JP2010187531A - 保護監視回路、及び電池パック - Google Patents

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Abstract

【課題】過放電が検出され、保護回路において二次電池監視回路に対する電源電圧の供給を遮断される場合であっても、二次電池監視回路において過放電が検出された旨の情報を正確に記録する。
【解決手段】充放電可能な二次電池１１０の過充電、過放電、及び過電流のうち少なくとも一つを検出して、制御トランジスタＭ１１，Ｍ１２をオン／オフ制御して前記二次電池１１０を保護する保護回路１３０と、前記二次電池１１０の状態を検出する二次電池監視回路１２０とを備える保護監視回路１０１であって、前記保護回路１３０は、前記二次電池監視回路１２０に対する電源電圧を供給し、前記二次電池の過放電を検出すると、予め設定された時間経過後又は前記二次電池監視回路１２０から前記電源電圧の供給を遮断するための制御信号を受信した後、前記二次電池監視回路１２０に対する前記電源電圧の供給を遮断することにより上記課題を解決する。
【選択図】図１

Description

本発明は、保護監視回路、及び該保護監視回路を備えた電池パックに関する。
近年では、二次電池としてリチウムイオン電池がデジタルカメラや携帯電話等の携帯機器に搭載されている。リチウムイオン電池は、一般的に過充電、過電流、及び過放電等に弱く、過充電、過電流、及び過放電等を検出してリチウムイオン電池を保護する保護回路を備えた電池パックの形態で使用される。
また、電池パック内には、温度センサ等が設けられ、電池パック内の温度変化に対応した電圧変化等を検出して、リチウムイオン電池の電池残量等の状態を検出する二次電池監視回路等が搭載される場合がある。この場合、電池パックには、二次電池監視回路からの出力信号を携帯機器に送信するための通信端子が別途設けられ、この通信端子から出力される電池パックの状態情報を取得して電池パックの状態管理を行う。
従来では、電池パックに設けた通信端子から、電池パックの充電を制御するための制御信号を受信する充電装置が記載されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−２０９７８８号公報
しかしながら、上記において、電池パック内に設けられている保護回路や二次電池監視回路は、お互いに通信手段を有しておらず、それぞれが独立して動作していたため、二次電池監視回路において、保護回路が動作したことを知る術がなかった。そのため、二次電池監視回路において、保護回路が動作したか否かを判断するには、二次電池監視回路自身が持つ電圧センサ及び電流センサをモニタして、保護回路が動作する条件に当てはまるか否か、常時演算し続ける必要があった。
一方で、二次電池監視回路による演算で保護動作の有無を判断する場合、以下の問題があった。まず、過充電保護の動作の有無に関しては、電池電圧モニタ等により問題なく判断することができた。しかしながら、過放電保護の動作の有無に関しては、過放電検出電圧に非常に近い電圧で二次電池監視回路の電源が落ちたこと、すなわち、再度、二次電池監視回路の電源が起動されたこと、通常は、パワーオンリセットが働いたことを検出することで実現されるが、誤検出の可能性もあり、厳密には保護回路が動作したか否かを判断することが困難であった。
なお、過電流保護及び短絡保護の動作の有無についても、保護回路が動作したことを判断するのは非常に困難であった。その理由は、保護回路の過電流検出電流値は、二次電池監視回路の電流測定可能レンジの外側にあり、保護回路の過電流検出までの遅延時間が非常に短く、二次電池監視回路が電流測定を終える前に保護回路が動作するため、電流値の測定が困難なためである。したがって、正確に保護回路の動作状態を二次電池監視回路に記録したい場合には、何等かの通知メカニズムが必要であった。
また、保護回路において過放電が検出された場合には、二次電池がそれ以上放電するのを防止し、過放電時の消費電流を低減させることを目的として、二次電池監視回路に対する電源電圧の供給が遮断される。したがって過放電状態が通知されたとしても、電源が落ちた二次電池監視回路においてその通知を受け取ることができないことが考えられた。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、過放電が検出され、保護回路において二次電池監視回路に対する電源電圧の供給が遮断される場合であっても、二次電池監視回路において過放電が検出された旨の情報を正確に記録することを可能とする保護監視回路、及び該保護監視回路を備えた電池パックを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、充放電可能な二次電池（１１０）の過充電、過放電、及び過電流のうち少なくとも一つを検出して、制御トランジスタ（Ｍ１１，Ｍ１２）をオン／オフ制御して前記二次電池（１１０）を保護する保護回路（１３０）と、前記二次電池（１１０）の状態を検出する二次電池監視回路（１２０）とを備える保護監視回路（１０１）であって、前記保護回路（１３０）は、前記二次電池監視回路（１２０）に対する電源電圧を供給し、前記二次電池の過放電を検出すると、予め設定された時間経過後又は前記二次電池監視回路から前記電源電圧の供給を遮断するための制御信号を受信した後、前記二次電池監視回路（１２０）に対する前記電源電圧の供給を遮断することを特徴とする。
また、本発明によれば、保護監視回路（１０１）において、前記保護回路（１３０）は、前記二次電池（１１０）の過放電を検出すると、前記二次電池監視回路（１２０）に対して前記過放電が検出された旨を通知する通知信号を出力することを特徴とする。
また、本発明によれば、保護監視回路（１０１）において、前記二次電池監視回路（１２０）は、不揮発性メモリ（１２４）を有し、前記通知信号を受信すると、前記過放電が検出された旨を示す情報を前記不揮発性メモリ（１２４）に記録することを特徴とする。
また、本発明によれば、保護監視回路（１０１）において、前記二次電池監視回路（１２０）は、前記通知信号を受信すると、割り込み処理により、前記過放電が検出された旨を示す情報を前記不揮発性メモリ（１２４）に記録することを特徴とする。
また、本発明によれば、保護監視回路（１０１）において、前記二次電池監視回路（１２０）は、前記過放電が検出された旨を示す情報を前記不揮発性メモリ（１２４）に記録した後、全ての動作を停止することを特徴とする。
また、本発明によれば、保護監視回路（１０１）において、前記二次電池監視回路（１２０）は、前記過放電が検出された旨を示す情報を前記不揮発性メモリ（１２４）に記録して、全ての動作を停止する際に、前記保護回路（１３０）に対して前記制御信号を出力することを特徴とする。
また、本発明によれば、保護監視回路（１０１）において、前記保護回路（１３０）による過放電検出後であって、前記二次電池（１１０）の充電を開始する場合、前記保護回路（１３０）は、前記電源電圧が予め設定された電圧になったとき、前記電源電圧を供給することを特徴とする。
また、本発明によれば、保護監視回路（１０１）において、前記電源電圧の値は、前記過放電として検出される前記二次電池（１１０）の電池電圧値よりも低く設定されていることを特徴とする。
また、本発明は、上述した保護監視回路（１０１）を備えることを特徴とする電池パック（１００）である。
なお、上記参照符号は、あくまでも参考であり、これによって、本願発明が図示の態様に限定されるものではない。
本発明によれば、過放電が検出され、保護回路において二次電池監視回路に対する電源電圧の供給が遮断される場合であっても、二次電池監視回路において過放電が検出された旨の情報を正確に記録することを可能とする。
本実施形態の保護監視回路を備えた電池パックの回路図の一例を示す図である。 二次電池監視ＩＣのハードウェア構成を示す図である。 保護ＩＣの内部構成の一例を示す図である。 過放電以外を検出した場合における保護ＩＣから二次電池監視ＩＣへの通信時における動作の一例を示す図である。 過放電を検出した場合における保護ＩＣから二次電池監視ＩＣへの通信時における動作の一例を示す図である。 二次電池監視ＩＣにおいて認識されるコマンドの一覧を示す図である。 本実施形態に係る保護ＩＣの過放電検出時における保護ＩＣと二次電池監視ＩＣの動作処理の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る保護ＩＣの過放電検出時における保護ＩＣと二次電池監視ＩＣの動作処理の変形例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る保護ＩＣによる過放電検出後に、二次電池の充電が開始される場合の保護ＩＣと二次電池監視ＩＣの動作処理の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る保護監視回路を備えた電池パック、及び該電池パックを搭載した携帯機器の一例を示す図である。
次に、本発明を実施するための形態について図面と共に説明する。
＜電池パックの回路図＞
図１は、本実施形態の電池パックの回路図の一例を示す図である。図１に示すように、電池パック１００は、保護監視回路１０１と、電池ユニット１１１とを有するように構成される。保護監視回路１０１と、電池ユニット１１１とは、二次電池接続正極端子１１２及び二次電池負極端子１１３により接続されている。
保護監視回路１０１は、二次電池監視ＩＣ１２０と、保護ＩＣ１３０と、抵抗Ｒ１〜Ｒ５と、コンデンサＣ１〜Ｃ３と、寄生ダイオードＤ１を有するＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）トランジスタＭ１１と、寄生ダイオードＤ２を有するＭＯＳトランジスタＭ１２と、正極端子１１４、負極端子１１５、外部端子１１６とを同一の基板上に配設し、保護モジュール又はＣＯＢ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｂｏａｒｄ）として構成される。なお、二次電池監視回路及び保護回路は、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）で実現され、例えばＩＣパッケージ又はＣＯＢの形態で提供されても良い。
電池パック１００は、正極端子１１４及び負極端子１１５により携帯機器や充電装置等と接続して用いられる。電池パック１００は、二次電池監視ＩＣ１２０によって、二次電池１１０を複数有する電池ユニット１１１の状態を監視し、保護ＩＣ１３０によって、電池ユニット１１１を過充電、過電流、及び過放電等から保護する。
＜二次電池監視ＩＣ１２０について＞
次に、図１における二次電池監視ＩＣ１２０について説明する。二次電池監視ＩＣ１２０は、電池ユニット１１１の状態を監視し、電池ユニット１１１の状態情報を取得し、例えば電池の残量等を検出する。また、二次電池監視ＩＣ１２０は、例えば携帯機器等から状態情報の参照要求を受け取ると、参照要求に応じた状態情報を携帯機器等へ提供する。なお、二次電池監視ＩＣ１２０は、例えば製品名ＭＭ８００２等が用いられる。
また、二次電池監視ＩＣ１２０は、電源端子であるＶＤＤ１端子と、基準電位端子であるＶＳＳ端子と、電池ユニット１１１の電圧検知端子であるＶＢＡＴ１端子と、抵抗Ｒ３の両端の電圧を検出する一組の電圧検出端子であるＶＲＳＰ端子及びＶＲＳＭ端子と、携帯機器等との通信端子であるＳＩＯ端子と、保護ＩＣ１３０との通信端子であるＰＯＲＴ０端子、ＰＯＲＴ１端子、及びＰＯＲＴ２端子とを有するように構成される。
また、二次電池監視ＩＣ１２０には、電源端子であるＶＤＤ１端子を介して、保護ＩＣ１３０からレギュレート（安定化）された電源電圧が供給される。なお、保護ＩＣ１３０から供給される電源電圧の値は、予め過放電として検出される電池ユニット１１１の電池電圧の値よりも低くなるように設定される。また、二次電池監視ＩＣ１２０は、このように設定された電源電圧の値の下で適切に動作するよう制御される。
また、二次電池監視ＩＣ１２０は、電池ユニット１１１の正極に接続された電圧検知端子であるＶＢＡＴ１端子を介して電池ユニット１１１の電圧を検出する。また、電圧検出端子であるＶＲＳＭ端子と、ＶＲＳＰ端子とは、二次電池監視ＩＣ１２０の外部で抵抗Ｒ３の両端の電圧を検出することで、抵抗Ｒ３を流れる電流を検出する。これにより、電池ユニット１１１の充放電電流を検出する。
また、二次電池監視ＩＣ１２０のＳＩＯ端子は、保護ＩＣ１３０を介して、携帯機器等との通信端子に使用される外部端子１１６に接続されている。本実施形態の二次電池監視ＩＣ１２０は、ＳＩＯ端子及び保護ＩＣ１３０を介して携帯機器等との通信を行う。
また、二次電池監視ＩＣ１２０は、保護ＩＣ１３０と接続された通信端子であるＰＯＲＴ０端子と、ＰＯＲＴ１端子と、ＰＯＲＴ２端子とを介して、保護ＩＣ１３０との通信を行う。具体的には、二次電池監視ＩＣ１２０は、保護ＩＣ１３０において電池ユニット１１１の過充電、過電流、及び過放電等のうち少なくとも一つが検出されたとき、保護ＩＣ１３０から過充電、過電流、過放電等が検出された旨の通知信号を受信する。
また、二次電池監視ＩＣ１２０は、保護ＩＣ１３０から過充電、過電流、過放電等が検出された旨の通知信号を受信した後、過充電、過電流、及び過放電等が検出された旨を示す情報を不揮発性メモリに記録する。
なお、二次電池監視ＩＣ１２０は、過放電が検出された旨の通知信号を受信した場合には、割り込み処理により、過放電が検出された旨を示す情報を不揮発性メモリに記録した後、二次電池監視ＩＣ１２０の全ての動作（機能）を停止して、後述する保護ＩＣ１３０の電圧レギュレータ（ＬＤＯ）１３１のオフ（遮断）に備える。
また、二次電池監視ＩＣ１２０は、上述した全ての動作を停止する直前に、保護ＩＣ１３０に対して電圧レギュレータ１３１をオフさせるための制御信号を出力することができる。
＜保護ＩＣ１３０について＞
次に、図１における保護ＩＣ１３０について説明する。保護ＩＣ１３０は、過充電検出回路、過電流検出回路、及び過放電検出回路等を内蔵して、電池ユニット１１１の過充電、過電流、過放電等を検出し、携帯機器等又は二次電池に対して電源を供給する充電装置との間に設けられた制御トランジスタをオン／オフ制御する。これにより、保護ＩＣ１３０は、過充電、過電流、過放電等から電池ユニット１１１を保護する。なお、保護ＩＣ１３０は、例えば製品名ＭＭ３２８９等が用いられる。
また、保護ＩＣ１３０は、電源端子であるＶＤＤ２端子及び基準電位端子であるＶＳＳ端子と、電圧検知端子であるＶＳＥＮＳＥ端子と、レギュレートされた電圧を二次電池監視ＩＣ１２０に出力する端子であるＶＲＥＧＯＵＴ端子とを有するように構成される。
また、保護ＩＣ１３０は、電池パック１００の充放電を遮断するＭＯＳトランジスタＭ１１、Ｍ１２のゲートにそれぞれ接続されるＤＯＵＴ端子とＣＯＵＴ端子と、二次電池監視ＩＣ１２０との通信端子であるＣＣＮＴ端子、ＤＣＮＴ端子、及びＩＮＴ端子とを有するように構成される。
保護ＩＣ１３０は、電池ユニット１１１の正極に接続された電源端子であるＶＤＤ２端子を介して、電源電圧が供給される。基準電位端子であるＶＳＳ端子は、電池ユニット１１１の負極に接続される。
また、保護ＩＣ１３０は、低飽和レギュレータする電圧レギュレータ（ＬＤＯ）１３１を有し、電源端子であるＶＤＤ２端子に供給された電源電圧を、電圧レギュレータ１３１によってレギュレートし、レギュレートされた電源電圧を、ＶＲＥＧＯＵＴ端子を介して、二次電池監視ＩＣ１２０に供給する。
なお、上述したように、電圧レギュレータ１３１によってレギュレートされ、二次電池監視ＩＣ１２０に供給される電源電圧の値（電圧レギュレータ１３１の出力電圧）は、予め過放電として検出（判定）される電池ユニット１１１の電池電圧の値よりも低くなるように設定される。また、二次電池監視ＩＣ１２０側は、このように設定された電源電圧の値の下で適切に動作するよう制御される。
電池ユニット１１１の電池電圧の値が、過放電が検出される場合のように低下すると、二次電池監視ＩＣ１２０に供給される電源電圧の値も同様に低下してしまう。したがって、二次電池監視ＩＣ１２０が動作するための電源電圧の値が、過放電として検出される電圧値よりも高く設定されている場合には、過放電が検出されるような場合、正常に動作するための電源が供給されず、二次電池監視ＩＣ１２０の動作が不安定になる場合が生じる。このような不安定な状態となると、二次電池監視ＩＣ１２０が電池ユニット１１１の電池電圧の状態を監視する機能を有していたとしても、電池ユニット１１１の状態を正しく判別できない場合が生じる。
しかしながら、本実施形態によれば、二次電池監視ＩＣ１２０は、過放電として検出される電池ユニット１１１の電池電圧の値よりも二次電池監視ＩＣ１２０が動作する電源電圧の値が更に低く設定され、その設定された値で動作可能に制御される。
したがって、電池ユニット１１１の電池電圧の低下により、二次電池監視ＩＣ１２０に供給される電源電圧の値が低くなる場合には、まず過放電として検出されて、上述したように二次電池監視ＩＣ１２０に対する電源電圧の供給が遮断される。
これにより、電池ユニット１１１の電池電圧が保護ＩＣ１３０による過放電検出電圧付近まで低下したとしても、二次電池監視ＩＣ１２０に供給される電源電圧が低下することがなくなる。したがって、二次電池監視ＩＣ１２０は、過放電が検出される直前まで、電池ユニット１１１の状態に対する記録等を正常に動作した状態で行うことが可能となる。
なお、本実施形態では、電圧レギュレータ１３１は、保護ＩＣ１３０に一体化されて集積される構成としたが、別体としても良く、これには限定されない。
また、保護ＩＣ１３０は、電池ユニット１１１の正極へ接続された電圧検知端子であるＶＳＥＮＳＥ端子を介して電池ユニット１１１の電圧を検出する。なお、ＶＳＥＮＳＥ端子は、過充電検出と、過放電検出回路の電圧入力として使用される。また、保護ＩＣ１３０は、過放電、及び放電過電流等を検出したとき、ＤＯＵＴ端子の出力をＬｏｗレベルとしてＭＯＳトランジスタＭ１１を遮断（オフ）する。また、保護ＩＣ１３０は、過充電、及び充電過電流を検出したとき、ＣＯＵＴ端子の出力をＬｏｗレベルとしてＭＯＳトランジスタＭ１２を遮断（オフ）する。
また、保護ＩＣ１３０は、二次電池監視ＩＣ１２０と接続された通信端子であるＣＣＮＴ端子、ＤＣＮＴ端子、及びＩＮＴ端子を介して、二次電池監視ＩＣ１２０と通信を行う。具体的には、保護ＩＣ１３０は、二次電池監視ＩＣ１２０に対して、過充電、過電流、及び過放電を検出したとき、過充電、過電流、過放電等が検出された旨を通知する通知信号を出力する。
ここで、保護ＩＣ１３０は、過放電を検出した後、予め設定した時間経過後又は二次電池監視ＩＣ１２０から電圧レギュレータ１３１をオフ（遮断）させるための制御信号である電圧レギュレータオフ信号を受信した後、電圧レギュレータ１３１をオフ（シャットダウン）させて、二次電池監視ＩＣ１２０に対する電源電圧の供給を遮断すると共に、保護ＩＣ１３０をシャットダウンモードに移行する。
保護ＩＣ１３０は、過放電を検出して保護ＩＣ１３０をシャットダウンした後、二次電池の充電が開始され、予め設定された電圧が充電されると、過放電からの復帰を判定し、電圧レギュレータ１３１をオンさせる。
＜二次電池監視ＩＣ１２０のハードウェア構成＞
次に、図２を参照して、二次電池監視ＩＣ１２０の詳細を説明する。図２は、二次電池監視ＩＣのハードウェア構成を示す図である。図２において、二次電池監視ＩＣ１２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１２１と、センサ部１２２と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２３と、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）１２４と、シリアルインタフェース（Ｉ／Ｆ）１２５と、Ｉ／Ｏ ＰＯＲＴ（入出力ポート）１２６とを有するように構成される。
ＣＰＵ１２１は、二次電池監視ＩＣ１２０の各部を制御する。センサ部１２２は、電池ユニット１１１の電圧、電流、及び温度を検出する。ＲＯＭ１２３は、ＣＰＵ１２１が二次電池監視ＩＣ１２０の各部を制御するために実行するプログラムを格納する。
また、ＣＰＵ１２１は、保護ＩＣ１３０に対する制御信号を生成し、生成した制御信号をＩ／Ｏ ＰＯＲＴ１２６を介して、保護ＩＣ１３０と接続されたＰＯＲＴ０端子、ＰＯＲＴ１端子、及びＰＯＲＴ２端子から保護ＩＣ１３０に出力する。
具体的には、ＣＰＵ１２１は、ＰＯＲＴ０端子、ＰＯＲＴ１端子、及びＰＯＲＴ２端子を介して、例えば保護ＩＣ１３０から過放電が検出された旨を示す通知信号を受信すると、割り込み処理により、後述するＥＥＰＲＯＭ１２４等の不揮発性メモリに対し、保護ＩＣ１３０において過放電が検出された旨を示す情報等を記録する。
このとき、ＣＰＵ１２１は、過放電が検出された旨の情報を記録して、全ての動作（機能）を停止する直前に、保護ＩＣ１３０の電圧レギュレータ１３１をオフさせるための制御信号である電圧レギュレータオフ信号を生成し、ＰＯＲＴ０端子、ＰＯＲＴ１端子、及びＰＯＲＴ２端子を介して保護ＩＣ１３０に対して出力することができる。
なお、ＣＰＵ１２１は、例えばＥＥＰＲＯＭ１２４等に過放電が検出された旨を示す情報を記録するときに、検出回数を、例えばレジスタ等を用いてインクリメントすることによりカウントし、カウントした検出回数を記録することができる。
ＥＥＰＲＯＭ１２４は、センサ部１２２によって検出された電池ユニット１１１の電圧、電流及び温度の各パラメータ等の情報を格納する。
また、ＥＥＰＲＯＭ１２４は、Ｉ／Ｏ ＰＯＲＴ１２６から３つの通信端子であるＰＯＲＴ０端子、ＰＯＲＴ１端子、及びＰＯＲＴ２端子を介して受信した保護ＩＣ１３０からの過充電、過電流、及び過放電等を検出した旨を示す情報等を格納する。
Ｉ／Ｏ ＰＯＲＴ１２６は、３つの通信端子であるＰＯＲＴ０端子、ＰＯＲＴ１端子、及びＰＯＲＴ２端子を介して、保護ＩＣ１３０と通信するための信号の入出力を行う。
ＣＰＵ１２１と、センサ部１２２と、ＲＯＭ１２３と、ＥＥＰＲＯＭ１２４と、シリアルＩ／Ｆ１２５と、Ｉ／ＯＰＯＲＴ１２６とは、バス１２７によって接続されており、それぞれの間でデータ及びプログラム等をやり取りすることができる。
またセンサ部１２２は、温度センサ回路１２２ａと、電圧センサ回路１２２ｂと、電流センサ回路１２２ｃと、マルチプレクサ１２２ｄと、アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換回路１２２ｅとを有するように構成される。
温度センサ回路１２２ａは、電池ユニット１１１の温度を検出する。電圧センサ回路１２２ｂは、電池ユニット１１１へ接続された電圧検知端子ＶＢＡＴ１を介して、電池ユニット１１１の出力電圧を検出する。電流センサ回路１２２ｃは、外部抵抗Ｒ３の両端に接続された電圧検出端子ＶＲＳＰ及びＶＲＳＭを介して、抵抗Ｒ３を流れる電流、即ち、電池ユニット１１１の充放電電流を検出する。
温度センサ回路１２２ａ、電圧センサ回路１２２ｂ、及び電流センサ回路１２２ｃの各出力は、マルチプレクサ１２２ｄへ接続されており、マルチプレクサ１２２ｄによって一つの信号として出力される。Ａ／Ｄ変換回路１２２ｅは、マルチプレクサ１２２ｄによって出力された信号をアナログからデジタルに変換する。
＜保護ＩＣ１３０の内部構成の概略例＞
次に、図３を参照して、保護ＩＣ１３０の内部構成の概略例について説明する。図３は、保護ＩＣの内部構成の概略例を示す図である。
図３に示すように、保護ＩＣ１３０は、電圧レギュレータ（ＬＤＯ）１３１と、過充電検出回路１３２と、過放電検出回路１３３と、過電流検出回路１３４と、ショート（短絡）検出回路１３５とを有するように構成されている。
また、保護ＩＣ１３０は、上記の各検出回路からの検出信号に基づいて制御信号としての出力信号を生成する論理回路１３６と、不感応時間設定回路としての遅延回路１３７と、二次電池監視ＩＣ１２０との双方向の通信を制御する通信制御回路１３８とを有するように構成されている。
また、図３における保護ＩＣ１３０は、ＶＳＳ端子１４２と、ＶＤＤ端子１４３と、ＤＯＵＴ端子１４４と、ＣＯＵＴ端子１４５と、Ｖ−（マイナス）入力端子１４６と、ＶＲＥＧＯＵＴ端子１４７と、ＶＳＥＮＳＥ端子１４８と、ＣＣＮＴ端子１４９と、ＤＣＮＴ端子１５０と、ＩＮＴ端子１５１とを有するように構成されている。
電圧レギュレータ１３１は、電源端子であるＶＤＤ端子１４３（図１におけるＶＤＤ２端子）に接続され、保護ＩＣ１３０内に供給された電源電圧をレギュレートする。また、電圧レギュレータ１３１は、ＶＲＥＧＯＵＴ端子１４７に接続され、レギュレートした電源電圧をＶＲＥＧＯＵＴ端子１４７から二次電池監視ＩＣ１２０に出力する。
過充電検出回路１３２は、コンパレータを含み、その非反転入力端子はＶＳＳ端子１４２と、ＶＳＥＮＳＥ端子１４８との間に直列接続された抵抗Ｒ１１とＲ１２との間の接続点に接続され、反転入力端子は基準電圧源Ｖｒｅｆ１の正極側に接続されている。
過放電検出回路１３３においても、過充電検出回路１３２と同様にコンパレータを含み、その非反転入力端子はＶＳＳ端子１４２と、ＶＳＥＮＳＥ端子１４８との間に直列接続された抵抗Ｒ１３とＲ１４との間の接続点に接続され、反転入力端子は基準電圧源Ｖｒｅｆ１の正極側に接続されている。
過電流検出回路１３４においても、上述の過充電検出回路１３２や過放電検出回路１３３と同様にコンパレータを含み、その非反転入力端子は抵抗Ｒ１５を介してＶ−入力端子１４６に接続され、反転入力端子は基準電圧源Ｖｒｅｆ２の正極側に接続されている。なお、基準電圧源Ｖｒｅｆ１、Ｖｒｅｆ２の負極側は、ＶＳＳ端子１４２に接続されている。
ショート検出回路１３５は、ヒステリシス機能付きのアンプから成り、抵抗Ｒ１５を介してＶ−入力端子１４６に接続されている。
過充電検出回路１３２は、過充電状態を検出すると過充電検出信号を出力する。過放電検出回路１３３は、過放電状態を検出すると過放電検出信号を出力し、過放電復帰状態を検出すると、過放電復帰信号を出力する。過電流検出回路１３４は、過電流を検出すると過電流検出信号を出力する。
ここで、出力された過充電検出信号、過放電検出信号、過電流検出信号は、それぞれ、過充電状態、過放電状態、過電流状態が続いている間維持され、論理回路１３６に入力される。論理回路１３６は、過充電検出信号、過放電検出信号、過電流検出信号等の入力があると、それぞれの場合に応じた信号を遅延回路１３７及び通信制御回路１３８に出力する。
遅延回路１３７は、論理回路１３６から、例えば過放電検出に対応する信号を受けると、過放電検出に対応して設定された第１段階の不感応時間を経過した時に、第１の過放電指示信号を論理回路１３６に出力する。また、遅延回路１３７は、第２段階の不感応時間を経過した時に、第２の過放電指示信号を論理回路１３６に出力する。
ここで、論理回路１３６は、上述した第１の過放電指示信号を受けると、放電電流を遮断するための放電制御信号をインバータ１４０、抵抗Ｒ１６経由でＤＯＵＴ端子１４４から出力する。また、論理回路１３６は、上述した第２の過放電指示信号を受けると、論理回路１３６は、電圧レギュレータ１３１をシャットダウンさせる電圧レギュレータオフ信号を電圧レギュレータ１３１に対して出力する。
また、遅延回路１３７は、論理回路１３６から過電流検出に対応する信号を受けると、過電流検出に対応して設定された不感応時間を経過した時に過電流指示信号を論理回路１３６に出力する。このとき、論理回路１３６は、過電流指示信号を受けると、放電電流を遮断するための放電制御信号をＤＯＵＴ端子１４４から出力する。
また、論理回路１３６は、ショート検出回路１３５からショート検出信号を受けた場合は、不感応時間無しで放電電流を遮断するための放電制御信号をＤＯＵＴ端子１４４から出力する。
また、論理回路１３６は、過放電検出回路１３３から過放電復帰信号を受けた場合は、不感応時間無しで電圧レギュレータ１３１をオンさせる電圧レギュレータオン信号を電圧レギュレータ１３１に対して出力する。
更に、遅延回路１３７は、論理回路１３６から例えば過充電検出に対応する信号を受けると、過充電検出に対応して設定された不感応時間を経過した時に、過充電指示信号を論理回路１３６に出力する。このとき、論理回路１３６は、過充電指示信号を受けると、充電電流を遮断するための充電制御信号をインバータ１４１、抵抗Ｒ１７経由でＣＯＵＴ端子１４５から出力する。
通信制御回路１３８は、ＣＣＮＴ端子１４９、ＤＣＮＴ端子１５０、及びＩＮＴ端子１５１を介して、二次電池監視ＩＣ１２０から、例えば電圧レギュレータ１３１をシャットダウンさせる電圧レギュレータオフ信号を受けると、論理回路１３６に電圧レギュレータ１３１のシャットダウンを通知する通知信号を出力する。
論理回路１３６は、通信制御回路１３８から受信した電圧レギュレータ１３１のシャットダウン通知信号に基づき、電圧レギュレータ１３１に対して電圧レギュレータオフ信号を出力する。
また、通信制御回路１３８は、上述した論理回路１３６から過充電検出、過放電検出、放電過電流検出、及び充電過電流検出等に応じた信号を受けると、ＣＣＮＴ端子１４９、ＤＣＮＴ端子１５０、及びＩＮＴ端子１５１から、過充電検出、過放電検出、放電過電流検出、及び充電過電流検出等を通知する通知信号を、二次電池監視ＩＣ１２０に対して出力する。
なお、保護ＩＣ１３０は、二次電池監視ＩＣ１２０と接続されるＳＩＯＩ端子１５２と、ＳＩＯＩ端子１５２から出力される通信パルス信号のレベルシフトを行うレベルシフト回路１３９と、携帯機器等との通信を行う外部端子１１６に接続されるＳＩＯＥ端子１５３とを有する。レベルシフト回路１３９は、ＳＩＯＩ端子１５２から出力された状態情報を示す通信パルス信号のレベルをシフトして出力する。
これにより、ＳＩＯＩ端子１５２と、ＳＩＯＥ端子１５３は、二次電池監視ＩＣ１２０と携帯機器等との通信をスルー（通り抜け）させる。即ち、一方の端子の電圧がＬｏｗレベルになると、もう一方の端子にＬｏｗを出力し、双方向ともに同じ動作を行う。
二次電池監視ＩＣ１２０は、マイコン内蔵の微細な（静電気に対して弱い）ＩＣ製造プロセスである一方、保護ＩＣ１３０は、高耐圧で静電気に強いＩＣ製造プロセスである。携帯機器等との通信端子は、電池パックの端子として使用されるため、電池パックの安全性の規格値を満足させ、静電気や高電圧に対応する必要がある。しかしながら、二次電池監視ＩＣ１２０の通信端子をそのまま利用すると、静電気等の規格を満足させるのが困難である。したがって、一旦、携帯機器等からの通信信号を保護ＩＣ１３０に取り込み、保護ＩＣ１３０から出力させることで、静電気や高電圧に強い通信端子を実現する。
＜保護ＩＣ１３０から二次電池監視ＩＣ１２０に対する通信プロトコルの例＞
次に、図４、図５、及び図６を参照して、保護ＩＣ１３０から二次電池監視ＩＣ１２０に対する通信プロトコルの例について説明する。本実施形態では、保護ＩＣ１３０は、通信制御回路１３８により、論理回路１３６から過充電検出、過放電検出、放電過電流検出、及び充電過電流検出等に応じた信号を受けると、以下のように、ＣＣＮＴ端子１４９、ＤＣＮＴ端子１５０、及びＩＮＴ端子１５１を設定して、過充電検出、過放電検出、放電過電流検出、及び充電過電流検出等を通知する通知信号を、二次電池監視ＩＣ１２０に対して出力する。
図４は、過放電以外を検出した場合（ＣＣＮＴ（ＰＯＲＴ０）、ＤＣＮＴ（ＰＯＲＴ１）の論理は充電過電流検出状態を示す）における保護ＩＣから二次電池監視ＩＣへの通信時における動作の一例を示す図である。また、図５は、過放電を検出した場合における保護ＩＣから二次電池監視ＩＣへの通信時における動作の一例を示す図である。また、図６は、二次電池監視ＩＣにおいて認識されるコマンドの一覧を示す図である。
保護ＩＣ１３０は、過放電を検出した場合と、過放電以外を検出した場合とで異なる動作を行う。具体的には、過放電以外の過充電、放電過電流、充電過電流を検出した場合には、上述したＣＣＮＴ端子とＤＣＮＴ端子とを図６に示す一覧表にしたがって設定した後に、ＩＮＴ端子にパルスを出力する。
即ち、図４に示すように、保護ＩＣ１３０において過放電以外の例えば充電過電流を検出した場合には、ＣＣＮＴ（ＰＯＲＴ０）端子をＬｏｗレベル（０）に設定し、ＤＣＮＴ（ＰＯＲＴ１）端子をＨｉｇｈレベル（１）に設定し、その後、ＩＮＴ（ＰＯＲＴ２）端子に、一定期間、Ｌｏｗレベルのパルスを出力する。次に、ＣＣＮＴ（ＰＯＲＴ０）端子を開放（Ｈｉｇｈレベル）する。
ここで、二次電池監視ＩＣ１２０は、ＩＮＴ端子の立下りを割り込みトリガとしてＣＣＮＴ端子とＤＣＮＴ端子をラッチする。また、ＩＮＴ端子のパルス幅は、例えば３８．４ｋＨｚで確実にラッチできるように、ＭＩＮ＝１００ｕｓとする。
過放電を検出した場合には、図５に示すように、保護ＩＣ１３０において、ＣＣＮＴ（ＰＯＲＴ０）端子をＬｏｗレベルに設定し、ＤＣＮＴ（ＰＯＲＴ１）端子をＬｏｗレベルに設定し、ＩＮＴ（ＰＯＲＴ２）端子をプルダウンする（Ｌｏｗレベルに設定して保持する。）。
図６に示すように、保護ＩＣ１３０は、ＤＣＮＴ＝０及びＣＣＮＴ＝０の場合に、過放電検出のコマンドを二次電池監視ＩＣ１２０に通知し、ＤＣＮＴ＝０及びＣＣＮＴ＝１の場合に、放電過電流検出のコマンドを二次電池監視ＩＣ１２０に通知する。
また、保護ＩＣ１３０は、ＤＣＮＴ＝１及びＣＣＮＴ＝０の場合に、充電過電流検出のコマンドを二次電池監視ＩＣ１２０に通知し、ＤＣＮＴ＝１及びＣＣＮＴ＝１の場合に、過充電検出のコマンドを二次電池監視ＩＣ１２０に通知する。
なお、保護ＩＣ１３０は、過放電を検出してＤＯＵＴ端子をＬｏｗレベルとした後も、ＩＮＴ（ＰＯＲＴ２）端子をＬｏｗレベルに維持し、二次電池監視ＩＣ１２０への電圧を供給する電圧レギュレータ１３１をオフした後、ＨｉＺ（ハイインピーダンス状態）とする。電圧レギュレータ１３１はオフされるため、見かけ上Ｌｏｗが出力され続ける。
上述のように、保護ＩＣ１３０は、二次電池監視ＩＣ１２０に対して、割り込みを発生させて、過充電、過放電、充電過電流、放電過電流等を検出したことを通知することが可能である。
＜保護ＩＣ１３０の過放電検出時における保護ＩＣ１３０と二次電池監視ＩＣ１２０の動作処理＞
次に、図７を参照して、本実施形態に係る保護ＩＣ１３０の過放電検出時における保護ＩＣ１３０と二次電池監視ＩＣ１２０の動作処理について説明する。図７は、本実施形態に係る保護ＩＣの過放電検出時における保護ＩＣと二次電池監視ＩＣの動作処理の一例を示すフローチャートである。
図７に示すように、保護ＩＣ１３０は、保護ＩＣ１３０において過放電が検出されたか否かを判断する（Ｓ１０）。
過放電が検出された場合（Ｓ１０において、ＹＥＳ）、保護ＩＣ１３０は、図５に示す動作にて二次電池監視ＩＣ１２０に対して過放電が検出された旨を通知する（Ｓ１１）。
また、保護ＩＣ１３０は、放電を制御するため、Ｓ１０の処理にて過放電が検出された後にカウントを行い、例えば約２４ｍｓ後（上述した過放電検出に対応して設定された第１段階の不感応時間経過後）に、ＤＯＵＴ端子をＨｉｇｈ→Ｌｏｗに切り換えを行なう（Ｓ１２）。この時点で、保護ＩＣ１３０は、保護ＩＣ１３０の電圧レギュレータ１３１以外に相当する保護機能部分を低消費電力状態へと移行する。
なお、保護ＩＣ１３０は、過放電が検出されていない場合には（Ｓ１０において、ＮＯ）、過放電が検出されるまで判断処理を続ける。
二次電池監視ＩＣ１２０は、Ｓ１１の処理により保護ＩＣ１３０のＩＮＴ端子から割込みを受け、過放電検出通知を受けると（Ｓ１３）、次のＳ１４の処理を行うため、割り込み処理により、例えばサブクロックモードであった場合には、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）を起動する。
次に、二次電池監視ＩＣ１２０は、例えばＥＥＰＲＯＭ１２４等の不揮発性メモリに、保護ＩＣ１３０において過放電が検出された旨を示す情報を記録する（Ｓ１４）。次に、二次電池監視ＩＣ１２０は、全ての動作を停止して（Ｓ１５）、電圧レギュレータ１３１のシャットダウンに備える。
なお、二次電池監視ＩＣ１２０におけるＳ１３からＳ１５における処理は、保護ＩＣ１３０のＳ１０の処理において過放電が検出された後、例えば、電圧レギュレータ１３１がシャットダウンされるまでの約４０ｍｓの間に処理されることが好ましい。
保護ＩＣ１３０は、Ｓ１０の処理にて過放電が検出された後、電圧レギュレータがシャットダウンされるまでの例えば約６４ｍｓの遅延時間（上述した過放電検出に対応して設定された第２段階の不感応時間）を設定し、設定された所定時間が経過したか否かを確認する（Ｓ１６）。
次に、保護ＩＣ１３０は、所定時間が経過したと確認した場合（Ｓ１６において、ＹＥＳ）、電圧レギュレータ１３１をシャットダウンする（Ｓ１７）。これにより、二次電池監視ＩＣ１２０における電流消費を抑える。なお、保護ＩＣ１３０は、所定時間が経過したと確認していない場合（Ｓ１６において、ＮＯ）、所定時間までカウントを続ける。
このように、保護ＩＣ１３０では、過放電が検出された後に、ＤＯＵＴ端子をＨｉｇｈ→Ｌｏｗへと切り換えを行なうまでのカウント及び電圧レギュレータ１３１をシャットダウンするまでのカウントの２段階のタイマ機能を設定することができる。
また、保護ＩＣ１３０は、電圧レギュレータ１３１をシャットダウンする信号を利用して、保護ＩＣ１３０内のスタンバイモードへと移行し、保護ＩＣ１３０内の電流消費を抑えるため、保護ＩＣ１３０の消費電流が限りなく０（ゼロ）となるシャットダウンモードに移行する（Ｓ１８）。
上述のように、保護ＩＣ１３０と連動している、二次電池監視ＩＣ１２０用の電圧レギュレータ１３１のシャットダウンに遅延時間を設けることで、確実に過放電を検出した旨を示す情報を二次電池監視ＩＣ１２０において記録することが可能となる。
＜保護ＩＣ１３０の過放電検出時における保護ＩＣ１３０と二次電池監視ＩＣ１２０の動作処理の変形例＞
次に、図８を参照して、本実施形態に係る保護ＩＣ１３０の過放電検出時における保護ＩＣ１３０と二次電池監視ＩＣ１２０の動作処理の変形例について説明する。図８は、本実施形態に係る保護ＩＣの過放電検出時における保護ＩＣと二次電池監視ＩＣの動作処理の変形例を示すフローチャートである。なお、図８に示す各処理において、上述した図７に示す処理と同様の処理を行う部分には、同一のステップ番号を付与し、ここでの説明は省略する。
ここで、図８に示す動作処理の変形例では、上述した図７の動作処理と比較すると、Ｓ１６の処理の代わりにＳ１９の処理を行う。具体的には、Ｓ１５の処理の後、二次電池監視ＩＣ１２０は、電圧レギュレータ１３１をオフする電圧レギュレータオフ信号を生成して、生成した電圧レギュレータオフ信号を保護ＩＣ１３０に対して出力する。保護ＩＣ１３０は、二次電池監視ＩＣ１２０から電圧レギュレータオフ信号を受信したか否か確認する（Ｓ１９）。
保護ＩＣ１３０は、電圧レギュレータオフ信号を受信したと確認した場合（Ｓ１９において、ＹＥＳ）、Ｓ１７の処理において電圧レギュレータ１３１をシャットダウンする。なお、電圧レギュレータオフ信号を受信したと確認していない場合（Ｓ１９において、ＮＯ）、確認処理を続ける。
上述したように、変形例では、保護ＩＣ１３０は、所定時間が経過したか否かカウントして二次電池監視ＩＣ１２０における過放電検出時の記録時間を稼ぐのではなく、二次電池監視ＩＣ１２０の記録後に生成される電圧レギュレータオフ信号を受信したか否かを確認する。
また、保護ＩＣ１３０は、二次電池監視ＩＣ１２０から電圧レギュレータオフ信号の受信を確認した後、電圧レギュレータ１３１をオフする。これにより、保護ＩＣ１３０は、二次電池監視ＩＣ１２０が保護ＩＣ１３０において過放電を検出した旨を示す情報を確実に記録したことを確認した後、効率良く二次電池監視ＩＣ１２０の電源電圧を供給する電圧レギュレータ１３１をオフすることが可能となる。
＜保護ＩＣ１３０による過放電検出後に、二次電池の充電が開始される場合における保護ＩＣ１３０と二次電池監視ＩＣ１２０の動作処理＞
次に、図９を参照して、本実施形態に係る保護ＩＣ１３０による過放電検出後に、二次電池の充電が開始される場合の保護ＩＣ１３０と二次電池監視ＩＣ１２０の動作処理について説明する。図９は、本実施形態に係る保護ＩＣによる過放電検出後に、二次電池の充電が開始される場合の保護ＩＣと二次電池監視ＩＣの動作処理の一例を示すフローチャートである。
図９に示すように、保護ＩＣ１３０において過放電が検出され、保護ＩＣ１３０と二次電池監視ＩＣ１２０がシャットダウンされた後に、例えばユーザ等によって、電池パック１００が充電器に接続され、充電が開始される（Ｓ２０）。
保護ＩＣ１３０は、充電開始後の、過放電復帰時における所定電圧が充電されたか否かを判断する（Ｓ２１）。
保護ＩＣ１３０は、所定電圧が充電されたと判断した場合（Ｓ２１において、ＹＥＳ）、二次電池監視ＩＣ１２０に対して電源電圧を供給する電圧レギュレータ１３１をオンさせる（Ｓ２２）。なお、保護ＩＣ１３０は、所定電圧が充電されたと判断していない場合（Ｓ２１において、ＮＯ）、判断処理を続ける。
二次電池監視ＩＣ１２０は、保護ＩＣ１３０において電圧レギュレータ１３１がオンされたことに伴い、パワーオンリセットされる（Ｓ２３）。
なお、上記において、例えば充電器接続時に電圧レギュレータ１３１をオンさせると、電池（電源）電圧が低い場合（例えば、２Ｖ以下程度）には、二次電池監視ＩＣ１２０のパワーオンリセットが正常に機能しない可能性がある。したがって、電池電圧が、過放電検出電圧以上、又は過放電復帰電圧以上に達したときに電圧レギュレータ１３１をオンさせる。これにより、保護ＩＣ１３０は、過放電復帰時における二次電池監視ＩＣ１２０のパワーオンリセットを確実に実行することが可能となる。
＜保護監視回路を備えた電池パック、及び該電池パックを搭載した携帯機器の例＞
次に、図１０を参照して、本実施形態に係る保護監視回路１０１を備えた電池パック１００、及び該電池パック１００を搭載した携帯機器１６０について説明する。図１０は、本実施形態に係る保護監視回路を備えた電池パック、及び該電池パックを搭載した携帯機器の一例を示す図である。
図１０に示すように、本実施形態に係る保護監視回路１０１は、電池パック１００内に備えられる。また、保護監視回路１０１を備えた電池パック１００は、例えば携帯機器１６０等に搭載されて用いられる。
上述の通り、本発明によれば、過放電が検出され、保護回路において二次電池監視回路に対する電源電圧の供給が遮断される場合であっても、二次電池監視回路において過放電が検出された旨の情報を正確に記録することを可能とする。
また、本発明によれば、保護回路が動作した場合に、二次電池監視回路に対して割り込みを発生させ、保護回路が動作したことを通知することにより、二次電池監視回路での保護動作の履歴の記録が可能なものとなる。
また、本発明によれば、保護回路において、保護回路と連動している二次電池監視回路用の電圧レギュレータのシャットダウンの前に、遅延時間を設けること又は二次電池監視回路からの電圧レギュレータオフ信号の受信を確認する処理を備えることにより、二次電池監視回路において確実に過放電が検出された旨の記録を残すことができる。
上述したように、二次電池監視回路は、保護回路における保護動作の履歴を確実に検出することが可能となり、電池パックの保護動作の履歴等を残すことができる。また、電池パックの保護動作の履歴等に基づいて、携帯機器本体で、この電池パックの使用を停止したり、電池パックへの充電を禁止したり、電池パックの交換を促すことが可能となる。
したがって、万が一、電池パックが膨らむ、発熱等の異常が発生した場合には、販売店で電池パックの保護動作の履歴を読み出すことで、正常に使用された状態での異常なのか、あるいはユーザの間違った使用による異常なのかを判断することができる。つまり、異常状態となった電池パックの解析時にも有効な情報として利用することが可能となる。
以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
１００ 電池パック
１０１ 保護監視回路
１１１ 電池ユニット
１１２ 二次電池接続正極端子
１１３ 二次電池負極端子
１１４ 正極端子
１１５ 負極端子
１１６ 外部端子
１２０ 二次電池監視ＩＣ
１２１ ＣＰＵ
１２２ａ 温度センサ回路
１２２ｂ 電圧センサ回路
１２２ｃ 電流センサ回路
１２２ｄ マルチプレクサ
１２２ｅ アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換回路
１２３ ＲＯＭ
１２４ ＥＥＰＲＯＭ
１２５ シリアルＩ／Ｆ
１２６ Ｉ／Ｏ ＰＯＲＴ
１２７ バス
１３０ 保護ＩＣ
１３１ 電圧レギュレータ（ＬＤＯ）
１３２ 過充電検出回路
１３３ 過放電検出回路
１３４ 過電流検出回路
１３５ ショート（短絡）検出回路
１３６ 論理回路
１３７ 遅延回路
１３８ 通信制御回路
１３９ レベルシフト回路
１４０，１４１，１５４，１５５ インバータ
１４２ ＶＳＳ端子
１４３ ＶＤＤ端子
１４４ ＤＯＵＴ端子
１４５ ＣＯＵＴ端子
１４６ Ｖ−（マイナス）入力端子
１４７ ＶＲＥＧＯＵＴ端子
１４８ ＶＳＥＮＳＥ端子
１４９ ＣＣＮＴ端子
１５０ ＤＣＮＴ端子
１５１ ＩＮＴ端子
１５２ ＳＩＯＩ端子
１５３ ＳＩＯＥ端子
１６０ 携帯機器

Claims (9)

  1. 充放電可能な二次電池の過充電、過放電、及び過電流のうち少なくとも一つを検出して、制御トランジスタをオン／オフ制御して前記二次電池を保護する保護回路と、前記二次電池の状態を検出する二次電池監視回路とを備える保護監視回路であって、
    前記保護回路は、前記二次電池監視回路に対する電源電圧を供給し、前記二次電池の過放電を検出すると、予め設定された時間経過後又は前記二次電池監視回路から前記電源電圧の供給を遮断するための制御信号を受信した後、前記二次電池監視回路に対する前記電源電圧の供給を遮断することを特徴とする保護監視回路。
  2. 前記保護回路は、前記二次電池の過放電を検出すると、前記二次電池監視回路に対して前記過放電が検出された旨を通知する通知信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の保護監視回路。
  3. 前記二次電池監視回路は、不揮発性メモリを有し、前記通知信号を受信すると、前記過放電が検出された旨を示す情報を前記不揮発性メモリに記録することを特徴とする請求項２に記載の保護監視回路。
  4. 前記二次電池監視回路は、前記通知信号を受信すると、割り込み処理により、前記過放電が検出された旨を示す情報を前記不揮発性メモリに記録することを特徴とする請求項３に記載の保護監視回路。
  5. 前記二次電池監視回路は、前記過放電が検出された旨を示す情報を前記不揮発性メモリに記録した後、全ての動作を停止することを特徴とする請求項３又は４に記載の保護監視回路。
  6. 前記二次電池監視回路は、前記過放電が検出された旨を示す情報を前記不揮発性メモリに記録して、全ての動作を停止する際に、前記保護回路に対して前記制御信号を出力することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の保護監視回路。
  7. 前記保護回路による過放電検出後であって、前記二次電池の充電を開始する場合、
    前記保護回路は、前記電源電圧が予め設定された電圧になったとき、前記電源電圧を供給することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の保護監視回路。
  8. 前記電源電圧の値は、前記過放電として検出される前記二次電池の電池電圧値よりも低く設定されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の保護監視回路。
  9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の保護監視回路を備えることを特徴とする電池パック。
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