実施の形態の動作の複合となり、第
１電池パックＢ側または第２電池パックＣ側からの信号
によって充電回路Ｅ側の充電電圧切替用ＦＥＴ１０，電
池レベル切替用ＦＥＴ２０を切り替え、充電電圧と電池
レベル表示のソフトを同時に切り替えることが可能とな
る。さらに換言すれば、この第３実施の形態では、放電
カーブの異なるそれぞれの電池１２，１３に対して設定
した電池の残量表示を電池種別を検出して切り替える必
要時、電池レベル（電池容量）の検出／切替に関して有
効になる。

【００４４】なお、この第３実施の形態におけるサーミ
スタ３，１４による動作も上記第１実施の形態、第２実
施の形態の場合と同様である。また、第１電池パックＢ
における電池１２、第２電池パックＣにおける電池１３
はそれぞれリチウムイオン電池において、最適充電電圧
が４．１Ｖ，４．２Ｖなどの充電電圧が異なる電池が該
当する。さらに、上記各実施の形態では、電池１２，１
３の充電は充電電圧（定電圧）による充電を行う場合に
ついての説明であるが、定電流による充電でも同じであ
ることは言うまでもない。

【００４５】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、所定
の充電電圧制御電圧値を有し、電池の識別用抵抗を内蔵
した第１電池パックと、第１電池パックとは異なる充電
電圧制御電圧値を有し、電池の識別用抵抗を内蔵しない
第２電池パックを選択的に充電回路に接続し、識別用抵
抗の有無によって充電回路の充電切替用素子をオンある
いはオフさせることにより、電池の種別を検出するとと
もに、分圧用抵抗が電源とアース間に接続されたり、非
接続状態となるようにして、分圧された電圧を電池電圧
検出用として定電流または定電圧で電池の充電を行うよ
うにしたので、電池の自己放電を抑制することができ、
しかも分圧用抵抗を充電回路側に配置して、その有効利
用を図ることができる。

【００４６】また、この発明のよれば、所定の充電電圧
制御電圧値を有し、識別用抵抗を内蔵した第１電池パッ
クと、第１電池パックとは異なる充電電圧制御電圧値を
有し、識別用抵抗を内蔵しない第２電池パックを選択的
に充電回路に接続し、識別用抵抗の有無によって充電回
路の充電レベル切替用素子をオンあるいはオフさせるこ
とにより、電池の種類を識別するようにしたので、その
判別の結果から電池残容量のしきい値を切り替え、それ
によって、電池レベルの表示のソフトウェアを切り替え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による電池種別検出回路の第１実施の
形態における充電回路の構成を示す回路図である。

【図２】この発明による電池種別検出回路の第１実施の
形態における充電回路に第１電池パケットを接続した状
態の回路構成を示す回路図である。

【図３】この発明による電池種別切替回路の第１実施の
形態における充電回路に第２電池パケットを接続した状
態の回路構成を示す回路図である。

【図４】この発明による電池種別切替回路の第２実施の
形態における充電回路の構成を示す回路図である。

【図５】この発明による電池種別切替回路の第２実施の
形態における充電回路に第１電池パケットを接続した状
態の回路構成を示す回路図である。

【図６】この発明による電池種別切替回路の第２実施の
形態における充電回路に第２電池パケットを接続した状
態の回路構成を示す回路図である。

【図７】この発明による電池種別切替回路の第３実施の
形態における充電回路に第１電池パケットを接続した状
態の回路構成を示す回路図である。

【図８】この発明による電池種別切替回路の第３実施の
形態における充電回路に第１電池パケットを接続した状
態の回路構成を示す回路図である。

【図９】この発明による電池種別切替回路の第３実施の
形態における充電回路に第２電池パケットを接続した状
態の回路構成を示す回路図である。

【図１０】充電制御電圧が異なるリチウムイオン電池の
充電カーブ特性を示す特性図である。

【図１１】放電カーブ特性が異なるリチウムイオン電池
の放電カーブ特性を示す特性図である。

【符号の説明】

１……接続コネクタ、１ａ……（＋）端子、１ｂ……信
号端子、１ｃ……温度検出用端子、１ｄ……（−）端
子、２……識別用抵抗、３，１４……サーミスタ、１０
……充電電圧切替用ＦＥＴ、１１ａ，１１ｂ……分圧用
抵抗、１２，１３……電池、２０……電池レベル切替用
ＦＥＴ、Ａ，Ｄ，Ｅ……充電回路、Ｂ……第１電池パッ
ク、Ｃ……第２電池パック。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池の識別用抵抗を内蔵する第１電池パ
ックと電池の識別用抵抗を内蔵しない第２電池パックを
選択的に接続可能の接続コネクタと、上記接続コネクタに上記第１電池パックの接続時に上記
第１電池パックから送信される信号によりオンになり、
かつ上記第２電池パックの接続時に上記第２電池パック
からの無信号によりオフになる充電切替用素子と、上記
充電切替用素子のオン時に上記第１電池パックを充電す
る電源とアース間に接続されて上記第１電池パックの充
電電圧を検出してその検出電圧に応じて上記電源により
上記第１電池パックを充電させ、かつ上記充電電圧切替
用素子のオフ時に上記電源と上記アースとの間に非接続
状態となって上記第２電池パックによる電源電圧と等し
い充電電圧で充電させる分圧用抵抗とを有する充電回路
と、を備えることを特徴とする電池種別検出回路。
【請求項２】上記充電電圧切替用素子は、電界効果ト
ランジスタであることを特徴とする請求項１記載の電池
種別検出回路。
【請求項３】上記充電回路は、上記充電電圧切替用素
子に加えて、上記接続コネクタに上記第１電池パックの
接続時にオンとなってこの第１電池パックの電池レベル
を示す信号を出力し、かつ上記接続コネクタに上記第２
電池パックの接続時にオフとなってこの第２電池パック
の電池レベルを示す信号を出力する電池レベル切替用素
子を備えることを特徴とする請求項１記載の電池種別検
出回路。
【請求項４】上記電池レベル切替用素子は、電界効果
トランジスタであることを特徴とする請求項３記載の電
池種別検出回路。
【請求項５】上記電界効果トランジスタは、上記接続
コネクタに上記第１電池パックの接続時にオンになって
ローレベルで上記第１電池パックの電池レベルを示す信
号を出力し、かつ上記接続コネクタに上記第２電池パッ
クの接続時にオフとなってこの第２電池パックの電池レ
ベルを示す信号を出力して、それぞれ電池レベルの表示
のソフトウェア切替えに供することを特徴とする請求項
３記載の電池種別検出回路。
【請求項６】上記接続コネクタは、上記第１電池パッ
クの接続時に上記第１電池パックに内蔵されている温度
検出素子により検出された上記第１電池パックの検出温
度信号を上記充電回路に出力することを特徴とする請求
項１乃至５に何れか１項記載の電池種別検出回路。
【請求項７】上記接続コネクタは、上記第２電池パッ
クの接続時に上記第２電池パックに内蔵されている温度
検出素子により検出された上記第２電池パックの検出温
度信号を上記充電回路に出力することを特徴とする請求
項１乃至５に何れか１項記載の電池種別検出回路。
【請求項８】電池の識別用抵抗を内蔵する第１電池パ
ックと電池の識別用抵抗を内蔵しない第２電池パックを
選択的に接続可能の接続コネクタと、上記接続コネクタに上記第１電池パックの接続時に上記
第１電池パックから送信される信号によりオンになって
所定レベルの第１電池レベル検出信号を出力し、かつ上
記接続コネクタに上記第２電池パックの接続時に上記第
２電池パックからの無信号状態によりオフとなって上記
オン時とは異なる第２電池レベル信号を出力する電池レ
ベル切替用素子と、上記電池レベル切替用素子から出力
される上記第１電池レベル検出信号と上記第２電池レベ
ル信号とに応じて上記第１電池パックと上記第２電池パ
ックに充電する電源とを有する充電回路と、を備えることを特徴とする電池種別検出回路。
【請求項９】上記電池レベル切替用素子は、電界効果
トランジスタであることを特徴とする請求項８記載の電
池種別検出回路。
【請求項１０】上記電界効果トランジスタは、上記接
続コネクタに上記第１電池パックの接続時にオンになっ
てローレベルで上記第１電池パックの電池レベルを示す
信号を出力し、かつ上記接続コネクタに上記第２電池パ
ックの接続時にオフとなってこの第２電池パックの電池
レベルを示す信号を出力して、それぞれ電池レベルの表
示のソフトウェア切替えに供することを特徴とする請求
項８記載の電池種別検出回路。
【請求項１１】上記接続コネクタは、上記第１電池パ
ックの接続時に上記第１電池パックに内蔵されている温
度検出素子により検出された上記第１電池パックの検出
温度信号を上記充電回路に出力することを特徴とする請
求項８乃至１０項に何れか１項記載の電池種別検出回
路。
【請求項１２】上記接続コネクタは、上記第２電池パ
ックの接続時に上記第２電池パックに内蔵されている温
度検出素子により検出された上記第２電池パックの検出
温度信号を上記充電回路に出力することを特徴とする請
求項８乃至１０項の何れか１項記載の電池種別検出回
路。