JP2001035542A - 電池パックの検出方法及び移動端末 - Google Patents

電池パックの検出方法及び移動端末

Info

Publication number
JP2001035542A
JP2001035542A JP11210328A JP21032899A JP2001035542A JP 2001035542 A JP2001035542 A JP 2001035542A JP 11210328 A JP11210328 A JP 11210328A JP 21032899 A JP21032899 A JP 21032899A JP 2001035542 A JP2001035542 A JP 2001035542A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
battery pack
battery
voltage
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11210328A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Ueda
秀樹 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Saitama Ltd
Original Assignee
NEC Saitama Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Saitama Ltd filed Critical NEC Saitama Ltd
Priority to JP11210328A priority Critical patent/JP2001035542A/ja
Priority to US09/626,001 priority patent/US6577883B1/en
Publication of JP2001035542A publication Critical patent/JP2001035542A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/296Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by terminals of battery packs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/569Constructional details of current conducting connections for detecting conditions inside cells or batteries, e.g. details of voltage sensing terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574Devices or arrangements for the interruption of current
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00038Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange using passive battery identification means, e.g. resistors or capacitors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00047Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with provisions for charging different types of batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0036Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using connection detecting circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/3827Portable transceivers
    • H04B1/3883Arrangements for mounting batteries or battery chargers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644Constructional arrangements
    • G01R31/3648Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4221Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells with battery type recognition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池容量、放電特性等の異なる電池特性を有
する2種類の電池パックを使用する場合、従来は電池パ
ックと携帯電話の間に、電気的接続端子を4端子必要と
している。 【解決手段】 電池パック1及び2は、サーミスタ1
4、24の接続位置が互いに異なる。これにより、携帯
電話本体3に電池パック1を接続したときはサーミスタ
14が抵抗37に並列接続され、電池パック2を接続し
たときはサーミスタ24が抵抗36に並列接続され、こ
れら抵抗36、37及びサーミスタ14又は24からな
る抵抗分圧回路構成が異なるため、コンパレータ33〜
35の入力温度検出電圧対温度特性が電池パック1と2
接続時で異なる。従って、抵抗36、37、サーミスタ
14、24の特性、及びコンパレータ33〜35のしき
い値を適切に設定することにより、電池パック識別と温
度検出とを同時に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電池パックの検出方
法及び移動端末に係り、特に複数種類の電池パックの種
類を検出する電池パックの検出方法及び電池パックを使
用する移動端末に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯電話、簡易型携帯電話(PHS)、
ノート型パーソナルコンピュータ、更にはディジタルカ
メラその他の可搬性電子機器(本明細書では、これを移
動端末というものとする)では、可搬性が要求されるた
め、小型・軽量の構造で、かつ、電源として電池パック
を使用するという特徴がある。この移動端末に使用する
電池パックは、内部の電池セルの電池容量、放電特性、
充電時間等のパラメータが種々のものが存在する。そこ
で、異なった特性の電池セルを有する複数種類の電池パ
ックのいずれも使用可能な移動端末では、電池パックの
種類を識別するために、電池パックと携帯電話本体との
間に識別用の専用端子を有している。
【0003】図3は従来の電池パックの検出方法及び移
動端末の一例の回路図を示す。図3(A)は第1の電池
パック4、図3(B)は第2の電池パック5、図3
(C)は従来の移動端末の一例としての携帯電話の本体
6の回路図を示す。携帯電話の本体6には電池パック4
と電池パック5のどちらも使用可能である。
【0004】電池パック4は、図3(A)に示すよう
に、スイッチ(SW)41、保護回路42、電池セル4
3、サーミスタ44及び抵抗45を筐体内に有し、電池
セル43の正側端子が保護回路42に接続されると共に
SW41を介して+V端子401に接続され、負側端子
がグランド(GND)端子404に接続されている。ま
た、抵抗45は識別端子402とグランド端子404の
間に接続され、サーミスタ44はTH端子403とグラ
ンド端子404の間に接続されている。
【0005】また、電池パック5は、図3(B)に示す
ように、スイッチ(SW)51、保護回路52、電池セ
ル53、サーミスタ54及び抵抗55を筐体内に有し、
電池セル53の正側端子が保護回路52に接続されると
共にSW51を介して+V端子501に接続され、負側
端子がグランド(GND)端子504に接続されてお
り、また、サーミスタ54がTH端子503とグランド
端子504の間に接続されているいる点は電池パック4
と同様の構成であるが、電池パック5は、抵抗55が識
別端子502と+V端子501の間に接続されている点
に特徴がある。
【0006】電池セル43と電池セル53は互いに異な
る特性を有している。保護回路42、52は電池セル4
3、53が所定値以上の電圧を出力している正常時はス
イッチ41、51をオンとし、異常検出時はSW41、
51をオフとして電源の電源端子401、501への出
力を中止する。
【0007】一方、携帯電話の本体6は図3(C)に示
すように、スイッチ(SW)61、充電制御部62、コ
ンパレータ63及び64、逆流防止用ダイオード65、
抵抗66〜69が筐体内に設けられ、筐体外部に+V端
子601、識別端子602、TH端子603、グランド
端子604、充電電源入力端子605、グランド端子6
06が設けられている。充電制御部62はコンパレータ
63、64の出力結果に応じてスイッチ61をスイッチ
ング制御する。
【0008】電池パック4(又は5)使用時は、電池パ
ック4(5)の+V端子401(501)を本体6の+
V端子601に、識別端子402(502)を識別端子
602に、TH端子403(503)をTH端子603
に、グランド端子404(504)をグランド端子60
4に接続する。
【0009】これにより、電池パック4使用時は、抵抗
45、識別端子402、602を介してコンパレータ6
3にグランド電位が印加され、コンパレータ63はこの
とき第1の論理値の信号を充電制御部62に供給する。
充電制御部62はこれにより第1の電池パック4が本体
6に接続されたと認識する。一方、電池パック5使用時
は、電池セル53から電源電圧がSW51、抵抗55、
識別端子502、602を介してコンパレータ63に印
加され、コンパレータ63はこのとき第2の論理値の信
号を充電制御部62に供給する。充電制御部62はこれ
により第2の電池パック5が本体6に接続されたと認識
する。
【0010】なお、充電電源がダイオード65、SW6
1、端子601を介して電池パック4又は5の電池セル
43又は53に印加されて充電されている状態におい
て、電池パック4又は5が所定値以上の温度に達する
と、サーミスタ44又は54の抵抗値が所定値以下にな
り、これにより、コンパレータ64の入力電圧が所定値
以下となるため、このときのコンパレータ64の出力信
号により充電制御部62はSW61をオフとして充電を
停止させる。
【0011】このように、従来は識別端子602を介し
て入力される電位により、本体6が第1の電源パック4
が接続されたか、第2の電源パック5が接続されたかを
認識することができる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の移動端末では、電池パック4、5のどちらが接続され
たかを本体6に設けた専用の識別端子602で行う構成
であるため、端子数が多く、小型・軽量化に制約がある
という問題がある。
【0013】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
専用の識別端子を設けることなく、接続された電池パッ
クの種類を検出し得る電池パックの検出方法及び移動端
末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】上記の目的を達成するた
め、本発明の電池パックの検出方法は、内蔵の電池セル
の高電位側電源端子及び低電位側電源端子に接続された
第1の端子及び第2の端子と、内蔵の温度検出素子の一
端に接続された第3の端子を有する電池パックを検出す
る方法であって、第1の電池パックは温度検出素子を第
1の端子と第3の端子の間に接続し、第1の電池パック
の電池セルと異なる特性の電池セルを内蔵する第2の電
池パックは温度検出素子を第2の端子と第3の端子の間
に接続し、移動端末の本体は電池パックの第1の端子、
第2の端子及び第3の端子にそれぞれ接続される第4の
端子、第5の端子及び第6の端子をそれぞれ有すると共
に、第4の端子、第5の端子及び第6の端子間に抵抗分
圧回路を接続し、電池パックと本体の接続により抵抗分
圧回路の出力電圧の値を識別することにより、本体に接
続された電池パックが第1の電池パックか第2の電池パ
ックかを識別することを特徴とする。
【0015】この発明では、移動端末の本体は電池パッ
クの第1の端子、第2の端子及び第3の端子にそれぞれ
接続される、第4の端子、第5の端子及び第6の端子間
に抵抗分圧回路を接続し、電池パックと本体の接続によ
り第4の端子と第5の端子間に、あるいは第5の端子間
と第6の端子間に電池パック内の温度検出素子が、上記
の抵抗分圧回路を構成する抵抗に並列に接続されるた
め、抵抗分圧回路の出力電圧の値を識別することによ
り、本体に接続された電池パックが第1の電池パックか
第2の電池パックかを識別することができる。
【0016】ここで、第1及び第2の電池パックは、電
池セルが正常かどうか検出する保護回路と、保護回路に
より異常と判定されたときに電池セルの出力電源電圧の
第1の端子又は第3の端子への出力を停止するスイッチ
とを内蔵することを特徴とする。
【0017】また、上記の移動端末の本体は、抵抗分圧
回路の出力電圧としきい値との大小比較を行って信号を
出力する、互いにしきい値の異なる3つのコンパレータ
と、3つのコンパレータの出力信号の各論理値から本体
に接続された電池パックが第1の電池パックか第2の電
池パックかを識別する充電制御部とを有することを特徴
とする。
【0018】また、上記の目的を達成するため、本発明
の移動端末は、第1乃至第3の端子を有し、内蔵の電池
セルの高電位側電源端子及び低電位側電源端子が第1の
端子と第3の端子に接続され、内蔵の温度検出素子が第
2の端子と第1の端子又は第2の端子に接続された電池
パックの第1の端子、第2の端子及び第3の端子にそれ
ぞれ接続される、本体に設けられた第4の端子、第5の
端子及び第6の端子と、第4の端子と第5の端子間に接
続された第1の抵抗と、第5の端子と第6の端子間に接
続された第2の抵抗と、第1の抵抗と第2の抵抗との接
続点の温度検出電圧と、互いに異なる値のしきい値とを
大小比較して比較結果を出力する第1乃至第3のコンパ
レータと、第1乃至第3のコンパレータの出力信号の各
論理値から、接続された電池パックの種類を識別する充
電制御部とを本体内に有し、温度検出素子が第1の端子
と第3の端子の間に接続された第1の電池パックと、第
1の電池パックの電池セルと異なる特性の電池セルを内
蔵し、かつ、温度検出素子が第2の端子と第3の端子の
間に接続された第2の電池パックのいずれかが本体に接
続されるように構成したものである。
【0019】この発明では、第1の電池パック接続時に
は、第1の抵抗に第1の電池パック内の温度検出素子が
並列に接続され、第2の電池パック接続時には、第2の
抵抗に第2の電池パック内の温度検出素子が並列に接続
されるため、第1乃至第3のコンパレータにそれぞれ入
力される、第1の抵抗、第2の抵抗及び温度検出素子か
らなる抵抗分圧回路の構成が第1の電池パック接続時と
第2の電池パック接続時とで異なるため、上記温度検出
電圧と電池パックの温度との特性が第1の電池パック接
続時と第2の電池パック接続時とで異なり、第1乃至第
3のコンパレータの出力信号の各論理値から、接続され
た電池パックの種類を識別することができる。
【0020】ここで、第1及び第2の抵抗の各抵抗値と
第1及び第2の電池パック内の温度検出素子の特性は、
充電禁止に設定された温度時における温度検出電圧が第
1の電池パック接続時はV2、第2の電池パック接続時
はV1(>V2)となり、動作を保証する温度上限値に
おける温度検出電圧が第1の電池パック接続時はV/2
(ただし、Vは第1及び第2の電池パックの出力電源電
圧)より小、第2の電池パック接続時はV/2より大に
なるように設定され、第1のコンパレータのしきい値は
電圧V1、第2のコンパレータのしきい値は電圧V2、
第3のコンパレータのしきい値は電圧V/2に設定され
ていることを特徴とする。
【0021】また、本発明は、オン時は外部入力充電電
圧を第4の端子を介して電池パックの第1の端子へ出力
するスイッチを有し、充電制御部は、温度検出電圧が電
池パックの充電禁止温度に設定されたときの値以上であ
ることを第1乃至第3のコンパレータの出力信号に基づ
いて検出したときはスイッチをオフに制御することを特
徴とする。
【0022】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図1は本発明になる電池パック
の検出方法及び移動端末の一例の回路図を示す。図1
(A)は第1の電池パック1、図1(B)は第2の電池
パック2、図1(C)は本発明の移動端末の一実施の形
態である携帯電話の本体3の回路図を示す。携帯電話の
本体3には電池パック1と電池パック2のどちらも使用
可能である。
【0023】電池パック1は、図1(A)に示すよう
に、スイッチ(SW)11、保護回路12、電池セル1
3、サーミスタ14を筐体内に有し、+V端子101、
TH端子102及びグランド(GND)端子103が筐
体外部に設けられている。電池セル13の正側端子は保
護回路12に接続されると共に、SW11を介して+V
端子101に接続され、負側端子がグランド(GND)
端子103に接続されている。サーミスタ14はTH端
子102とグランド端子103の間に接続されている。
【0024】また、電池パック2は、図1(B)に示す
ように、スイッチ(SW)21、保護回路22、電池セ
ル23、サーミスタ24を筐体内に有し、+V端子20
1、TH端子202及びグランド(GND)端子203
が筐体外部に設けられている。電池セル23の正側端子
は保護回路22に接続されると共に、SW21を介して
+V端子201に接続され、負側端子がグランド(GN
D)端子203に接続されている。サーミスタ24はT
H端子102と+V端子101の間に接続されている。
【0025】このように、電池パック1及び2はいずれ
も従来設けられていた専用の識別端子は有しておらず、
3つの端子101〜103、201〜203を有してい
る点で共通しているが、サーミスタ14、24の接続位
置が互いに異なる。また、電池セル13と23は異なる
特性(電池容量、放電特性等)を有している。保護回路
12、22は、電池セル13、23の異常を検出した場
合に、SW11、21をオフにし、電池セル13、23
から本体3への電源の供給を停止する。
【0026】一方、携帯電話の本体3は図1(C)に示
すように、スイッチ(SW)31、充電制御部32、コ
ンパレータ33、34及び35、抵抗36及び37、逆
流防止用ダイオード38が筐体内に設けられ、筐体外部
に+V端子301、TH端子302、グランド端子30
3、充電電源入力端子305、グランド端子306が設
けられている。
【0027】携帯電話の本体3は、電池パックより+V
端子301を介して電源が供給される。また、充電電源
入力端子305より電源が供給された場合、逆流防止用
ダイオード38及びSW31を介して本体3に電源を供
給すると共に、本体3に接続されている電池パック1又
は電池パック2の充電用電源となる。
【0028】また、TH端子302より供給される電池
パック1又は2の温度情報は、プルアップ抵抗36及び
プルダウン抵抗37を介してコンパレータ33、34及
び35に入力される。更に、コンパレータ33、34及
び35の出力信号は、充電制御部32に入力される。こ
こで、充電制御部32はコンパレータ33〜35の出力
結果に応じてスイッチ(SW)31をスイッチング制御
する。
【0029】電池パック1(又は2)使用時は、電池パ
ック1(2)の+V端子101(201)を本体3の+
V端子101に、TH端子102(202)をTH端子
302に、グランド端子103(203)をグランド端
子303に接続する。
【0030】次に、本実施の形態の動作について、図1
及び図2と共に説明する。図2は電池パック1及び電池
パック2の温度対検出電圧特性を示す。図2は縦軸が電
池パックの検出電圧、横軸が電池パックの温度を示し、
携帯電話の本体3に電池パック1を接続した場合は特性
Iで示され、電池パック2を接続した場合は特性IIで示
される。
【0031】図2の温度t1は電池パック1、2の安全
面より設定された温度で、温度t1を越えた場合は、携
帯電話の本体3は充電を禁止する。温度t2は動作を保
証する上限温度である。ここで、温度t1時は電池パッ
ク1の検出電圧をV2、電池パック2の検出電圧をV1
とし、また、温度t2時には電池パック1は検出電圧V
/2を越えないように、電池パック2は検出電圧V/2
を下らないように設定される。
【0032】この温度対検出電圧特性を実現するため
に、電池パック1及び電池パック2のサーミスタ14及
び24、携帯電話の本体3のプルアップ抵抗36及びプ
ルダウン抵抗37の定数を最適な値に設定する。一方、
本体3内のコンパレータ33は検出電圧V1に、コンパ
レータ34は検出電圧V2に、コンパレータ35は検出
電圧V/2にそれぞれのしきい値が設定されている。
【0033】まず、電池パック1を携帯電話の本体3に
接続した場合の動作について説明するに、電池セル13
が正常のときには、電池セル13からの正の電源電圧
が、オン状態にあるSW11、+V端子101、本体3
の+V端子301を通して本体3内の各部に電源電圧と
して供給される。また、サーミスタ14が抵抗37に並
列に接続され、この並列回路と抵抗36よりなる抵抗分
圧回路により、上記の電池セル13からの正の電源電圧
が抵抗分圧された後、コンパレータ33、34及び35
にそれぞれ温度検出電圧として供給される。
【0034】ここで、電池パック1の温度を検出するサ
ーミスタ14は負の温度係数を持つ半導体抵抗素子であ
り、温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるため、温度
がt1以下の低温度範囲であるときは、サーミスタ14
の抵抗値が大きく、従って上記の抵抗分圧回路による分
圧電圧(温度検出電圧)が大きく、温度がt1以下の低
温度範囲であるときは、図2の温度対検出電圧特性Iの
温度検出電圧が+V〜V1であり、コンパレータ33、
34及び35の各しきい値以上であるので、コンパレー
タ33、34及び35の各出力電圧はすべてHレベルと
なる。
【0035】温度がt1以上の高温度範囲であるとき
は、サーミスタ14の抵抗値が上記より小さくなり、図
2の温度対検出電圧特性Iの温度検出電圧がV1〜V/
2であるため、コンパレータ34及び35の各しきい値
以上であるので、コンパレータ34及び35の各出力電
圧はそれぞれHレベルとなり、かつ、コンパレータ33
のしきい値未満であるので、コンパレータ33の出力電
圧はLレベルとなる。
【0036】次に、電池パック2を携帯電話の本体3に
接続した場合の動作について説明するに、電池セル23
が正常のときには、電池セル23からの正の電源電圧
が、オン状態にあるSW21、+V端子201、本体3
の+V端子301を通して本体3内の各部に電源電圧と
して供給される。また、サーミスタ24が抵抗36に並
列に接続され、この並列回路と抵抗37よりなる抵抗分
圧回路により、上記の電池セル23からの正の電源電圧
が抵抗分圧された後、コンパレータ33、34及び35
にそれぞれ温度検出電圧として供給される。
【0037】ここで、電池パック2の温度を検出するサ
ーミスタ24は負の温度係数を持つ半導体抵抗素子であ
り、温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるため、温度
がt1以下の低温度範囲であるときは、サーミスタ24
の抵抗値が大きく、従って上記の抵抗分圧回路による分
圧電圧(温度検出電圧)が小さく、温度がt1以下の低
温度範囲であるときは、図2の温度対検出電圧特性IIの
温度検出電圧が0〜V2であり、コンパレータ33、3
4及び35の各しきい値以下であるので、コンパレータ
33、34及び35の各出力電圧はすべてLレベルとな
る。
【0038】温度がt1以上の高温度範囲であるとき
は、サーミスタ24の抵抗値が上記より小さくなり、図
2の温度対検出電圧特性IIの温度検出電圧がV2〜V/
2であるため、コンパレータ33及び35の各しきい値
未満であるので、コンパレータ33及び35の各出力電
圧はそれぞれLレベルとなり、かつ、コンパレータ34
のしきい値以上であるので、コンパレータ34の出力電
圧はHレベルとなる。
【0039】なお、充電時は充電電源入力端子305を
介して充電電源電圧が逆流防止用ダイオード38及びS
W31を通して本体電源として供給される一方、+V端
子301を介して接続されている電池パックの+V端子
101又は102、SW11又は21を通して電池セル
13又は23に印加されてこれを充電する。この充電の
進行につれて電池パック1、2の温度が上昇し、温度検
出電圧がt1以上になると、充電制御部32はSW31
をオフとし、充電電圧の電池パック1、2への供給を停
止し、充電を強制的に停止する。
【0040】以上をまとめると、表1に示すようにな
る。
【0041】
【表1】
【0042】表1から分かるように、充電制御部32
は、コンパレータ33、34及び35の出力電圧の論理
値の組み合わせにより、2種類の電池パック1及び2の
うちのどちらが接続されているか、また、検出温度範囲
を識別することができ、更に充電の可否も判定できる。
【0043】すなわち、電池容量、放電特性等の異なる
電池特性を有する2種類の電池パックを使用する場合、
従来は電池パックと携帯電話の間に、電気的接続端子を
4端子必要としていたのに対し、この実施の形態によれ
ば、電池パック1、2の専用の識別端子を設けることな
く、接続されている電池パックの種類の識別及び温度範
囲と充電の可否を識別できるため、携帯電話の本体3の
電池パックとの接続端子を3端子(高電位側電源端子で
ある+V端子と、低電位側電源端子であるGND端子
と、TH端子)とすることができる。
【0044】なお、本発明は上記の実施の形態に限定さ
れるものではなく、例えば移動端末は携帯電話に限定さ
れるものではなく、また、サーミスタ以外の温度検出素
子を使用できる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
移動端末の本体は電池パックの第1の端子、第2の端子
及び第3の端子にそれぞれ接続される、第4の端子、第
5の端子及び第6の端子間に抵抗分圧回路を接続し、電
池パックと本体の接続により第4の端子と第5の端子間
に、あるいは第5の端子間と第6の端子間に電池パック
内の温度検出素子が、上記の抵抗分圧回路を構成する抵
抗に並列に接続され、このときの抵抗分圧回路の出力電
圧の値を識別することにより、本体に接続された電池パ
ックが第1の電池パックか第2の電池パックかを識別す
るようにしたため、温度検出と電池セルの種類識別とを
同時に行うことができ、よって、従来必要であった専用
の電池パック接続識別用の端子を不要にでき、本体に電
気的接続端子数を従来に比べて1つ少なくでき、このこ
とから、従来に比べて移動端末や電池パックのより一層
の小型化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における2種類の電池パ
ックと携帯電話本体の回路図である。
【図2】図1の2種類の電池パック接続時の携帯電話本
体における温度検出電圧対温度特性図である。
【図3】従来の一例における2種類の電池パックと携帯
電話本体の回路図である。
【符号の説明】
1、2 電池パック 3 携帯電話本体 11、21、31 スイッチ(SW) 12、22 保護回路 13、23 電池セル 14、24 サーミスタ 32 充電制御部 33、34、35 コンパレータ 36 プルアップ抵抗 37 プルダウン抵抗 38 逆流防止用ダイオード 101、201、301 +V端子 102、202、302 TH端子 103、203、303 グランド(GND)端子

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内蔵の電池セルの高電位側電源端子及び
    低電位側電源端子に接続された第1の端子及び第2の端
    子と、内蔵の温度検出素子の一端に接続された第3の端
    子を有する電池パックを検出する方法であって、 第1の電池パックは前記温度検出素子を前記第1の端子
    と前記第3の端子の間に接続し、該第1の電池パックの
    電池セルと異なる特性の電池セルを内蔵する第2の電池
    パックは前記温度検出素子を前記第2の端子と前記第3
    の端子の間に接続し、移動端末の本体は前記電池パック
    の第1の端子、第2の端子及び第3の端子にそれぞれ接
    続される第4の端子、第5の端子及び第6の端子をそれ
    ぞれ有すると共に、前記第4の端子、第5の端子及び第
    6の端子間に抵抗分圧回路を接続し、前記電池パックと
    前記本体の接続により前記抵抗分圧回路の出力電圧の値
    を識別することにより、前記本体に接続された電池パッ
    クが前記第1の電池パックか前記第2の電池パックかを
    識別することを特徴とする電池パックの検出方法。
  2. 【請求項2】 前記第1及び第2の電池パックは、前記
    電池セルが正常かどうか検出する保護回路と、前記保護
    回路により異常と判定されたときに前記電池セルの出力
    電源電圧の前記第1の端子又は第3の端子への出力を停
    止するスイッチとを内蔵することを特徴とする請求項1
    記載の電池パックの検出方法。
  3. 【請求項3】 前記本体は、前記抵抗分圧回路の出力電
    圧としきい値との大小比較を行って信号を出力する、互
    いにしきい値の異なる3つのコンパレータと、前記3つ
    のコンパレータの出力信号の各論理値から前記本体に接
    続された電池パックが前記第1の電池パックか前記第2
    の電池パックかを識別する充電制御部とを有することを
    特徴とする請求項1記載の電池パックの検出方法。
  4. 【請求項4】 第1乃至第3の端子を有し、内蔵の電池
    セルの高電位側電源端子及び低電位側電源端子が前記第
    1の端子と前記第3の端子に接続され、内蔵の温度検出
    素子が前記第2の端子と前記第1の端子又は第2の端子
    に接続された電池パックの該第1の端子、第2の端子及
    び第3の端子にそれぞれ接続される、本体に設けられた
    第4の端子、第5の端子及び第6の端子と、 前記第4の端子と前記第5の端子間に接続された第1の
    抵抗と、 前記第5の端子と前記第6の端子間に接続された第2の
    抵抗と、 前記第1の抵抗と第2の抵抗との接続点の温度検出電圧
    と、互いに異なる値のしきい値とを大小比較して比較結
    果を出力する第1乃至第3のコンパレータと、 前記第1乃至第3のコンパレータの出力信号の各論理値
    から、接続された電池パックの種類を識別する充電制御
    部とを前記本体内に有し、前記温度検出素子が前記第1
    の端子と前記第3の端子の間に接続された第1の電池パ
    ックと、該第1の電池パックの電池セルと異なる特性の
    電池セルを内蔵し、かつ、前記温度検出素子が前記第2
    の端子と前記第3の端子の間に接続された第2の電池パ
    ックのいずれかが前記本体に接続されることを特徴とす
    る移動端末。
  5. 【請求項5】 前記第1及び第2の抵抗の各抵抗値と前
    記第1及び第2の電池パック内の前記温度検出素子の特
    性は、充電禁止に設定された温度時における前記温度検
    出電圧が第1の電池パック接続時はV2、第2の電池パ
    ック接続時はV1(>V2)となり、動作を保証する温
    度上限値における前記温度検出電圧が第1の電池パック
    接続時はV/2(ただし、Vは前記第1及び第2の電池
    パックの出力電源電圧)より小、第2の電池パック接続
    時はV/2より大になるように設定され、前記第1のコ
    ンパレータのしきい値は前記電圧V1、前記第2のコン
    パレータのしきい値は前記電圧V2、前記第3のコンパ
    レータのしきい値は前記電圧V/2に設定されているこ
    とを特徴とする請求項4記載の移動端末。
  6. 【請求項6】 オン時は外部入力充電電圧を前記第4の
    端子を介して前記電池パックの第1の端子へ出力するス
    イッチを有し、前記充電制御部は、前記温度検出電圧が
    前記電池パックの充電禁止温度に設定されたときの値以
    上であることを前記第1乃至第3のコンパレータの出力
    信号に基づいて検出したときは前記スイッチをオフに制
    御することを特徴とする請求項4記載の移動端末。
JP11210328A 1999-07-26 1999-07-26 電池パックの検出方法及び移動端末 Pending JP2001035542A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11210328A JP2001035542A (ja) 1999-07-26 1999-07-26 電池パックの検出方法及び移動端末
US09/626,001 US6577883B1 (en) 1999-07-26 2000-07-26 Method of detecting battery pack type and mobile electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11210328A JP2001035542A (ja) 1999-07-26 1999-07-26 電池パックの検出方法及び移動端末

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001035542A true JP2001035542A (ja) 2001-02-09

Family

ID=16587612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11210328A Pending JP2001035542A (ja) 1999-07-26 1999-07-26 電池パックの検出方法及び移動端末

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6577883B1 (ja)
JP (1) JP2001035542A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008259293A (ja) * 2007-04-04 2008-10-23 Yamaha Motor Co Ltd 二次電池の充電装置
JP2011067022A (ja) * 2009-09-17 2011-03-31 Fujitsu Toshiba Mobile Communications Ltd 携帯型電子機器
JP2013055832A (ja) * 2011-09-06 2013-03-21 Mitsubishi Motors Corp 電池管理装置、電池管理システム
KR101249840B1 (ko) * 2008-07-31 2013-04-05 삼성전자주식회사 배터리팩이 장착 가능한 컴퓨터시스템 및 그 시스템본체
JP2014049207A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Sharp Corp 端末装置、電池パック、端末装置の制御方法、端末制御プログラム、および記録媒体
WO2015098908A1 (ja) * 2013-12-27 2015-07-02 日東電工株式会社 回路装置、携帯機器、及び充電システム等
CN117110913A (zh) * 2023-10-13 2023-11-24 荣耀终端有限公司 电池检测电路、电子设备和电池检测方法

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6961592B2 (en) * 2001-02-13 2005-11-01 O'connor Gavin Paul Battery protection circuit
WO2005039017A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-28 Black & Decker Inc. Battery charger
US7405536B2 (en) * 2003-10-08 2008-07-29 Black & Decker Inc. Battery pack-detecting charger
JP4204446B2 (ja) * 2003-11-14 2009-01-07 ソニー株式会社 バッテリパック、バッテリ保護処理装置、およびバッテリ保護処理装置の起動制御方法
JP4059838B2 (ja) * 2003-11-14 2008-03-12 ソニー株式会社 バッテリパック、バッテリ保護処理装置、およびバッテリ保護処理装置の制御方法
KR100624944B1 (ko) * 2004-11-29 2006-09-18 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩의 보호회로
US8278876B2 (en) * 2005-03-07 2012-10-02 O2Micro, Inc. Battery pack current monitoring
JP2007068333A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Sony Corp 電源供給専用装置,端末,電源供給システム,および電源供給方法
US7486049B2 (en) * 2006-10-13 2009-02-03 Wan Wei-Liang Protection circuit for lithium battery pack serving as tool power source
US8054047B2 (en) * 2006-10-18 2011-11-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Battery pack charging system and method
CN101316042B (zh) * 2007-05-29 2012-07-18 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 一种医疗设备后备电池接口安全防护控制系统
KR101409766B1 (ko) * 2007-06-18 2014-06-19 삼성전자주식회사 외부 장치 접속 처리 방법 및 시스템과, 이를 이용하는휴대 단말기
KR100943576B1 (ko) * 2007-10-30 2010-02-23 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
JP5196366B2 (ja) * 2007-11-09 2013-05-15 ソニーモバイルコミュニケーションズ株式会社 携帯端末および充電システム
US20100213890A1 (en) * 2009-02-25 2010-08-26 Research In Motion Limited Method and system for detection of counterfeit batteries
US8810058B2 (en) * 2010-06-01 2014-08-19 Enerdel, Inc. Multi-use input
US9114181B2 (en) 2011-03-30 2015-08-25 Covidien Lp Process of cooling surgical device battery before or during high temperature sterilization
CN103424704B (zh) * 2012-05-22 2016-03-02 中兴通讯股份有限公司 一种电池检测装置、方法及电池
WO2014045745A1 (ja) * 2012-09-18 2014-03-27 Necエナジーデバイス株式会社 蓄電システムおよび電池保護方法
CN103809066B (zh) * 2012-11-13 2017-12-29 联想(北京)有限公司 一种信息处理方法及电子设备
CN104953642A (zh) * 2015-03-27 2015-09-30 广东欧珀移动通信有限公司 充电电池组件和终端设备
CN105866690B (zh) * 2016-03-28 2018-09-11 广州市香港科大霍英东研究院 一种基于电容传感器的电池状态检测方法及系统
CN107478994B (zh) * 2017-07-21 2020-01-14 Oppo广东移动通信有限公司 终端设备及其电池安全监控方法和监控系统
CN107525602B (zh) * 2017-08-23 2020-01-17 欣旺达电子股份有限公司 电池包串联体中上电池包温度检测电路
DE102020209400A1 (de) * 2020-07-24 2022-01-27 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Steuerung eines Lade- oder Entladestroms eines Wechselakkupacks und/oder eines Elektrogeräts sowie System zur Durchführung des Verfahrens

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5164652A (en) * 1989-04-21 1992-11-17 Motorola, Inc. Method and apparatus for determining battery type and modifying operating characteristics
US5999832A (en) * 1997-07-31 1999-12-07 Vannatta; Louis J. Method of and apparatus for controlling a transmit power of a communication device
US6163712A (en) * 1998-02-04 2000-12-19 Motorola, Inc. Inrush current limiter with output voltage detection for control of input current level and activation of current bypass path

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008259293A (ja) * 2007-04-04 2008-10-23 Yamaha Motor Co Ltd 二次電池の充電装置
KR101249840B1 (ko) * 2008-07-31 2013-04-05 삼성전자주식회사 배터리팩이 장착 가능한 컴퓨터시스템 및 그 시스템본체
US8564248B2 (en) 2008-07-31 2013-10-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Computer system mounted with battery pack for performing system control based on characteristics of the battery pack and system main body thereof
JP2011067022A (ja) * 2009-09-17 2011-03-31 Fujitsu Toshiba Mobile Communications Ltd 携帯型電子機器
JP2013055832A (ja) * 2011-09-06 2013-03-21 Mitsubishi Motors Corp 電池管理装置、電池管理システム
JP2014049207A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Sharp Corp 端末装置、電池パック、端末装置の制御方法、端末制御プログラム、および記録媒体
WO2015098908A1 (ja) * 2013-12-27 2015-07-02 日東電工株式会社 回路装置、携帯機器、及び充電システム等
CN117110913A (zh) * 2023-10-13 2023-11-24 荣耀终端有限公司 电池检测电路、电子设备和电池检测方法
CN117110913B (zh) * 2023-10-13 2024-04-05 荣耀终端有限公司 电池检测电路、电子设备和电池检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
US6577883B1 (en) 2003-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001035542A (ja) 電池パックの検出方法及び移動端末
US10224709B2 (en) Battery protective circuit
KR100415763B1 (ko) 2차 전지팩
US20160094065A1 (en) Battery protection circuit and device, battery pack, and battery protection method
KR100975279B1 (ko) 과전류 검출 회로 및 그 지연 회로
US9041358B2 (en) Semiconductor device for battery control and battery pack
US10622819B2 (en) Rechargeable battery protection integrated circuit, rechargeable battery protection device, and battery pack
JP2007236066A (ja) 充電制御用半導体集積回路、その充電制御用半導体集積回路を使用した充電装置及び2次電池接続検出方法
US20170346314A1 (en) Battery protection board, battery and mobile terminal
WO1998034316A1 (en) Power supply monitoring integrated circuit device and battery pack
US7605565B2 (en) Battery pack with protection circuit
TWI760455B (zh) 電池組、二次電池保護積體電路、電池監視模組以及資料讀出方法
CN102013531A (zh) 对电池组充电的方法及电池组
JP5437770B2 (ja) バッテリ状態監視回路及びバッテリ装置
JPH11150877A (ja) 二次電池の電圧補正回路
KR100781794B1 (ko) 배터리 보호 회로
JP5134396B2 (ja) バッテリ保護回路及びバッテリ装置
KR102477282B1 (ko) 전류 제한 장치
CN114928029A (zh) 一种温度检测电路和芯片、电池保护电路、芯片和装置
JP7227445B2 (ja) 電池極性判定回路、充電器、及び電子機器
CN113607297A (zh) 温度检测电路及耳机
JP2000253590A (ja) 充放電制御回路
JP2019106884A (ja) 電池制御回路、電池制御装置及び電池パック
JP6802509B2 (ja) 半導体集積回路
JPH0232856B2 (ja)