JP2003217680A - 充放電制御装置 - Google Patents
充放電制御装置Info
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- JP2003217680A JP2003217680A JP2002018060A JP2002018060A JP2003217680A JP 2003217680 A JP2003217680 A JP 2003217680A JP 2002018060 A JP2002018060 A JP 2002018060A JP 2002018060 A JP2002018060 A JP 2002018060A JP 2003217680 A JP2003217680 A JP 2003217680A
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- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 8
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 充放電制御装置において、落下などにより外
力が加わると、電池パックに内包した配線板にたわみ、
反り、及び曲がり等の変形が生じスイッチ回路のインピ
ーダンスが大きくなるという課題を解決することを目的
とする。 【解決手段】 配線板１１のスイッチ回路１２の周辺に
回路部品１３を適宜配置し、スイッチ回路１２に加わる
外力を回路部品１３で緩和して、スイッチ回路１２のイ
ンピーダンスを小さく維持する。
力が加わると、電池パックに内包した配線板にたわみ、
反り、及び曲がり等の変形が生じスイッチ回路のインピ
ーダンスが大きくなるという課題を解決することを目的
とする。 【解決手段】 配線板１１のスイッチ回路１２の周辺に
回路部品１３を適宜配置し、スイッチ回路１２に加わる
外力を回路部品１３で緩和して、スイッチ回路１２のイ
ンピーダンスを小さく維持する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話等に使用
される二次電池の充放電を制御する充放電制御装置に関
するものである。
される二次電池の充放電を制御する充放電制御装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、二次電池は携帯電話等のモバイル
機器の電源に使用されており、二次電池の特性から過充
電保護、過放電保護、過電流保護等の機能を有した充放
電制御装置が利用されている。
機器の電源に使用されており、二次電池の特性から過充
電保護、過放電保護、過電流保護等の機能を有した充放
電制御装置が利用されている。
【０００３】このような従来の充放電制御装置につい
て、図３〜図５を用いて説明する。
て、図３〜図５を用いて説明する。
【０００４】図３は従来の充放電制御装置の回路図であ
り、同図において、３１は二次電池、３２は充放電制御
ＩＣ、１２はスイッチ回路、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ、
及び３４ｄはチップ抵抗等の回路部品である。
り、同図において、３１は二次電池、３２は充放電制御
ＩＣ、１２はスイッチ回路、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ、
及び３４ｄはチップ抵抗等の回路部品である。
【０００５】以上の構成において、例えば携帯電話等の
負荷３９が充放電制御回路に接続されると二次電池３１
から負荷３９を通じ二個の電解効果トランジスタからな
るスイッチ回路１２を介して電流Ｉが流れる。
負荷３９が充放電制御回路に接続されると二次電池３１
から負荷３９を通じ二個の電解効果トランジスタからな
るスイッチ回路１２を介して電流Ｉが流れる。
【０００６】充放電制御ＩＣ３２は、二次電池３１の電
位ｂを基準として、スイッチ回路１２と抵抗３４ｂとの
中点の電位ｃとの電位差を読みとり、スイッチ回路１２
のインピーダンスＺで演算する（電位ｃ−電位ｂ／イン
ピーダンスＺ）ことで、電流Ｉを読みとり、あらかじめ
設定した設定電流以上になるとスイッチ回路１２をＯＮ
からＯＦＦし電流Ｉを停止するという過電流保護機能を
有する。
位ｂを基準として、スイッチ回路１２と抵抗３４ｂとの
中点の電位ｃとの電位差を読みとり、スイッチ回路１２
のインピーダンスＺで演算する（電位ｃ−電位ｂ／イン
ピーダンスＺ）ことで、電流Ｉを読みとり、あらかじめ
設定した設定電流以上になるとスイッチ回路１２をＯＮ
からＯＦＦし電流Ｉを停止するという過電流保護機能を
有する。
【０００７】図４（ａ）は従来の充放電制御装置の配線
板の平面図、図４（ｂ）は同断面図、図４（ｃ）は同外
力を受けたときの模式図であり、同図において、スイッ
チ回路１２はその部品形状より配線板１１の一辺に沿っ
た配置が一般的で、回路部品１３が部品配置されてい
る。
板の平面図、図４（ｂ）は同断面図、図４（ｃ）は同外
力を受けたときの模式図であり、同図において、スイッ
チ回路１２はその部品形状より配線板１１の一辺に沿っ
た配置が一般的で、回路部品１３が部品配置されてい
る。
【０００８】図４（ｂ）にはスイッチ回路１２の内部構
造を示し、６１はＩＣチップ、６２は外部接続のリード
フレーム、６３は接続配線でＩＣチップ６１とリードフ
レーム６２を接続している。
造を示し、６１はＩＣチップ、６２は外部接続のリード
フレーム、６３は接続配線でＩＣチップ６１とリードフ
レーム６２を接続している。
【０００９】スイッチ回路１２はインピーダンスを小さ
くする必要から、接続配線６３はインピーダンスの比較
的大きいワイヤーボンディング方式からインピーダンス
の小さい平板を用いた方式（リードクランプ方式）とな
りつつある。
くする必要から、接続配線６３はインピーダンスの比較
的大きいワイヤーボンディング方式からインピーダンス
の小さい平板を用いた方式（リードクランプ方式）とな
りつつある。
【００１０】図４（ｃ）において、配線板１１に外力が
加わると、例えばスイッチ回路１２のリードフレーム６
２と接続配線６３との間（Ａ部）に応力が加わり接合強
度が低下しインピーダンスが大きくなる。
加わると、例えばスイッチ回路１２のリードフレーム６
２と接続配線６３との間（Ａ部）に応力が加わり接合強
度が低下しインピーダンスが大きくなる。
【００１１】Ａ部の接合強度が相対的に強いとリードフ
レーム６２とＩＣチップ６１の接合箇所（Ｂ部）に応力
が加わり接合強度が低下しインピーダンスが大きくな
る。
レーム６２とＩＣチップ６１の接合箇所（Ｂ部）に応力
が加わり接合強度が低下しインピーダンスが大きくな
る。
【００１２】更に、スイッチ回路１２のリードフレーム
６２と配線板１１のランド（図示せず）間に接合強度の
比較的弱いはんだ６４等を用いた場合、はんだ６４の接
合箇所（Ｃ部）に応力が加わり接合強度が低下しインピ
ーダンスが大きくなる。
６２と配線板１１のランド（図示せず）間に接合強度の
比較的弱いはんだ６４等を用いた場合、はんだ６４の接
合箇所（Ｃ部）に応力が加わり接合強度が低下しインピ
ーダンスが大きくなる。
【００１３】これら接合箇所の（Ａ部）（Ｂ部）（Ｃ
部）が複合して、接合強度が低下しインピーダンスが大
きくなることもある。
部）が複合して、接合強度が低下しインピーダンスが大
きくなることもある。
【００１４】図５は電池パックの斜視図であり、同図に
おいて、１１はスイッチ回路１２や回路部品１３が形成
された配線板、５２は二次電池、５３は筐体で、これら
を成形などで一体にして電池パック５１としている。
おいて、１１はスイッチ回路１２や回路部品１３が形成
された配線板、５２は二次電池、５３は筐体で、これら
を成形などで一体にして電池パック５１としている。
【００１５】以上の構成において、電池パック５１は、
携帯電話等の本体に着脱自在に組み込まれ使用されるた
め、二次電池５２の外形は幅の小さい立方体で、配線板
１１は二次電池５２の幅に略同じであり、必然的に使用
する回路部品は小型・薄型のチップ部品で、二次電池５
２の上部もしくは下部に配されている。
携帯電話等の本体に着脱自在に組み込まれ使用されるた
め、二次電池５２の外形は幅の小さい立方体で、配線板
１１は二次電池５２の幅に略同じであり、必然的に使用
する回路部品は小型・薄型のチップ部品で、二次電池５
２の上部もしくは下部に配されている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の充放電制御装置においては、携帯電話等の落下などに
より外力が加わると電池パック５１に内包した配線板１
１にたわみ、反り、及び曲がり等の変形が生じスイッチ
回路１２のインピーダンスが大きくなり、このインピー
ダンスでの消費ロスにより携帯電話等の使用時間が短く
なるという課題があった。
の充放電制御装置においては、携帯電話等の落下などに
より外力が加わると電池パック５１に内包した配線板１
１にたわみ、反り、及び曲がり等の変形が生じスイッチ
回路１２のインピーダンスが大きくなり、このインピー
ダンスでの消費ロスにより携帯電話等の使用時間が短く
なるという課題があった。
【００１７】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、スイッチ回路１２のインピーダンスが大
きくなるのを防ぎ携帯電話等の使用時間が長くできる充
放電制御装置を提供することを目的とする。
るものであり、スイッチ回路１２のインピーダンスが大
きくなるのを防ぎ携帯電話等の使用時間が長くできる充
放電制御装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、以下の構成を有するものである。
に本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１９】請求項１に記載の発明は、充放電制御装置
の配線板において、スイッチ回路の周辺に回路部品を配
したものであり、この回路部品で外力を緩和でき、前記
スイッチ回路のインピーダンスを小さく維持できるた
め、携帯電話等の使用時間を長くでき利便性の向上が図
れるという作用を有する。
の配線板において、スイッチ回路の周辺に回路部品を配
したものであり、この回路部品で外力を緩和でき、前記
スイッチ回路のインピーダンスを小さく維持できるた
め、携帯電話等の使用時間を長くでき利便性の向上が図
れるという作用を有する。
【００２０】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、スイッチ回路と回路部品を樹脂でモール
ドしたものであり、樹脂モールドで外力を緩和し、前記
スイッチ回路のインピーダンスを小さく維持できるた
め、携帯電話等の利便性の向上が図れるとともに、防水
や二次電池の液漏れに対し信頼性の高い充放電制御装置
を提供できるという作用を有する。
発明において、スイッチ回路と回路部品を樹脂でモール
ドしたものであり、樹脂モールドで外力を緩和し、前記
スイッチ回路のインピーダンスを小さく維持できるた
め、携帯電話等の利便性の向上が図れるとともに、防水
や二次電池の液漏れに対し信頼性の高い充放電制御装置
を提供できるという作用を有する。
【００２１】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、スイッチ回路を配線板の一辺に対し角度
を設けて配したものであり、前記スイッチ回路の配置角
度により外力を緩和し、前記スイッチ回路のインピーダ
ンスを小さく維持できるため、携帯電話等の使用時間を
長くできるという作用を有する。
発明において、スイッチ回路を配線板の一辺に対し角度
を設けて配したものであり、前記スイッチ回路の配置角
度により外力を緩和し、前記スイッチ回路のインピーダ
ンスを小さく維持できるため、携帯電話等の使用時間を
長くできるという作用を有する。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１、図２を用いて説明する。
て、図１、図２を用いて説明する。
【００２３】なお、従来の技術の項で説明した構成と同
一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略
化する。
一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略
化する。
【００２４】（実施の形態１）実施の形態１を用いて、
本発明の特に請求項１及び２記載の発明について説明す
る。
本発明の特に請求項１及び２記載の発明について説明す
る。
【００２５】図１（ａ）は本発明の実施の形態１による
充放電制御装置の配線板の平面図、図１（ｂ）は同側面
図、図１（ｃ）は同断面図であり、同図において、スイ
ッチ回路１２の周辺に回路部品１３を適宜配置すること
で、外力により配線板１１にたわみ、反り、曲がり等の
変形が生じた場合、スイッチ回路１２に加わる外力を周
辺に配置した回路部品１３で緩和できるため、スイッチ
回路１２のインピーダンスを小さく維持できる。
充放電制御装置の配線板の平面図、図１（ｂ）は同側面
図、図１（ｃ）は同断面図であり、同図において、スイ
ッチ回路１２の周辺に回路部品１３を適宜配置すること
で、外力により配線板１１にたわみ、反り、曲がり等の
変形が生じた場合、スイッチ回路１２に加わる外力を周
辺に配置した回路部品１３で緩和できるため、スイッチ
回路１２のインピーダンスを小さく維持できる。
【００２６】また図１（ｃ）に示すように、エポキシな
どの樹脂１４によりスイッチ回路１２をモールドするこ
とによって、外力により配線板１１にたわみ、反り、曲
がり等の変形が生じた場合、スイッチ回路１２に加わる
外力を樹脂１４によって緩和できるため、スイッチ回路
１２のインピーダンスを小さく維持できるとともに、水
や二次電池５２の液漏れに対して充放電制御装置を保護
することが出来る。
どの樹脂１４によりスイッチ回路１２をモールドするこ
とによって、外力により配線板１１にたわみ、反り、曲
がり等の変形が生じた場合、スイッチ回路１２に加わる
外力を樹脂１４によって緩和できるため、スイッチ回路
１２のインピーダンスを小さく維持できるとともに、水
や二次電池５２の液漏れに対して充放電制御装置を保護
することが出来る。
【００２７】このように本実施の形態によれば、スイッ
チ回路１２の周辺に回路部品１３を配することによっ
て、この回路部品１３で外力を緩和でき、スイッチ回路
１２のインピーダンスを小さく維持できるため、携帯電
話等の使用時間を長くでき利便性の向上が図れるもので
ある。
チ回路１２の周辺に回路部品１３を配することによっ
て、この回路部品１３で外力を緩和でき、スイッチ回路
１２のインピーダンスを小さく維持できるため、携帯電
話等の使用時間を長くでき利便性の向上が図れるもので
ある。
【００２８】また、スイッチ回路１２と回路部品１３を
樹脂１４でモールドすることによって樹脂１４で外力を
緩和し、スイッチ回路１２のインピーダンスを小さく維
持できるため、携帯電話等の利便性の向上が図れるとと
もに、水や二次電池の液漏れに対し充放電制御装置を保
護することができ、信頼性の高い充放電制御装置を提供
できるものである。
樹脂１４でモールドすることによって樹脂１４で外力を
緩和し、スイッチ回路１２のインピーダンスを小さく維
持できるため、携帯電話等の利便性の向上が図れるとと
もに、水や二次電池の液漏れに対し充放電制御装置を保
護することができ、信頼性の高い充放電制御装置を提供
できるものである。
【００２９】（実施の形態２）実施の形態２を用いて、
本発明の特に請求項３の発明について説明する。
本発明の特に請求項３の発明について説明する。
【００３０】なお、実施の形態１の構成と同一構成の部
分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００３１】図２は本発明の実施の形態２による充放電
制御装置の配線板の平面図であり、同図において、スイ
ッチ回路１２は配線板１１の一辺に対し角度θを有する
ように配されているため、配線板１１の長手方向にかか
る張力をｆとし、スイッチ回路１２のリードフレーム６
２にかかる力をＦとすると、 Ｆ＝ｆｃｏｓθ （１） となり、０≦ｃｏｓθ≦１であるから、Ｆ≦ｆとなり、
配線板１１ｂにたわみ、反り、曲がり等の変形が生じて
もスイッチ回路１２は応力が分散して加わるため曲がり
にくくなる。
制御装置の配線板の平面図であり、同図において、スイ
ッチ回路１２は配線板１１の一辺に対し角度θを有する
ように配されているため、配線板１１の長手方向にかか
る張力をｆとし、スイッチ回路１２のリードフレーム６
２にかかる力をＦとすると、 Ｆ＝ｆｃｏｓθ （１） となり、０≦ｃｏｓθ≦１であるから、Ｆ≦ｆとなり、
配線板１１ｂにたわみ、反り、曲がり等の変形が生じて
もスイッチ回路１２は応力が分散して加わるため曲がり
にくくなる。
【００３２】なお、式（１）より、θが９０°に近いほ
どこの効果は大きいものとなる。
どこの効果は大きいものとなる。
【００３３】このように本実施の形態によれば、スイッ
チ回路１２は配線板１１の一辺に対し角度を設けて傾斜
配置することによって、スイッチ回路１２の配置角度θ
により外力を緩和し、スイッチ回路１２のインピーダン
スを小さく維持できるため、安定した充放電制御装置を
得ることができ携帯電話等の使用時間を長くできるもの
である。
チ回路１２は配線板１１の一辺に対し角度を設けて傾斜
配置することによって、スイッチ回路１２の配置角度θ
により外力を緩和し、スイッチ回路１２のインピーダン
スを小さく維持できるため、安定した充放電制御装置を
得ることができ携帯電話等の使用時間を長くできるもの
である。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、スイッチ
回路のインピーダンスを小さく維持することによって、
携帯電話等の使用時間を長くできるという有利な効果が
得られる。
回路のインピーダンスを小さく維持することによって、
携帯電話等の使用時間を長くできるという有利な効果が
得られる。
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１における充放電制
御装置の配線板の平面図 （ｂ）同配線板の側面図 （ｃ）同配線板の断面図
御装置の配線板の平面図 （ｂ）同配線板の側面図 （ｃ）同配線板の断面図
【図２】本発明の実施の形態２における充放電制御装置
の配線板の平面図
の配線板の平面図
【図３】従来の充放電制御装置の回路図
【図４】（ａ）従来の充放電制御装置の配線板の平面図
（ｂ）同配線板の断面図
（ｃ）同配線板の外力を受けた模式図
【図５】電池パックの斜視図
１１ 配線板
１２ スイッチ回路
１３ 回路部品
１４ 樹脂
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 長原 浩一
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
Ｆターム(参考） 5E314 AA24 BB06 BB10 BB15 CC17
FF01 FF11 FF21 GG19
5H022 AA04 AA09 AA19 BB03 BB21
BB24 CC09 KK01
5H030 AA03 AA04 AA06 AS14 DD05
Claims (3)
- 【請求項１】 スイッチ回路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充放電制御回路が形成され
た配線板において、この配線板の前記スイッチ回路の周
辺に回路部品を配した充放電制御装置。 - 【請求項２】 スイッチ回路と回路部品を樹脂でモール
ドした請求項１記載の充放電制御装置。 - 【請求項３】 スイッチ回路を配線板の一辺に対し角度
を設けて配した請求項１記載の充放電制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002018060A JP2003217680A (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 充放電制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002018060A JP2003217680A (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 充放電制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003217680A true JP2003217680A (ja) | 2003-07-31 |
Family
ID=27653538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002018060A Pending JP2003217680A (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 充放電制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003217680A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111896879A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-06 | 北京石墨烯研究院 | 柔性锂离子电池弯折寿命的快速检测方法 |
-
2002
- 2002-01-28 JP JP2002018060A patent/JP2003217680A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111896879A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-06 | 北京石墨烯研究院 | 柔性锂离子电池弯折寿命的快速检测方法 |
| CN111896879B (zh) * | 2020-07-31 | 2023-06-06 | 北京石墨烯研究院 | 柔性锂离子电池弯折寿命的快速检测方法 |
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