JP2014049207A - 端末装置、電池パック、端末装置の制御方法、端末制御プログラム、および記録媒体 - Google Patents

端末装置、電池パック、端末装置の制御方法、端末制御プログラム、および記録媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】電池パックの種類毎に電池パック内の回路構成を変更することなく、電池パックの種類を識別することが可能な端末装置を提供する。
【解決手段】オフセット抵抗130a、130bの抵抗値は上記電池パックの種類に応じて異なっており、端末装置は、ADコンバータ112によって測定された電位差を、電位差−電池パックテーブルに適用して、装着されている電池パックの種類を判定する。
【選択図】図1

Description

本発明は、電池パックによって電源供給を受ける端末装置に関するものである。
携帯電話機などの端末装置では、端末本体に、取り外しおよび付け替えが可能な電池パックが装着される。このような、端末本体に装着される電池パックとして、内部の電池セルの電池容量、放電特性、および充電時間のパラメータなどの特性が互いに異なる、複数の種類の電池パックが存在している。そこで、従来、端末装置に装着されている電池パックの種類を識別する技術が提案されている。
例えば、特許文献1には、3つの端子(+V端子、TH端子、およびGND端子)を有する電池パックにおいて、異なる端子間(TH端子とGND端子との間、およびTH端子と+V端子との間)にサーミスタを接続した構成の2種類の電池パックを識別する携帯電話(端末装置)が開示されている。上記構成により、2種類の電池パックの各々を携帯電話本体(端末本体)に接続したときに形成される、上記サーミスタを含む抵抗分圧回路構成が互いに異なる。そのため、上記2種類の電池パックを携帯電話本体に接続したときの温度対検出電圧特性が互いに異なるので、携帯電話本体に設けられた3つのコンパレータのしきい値を適切に設定することにより、上記2種類の電池パックを識別することができる。
特開2001−35542号公報(平成2001年2月9日公開)
しかしながら、特許文献1に記載の上記携帯電話では、サーミスタを接続する端子が電池パックの種類ごとに異なる構成である。そのため、種類が異なる電池パックでは端末本体の回路構成の共通化を行うことができず、製造が煩雑であるという問題がある。
また、上記携帯電話では、新たな種類の電池パックを追加し、他の種類の電池パックと識別するためには、上記携帯電話本体における上記抵抗分圧回路の構成を変更しなければならないことになる。すなわち、一旦流通した携帯電話に関しては、実質的に新たな種類の電池パックを追加することはできない、という問題がある。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、種類の異なる電池パックの回路構成を共通化することができ、かつ、端末本体の回路構成を変更することなく新たな種類の電池パックを識別することができる端末装置を提供することにある。
本発明に係る端末装置は、上記課題を解決するために、環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子と、該抵抗素子と直列に接続されたオフセット抵抗とを含む抵抗回路部分を有する電池パックから電力供給を受ける端末本体を備える端末装置であって、上記抵抗素子の特性が上記電池パックの種類によらず等しい一方、上記オフセット抵抗の抵抗値が上記電池パックの種類に応じて異なっており、上記端末本体は、上記抵抗回路部分に対して電圧を印加する電圧印加部と、上記電圧印加部によって電圧を印加している状態において、上記抵抗回路部分の電位差を測定する電位差測定部と、複数の上記電池パックの種類の各々に対して、上記電位差の取り得る範囲を示す電位差範囲−電池パック対応情報を記憶する記憶部と、上記電位差測定部によって測定された電位差を、上記電位差範囲−電池パック対応情報に適用することにより、装着されている上記電池パックの種類を判定する電池パック識別手段とを備えている構成である。
また、本発明に係る端末装置の制御方法は、環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子と、該抵抗素子と直列に接続されたオフセット抵抗とを含む抵抗回路部分を有する電池パックから電力供給を受ける端末本体を備える端末装置の制御方法であって、上記抵抗素子の特性が上記電池パックの種類によらず等しい一方、上記オフセット抵抗の抵抗値が上記電池パックの種類に応じて異なっており、上記端末本体は、複数の上記電池パックの種類の各々に対して、上記抵抗回路部分において測定される電位差の取り得る範囲を示す電位差範囲−電池パック対応情報を記憶する記憶部を備えており、上記抵抗回路部分に対して電圧を印加する電圧印加ステップと、上記抵抗回路部分に対して電圧を印加している状態において、上記電位差を測定する電位差測定ステップと、上記電位差測定ステップにおいて測定された電位差を、上記電位差範囲−電池パック対応情報に適用することにより、装着されている上記電池パックの種類を判定する電池パック識別ステップと、を備えている方法である。
上記構成または方法によれば、電池パックが備える抵抗回路部分の電位差が測定される。すなわち、電池パックの種類によらず、電位差が測定される部分が統一されることになる。
また、電池パックの種類毎に、電位差範囲−電池パック対応情報が記憶部に記憶されている。そして、上記電位差範囲−電池パック対応情報を、測定された電位差に適用することによって、装着された電池パックがいずれの種類の電池パックに相当するかを推定することが可能となっている。ここで、上記オフセット抵抗の抵抗値が上記電池パックの種類に応じて異なっている。従って、上記オフセット抵抗を含む上記抵抗回路部分において測定される電位差の取り得る範囲が電池パックの種類毎に異なるように構成することにより、上記電位差範囲と、電池パックの種類とを対応させることができる。これを利用することにより、上記構成または方法では、電池パックが有する抵抗回路部分における電位差を測定することによって、電池パックの種類が判定される。
さらに、上記抵抗回路部分において測定される電位差の取り得る範囲が電池パックの種類毎に異なるように構成することは、上記オフセット抵抗の抵抗値が電池パックの種類毎に異なるように構成することにより実現されている。したがって、上記オフセット抵抗の抵抗値を適切に決定することにより、3種類以上の電池パックを識別することが可能となる。また、上記抵抗素子の特性が上記電池パックの種類によらず等しいため、いずれの種類の電池パックを製造する場合であっても、用いる上記抵抗素子の種類は、1つで十分となる。
よって、電池パックの種類毎に電池パック内の回路構成を変更したり、端末本体側での回路構成を複数用意したりすることなく、電池パックの種類を識別することが可能となる。また、電池パックの種類を新たに追加する場合にも、その種類に対応する電位差範囲−電池パック対応情報を記憶部に追加するデータ更新処理を行うのみで対応することができる。すなわち、端末装置のハードウェア構成を変更することなく、ソフトウェア的な処理のみで、識別すべき電池パックの種類を追加することができる。
本発明に係る端末装置において、上記電圧印加部が、当該端末装置内で用いられるシステム電圧を所定の電圧に変換して出力するレギュレータであってもよい。
一般的に、端末装置内で用いられるシステム電圧は、端末装置内での消費電流や環境温度によって、その電圧値が微少変動する。この微少変動する電圧値をそのまま電池パックが備える抵抗回路部分に対して電圧を印加する場合、測定される電位差にも微少変動が生じ、推定される環境温度値に誤差が生じ、誤判定を招く可能性がある。
これに対して、上記構成では、レギュレータによって電圧値を整えてから、電池パックが備える抵抗回路部分に対して電圧を印加している。よって、端末装置内での消費電流や環境温度の影響を受けずに、印加する電圧を一定にすることができるので、推定される環境温度値がより正確になり、電池パックの種類の判定をより正確に行うことができる。
また、本発明に係る端末装置は、上記抵抗回路部分に対して印加する電流を一定にする定電流化部をさらに備えていてもよい。
上記構成によれば、抵抗素子に印加される電流が一定となるので、測定される電位差に基づいて環境温度を正確に推定することが可能となる。
また、本発明に係る端末装置は、上記電圧印加部と上記抵抗回路部分に接続する端子との間に分圧用抵抗が設けられていてもよい。
上記構成によれば、電圧印加部が出力する電圧が、電池パックにおける抵抗回路部分と、抵抗値が既知の分圧用抵抗とによって分圧される。よって、抵抗回路部分に対応する分圧電圧に基づいて環境温度を正確に推定することが可能となる。
また、本発明に係る端末装置は、上記端末本体における環境温度を環境温度として測定する温度測定部と、上記温度測定部によって測定された環境温度が所定の範囲内の温度でない場合に、当該端末装置を起動させないことを決定する起動判定手段とをさらに備えていてもよい。
上記構成によれば、当該端末装置をその動作保証温度内のみで起動させることができる。
また、本発明に係る端末装置において、上記温度測定部は、環境温度の測定結果を温度データとして出力する温度センサを備えていてもよい。
上記構成によれば、温度センサ自体が環境条件の変動等を考慮して温度データを出力するので、端末装置側で環境温度測定値の補償などを考慮する必要をなくすことができる。
また、本発明に係る端末装置において、上記記憶部は、上記電池パックの種類毎に、上記電位差と環境温度との関係を示す電位差−温度変換情報をさらに記憶しており、上記電位差測定部によって測定された電位差を、上記電池パック識別手段により判定された電池パックの種類についての上記電位差−温度変換情報に適用することにより、装着されている電池パックにおいて推定される環境温度を推定温度として算出する電池パック温度算出手段をさらに備え、上記起動判定手段は、算出された推定温度が所定の範囲内の温度でない場合に、当該端末装置を起動させないことを決定する構成としてもよい。
上記構成によれば、電池パックの種類毎に、上記電位差−温度変換情報が上記記憶部に記憶されている。よって、電池パックの種類によらず、測定された上記電位差から上記推定温度を算出することが可能となっている。
また、前述のように、電池パックの種類によらず、電位差が測定される部分が統一されている。そのため、電池パックの種類毎に電池パック内の回路構成を変更したり、上記端末本体側での回路構成を複数用意したりすることなく、全ての種類の電池パックにおいて推定温度を算出することが可能である。
さらに、上記構成によれば、温度についての上記所定の範囲を、上記電池パックの動作保証温度の範囲に設定することにより、上記電池パックを上記動作保証温度内のみで起動させることができる。
また、本発明に係る端末装置において、上記温度測定部は、環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子を含む本体側抵抗回路と、上記本体側抵抗回路に対して電圧を印加する本体側電圧印加部と、上記本体側電圧印加部によって電圧を印加している状態において、上記本体側抵抗回路の所定部分における本体側電位差を測定する本体側電位差測定部と、上記環境温度を算出する環境温度算出手段とを備え、上記記憶部に、上記本体側電位差と上記環境温度との関係を示す本体側電位差−温度変換情報がさらに記憶され、上記環境温度算出手段が、上記本体側電位差測定部によって測定された電位差を、上記記憶部に記憶されている上記本体側電位差−温度変換情報に適用することにより、上記環境温度を算出する構成としてもよい。
上記構成によれば、電池パックにおける上記推定温度の算出処理と同様の手法によって、本体側における環境温度の測定を実現できる。すなわち、記憶部を電池パック側温度推定処理と本体側環境温度測定処理とで共有できるとともに、温度推定・測定演算についても、電池パック側と本体側とで共通化することができる。よって、本体側において、ハードウェアとしては本体側電圧印加部と本体側抵抗回路とを設けるのみで、環境温度を測定する構成を実現することが可能となる。
本発明に係る端末装置において、上記電位差測定部は、装着された電池パックから供給される電源電圧をさらに測定し、上記記憶部は、電池パックの種類毎の上記電源電圧と電池残量との関係を示す電源電圧−電池残量情報をさらに記憶しており、上記電池パック識別手段が判定した電池パックの種類と、上記電源電圧と、上記電源電圧−電池残量情報とに基づいて、装着された電池パックの電池残量を算出する電池残量算出手段をさらに備えていてもよい。
上記構成によれば、装着されている電池パックの種類を的確に判別した結果に基づいて、該電池パックの電池残量を正確に算出することが可能となる。
本発明に係る電池パックは、本発明に係る上記端末装置に電力供給する電池パックであって、環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子と、該抵抗素子と直列に接続されたオフセット抵抗とを含む抵抗回路部分を備え、上記抵抗素子の特性が当該電池パックの種類によらず等しい一方、上記オフセット抵抗の抵抗値が当該電池パックの種類に応じて異なっており、上記端末装置が備える上記記憶部に記憶されている上記電位差範囲−電池パック対応情報に対応する複数の種類の電池パックのうち、特定の種類の電池パックにおける上記電位差の取り得る範囲となるように、上記オフセット抵抗の抵抗値が設定されていることを特徴としている。
上記構成によれば、種類の異なる電池パック同士の差異は、上記オフセット抵抗の抵抗値のみなので、種類の異なる電池パック同士で回路構成を共通化することができる。
また、オフセット抵抗の抵抗値の異なる新たな種類の電池パックを構成し、上記記憶部に、上記新たな種類の電池パックに対応する電位差範囲−電池パック対応情報を記憶すれば、上記新たな種類の電池パックを識別することができる。このように、端末本体の回路構成を変更することなく新たな種類の電池パックを識別することができる。
なお、上記端末装置の各手段を、端末制御プログラムによりコンピュータ上で実行させることができる。さらに、上記端末制御プログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶させることにより、任意のコンピュータ上で当該端末装置を実行させることができる。
以上のように、本発明に係る端末装置は、上記抵抗素子の特性が上記電池パックの種類によらず等しい一方、上記オフセット抵抗の抵抗値が上記電池パックの種類に応じて異なっており、上記端末本体は、上記抵抗回路部分に対して電圧を印加する電圧印加部と、上記電圧印加部によって電圧を印加している状態において、上記抵抗回路部分の電位差を測定する電位差測定部と、複数の上記電池パックの種類の各々に対して、上記電位差の取り得る範囲を示す電位差範囲−電池パック対応情報を記憶する記憶部と、上記電位差測定部によって測定された電位差を、上記電位差範囲−電池パック対応情報に適用することにより、装着されている上記電池パックの種類を判定する電池パック識別手段とを備えている構成である。
これにより、電池パックの種類毎に電池パック内の回路構成を変更したり、端末本体側での回路構成を複数用意したりすることなく、電池パックの種類を識別することが可能となるという効果を奏する。また、端末装置のハードウェア構成を変更することなく、ソフトウェア的な処理のみで、識別すべき電池パックの種類を新たに追加することができるという効果を奏する。
本発明の一実施形態に係る携帯電話機の回路図である。 図1に示す携帯電話機の構成を示すブロック図である。 図1に示す携帯電話機において、制御部の構成を示す機能ブロック図である。 上記制御部によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図1に示す携帯電話機の変形例の回路図である。 図1に示す携帯電話機の他の変形例の回路図である。 図1に示す携帯電話機のさらに他の変形例の回路図である。
以下、本発明の実施形態について、図1〜図7を参照しながら詳細に説明する。なお、各実施形態に記載されている構成については、特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明に過ぎない。
〔実施形態1〕
(携帯電話機の構成)
まず、図2に示すブロック図を用いて、本実施形態に係る携帯電話機(端末装置)100の構成を説明する。
携帯電話機100は、端末本体110、および端末本体110に装着する電池パック120で構成されている。電池パック120は端末本体110に着脱が可能である。
電池パック120はサーミスタ(抵抗素子)126、オフセット抵抗130、および電池セル127を備えている。電池セル127は、電池パック120を装着した端末本体110に電源を供給する。サーミスタ126は、環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子であるが、その詳細については後述する。オフセット抵抗130は、サーミスタ126と直列に接続することにより、サーミスタ126およびオフセット抵抗130を含む抵抗回路部分の抵抗値を調整するための抵抗であるが、その詳細については後述する。
端末本体110は、制御部113、記憶部1101、温度センサ(温度測定部)1102、表示部1103、およびADコンバータ(電位差測定部)112を備えている。
ADコンバータ112は、電池パック120が備える抵抗回路の所定部分における電位差を測定する。
記憶部1101は、制御部113が読み書きするデータを記憶する。
表示部1103は、上記電池残量などの各種の情報を表示出力する。表示部1103は、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイなどの表示デバイスによって構成されている。
温度センサ1102は、環境温度T1を検出する。温度センサ1102は、検出した環境温度T1について環境条件の変動等を考慮して補償し、補償された環境温度データを出力する構成を備えている。
なお、制御部113の構成および動作については後述する。
(携帯電話機の回路)
次に、図1を用いて携帯電話機100の回路を説明する。
図1は、携帯電話機100の回路図である。
同図に示すように、電池パックA120a、電池パックB120bは、それぞれ、電池パック側回路20a、20bを備えている。
電池パック側回路20a(20b)は、TH端子124からサーミスタA126a(サーミスタB126b)、オフセット抵抗A130a(オフセット抵抗B130b)を経由してGND端子125に至る抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)を備えている。端末本体110は、本体側回路10を備えている。なお、2つの電池パックA120a、電池パックB120bの各々は、前述の電池パック120に相当する。携帯電話機100は、電池パックA120aまたは電池パックB120bのどちらか一方を端末本体110に装着して使用する。また、端末本体110に装着した電池パック(電池パックA120aまたは電池パックB120b)は、他方の電池パック(電池パックB120bまたは電池パックA120a)に付け替えることができる。電池パックA120aまたは電池パックB120bを端末本体110に装着すると、V+端子123と本体V+端子117、TH端子124と本体TH端子118、およびGND端子125と本体GND端子119がそれぞれ接続される。
端末本体110は、基準電源111a、111b、111c(これらをあわせて、基準電源111と略称する)、ADコンバータ112、制御部113、温度センサ1102、および定電流化部115を筐体内に有している。
基準電源111は、携帯電話機100内で用いられるシステム電圧を所定の電圧に変換して出力する低ドロップアウトレギュレータ(Low Dropout Regulator)である。基準電源(電圧印加部)111aは、サーミスタA126aとオフセット抵抗A130a(サーミスタB126bとオフセット抵抗B130b)を含む抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)に対して電圧を印加する。この構成では、上記低ドロップアウトレギュレータによってシステム電圧の電圧値を整えてから、電池パックA120a(電池パックB120b)が備える抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)に対して電圧を印加している。よって、携帯電話機100内での消費電流や環境温度の影響を受けずに、抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)に印加する電圧を一定にすることができる。基準電源111bは、ADコンバータ112に電源を供給する。また、基準電源111cは、温度センサ1102に電源を供給する。なお、基準電源111は、携帯電話機100の起動とともに、ハードウェア的にオンする電源であり、この構成により、携帯電話機100の起動後すぐに抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)に電圧を印加することができる。
定電流化部115は、基準電源111aと接続されており、基準電源111aから抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)に流れる電流Iinを一定に保つ。
ADコンバータ112は、前述のように、電池パック側回路20a(20b)において、基準電源111aによって電流Iinが印加された、サーミスタA126a(サーミスタB126b)およびオフセット抵抗A130a(オフセット抵抗B130b)を含む抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)(本実施形態では、本体TH端子118および本体GND端子119の間)における電圧値Voutを測定する。そして、電圧値Voutをデジタル信号に変換し、制御部113に送出する。このように、携帯電話機100では、電池パックの種類(電池パックA120aまたは電池パックB120b)によらず、電位差が測定される抵抗回路部分Aと抵抗回路部分Bとが統一されている。
電池パックA120aおよび電池パックB120bは、共通の構成として、筐体の内部にSW(スイッチ)121、保護回路122を有している。また、電池パックA120aは、サーミスタA126a、オフセット抵抗A130a、および電池セル127aを筐体内に有している。また、電池パックB120bは、サーミスタB126b、オフセット抵抗B130b、および電池セル127bを筐体内に有している。
サーミスタA126a、サーミスタB126bは、環境温度T1に応じて抵抗(それぞれ、抵抗値Ra、Rb)の大きさが変動する(関数で表せば、Ra=Ra(T)、Rb=Rb(T))抵抗素子であり、それぞれが、前述のサーミスタ126に相当する。本実施形態では、サーミスタA126aとサーミスタB126bは、同じ温度抵抗特性を有する。すなわち、所定の温度範囲内の任意の温度におけるサーミスタA126aの抵抗値Raは、該所定の温度範囲内の任意の温度におけるサーミスタB126bの抵抗値Rbと等しい(すなわち、Ra=Rb=R)。サーミスタA126aは抵抗回路部分Aにおいて、また、サーミスタB126bは抵抗回路部分Bにおいて、どちらも、TH端子124とGND端子125との間に接続されている。したがって、抵抗回路部分Aおよび抵抗回路部分Bの抵抗値は、環境温度T1の変化に応じて変動する。
オフセット抵抗A130a、オフセット抵抗B130bは、それぞれ、抵抗回路部分A、抵抗回路部分Bの抵抗値を調整するための抵抗であり、それぞれが、前述のオフセット抵抗130に相当する。オフセット抵抗A130aは、抵抗回路部分AにおいてサーミスタA126aと直列に接続されている。同様に、オフセット抵抗B130bは、抵抗回路部分Bにおいて、サーミスタB126bと直列に接続されている。オフセット抵抗A130a、オフセット抵抗B130bは、それぞれが、互いに異なる抵抗値ROA、ROBを有する。上記抵抗値ROA、ROBは、環境温度T1の変化による抵抗回路部分Aの抵抗値の変動範囲と、抵抗回路部分Bの抵抗値の変動範囲とが、互いに共通部分を持たないように設定されている。オフセット抵抗A130aおよびオフセット抵抗B130bの抵抗値の設定方法の詳細については後述する。
電池セル127a、127bは、それぞれが前述の電池セル127に相当しており、互いに異なる電池特性(電池容量、電池残量と印加電圧の関係)を有している。
SW121は、電池パックA120aまたは電池パックB120bを装着した端末本体110への電源供給、および電池セル127aまたは127bに対する充電の停止(オフ)と開始(オン)とを切替える素子である。
保護回路122は、過充電/過放電検出回路を内蔵した回路である。保護回路122は、上記過充電検出回路が電池セル127aまたは127bの過充電を検知したとき、SW121をオフにして、電池セル127aまたは127bへの充電を停止させる機能を、また上記過放電検出回路が電池セル127aまたは127bの過放電を検知したとき、SW121をオフにして、電池セル127aまたは127bからの放電を停止させる機能を有する。
次に、図3および図4を用いて、携帯電話機100において、制御部113によって実行される電池パック識別処理について説明する。電池パック識別処理では、端末本体110に装着した未知の電池パックX120xが電池パックA120aであるか、または電池パックB120bであるかを判定する。なお、以下の説明で、未知の電池パックX120xに備えられたサーミスタ(サーミスタA126aまたはサーミスタB126b)をサーミスタX126xと呼ぶ。同様に、オフセット抵抗(オフセット抵抗A130aまたはオフセット抵抗B130b)をオフセット抵抗X130x、抵抗回路部分(抵抗回路部分Aまたは抵抗回路部分B)を抵抗回路部分Xと呼ぶ。
(制御部の構成)
図3は、制御部113の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、制御部113は、温度変換部(電池パック温度算出手段)1132、識別部(電池パック識別手段)1133、電池残量計算部(電池残量算出手段)1134、および起動判定部(起動判定手段)1135を備える。
なお、記憶部1101は、電位差−電池パックテーブル(電位差範囲−電池パック対応情報)と、電位差−温度テーブル(電位差−温度変換情報)と、電池残量パラメータ(電源電圧−電池残量情報)とを記憶している。
上記電位差−電池パックテーブルは、基準電源111によってサーミスタX126xおよびオフセット抵抗X130xを含む抵抗回路部分Xに電圧を印加したときの、該抵抗回路部分Xにおける電位差ΔVと、電池パックA120aおよび電池パックB120bとの対応関係を示す。電池パックA120aに対応する電位差ΔVの範囲と、電池パックB120bに対応する電位差ΔVの範囲とは、所定の温度範囲内において互いに異なっている。これにより、電位差ΔVの各値には、一種類の電池パックが対応する。上記電位差−電池パックテーブルは、このような対応関係を示すテーブルである。なお、電池パックA120aに対応する電位差ΔVの範囲と、電池パックB120bに対応する電位差ΔVの範囲とが、所定の温度範囲内において互いに異なるものとすることは、抵抗回路部分Aに設けられるオフセット抵抗A130aの抵抗値ROAと、抵抗回路部分Bに設けられるオフセット抵抗B130bの抵抗値ROBとを適宜異ならせることにより実現されている(詳細は後述する)。
上記電位差−温度テーブルは、基準電源111によって抵抗回路に電圧を印加したときの、サーミスタA126a(サーミスタB126b)およびオフセット抵抗A130a(オフセット抵抗B130b)を含む抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)における電位差ΔVと、電池パックA120a(電池パックB120b)の温度として推定される推定温度T2との関係を示す。上記電位差−温度テーブルにより、電位差ΔVから推定温度T2を算出することができる。
また、上記電池残量パラメータは、電池パックA120a(電池パックB120b)が端末本体110に供給する電源電圧Vsと、電池パックA120a(電池パックB120b)の電池残量BCとの関係を示す。上記電池残量パラメータにより、電源電圧Vsから、電池パックA120a(電池パックB120b)の電池残量BCを算出することができる。これにより、電池パックA120aと電池パックB120bとで、電源電圧Vsと電池残量BCとの関係が異なっている場合であっても、電池パックA120aおよび電池パックB120bのいずれの電池残量BCでも算出することができる。
識別部1133は、基準電源111aにサーミスタX126xおよびオフセット抵抗X130xを含む抵抗回路部分Xに電圧を印加させ、その電圧を印加したままの状態において、抵抗回路部分Xにおける電位差ΔVに対応する電圧値Vout(=ΔV)をADコンバータ112に測定させる。そして、記憶部1101に記憶されている上記電位差−電池パックテーブルに電圧値Voutを適用することによって、電池パックX120xの種類(電池パックA120aまたは電池パックB120b)を判定する。
温度変換部1132は、電圧値Voutを取得し、記憶部1101に記憶されている上記電位差−温度テーブルに電圧値Voutを適用することにより、電池パックA120a(電池パックB120b)について推定される推定温度T2a(T2b)を算出する。
電池残量計算部1134は、識別部1133が判定した電池パックX120xの種類を取得し、判定された電池パックX120xの種類に対応する上記電池残量パラメータを電源電圧Vsに適用して、装着された電池パックX120xの電池残量BCを算出する。
起動判定部1135は、温度センサ1102に環境温度を測定させて、測定された環境温度T1を取得し、該環境温度T1が所定の温度範囲内にあるか判定する。また、電池パックA120a、電池パックB120bの推定温度T2a、T2bを取得し、該推定温度T2a、T2bが所定の温度範囲内の値であるか判定する。ここで、上記所定の温度範囲とは、電池パックA120aおよび電池パックB120bの動作保証がなされた温度範囲である。
(抵抗回路部分A(抵抗回路部分B)の構成)
上述のように、所定の温度範囲内におけるサーミスタA126aおよびサーミスタB126bの抵抗値Rの変動のために、抵抗回路部分A、抵抗回路部分Bの抵抗値には、変動範囲が生じる。オフセット抵抗A130aの抵抗値ROA、およびオフセット抵抗B130bの抵抗値ROBは、抵抗回路部分Aの抵抗値の変動範囲と、抵抗回路部分Bの抵抗値の変動範囲とが、互いに共通部分を持たないように決定されている。
具体例として、上記所定の温度範囲が−20℃以上+60℃以下であって、かつ、サーミスタA126aおよびサーミスタB126bが、1kΩ±3%の抵抗値を有する場合について説明する。この場合、サーミスタA126aおよびサーミスタB126bの抵抗値Rは、環境温度T1が−20℃のときに0.27kΩ、環境温度T1が+60℃のときに8kΩとなる。
抵抗回路部分Aには、オフセット抵抗A130aは設けられていないものとする(すなわち、ROA=0kΩ)。図1では、抵抗回路部分Aおよび抵抗回路部分Bの両方にオフセット抵抗が設けられているが、このように、一方の抵抗回路部分(抵抗回路部分Aまたは抵抗回路部分B)にのみ設けるように構成してもよい。したがって、抵抗回路部分Aの抵抗値の変動範囲は、上記の各サーミスタの抵抗値Rの変動範囲と同じ値となる。
一方、抵抗回路部分B130bには、ROB=10kΩの抵抗値を有するオフセット抵抗B130bが設けられているものとする。この場合、サーミスタB126bおよびオフセット抵抗B130bを含む抵抗回路部分Bの抵抗値は、環境温度T1が−20℃のときに10.27kΩ(R+ROB=0.27kΩ+10kΩ)、環境温度T1が+60℃のときに18kΩ(R+ROB=8kΩ+10kΩ)となる。
以上をまとめると、抵抗回路部分Aの抵抗値の変動範囲は、0.27kΩ以上8kΩ以下であり、抵抗回路部分Bの抵抗値の変動範囲は、10.27kΩ以上18kΩ以下である。したがって、抵抗回路部分Aの抵抗値の変動範囲と、抵抗回路部分Bの抵抗値の変動範囲とは、互いに共通部分を持たない。そのため、電池パックA120aに対応する電位差ΔVの範囲と、電池パックB120bに対応する電位差ΔVの範囲は、互いに異なるものとなる。それゆえ、識別部1133は、上記電位差−電池パックテーブルに電位差ΔV(電圧値Vout)を適用することによって、電池パックX120xの種類(電池パックA120aまたは電池パックB120b)を判定することが可能となる。
さらに、電池パックの種類を追加する場合、異なる種類の電池パックとは、各抵抗回路部分における電圧差の測定値Voutが異なるように、追加する電池パックにおけるオフセット抵抗の抵抗値を設定すればよい。
例えば、電池パックA120a、電池パックB120bに加えて、新たに3つ目の電池パック(以下、電池パックCと称する)を追加する場合について、上述した具体例を用いて説明する。電池パックCは、電池パックCの抵抗回路部分が備えているオフセット抵抗の抵抗値以外は、電池パックA120aおよび電池パックB120bと同じ構成を備えている。そして、電池パックCのオフセット抵抗は、抵抗値ROC=20kΩを有するように構成する。このとき、電池パックCが備える抵抗回路部分の抵抗値は、環境温度T1が−20℃のときに20.27kΩ(R+ROB=0.27kΩ+20kΩ)、環境温度T1が+60℃のときに28kΩ(R+ROB=8kΩ+20kΩ)となる。したがって、電池パックCが備える抵抗回路部分の変動範囲は20.27kΩ以上28kΩ以下となるため、抵抗回路部分Aの抵抗値の変動範囲、および、抵抗回路部分Bの抵抗値の変動範囲と、互いに共通部分を持たないようにすることができる。
同じ要領で、さらに電池パックの種類を追加する場合も、既存の電池パックが備えるオフセット抵抗の抵抗値よりも大きい抵抗値を有するオフセット抵抗を設けることにより、既存の電池パックの抵抗回路部分の抵抗値の変動範囲と、新たに追加された電池パックの抵抗回路部分の抵抗値の変動範囲とが、互いに共通部分を持たないように構成することができ、それゆえ、新たに追加された電池パックの種類を判別することが可能となる。さらに、各抵抗回路部分の抵抗値の変動範囲は、一定の大きさとして構成することができる。
なお、電池パックA120aに対応する電位差ΔVの範囲と、電池パックB120bに対応する電位差ΔVの範囲とが、所定の温度範囲内において互いに異なるものとすることは、オフセット抵抗A130a(オフセット抵抗B130b)を設けることにより実現するのではなく、上記所定の温度範囲内におけるサーミスタA126aとサーミスタB126bとの抵抗温度特性を互いに異ならせることにより、実現することも可能である。
この場合、電池パックの種類を追加するためには、既存の電池パックが備えるサーミスタよりも大きな抵抗値を有するサーミスタを備えた電池パックの種類を設ければよい。しかしながら、サーミスタの抵抗値は、温度変化に対して指数関数的に変化する特性がある。このため、大きな抵抗値を有するサーミスタは、所定の温度範囲内における抵抗値の変動範囲も大きくなる。したがって、電池パックの種類が増えるにつれて、追加する電池パックが備える抵抗回路部分の抵抗値の変動範囲も指数関数的に増大する。この場合、抵抗値の変動範囲が大きい電池パックにおける電位差ΔVの変動範囲と、抵抗値の変動範囲が小さい電池パックにおける電位差ΔVの変動範囲との差が著しく大きくなる。よって、ADコンバータ112が電圧値を測定する際の測定レンジを抵抗値の変動範囲が大きい電池パックに合わせてしまうと、抵抗値の変動範囲が小さい電池パックにおける電位差ΔVの変動範囲が、電圧値測定の分解能以下になってしまうことが考えられる。
一方、本実施形態に係る携帯電話機100のように、抵抗回路部分にオフセット抵抗を設ける構成では、該抵抗回路部分は、電池パックの種類によらず等しい抵抗値(特性)を有するサーミスタを備えている。このため、判別する電池パックの種類が増えても、追加する電池パックに対応する抵抗回路部分の抵抗値の変動範囲は変化しない。したがって、電池パックの種類によって電位差ΔVの変動範囲が変化しないので、ADコンバータ112が電圧値Voutを測定する際の分解能を有効に活用することができる。すなわち、3種類以上の電池パックを判別することが可能な携帯電話機100を容易に実現することができる。
さらに、抵抗回路部分にオフセット抵抗を設ける構成では、サーミスタA126aおよびサーミスタB126bには、同じ抵抗温度特性を有するものを用いて設計することができる。したがって、電池パックA120aおよび電池パックB120bの製造の際に用いるサーミスタの種類は、1つで十分となるため、電池に搭載が義務付けられている温度検出用のNTC(Negative Temperature Coefficient)サーミスタのサーミスタ定数をそのまま使用することができる。
(電池パック識別処理)
次に、未知の電池パックX120xが端末本体110に装着された状態において、制御部113によって実行される電池パック識別処理の流れを、図4に示すフローチャートを用いて説明する。
以下の説明において、サーミスタX126xは、電池パックX120xに備えられたサーミスタを示しており、サーミスタA126aまたはサーミスタB126bのいずれかである。同様に、電池パックX120xに備えられたオフセット抵抗X130xは、オフセット抵抗A130aまたはオフセット抵抗B130bのいずれかであり、電池パックX120xの抵抗回路部分Xは、抵抗回路部分Aまたは抵抗回路部分Bのいずれかである。なお、ここでは、2種類の電池パックA120aおよび電池パックB120bの識別方法について説明するが、電池パックの種類を3以上に増やした場合であっても、以下の手順を全ての種類の電池パックに適用すれば、全ての種類の電池パックを識別することができる。
ユーザが端末本体110に電池パックX120xを装着し、携帯電話機100の電源をオンにする操作を行うと、制御部113は電池パック識別処理を開始する。
まず、起動判定部1135は、温度センサ1102に環境温度を測定させて、測定された環境温度T1を取得する(S101)。次に、起動判定部1135は、環境温度T1が所定の温度範囲内の値であるか判定する(S102)。
環境温度T1が所定の温度範囲内の値でない場合(S102でNO)、起動判定部1135は携帯電話機100を起動させず(S103a)、電池パック識別処理を終了する。
一方、環境温度T1が所定の温度範囲内の値である場合(S102でYES)、識別部1133は、サーミスタX126xおよびオフセット抵抗X130xを含み、抵抗値Rxを有する抵抗回路部分Xに対して、基準電源111aから定電流化部115を介して一定の電流Iinを供給させる(電圧印加ステップ)。このとき、抵抗回路部分Xにおける電位差ΔVは、ΔV=Rx・Iinとなる。そのため、ADコンバータ112によって、電圧値Vout=ΔV=Rx・Iinが測定される(S103;電位差測定ステップ)。
次に、識別部1133は、電圧値Voutが電池パックA120aに対応する電圧範囲内の値か判定する(S104;電池パック識別ステップ)。
電圧値Voutが電池パックA120aに対応する電圧範囲内の値である場合(S104においてYES)、識別部1133は、端末本体110に装着された電池パックX120xは電池パックA120aであると判定し(S105)、判定結果を温度変換部1132に通知する。
温度変換部1132は、電圧値Voutおよび判定結果(電池パックX120xは電池パックA120aであること)を識別部1133から取得する。すると、温度変換部1132は、記憶部1101から抵抗回路部分Aに対応する上記電位差−温度テーブルfaを取得し、電圧値Voutをfaによって変換して、推定温度T2a(関数の形で表せば、T2a=fa(Vout))を算出する(S106)。そして、算出された推定温度T2aを、起動判定部1135に送出する。
起動判定部1135は、取得した推定温度T2aが所定の温度範囲内の値であるか判定する(S107)。
推定温度T2aが所定の温度範囲内の値ではない場合(S107でNO)、起動判定部1135は携帯電話機100を起動させず(S113a)、電池パック識別処理を終了する。
一方、推定温度T2bが所定の温度範囲内の値である場合(S107でYES)、起動判定部1135は、電池残量計算部1134に判定結果(推定温度T2bが所定の温度範囲内の値であること)を通知する。
電池残量計算部1134は、電圧値Voutおよび判定結果(電池パックX120xは電池パックA120aであること)を識別部1133から取得する。すると、電池残量計算部1134は、記憶部1101から電池パックA120aの上記電池残量パラメータgaを取得する。また、端末本体110が備える電源電圧測定回路(図示せず)において、電池パックX120xが端末本体110に供給する電源電圧値をADコンバータ112に測定させて、電源電圧値Vsを取得する。そして、電池残量計算部1134は、電池残量パラメータgaおよび電源電圧値Vsに基づいて、電池パックX120xの電池残量を計算する。そして、算出された電池残量BCa(関数で表せば、BCa=ga(Vs))の情報を表示部1103に表示する(S108)。そして、電池パック識別処理を終了する。
一方、電圧値Voutが電池パックA120aに対応する電圧範囲内の値でない場合(S104においてNO)、識別部1133は、電圧値Voutが電池パックB120bに対応する電圧範囲内の値か判定する(S109)。
電圧値Voutが電池パックB120bに対応する電圧範囲内の値ではない場合(S109においてNO)、識別部1133は携帯電話機を起動させず(S110a)、電池パック識別処理を終了する。
電圧値Voutが電池パックB120bに対応する電圧範囲内の値である場合(S109においてYES)、識別部1133は、端末本体110に装着された電池パックX120xは電池パックB120bであると判定し(S110)、判定結果を温度変換部1132および電池残量計算部1134に通知する。
温度変換部1132は、電圧値Voutおよび判定結果(電池パックX120xは電池パックB120bであること)を識別部1133から取得する。すると、温度変換部1132は、記憶部1101から抵抗回路部分Bに対応する上記電位差−温度テーブルfbを取得し、電圧値Voutをfbによって変換して、推定温度T2b(関数の形で表せば、T2b=fb(Vout))を算出する(S111)。そして、算出された推定温度T2bは、起動判定部1135に送出される。
起動判定部1135は、取得した推定温度T2bが所定の温度範囲内の値であるか判定する(S112)。
推定温度T2bが所定の温度範囲内の値ではない場合(S112でNO)、起動判定部1135は携帯電話機100を起動させず(S113a)、電池パック識別処理を終了する。
一方、推定温度T2bが所定の温度範囲内の値である場合(S112でYES)、起動判定部1135は、電池残量計算部1134に判定結果(推定温度T2bが所定の温度範囲内の値であること)を通知する。
電池残量計算部1134は、記憶部1101から電池パックB120bの電池残量パラメータgbを取得し、上記電源電圧測定回路において、電池パックX120xから端末本体110に供給される電源電圧値をADコンバータ112に測定させて、測定された電源電圧値Vsを取得する。そして、電池残量計算部1134は、電池残量パラメータgbおよび電源電圧値Vsに基づいて、電池パックX120xの電池残量を計算する。電池残量計算部1134は、算出した電池残量BCb(関数で表せば、BCb=gb(Vs))の情報を表示部1103に表示させる(S113)。そして、電池パック識別処理を終了する。
なお、前述のように、所定の温度範囲内の任意の温度におけるサーミスタA126aの抵抗値Raは、該所定の温度範囲内の任意の温度におけるサーミスタB126bの抵抗値Rbと等しい(すなわち、Ra=Rb=R)。そこで、抵抗回路部分Aの抵抗値の変動範囲と、抵抗回路部分Bの抵抗値の変動範囲とが、互いに共通部分を持たないように、オフセット抵抗A130aの抵抗値ROAと、オフセット抵抗B130bの抵抗値ROBとが設定されている。そのため、環境温度T1が上記所定の温度範囲内の温度である場合、基準電源111aによる電圧印加時に、抵抗回路部分A、抵抗回路部分Bにおける電位差ΔV、ひいてはADコンバータ112において測定される電圧値Voutが等しくなることはない。従って、電圧値Voutの測定によって、電池パックA120aおよび電池パックB120bの識別を行うことができる。言い換えれば、所定の温度範囲内において、サーミスタA126aおよびオフセット抵抗A130aを含む抵抗回路部分A、または、サーミスタB126bおよびオフセット抵抗B130bを含む抵抗回路部分Bにおける電圧差の測定値Voutが、電池パックA120aと電池パックB120bとで異なる値となるように、オフセット抵抗A130aおよびオフセット抵抗B130bを構成することにより、電池パックA120aおよび電池パックB120bの識別を行うことができる。なお、電池パックの種類を追加する場合、上述のように、異なる種類の電池パックとは、各抵抗回路部分における電圧差の測定値Voutが異なるように、追加する電池パックにおける抵抗回路部分が備えるオフセット抵抗を構成する。また、追加する電池パックの上記電位差−電池パックテーブルを記憶部1101に記憶する。こうすることにより、追加された電池パックを含む全種類の電池パックの識別を行うことができる。このように、端末本体110のハードウェア構成を変更することなく、ソフトウェア的な処理のみで、識別すべき電池パックの種類を追加することができる。
〔変形例1〕
図5に、携帯電話機100の一変形例として、端末本体110とは構成の異なる端末本体110aを備える携帯電話機(端末装置)100aの回路図を示す。同図では、端末本体110の本体側回路10との構成の違いが存在する端末本体110aの本体側回路10aのみ示し、電池パックA120a(電池パックB120b)の回路図を省略している。なお、以下の全ての変形例の説明で、サーミスタ126とは、サーミスタA126aまたはサーミスタB126bのどちらであるとみなしてもよい。
本変形例の端末本体110aと実施形態1の端末本体110とは、端末本体110が温度センサ1102を備え、該温度センサ1102によって環境温度T1を検出する一方、端末本体110aは本体側回路10aに含まれる本体サーミスタ116および定電流化部115aを備え、該本体サーミスタ116を環境温度T1の測定のために使用する点が異なる。すなわち、本変形例では、環境温度T1を測定するために、実施形態1における推定温度T2a、T2bの算出処理と同様の処理を行う。以下に、端末本体110aにおいて環境温度T1を測定する手順を説明する。
本体側回路10aのうち、本体サーミスタ116を含む本体側抵抗回路には、基準電源111cから定電流化部115aを介して一定の電流I´inが供給される。このとき、本体サーミスタ116(抵抗値R´)における電位差ΔVはΔV=I´in・R´であり、ADコンバータ(電位差測定部、本体側電位差測定部)112では、電位差Δに対応する電圧値Vout=ΔVが測定される。そして、電圧値Vout=ΔV=I´in・R´が温度変換部(環境温度算出手段)1132に送出される。ここで、本変形例では、端末本体110aの記憶部1101は、電圧値Voutと環境温度T1との対応関係を示す電位差−温度テーブル(本体側電位差−温度変換情報)fcを記憶している。電圧値Voutを取得した温度変換部1132は、記憶部1101から本体サーミスタ116の電位差−温度テーブルfcを取得し、測定値Voutをfcによって変換することで、環境温度T1=Tcを算出する(Tc=fc(Vout))。
本変形例では、推定温度T2の算出処理および環境温度T1の算出処理において、記憶部1101、ADコンバータ112、および温度変換部1132を上記両処理で共有できるとともに、温度推定・測定演算を上記両処理で共通化することができる。
〔変形例2〕
図6に、携帯電話機100の他の変形例として、端末本体110および110aとは構成の異なる端末本体110bを備える携帯電話機100bの回路図を示す。図5と同様、図6には、端末本体110および110aとの構成上の違いが存在する端末本体110bの本体側回路10bのみを示している。
本変形例の端末本体110bと実施形態1の端末本体110とは、端末本体110は基準電源111aと本体TH端子118との間に定電流化部115を備える構成である一方、端末本体110bは基準電源111aと本体TH端子118との間に抵抗(分圧用抵抗、R1)114が設けられており、基準電源111aから印加される電圧Vinが抵抗114、サーミスタ126、および、オフセット抵抗130によって分圧される点が異なる。
基準電源111aからサーミスタ126およびオフセット抵抗130を含む抵抗回路部分に印加された電圧Vinは、抵抗114(抵抗値R1)と、サーミスタ126(抵抗値R)およびオフセット抵抗130(抵抗値R)とによって分圧される。その結果、抵抗回路部分における電位差はΔV=Vin・(R+R)/(R+R+R1)となる。また、ADコンバータ112において測定される電圧値VoutはVout=Vin・(R+R)/(R+R+R1)となる。
一方、抵抗114における電位差ΔVR1は、Vin−Voutによって求められる。よって、電流値Iは、(Vin−Vout)/R1によって求められる。このように算出された電流値Iと、測定された電圧値Voutとに基づいて、サーミスタ126とオフセット抵抗130を含む抵抗回路部分における抵抗値を算出することができ、該抵抗値からオフセット抵抗130の抵抗値を引くことで、サーミスタ126における抵抗値を算出することができる。すなわち、この関係を考慮した電位差−温度テーブルを記憶部1101に記憶させておくことにより、実施形態1と同様に、推定温度T2a、T2bを算出することができる。
〔変形例3〕
図7に、携帯電話機100のさらなる変形例である携帯電話機100cの回路図を示す。端末本体110cの本体側回路10cには、前記変形例2の端末本体110bの本体側回路10bと同様に、基準電源(電圧印加部)111aと本体TH端子118との間に抵抗(分圧用抵抗、R1)114が設けられており、かつ、前記変形例1の端末本体110aの本体側回路10aと同様に、本体サーミスタ116を備えた構成である。
この構成によれば、基準電源111aとサーミスタ126(本体TH端子118)との間には、抵抗114が設けられている。そのため、基準電源111aから印加される電圧Vinは、サーミスタ126およびオフセット抵抗130を含む抵抗回路部分と、抵抗114とによって分圧される。また、本体側回路10cの本体サーミスタ116を含む本体側抵抗回路において、基準電源111cと本体サーミスタ116との間には抵抗114aが設けられている。そのため、基準電源111cから印加される電圧Vinは、抵抗114aおよび本体サーミスタ116に分圧される。このように、基準電源111aから印加される電圧Vinが、抵抗114と、サーミスタ126およびオフセット抵抗130を含む抵抗回路部分によって分圧される場合、または、抵抗114aと、サーミスタ116によって分圧される場合の、ADコンバータ112において測定される電圧値Voutについては、前述の変形例2と同様であるから、その説明を省略する。
〔補足〕
本発明に係る携帯電話機100、100a、100b、100cの温度変換部1132、
識別部1133、電池残量計算部1134、および起動判定部1135は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにCPUを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
すなわち、携帯電話機100、100a、100b、100cは、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するCPU、上記プログラムを格納したROM、上記プログラムを展開するRAM、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等で構成された記憶部(記録媒体)などを備えている。
そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである制御プログラムのプログラムコード(実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム)をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、携帯電話機100、100a、100b、100cに供給し、そのコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー(登録商標)ディスク/ハードディスク等の磁気ディスクやCD−ROM/MO/MD/DVD/CD−R等の光ディスクを含むディスク系、ICカード(メモリカードを含む)/光カード等のカード系、あるいはマスクROM/EPROM/EEPROM(登録商標)/フラッシュROM等の半導体メモリ系などを用いることができる。
また、携帯電話機100、100a、100b、100cを通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、LAN、ISDN、VAN、CATV通信網、仮想専用網(virtual private network)、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、IEEE1394、USB、電力線搬送、ケーブルTV回線、電話線、ADSL回線等の有線でも、IrDAやリモコンのような赤外線、Bluetooth(登録商標)、802.11無線、HDR、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上記実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる他の実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、電池パックおよび該電池パックによって電源供給を受ける携帯電話機等の端末装置に利用することができる。
100、100a、100b、100c 携帯電話機(端末装置)
110、110a、110b、110c 端末本体
120、120a、120b 電池パック
126、126a、126b サーミスタ(抵抗素子)
130、130a、130b オフセット抵抗
10、10a、10b、10c 本体側回路
20、20a、20b 電池パック側回路
111a 基準電源(電圧印加部)
111c 基準電源(本体側電圧印加部)
112 ADコンバータ(電位差測定部、本体側電位差測定部)
114a 抵抗R1(分圧用抵抗)
115 定電流化部
1101 記憶部
1102 温度センサ(温度測定部)
1132 温度変換部(電池パック温度算出手段、環境温度算出手段)
1133 識別部(電池パック識別手段)
1134 電池残量計算部(電池残量算出手段)
1135 起動判定部(起動判定手段)

Claims (13)

  1. 環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子と、該抵抗素子と直列に接続されたオフセット抵抗とを含む抵抗回路部分を有する電池パックから電力供給を受ける端末本体を備える端末装置であって、
    上記抵抗素子の特性が上記電池パックの種類によらず等しい一方、上記オフセット抵抗の抵抗値が上記電池パックの種類に応じて異なっており、
    上記端末本体は、上記抵抗回路部分に対して電圧を印加する電圧印加部と、
    上記電圧印加部によって電圧を印加している状態において、上記抵抗回路部分の電位差を測定する電位差測定部と、
    複数の上記電池パックの種類の各々に対して、上記電位差の取り得る範囲を示す電位差範囲−電池パック対応情報を記憶する記憶部と、
    上記電位差測定部によって測定された電位差を、上記電位差範囲−電池パック対応情報に適用することにより、装着されている上記電池パックの種類を判定する電池パック識別手段とを備えていることを特徴とする端末装置。
  2. 上記電圧印加部が、当該端末装置内で用いられるシステム電圧を所定の電圧に変換して出力するレギュレータであることを特徴とする請求項1記載の端末装置。
  3. 上記抵抗回路部分に対して印加する電流を一定にする定電流化部をさらに備えることを特徴とする請求項1または2記載の端末装置。
  4. 上記電圧印加部と上記抵抗回路部分に接続する端子との間に分圧用抵抗が設けられていることを特徴とする請求項1または2記載の端末装置。
  5. 上記端末本体において環境温度を測定する温度測定部と、
    測定された環境温度が所定の範囲内の温度でない場合に、当該端末装置を起動させないことを決定する起動判定手段とをさらに備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の端末装置。
  6. 上記温度測定部は、環境温度の測定結果を温度データとして出力する温度センサを備える構成であることを特徴とする請求項5に記載の端末装置。
  7. 上記記憶部は、上記電池パックの種類毎に、上記電位差と環境温度との関係を示す電位差−温度変換情報をさらに記憶しており、
    上記電位差測定部によって測定された電位差を、上記電池パック識別手段により判定された電池パックの種類についての上記電位差−温度変換情報に適用することにより、装着されている電池パックにおいて推定される環境温度を推定温度として算出する電池パック温度算出手段をさらに備え、
    上記起動判定手段は、算出された推定温度が所定の範囲内の温度でない場合に、当該端末装置を起動させないことを決定することを特徴とする請求項5または6に記載の端末装置。
  8. 上記温度測定部は、
    環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子を含む本体側抵抗回路と、
    上記本体側抵抗回路に対して電圧を印加する本体側電圧印加部と、
    上記本体側電圧印加部によって電圧を印加している状態において、上記本体側抵抗回路の所定部分における本体側電位差を測定する本体側電位差測定部と、
    上記環境温度を算出する環境温度算出手段とを備え、
    上記記憶部に、上記本体側電位差と上記環境温度との関係を示す本体側電位差−温度変換情報がさらに記憶され、
    上記環境温度算出手段が、上記本体側電位差測定部によって測定された電位差を、上記記憶部に記憶されている上記本体側電位差−温度変換情報に適用することにより、上記環境温度を算出することを特徴とする請求項5〜7のいずれか1項に記載の端末装置。
  9. 上記電位差測定部は、装着された電池パックから供給される電源電圧をさらに測定し、
    上記記憶部は、電池パックの種類毎の上記電源電圧と電池残量との関係を示す電源電圧−電池残量情報をさらに記憶しており、
    上記電池パック識別手段が判定した電池パックの種類と、上記電源電圧と、上記電源電圧−電池残量情報とに基づいて、装着された電池パックの電池残量を算出する電池残量算出手段をさらに備えることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の端末装置。
  10. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の端末装置が備える端末本体に電力供給する電池パックであって、
    環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子と、該抵抗素子と直列に接続されたオフセット抵抗とを含む抵抗回路部分を備え、
    上記抵抗素子の特性が当該電池パックの種類によらず等しい一方、上記オフセット抵抗の抵抗値が当該電池パックの種類に応じて異なっており、
    上記端末装置が備える上記記憶部に記憶されている上記電位差範囲−電池パック対応情報に対応する複数の種類の電池パックのうち、特定の種類の電池パックにおける上記電位差の取り得る範囲となるように、上記オフセット抵抗の抵抗値が設定されていることを特徴とする電池パック。
  11. 環境温度に応じて抵抗値が変動する抵抗素子と、該抵抗素子と直列に接続されたオフセット抵抗とを含む抵抗回路部分を有する電池パックから電力供給を受ける端末本体を備える端末装置の制御方法であって、
    上記抵抗素子の特性が上記電池パックの種類によらず等しい一方、上記オフセット抵抗の抵抗値が上記電池パックの種類に応じて異なっており、
    上記端末本体は、複数の上記電池パックの種類の各々に対して、上記抵抗回路部分において測定される電位差の取り得る範囲を示す電位差範囲−電池パック対応情報を記憶する記憶部を備えており、
    上記抵抗回路部分に対して電圧を印加する電圧印加ステップと、
    上記抵抗回路部分に対して電圧を印加している状態において、上記電位差を測定する電位差測定ステップと、
    上記電位差測定ステップにおいて測定された電位差を、上記電位差範囲−電池パック対応情報に適用することにより、装着されている上記電池パックの種類を判定する電池パック識別ステップと、を備えることを特徴とする端末装置の制御方法。
  12. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の端末装置を動作させる端末制御プログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるための端末制御プログラム。
  13. 請求項12に記載の端末制御プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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