JP2002320324A - バッテリー状態監視回路 - Google Patents
バッテリー状態監視回路Info
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
-
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- 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
- H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- 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
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Secondary Cells (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マイコン用のコントロール端子に充電禁止信
号が入力されても、負荷に電池電圧を供給できないロッ
クモードを起こさないバッテリー状態監視回路の提供。 【解決手段】 Ｂｏｘ回路２３は、過電流の電圧検出端
子１２が過電流検出電圧となった場合、充電禁止信号が
マイコン用のコントール端子１３に入力されても、前記
充電禁止信号をキャンセルする信号を前記充電制御用ト
ランジスタゲート接続端子１０に出力する。これによ
り、負荷に電池電圧を供給できないロックモードを防止
できる。
号が入力されても、負荷に電池電圧を供給できないロッ
クモードを起こさないバッテリー状態監視回路の提供。 【解決手段】 Ｂｏｘ回路２３は、過電流の電圧検出端
子１２が過電流検出電圧となった場合、充電禁止信号が
マイコン用のコントール端子１３に入力されても、前記
充電禁止信号をキャンセルする信号を前記充電制御用ト
ランジスタゲート接続端子１０に出力する。これによ
り、負荷に電池電圧を供給できないロックモードを防止
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、充電制御用トラン
ジスタゲート接続端子と放電制御用トランジスタゲート
接続端子、過電流の電圧検出端子、マイコン用のコント
ロール端子を備えたバッテリー状態監視回路に関する。
ジスタゲート接続端子と放電制御用トランジスタゲート
接続端子、過電流の電圧検出端子、マイコン用のコント
ロール端子を備えたバッテリー状態監視回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、バッテリー状態監視回路は、図
2に示されるように、各電池電圧モニター用端子５Ａ〜
９Ａと充電制御用トランジスタゲート接続端子（以下、
ＣＯＰ端子とする）１０Ａ，放電制御用トランジスタゲ
ート接続端子（以下、ＤＯＰ端子とする）１１Ａ、過電
流の電圧検出端子（以下、ＶＭＰ端子とする）１２Ａ、
マイコン用のコントロール端子（以下、ＣＴＬ端子とす
る）１３Ａを備えており、バッテリー装置としては、充
電制御用トランジスタ１４Ａと放電制御用トランジスタ
１６Ａ、ＶＭＰ端子用プルアップ抵抗１８Ａ、二次電池
１Ａ〜４Ａとで構成され、ＣＴＬ端子１３Ａにはマイコ
ン２１Ａ、バッテリー装置の外部端子となるＥＢ＋とＥ
Ｂ−間に負荷１９Ａや充電器２０Ａが接続される。
2に示されるように、各電池電圧モニター用端子５Ａ〜
９Ａと充電制御用トランジスタゲート接続端子（以下、
ＣＯＰ端子とする）１０Ａ，放電制御用トランジスタゲ
ート接続端子（以下、ＤＯＰ端子とする）１１Ａ、過電
流の電圧検出端子（以下、ＶＭＰ端子とする）１２Ａ、
マイコン用のコントロール端子（以下、ＣＴＬ端子とす
る）１３Ａを備えており、バッテリー装置としては、充
電制御用トランジスタ１４Ａと放電制御用トランジスタ
１６Ａ、ＶＭＰ端子用プルアップ抵抗１８Ａ、二次電池
１Ａ〜４Ａとで構成され、ＣＴＬ端子１３Ａにはマイコ
ン２１Ａ、バッテリー装置の外部端子となるＥＢ＋とＥ
Ｂ−間に負荷１９Ａや充電器２０Ａが接続される。
【０００３】ＶＭＰ端子１２Ａはプルアップ抵抗１８Ａ
により、通常状態ではＶＤＤにプルアップされている。
ＶＭＰ端子１２ＡはＶＤＤ〜ＶＭＰ端子間の電圧をモニ
ターし、ＶＤＤから所望の電圧分下がったことを検出し
て、ＤＯＰ端子１１Ａに“Ｈ”を出力させる。つまり、
ＶＭＰ＝“Ｌ”でＤＯＰ＝“Ｈ”とし、放電制御トラン
ジスタ１６ＡをＯＦＦさせる。
により、通常状態ではＶＤＤにプルアップされている。
ＶＭＰ端子１２ＡはＶＤＤ〜ＶＭＰ端子間の電圧をモニ
ターし、ＶＤＤから所望の電圧分下がったことを検出し
て、ＤＯＰ端子１１Ａに“Ｈ”を出力させる。つまり、
ＶＭＰ＝“Ｌ”でＤＯＰ＝“Ｈ”とし、放電制御トラン
ジスタ１６ＡをＯＦＦさせる。
【０００４】ＣＴＬ端子１３Ａはバッテリー状態監視回
路２２Ａとマイコン２１Ａとの間で通信を行うための端
子である。従来の図２において、ＣＴＬ端子１３Ａに充
電禁止信号（ここでは過充電禁止信号を“Ｈ”とする）
が入力されると、ＣＯＰ端子１４Ａに“Ｈ”を出力させ
る。つまり、ＣＴＬ＝“Ｈ”でＣＯＰ＝“Ｈ”とし、充
電制御トランジスタ１４ＡをＯＦＦさせる。ここで、図
２に示した矢印は信号の流れを示している。
路２２Ａとマイコン２１Ａとの間で通信を行うための端
子である。従来の図２において、ＣＴＬ端子１３Ａに充
電禁止信号（ここでは過充電禁止信号を“Ｈ”とする）
が入力されると、ＣＯＰ端子１４Ａに“Ｈ”を出力させ
る。つまり、ＣＴＬ＝“Ｈ”でＣＯＰ＝“Ｈ”とし、充
電制御トランジスタ１４ＡをＯＦＦさせる。ここで、図
２に示した矢印は信号の流れを示している。
【０００５】図４に従来のバッテリー状態監視回路及び
それを用いたバッテリー装置のＣＴＬとＶＭＰとＣＯＰ
の関係を表わしたタイミングチャート図を示す。図４よ
り、マイコン２１Ａより充電禁止信号がＣＴＬ端子１３
Ａに入力されるとＣＯＰ端子１０Ａは“Ｈ”を出力し充
電制御トランジスタ１４ＡをＯＦＦさせる。また、過電
流等の信号によりＶＭＰ端子電圧が検出電圧に達する
と、ＤＯＰ端子は“Ｈ”を出力し放電制御トランジスタ
１６ＡをＯＦＦさせる。
それを用いたバッテリー装置のＣＴＬとＶＭＰとＣＯＰ
の関係を表わしたタイミングチャート図を示す。図４よ
り、マイコン２１Ａより充電禁止信号がＣＴＬ端子１３
Ａに入力されるとＣＯＰ端子１０Ａは“Ｈ”を出力し充
電制御トランジスタ１４ＡをＯＦＦさせる。また、過電
流等の信号によりＶＭＰ端子電圧が検出電圧に達する
と、ＤＯＰ端子は“Ｈ”を出力し放電制御トランジスタ
１６ＡをＯＦＦさせる。
【０００６】つまり、ＣＴＬ＝“Ｈ”のときはＶＭＰ端
子１２Ａの信号に関わらず、ＣＯＰ＝“Ｈ”としてい
た。
子１２Ａの信号に関わらず、ＣＯＰ＝“Ｈ”としてい
た。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来のバッテリー装置
では、マイコン２１Ａから充電禁止信号がＣＴＬ端子１
３Ａに入力されると、充電制御トランジスタ１４Ａと放
電制御トランジスタ１６Ａの両方がＯＦＦとなり、ＥＢ
＋とＥＢ−間に負荷が接続されていても、電池電圧を供
給できない状態でロックしてしまうという問題点があっ
た。
では、マイコン２１Ａから充電禁止信号がＣＴＬ端子１
３Ａに入力されると、充電制御トランジスタ１４Ａと放
電制御トランジスタ１６Ａの両方がＯＦＦとなり、ＥＢ
＋とＥＢ−間に負荷が接続されていても、電池電圧を供
給できない状態でロックしてしまうという問題点があっ
た。
【０００８】図２において、マイコン２１Ａから充電禁
止信号がＣＴＬ端子１３Ａに入力されるとＣＯＰ端子１
０Ａは“Ｈ”を出力し、充電制御トランジスタ１４Ａは
ＯＦＦする。このとき、ＥＢ＋とＥＢ−間に負荷が接続
されていると、電流は充電制御トランジスタ１４Ａの寄
生ダイオード１５Ａを介して流れるので、ＶＤＤとＥＢ
＋間に寄生ダイオード１５Ａのジャンクション電圧（Ｖ
Ｆ）分の電圧降下が生じる。ここで、ＶＭＰ端子１２Ａ
はＶＤＤとＶＭＰ端子間の電圧を監視しているので、前
記電圧降下により過電流検出がかかり、ＤＯＰ端子は
“Ｈ”を出力し、放電制御トランジスタ１６ＡはＯＦＦ
する。
止信号がＣＴＬ端子１３Ａに入力されるとＣＯＰ端子１
０Ａは“Ｈ”を出力し、充電制御トランジスタ１４Ａは
ＯＦＦする。このとき、ＥＢ＋とＥＢ−間に負荷が接続
されていると、電流は充電制御トランジスタ１４Ａの寄
生ダイオード１５Ａを介して流れるので、ＶＤＤとＥＢ
＋間に寄生ダイオード１５Ａのジャンクション電圧（Ｖ
Ｆ）分の電圧降下が生じる。ここで、ＶＭＰ端子１２Ａ
はＶＤＤとＶＭＰ端子間の電圧を監視しているので、前
記電圧降下により過電流検出がかかり、ＤＯＰ端子は
“Ｈ”を出力し、放電制御トランジスタ１６ＡはＯＦＦ
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明はＣＴＬ端子１３Ａに充電禁止信号が入力さ
れても、ＶＭＰ端子１２Ａが過電流検出電圧となった場
合、ＣＴＬ端子１３Ａの充電禁止信号をキャンセルする
回路を付加することで、充電制御トランジスタ１４Ａと
放電制御トランジスタ１６Ａの両方がＯＦＦとなり、負
荷に電池電圧を供給できないロックモードを起こさせな
いようにした。
に、本発明はＣＴＬ端子１３Ａに充電禁止信号が入力さ
れても、ＶＭＰ端子１２Ａが過電流検出電圧となった場
合、ＣＴＬ端子１３Ａの充電禁止信号をキャンセルする
回路を付加することで、充電制御トランジスタ１４Ａと
放電制御トランジスタ１６Ａの両方がＯＦＦとなり、負
荷に電池電圧を供給できないロックモードを起こさせな
いようにした。
【００１０】バッテリー装置の＋端子と−端子からなる
外部端子にスイッチ素子を介して直列に接続された二次
電池の充放電制御を行うためのバッテリー状態監視回路
において、前記二次電池の充電制御用トランジスタゲー
ト接続端子と、前記二次電池の放電制御用トランジスタ
ゲート接続端子と、過電流の電圧検出端子と、マイコン
用のコントロール端子と、Ｂｏｘ回路と、を備えてお
り、前記Ｂｏｘ回路は、前記過電流の電圧検出端子が過
電流検出電圧となった場合、マイコンから充電禁止信号
が前記マイコン用のコントール端子に入力されても、前
記充電禁止信号をキャンセルした信号を前記充電制御用
トランジスタゲート接続端子に出力する。
外部端子にスイッチ素子を介して直列に接続された二次
電池の充放電制御を行うためのバッテリー状態監視回路
において、前記二次電池の充電制御用トランジスタゲー
ト接続端子と、前記二次電池の放電制御用トランジスタ
ゲート接続端子と、過電流の電圧検出端子と、マイコン
用のコントロール端子と、Ｂｏｘ回路と、を備えてお
り、前記Ｂｏｘ回路は、前記過電流の電圧検出端子が過
電流検出電圧となった場合、マイコンから充電禁止信号
が前記マイコン用のコントール端子に入力されても、前
記充電禁止信号をキャンセルした信号を前記充電制御用
トランジスタゲート接続端子に出力する。
【００１１】前記Ｂｏｘ回路は、ＡＮＤ回路により構成
されており、前記ＡＮＤ回路の入力に前記マイコン用コ
ントロール端子と過電流の検出端子が接続されており、
前記ＡＮＤ回路の出力に前記二次電池の充電制御用トラ
ンジスタゲート接続端子が接続されている。
されており、前記ＡＮＤ回路の入力に前記マイコン用コ
ントロール端子と過電流の検出端子が接続されており、
前記ＡＮＤ回路の出力に前記二次電池の充電制御用トラ
ンジスタゲート接続端子が接続されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明は、バッテリー状態監視回
路において、ＣＴＬ端子１３に充電禁止信号が入力され
ても、ＶＭＰ端子１２が過電流検出電圧となった場合、
ＣＴＬ端子１３の充電禁止信号をキャンセルする回路を
付加する構成とした。
路において、ＣＴＬ端子１３に充電禁止信号が入力され
ても、ＶＭＰ端子１２が過電流検出電圧となった場合、
ＣＴＬ端子１３の充電禁止信号をキャンセルする回路を
付加する構成とした。
【００１３】
【実施例】図１は本発明を適用したバッテリー状態監視
回路とこれを用いたバッテリー装置の構成例を示してい
る。以下にこの発明の実施例を図１に基づいて説明す
る。
回路とこれを用いたバッテリー装置の構成例を示してい
る。以下にこの発明の実施例を図１に基づいて説明す
る。
【００１４】図１において、二次電池１〜４（例えばリ
チウムイオン電池のセル）が複数個直列に接続されてい
る。また、二次電池１の正極は、ＦＥＴ等で構成された
放電制御トランジスタ１６に接続されている。放電制御
トランジスタ１６と充電制御トランジスタ１４は直列に
接続されており、充電制御トランジスタはバッテリー装
置の外部端子であるＥＢ＋に直接接続されている。充電
制御トランジスタ１４、放電制御トランジスタ１６はバ
ッテリー装置からの放電、充電器からの充電を制御する
ためのスイッチ素子として使用されている。バッテリー
装置への充電を禁止するときには充電制御トランジスタ
１４をＯＦＦすれば良い。また、バッテリー装置からの
放電を禁止するときには放電制御トランジスタ１６をＯ
ＦＦにすれば良い。
チウムイオン電池のセル）が複数個直列に接続されてい
る。また、二次電池１の正極は、ＦＥＴ等で構成された
放電制御トランジスタ１６に接続されている。放電制御
トランジスタ１６と充電制御トランジスタ１４は直列に
接続されており、充電制御トランジスタはバッテリー装
置の外部端子であるＥＢ＋に直接接続されている。充電
制御トランジスタ１４、放電制御トランジスタ１６はバ
ッテリー装置からの放電、充電器からの充電を制御する
ためのスイッチ素子として使用されている。バッテリー
装置への充電を禁止するときには充電制御トランジスタ
１４をＯＦＦすれば良い。また、バッテリー装置からの
放電を禁止するときには放電制御トランジスタ１６をＯ
ＦＦにすれば良い。
【００１５】本発明では、ＣＴＬ端子１３に充電禁止信
号が入力されても、ＶＭＰ端子１２が過電流検出電圧と
なった場合、ＣＴＬ端子１３の充電禁止信号をキャンセ
ルする回路構成とする。
号が入力されても、ＶＭＰ端子１２が過電流検出電圧と
なった場合、ＣＴＬ端子１３の充電禁止信号をキャンセ
ルする回路構成とする。
【００１６】図１では一例としてＡＮＤ回路での構成と
したが、前記回路構成に当てはまる回路すべてをＢｏｘ
回路２３として図１に示している。図１中の矢印は信号
の流れを示している。
したが、前記回路構成に当てはまる回路すべてをＢｏｘ
回路２３として図１に示している。図１中の矢印は信号
の流れを示している。
【００１７】図３に本発明のバッテリー状態監視回路及
びそれを用いたバッテリー装置のＣＴＬとＶＭＰとＣＯ
Ｐの関係を表わしたタイミングチャート図を示す。図３
より、ＣＴＬ＝“Ｈ”のときＶＭＰ＝“Ｌ”であれば、
ＣＯＰ＝“Ｌ”とし、ＣＴＬ＝ＶＭＰ＝“Ｈ”のときの
みＣＯＰ＝“Ｈ”としている。
びそれを用いたバッテリー装置のＣＴＬとＶＭＰとＣＯ
Ｐの関係を表わしたタイミングチャート図を示す。図３
より、ＣＴＬ＝“Ｈ”のときＶＭＰ＝“Ｌ”であれば、
ＣＯＰ＝“Ｌ”とし、ＣＴＬ＝ＶＭＰ＝“Ｈ”のときの
みＣＯＰ＝“Ｈ”としている。
【００１８】本発明の図１で充放電制御トランジスタ１
４，１６はPchトランジスタとしているが、バッテリー
状態監視回路の論理を逆転することで、Nchトランジス
タも可能である。
４，１６はPchトランジスタとしているが、バッテリー
状態監視回路の論理を逆転することで、Nchトランジス
タも可能である。
【００１９】図５は本発明のバッテリー状態監視回路及
びそれを用いたバッテリー装置の他の例を示したブロッ
ク図である。図５は新たに過充電検出回路２５と過電流
検出回路２６とが追加されており、またＢｏｘ回路２３
にかわりＢｏｘ回路２４が設けられている。その他は図
1と同様である。
びそれを用いたバッテリー装置の他の例を示したブロッ
ク図である。図５は新たに過充電検出回路２５と過電流
検出回路２６とが追加されており、またＢｏｘ回路２３
にかわりＢｏｘ回路２４が設けられている。その他は図
1と同様である。
【００２０】過充電検出回路２５は電池電圧モニター用
端子５〜９が入力として接続されており、二次電池１〜
４の各電圧をモニターしている。過充電検出回路２４は
二次電池１〜４のいずれかが過充電検出電圧を超えた場
合には、Ｂｏｘ回路２４に充電禁止信号を出力する。
端子５〜９が入力として接続されており、二次電池１〜
４の各電圧をモニターしている。過充電検出回路２４は
二次電池１〜４のいずれかが過充電検出電圧を超えた場
合には、Ｂｏｘ回路２４に充電禁止信号を出力する。
【００２１】過電流検出回路２６は電池電圧モニター用
端子５と過電流の電圧検出端子１２とが入力として接続
されており、前記２つの入力の電圧差をモニターしてい
る。放電電流が大きくなって、放電電流と充電制御トラ
ンジスタ１４および放電制御トランジスタ１６のチャネ
ル抵抗との積で発生する電圧差が大きくなり過電流検出
電圧を超えた場合には、Ｂｏｘ回路２４と放電制御用ト
ランジスタゲート接続端子１１とに放電禁止信号を出力
する。
端子５と過電流の電圧検出端子１２とが入力として接続
されており、前記２つの入力の電圧差をモニターしてい
る。放電電流が大きくなって、放電電流と充電制御トラ
ンジスタ１４および放電制御トランジスタ１６のチャネ
ル抵抗との積で発生する電圧差が大きくなり過電流検出
電圧を超えた場合には、Ｂｏｘ回路２４と放電制御用ト
ランジスタゲート接続端子１１とに放電禁止信号を出力
する。
【００２２】Ｂｏｘ回路２４はマイコン用のコントロー
ル端子１３と過充電検出回路２５からの出力と過電流検
出回路２６からの出力とが入力として接続されており、
過充電検出回路２５からの充電禁止信号またはマイコン
からの充電禁止信号が入力された場合には、充電制御用
トランジスタゲート接続端子１０に充電禁止信号を出力
する。ただし、過電流検出回路２６から放電禁止信号が
出力された場合には、少なくともマイコンからの充電禁
止信号をキャンセルする。
ル端子１３と過充電検出回路２５からの出力と過電流検
出回路２６からの出力とが入力として接続されており、
過充電検出回路２５からの充電禁止信号またはマイコン
からの充電禁止信号が入力された場合には、充電制御用
トランジスタゲート接続端子１０に充電禁止信号を出力
する。ただし、過電流検出回路２６から放電禁止信号が
出力された場合には、少なくともマイコンからの充電禁
止信号をキャンセルする。
【００２３】図５において、マイコン２１から充電禁止
信号がＣＴＬ端子１３を通してＢｏｘ回路２４に入力さ
れると、 Ｂｏｘ回路２４は充電制御用トランジスタゲ
ート接続端子１０に充電禁止信号を出力する。すると充
電制御トランジスタ１４はＯＦＦする。このとき、ＥＢ
＋とＥＢ−間に負荷が接続されていると、電流は充電制
御トランジスタ１４の寄生ダイオード１５を介して流れ
るので、ＶＤＤとＥＢ＋間に寄生ダイオード１５のジャ
ンクション電圧（ＶＦ）分の電圧降下が生じる。すると
ＶＤＤとＶＭＰ端子間の電圧を監視しているＶＭＰ端子
１２の電圧が下がり、過電流検出回路２６は放電禁止信
号を出力する。Ｂｏｘ回路２４に放電禁止信号が入力さ
れると、マイコンからの充電禁止信号をキャンセルし、
充電制御トランジスタ１４はＯＮする。すると寄生ダイ
オード１５のジャンクション電圧（ＶＦ）分の電圧降下
が生じなくなるため、過電流検出回路２６は放電禁止信
号を出力しなくなり、放電制御トランジスタ１６はＯＮ
のまま保持される。したがって、本発明のバッテリー装
置では、 ＥＢ＋とＥＢ−間に負荷が接続されている場
合にマイコン２１から充電禁止信号がＣＴＬ端子１３に
入力されても、充電制御トランジスタ１４と放電制御ト
ランジスタ１６の両方がＯＦＦにはならず、電池電圧を
供給し続けることができるようになった。なお、図5で
は図示していないが、過電流検出回路２６から放電制御
用トランジスタゲート接続端子１１へ出力される信号に
は所定の遅延が設けられている場合がある。
信号がＣＴＬ端子１３を通してＢｏｘ回路２４に入力さ
れると、 Ｂｏｘ回路２４は充電制御用トランジスタゲ
ート接続端子１０に充電禁止信号を出力する。すると充
電制御トランジスタ１４はＯＦＦする。このとき、ＥＢ
＋とＥＢ−間に負荷が接続されていると、電流は充電制
御トランジスタ１４の寄生ダイオード１５を介して流れ
るので、ＶＤＤとＥＢ＋間に寄生ダイオード１５のジャ
ンクション電圧（ＶＦ）分の電圧降下が生じる。すると
ＶＤＤとＶＭＰ端子間の電圧を監視しているＶＭＰ端子
１２の電圧が下がり、過電流検出回路２６は放電禁止信
号を出力する。Ｂｏｘ回路２４に放電禁止信号が入力さ
れると、マイコンからの充電禁止信号をキャンセルし、
充電制御トランジスタ１４はＯＮする。すると寄生ダイ
オード１５のジャンクション電圧（ＶＦ）分の電圧降下
が生じなくなるため、過電流検出回路２６は放電禁止信
号を出力しなくなり、放電制御トランジスタ１６はＯＮ
のまま保持される。したがって、本発明のバッテリー装
置では、 ＥＢ＋とＥＢ−間に負荷が接続されている場
合にマイコン２１から充電禁止信号がＣＴＬ端子１３に
入力されても、充電制御トランジスタ１４と放電制御ト
ランジスタ１６の両方がＯＦＦにはならず、電池電圧を
供給し続けることができるようになった。なお、図5で
は図示していないが、過電流検出回路２６から放電制御
用トランジスタゲート接続端子１１へ出力される信号に
は所定の遅延が設けられている場合がある。
【００２４】図６は本発明のＢｏｘ回路の例を示したブ
ロック図である。図６はインバータ２７とＮＯＲ２８と
ＯＲ２９とで構成され、過充電検出回路２５からの入力
信号３０とマイコン２１からの入力信号３１と過電流検
出回路２６からの入力信号３２とがそれぞれ入力されて
いる。出力信号３３は充電制御用トランジスタゲート接
続端子１０に接続される。過充電検出回路２５からの入
力信号３０として充電禁止信号である“Ｈ”が入力され
た場合には、出力信号３３には充電禁止信号である
“Ｈ”が出力される。マイコン２１からの入力信号３１
として充電禁止信号である“Ｈ”が入力され、さらに過
電流検出回路２６からの入力信号３２として放電可能信
号である“Ｌ”が入力された場合には、出力信号３３に
は充電禁止信号である“Ｈ”が出力される。
ロック図である。図６はインバータ２７とＮＯＲ２８と
ＯＲ２９とで構成され、過充電検出回路２５からの入力
信号３０とマイコン２１からの入力信号３１と過電流検
出回路２６からの入力信号３２とがそれぞれ入力されて
いる。出力信号３３は充電制御用トランジスタゲート接
続端子１０に接続される。過充電検出回路２５からの入
力信号３０として充電禁止信号である“Ｈ”が入力され
た場合には、出力信号３３には充電禁止信号である
“Ｈ”が出力される。マイコン２１からの入力信号３１
として充電禁止信号である“Ｈ”が入力され、さらに過
電流検出回路２６からの入力信号３２として放電可能信
号である“Ｌ”が入力された場合には、出力信号３３に
は充電禁止信号である“Ｈ”が出力される。
【００２５】マイコン２１からの入力信号３１として充
電禁止信号である“Ｈ”が入力され、さらに過電流検出
回路２６からの入力信号３２として放電禁止信号である
“Ｈ”が入力された場合には、出力信号３３には充電可
能信号である“Ｌ”が出力される。
電禁止信号である“Ｈ”が入力され、さらに過電流検出
回路２６からの入力信号３２として放電禁止信号である
“Ｈ”が入力された場合には、出力信号３３には充電可
能信号である“Ｌ”が出力される。
【００２６】このように、図６のＢｏｘ回路は本発明の
動作を簡単な回路で実現している。すなわち過電流検出
回路２６から放電禁止信号が出力された場合には、少な
くともマイコンからの充電禁止信号をキャンセルでき
る。
動作を簡単な回路で実現している。すなわち過電流検出
回路２６から放電禁止信号が出力された場合には、少な
くともマイコンからの充電禁止信号をキャンセルでき
る。
【００２７】図７は、本発明のＢｏｘ回路の他の例を示
したブロック図である。図７はＮＯＲ３４，３５と遅延
回路３６とで構成され、過充電検出回路２５からの入力
信号３０とマイコン２１からの入力信号３１と過電流検
出回路２６からの入力信号３２とがそれぞれ入力されて
いる。出力信号３３は充電制御用トランジスタゲート接
続端子１０に接続される。遅延回路３６はＮＯＲ３５と
出力信号３３との間の信号を所定の時間遅らせる。
したブロック図である。図７はＮＯＲ３４，３５と遅延
回路３６とで構成され、過充電検出回路２５からの入力
信号３０とマイコン２１からの入力信号３１と過電流検
出回路２６からの入力信号３２とがそれぞれ入力されて
いる。出力信号３３は充電制御用トランジスタゲート接
続端子１０に接続される。遅延回路３６はＮＯＲ３５と
出力信号３３との間の信号を所定の時間遅らせる。
【００２８】過充電検出回路２５からの入力信号３０と
して充電禁止信号である“Ｈ”が入力されるか、もしく
はマイコン２１からの入力信号３１として充電禁止信号
である“Ｈ”が入力されて、かつ過電流検出回路２６か
らの入力信号３２として放電可能信号である“Ｌ”が入
力された場合には、遅延回路３６により所定の遅延時間
を経て出力信号３３には充電禁止信号である“Ｈ”が出
力される。過充電検出回路２５からの入力信号３０とし
て充電禁止信号である“Ｈ”が入力されるか、もしくは
マイコン２１からの入力信号３１として充電禁止信号で
ある“Ｈ”が入力されて、かつ過電流検出回路２６から
の入力信号３２として放電禁止信号である“Ｈ”が入力
された場合には、遅延回路３６により所定の遅延時間を
経て出力信号３３には充電可能信号である“Ｌ”が出力
される。
して充電禁止信号である“Ｈ”が入力されるか、もしく
はマイコン２１からの入力信号３１として充電禁止信号
である“Ｈ”が入力されて、かつ過電流検出回路２６か
らの入力信号３２として放電可能信号である“Ｌ”が入
力された場合には、遅延回路３６により所定の遅延時間
を経て出力信号３３には充電禁止信号である“Ｈ”が出
力される。過充電検出回路２５からの入力信号３０とし
て充電禁止信号である“Ｈ”が入力されるか、もしくは
マイコン２１からの入力信号３１として充電禁止信号で
ある“Ｈ”が入力されて、かつ過電流検出回路２６から
の入力信号３２として放電禁止信号である“Ｈ”が入力
された場合には、遅延回路３６により所定の遅延時間を
経て出力信号３３には充電可能信号である“Ｌ”が出力
される。
【００２９】このように、図７のＢｏｘ回路は本発明の
動作を簡単な回路で実現している。すなわち過電流検出
回路２６から放電禁止信号が出力された場合には、少な
くともマイコンからの充電禁止信号をキャンセルでき
る。なお、遅延回路３６は図６においても同様のものを
設けることができる。
動作を簡単な回路で実現している。すなわち過電流検出
回路２６から放電禁止信号が出力された場合には、少な
くともマイコンからの充電禁止信号をキャンセルでき
る。なお、遅延回路３６は図６においても同様のものを
設けることができる。
【００３０】以上のように、本発明はバッテリー状態監
視回路において、マイコン用のコントロール端子に充電
禁止信号が入力されても、過電流の電圧検出端子が過電
流検出電圧となった場合、マイコン用のコントロール端
子の充電禁止信号をキャンセルできれば如何なる回路構
成をとることもでき、実施例に何ら限定されることはな
い。
視回路において、マイコン用のコントロール端子に充電
禁止信号が入力されても、過電流の電圧検出端子が過電
流検出電圧となった場合、マイコン用のコントロール端
子の充電禁止信号をキャンセルできれば如何なる回路構
成をとることもでき、実施例に何ら限定されることはな
い。
【００３１】
【発明の効果】本発明はＥＢ＋とＥＢ−間に負荷が接続
されている場合にマイコンから充電禁止信号が入力され
ても、充電制御トランジスタと放電制御トランジスタの
両方がＯＦＦにはならないため、負荷に電圧を供給でき
ないようなロックモードを防止できるという効果を有す
る。その結果、使用中に電源が供給不能になるような不
具合を防止でき、バッテリー装置の信頼性を高められる
という効果を有する。
されている場合にマイコンから充電禁止信号が入力され
ても、充電制御トランジスタと放電制御トランジスタの
両方がＯＦＦにはならないため、負荷に電圧を供給でき
ないようなロックモードを防止できるという効果を有す
る。その結果、使用中に電源が供給不能になるような不
具合を防止でき、バッテリー装置の信頼性を高められる
という効果を有する。
【図１】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置の例を示したブロック図である。
いたバッテリー装置の例を示したブロック図である。
【図２】従来のバッテリー状態監視回路及びそれを用い
たバッテリー装置の例を示したブロック図である。
たバッテリー装置の例を示したブロック図である。
【図３】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置のタイミングチャート図である。
いたバッテリー装置のタイミングチャート図である。
【図４】従来のバッテリー状態監視回路及びそれを用い
たバッテリー装置のタイミングチャート図である。
たバッテリー装置のタイミングチャート図である。
【図５】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置の他の例を示したブロック図であ
る。
いたバッテリー装置の他の例を示したブロック図であ
る。
【図６】本発明のＢｏｘ回路の例を示したブロック図で
ある。
ある。
【図７】本発明のＢｏｘ回路の他の例を示したブロック
図である。
図である。
１、２、３、４ 二次電池 ５、６、７、８、９ 電池電圧モニター用端子 １０ 充電制御用トランジスタゲート接続端子 １１ 放電制御用トランジスタゲート接続端子 １２ 過電流の電圧検出端子 １３ マイコン用のコントロール端子 １４ 充電制御トランジスタ １５ 充電制御トランジスタ寄生ダイオード １６ 放電制御トランジスタ １７ 放電制御トランジスタ寄生ダイオード １８ 過電流の電圧検出端子用プルアップ抵抗 １９ 負荷抵抗 ２０ 充電器 ２１ マイコン ２２ バッテリー状態監視回路 ２３、２４ Ｂｏｘ回路 ２５ 過充電検出回路 ２６ 過電流検出回路 ２７ インバータ ２８、３４、３５ ＮＯＲ ２９ ＯＲ ３０ 過充電検出回路２５からの入力信号 ３１ マイコン２１からの入力信号 ３２ 過電流検出回路２６からの入力信号 ３３ 出力信号 ３６ 遅延回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G003 AA01 BA01 DA07 DA13 FA04 GA01 GC05 5G053 AA01 AA16 BA01 BA04 CA01 EA09 EC03 5H030 AA01 AS20 FF42 FF43 FF44
Claims (2)
- 【請求項１】 バッテリー装置の＋端子と−端子からな
る外部端子にスイッチ素子を介して直列に接続された二
次電池の充放電制御を行うためのバッテリー状態監視回
路において、 前記二次電池の充電制御用トランジスタゲート接続端子
と、 前記二次電池の放電制御用トランジスタゲート接続端子
と、 過電流の電圧検出端子と、 マイコン用のコントロール端子と、 Ｂｏｘ回路と、を備えており、 前記Ｂｏｘ回路は、前記過電流の電圧検出端子が過電流
検出電圧となった場合、マイコンから充電禁止信号が前
記マイコン用のコントール端子に入力されても、前記充
電禁止信号をキャンセルした信号を前記充電制御用トラ
ンジスタゲート接続端子に出力することを特徴とするバ
ッテリー状態監視回路。 - 【請求項２】 前記Ｂｏｘ回路は、ＡＮＤ回路により構
成されており、 前記ＡＮＤ回路の入力に前記マイコン用コントロール端
子と過電流の検出端子が接続されており、 前記ＡＮＤ回路の出力に前記二次電池の充電制御用トラ
ンジスタゲート接続端子が接続されていることを特徴と
するバッテリー状態監視回路。
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|---|---|---|---|
| JP2002038142A JP3863031B2 (ja) | 2001-02-15 | 2002-02-15 | バッテリー状態監視回路 |
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| JP2001-39083 | 2001-02-15 | ||
| JP2001039083 | 2001-02-15 | ||
| JP2002038142A JP3863031B2 (ja) | 2001-02-15 | 2002-02-15 | バッテリー状態監視回路 |
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| KR100884842B1 (ko) | 2006-02-28 | 2009-02-20 | 가부시키가이샤 리코 | 충전 제어용 반도체 집적 회로, 그 충전 제어용 반도체집적 회로를 사용한 충전 장치 및 2차 전지 접속 검출 방법 |
| US8319476B2 (en) | 2007-07-06 | 2012-11-27 | Seiko Instruments Inc. | Battery state monitoring circuit and battery device |
| KR101422887B1 (ko) | 2009-10-20 | 2014-07-23 | 세이코 인스트루 가부시키가이샤 | 배터리 상태 감시 회로 및 배터리 장치 |
| KR101438295B1 (ko) * | 2010-02-26 | 2014-09-16 | 가부시키가이샤 리코 | 2차 전지 보호 회로 및 배터리 |
| JP7471266B2 (ja) | 2020-12-10 | 2024-04-19 | エイブリック株式会社 | マスク制御回路並びに該マスク制御回路を備えるコントローラ、充放電制御回路及びバッテリ装置 |
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| CN101212135B (zh) * | 2006-12-27 | 2011-07-27 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 电池保护电路及采用该保护电路的电池 |
| JP4777920B2 (ja) * | 2007-02-21 | 2011-09-21 | セイコーインスツル株式会社 | 充放電制御回路及び充電式電源装置 |
| US8686685B2 (en) * | 2009-12-25 | 2014-04-01 | Golba, Llc | Secure apparatus for wirelessly transferring power and communicating with one or more slave devices |
| JP5742096B2 (ja) * | 2009-12-29 | 2015-07-01 | ソニー株式会社 | バッテリパック |
| BR112013018549A2 (pt) * | 2011-01-22 | 2016-11-22 | Alpha Tech Inc | sistemas e métodos de equalização de carga |
| JP5715502B2 (ja) | 2011-06-09 | 2015-05-07 | セイコーインスツル株式会社 | 充放電制御回路及びバッテリ装置 |
| DE112014001885T5 (de) * | 2013-04-09 | 2016-01-21 | Evtd Inc. | Spannungsausgleichsvorrichtung und elektrisches Speichersystem |
| TWI519938B (zh) * | 2013-08-29 | 2016-02-01 | 緯創資通股份有限公司 | 電源供應系統 |
| KR20180044484A (ko) * | 2016-10-21 | 2018-05-03 | 주식회사 엘지화학 | 충전전압 공급장치 및 공급방법 |
| KR20180044483A (ko) * | 2016-10-21 | 2018-05-03 | 주식회사 엘지화학 | 셀 밸런싱 시스템 및 제어방법 |
| JP6966864B2 (ja) * | 2017-04-20 | 2021-11-17 | エイブリック株式会社 | バッテリ装置 |
| CN107086634B (zh) * | 2017-05-31 | 2021-05-14 | 惠州华阳通用电子有限公司 | 一种车载充电模式控制方法及装置 |
| CN109980745A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-07-05 | 上海钧正网络科技有限公司 | 一种电池及电池检测装置 |
| KR20220082753A (ko) * | 2020-12-10 | 2022-06-17 | 에이블릭 가부시키가이샤 | 마스크 제어 회로 및 그 마스크 제어 회로를 구비하는 컨트롤러, 충방전 제어 회로 및 배터리 장치 |
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| JP3277566B2 (ja) * | 1992-09-17 | 2002-04-22 | ソニー株式会社 | バッテリー保護回路 |
| JP3291530B2 (ja) * | 1992-09-17 | 2002-06-10 | ソニー株式会社 | バッテリー保護回路 |
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| JP3597617B2 (ja) * | 1995-12-27 | 2004-12-08 | 株式会社日立超エル・エス・アイ・システムズ | 二次電池保護回路 |
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-
2002
- 2002-02-08 TW TW091102633A patent/TW552759B/zh not_active IP Right Cessation
- 2002-02-14 US US10/076,744 patent/US6867567B2/en not_active Expired - Lifetime
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- 2002-02-15 JP JP2002038142A patent/JP3863031B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-02-15 KR KR1020020008114A patent/KR100818850B1/ko active IP Right Grant
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| US6867567B2 (en) | 2005-03-15 |
| TW552759B (en) | 2003-09-11 |
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| US20020109484A1 (en) | 2002-08-15 |
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