JP2956483B2 - 過充電防止装置 - Google Patents
過充電防止装置Info
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- JP2956483B2 JP2956483B2 JP6196543A JP19654394A JP2956483B2 JP 2956483 B2 JP2956483 B2 JP 2956483B2 JP 6196543 A JP6196543 A JP 6196543A JP 19654394 A JP19654394 A JP 19654394A JP 2956483 B2 JP2956483 B2 JP 2956483B2
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- battery
- voltage
- current
- switch circuit
- circuit
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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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Secondary Cells (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電流方向を検出する電流
検出回路を適用した充電防止装置に関し、特に電池の放
電効率の向上に関するものである。
検出回路を適用した充電防止装置に関し、特に電池の放
電効率の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より電池充電時の過充電防止装置
は、図６に示すように内部にボディダイオードＤを有す
るスイッチ素子（例えばＭＯＳ−ＦＥＴ）Ｑ8 をこのボ
ディダイオードＤの順方向が上記電池１の放電方向（矢
印Ａ）となるように電池１と直列に接続し、電圧監視Ｉ
C Ｍ1 により電池電圧を常時監視しながら充電を行い、
充電電圧が規定値を越えた場合、この電圧監視ＩC Ｍ1
の出力ＯＶでスイッチ素子Ｑ8 をオフして充電電流を遮
断し、過充電による電池１の劣化や破壊等を防止すると
いうものであった。
は、図６に示すように内部にボディダイオードＤを有す
るスイッチ素子（例えばＭＯＳ−ＦＥＴ）Ｑ8 をこのボ
ディダイオードＤの順方向が上記電池１の放電方向（矢
印Ａ）となるように電池１と直列に接続し、電圧監視Ｉ
C Ｍ1 により電池電圧を常時監視しながら充電を行い、
充電電圧が規定値を越えた場合、この電圧監視ＩC Ｍ1
の出力ＯＶでスイッチ素子Ｑ8 をオフして充電電流を遮
断し、過充電による電池１の劣化や破壊等を防止すると
いうものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな過充電防止装置付き電池の場合、通常放電は上記ス
イッチ素子Ｑ8 を介して行われるが、過充電防止機能が
作動中はスイッチ素子Ｑ8 がオフ状態であるため放電は
スイッチ素子Ｑ8 のボディダイオードＤを介して行われ
るが、この放電電流でボディダイオードＤによる電圧降
下が生じて回路損失が大きくなり、効率の良い放電がで
きなくなるという欠点がある。
うな過充電防止装置付き電池の場合、通常放電は上記ス
イッチ素子Ｑ8 を介して行われるが、過充電防止機能が
作動中はスイッチ素子Ｑ8 がオフ状態であるため放電は
スイッチ素子Ｑ8 のボディダイオードＤを介して行われ
るが、この放電電流でボディダイオードＤによる電圧降
下が生じて回路損失が大きくなり、効率の良い放電がで
きなくなるという欠点がある。
【０００４】本発明の目的は、上記欠点を解消するため
に上記過充電防止装置に電流検出回路を搭載し、過充電
防止機能が作動している電池でも効率良く放電できる安
定した過充電防止装置を提供することである。
に上記過充電防止装置に電流検出回路を搭載し、過充電
防止機能が作動している電池でも効率良く放電できる安
定した過充電防止装置を提供することである。
【０００５】
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明では、充電
可能な電池（１）と、上記電池（１）の電圧を検出する
電圧検出器（２）と、上記電池（１）に直列に設けられ
たスイッチ回路（３）を備え、充電時に上記電池（１）
の電圧が規定値を越えた時、上記電圧検出器（２）の出
力（ＯＶ）に基づいて上記スイッチ回路（３）がオフ
し、充電電流を遮断するようにした過充電防止装置
（７）において、上記スイッチ回路（３）に電流検出用
の素子（Ｒｉ）或いは（Ｑ8）を有する電流検出回路
（４）を接続し、上記電池（１）の放電時に、上記電流
検出回路（４）の出力（Ｓ）に基づいて上記スイッチ回
路（３）が過充電保護動作状態であってもオンするよう
に構成した。
可能な電池（１）と、上記電池（１）の電圧を検出する
電圧検出器（２）と、上記電池（１）に直列に設けられ
たスイッチ回路（３）を備え、充電時に上記電池（１）
の電圧が規定値を越えた時、上記電圧検出器（２）の出
力（ＯＶ）に基づいて上記スイッチ回路（３）がオフ
し、充電電流を遮断するようにした過充電防止装置
（７）において、上記スイッチ回路（３）に電流検出用
の素子（Ｒｉ）或いは（Ｑ8）を有する電流検出回路
（４）を接続し、上記電池（１）の放電時に、上記電流
検出回路（４）の出力（Ｓ）に基づいて上記スイッチ回
路（３）が過充電保護動作状態であってもオンするよう
に構成した。
【０００７】
【０００８】
【作 用】上記構成により、本発明では、充電時に電池
の電圧が所定の電圧を越えると電圧検出器によって過充
電が検出され、上記電圧検出器の出力に基づいてスイッ
チ回路がオフし、充電電流が遮断される。放電が開始さ
れると放電電流が電流検出回路によって検出され、電流
検出回路の出力に基づいて上記スイッチ回路が再びオン
して電圧降下の無い効率的な放電が行われる。
の電圧が所定の電圧を越えると電圧検出器によって過充
電が検出され、上記電圧検出器の出力に基づいてスイッ
チ回路がオフし、充電電流が遮断される。放電が開始さ
れると放電電流が電流検出回路によって検出され、電流
検出回路の出力に基づいて上記スイッチ回路が再びオン
して電圧降下の無い効率的な放電が行われる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明に係る電流検出回路４を組み込
んだ過充電防止装置７の基本構成を示すブロック図であ
る。
んだ過充電防止装置７の基本構成を示すブロック図であ
る。
【００１０】図中、１は充電可能な電池（２次電池）
で、その正極端子側は＋端子５に接続され、負極端子側
は電流検出用の素子Ｒi を有する電流検出回路４、ボデ
ィダイオードＤを有するスイッチ素子内蔵のスイッチ回
路３を介して−端子６に接続されている。上記電流検出
回路４は放電時の放電電流を検出するためのもので、そ
の出力Ｓがスイッチ回路３に接続されている。更に、上
記電池１の端子間には電池電圧を監視するための電圧検
出器２が接続されており、その出力ＯＶがスイッチ回路
３に接続されている。
で、その正極端子側は＋端子５に接続され、負極端子側
は電流検出用の素子Ｒi を有する電流検出回路４、ボデ
ィダイオードＤを有するスイッチ素子内蔵のスイッチ回
路３を介して−端子６に接続されている。上記電流検出
回路４は放電時の放電電流を検出するためのもので、そ
の出力Ｓがスイッチ回路３に接続されている。更に、上
記電池１の端子間には電池電圧を監視するための電圧検
出器２が接続されており、その出力ＯＶがスイッチ回路
３に接続されている。
【００１１】上述の構成において電池１を充電する時に
は、＋端子５及び−端子６に充電器（図示せず）を接続
する。この時、スイッチ回路３はオン状態とされ、充電
は充電器〜＋端子５〜電池１〜電流検出回路４〜スイッ
チ回路３のスイッチ素子〜−端子６の電流経路となり、
電圧検出器２により電池電圧が監視されながら電池１の
充電が行われる。充電が進み電池電圧が所定の電圧を越
えた場合電圧検出器２が作動し、その出力ＯＶに基づい
てスイッチ回路３がオフ状態となって充電電流が遮断さ
れ、過充電が防止される。
は、＋端子５及び−端子６に充電器（図示せず）を接続
する。この時、スイッチ回路３はオン状態とされ、充電
は充電器〜＋端子５〜電池１〜電流検出回路４〜スイッ
チ回路３のスイッチ素子〜−端子６の電流経路となり、
電圧検出器２により電池電圧が監視されながら電池１の
充電が行われる。充電が進み電池電圧が所定の電圧を越
えた場合電圧検出器２が作動し、その出力ＯＶに基づい
てスイッチ回路３がオフ状態となって充電電流が遮断さ
れ、過充電が防止される。
【００１２】次に、＋端子５及び−端子６に負荷（図示
せず）を接続して電池１を放電する時、スイッチ回路３
はオン状態とされ、放電は電池１〜＋端子５〜負荷〜−
端子６〜スイッチ回路３のスイッチ素子〜電流検出回路
４の電流経路で行われるが、上述の過充電防止機能が作
動中に放電が開始されるとスイッチ回路３はオフ状態で
あるため放電電流はスイッチ回路３のボディダイオード
Ｄを介して流れ、このボディダイオードＤによる電圧降
下のため放電効率が低下してしまう。かかる不都合を解
消するために搭載したものが本発明の特徴とするところ
の電流検出回路４である。
せず）を接続して電池１を放電する時、スイッチ回路３
はオン状態とされ、放電は電池１〜＋端子５〜負荷〜−
端子６〜スイッチ回路３のスイッチ素子〜電流検出回路
４の電流経路で行われるが、上述の過充電防止機能が作
動中に放電が開始されるとスイッチ回路３はオフ状態で
あるため放電電流はスイッチ回路３のボディダイオード
Ｄを介して流れ、このボディダイオードＤによる電圧降
下のため放電効率が低下してしまう。かかる不都合を解
消するために搭載したものが本発明の特徴とするところ
の電流検出回路４である。
【００１３】即ち、電流検出回路４の電流検出用の素子
Ｒi に放電方向（矢印Ａ）に電流が流れると電流検出回
路４が作動し、その出力Ｓによって今までオフ状態であ
ったスイッチ回路３が強制的にオン状態とされるため、
放電電流はスイッチ回路３のスイッチ素子を介して流
れ、ボディダイオードＤによる電圧降下が防止されるの
である。
Ｒi に放電方向（矢印Ａ）に電流が流れると電流検出回
路４が作動し、その出力Ｓによって今までオフ状態であ
ったスイッチ回路３が強制的にオン状態とされるため、
放電電流はスイッチ回路３のスイッチ素子を介して流
れ、ボディダイオードＤによる電圧降下が防止されるの
である。
【００１４】図２は、図１に過放電防止機構を付加した
過充電防止装置７の基本構成を示すブロック図である。
回路構成は図１の電圧検出器２の他に過放電電圧監視用
に電圧検出器２a を設けると共にスイッチ回路３と直列
に放電電流遮断用のスイッチ回路３a を接続したもので
ある。このスイッチ回路３a はスイッチ回路３と同様に
ボディダイオードＤa を有するスイッチ素子を内蔵し、
上記電圧検出器２a の出力ＵＶが接続されている。
過充電防止装置７の基本構成を示すブロック図である。
回路構成は図１の電圧検出器２の他に過放電電圧監視用
に電圧検出器２a を設けると共にスイッチ回路３と直列
に放電電流遮断用のスイッチ回路３a を接続したもので
ある。このスイッチ回路３a はスイッチ回路３と同様に
ボディダイオードＤa を有するスイッチ素子を内蔵し、
上記電圧検出器２a の出力ＵＶが接続されている。
【００１５】上述の構成において、電池１を充電する時
には＋端子５及び−端子６に充電器を接続する。この
時、スイッチ回路３及びスイッチ回路３a はオン状態と
され、充電は充電器〜＋端子５〜電池１電流検出回路４
〜スイッチ回路３a のスイッチ素子〜スイッチ回路３の
スイッチ素子〜−端子６の電流経路となり、電圧検出器
２によって電池電圧が監視されながら充電が行われる。
充電が進み電池電圧が所定の電圧を越えると電圧検出器
２が作動し、その出力ＯＶに基づいてスイッチ回路３が
オフ状態となって充電電流が遮断される。
には＋端子５及び−端子６に充電器を接続する。この
時、スイッチ回路３及びスイッチ回路３a はオン状態と
され、充電は充電器〜＋端子５〜電池１電流検出回路４
〜スイッチ回路３a のスイッチ素子〜スイッチ回路３の
スイッチ素子〜−端子６の電流経路となり、電圧検出器
２によって電池電圧が監視されながら充電が行われる。
充電が進み電池電圧が所定の電圧を越えると電圧検出器
２が作動し、その出力ＯＶに基づいてスイッチ回路３が
オフ状態となって充電電流が遮断される。
【００１６】上述の過充電防止機能が作動中に放電が開
始されるとスイッチ回路３はオフ状態であるため放電は
電池１〜＋端子５〜負荷〜−端子６〜スイッチ回路３の
ボディダイオードＤ〜スイッチ回路３a 〜電流検出回路
４の電流経路で行われ、電流検出回路４の電流検出用の
素子Ｒi に放電方向（矢印Ａ）に電流が流れる。この電
流検出用の素子Ｒi による電圧降下で電流検出回路４が
作動し、その出力Ｓがオフ状態であったスイッチ回路３
をオン状態に変え、効率的な電池１の放電が行われる。
始されるとスイッチ回路３はオフ状態であるため放電は
電池１〜＋端子５〜負荷〜−端子６〜スイッチ回路３の
ボディダイオードＤ〜スイッチ回路３a 〜電流検出回路
４の電流経路で行われ、電流検出回路４の電流検出用の
素子Ｒi に放電方向（矢印Ａ）に電流が流れる。この電
流検出用の素子Ｒi による電圧降下で電流検出回路４が
作動し、その出力Ｓがオフ状態であったスイッチ回路３
をオン状態に変え、効率的な電池１の放電が行われる。
【００１７】放電が進み、電池電圧が所定の電圧以下に
なると電圧検出器２a が作動し、その出力ＵＶに基づい
てスイッチ回路３a がオフ状態となって放電電流が遮断
され、過放電が防止される。尚、過放電防止機能作動中
の充電（再充電）は、充電器〜＋端子５〜電池１〜電流
検出回路４〜スイッチ回路３a のボディダイオードＤa
〜スイッチ回路３のスイッチ素子〜−端子６の電流経路
となる。
なると電圧検出器２a が作動し、その出力ＵＶに基づい
てスイッチ回路３a がオフ状態となって放電電流が遮断
され、過放電が防止される。尚、過放電防止機能作動中
の充電（再充電）は、充電器〜＋端子５〜電池１〜電流
検出回路４〜スイッチ回路３a のボディダイオードＤa
〜スイッチ回路３のスイッチ素子〜−端子６の電流経路
となる。
【００１８】図３は、図１の基本構成に対応した具体的
な電子回路の一実施例である。
な電子回路の一実施例である。
【００１９】図３において、電池１の正極端子側が＋端
子５に接続され、負極端子側は抵抗Ｒi 、ＭＯＳ−ＦＥ
ＴＴＱ4 を介して−端子６に接続されている。このＭＯ
Ｓ−ＦＥＴＴＱ4 は内部にボディダイオードＤを有する
もので、このボディダイオードＤが放電に対して順方向
になるようにＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 が接続され、そのゲ
ート、ソース間にＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 ドライブ用のト
ランジスタＱ3 と抵抗Ｒ5 を接続してスイッチ回路３が
構成されている。
子５に接続され、負極端子側は抵抗Ｒi 、ＭＯＳ−ＦＥ
ＴＴＱ4 を介して−端子６に接続されている。このＭＯ
Ｓ−ＦＥＴＴＱ4 は内部にボディダイオードＤを有する
もので、このボディダイオードＤが放電に対して順方向
になるようにＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 が接続され、そのゲ
ート、ソース間にＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 ドライブ用のト
ランジスタＱ3 と抵抗Ｒ5 を接続してスイッチ回路３が
構成されている。
【００２０】又、上記ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 のドレイン
と直列に接続された抵抗Ｒi は放電電流検出用の素子
で、この電流検出用の抵抗Ｒi と放電電流検出用のトラ
ンジスタＱ6 及びＱ7 と、上記スイッチ回路３を駆動す
るための駆動回路（トランジスタＱ5 、Ｑ1 、Ｑ2 及び
抵抗Ｒ1 〜Ｒ3 、抵抗Ｒ6 〜Ｒ9 ）とで電流検出回路４
が構成されている。一方、上記電池１の端子間には電池
電圧を検出するための電圧監視ＩC Ｍ1 （或いは、コン
パレータを使用しても良い）を用いた電圧検出器２が接
続され、その出力ＯＶが抵抗Ｒ10を介してトランジスタ
Ｑ3 のベースに接続されている。尚、この電圧監視ＩC
Ｍ1 は設計上決められた過充電電圧値（例えば３Ｖ）に
設定されたものが使用されている。
と直列に接続された抵抗Ｒi は放電電流検出用の素子
で、この電流検出用の抵抗Ｒi と放電電流検出用のトラ
ンジスタＱ6 及びＱ7 と、上記スイッチ回路３を駆動す
るための駆動回路（トランジスタＱ5 、Ｑ1 、Ｑ2 及び
抵抗Ｒ1 〜Ｒ3 、抵抗Ｒ6 〜Ｒ9 ）とで電流検出回路４
が構成されている。一方、上記電池１の端子間には電池
電圧を検出するための電圧監視ＩC Ｍ1 （或いは、コン
パレータを使用しても良い）を用いた電圧検出器２が接
続され、その出力ＯＶが抵抗Ｒ10を介してトランジスタ
Ｑ3 のベースに接続されている。尚、この電圧監視ＩC
Ｍ1 は設計上決められた過充電電圧値（例えば３Ｖ）に
設定されたものが使用されている。
【００２１】本発明に係る過充電防止装置７の回路構成
は以上の通りで、以下にその動作を説明する。
は以上の通りで、以下にその動作を説明する。
【００２２】充電する場合は、上述したように＋端子５
及び−端子６に充電器を接続し、電池１に電流を流し込
む。充電によって電池電圧は上昇するが、充電電圧は電
圧監視ＩC Ｍ1 の設定値より低いため電圧検出器２は作
動せず、その出力はＯＶは“Ｌ”でトランジスタＱ3 は
オフとなり、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 はゲートが“Ｈ”と
なってオン状態とされている。この時、電流検出用の抵
抗Ｒi には充電方向に電流が流れるためトランジスタＱ
6 はオン状態となり、後述する電流検出回路４は作動し
ない。
及び−端子６に充電器を接続し、電池１に電流を流し込
む。充電によって電池電圧は上昇するが、充電電圧は電
圧監視ＩC Ｍ1 の設定値より低いため電圧検出器２は作
動せず、その出力はＯＶは“Ｌ”でトランジスタＱ3 は
オフとなり、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 はゲートが“Ｈ”と
なってオン状態とされている。この時、電流検出用の抵
抗Ｒi には充電方向に電流が流れるためトランジスタＱ
6 はオン状態となり、後述する電流検出回路４は作動し
ない。
【００２３】充電が進み、電池電圧が電圧監視ＩC Ｍ1
の設定電圧値以上になると出力ＯＶは“Ｈ”に変化し、
トランジスタＱ3 がオンしてＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 はゲ
ートが“Ｌ”に固定されてオフ状態となり、充電電流は
遮断される。
の設定電圧値以上になると出力ＯＶは“Ｈ”に変化し、
トランジスタＱ3 がオンしてＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 はゲ
ートが“Ｌ”に固定されてオフ状態となり、充電電流は
遮断される。
【００２４】放電する場合（電池を使用する）は＋端子
５及び−端子６に使用目的に応じた負荷が接続される。
この時、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 オフ状態が維持されてい
るため、負荷の接続によって発生する放電電流は−端子
６からＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4のボディダイオードＤを介
して電流検出用の抵抗Ｒi に流れる。この放電電流によ
って抵抗Ｒi に電圧降下が生じ、今までオン状態であっ
たトランジスタＱ6 をオフにする。その結果、トランジ
スタＱ5 がオフ、次段のトランジスタＱ1 がオンとな
り、そのコレクタ電流で抵抗Ｒ2 に電圧降下が生じトラ
ンジスタＱ2 をオンとするため、今まで電圧監視ＩC Ｍ
1 の“Ｈ”出力によってオン状態が維持されていたトラ
ンジスタＱ3 がオフし、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 を再びオ
ン状態に復帰させる。このため、ボディダイオードＤを
介して流れていた放電電流はＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 を介
して流れるようになり、電圧降下の無い効率的な通常の
放電が行われるのである。
５及び−端子６に使用目的に応じた負荷が接続される。
この時、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 オフ状態が維持されてい
るため、負荷の接続によって発生する放電電流は−端子
６からＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4のボディダイオードＤを介
して電流検出用の抵抗Ｒi に流れる。この放電電流によ
って抵抗Ｒi に電圧降下が生じ、今までオン状態であっ
たトランジスタＱ6 をオフにする。その結果、トランジ
スタＱ5 がオフ、次段のトランジスタＱ1 がオンとな
り、そのコレクタ電流で抵抗Ｒ2 に電圧降下が生じトラ
ンジスタＱ2 をオンとするため、今まで電圧監視ＩC Ｍ
1 の“Ｈ”出力によってオン状態が維持されていたトラ
ンジスタＱ3 がオフし、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 を再びオ
ン状態に復帰させる。このため、ボディダイオードＤを
介して流れていた放電電流はＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 を介
して流れるようになり、電圧降下の無い効率的な通常の
放電が行われるのである。
【００２５】図４は図２の基本構成に対応した具体的な
電子回路の一実施例で、図３の回路でスイッチ回路３と
直列にスイッチ回路３a を接続したものである。このス
イッチ回路３は内部にボディダイオードＤa を有するＭ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 をこのボディダイオードＤa が充電
に対して順方向になるように接続し、そのゲートとソー
スの間にＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 ドライブ用のトランジス
タＱ9 を接続して構成されている。更に、電池１の端子
間には、この電池電圧を検出するための電圧監視ＩC Ｍ
2 （或いは、コンパレータを使用しても良い）を用いた
電圧検出器２aが接続され、その出力ＵＶが抵抗Ｒ13を
介してスイッチ回路３a のトランジスタＱ9 のベースに
接続されている。尚、この電圧監視ＩC Ｍ2 は、設計上
決められた過放電電圧値（例えば１Ｖ）に設定されたも
のが使用されている。
電子回路の一実施例で、図３の回路でスイッチ回路３と
直列にスイッチ回路３a を接続したものである。このス
イッチ回路３は内部にボディダイオードＤa を有するＭ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 をこのボディダイオードＤa が充電
に対して順方向になるように接続し、そのゲートとソー
スの間にＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 ドライブ用のトランジス
タＱ9 を接続して構成されている。更に、電池１の端子
間には、この電池電圧を検出するための電圧監視ＩC Ｍ
2 （或いは、コンパレータを使用しても良い）を用いた
電圧検出器２aが接続され、その出力ＵＶが抵抗Ｒ13を
介してスイッチ回路３a のトランジスタＱ9 のベースに
接続されている。尚、この電圧監視ＩC Ｍ2 は、設計上
決められた過放電電圧値（例えば１Ｖ）に設定されたも
のが使用されている。
【００２６】次に、この回路の動作を説明する。その動
作は付加した過放電防止機構以外は上述の回路動作と同
じであるのでその部分の説明は省略し、過放電防止機能
についてのみ説明する。
作は付加した過放電防止機構以外は上述の回路動作と同
じであるのでその部分の説明は省略し、過放電防止機能
についてのみ説明する。
【００２７】本回路実施例で、放電中の電池電圧は電圧
監視ＩC Ｍ2 の設定電圧値以上となっているため、その
出力ＵＶは“Ｌ”でありトランジスタＱ9 はオフし、Ｍ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 はオン状態となって放電電流はＭＯ
Ｓ−ＦＥＴＴＱ8 を介して流れる。
監視ＩC Ｍ2 の設定電圧値以上となっているため、その
出力ＵＶは“Ｌ”でありトランジスタＱ9 はオフし、Ｍ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 はオン状態となって放電電流はＭＯ
Ｓ−ＦＥＴＴＱ8 を介して流れる。
【００２８】放電が進み、電池電圧が電圧監視ＩC Ｍ2
の設定電圧値以下になると出力ＵＶは“Ｈ”に変化し、
トランジスタＱ9 がオンしてＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 はゲ
ートが“Ｌ”に固定されてオフ状態となり、放電電流は
遮断される。従って再充電の時、充電電流は充電器〜＋
端子５〜電池１〜電流検出用の抵抗Ｒi 〜ボディダイオ
ードＤa 〜ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 〜−端子６を介して流
れる。
の設定電圧値以下になると出力ＵＶは“Ｈ”に変化し、
トランジスタＱ9 がオンしてＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 はゲ
ートが“Ｌ”に固定されてオフ状態となり、放電電流は
遮断される。従って再充電の時、充電電流は充電器〜＋
端子５〜電池１〜電流検出用の抵抗Ｒi 〜ボディダイオ
ードＤa 〜ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 〜−端子６を介して流
れる。
【００２９】以上が図４に示す回路例の動作である。本
実施例では放電電流を検出するために電流経路と直列に
電流検出用の抵抗Ｒi を挿入しているが、このような過
放電防止機構付きの過充電防止装置７では電流検出用の
抵抗Ｒi を放電遮断用のＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 のオン抵
抗で代用することも可能であり、その具体例を図５に示
す。このように電流検出用の抵抗Ｒi を放電遮断用のＭ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 のオン抵抗で代用することにより部
品点数を削減できるばかりでなく、抵抗Ｒi によって生
ずる回路損失をより少なくできるのである。
実施例では放電電流を検出するために電流経路と直列に
電流検出用の抵抗Ｒi を挿入しているが、このような過
放電防止機構付きの過充電防止装置７では電流検出用の
抵抗Ｒi を放電遮断用のＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 のオン抵
抗で代用することも可能であり、その具体例を図５に示
す。このように電流検出用の抵抗Ｒi を放電遮断用のＭ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 のオン抵抗で代用することにより部
品点数を削減できるばかりでなく、抵抗Ｒi によって生
ずる回路損失をより少なくできるのである。
【００３０】
【００３１】以上説明したように、本発明によれば、電
池の過充電時にスイッチ回路がオフして充電電流を遮断
するようにした過充電防止装置に、放電電流を検出する
ため上記電流検出回路を適用し、電池放電時に上記電流
検出回路の出力に基づいて上記スイッチ回路が過充電保
護動作状態であってもオンするようにしたので、放電時
にスイッチ回路のボディダイオードによる電圧降下が無
くなり、この電圧降下による回路損失が排除されるため
電池の容量を効率良く取り出すことが可能となる。
池の過充電時にスイッチ回路がオフして充電電流を遮断
するようにした過充電防止装置に、放電電流を検出する
ため上記電流検出回路を適用し、電池放電時に上記電流
検出回路の出力に基づいて上記スイッチ回路が過充電保
護動作状態であってもオンするようにしたので、放電時
にスイッチ回路のボディダイオードによる電圧降下が無
くなり、この電圧降下による回路損失が排除されるため
電池の容量を効率良く取り出すことが可能となる。
【図１】本発明に係る過充電防止装置の基本構成を示す
ブロック図である
ブロック図である
【図２】図１に過放電防止機構を付加した過充電防止装
置の基本構成を示すブロック図である。
置の基本構成を示すブロック図である。
【図３】図１の基本構成に対応した電子回路の一実施例
である。
である。
【図４】図２の基本構成に対応した電子回路の一実施例
である。
である。
【図５】図４とは別の電子回路の一実施例である。
【図６】従来の過充電防止装置の電子回路の一実施例で
ある。
ある。
１ 電池 ２ 電圧検出器 ３ スイッチ回路 ４ 電流検出回路 ７ 過充電防止装置 ＯＶ 電圧検出器の出力 Ｒi 電流検出用の素子 Ｓ 電流検出回路の出力
フロントページの続き (72)発明者 若尾 正一 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電 気化学株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−250636（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−75430（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02J 7/00 - 7/34 H02H 7/18
Claims (1)
- 【請求項１】 充電可能な電池（１）と、上記電池
（１）の電圧を検出する電圧検出器（２）と、上記電池
（１）に直列に設けられたスイッチ回路（３）を備え、
充電時に上記電池（１）の電圧が規定値を越えた時、上
記電圧検出器（２）の出力（ＯＶ）に基づいて上記スイ
ッチ回路（３）がオフし、充電電流を遮断するようにし
た過充電防止装置（７）において、 上記スイッチ回路（３）に電流検出用の素子（Ｒｉ）或
いは（Ｑ8）を有する電流検出回路（４）を接続し、上
記電池（１）の放電時に上記電流検出回路（４）の出力
（Ｓ）に基づいて上記スイッチ回路（３）が過充電保護
動作状態であってもオンするようにしたことを特徴とす
る過充電防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196543A JP2956483B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 過充電防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196543A JP2956483B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 過充電防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0865907A JPH0865907A (ja) | 1996-03-08 |
| JP2956483B2 true JP2956483B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=16359495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6196543A Expired - Lifetime JP2956483B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 過充電防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956483B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6577105B1 (en) | 1999-05-17 | 2003-06-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Circuit and device for protecting secondary battery |
| KR20000063427A (ko) * | 2000-07-10 | 2000-11-06 | 양현승 | 프리캐스트 콘크리트 우물통 기초구조 |
| DE102011088407A1 (de) * | 2011-12-13 | 2013-06-13 | Osram Gmbh | Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betrieb einer LED-Kette sowie Beleuchtungsvorrichtung mit einer solchen Schaltungsanordnung und einer LED-Kette |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0767246B2 (ja) * | 1989-03-20 | 1995-07-19 | 株式会社ピーエフユー | バッテリー回路 |
| JP2872365B2 (ja) * | 1990-07-18 | 1999-03-17 | 旭化成工業株式会社 | 充電式の電源装置 |
-
1994
- 1994-08-22 JP JP6196543A patent/JP2956483B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0865907A (ja) | 1996-03-08 |
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