JP2002320323A - 電源回路 - Google Patents
電源回路Info
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- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/18—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
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- H—ELECTRICITY
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- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
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- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/00302—Overcharge protection
Abstract
池へ電流が流れ込むのを回避することができる電源回路
提供。 【解決手段】 充放電制御回路116は、スイッチ素子
制御用ロジック回路118からの過電流状態を解除する
信号がゲート電極に入力されるトランジスタ106の寄
生ダイオードからの電流を遮断するために、前記トラン
ジスタ106と前記電流検出回路119の間に接続され
たダイオード108と、を有することにより、充電器か
ら二次電池へ電流が流れ込むことを回避する。
Description
監視し、充電と放電を制御することのできる電源回路に
関するものである。
る。
いは負荷311を接続する負極外部端子313が接続さ
れ、二次電池301の正極には直列にスイッチ素子(P
ch型MOSFET)302とスイッチ素子(Pch型
MOSFET)303を介して、充電器310あるいは
負荷311を接続する正極外部端子312が接続されて
いる。さらに、二次電池301と並列に充放電制御回路
316が接続されている。この充放電制御回路316
は、二次電池301の電圧とスイッチ素子302および
303の両端の電圧を検出する機能を備えている。
より低い状態を検出してスイッチ素子302をOFFす
る機能を有し、その状態を過放電検出状態とする。ま
た、VDD端子314と充電器接続検出兼過電流検出端
子309の端子間電圧が所定の電圧値より大きい状態を
検出してスイッチ素子302をOFFする機能を有し、
その状態を過電流検出状態とする。さらに、二次電池3
01の電池電圧が所定の電圧値より高い状態を検出して
スイッチ素子303をOFFする機能を有し、その状態
を過充電検出状態とする。
器310が接続されていて二次電池301が充電されて
VDD端子314とVSS端子315の間の電圧が所定
の電圧値より高い状態になる。その状態になると過充電
・過放電検出回路317がスイッチ素子制御用ロジック
回路318に過充電検出信号を送る。過充電検出信号を
受けたスイッチ素子制御用ロジック回路318は充電制
御端子304からスイッチ素子302をOFFする信号
を送る。
る。負荷311が接続されていて二次電池301が放電
しVDD端子314とVSS端子315の間の電圧が所
定の電圧値より低い状態になる。その状態になると過充
電・過放電検出回路317がスイッチ素子制御用ロジッ
ク回路318に過放電検出信号を送る。過放電検出信号
を受けたスイッチ素子制御用ロジック回路318は放電
制御端子305からスイッチ素子303をOFFする信
号を送る。
る。VDD端子314と充電器接続検出兼過電流検出端
子309の端子間電圧が所定の電圧値より大きい状態に
なると、充電器接続検出兼過電流検出回路319がスイ
ッチ素子制御用ロジック回路318に過電流検出信号を
送る。過電流検出信号を受けたスイッチ素子制御用ロジ
ック回路318は放電制御端子305からスイッチ素子
303をOFFする信号を送る。また、負荷311が接
続され過電流状態のときには充電器接続検出兼過電流検
出端子309はプルダウンされている。しかし、正極外
部端子312と負極外部端子313間に負荷311が開
放されるとスイッチ素子制御用ロジック回路318から
Pch型MOSFET306をONする信号が送られ
て、VDDにプルアップされることによって過電流状態
から解除される。
0を接続すると、スイッチ素子303がOFFしていて
も、電流が正極外部端子312から充電器接続検出兼過
電流検出端子309さらにPch型MOSFET306
の寄生ダイオード308へと流れるというような電流経
路320の経路で充電器310から二次電池301へ電
流が流れ込んでしまい、電池301が充電されてしま
う。そのため、抵抗307を設けて充電器310から二
次電池301へ流れ込む電流量を制限していた。
充電器310から二次電池301へ流れる電流を制限す
るため抵抗311を設けていた。しかし、抵抗を介して
電流が流れ込むため完全に電流経路を切断することはで
きなかった。
するために、一定の大きさの抵抗を用いるのではなく、
ダイオードを設けることによって、二次電池へ電流が流
れ込むことを回避する。
電流制限機能を有する電源回路は、前記二次電池の負極
側に充電器又は負荷を接続する為の負極外部端子と、前
記二次電池の正極側に直列にスイッチ素子を介して、充
電器あるいは負荷が接続する為の正極外部端子と、前記
二次電池と並列に接続された充放電制御回路とから成
り、前記充放電制御回路は、二次電池の電圧を検出し信
号を出力する電圧検出回路と、前記電圧検出回路の信号
を受けて前記スイッチ素子を制御するスイッチ素子制御
用ロジック回路と、前記二次電池の正極の電圧と前記正
極外部端子の電圧との電位差の値により前記スイッチ素
子制御ロジック回路を制御する信号を出力する電流検出
回路と、前記スイッチ素子制御用ロジック回路からの過
電流状態の情報を有する信号がゲート電極に入力される
トランジスタと、前記トランジスタの寄生ダイオードか
らの電流を遮断するために、前記トランジスタと前記電
流検出回路の間に接続されたダイオードと、を有する。
する。
御用スイッチ素子102および103がPch型MOS
FETの場合である。
の正極に充電器110あるいは負荷111を接続する正
極外部端子112が接続され、二次電池101の正極に
は直列にスイッチ素子102とスイッチ素子103を介
して、充電器110あるいは負荷111が接続されてい
る。さらに、二次電池101と並列に充放電制御回路1
16が接続されている。この充放電制御回路116は、
二次電池101の電圧とスイッチ素子102および10
3の両端の電圧を検出する機能を備えている。
器110が接続されていて二次電池101が充電されて
VDD端子114とVSS端子115の間の電圧が所定
の電圧値より高い状態になる。その状態になると過充電
・過放電検出回路117がスイッチ素子制御用ロジック
回路118に過充電検出信号を送る。過充電検出信号を
受けたスイッチ素子制御用ロジック回路118は充電制
御端子104からスイッチ素子102をOFFする信号
を送る。
る。負荷111が接続されていて二次電池101が放電
しVDD端子114とVSS端子115の間の電圧が所
定の電圧値より低い状態になる。その状態になると過充
電・過放電検出回路117がスイッチ素子制御用ロジッ
ク回路118に過放電検出信号を送る。過放電検出信号
を受けたスイッチ素子制御用ロジック回路118は放電
制御端子105からスイッチ素子103をOFFする信
号を送る。
る。VDD端子114と充電器接続検出兼過電流検出端
子109の端子間電圧が所定の電圧値より大きい状態に
なると、充電器接続検出兼過電流検出回路119がスイ
ッチ素子制御用ロジック回路118に過電流検出信号を
送る。過電流検出信号を受けたスイッチ素子制御用ロジ
ック回路118は放電制御端子105からスイッチ素子
103をOFFする信号を送る。また、負荷111が接
続され過電流状態のときには充電器接続検出兼過電流検
出端子109はプルダウンされている。しかし、正極外
部端子112と負極外部端子113間に負荷111が開
放されるとスイッチ素子制御用ロジック回路118から
Pch型MOSFET106をONする信号が送られ
て、VDDにプルアップされることによって過電流状態
から解除される。
ている場所にダイオード108を設ける。このことによ
って、過充電検出状態のときに充電器110を接続して
も外部正極端子112から電器接続検出兼過電流検出端
子109さらにPch型MOSFET106の寄生ダイ
オード107を通り二次電池101へ電流が流れ込むと
いう図3における電流経路320を完全に遮断すること
ができる。よって、二次電池101へ電流が流れ込むこ
とがなくなり、その結果、過充電検出状態のときに二次
電池に充電されることがなくなる。
型MOSFETの場合である。充放電制御用スイッチ素
子がNch型MOSFETのときもPch型MOSFE
Tの場合と同様に説明することができる。
続するとVSS端子215から寄生ダイオード207を
経由して充電器210へ電流が流れ込むので、図2のよ
うにダイオード208を配置する。そうすると、二次電
池201と充電器210を経由する電流経路を遮断する
ことができ、過充電状態のときに二次電池に充電される
ことがなくなる。
検出兼過電流検出端子とPch型MOSFETの間、す
なわち図3における抵抗307が配置してある場所にダ
イオードを配置することによって、充電器から二次電池
へ電流が流れ込むことはなくなる。
ッチ素子:Pch型MOSFET)
ッチ素子:Pch型MOSFET)
Claims (2)
- 【請求項1】 二次電池の充電または放電の経路を有
し、二次電池の電流量を調節することのできる電流制限
機能を有する電源回路において、 充電禁止時に充電器から二次電池へ電流が流れ込まない
ようにするダイオードを有することを特徴とする電源回
路。 - 【請求項2】 二次電池の電流量を調節することのでき
る電流制限機能を有する電源回路は、 前記二次電池の負極側に充電器又は負荷を接続する為の
負極外部端子と、 前記二次電池の正極側に直列にスイッチ素子を介して、
充電器あるいは負荷が接続する為の正極外部端子と、 前記二次電池と並列に接続された充放電制御回路とから
成り、 前記充放電制御回路は、二次電池の電圧を検出し信号を
出力する電圧検出回路と、 前記電圧検出回路の信号を受けて前記スイッチ素子を制
御するスイッチ素子制御用ロジック回路と、 前記二次電池の正極の電圧と前記正極外部端子の電圧と
の電位差の値により前記スイッチ素子制御ロジック回路
を制御する信号を出力する電流検出回路と、 前記スイッチ素子制御用ロジック回路からの過電流状態
の情報を有する信号がゲート電極に入力されるトランジ
スタと、 前記トランジスタの寄生ダイオードからの電流を遮断す
るために、前記トランジスタと前記電流検出回路の間に
接続されたダイオードと、を有することを特徴とする電
源回路。
Priority Applications (5)
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