JP2010124640A5 - - Google Patents

Description

課題を解決するために、第１の発明は、１または複数の二次電池の正極および負極間に印加される電圧を検出する電圧検出手段と、
所定の電圧を発生する電源供給手段と、
二次電池を流れる電流の値に応じた電圧値が入力される入力端子と、
電源供給手段から所定電圧が入力されている場合には、電圧検出手段により検出された電圧に応じて過充電検出信号もしくは過放電検出信号を出力し、電源供給手段から所定電圧が入力されていない場合には、電圧検出手段により検出された電圧もしくは入力端子に入力される電圧値に応じて充電制御信号もしくは放電制御信号を出力する制御手段と
を有する集積回路である。

また、第２の発明は、１または複数の二次電池からなる組電池と、
二次電池の充放電を制御する集積回路と第１および第２の外部接続端子とを有する保護回路と
を有し、
集積回路が、
１または複数の二次電池の正極および負極間に印加される電圧を検出する電圧検出手段と、
所定の電圧を発生する電源供給手段と、
二次電池を流れる電流の値に応じた電圧値が入力される入力端子と、
電源供給手段から所定電圧が入力されている場合には、電圧検出手段により検出された電圧に応じて過充電検出信号もしくは過放電検出信号を出力し、電源供給手段から所定電圧が入力されていない場合には、電圧検出手段により検出された電圧もしくは入力端子に入力される電圧値に応じて充電制御信号もしくは放電制御信号を出力する制御手段と
を有する電池パックである。

上述の電池パックは、電源供給手段から所定電圧を入力するようにした場合には、さらに充電制御信号を外部に出力する第１の出力端子と、放電制御信号を外部に出力する第２の出力端子とを備えている。また、電源供給手段から所定電圧を入力しないようにした場合には、さらに充電制御信号によって充電電流を制御する充電制御部と、放電制御信号によって放電電流を制御する放電制御部と、電流値を検出するための抵抗器とを備えている。

電圧検出部１２は、二次電池２ａないし２ｎのそれぞれの電圧を検出して、コントロール部１１に出力する。電圧レギュレータ１３は、例えばシリーズレギュレータからなり、電源部１４で発生させた電圧を一定の電圧に制御して外部へ供給する。また、ボルテージディテクタモードの場合には、電圧レギュレータ１３はレギュレータ出力端子１５ａおよびモード切替端子１５ｂを介して、コントロール部１１に所定電圧を供給する。電源部１４は、発生させた電圧を電圧レギュレータ１３、コントロール部１１および電圧検出部１２に供給する。保護ＩＣ１０の各部は、パワーダウンモード以外の通常状態の際は常に動作しているものとする。保護ＩＣ１０の各部は、電池電圧が過充電電圧以上もしくは過放電電圧以下であることを検出した場合には、パワーダウンモードとされて消費電力が抑制される。電池電圧が過放電電圧以下であることを検出してパワーダウンモードとなった場合には、保護ＩＣ１０の各部は二次電池２ａないし２ｎが所定の復帰電圧に達するか否かを検出する動作のみ行うことが好ましい。保護ＩＣ１０のパワーダウンモードは、コントロール部１１の制御の下で、電源部１４よって生じさせるようになされている。

なお、「保護ＩＣ１０をパワーダウンモードにする」とは、コントロール部１１の制御の下で、電源部１４の発生電圧を低下させ、保護ＩＣ１０での消費電力をほぼ０、例えば１．０μＡ以下とすることである。パワーダウンモードにおける消費電力は、保護ＩＣ１０において電池電圧が復帰電圧に達したかを検出可能な程度のものとすることが好ましい。

ステップＳＴ６にて負荷開放もしくは充電器接続がなされたと判断された場合には、ステップＳＴ７にて二次電池２ａの電圧が所定の復帰電圧以上であるかが判断される。ステップＳＴ７にて電池電圧が復帰電圧以上ではないと判断された場合には、処理が戻って所定時間後に再度二次電池２ａの電圧の判断がなされる。ステップＳＴ７にて電池電圧が復帰電圧以上であると判断された場合には、ステップＳＴ８にて通常モードに復帰する。このとき、図５ＣのＳ₃→Ｓ₄の場合と同様に過放電検出端子１５ｅの出力がＬからＨに切り替えられる。

マイクロコンピュータ８２は保護ＩＣ１０の電圧レギュレータ１３から出力された電圧が端子８２ａに入力されることにより動作する。マイクロコンピュータ８２の端子８２ｂには、過充電検出端子１５ｄから出力された充電検出信号が入力される。端子８２ｃには、過放電検出端子１５ｅから出力された過放電検出信号が入力される。端子８２ｄには、サーミスタ８１の抵抗値が入力される。端子８２ｆおよび端子８２ｇには、過電流状態検出用抵抗６のプラス側およびマイナス側の電圧が入力される。端子８２ｈは、電子機器等に対して例えば電池残量情報等を出力する。端子８２ｉは、充電制御ＦＥＴ８に対して充電制御信号を出力する。端子８２ｊは、放電制御ＦＥＴ７に対して放電制御信号を出力する。端子８２ｋには、マイクロコンピュータ８２の動作をリセットするための所定の電圧が入力される。

マイクロコンピュータ８２では、サーミスタ８１の抵抗値を検出し、検出した抵抗値から二次電池２ａないし２ｎの温度を得る。マイクロコンピュータ８２には、例えばサーミスタ８１の抵抗値と二次電池２ａないし２ｄの温度とを対応付けるテーブルが記憶されている。

Claims (10)

1. １または複数の二次電池の正極および負極間に印加される電圧を検出する電圧検出手段と、
   所定の電圧を発生する電源供給手段と、
   上記二次電池を流れる電流の値に応じた電圧値が入力される入力端子と、
   上記電源供給手段から所定電圧が入力されている場合には、上記電圧検出手段により検出された電圧に応じて過充電検出信号もしくは過放電検出信号を出力し、上記電源供給手段から所定電圧が入力されていない場合には、上記電圧検出手段により検出された電圧もしくは上記入力端子に入力される上記電圧値に応じて充電制御信号もしくは放電制御信号を出力する制御手段と
   を有する集積回路。
2. 過充電状態もしくは充電過電流状態を検出した後に上記過充電検出信号もしくは上記充電制御信号の出力レベルを変化させて出力し、
   過放電状態もしくは放電過電流状態を検出した後に上記過放電検出信号もしくは上記放電制御信号の出力レベルを変化させて出力する
   請求項１に記載の集積回路。
3. 上記過放電状態もしくは上記放電過電流状態を検出してから第１の所定時間経過後に上記過放電検出信号もしくは上記放電制御信号の出力レベルを変化させて、上記制御手段が上記電源供給手段の電圧を制御して消費電力をほぼ０とするように制御する
   請求項２に記載の集積回路。
4. 上記制御手段が上記電源供給手段の電圧を制御して消費電力をほぼ０とした後、第２の所定時間経過時に上記電圧検出手段により検出された電圧が所定範囲内であった場合には、上記過放電検出信号もしくは上記放電制御信号の出力レベルを変化させるとともに、上記制御手段が上記電源供給手段の電圧を復帰させるように制御する
   請求項３に記載の集積回路。
5. １または複数の二次電池からなる組電池と、
   上記二次電池の充放電を制御する集積回路と第１および第２の外部接続端子とを有する保護回路と
   を有し、
   上記集積回路が、
   １または複数の二次電池の正極および負極間に印加される電圧を検出する電圧検出手段と、
   所定の電圧を発生する電源供給手段と、
   上記二次電池を流れる電流の値に応じた電圧値が入力される入力端子と、
   上記電源供給手段から所定電圧が入力されている場合には、上記電圧検出手段により検出された電圧に応じて過充電検出信号もしくは過放電検出信号を出力し、上記電源供給手段から所定電圧が入力されていない場合には、上記電圧検出手段により検出された電圧もしくは上記入力端子に入力される上記電圧値に応じて充電制御信号もしくは放電制御信号を出力する制御手段と
   を有する電池パック。
6. 上記電源供給手段から所定電圧を入力するようにした場合には、さらに上記充電制御信号を外部に出力する第１の出力端子と、上記放電制御信号を外部に出力する第２の出力端子とを備え、
   上記電源供給手段から所定電圧を入力しないようにした場合には、さらに上記充電制御信号によって充電電流を制御する充電制御部と、上記放電制御信号によって放電電流を制御する放電制御部と、電流値を検出するための抵抗器とを有する
   請求項５に記載の電池パック。
7. 上記制御手段が、
   過充電状態もしくは充電過電流状態を検出した後に上記過充電検出信号もしくは上記充電制御信号の出力レベルを変化させて出力し、
   過放電状態もしくは放電過電流状態を検出した後に上記過放電検出信号もしくは上記放電制御信号の出力レベルを変化させて出力する
   ことにより、充電電流および放電電流が遮断される
   請求項６に記載の電池パック。
8. 上記過放電状態もしくは上記放電過電流状態を検出してから第１の所定時間経過後に上記過放電検出信号もしくは上記放電制御信号の出力レベルを変化させて、上記制御手段が上記電源供給手段の電圧を制御して上記集積回路の消費電力をほぼ０とするように制御する
   請求項７に記載の電池パック。
9. 上記電源供給手段の電圧を制御して上記集積回路の消費電力をほぼ０とした後、第２の所定時間経過時に上記電圧検出手段により検出された電圧が所定範囲内であった場合に、上記集積回路が上記充電制御信号の出力レベルもしくは上記放電制御信号の出力レベルを変化させて上記電源供給手段の電圧を復帰させ、充放電可能状態とする
   請求項８に記載の電池パック。
10. 上記電源供給手段の電圧を制御して上記集積回路の消費電力をほぼ０とした後、第２の所定時間経過時に上記電圧検出手段により検出された電圧が所定範囲内でなかった場合に、上記制御手段が第１および第２の外部接続端子が外部機器と接続もしくは開放されて上記電圧検出手段により検出された電圧が所定範囲内となるまで上記電源供給手段の電圧を制御して上記集積回路の消費電力をほぼ０のままとするように制御する
    請求項８に記載の電池パック。