JP2000270494A - 二次電池制御回路 - Google Patents
二次電池制御回路Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＰＴＣ素子を作動させずとも確実な充放電制
御が可能な二次電池制御回路を提供する。 【解決手段】 二次電池制御回路２０は、二次電池１０
の温度を検出する温度検出部５２と、温度検出部５２に
よって検出された温度に基づいて、二次電池１０の充放
電を制御するシステムロジック４６とを備えている。シ
ステムロジック４６は、温度検出部５２によって検出さ
れた温度が所定の第１温度範囲外である場合に二次電池
１０の充電を遮断し、温度検出部５２によって検出され
た温度が所定の第２温度範囲外である場合に二次電池１
０の放電を遮断する。
御が可能な二次電池制御回路を提供する。 【解決手段】 二次電池制御回路２０は、二次電池１０
の温度を検出する温度検出部５２と、温度検出部５２に
よって検出された温度に基づいて、二次電池１０の充放
電を制御するシステムロジック４６とを備えている。シ
ステムロジック４６は、温度検出部５２によって検出さ
れた温度が所定の第１温度範囲外である場合に二次電池
１０の充電を遮断し、温度検出部５２によって検出され
た温度が所定の第２温度範囲外である場合に二次電池１
０の放電を遮断する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池制御回路
に関し、特に、リチウムイオン二次電池の充放電を安全
に行うための制御回路に関する。
に関し、特に、リチウムイオン二次電池の充放電を安全
に行うための制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】リチウムイオン二次電池等の充電に関す
る制御は、従来、充電器側に充電電圧制御、充電電流制
御、及び規定温度範囲内のみ充電を可能とする制御等が
組み込まれており、前述した充電電圧制御が機能しなか
った場合に備え、リチウムイオン二次電池等が組み込ま
れた電池パック側にも、電池電圧を検出し、規定電圧値
以上になると充電を遮断する制御が設けられていた。前
述した電池パック側の充電遮断制御は、過充電保護と呼
ばれているものである。
る制御は、従来、充電器側に充電電圧制御、充電電流制
御、及び規定温度範囲内のみ充電を可能とする制御等が
組み込まれており、前述した充電電圧制御が機能しなか
った場合に備え、リチウムイオン二次電池等が組み込ま
れた電池パック側にも、電池電圧を検出し、規定電圧値
以上になると充電を遮断する制御が設けられていた。前
述した電池パック側の充電遮断制御は、過充電保護と呼
ばれているものである。
【０００３】又、前述した電池パック内の電池温度をサ
ーミスタで測定すると共に、その出力を充電器に接続
し、充電器側で規定温度範囲内のみ充電を可能とする制
御が行われていた。
ーミスタで測定すると共に、その出力を充電器に接続
し、充電器側で規定温度範囲内のみ充電を可能とする制
御が行われていた。
【０００４】一方、リチウムイオン二次電池等の放電に
関する制御は、従来、負荷ショート時に放電を遮断する
制御、放電時の過大ラッシュ電流を検出して放電を遮断
する制御、放電時の定常電流を検出して放電を遮断する
制御を行っていた。これらの制御は、総称して過電流保
護と呼ばれているものである。
関する制御は、従来、負荷ショート時に放電を遮断する
制御、放電時の過大ラッシュ電流を検出して放電を遮断
する制御、放電時の定常電流を検出して放電を遮断する
制御を行っていた。これらの制御は、総称して過電流保
護と呼ばれているものである。
【０００５】尚、前述した過充電保護、サーミスタ制
御、過電流保護等の電池パック側における制御を総称し
て、安全回路と呼ばれている。
御、過電流保護等の電池パック側における制御を総称し
て、安全回路と呼ばれている。
【０００６】前述した過電流保護も、リチウムイオン二
次電池等の電池保護機能の１つであるが、この保護が機
能しなかった場合に備え、リチウムイオン二次電池自体
にリング状のＰＴＣ素子を内設配置、もしくは電池パッ
ク内にＰＴＣ素子を配置している場合が多い。
次電池等の電池保護機能の１つであるが、この保護が機
能しなかった場合に備え、リチウムイオン二次電池自体
にリング状のＰＴＣ素子を内設配置、もしくは電池パッ
ク内にＰＴＣ素子を配置している場合が多い。
【０００７】尚、ＰＴＣ素子(Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅ
ｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ) とは、
正常時は低抵抗値だが、自己発熱もしくは周囲温度によ
って加熱されると急激に抵抗値が上昇する素子であり、
過電流・加熱保護に用いられている。
ｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ) とは、
正常時は低抵抗値だが、自己発熱もしくは周囲温度によ
って加熱されると急激に抵抗値が上昇する素子であり、
過電流・加熱保護に用いられている。
【０００８】リチウムイオン二次電池を用いた電池パッ
ク、及び二次電池制御回路（安全回路）については、例
えば特開平１０−２７５６１２号に述べている。
ク、及び二次電池制御回路（安全回路）については、例
えば特開平１０−２７５６１２号に述べている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、リチウムイオン二次電池自体に内設配置
されたリング状のＰＴＣ素子が作動する際は、ＰＴＣ素
子の厚み方向に膨張する力が、電池封口部のカシメを開
く方向に作用する為、電解液の漏液要因となっていた。
また、リチウムイオン二次電池等を満充電状態で高温放
置してしまうことによるサイクル寿命の劣化や、電池の
膨れを招くおそれがあった。
来の構成では、リチウムイオン二次電池自体に内設配置
されたリング状のＰＴＣ素子が作動する際は、ＰＴＣ素
子の厚み方向に膨張する力が、電池封口部のカシメを開
く方向に作用する為、電解液の漏液要因となっていた。
また、リチウムイオン二次電池等を満充電状態で高温放
置してしまうことによるサイクル寿命の劣化や、電池の
膨れを招くおそれがあった。
【００１０】さらに、リチウムイオン二次電池等の二次
電池、もしくは前述した二次電池が内設配置された電池
パックの内部に液体が侵入した場合、もしくは電池内部
の電解液が漏液した場合の回路の誤動作や、腐食、もし
くは電解液に水分が加わって生ずるフッ酸による障害が
引き起こされる恐れがあった。
電池、もしくは前述した二次電池が内設配置された電池
パックの内部に液体が侵入した場合、もしくは電池内部
の電解液が漏液した場合の回路の誤動作や、腐食、もし
くは電解液に水分が加わって生ずるフッ酸による障害が
引き起こされる恐れがあった。
【００１１】リチウムイオン二次電池に用いられる電解
液の主成分は、一般に六フッ化リン酸リチウムである。
液の主成分は、一般に六フッ化リン酸リチウムである。
【００１２】この六フッ化リン酸リチウムに水分が侵入
した場合の化学反応は（化１）によって表される。この
化学反応により、フッ酸（非常に強い酸）が生成され
る。
した場合の化学反応は（化１）によって表される。この
化学反応により、フッ酸（非常に強い酸）が生成され
る。
【００１３】
【化１】 ＬｉＰＯＦ6（六フッ化リン酸リチウム）＋Ｈ2Ｏ →ＬｉＰＯＦ4・２ＨＦ（水分のある状態） →ＬｉＦ＋ＰＯＦ3↑＋２ＨＦ↑ （分解後） 本発明は、このような従来の課題を解決するものであ
り、ＰＴＣ素子を作動させずとも確実な充放電制御が可
能であり、電池を満充電状態で高温放置した場合のサイ
クル寿命の劣化や電池の膨れを軽減し、もしくは電池パ
ックの狭いスペース部へ実装配置することができる、二
次電池制御回路を提供することを目的とする。
り、ＰＴＣ素子を作動させずとも確実な充放電制御が可
能であり、電池を満充電状態で高温放置した場合のサイ
クル寿命の劣化や電池の膨れを軽減し、もしくは電池パ
ックの狭いスペース部へ実装配置することができる、二
次電池制御回路を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の二次電池制御回路は、二次電池の温度を検
出する温度検出部と、前記温度検出部によって検出され
た温度に基づいて、前記二次電池の充放電を制御する制
御部とを備え、前記制御部は、前記温度検出部によって
検出された温度が所定の第１温度範囲外である場合に前
記二次電池の充電を遮断し、前記温度検出部によって検
出された温度が所定の第２温度範囲外である場合に前記
二次電池の放電を遮断する。これにより、リチウムイオ
ン二次電池自体に内設配置されているリング状ＰＴＣ素
子の作動に起因した、電解液の漏液現象を保護すること
ができる。
に、本発明の二次電池制御回路は、二次電池の温度を検
出する温度検出部と、前記温度検出部によって検出され
た温度に基づいて、前記二次電池の充放電を制御する制
御部とを備え、前記制御部は、前記温度検出部によって
検出された温度が所定の第１温度範囲外である場合に前
記二次電池の充電を遮断し、前記温度検出部によって検
出された温度が所定の第２温度範囲外である場合に前記
二次電池の放電を遮断する。これにより、リチウムイオ
ン二次電池自体に内設配置されているリング状ＰＴＣ素
子の作動に起因した、電解液の漏液現象を保護すること
ができる。
【００１５】前記所定の第２温度範囲は、前記所定の第
１温度範囲を含んでいてもよい。
１温度範囲を含んでいてもよい。
【００１６】本発明の二次電池制御回路は、二次電池の
電圧を検出する電圧検出部と、前記二次電池の温度を検
出する温度検出部と、前記電圧検出部によって検出され
た電圧と前記温度検出部によって検出された温度とに基
づいて、前記二次電池の充放電を制御する制御部とを備
え、前記制御部は、前記電圧検出部によって検出された
電圧が所定の第３電圧値以上であり、かつ、前記温度検
出部によって検出された温度が所定の第４温度以上であ
る場合に、前記二次電池の電圧が所定の第５電圧値とな
るまで前記二次電池を放電する。これにより、リチウム
イオン二次電池等を満充電状態で高温放置することに弊
うサイクル寿命の劣化や、満充電状態で高温放置した場
合の電池の膨れを保護することができる。
電圧を検出する電圧検出部と、前記二次電池の温度を検
出する温度検出部と、前記電圧検出部によって検出され
た電圧と前記温度検出部によって検出された温度とに基
づいて、前記二次電池の充放電を制御する制御部とを備
え、前記制御部は、前記電圧検出部によって検出された
電圧が所定の第３電圧値以上であり、かつ、前記温度検
出部によって検出された温度が所定の第４温度以上であ
る場合に、前記二次電池の電圧が所定の第５電圧値とな
るまで前記二次電池を放電する。これにより、リチウム
イオン二次電池等を満充電状態で高温放置することに弊
うサイクル寿命の劣化や、満充電状態で高温放置した場
合の電池の膨れを保護することができる。
【００１７】前記所定の第３電圧値と前記所定の第５電
圧値とは、ヒステリシスを有する単一の回路によって検
出されることが好ましい。
圧値とは、ヒステリシスを有する単一の回路によって検
出されることが好ましい。
【００１８】前記所定の第３電圧値もしくは前記所定の
第５電圧値のいずれかが、過充電解除電圧値に等しいこ
とが好ましい。
第５電圧値のいずれかが、過充電解除電圧値に等しいこ
とが好ましい。
【００１９】前記二次電池の放電解除条件は、前記二次
電池の温度条件を含んでいてもよい。
電池の温度条件を含んでいてもよい。
【００２０】本発明の二次電池制御回路は、二次電池、
もしくは二次電池が内設配置された電池パックの内部に
液体が侵入もしくは発生したことを検出する液体検出部
によって、液体侵入又は発生が検出された場合に、前記
二次電池の充放電を遮断する制御部とを備えており、こ
れによりリチウムイオン二次電池等の二次電池、もしく
は前述した二次電池が内設配置された電池パックの内部
に液体が侵入した場合、もしくは電池内部の電解液が漏
液した場合の回路の誤動作や、腐食、もしくは電解液に
水分が加わって生ずるフッ酸による障害に対して前記二
次電池の充放電を不可能にすることで、使用者に不具合
の発生を伝えることが可能となる。
もしくは二次電池が内設配置された電池パックの内部に
液体が侵入もしくは発生したことを検出する液体検出部
によって、液体侵入又は発生が検出された場合に、前記
二次電池の充放電を遮断する制御部とを備えており、こ
れによりリチウムイオン二次電池等の二次電池、もしく
は前述した二次電池が内設配置された電池パックの内部
に液体が侵入した場合、もしくは電池内部の電解液が漏
液した場合の回路の誤動作や、腐食、もしくは電解液に
水分が加わって生ずるフッ酸による障害に対して前記二
次電池の充放電を不可能にすることで、使用者に不具合
の発生を伝えることが可能となる。
【００２１】前記二次電池制御回路は、前記二次電池の
温度を検出する温度検出部をさらに備え、前記制御部
は、前記温度検出部によって検出された温度に基づい
て、前記二次電池の充放電を制御してもよい。
温度を検出する温度検出部をさらに備え、前記制御部
は、前記温度検出部によって検出された温度に基づい
て、前記二次電池の充放電を制御してもよい。
【００２２】前記二次電池制御回路を単一の半導体チッ
プ上に形成すれば、小型の二次電池制御回路が可能とな
り、前記を二次電池の封口部に封入する、もしくは電池
パックの狭スペース部へ実装配置することにより、二次
電池制御回路を内設配置した二次電池、もしくは、二次
電池制御回路を電池パックの狭スペース部へ実装配置し
た小型二次電池パックを提供することが可能となる。
プ上に形成すれば、小型の二次電池制御回路が可能とな
り、前記を二次電池の封口部に封入する、もしくは電池
パックの狭スペース部へ実装配置することにより、二次
電池制御回路を内設配置した二次電池、もしくは、二次
電池制御回路を電池パックの狭スペース部へ実装配置し
た小型二次電池パックを提供することが可能となる。
【００２３】以下、作用を説明する。
【００２４】請求項１に係る発明によれば、温度検出部
によって検出された温度が所定の第１温度範囲外、もし
くは第２温度範囲外である場合には、二次電池の充放電
が遮断される。これにより、二次電池に内設配置された
ＰＴＣ素子の作動に起因した電解液の漏液現象を保護す
ることができる。
によって検出された温度が所定の第１温度範囲外、もし
くは第２温度範囲外である場合には、二次電池の充放電
が遮断される。これにより、二次電池に内設配置された
ＰＴＣ素子の作動に起因した電解液の漏液現象を保護す
ることができる。
【００２５】請求項３に係る発明によれば、電圧検出部
によって検出された電圧が所定の第３電圧値以上であ
り、かつ、温度検出部によって検出された温度が所定の
第４温度以上である場合に、二次電池の電圧が所定の第
３電圧値より小さい所定の第５電圧値となるまで二次電
池が放電される。このような強制放電により、二次電池
を充電した状態のまま高温保存することによる、サイク
ル寿命劣化や膨れを防止することができる。
によって検出された電圧が所定の第３電圧値以上であ
り、かつ、温度検出部によって検出された温度が所定の
第４温度以上である場合に、二次電池の電圧が所定の第
３電圧値より小さい所定の第５電圧値となるまで二次電
池が放電される。このような強制放電により、二次電池
を充電した状態のまま高温保存することによる、サイク
ル寿命劣化や膨れを防止することができる。
【００２６】請求項７に係る発明によれば、液体検出部
によって液体の発生が検出された場合に、二次電池の充
放電が遮断される。これにより、水や電解液などの液体
による回路の誤動作や腐食、もしくは電解液に水分が加
わって生ずるフッ酸による障害を使用者に伝えることが
できる。
によって液体の発生が検出された場合に、二次電池の充
放電が遮断される。これにより、水や電解液などの液体
による回路の誤動作や腐食、もしくは電解液に水分が加
わって生ずるフッ酸による障害を使用者に伝えることが
できる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。
の実施の形態を説明する。
【００２８】図１は、本発明の実施の形態の二次電池１
０の制御回路２０（以下、二次電池制御回路２０とい
う）の構成を示す。二次電池１０は、例えば、リチウム
イオン二次電池である。
０の制御回路２０（以下、二次電池制御回路２０とい
う）の構成を示す。二次電池１０は、例えば、リチウム
イオン二次電池である。
【００２９】二次電池制御回路２０は、半導体チップ２
０ａ上に形成される。図１において、点線で囲まれる範
囲が半導体チップ２０ａ上に形成される二次電池制御回
路２０の範囲を示す。二次電池制御回路２０には、＋端
子２２と、−端子２４と、Ｂ＋端子２６とが設けられて
いる。
０ａ上に形成される。図１において、点線で囲まれる範
囲が半導体チップ２０ａ上に形成される二次電池制御回
路２０の範囲を示す。二次電池制御回路２０には、＋端
子２２と、−端子２４と、Ｂ＋端子２６とが設けられて
いる。
【００３０】二次電池１０は、−端子２４とＢ＋端子２
６とに接続されている。二次電池１０に直列にＰＴＣ素
子１２が接続されている。
６とに接続されている。二次電池１０に直列にＰＴＣ素
子１２が接続されている。
【００３１】＋端子２２と−端子２４とには、充電器
（図示せず）または負荷（図示せず）が接続され得る。
（図示せず）または負荷（図示せず）が接続され得る。
【００３２】＋端子２２とＢ＋端子２６との間にＦＥＴ
３０が設けられている。ＦＥＴ３０は、ゲート電圧によ
って４状態を切り替え可能なタイプのスイッチング素子
である。ＦＥＴ３０の機能および動作は、例えば、市販
のＵＮＩＴＲＯＤＥ社製のＵＣＣ３９１１という半導体
チップに搭載されているＦＥＴスイッチング素子の機能
および動作と同一である。
３０が設けられている。ＦＥＴ３０は、ゲート電圧によ
って４状態を切り替え可能なタイプのスイッチング素子
である。ＦＥＴ３０の機能および動作は、例えば、市販
のＵＮＩＴＲＯＤＥ社製のＵＣＣ３９１１という半導体
チップに搭載されているＦＥＴスイッチング素子の機能
および動作と同一である。
【００３３】ＦＥＴ３０の４状態は、スイッチ（ＳＷ）
３２からの出力または充放電コントロール部４２からの
出力に応じて切り替えられる。ＦＥＴ３０の４状態は、
以下のとおりである。
３２からの出力または充放電コントロール部４２からの
出力に応じて切り替えられる。ＦＥＴ３０の４状態は、
以下のとおりである。
【００３４】オン状態：二次電池１０の充電も放電も
可。
可。
【００３５】オフ状態：二次電池１０の充電も放電も不
可。
可。
【００３６】中間状態１：二次電池１０の充電は可だ
が、放電は不可。
が、放電は不可。
【００３７】中間状態２：二次電池１０の充電は不可だ
が、放電は可。
が、放電は可。
【００３８】二次電池制御回路２０は、ＦＥＴ３０の状
態を制御することによって、二次電池１０の充放電を制
御する。以下、二次電池制御回路２０がＦＥＴ３０をど
のように制御するかについて詳しく説明する。
態を制御することによって、二次電池１０の充放電を制
御する。以下、二次電池制御回路２０がＦＥＴ３０をど
のように制御するかについて詳しく説明する。
【００３９】温度検出部５２は、二次電池１０の温度を
検出する。温度検出部５２と二次電池１０とは、例え
ば、金属板もしくはシリコーン等により熱カップリング
されている。温度検出部５２は、例えば、半導体の温度
特性を利用することができる。温度検出部５２からは、
検出された温度を表すアナログ信号が出力される。その
アナログ信号は、温度状態出力部５４に供給される。
検出する。温度検出部５２と二次電池１０とは、例え
ば、金属板もしくはシリコーン等により熱カップリング
されている。温度検出部５２は、例えば、半導体の温度
特性を利用することができる。温度検出部５２からは、
検出された温度を表すアナログ信号が出力される。その
アナログ信号は、温度状態出力部５４に供給される。
【００４０】温度状態出力部５４は、検出された温度に
対応する出力信号ＯT1〜ＯT4をシステムロジック４６に
出力し、検出された温度に対応する出力信号ＯT5を強制
放電ロジック５６に出力する。温度状態出力部５４に
は、基準電圧発生部５０から基準電圧が供給される。
対応する出力信号ＯT1〜ＯT4をシステムロジック４６に
出力し、検出された温度に対応する出力信号ＯT5を強制
放電ロジック５６に出力する。温度状態出力部５４に
は、基準電圧発生部５０から基準電圧が供給される。
【００４１】図２は、検出された温度と出力信号ＯT1〜
ＯT5の論理レベルとの関係を示す。検出された温度をＴ
bとする場合、出力信号ＯT1〜ＯT5の論理レベルは以下
のように定義される。
ＯT5の論理レベルとの関係を示す。検出された温度をＴ
bとする場合、出力信号ＯT1〜ＯT5の論理レベルは以下
のように定義される。
【００４２】出力信号ＯT1：Ｔb＜３℃の場合、Ｈレベ
ル。それ以外の場合、Ｌレベル。
ル。それ以外の場合、Ｌレベル。
【００４３】出力信号ＯT2：３℃≦Ｔb≦４７℃の場
合、Ｈレベル。それ以外の場合、Ｌレベル。
合、Ｈレベル。それ以外の場合、Ｌレベル。
【００４４】出力信号ＯT3：４７℃＜Ｔb≦９５℃の場
合、Ｈレベル。それ以外の場合、Ｌレベル。
合、Ｈレベル。それ以外の場合、Ｌレベル。
【００４５】出力信号ＯT4：９５℃＜Ｔbの場合、Ｈレ
ベル。それ以外の場合、Ｌレベル。
ベル。それ以外の場合、Ｌレベル。
【００４６】出力信号ＯT5：３５℃≦Ｔbの場合、Ｈレ
ベル。それ以外の場合、Ｌレベル。
ベル。それ以外の場合、Ｌレベル。
【００４７】なお、図２に示される温度範囲は一例を示
したものであり、本発明が図２に示される温度範囲に限
定されることを示したものではない。
したものであり、本発明が図２に示される温度範囲に限
定されることを示したものではない。
【００４８】システムロジック４６は、前述した出力信
号ＯT1〜ＯT4を受け取り、出力信号ＯT1〜ＯT4のどれが
Ｈレベルであるかを判定することによって、検出された
温度Ｔbが複数の温度範囲（すなわち、温度範囲Ｉ〜Ｖ
Ｉ）のうちどの温度範囲に属するかを判定する。ここ
で、温度範囲Ｉ〜ＶＩは、以下のように定義される。
号ＯT1〜ＯT4を受け取り、出力信号ＯT1〜ＯT4のどれが
Ｈレベルであるかを判定することによって、検出された
温度Ｔbが複数の温度範囲（すなわち、温度範囲Ｉ〜Ｖ
Ｉ）のうちどの温度範囲に属するかを判定する。ここ
で、温度範囲Ｉ〜ＶＩは、以下のように定義される。
【００４９】温度範囲Ｉ ：Ｔb＜３℃ 温度範囲ＩＩ ：３℃≦Ｔb≦４７℃ 温度範囲ＩＩＩ：４７℃＜Ｔb≦９５℃ 温度範囲ＩＶ ：９５℃＜Ｔb 温度範囲Ｖ ：Ｔb＜３５℃ 温度範囲ＶＩ ：３５℃≦Ｔb システムロジック４６は、検出された温度Ｔbが温度範
囲ＩＩに属する場合には充電不可信号ＣＤをＨレベルに
設定し、検出された温度Ｔbが温度範囲Ｉまたは温度範
囲ＩＩＩまたは温度範囲ＩＶに属する場合には充電不可
信号ＣＤをＬレベルに設定する。ここで、充電不可信号
ＣＤがＨレベルであることは二次電池１０の充電を許可
することを意味し、充電不可信号ＣＤがＬレベルである
ことは二次電池１０の充電を禁止することを意味する。
囲ＩＩに属する場合には充電不可信号ＣＤをＨレベルに
設定し、検出された温度Ｔbが温度範囲Ｉまたは温度範
囲ＩＩＩまたは温度範囲ＩＶに属する場合には充電不可
信号ＣＤをＬレベルに設定する。ここで、充電不可信号
ＣＤがＨレベルであることは二次電池１０の充電を許可
することを意味し、充電不可信号ＣＤがＬレベルである
ことは二次電池１０の充電を禁止することを意味する。
【００５０】システムロジック４６は、検出された温度
Ｔbが温度範囲Ｉまたは温度範囲ＩＩまたは温度範囲Ｉ
ＩＩに属する場合には放電不可信号ＤＤをＨレベルに設
定し、検出された温度Ｔbが温度範囲ＩＶに属する場合
には放電不可信号ＤＤをＬレベルに設定する。ここで、
放電不可信号ＤＤがＨレベルであることは二次電池１０
の放電を許可することを意味し、放電不可信号ＤＤがＬ
レベルであることは二次電池１０の放電を禁止すること
を意味する。
Ｔbが温度範囲Ｉまたは温度範囲ＩＩまたは温度範囲Ｉ
ＩＩに属する場合には放電不可信号ＤＤをＨレベルに設
定し、検出された温度Ｔbが温度範囲ＩＶに属する場合
には放電不可信号ＤＤをＬレベルに設定する。ここで、
放電不可信号ＤＤがＨレベルであることは二次電池１０
の放電を許可することを意味し、放電不可信号ＤＤがＬ
レベルであることは二次電池１０の放電を禁止すること
を意味する。
【００５１】図３は、検出された温度Ｔbと充電不可信
号ＣＤおよび放電不可信号ＤＤの論理レベルとの関係を
示す。充電不可信号ＣＤおよび放電不可信号ＤＤは、シ
ステムロジック４６から出力され、充放電コントロール
部４２に供給される。また、図３には、検出された温度
Ｔbと出力信号ＯT5の論理レベルとの関係も示されてい
る。
号ＣＤおよび放電不可信号ＤＤの論理レベルとの関係を
示す。充電不可信号ＣＤおよび放電不可信号ＤＤは、シ
ステムロジック４６から出力され、充放電コントロール
部４２に供給される。また、図３には、検出された温度
Ｔbと出力信号ＯT5の論理レベルとの関係も示されてい
る。
【００５２】充放電コントロール部４２は、Ｈレベルの
充電不可信号ＣＤとＨレベルの放電不可信号ＤＤとに応
答して、ＦＥＴ３０の状態を「オン状態」に設定する。
同様にして、充放電コントロール部４２は、Ｌレベルの
充電不可信号ＣＤとＬレベルの放電不可信号ＤＤとに応
答して、ＦＥＴ３０の状態を「オフ状態」に設定し、Ｈ
レベルの充電不可信号ＣＤとＬレベルの放電不可信号Ｄ
Ｄとに応答して、ＦＥＴ３０の状態を「中間状態１」に
設定し、Ｌレベルの充電不可信号ＣＤとＨレベルの放電
不可信号ＤＤとに応答して、ＦＥＴ３０の状態を「中間
状態２」に設定する。
充電不可信号ＣＤとＨレベルの放電不可信号ＤＤとに応
答して、ＦＥＴ３０の状態を「オン状態」に設定する。
同様にして、充放電コントロール部４２は、Ｌレベルの
充電不可信号ＣＤとＬレベルの放電不可信号ＤＤとに応
答して、ＦＥＴ３０の状態を「オフ状態」に設定し、Ｈ
レベルの充電不可信号ＣＤとＬレベルの放電不可信号Ｄ
Ｄとに応答して、ＦＥＴ３０の状態を「中間状態１」に
設定し、Ｌレベルの充電不可信号ＣＤとＨレベルの放電
不可信号ＤＤとに応答して、ＦＥＴ３０の状態を「中間
状態２」に設定する。
【００５３】チャージポンプ４４の動作は、システムロ
ジック４６から出力される制御信号Ｏｆｆによって制御
される。
ジック４６から出力される制御信号Ｏｆｆによって制御
される。
【００５４】このようにして、充放電コントロール部４
２は、検出された温度Ｔbが温度範囲ＩＩ以外である場
合には、二次電池１０の充電を遮断するようにＦＥＴ３
０を制御し、検出された温度Ｔbが（温度範囲Ｉまたは
温度範囲ＩＩまたは温度範囲ＩＩＩ）以外である場合に
は、二次電池１０の放電を遮断するようにＦＥＴ３０を
制御する。このように検出された温度Ｔbが（温度範囲
Ｉまたは温度範囲ＩＩまたは温度範囲ＩＩＩ）以外であ
る場合に二次電池１０の放電を遮断することにより、Ｐ
ＴＣ素子１２に悪影響を及ぼす可能性のある温度範囲で
は放電を行わないように二次電池１０を制御することが
可能になる。その結果、二次電池１０を充放電する際の
安全性を向上させることができる。
２は、検出された温度Ｔbが温度範囲ＩＩ以外である場
合には、二次電池１０の充電を遮断するようにＦＥＴ３
０を制御し、検出された温度Ｔbが（温度範囲Ｉまたは
温度範囲ＩＩまたは温度範囲ＩＩＩ）以外である場合に
は、二次電池１０の放電を遮断するようにＦＥＴ３０を
制御する。このように検出された温度Ｔbが（温度範囲
Ｉまたは温度範囲ＩＩまたは温度範囲ＩＩＩ）以外であ
る場合に二次電池１０の放電を遮断することにより、Ｐ
ＴＣ素子１２に悪影響を及ぼす可能性のある温度範囲で
は放電を行わないように二次電池１０を制御することが
可能になる。その結果、二次電池１０を充放電する際の
安全性を向上させることができる。
【００５５】二次電池制御回路２０には、ＷＥＴ端子２
８がさらに設けられている。図１に示されるように、液
体検出部６２にはＷＥＴ端子２８を介して検出パターン
７２が接続されている。検出パターン７２に隣接してＢ
＋入出力パターン７４が設けられている。Ｂ＋入出力パ
ターン７４は、Ｂ＋端子２６に接続されている。検出パ
ターン７２とＢ＋入出力パターン７４とは、その間の距
離が０．１ｍｍ程度に近接されているが電気的に分離さ
れている。従って、通常の状態では、検出パターン７２
とＢ＋入出力パターン７４との間のインピーダンス（抵
抗値）は無限大である。
８がさらに設けられている。図１に示されるように、液
体検出部６２にはＷＥＴ端子２８を介して検出パターン
７２が接続されている。検出パターン７２に隣接してＢ
＋入出力パターン７４が設けられている。Ｂ＋入出力パ
ターン７４は、Ｂ＋端子２６に接続されている。検出パ
ターン７２とＢ＋入出力パターン７４とは、その間の距
離が０．１ｍｍ程度に近接されているが電気的に分離さ
れている。従って、通常の状態では、検出パターン７２
とＢ＋入出力パターン７４との間のインピーダンス（抵
抗値）は無限大である。
【００５６】水や電解液などの液体７６が付着すること
によって検出パターン７２とＢ＋入出力パターン７４と
の間のインピーダンス（抵抗値）は数十〜数百ＫΩにな
る。液体検出部６２は、このインピーダンス（抵抗値）
の低下を検出することにより、二次電池１０もしくは二
次電池１０が内設配置された電池パックの内部に液体が
侵入もしくは発生したことを検出する。例えば、検出パ
ターン７２とＢ＋入出力パターン７４とは、本発明の二
次電池制御回路２０をプリント基板上に実装配置する場
合に、導体パターンとして容易に構成することができ
る。
によって検出パターン７２とＢ＋入出力パターン７４と
の間のインピーダンス（抵抗値）は数十〜数百ＫΩにな
る。液体検出部６２は、このインピーダンス（抵抗値）
の低下を検出することにより、二次電池１０もしくは二
次電池１０が内設配置された電池パックの内部に液体が
侵入もしくは発生したことを検出する。例えば、検出パ
ターン７２とＢ＋入出力パターン７４とは、本発明の二
次電池制御回路２０をプリント基板上に実装配置する場
合に、導体パターンとして容易に構成することができ
る。
【００５７】図４は、液体検出部６２の構成例を示す。
液体検出部６２は、定電流源６２ａと、基準電圧源６２
ｂと、コンパレータ６２ｃとを含む。コンパレータ６２
ｃの一方の入力は、定電流源６２ａとＷＥＴ端子２８と
に接続されている。コンパレータ６２ｃの他方の入力
は、基準電圧源６２ｂに接続されている。コンパレータ
６２ｃの出力は、充放電停止ロジック６４に供給され
る。
液体検出部６２は、定電流源６２ａと、基準電圧源６２
ｂと、コンパレータ６２ｃとを含む。コンパレータ６２
ｃの一方の入力は、定電流源６２ａとＷＥＴ端子２８と
に接続されている。コンパレータ６２ｃの他方の入力
は、基準電圧源６２ｂに接続されている。コンパレータ
６２ｃの出力は、充放電停止ロジック６４に供給され
る。
【００５８】液体検出部６２によって液体が検出される
と、液体検出部６２は充放電停止ロジック６４を活性化
する。その結果、充放電停止ロジック６４はスイッチ
（ＳＷ）３２をオン状態にする。これにより、ＦＥＴ３
０のゲート電圧がＬＯＷになり、ＦＥＴ３０はオフ状態
となるため、二次電池１０の充電も放電も不可となる。
と、液体検出部６２は充放電停止ロジック６４を活性化
する。その結果、充放電停止ロジック６４はスイッチ
（ＳＷ）３２をオン状態にする。これにより、ＦＥＴ３
０のゲート電圧がＬＯＷになり、ＦＥＴ３０はオフ状態
となるため、二次電池１０の充電も放電も不可となる。
【００５９】このように、液体検出部６２によって液体
が検出されると、充放電停止ロジック６４は、二次電池
１０の充放電を遮断するようにＦＥＴ３０を制御する。
これにより、水や電解液などの液体による回路の誤動作
や腐食、もしくは電解液に水分が加わって生ずるフッ酸
による障害を使用者に伝えることができる。
が検出されると、充放電停止ロジック６４は、二次電池
１０の充放電を遮断するようにＦＥＴ３０を制御する。
これにより、水や電解液などの液体による回路の誤動作
や腐食、もしくは電解液に水分が加わって生ずるフッ酸
による障害を使用者に伝えることができる。
【００６０】なお、充放電停止ロジック６４による充放
電の遮断は、システムロジック４６による充放電の遮断
より優先的に実行される。
電の遮断は、システムロジック４６による充放電の遮断
より優先的に実行される。
【００６１】二次電池制御回路２０は、二次電池１０の
電圧を検出し、検出された電圧に対応する出力信号ＯV1
〜ＯV6を出力する電圧検出出力部４８をさらに含んでい
る。電圧検出出力部４８には、基準電圧発生部５０から
の基準電圧が供給されている。
電圧を検出し、検出された電圧に対応する出力信号ＯV1
〜ＯV6を出力する電圧検出出力部４８をさらに含んでい
る。電圧検出出力部４８には、基準電圧発生部５０から
の基準電圧が供給されている。
【００６２】図５は、検出された電池電圧の領域区分と
出力信号ＯV1〜ＯV6の論理レベルとの関係を示す。図５
において、Ｖｎｏｒは通常状態領域を示し、Ｖｏｃは過
充電領域を示し、Ｖｏｃｒは放電のみ可能領域を示し、
Ｖｏｄｒは充電のみ可能領域を示し、Ｖｏｄは過放電領
域を示す。
出力信号ＯV1〜ＯV6の論理レベルとの関係を示す。図５
において、Ｖｎｏｒは通常状態領域を示し、Ｖｏｃは過
充電領域を示し、Ｖｏｃｒは放電のみ可能領域を示し、
Ｖｏｄｒは充電のみ可能領域を示し、Ｖｏｄは過放電領
域を示す。
【００６３】システムロジック４６は、検出された電池
電圧が通常状態領域Ｖｎｏｒに属する場合には、充電不
可信号ＣＤをＨレベルに設定し、放電不可信号ＤＤをＨ
レベルに設定する。
電圧が通常状態領域Ｖｎｏｒに属する場合には、充電不
可信号ＣＤをＨレベルに設定し、放電不可信号ＤＤをＨ
レベルに設定する。
【００６４】システムロジック４６は、検出された電池
電圧が過充電領域Ｖｏｃまたは放電のみ可能領域Ｖｏｃ
ｒに属する場合には、充電不可信号ＣＤをＬレベルにす
る。
電圧が過充電領域Ｖｏｃまたは放電のみ可能領域Ｖｏｃ
ｒに属する場合には、充電不可信号ＣＤをＬレベルにす
る。
【００６５】システムロジック４６は、検出された電池
電圧が充電のみ可能領域Ｖｏｄｒまたは過放電領域Ｖｏ
ｄに属する場合には、放電不可信号ＤＤをＬレベルにす
る。
電圧が充電のみ可能領域Ｖｏｄｒまたは過放電領域Ｖｏ
ｄに属する場合には、放電不可信号ＤＤをＬレベルにす
る。
【００６６】充電不可信号ＣＤおよび放電不可信号ＤＤ
は、システムロジック４６から出力され、充放電コント
ロール部４２に供給される。
は、システムロジック４６から出力され、充放電コント
ロール部４２に供給される。
【００６７】充放電コントロール部４２は、充電不可信
号ＣＤと放電不可信号ＤＤとに応じて、ＦＥＴ３０の状
態を制御する。なお、温度状態出力部５４からの出力に
基づくシステムロジック４６による充放電の遮断は、電
圧検出出力部４８からの出力に基づくシステムロジック
４６による充放電の遮断より優先的に実行される。
号ＣＤと放電不可信号ＤＤとに応じて、ＦＥＴ３０の状
態を制御する。なお、温度状態出力部５４からの出力に
基づくシステムロジック４６による充放電の遮断は、電
圧検出出力部４８からの出力に基づくシステムロジック
４６による充放電の遮断より優先的に実行される。
【００６８】また、電圧検出出力部４８から出力信号Ｏ
V6（図５）が出力され、かつ、温度状態出力部５４から
の出力信号ＯT5がＨレベルである場合には、強制放電ロ
ジック５６が活性化される。強制放電ロジック５６は、
−端子２４とＢ＋端子２６との間に設けられているスイ
ッチ（ＳＷ）３４をオン状態にする。これにより、二次
電池１０が強制的に放電される。
V6（図５）が出力され、かつ、温度状態出力部５４から
の出力信号ＯT5がＨレベルである場合には、強制放電ロ
ジック５６が活性化される。強制放電ロジック５６は、
−端子２４とＢ＋端子２６との間に設けられているスイ
ッチ（ＳＷ）３４をオン状態にする。これにより、二次
電池１０が強制的に放電される。
【００６９】このように、電圧検出出力部４８によって
検出された電圧が所定の電圧値（例えば、４Ｖ）以上で
あり、かつ、温度検出部５２によって検出された温度が
所定の温度（例えば、３５℃）以上である場合に、二次
電池１０の電圧が所定の電圧値（例えば、３．９Ｖ）と
なるまで二次電池１０が放電される。このような強制放
電により、二次電池１０を充電した状態のまま高温に保
存することによるサイクル寿命の劣化や膨れを軽減する
ことができる。
検出された電圧が所定の電圧値（例えば、４Ｖ）以上で
あり、かつ、温度検出部５２によって検出された温度が
所定の温度（例えば、３５℃）以上である場合に、二次
電池１０の電圧が所定の電圧値（例えば、３．９Ｖ）と
なるまで二次電池１０が放電される。このような強制放
電により、二次電池１０を充電した状態のまま高温に保
存することによるサイクル寿命の劣化や膨れを軽減する
ことができる。
【００７０】例えば、二次電池１０を充電した状態のま
ま３５℃以上の温度に放置した場合に、前述した強制放
電処理を行うことにより、電池の容量を２０％低下させ
ることが可能となり、サイクル寿命（繰り返し使える回
数）の劣化を軽減することが可能になる。また、二次電
池１０を充電した状態のまま６０℃以上の温度に放置し
た場合にも、前述した強制放電処理を行うことにより、
電池の容量を２０％低下させることが可能となり、電池
の膨れを保護することができる。
ま３５℃以上の温度に放置した場合に、前述した強制放
電処理を行うことにより、電池の容量を２０％低下させ
ることが可能となり、サイクル寿命（繰り返し使える回
数）の劣化を軽減することが可能になる。また、二次電
池１０を充電した状態のまま６０℃以上の温度に放置し
た場合にも、前述した強制放電処理を行うことにより、
電池の容量を２０％低下させることが可能となり、電池
の膨れを保護することができる。
【００７１】なお、強制放電の開始条件の所定の電圧値
（例えば、４Ｖ）もしくは強制放電の解除条件の所定の
電圧値（例えば、４Ｖ）のいずれかが、過充電解除電圧
値Ｖｏｃｒに等しいことが好ましい。これは、これらの
所定の電圧値を過充電解除電圧値Ｖｏｃｒに設定するた
めの追加の回路を必要としない、過充電解除電圧値Ｖｏ
ｃｒが実用上適切な電圧値であるという理由に基づいて
いる。
（例えば、４Ｖ）もしくは強制放電の解除条件の所定の
電圧値（例えば、４Ｖ）のいずれかが、過充電解除電圧
値Ｖｏｃｒに等しいことが好ましい。これは、これらの
所定の電圧値を過充電解除電圧値Ｖｏｃｒに設定するた
めの追加の回路を必要としない、過充電解除電圧値Ｖｏ
ｃｒが実用上適切な電圧値であるという理由に基づいて
いる。
【００７２】これらの所定の電圧値は、ヒステリシスを
有する単一の回路によって検出され得る。これにより、
ヒステリシスを有しない回路を用いて所定の電圧値を検
出する場合に比べてコンパレータの数を低減することが
できる。
有する単一の回路によって検出され得る。これにより、
ヒステリシスを有しない回路を用いて所定の電圧値を検
出する場合に比べてコンパレータの数を低減することが
できる。
【００７３】図６は、電圧検出出力部４８のうち出力信
号ＯV6を出力する部分の構成を示す。
号ＯV6を出力する部分の構成を示す。
【００７４】コンパレータ４８ａから出力信号ＯV6が出
力される。コンパレータ４８ａの一方の入力（−入力）
には、電圧検出出力部４８に入力される電圧ＶＢ＋が供
給される。コンパレータ４８ａの他方の入力（＋入力）
には、コンパレータ４８ａの出力が抵抗４８ｄを介して
フィードバックされる。また、コンパレータ４８ａの＋
入力は、抵抗４８ｂを介して基準電圧発生部５０に接続
され、抵抗４８ｃを介してグランドに接続される。ここ
で、抵抗４８ｂ、４８ｃおよび４８ｄの抵抗値をそれぞ
れＲ１、Ｒ２およびＲ３とする。
力される。コンパレータ４８ａの一方の入力（−入力）
には、電圧検出出力部４８に入力される電圧ＶＢ＋が供
給される。コンパレータ４８ａの他方の入力（＋入力）
には、コンパレータ４８ａの出力が抵抗４８ｄを介して
フィードバックされる。また、コンパレータ４８ａの＋
入力は、抵抗４８ｂを介して基準電圧発生部５０に接続
され、抵抗４８ｃを介してグランドに接続される。ここ
で、抵抗４８ｂ、４８ｃおよび４８ｄの抵抗値をそれぞ
れＲ１、Ｒ２およびＲ３とする。
【００７５】電圧ＶＢ＋がコンパレータ４８ａの＋入力
の電圧（基準電圧４８Ｅ）より低い場合には、基準電圧
４８Ｅは（数１）によって表される。
の電圧（基準電圧４８Ｅ）より低い場合には、基準電圧
４８Ｅは（数１）によって表される。
【００７６】
【数１】基準電圧発生部５０の出力×Ｒ２／｛Ｒ１×Ｒ
３／（Ｒ１＋Ｒ３）＋Ｒ２｝ 電圧ＶＢ＋がコンパレータ４８ａの＋入力の電圧（基準
電圧４８Ｅ）より高い場合には、基準電圧４８Ｅは（数
２）によって表される。
３／（Ｒ１＋Ｒ３）＋Ｒ２｝ 電圧ＶＢ＋がコンパレータ４８ａの＋入力の電圧（基準
電圧４８Ｅ）より高い場合には、基準電圧４８Ｅは（数
２）によって表される。
【００７７】
【数２】｛基準電圧発生部５０の出力×（Ｒ２×Ｒ３）
／（Ｒ２＋Ｒ３）｝／｛Ｒ２×Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）＋
Ｒ１｝ このように、電圧ＶＢ＋が基準電圧４８Ｅより低いか高
いかに応じて基準電圧４８Ｅを自動的に変更することに
より、コンパレータ４８ａはヒステリシスの特性を有す
ることができる。従って、単一のコンパレータ４８ａを
用いて、強制放電の開始条件の所定の電圧値と強制放電
の解除条件の所定の電圧値とを設定することができる。
／（Ｒ２＋Ｒ３）｝／｛Ｒ２×Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）＋
Ｒ１｝ このように、電圧ＶＢ＋が基準電圧４８Ｅより低いか高
いかに応じて基準電圧４８Ｅを自動的に変更することに
より、コンパレータ４８ａはヒステリシスの特性を有す
ることができる。従って、単一のコンパレータ４８ａを
用いて、強制放電の開始条件の所定の電圧値と強制放電
の解除条件の所定の電圧値とを設定することができる。
【００７８】また、強制放電の解除条件は、二次電池１
０の温度条件を含んでいてもよい。例えば、二次電池１
０の電圧が所定の電圧値（例えば、４Ｖ）となり、か
つ、二次電池１０の温度が所定の温度となった場合に強
制放電を解除するようにしてもよい。
０の温度条件を含んでいてもよい。例えば、二次電池１
０の電圧が所定の電圧値（例えば、４Ｖ）となり、か
つ、二次電池１０の温度が所定の温度となった場合に強
制放電を解除するようにしてもよい。
【００７９】また、スイッチ（ＳＷ）３４とＢ＋端子２
６と間に設けられている抵抗３６は、通常、半導体チッ
プ２０ａ上に形成されている。しかし、抵抗３６の値を
半導体チップ２０ａの外部から調整可能とするために抵
抗３６を半導体チップ２０ａの外部に設けるようにして
もよい。
６と間に設けられている抵抗３６は、通常、半導体チッ
プ２０ａ上に形成されている。しかし、抵抗３６の値を
半導体チップ２０ａの外部から調整可能とするために抵
抗３６を半導体チップ２０ａの外部に設けるようにして
もよい。
【００８０】図７は、本発明の二次電池制御回路２０を
二次電池１０の封口部８０に配置した構造を示す断面図
である。図７に示されるように、二次電池制御回路２０
は、封口部８０の内部に収納される。二次電池制御回路
２０を収納するための空間は、封口部８０内の防爆スペ
ースを考慮している。本構成については、特願平１０−
３２３６４３号に述べている。
二次電池１０の封口部８０に配置した構造を示す断面図
である。図７に示されるように、二次電池制御回路２０
は、封口部８０の内部に収納される。二次電池制御回路
２０を収納するための空間は、封口部８０内の防爆スペ
ースを考慮している。本構成については、特願平１０−
３２３６４３号に述べている。
【００８１】
【発明の効果】本発明の二次電池制御回路によれば、温
度検出部によって検出された温度が所定の第１温度範囲
外、もしくは第２温度範囲外である場合には、二次電池
の充放電が遮断される。これにより、二次電池に内設配
置されたＰＴＣ素子の作動に起因した電解液の漏液現象
を保護することができる。
度検出部によって検出された温度が所定の第１温度範囲
外、もしくは第２温度範囲外である場合には、二次電池
の充放電が遮断される。これにより、二次電池に内設配
置されたＰＴＣ素子の作動に起因した電解液の漏液現象
を保護することができる。
【００８２】また、本発明の二次電池制御回路によれ
ば、電圧検出部によって検出された電圧が所定の第３電
圧値以上であり、かつ、温度検出部によって検出された
温度が所定の第４温度以上である場合に、二次電池の電
圧が所定の第３電圧値より小さい所定の第５電圧値とな
るまで二次電池が放電される。このような強制放電によ
り、二次電池を充電した状態のまま高温保存することに
よる、サイクル寿命劣化や膨れを防止することができ
る。
ば、電圧検出部によって検出された電圧が所定の第３電
圧値以上であり、かつ、温度検出部によって検出された
温度が所定の第４温度以上である場合に、二次電池の電
圧が所定の第３電圧値より小さい所定の第５電圧値とな
るまで二次電池が放電される。このような強制放電によ
り、二次電池を充電した状態のまま高温保存することに
よる、サイクル寿命劣化や膨れを防止することができ
る。
【００８３】また、本発明の二次電池制御回路によれ
ば、液体検出部によって液体の発生が検出された場合
に、二次電池の充放電が遮断される。これにより、水や
電解液などの液体による回路の誤動作や腐食、もしくは
電解液に水分が加わって生ずるフッ酸による障害を使用
者に伝えることができる。
ば、液体検出部によって液体の発生が検出された場合
に、二次電池の充放電が遮断される。これにより、水や
電解液などの液体による回路の誤動作や腐食、もしくは
電解液に水分が加わって生ずるフッ酸による障害を使用
者に伝えることができる。
【図１】本発明の実施の形態の二次電池１０の制御回路
２０の構成を示す図である。
２０の構成を示す図である。
【図２】検出された温度と出力信号ＯT1〜ＯT5の論理レ
ベルとの関係を示す図である。
ベルとの関係を示す図である。
【図３】検出された温度Ｔbと充電不可信号ＣＤおよび
放電不可信号ＤＤの論理レベルとの関係を示す図であ
る。
放電不可信号ＤＤの論理レベルとの関係を示す図であ
る。
【図４】液体検出部６２の構成例を示す図である。
【図５】検出された電圧の領域区分と出力信号ＯV1〜Ｏ
V6の論理レベルとの関係を示す図である。
V6の論理レベルとの関係を示す図である。
【図６】電圧検出出力部４８のうち出力信号ＯV6を出力
する部分の構成を示す図である。
する部分の構成を示す図である。
【図７】二次電池１０の封口部８０の構造を示す断面図
である。
である。
１０ 二次電池 １２ ＰＴＣ素子 ２０ 制御回路 ２０ａ 半導体チップ ２２ ＋端子 ２４ −端子 ２６ Ｂ＋端子 ２８ ＷＥＴ端子 ３０ ＦＥＴ ３２ スイッチ（ＳＷ） ３４ スイッチ（ＳＷ） ３６ 抵抗 ４２ 充放電コントロール部 ４４ チャージポンプ ４６ システムロジック ４８ 電圧検出出力部 ５０ 基準電圧発生部 ５２ 温度検出部 ５４ 温度状態出力部 ５６ 強制放電ロジック ６２ 流体検出部 ６４ 充放電停止ロジック ７２ 検出パターン ７４ Ｂ＋入出力パターン ７６ 液体
Claims (10)
- 【請求項１】 二次電池の温度を検出する温度検出部
と、 前記温度検出部によって検出された温度に基づいて、前
記二次電池の充放電を制御する制御部とを備え、 前記制御部は、前記温度検出部によって検出された温度
が所定の第１温度範囲外である場合に前記二次電池の充
電を遮断し、前記温度検出部によって検出された温度が
所定の第２温度範囲外である場合に前記二次電池の放電
を遮断する、二次電池制御回路。 - 【請求項２】 前記所定の第２温度範囲は、前記所定の
第１温度範囲を含む、請求項１に記載の二次電池制御回
路。 - 【請求項３】 二次電池の電圧を検出する電圧検出部
と、 前記二次電池の温度を検出する温度検出部と、 前記電圧検出部によって検出された電圧と前記温度検出
部によって検出された温度とに基づいて、前記二次電池
の充放電を制御する制御部とを備え、 前記制御部は、前記電圧検出部によって検出された電圧
が所定の第３電圧値以上であり、かつ、前記温度検出部
によって検出された温度が所定の第４温度以上である場
合に、前記二次電池の電圧が所定の第５電圧値となるま
で前記二次電池を放電する、二次電池制御回路。 - 【請求項４】 前記所定の第３電圧値と前記所定の第５
電圧値とは、ヒステリシスを有する単一の回路によって
検出される、請求項３に記載の二次電池制御回路。 - 【請求項５】 前記所定の第３電圧値もしくは前記所定
の第５電圧値のいずれかが過充電解除電圧値に等しい、
請求項３に記載の二次電池制御回路。 - 【請求項６】 前記二次電池の放電解除条件は、前記二
次電池の温度条件を含む、請求項３に記載の二次電池制
御回路。 - 【請求項７】 二次電池、もしくは二次電池が内設配置
された電池パックの内部に液体が侵入もしくは発生した
ことを検出する液体検出部と、 前記液体検出部によって液体が検出された場合に、前記
二次電池の充放電を遮断する制御部とを備えた、二次電
池制御回路。 - 【請求項８】 前記二次電池制御回路は、前記二次電池
の温度を検出する温度検出部をさらに備え、 前記制御部は、前記温度検出部によって検出された温度
に基づいて、前記二次電池の充放電を制御する、請求項
７に記載の二次電池制御回路。 - 【請求項９】 前記二次電池制御回路は、単一の半導体
チップ上に形成されている、請求項１〜８のいずれかに
記載の二次電池制御回路。 - 【請求項１０】 前記単一の半導体チップは、前記二次
電池の封口部に封入されている、請求項９に記載の二次
電池制御回路。
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