JP2012055133A - 二次電池の充電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハーフショートなどの異常が生じたときに電子機器の損傷を防止する。
【解決手段】ハーフショート検出回路２２は、充電装置２０から携帯電話機３０に出力される出力電圧を検出し、検出された出力電圧が所定のしきい値電圧以下であるときに、ハーフショート検出信号Ｓ２３を発生して制御回路２１に出力する。これに応答して、制御回路２１はｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフし、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０への電力供給を遮断する。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話機などの電子機器のために用いられる二次電池の充電装置に関する。

近年、携帯電話機などの携帯型の電子機器が広く普及しており、これらの電子機器の電源には小型の二次電池が多く用いられている。このような二次電池の充電は、ＡＣアダプタを電子機器に接続して、電子機器内の充電回路を用いて行われる場合が多い。また、二次電池が消耗している場合でも、ＡＣアダプタを接続することによって電子機器の動作が可能になり、しかも二次電池の充電も行われるようになっているものが一般的である。

図３は、従来技術に係る電流制御回路１０２の構成を示すブロック図である（特許文献１参照。）。図３において、電流制御回路１０２は、電流制限付き電源又はＵＳＢ（Universal Serial Bus）電源などのアダプタ電源である外部直流電源１０１からの電力を、携帯電話機などの負荷１０３及び二次電池１０４に供給する。電流制御回路１０２は、外部直流電源１０１と負荷１０３との間に接続されたＰチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタ（以下、ｐＭＯＳＦＥＴという。）１１１と、外部直流電源１０１と二次電池１０４との間に接続されたｐＭＯＳＦＥＴ１１０と、負荷１０３と二次電池１０４との間に並列に接続されたｐＭＯＳＦＥＴ１１２及び理想ダイオード１０９と、ｐＭＯＳＦＥＴ１１０をオンオフ制御する入力充電器コントローラ１０６と、ｐＭＯＳＦＥＴ１１１をオンオフ制御する電流制限コントローラ１０５と、ｐＭＯＳＦＥＴ１１２をオンオフ制御する出力充電器コントローラ１１２とを備えて構成される。外部直流電源１０１はｐＭＯＳＦＥＴ１１１を介して、負荷１０３に直接接続されるので、二次電池１０４の残量が少ないか、又は、ゼロであっても、負荷１０３には外部直流電源１０１から電力が供給される。

電流制御回路１０２は、変化する負荷条件のもとで、負荷１０３の負荷電流Ｉｓｙｓを検出し、検出された負荷電流Ｉｓｙｓに基づいて、外部直流電源１０１からの入力電流Ｉｔｏｔａｌの電流値を所定の電流値（例えば、ＵＳＢ規格によって定められている電流値（５００ｍＡ）である。）以下にするように、二次電池１０４への充電電流Ｉｃｈｇを増加又は減少させる。具体的には、外部直流電源１０１が電流制御回路１０２に接続されていないときは、二次電池１０４から理想ダイオード１０４を介して電力が供給される。また、外部直流電源１０１が電流制御回路１０２に接続されており、かつ二次電池１０４を充電するときは、Ｉｔｏｔａｌ＜Ｉｓｙｓ＋Ｉｃｈｇとなるように充電電流Ｉｃｈｇを制御する。さらに、負荷電流Ｉｓｙｓが入力電流Ｉｔｏｔａｌ以上のときは、充電電流Ｉｃｈｇはなくなり、二次電池１０４から負荷１０３に電力が供給され、負荷電流Ｉｓｙｓは、入力電流Ｉｔｏｔａｌと二次電池１０９からの放電電流Ｉｏｕｔとの総和になる。また、二次電池１０４の残量が少ないか、又はゼロの場合にも、入力電流Ｉｔｏｔａｌが負荷電流Ｉｓｙｓとして出力され、携帯電話機などの負荷１０３は動作可能にされる。

従って、従来技術に係る電流制御回路１０２によれば、入力電流Ｉｔｏｔａｌの電流値を所定値に維持することができ、かつ効率よく外部直流電源１０１から負荷１０３及び二次電池１０４に電力を供給することができる。なお、ｐＭＯＳＦＥＴ１１０及び１１２と理想ダイオード１０９とを１つの電界効果トランジスタとして形成してもよく、これにより、小面積かつ低コストの電流制御回路１０２を実現できる。

しかしながら、例えば、負荷１０３が携帯電話機であるとき、図１の電流制御回路１０２と負荷１０３との間の電流経路Ｐｓｙｓにおいて、ハーフショートなどの異常状態が生じると、携帯電話機への出力電圧が低下し、その結果、携帯電話機を起動できない。また、携帯電話機側ではこのような異常状態を検出できないので、異常状態が継続されて、発熱及び貫通電流等によって携帯電話機が損傷することがあった。

本発明の目的は以上の問題点を解決し、電子機器への出力電圧が当該電子機器を起動するために必要な電圧以下であっても、発熱及び貫通電流等によって電子機器を損傷させない二次電池の充電装置を提供することにある。

第１の発明に係る二次電池の充電装置は、
直流電源からの直流電圧を二次電池に供給して充電し、もしくは、上記二次電池と上記直流電源の少なくとも一方からの直流電圧を電子機器に供給するための二次電池の充電装置において、
上記直流電源と上記電子機器との間に接続されたトランジスタと、
上記充電装置から上記電子機器に出力される出力電圧を検出し、当該検出された出力電圧が所定のしきい値電圧以下であるときに、ハーフショート検出信号を発生するハーフショート検出回路と、
上記直流電源が上記充電装置に接続されたか否かを示す直流電源検出信号を発生する直流電源検出回路と、
上記直流電源が上記充電装置に接続されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記トランジスタをオンした後に、上記ハーフショート検出信号に応答して、上記トランジスタをオフするように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。

第２の発明に係る二次電池の充電装置は、
直流電源からの直流電圧を二次電池に供給して充電し、もしくは、上記二次電池と上記直流電源の少なくとも一方からの直流電圧を電子機器に供給するための二次電池の充電装置において、
上記直流電源と上記電子機器との間に接続されたトランジスタと、
上記直流電源が上記充電装置に接続されたか否かを示す直流電源検出信号を発生する直流電源検出回路と、
上記直流電源が上記充電装置に接続されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記トランジスタをオンした後に、上記電子機器が起動したことを示す起動完了信号を所定の第１の時間期間内に上記電子機器から受信しなかったとき、上記トランジスタをオフするように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。

第３の発明に係る二次電池の充電装置は、
直流電源からの直流電圧を二次電池に供給して充電し、もしくは、上記二次電池と上記直流電源の少なくとも一方からの直流電圧を電子機器に供給するための二次電池の充電装置において、
上記直流電源と上記電子機器との間に接続されたトランジスタと、
上記直流電源が上記充電装置に接続されたか否かを示す直流電源検出信号を発生する直流電源検出回路と、
上記直流電源が上記充電装置に接続されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記トランジスタをオンした後に、上記電子機器が起動しなかったことを示す起動異常信号を所定の第１の時間期間内に上記電子機器から受信したとき、上記トランジスタをオフするように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。

上記各二次電池の充電装置において、上記制御手段は、上記トランジスタをオフした後に、上記直流電源が上記充電装置から切断されたことを示す直流電源検出信号を受信するまで、上記トランジスタをオフするように制御することを特徴とする。

また、上記第１の二次電池の充電装置において、
上記制御手段は、
上記トランジスタをオフした後に、所定の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして上記ハーフショート検出信号を受信したか否かを判断する判断処理を実行し、
上記ハーフショート検出信号を受信したときは上記トランジスタをオフして上記所定の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして上記ハーフショート検出信号を受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行し、
上記判断処理を周期的に繰り返して実行しているときに上記ハーフショート検出信号を受信しなかったときは上記トランジスタをオンし、
上記直流電源が上記充電装置から切断されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記判断処理を繰り返して実行することを終了すること特徴とする。

さらに、上記第２の二次電池の充電装置において、
上記制御手段は、
上記トランジスタをオフした後に、上記第１の時間期間より長い所定の第２の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして、上記第１の時間期間内に上記起動完了信号を受信したか否かを判断する判断処理を実行し、
上記第１の時間期間内に上記起動完了信号を受信しなかったときは上記トランジスタをオフして、上記第２の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして上記第１の時間期間内に上記起動完了信号を受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行し、
上記判断処理を周期的に繰り返して実行しているときに上記第１の時間期間内に上記起動完了信号を受信したときは上記トランジスタをオンし、
上記直流電源が上記充電装置から切断されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記判断処理を繰り返して実行することを終了すること特徴とする。

またさらに、上記第３の二次電池の充電装置において、
上記制御手段は、
上記トランジスタをオフした後に、上記第１の時間期間より長い所定の第２の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして、上記第１の時間期間内に上記起動異常信号を受信したか否かを判断する判断処理を実行し、
上記第１の時間期間内に上記起動異常信号を受信したときは上記トランジスタをオフして、上記第２の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして上記第１の時間期間内に上記起動異常信号を受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行し、
上記判断処理を周期的に繰り返して実行しているときに上記第１の時間期間内に上記起動異常信号を受信しなかったときは上記トランジスタをオンし、
上記直流電源が上記充電装置から切断されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記判断処理を繰り返して実行することを終了すること特徴とする。

本発明に係る二次電池の充電装置によれば、電子機器においてハーフショートなどの異常が生じて電子機器を起動できないときに、直流電源から電子機器への電力供給を遮断するので、発熱及び貫通電流などによる電子機器の損傷を防止できる。

本発明の第１の実施形態に係る二次電池４０の充電装置２０の構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係る二次電池４０の充電装置２０Ａの構成を示すブロック図である。 従来技術に係る電流制御回路１０２の構成を示すブロック図である。

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。

第１の実施形態．
図１は、本発明の第１の実施形態に係る二次電池４０の充電装置２０の構成を示すブロック図である。図１において、携帯電話機３０は、アプリケーションプロセッサ３１と、通信回路などのその他の回路３２とを備えて構成される。アプリケーションプロセッサ３１は、携帯電話機の通信機能以外の機能を実行するための制御手段である。また、充電装置２０は、ＡＣアダプタ１０から出力される所定の直流電圧をリチウムイオン二次電池４０（以下、二次電池４０という。）に供給して充電し、もしくは、二次電池４０とＡＣアダプタ１０の少なくとも一方からの直流電圧を携帯電話機３０のアプリケーションプロセッサ３１及びその他の回路３２に供給する。ここで、充電装置２０は、ＡＣアダプタ１０と携帯電話機３０との間に接続されたｐＭＯＳＦＥＴ２４と、携帯電話機３０と二次電池４０との間に接続されたｐＭＯＳＦＥＴ２５と、ｐＭＯＳＦＥＴ２４及び２５をそれぞれオンオフ制御する制御回路２１と、ハーフショート検出回路２２と、アダプタ検出回路２３とを備えて構成される。

ここで、アダプタ検出回路２３は、ＡＣアダプタ１０からの直流電圧を検出し、検出された直流電圧が所定のしきい値電圧以上のときに、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０に接続されていることを示すアダプタ検出信号Ｓ２３を発生して制御回路２１に出力する。一方、アダプタ検出回路２３は、検出された直流電圧が所定のしきい値未満のときに、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０から切断されていることを示すアダプタ検出信号Ｓ２３を発生して制御回路２１に出力する。また、ハーフショート検出回路２２は、充電装置２０と携帯電話機３０との間の電流経路Ｐにおいて、充電装置２０から携帯電話機３０に出力される出力電圧を検出し、検出された出力電圧が所定のしきい値以下であるときに、ハーフショート検出信号Ｓ２３を発生して制御回路２１に出力する。ここで、ハーフショートとは、アプリケーションプロセッサ３１がインピーダンスを持った状態でショートすることをいう。本実施形態において、ハーフショート検出回路２３は、ハーフショート及び完全なショートを検出する。また、ハーフショート検出信号Ｓ２３を発生するために用いられるしきい値電圧は、携帯電話機３０を動作させるために必要な最低電圧（例えば、２Ｖである。）に設定される。

また、制御回路２１は、タイマカウンタ回路２６と、発光ダイオード（以下、ＬＥＤ（Light Emission Diode）という。）２７と、二次電池４０の充電電流を検出する電流検出回路２８と、二次電池４０の電圧を検出する電圧検出回路２９とを備えて構成される。なお、制御回路２１は、ＡＣアダプタ１０から直流電圧を供給されて動作する。

次に、制御回路２１の動作を説明する。図１において、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０に接続されると、アダプタ検出回路２３は、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０に接続されていることを示すアダプタ検出信号Ｓ２３を発生して制御回路２１に出力する。これに応答して、制御回路２１は、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンする。制御回路２１は、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンした後にハーフショート検出信号Ｓ２２を受信すると、これに応答して、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフし、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０への電力供給を遮断するとともに、ＬＥＤ２７を発光させ、タイマカウンタ回路２６による計時動作を開始させる。さらに、制御回路２１は、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフした後に、所定の時間期間Ｔ１が経過したときにｐＭＯＳＦＥＴ２４オンしてハーフショート検出信号Ｓ２２を受信したか否かを判断する判断処理を実行する。そして、ハーフショート検出信号Ｓ２２を受信したときはｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフして時間期間Ｔ１が経過したときにｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンしてハーフショート検出信号Ｓ２２を受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行する。また、制御回路２１は、上述した判断処理を周期的に繰り返して実行しているときにハーフショート検出信号Ｓ２２を受信しなかったときはｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンして、携帯電話機３０を起動する。さらに、制御回路２１は、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０から切断されたことを示すアダプタ検出信号Ｓ２３に応答して、上記判断処理を繰り返して実行することを終了する。なお、時間期間Ｔ１は、例えば５秒に設定される。

なお、制御回路２１は、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンしている期間中に、電圧検出回路２９によって検出された二次電池４０の電圧が所定のしきい値電圧以上であるときはｐＭＯＳＦＥＴ２５をオフする一方、二次電池４０の電圧が所定のしきい値電圧未満であるときはｐＭＯＳＦＥＴ２５をオンして、二次電池４０をＡＣアダプタ１０からの直流電圧によって充電する。さらに、制御回路２１は、電流検出回路２８によって検出された二次電池４０に流れる電流の電流値が所定のしきい値電流値以下になったときに、充電を終了する。

以上説明したように、本実施形態によれば、ＡＣアダプタ１０が充電検出装置２０に接続される携帯電話機３０の起動時に、携帯電話機３０がハーフショートなどの異常状態にある場合、当該異常状態をハーフショート検出回路２２により検出し、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０への電力供給を遮断する。従って、ハーフショートなどの異常によるアプリケーションプロセッサ３１及び携帯電話機３０への損傷を自動的に防ぐことができる。さらに、ハーフショート検出信号Ｓ２２に応答して、ＬＥＤ２７を発光させるので、ユーザに対して異常を知らせることができる。また、周期的にｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンしてハーフショート検出信号Ｓ２２を受信したか否かを判断して、ハーフショート検出信号Ｓ２２を受信しなかったときにｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンするように制御するので、電流経路Ｐにおける電圧異常を周期的に監視し、携帯電話機３０が異常状態から回復している場合に自動的に携帯電話機３０を起動できる。

また、二次電池４０の容量が携帯電話機３０を起動するために必要とされる容量以下であるときにも、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０に電力供給するので、携帯電話機３０を起動できる。

なお、ハーフショート検出信号Ｓ２２に応答してｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフした後に、上述した判断処理を実行せずに、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０から切断されたことを示すアダプタ検出信号Ｓ２３を受信するまで、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフするように制御し、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０への電力供給を遮断してもよい。また、ハーフショート検出回路２２に代えて、アプリケーションプロセッサ３１での短絡を検出する短絡検出回路を用いてもよい。

また、携帯電話機３０は、アプリケーションプロセッサ３１と、その他の回路３２と、充電装置２０と、二次電池４０とを備えて構成されてもよい。

第２の実施形態．
図２は、本発明の第２の実施形態に係る二次電池４０の充電装置２０Ａの構成を示すブロック図である。充電装置２０Ａは、第１の実施形態に係る充電装置２０に比較して、制御回路２１に代えて制御回路２１Ａを備え、ハーフショート検出回路２２を備えない。また、充電装置２０Ａは、携帯電話機３０に代えて、携帯電話機３０Ａに接続される。

図２において、携帯電話機３０Ａは、アプリケーションプロセッサ３１Ａと、その他の回路３２とを備えて構成される。アプリケーションプロセッサ３１Ａは、携帯電話機３０Ａの通信機能以外の機能を実行するための制御手段である。アプリケーションプロセッサ３１Ａは、携帯電話機３０Ａが正常に起動したときに、起動完了信号Ｓ３１Ａを発生して制御回路２１Ａに出力する。また、制御回路２１Ａは、制御回路２１と同様に、タイマカウンタ回路２６と、ＬＥＤ２７と、電流検出回路２８と、電圧検出回路２９とを備えて構成される。

次に、制御回路２１Ａの動作を説明する。図２において、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０Ａに接続されると、アダプタ検出回路２３は、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０Ａに接続されていることを示すアダプタ検出信号Ｓ２３を発生して制御回路２１Ａに出力する。これに応答して、制御回路２１Ａは、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンし、タイマカウンタ回路２６による計時動作を開始させる。そして、制御回路２１Ａは、アダプタ検出信号Ｓ２３を受信してから所定の時間期間Ｔ２以内にアプリケーションプロセッサ３１Ａから起動完了信号Ｓ３１Ａを受信したときにはｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンするように制御することを継続する。一方、制御回路２１Ａは、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０Ａに接続されていることを示すアダプタ検出信号Ｓ２３を受信してから所定の時間期間Ｔ２以内にアプリケーションプロセッサ３１Ａから起動完了信号Ｓ３１Ａを受信しなかったときには、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフし、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０Ａへの電力供給を遮断するとともに、ＬＥＤ２７を発光させ、タイマカウンタ回路２６による計時動作を開始させる。

そして、制御回路２１Ａは、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフした後に、時間期間Ｔ２より長い所定の時間期間Ｔ３が経過したときにｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンして時間期間Ｔ２内に起動完了信号Ｓ３１Ａを受信したか否かを判断する判断処理を実行する。さらに、制御回路２１Ａは、時間期間Ｔ２内に起動完了信号Ｓ３１Ａを受信しなかったときはｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフして時間期間Ｔ３が経過したときにｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンして時間期間Ｔ２内に起動完了信号Ｓ３１Ａを受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行する。そして、制御回路２１Ａは、上述した判断処理を周期的に繰り返して実行しているときに時間期間Ｔ２内に起動完了信号Ｓ３１Ａを受信したときはｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンして携帯電話機３０Ａを起動する。さらに、制御回路２１Ａは、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０Ａから切断されたことを示すアダプタ検出信号Ｓ２３に応答して、上記判断処理を繰り返すことを終了する。なお、時間期間Ｔ２は例えば１秒に設定され、時間期間Ｔ３は例えば５秒に設定される。

なお、制御回路２１Ａは、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンしている期間中に、二次電池４０の電圧が所定のしきい値電圧以上であるときはｐＭＯＳＦＥＴ２５をオフする一方、二次電池４０の電圧が所定のしきい値電圧未満であるときはｐＭＯＳＦＥＴ２５をオンして、二次電池４０をＡＣアダプタ１０からの直流電圧によって充電する。

以上説明したように、本実施形態によれば、ＡＣアダプタ１０が充電検出装置２０Ａに接続される携帯電話機３０Ａの起動時に、携帯電話機３０Ａがハーフショートなどの異常状態にある場合、当該異常状態をアプリケーションプロセッサ３１Ａからの起動完了信号Ｓ３１Ａを受信しなかったことにより検出し、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０Ａへの電力供給を遮断する。従って、ハーフショートなどの異常によるアプリケーションプロセッサ３１Ａ及び携帯電話機３０Ａへの損傷を自動的に防ぐことができる。さらに、上述した異常状態が検出されたときＬＥＤ２７を発光させるので、ユーザに対して異常を知らせることができる。また、時間期間Ｔ２毎にｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンして起動完了信号Ｓ３１Ａを受信したか否かを判断し、起動完了信号Ｓ３１Ａを受信したときにｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンするように制御するので、充電装置２０Ａと携帯電話機３０Ａとの間の電流経路における電圧異常を周期的に監視し、携帯電話機３０Ａが異常状態から回復している場合に自動的に携帯電話機３０Ａを起動できる。

また、二次電池４０の容量が携帯電話機３０Ａを起動するために必要とされる容量以下であるときにも、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０Ａに電力供給するので、携帯電話機３０Ａを起動できる。

なお、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフした後に、上述した判断処理を実行せずに、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０Ａから切断されたことを示すアダプタ検出信号Ｓ２３を受信するまで、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフするように制御し、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０Ａへの電力供給を遮断してもよい。

また、アプリケーションプロセッサ３１Ａを、起動できなかったときに起動異常信号を発生して制御回路２１Ａに出力するように構成してもよい。この場合、制御回路２１Ａは、制御回路２１Ａは、アダプタ検出信号Ｓ２３を受信してから時間期間Ｔ２以内にアプリケーションプロセッサ３１Ａから起動異常信号を受信しなかったときにはｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンするように制御することを継続する。一方、制御回路２１Ａは、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０Ａに接続されていることを示すアダプタ検出信号Ｓ２３を受信してから所定の時間期間Ｔ２以内にアプリケーションプロセッサ３１Ａから起動異常信号を受信したときには、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフし、ＡＣアダプタ１０から携帯電話機３０Ａへの電力供給を遮断するとともに、ＬＥＤ２７を発光させ、タイマカウンタ回路２６による計時動作を開始させる。

そして、制御回路２１Ａは、ｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフした後に、時間期間Ｔ２より長い所定の時間期間Ｔ３が経過したときにｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンして時間期間Ｔ２内に起動異常信号を受信したか否かを判断する判断処理を実行する。さらに、制御回路２１Ａは、時間期間Ｔ２内に起動異常信号を受信したときはｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフして時間期間Ｔ３が経過したときにｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンして時間期間Ｔ２内に起動異常信号を受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行する。そして、制御回路２１Ａは、上述した判断処理を周期的に繰り返して実行しているときに時間期間Ｔ２内に起動異常信号を受信しなかったときはｐＭＯＳＦＥＴ２４をオンして携帯電話機３０Ａを起動する。さらに、制御回路２１Ａは、ＡＣアダプタ１０が充電装置２０Ａから切断されたことを示すアダプタ検出信号Ｓ２３に応答して、上記判断処理を繰り返すことを終了する。

また、携帯電話機３０Ａは、アプリケーションプロセッサ３１Ａと、その他の回路３２と、充電装置２０Ａと、二次電池４０とを備えて構成されてもよい。

さらに、第２の実施形態に係る充電装置２０Ａを、ハーフショート検出回路２２をさらに備えるように構成し、制御回路２１Ａを、第１の実施形態と同様に、ハーフショート検出信号Ｓ２２に応答してｐＭＯＳＦＥＴ２４をオフするように構成してもよい。

さらに、上記各実施形態において、ＡＣアダプタ１０に代えて、ＵＳＢ電源などの直流電源を用いてもよい。またさらに、携帯電話機３１及び３１Ａに代えて、デジタルカメラなどの電子機器であってもよい。また、リチウムイオン二次電池に代えて、ニッケル・カドミウム蓄電池などの二次電池を、二次電池４０として用いてもよい。

以上説明したように、本発明に係る二次電池の充電装置によれば、電子機器においてハーフショートなどの異常が生じて電子機器を起動できないときに、直流電源から電子機器への電力供給を遮断するので、発熱及び貫通電流などによる電子機器の損傷を防止できる。

１０…ＡＣアダプタ、
２０，２０Ａ…充電装置、
２１，２１Ａ…制御回路、
２２…ハーフショート検出回路、
２３…アダプタ検出回路、
２４，２５…ｐＭＯＳＦＥＴ、
２６…タイマカウンタ回路、
２７…ＬＥＤ、
２８…電流検出回路、
２９…電圧検出回路、
３０，３０Ａ…携帯電話機、
３１，３１Ａ…アプリケーションプロセッサ、
３２…その他の回路、
４０…二次電池。

特開２００６−１９１７９６号公報。 特開平５−２６０２３２号公報。 特開平１０−６６２７１号公報。 特許第４１０４６４８号公報。 特開２００３−２５０２２８号公報。

Claims (7)

1. 直流電源からの直流電圧を二次電池に供給して充電し、もしくは、上記二次電池と上記直流電源の少なくとも一方からの直流電圧を電子機器に供給するための二次電池の充電装置において、
   上記直流電源と上記電子機器との間に接続されたトランジスタと、
   上記充電装置から上記電子機器に出力される出力電圧を検出し、当該検出された出力電圧が所定のしきい値電圧以下であるときに、ハーフショート検出信号を発生するハーフショート検出回路と、
   上記直流電源が上記充電装置に接続されたか否かを示す直流電源検出信号を発生する直流電源検出回路と、
   上記直流電源が上記充電装置に接続されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記トランジスタをオンした後に、上記ハーフショート検出信号に応答して、上記トランジスタをオフするように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする二次電池の充電装置。
2. 直流電源からの直流電圧を二次電池に供給して充電し、もしくは、上記二次電池と上記直流電源の少なくとも一方からの直流電圧を電子機器に供給するための二次電池の充電装置において、
   上記直流電源と上記電子機器との間に接続されたトランジスタと、
   上記直流電源が上記充電装置に接続されたか否かを示す直流電源検出信号を発生する直流電源検出回路と、
   上記直流電源が上記充電装置に接続されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記トランジスタをオンした後に、上記電子機器が起動したことを示す起動完了信号を所定の第１の時間期間内に上記電子機器から受信しなかったとき、上記トランジスタをオフするように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする二次電池の充電装置。
3. 直流電源からの直流電圧を二次電池に供給して充電し、もしくは、上記二次電池と上記直流電源の少なくとも一方からの直流電圧を電子機器に供給するための二次電池の充電装置において、
   上記直流電源と上記電子機器との間に接続されたトランジスタと、
   上記直流電源が上記充電装置に接続されたか否かを示す直流電源検出信号を発生する直流電源検出回路と、
   上記直流電源が上記充電装置に接続されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記トランジスタをオンした後に、上記電子機器が起動しなかったことを示す起動異常信号を所定の第１の時間期間内に上記電子機器から受信したとき、上記トランジスタをオフするように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする二次電池の充電装置。
4. 上記制御手段は、上記トランジスタをオフした後に、上記直流電源が上記充電装置から切断されたことを示す直流電源検出信号を受信するまで、上記トランジスタをオフするように制御することを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか１つに記載の二次電池の充電装置。
5. 上記制御手段は、
   上記トランジスタをオフした後に、所定の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして上記ハーフショート検出信号を受信したか否かを判断する判断処理を実行し、
   上記ハーフショート検出信号を受信したときは上記トランジスタをオフして上記所定の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして上記ハーフショート検出信号を受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行し、
   上記判断処理を周期的に繰り返して実行しているときに上記ハーフショート検出信号を受信しなかったときは上記トランジスタをオンし、
   上記直流電源が上記充電装置から切断されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記判断処理を繰り返して実行することを終了すること特徴とする請求項１記載の二次電池の充電装置。
6. 上記制御手段は、
   上記トランジスタをオフした後に、上記第１の時間期間より長い所定の第２の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして、上記第１の時間期間内に上記起動完了信号を受信したか否かを判断する判断処理を実行し、
   上記第１の時間期間内に上記起動完了信号を受信しなかったときは上記トランジスタをオフして、上記第２の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして上記第１の時間期間内に上記起動完了信号を受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行し、
   上記判断処理を周期的に繰り返して実行しているときに上記第１の時間期間内に上記起動完了信号を受信したときは上記トランジスタをオンし、
   上記直流電源が上記充電装置から切断されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記判断処理を繰り返して実行することを終了すること特徴とする請求項２記載の二次電池の充電装置。
7. 上記制御手段は、
   上記トランジスタをオフした後に、上記第１の時間期間より長い所定の第２の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして、上記第１の時間期間内に上記起動異常信号を受信したか否かを判断する判断処理を実行し、
   上記第１の時間期間内に上記起動異常信号を受信したときは上記トランジスタをオフして、上記第２の時間期間が経過したときに上記トランジスタをオンして上記第１の時間期間内に上記起動異常信号を受信したか否かを判断する判断処理を周期的に繰り返して実行し、
   上記判断処理を周期的に繰り返して実行しているときに上記第１の時間期間内に上記起動異常信号を受信しなかったときは上記トランジスタをオンし、
   上記直流電源が上記充電装置から切断されたことを示す直流電源検出信号に応答して、上記判断処理を繰り返して実行することを終了すること特徴とする請求項３記載の二次電池の充電装置。

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