JP3490245B2 - 充電器インタフェース回路および携帯機器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、充電器インタフェ
ース回路さらには二次電池の電圧を検出して充電電流を
制御しながら二次電池の充電を行うようにされたインタ
フェース回路に適用して特に有効な技術に関し、例えば
パーソナル・ハンディ・ホン・システム（ＰＨＳ：ｐｅ
ｒｓｏｎａｌ ｈａｎｄｙ ｐｈｏｎｅ ｓｙｓｔｅ
ｍ）等の携帯電話機に利用して有用な回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機等の携帯用機器には、二次電
池が内蔵されており、外部の充電器を用いて、その二次
電池を充電するようになっているものがある。一般に、
携帯電話機やいわゆるコードレスホンと呼ばれる出力が
微弱な電波を使用した電話機においては、電話機の外側
面に、電話機内の二次電池に電気的に接続された充電用
の端子が露出して設けられている。そして、その充電用
の端子に、充電器に設けられた電力供給用の端子が圧接
されることにより、電話機内の二次電池と充電器とが電
気的に接続され、二次電池の充電が行われるようになっ
ている。電話機の充電用端子に充電器の電力供給用端子
を圧接させるために、一般に、充電器の電力供給用端子
は、電話機の充電用端子に圧接可能なように、ばねによ
り付勢されている。

【０００３】図９には、携帯電話機等に設けられた従来
の充電器インタフェース回路が示されている。この充電
器インタフェース回路１００には、充電用端子として、
充電端子１、二次電池７の電圧検出用のモニタ端子２、
および接地端子３が設けられている。

【０００４】充電端子１と、電話機等に内蔵された二次
電池７の正極との間には、電流の逆流防止用のダイオー
ド４が接続されている。ダイオード４のアノードおよび
カソードは、それぞれ充電端子１および二次電池７の正
極に接続されている。モニタ端子２と二次電池７の正極
との間には、電池電圧モニタ用抵抗素子８が接続されて
いる。このモニタ用抵抗素子８の抵抗値は、モニタ端子
２と充電端子１とが短絡しても異常が発生しないような
値に選択されている。

【０００５】接地端子３は、二次電池７の負極とともに
接地点に共通接続されている。

【０００６】また、充電端子１には、充電用端子に外部
の充電器（図示省略）が接続されたことを検出するデジ
タルトランジスタ５が接続されている。そのデジタルト
ランジスタ５の出力端子は、プルアップ抵抗素子６を介
して所定電位にプルアップされているとともに、電話機
等の本体内に、充電器インタフェース回路１００の外部
回路として設けられた充電器接続有無検出回路１１０に
接続されている。

【０００７】充電器接続有無検出回路１１０、並びに二
次電池７の正極および負極は、電話機等の本体内の各部
へ接続されている。

【０００８】上記構成の充電器インタフェース回路１０
０の作用は、以下の通りである。すなわち、充電端子１
には、充電時に外部の充電器（図示省略）から正電圧が
印加される。充電時には、モニタ端子２を介して外部の
充電器（図示省略）により、二次電池７の電圧が検出さ
れる。そして、その検出された電圧に応じて、外部の充
電器（図示省略）の制御が行われる。それによって、外
部の充電器（図示省略）から充電端子１に供給される充
電電流が制御され、二次電池７は、過充電されることな
く満充電される。

【０００９】また、この充電器インタフェース回路１０
０では、充電端子１と二次電池７の正極との間にダイオ
ード４が設けられていることにより、充電端子１と接地
端子３とが金属等を介して短絡した時に、二次電池７の
正極から充電端子１に向かって電流が逆流するのが防止
されている。

【００１０】また、コードレスホン等では、コードレス
ホン等を充電器から外すとオフフック状態となり、また
充電器に戻すとオンフック状態となるものがある。その
ような機能を有する電話機の場合には、充電器インタフ
ェース回路１００の充電用端子に外部の充電器（図示省
略）が接続されると、オンフック状態になるとともに、
デジタルトランジスタ５がオフ状態からオン状態に切り
替わり、充電器接続有無検出回路１１０に検出信号を出
力するようになっている。

【００１１】図９に示された回路では、デジタルトラン
ジスタ５は、充電器の接続を検出すると、相対的に電位
が低い“Ｌ（ロー）”レベルの信号を出力する。充電器
が接続されていない時には、デジタルトランジスタ５の
出力端子の電位は、相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベル
の電位に保持される。

【００１２】充電器接続有無検出回路１１０から出力さ
れた検出信号は、充電器の脱着に伴うオンフックやオフ
フック等の制御を行う電話機本体内の制御回路（図示省
略）に送られる。従って、充電器（図示省略）が接続さ
れた状態の電話機から充電器（図示省略）を外すと、電
話機は自動的にオフフック状態となり、一方、充電器
（図示省略）が外されたオフフック状態の電話機に充電
器（図示省略）が接続されると、電話機は自動的にオン
フック状態となる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の充電器インタフェース回路では、充電時に外部
の充電器から正電圧が印加される充電端子と、充電中の
二次電池の充電状態をモニタするためのモニタ端子と、
接地端子の少なくとも３つの充電用端子が必要であるた
め、近時のように携帯機器がますます小型化されると、
電話機等の携帯機器において充電用端子の実装スペース
を確保するのは困難であるという問題点があった。

【００１４】また、従来の充電器インタフェース回路で
は、少なくとも３つの充電用端子が必要であるため、電
話機等の携帯機器の充電用端子と外部の充電器の端子と
の圧接をばねを用いて行う場合に、そのばねによる圧接
力が３つ以上の端子に分散されてしまい、端子どうしの
接触が十分でないことがあるという問題点もあった。

【００１５】本発明は、上述のような問題点に着目して
なされたものであり、電話機等の携帯機器における充電
用端子の数が２つであるような充電器インタフェース回
路および携帯機器を得ることを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明に係る充電器インタフェース回路にあっ
ては、携帯機器に内蔵されかつ充電器に接続可能な充電
端子と接地端子とを有する充電器インタフェース回路に
おいて、上記携帯機器の本体内に有する二次電池に上記
充電端子と接地端子とを接続し、この充電端子と二次電
池との間にあってオンオフ制御を行ない充電端子から二
次電池の正極へ向かって順方向となる寄生ダイオードを
有する電界効果トランジスタを備え、この電界効果トラ
ンジスタのゲートには信号生成手段を接続しており、こ
の信号生成手段は上記充電端子に接続されて充電器の接
続を検出して検出信号を出力する検出手段とこの検出手
段に接続され独立のオンオフを繰り返す電源にて駆動さ
れる制御信号生成回路とを有し、上記充電端子は充電中
の上記二次電池の電圧を検出するモニタ端子を兼ねてい
ることを特徴とする。

【００１７】この発明によれば、携帯機機内の二次電池
の充電端子がモニタ端子を兼ねていることにより、この
モニタ兼充電端子と接地端子の２つの端子のみで、充電
端子と接地端子とモニタ端子の３つの端子が必要であっ
た従来と同様に、充電中の二次電池の電圧を監視しなが
ら二次電池の充電を行うことができる。モニタ兼充電端
子および接地端子に外部の充電器が接続されている時に
は、信号生成手段により、スイッチ手段である電界効果
トランジスタを閉状態と開状態とに交互に切り替え得る
信号が生成され、それによって電界効果トランジスタが
閉状態と開状態とに交互に切り替わる。また、寄生ダイ
オードにて電界効果トランジスタのオフ時には外部への
通電が防止され、引いては高速なスイッチング動作が可
能となる。

【００１８】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、前記充電端子および前記接地端子に外部
の充電器が接続されている時に、前記スイッチ手段を閉
状態に保持し得る信号を生成し、その生成した信号によ
り前記スイッチ手段の開閉を制御する信号生成手段を備
えているものである。

【００１９】この発明によれば、モニタ兼充電端子およ
び接地端子に外部の充電器が接続されている時には、信
号生成手段により、スイッチ手段を閉状態に保持し得る
信号が生成され、それによってスイッチ手段が閉状態に
保持される。

【００２０】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、前記充電端子および前記接地端子に外部
の充電器が接続されている時に、前記スイッチ手段を閉
状態と開状態とに交互に切り替え得る信号を生成し、そ
の生成した信号により前記スイッチ手段の開閉を制御す
る信号生成手段を備えているものである。

【００２１】この発明によれば、モニタ兼充電端子およ
び接地端子に外部の充電器が接続されている時には、信
号生成手段により、スイッチ手段を閉状態と開状態とに
交互に切り替え得る信号が生成され、それによってスイ
ッチ手段が閉状態と開状態とに交互に切り替わる。

【００２２】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、前記スイッチ手段は、オン状態の抵抗値
が低いＰチャネル電界効果トランジスタであり、当該ト
ランジスタは、該トランジスタのドレインとソースの間
の寄生ダイオードが前記充電端子から前記二次電池の正
極に向かって順方向となるように接続されているもので
ある。

【００２３】この発明によれば、Ｐチャネル電界効果ト
ランジスタのオン・オフの切り替えによって、モニタ兼
充電端子と二次電池との電気的接続およびその電気的接
続の遮断が行われるとともに、このトランジスタの寄生
ダイオードにより、トランジスタがオフ状態の時に、モ
ニタ兼充電端子を介して外部に電流が流れるのが防止さ
れる。

【００２４】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、前記充電端子および前記接地端子に外部
の充電器が接続されている時に、相対的に電位が低いレ
ベルの信号を生成し、その生成した信号を前記Ｐチャネ
ル電界効果トランジスタのゲートに出力する信号生成手
段を備えているものである。

【００２５】この発明によれば、モニタ兼充電端子およ
び接地端子に外部の充電器が接続されている時には、信
号生成手段により、相対的に電位が低いレベルの信号が
生成され、それによってＰチャネル電界効果トランジス
タがオン状態に保持される。

【００２６】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、前記充電端子および前記接地端子に外部
の充電器が接続されている時に、相対的に電位が低いレ
ベルの信号と相対的に電位が高いレベルの信号を交互に
生成し、その生成した信号を前記Ｐチャネル電界効果ト
ランジスタのゲートに出力する信号生成手段を備えてい
るものである。

【００２７】この発明によれば、モニタ兼充電端子およ
び接地端子に外部の充電器が接続されている時には、信
号生成手段により、相対的に電位が低いレベルの信号と
相対的に電位が高いレベルの信号が交互に生成され、そ
れによってＰチャネル電界効果トランジスタはオン状態
とオフ状態とに交互に切り替わる。

【００２８】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、前記信号生成手段が、当該充電器インタ
フェース回路を構成要素の一つとして含む装置の主電源
から独立して常時オン状態に保持されている第２の電源
により駆動されるようになっているものである。

【００２９】この発明によれば、当該充電器インタフェ
ース回路を構成要素の一つとして含む装置の主電源がオ
フ状態であっても、信号生成手段は駆動される。

【００３０】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、携帯機器に内蔵されかつ充電器に接続可
能な充電端子と接地端子とを有する充電器インタフェー
ス回路において、上記携帯機器の本体内に有する二次電
池に上記充電端子と接地端子とを接続し、この充電端子
と二次電池との間にあってオンオフ制御を行ない充電端
子から二次電池の正極へ向かって順方向となる寄生ダイ
オードを有する電界効果トランジスタを備え、この電界
効果トランジスタのゲートには信号生成手段を接続して
おり、この信号生成手段は充電器の接続をオフ状態とオ
ン状態とが相互に切り替わるリードスイッチにて検出し
てこの検出信号を出力する検出手段とこの検出手段に接
続され独立の電源にて駆動される制御信号生成回路とを
有し、上記充電端子は充電中の上記二次電池の電圧を検
出するモニタ端子を兼ねていることを特徴とする。

【００３１】この発明によれば、モニタ兼充電端子およ
び接地端子に外部の充電器が接続されている時には、リ
ードスイッチが閉状態となり、モニタ兼充電端子および
接地端子に外部の充電器が接続されていない時には、リ
ードスイッチが開状態となることによって、充電器の接
続が検出される。

【００３２】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、前記充電端子の電位に基づいて、同充電
端子に外部の充電器が接続されていることを検出する検
出手段を備えているものである。

【００３３】この発明によれば、モニタ兼充電端子およ
び接地端子に外部の充電器が接続されている時と接続さ
れていない時のモニタ兼充電端子の電位の変化に基づい
て、検出手段により充電器の接続が検出される。

【００３４】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、携帯機器に内蔵されかつ充電器に接続可
能な充電端子と接地端子とを有する充電器インタフェー
ス回路において、上記携帯機器の本体内に有する二次電
池に上記充電端子と接地端子とを接続し、この充電端子
と二次電池との間にあってオンオフ制御を行ない充電端
子から二次電池の正極へ向かって順方向となる寄生ダイ
オードを有する電界効果トランジスタを備え、この電界
効果トランジスタのゲートには信号生成手段を接続して
おり、この信号生成手段は上記電界効果とランジスタの
ドレイン電位とソース電位を比較し上記電界効果とラン
ジスタのオン状態とオフ状態とを相互に切り替える制御
信号を生成する電圧比較器を有し、上記充電端子は充電
中の上記二次電池の電圧を検出するモニタ端子を兼ねて
いることを特徴とする。

【００３５】この発明によれば、電圧比較器により、例
えばＰチャネル電界効果トランジスタのドレインおよび
ソースの各電位を比較し、充電端子側の電位が二次電池
の正極側の電位よりも所定電圧値以上低い時には、相対
的に電位が高いレベルの信号が生成され、それによって
このＰチャネル電界効果トランジスタはオフ状態とな
り、一方、充電端子側の電位と二次電池の正極側の電位
との差が所定範囲内である時には、相対的に電位が低い
レベルの信号が生成され、それによってこのＰチャネル
電界効果トランジスタがオン状態となる。

【００３６】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路にあっては、前記信号生成手段が、前記充電端子およ
び前記接地端子に外部の充電器が接続された状態におい
て、前記スイッチ手段を閉状態と開状態とに交互に切り
替え得る信号のデューティ比、または相対的に電位が低
いレベルの信号と相対的に電位が高いレベルの信号との
デューティ比を、充電中と充電終了後で任意に変え得る
ようになっているものである。

【００３７】この発明によれば、充電端子および接地端
子に外部の充電器が接続された状態において、信号生成
手段により、スイッチ手段を閉状態と開状態とに交互に
切り替え得る信号のデューティ比、または相対的に電位
が低いレベルの信号と相対的に電位が高いレベルの信号
とのデューティ比が、充電中と充電終了後で任意に変え
られる。

【００３８】つぎの発明に係る携帯機器にあっては、上
記充電器インタフェース回路を具備しているものであ
る。

【００３９】この発明によれば、携帯機器は、上述した
いずれかの充電器インタフェース回路を具備しているた
め、充電用の端子が２つで済む。

【００４０】つぎの発明に係る携帯機器にあっては、そ
の携帯機器が携帯電話機であるとしたものである。

【００４１】この発明によれば、携帯電話機は、上述し
たいずれかの充電器インタフェース回路を具備している
ため、充電用の端子が２つで済む。

【００４２】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）図１には、本発明に係る充電器インタ
フェース回路の実施の形態１が示されている。この充電
器インタフェース回路２００は、携帯機器、例えば携帯
電話機に内蔵されているものであり、モニタ兼充電端子
９および接地端子３の２つの充電用端子を有している。
これらモニタ兼充電端子９および接地端子３は、いずれ
も携帯電話機の外側面に露出して設けられており、電話
機内の二次電池７に電気的に接続されている。

【００４３】モニタ兼充電端子９と二次電池７の正極と
の間には、オン状態の抵抗値（オン抵抗）が低いＰチャ
ネルＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉ
ｓｔｏｒ：電界効果トランジスタ）１０が接続されてい
る。ＰチャネルＦＥＴ１０のドレインおよびソースは、
それぞれ、モニタ兼充電端子９および二次電池７の正極
に接続されている。ＰチャネルＦＥＴ１０のソース、す
なわち二次電池７の正極とＦＥＴ１０のゲートとの間に
は抵抗素子１２が接続されており、ＦＥＴ１０がオフ状
態の時にＦＥＴ１０のゲート電位が所定の電位に保持さ
れるようになっている。

【００４４】また、ＰチャネルＦＥＴ１０は、そのドレ
インとソースの間の寄生ダイオードがモニタ兼充電端子
９から二次電池７の正極へ向かって順方向となるように
接続されている。それによって、ＦＥＴ１０がオフ状態
の時に、モニタ兼充電端子９を介して外部に電流が流れ
ないようになっている。

【００４５】ＰチャネルＦＥＴ１０のゲートには、ＦＥ
Ｔ１０をオン・オフする（オン状態とオフ状態とに相互
に切り替える）第２のデジタルトランジスタ１１が接続
されている。つまり、ＦＥＴ１０は、第２のデジタルト
ランジスタ１１の出力信号に基づいて、オン・オフされ
る。この第２のデジタルトランジスタ１１は、後述する
ように、第１のデジタルトランジスタ５、充電器接続有
無検出回路２１０および制御信号生成回路２２０によ
り、オン・オフされる。

【００４６】従って、ＰチャネルＦＥＴ１０は、モニタ
兼充電端子９と二次電池７の正極とを電気的に接続する
とともに、その電気的接続を遮断可能なスイッチ手段と
しての機能を有している。

【００４７】また、第２のデジタルトランジスタ１１、
第１のデジタルトランジスタ５、充電器接続有無検出回
路２１０および制御信号生成回路２２０は、スイッチ手
段の開閉を制御する信号生成手段としての機能を有して
いる。

【００４８】第１のデジタルトランジスタ５は、その入
力端子がモニタ兼充電端子９に接続されており、充電用
端子に外部の充電器（図示省略）が接続された時に所定
レベルの信号を出力するようになっている。このデジタ
ルトランジスタ５の出力端子は、プルアップ抵抗素子６
を介して所定電位にプルアップされているとともに、電
話機等の本体内に、充電器インタフェース回路２００の
外部回路として設けられた充電器接続有無検出回路２１
０に接続されている。

【００４９】充電器接続有無検出回路２１０は、携帯電
話機等の本体内に、充電器インタフェース回路２００の
外部回路として設けられた制御信号生成回路２２０に接
続されている。この充電器接続有無検出回路２１０は、
第１のデジタルトランジスタ５の出力信号に基づいて、
充電器（図示省略）の接続を検出し、検出信号を出力す
る。また、充電器接続有無検出回路２１０は、携帯電話
機等の本体内の他の回路ブロックにも接続されている。

【００５０】従って、第１のデジタルトランジスタ５お
よび充電器接続有無検出回路２１０は、モニタ兼充電端
子９に充電器が接続されていることを検出する検出手段
としての機能を有している。

【００５１】制御信号生成回路２２０は、前記第２のデ
ジタルトランジスタ１１の入力端子に接続されている。
そして、充電器接続有無検出回路２１０から送られてき
た検出信号に基づいて、携帯電話機本体のクロック信号
を分周して所定の制御信号１３を生成し、それを前記第
２のデジタルトランジスタ１１に出力する。この制御信
号１３は、その電位が相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベ
ルと相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベルとに周期的に切
り替わる信号である。この制御信号１３に基づいて第２
のデジタルトランジスタ１１がオン・オフを繰り返し、
それによってＦＥＴ１０もオン・オフを繰り返すことに
なる。

【００５２】また、制御信号生成回路２２０は、例え
ば、携帯電話機等の電源から独立して動作する時計用電
源などにより駆動されるようになっており、携帯電話機
等の電源がオフ状態の時にも、携帯電話機本体のクロッ
ク信号を分周して制御信号１３を生成することができる
ようになっている。これは、携帯電話機等の電源がオフ
状態にされた状態で充電が行われることがあるからであ
る。

【００５３】また、二次電池７の正極および負極は、電
話機等の本体内の各部へ接続されているとともに、二次
電池７の負極は、接地端子３および接地点に接続されて
いる。

【００５４】図２には、上記構成の充電器インタフェー
ス回路２００の動作タイミングの一例が示されている。
充電用端子に外部の充電器（図示省略）が接続される
と、モニタ兼充電端子９には外部の充電器（図示省略）
から正電圧が印加される。モニタ兼充電端子９に正電圧
が印加されると、オフ状態であった第１のデジタルトラ
ンジスタ５はオン状態に切り替わる。それによって、第
１のデジタルトランジスタ５から充電器接続有無検出回
路２１０へ送られる信号の電位は、相対的に高い“Ｈ
（ハイ）”レベルから相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベ
ルに切り替わる。

【００５５】充電器接続有無検出回路２１０は、第１の
デジタルトランジスタ５から相対的に電位が低い“Ｌ
（ロー）”レベルの信号を受け取ると、充電器インタフ
ェース回路２００の充電用端子に外部の充電器（図示省
略）が接続されたことを検出し、制御信号生成回路２２
０に検出信号を出力する。

【００５６】制御信号生成回路２２０は、充電器接続有
無検出回路２１０から検出信号を受け取ると、制御信号
１３の生成を開始し、その生成した制御信号１３を第２
のデジタルトランジスタ１１に出力する。

【００５７】その制御信号１３により、第２のデジタル
トランジスタ１１には、相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レ
ベルの電位と相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベルの電位
が周期的に切り替わって印加される。それによって、第
２のデジタルトランジスタ１１は、周期的にオン・オフ
を繰り返す。

【００５８】図１に示された回路では、第２のデジタル
トランジスタ１１は、相対的に電位が高い“Ｈ（ハ
イ）”レベルの信号が入力されると相対的に電位が低い
“Ｌ（ロー）”レベルの信号を出力し、ＰチャネルＦＥ
Ｔ１０をオン状態に切り替えてモニタ兼充電端子９と二
次電池７の正極とを電気的に接続させる。一方、第２の
デジタルトランジスタ１１は、相対的に電位が低い“Ｌ
（ロー）”レベルの信号が入力されると相対的に電位が
高い“Ｈ（ハイ）”レベルの信号を出力し、Ｐチャネル
ＦＥＴ１０をオフ状態に切り替えてモニタ兼充電端子９
と二次電池７の正極との電気的接続を遮断する。従っ
て、第２のデジタルトランジスタ１１に入力される制御
信号１３の電位が相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベルの
時に、二次電池７が充電される。

【００５９】制御信号１３の電位が相対的に高い“Ｈ
（ハイ）”レベルの時、すなわちＰチャネルＦＥＴ１０
がオン状態の時に充電器が外されると、図２に示すよう
に、その直後の制御信号１３の立下りに同期して、Ｐチ
ャネルＦＥＴ１０はオフ状態に切り替わる。これは、Ｆ
ＥＴ１０がオン状態の時に充電器が外されても、ＦＥＴ
１０がオン状態であるため、二次電池７の正極とモニタ
兼充電端子９とは電気的に接続されたままであり、従っ
て第１のデジタルトランジスタ５の入力端子の電位は相
対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベルに保持されるからであ
る。

【００６０】そして、充電器を外した後の最初の制御信
号１３の立下りによって、ＰチャネルＦＥＴ１０のゲー
ト電位が相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベルに切り替わ
り、ＰチャネルＦＥＴ１０がオン状態からオフ状態に切
り替わる。それによって、二次電池７の正極とモニタ兼
充電端子９との電気的接続が遮断され、第１のデジタル
トランジスタ５の入力および出力の電位は、それぞれ相
対的に低い“Ｌ（ロー）”レベルおよび相対的に高い
“Ｈ（ハイ）”レベルに切り替わる。

【００６１】充電器接続有無検出回路２１０では、第１
のデジタルトランジスタ５からの入力信号の電位が相対
的に低い“Ｌ（ロー）”レベルから相対的に高い“Ｈ
（ハイ）”レベルに切り替わることによって、充電器が
接続されていないことが検出される。そして、充電器接
続有無検出回路２１０から制御信号生成回路２２０へ充
電器が接続されていないことの検出信号が出力され、そ
の信号に基づいて、制御信号生成回路２２０から第２の
デジタルトランジスタ１１へ送られる制御信号１３は、
相対的に電位が低い“Ｌ（ロー）”レベルの状態を保持
する。この制御信号１３は、再び充電器が接続されたこ
とが検出されるまで、相対的に電位が低い“Ｌ（ロ
ー）”レベルに保持される。すなわち、再び充電器が接
続されたことが検出されるまで、ＰチャネルＦＥＴ１０
はオフ状態を保持する。

【００６２】このように、制御信号１３が相対的に高い
“Ｈ（ハイ）”レベルの電位と相対的に低い“Ｌ（ロ
ー）”レベルの電位とに交互に切り替わるようになって
いることによって、第２のデジタルトランジスタ１１は
オン・オフを繰り返し、第２のデジタルトランジスタ１
１の出力が相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベルの電位と
相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベルの電位とに交互に切
り替わる。従って、ＰチャネルＦＥＴ１０もオン・オフ
を繰り返し、ＦＥＴ１０がオン状態の時に充電器が外さ
れた時に速やかにＦＥＴ１０がオフ状態に復帰し、二次
電池７の正極とモニタ兼充電端子９との電気的接続を遮
断することができる。

【００６３】一方、制御信号１３の電位が相対的に低い
“Ｌ（ロー）”レベルの時、すなわちＰチャネルＦＥＴ
１０がオフ状態の時に充電器が外されると、二次電池７
の正極とモニタ兼充電端子９との電気的接続が直ちに遮
断されるので、モニタ兼充電端子９には電圧が印加され
ていない状態となる。従って、モニタ兼充電端子９に接
続された第１のデジタルトランジスタ５の入力端子の電
位は相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベルから相対的に低
い“Ｌ（ロー）”レベルに切り替わり、それに伴って第
１のデジタルトランジスタ５の出力の電位は相対的に低
い“Ｌ（ロー）”レベルから相対的に高い“Ｈ（ハ
イ）”レベルに切り替わる。

【００６４】充電器接続有無検出回路２１０は、その入
力信号（第１のデジタルトランジスタ５の出力信号）の
電位が相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベルから相対的に
高い“Ｈ（ハイ）”レベルに切り替わることによって、
充電器が接続されていないことを検出し、その検出信号
を制御信号生成回路２２０に出力する。それによって、
制御信号生成回路２２０から第２のデジタルトランジス
タ１１へ送られる制御信号１３は、後に再び充電器が接
続されたことが検出されるまで、相対的に電位が低い
“Ｌ（ロー）”レベルの状態を保持し、ＰチャネルＦＥ
Ｔ１０がオフ状態に保持される。

【００６５】このように、充電器が外された際に、再び
充電器が接続されたことが検出されるまで、ＦＥＴ１０
がオフ状態に保持され、二次電池７の正極とモニタ兼充
電端子９との電気的接続が遮断された状態を保持するよ
うになっていることによって、モニタ兼充電端子９と接
地端子３とが誤って金属等により短絡された際に、Ｐチ
ャネルＦＥＴ１０に過負荷がかかるのを防ぐようになっ
ている。

【００６６】ここで、ＰチャネルＦＥＴ１０がオンして
いる時間とオフしている時間の比率、すなわち制御信号
１３のデューティ比は、二次電池７の満充電に要する時
間が長くならないように、適当に選択される。また、制
御信号１３の周期は、充電中に充電器が外された時に、
それを速やかに検出してモニタ兼充電端子９と二次電池
７の正極との電気的接続を遮断状態に切り替えることが
できるように、適当に選択される。

【００６７】また、充電器接続有無検出回路２１０は、
充電器の脱着に伴うオンフックやオフフック等の制御を
行う電話機本体内の制御回路（図示省略）にも、充電器
接続の検出信号を送る。従って、充電器（図示省略）が
接続された状態の電話機から充電器（図示省略）を外す
と、ＰチャネルＦＥＴ１０はオフ状態になって電話機は
自動的にオフフック状態となり、一方、充電器（図示省
略）が外されたオフフック状態の電話機に充電器（図示
省略）が接続されると、ＰチャネルＦＥＴ１０は再びオ
ン状態に切り替わって電話機は自動的にオンフック状態
となる。

【００６８】また、充電中は、モニタ兼充電端子９を介
して外部の充電器（図示省略）により、二次電池７の電
圧が検出される。そして、その検出された電圧に応じ
て、外部の充電器（図示省略）の制御が行われる。それ
によって、外部の充電器（図示省略）からモニタ兼充電
端子９に供給される充電電流が制御され、二次電池７
は、過充電されることなく満充電される。

【００６９】ここで、特に図示しないが、外部の充電器
は、携帯電話機のモニタ兼充電端子９および接地端子３
に対応してそれぞれ端子が設けられているものである。

【００７０】以上、詳述したように、実施の形態１によ
れば、モニタ兼充電端子９が充電端子とモニタ端子を兼
ねているため、モニタ兼充電端子９と接地端子の２つの
端子のみで、充電端子と接地端子とモニタ端子の３つの
端子が必要であった従来と同様に、充電中の二次電池７
の電圧を監視しながら二次電池７の充電を行うことがで
きるので、充電用端子が、モニタ兼充電端子９と接地端
子３の２つで済み、充電器インタフェース回路２００の
端子数を２つに削減することができる。従って、充電用
端子の実装スペースが小さくなるので、携帯電話機のさ
らなる小型化が可能になるとともに、設計の自由度が高
まる。また、ばねにより付勢された充電器の端子による
圧接荷重が大きくなり、携帯電話機の端子３，９と充電
器の端子との確実な接触が確保される。

【００７１】また、実施の形態１によれば、Ｐチャネル
電界効果トランジスタ１０のオン・オフの切り替えによ
って、モニタ兼充電端子９と二次電池７との電気的接続
およびその電気的接続の遮断が行われるとともに、この
トランジスタ１０の寄生ダイオードにより、トランジス
タ１０がオフ状態の時に、モニタ兼充電端子９を介して
外部に電流が流れるのが防止されるため、モニタ兼充電
端子９と二次電池７との電気的接続および遮断のスイッ
チング動作が高速になるとともに、消費電流が少なくて
済む。

【００７２】また、実施の形態１によれば、モニタ兼充
電端子９および接地端子３に外部の充電器が接続されて
いる時には、相対的に電位が低いレベルの信号と相対的
に電位が高いレベルの信号が交互にＰチャネル電界効果
トランジスタ１０のゲートに入力され、それによってこ
のトランジスタ１０がオン状態とオフ状態とに交互に切
り替わるため、このトランジスタ１０のゲートに相対的
に電位が低いレベルの信号が入力されている時に、外部
の充電器により二次電池７の充電を行うことができると
ともに、充電中に充電器が外された時に速やかにＰチャ
ネル電界効果トランジスタ１０をオフ状態に保持させる
ことができ、端子間の短絡等を防ぐことができる。

【００７３】また、実施の形態１によれば、携帯電話器
の主電源がオフ状態であっても、制御信号生成回路２２
０が、携帯電話機の主電源から独立して動作する時計用
電源などにより駆動されているため、電源がオフ状態で
あっても制御信号１３を生成することができるので、二
次電池７の充電を行うことができる。

【００７４】また、実施の形態１によれば、制御信号１
３が、その電位が相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベルと
相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベルとに周期的に切り替
わる信号であるため、充電中に充電器が外された時に、
制御信号１３によりＰチャネルＦＥＴ１０が速やかにオ
フ状態に切り替えられ、それによって充電器接続有無検
出回路２１０により充電器が接続されていないことが検
出されるので、後に再び充電器が接続されたことが検出
されるまで、ＰチャネルＦＥＴ１０がオフ状態に保持さ
れて二次電池７の正極とモニタ兼充電端子９との電気的
接続が遮断された状態となり、モニタ兼充電端子９と接
地端子３とが誤って金属等により短絡された際に、Ｐチ
ャネルＦＥＴ１０に過負荷がかかるのを防ぐことができ
る。

【００７５】なお、本発明は上記構成に限定されないの
はいうまでもない。例えば、上記実施の形態では、制御
信号１３は、周期的にオン・オフを繰り返す信号である
としたが、これに限らず、携帯電話機等の動作および使
用の際に不自然とならない範囲で、例えば図３に示すよ
うにオン・オフを非周期的に繰り返す信号であってもよ
い。その場合には、制御信号１３の立下りからつぎの立
下りまでの期間ｔは、好ましくは最大でも１秒であると
よい。

【００７６】また、上記実施の形態では、制御信号１３
のデューティ比は、二次電池７の満充電に要する時間が
長くならないように選択されるとしたが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、充電完了後においては二次
電池７の充電時間に対する制約がなくなるので、例えば
図４に示すように、充電完了後に制御信号１３の相対的
に電位が低い“Ｌ（ロー）”レベルの時間を長くしたり
（図４（ａ））、充電完了後に制御信号１３の相対的に
電位が高い“Ｈ（ハイ）”レベルの時間を短くしたり
（図４（ｂ））してもよい。このようにすれば、充電器
を外した時に、それをより一層速やかに検出することが
でき、携帯電話機等の動作性能が向上する。

【００７７】さらに、充電器インタフェース回路２００
は、上記実施の形態の構成に限らず、種々設計変更可能
である。例えば、スイッチ手段は、ＰチャネルＦＥＴ１
０に限らず、制御信号生成回路２２０により生成された
制御信号１３によりその開閉が制御されるようになって
いれば、他のスイッチ素子であってもよい。

【００７８】また、上記実施の形態では、制御信号生成
回路２２０は、携帯電話機本体のクロック信号を分周し
て制御信号１３を生成するとしたが、これに限らず、例
えば図５に示すように、インバータ３０、抵抗素子３
１、制御信号のデューティ比を変えるダイオード３４、
ダイオード３４のアノードに直列に接続された抵抗素子
３２、およびそれらインバータ３０の入力端子と抵抗素
子３１の一端とダイオード３４のカソードとの共通接続
点と、接地点との間に接続されたコンデンサ３３からな
り、インバータ３０の出力端子と抵抗素子３１の他端と
抵抗素子３２の他端とが第２のデジタルトランジスタ１
１の入力端子に共通接続されてなる簡易な発振回路で構
成されていてもよい。インバータ３０は、携帯電話機等
の電源から独立して動作する時計用電源などにより駆動
電源が供給されるようになっていてもよいし、モニタ兼
充電端子９側より駆動電源が供給されるようになってい
てもよい。そして、本発明に係る充電器インタフェース
回路は、この簡易な発振回路を内蔵していてもよい。

【００７９】（実施の形態２）図６には、本発明に係る
充電器インタフェース回路の実施の形態２が示されてい
る。この充電器インタフェース回路３００が上記実施の
形態１と異なるのは、第１のデジタルトランジスタ５お
よびプルアップ抵抗素子６の代わりに、例えば磁気によ
り開（オフ）状態と閉（オン）状態とが相互に切り替わ
るリードスイッチ２０およびプルアップ抵抗素子２１が
用いられていることと、制御信号生成回路３２０で生成
されて出力される制御信号（第２のデジタルトランジス
タ１１をオン・オフする信号）が、外部の充電器（図示
省略）が接続されている時には相対的に電位が高い“Ｈ
（ハイ）”レベルの信号であり、充電器（図示省略）が
接続されていない時には相対的に電位が低い“Ｌ（ロ
ー）”レベルの信号である、という点である。なお、上
記実施の形態１と同一の点については同一の符号を付
し、その説明を省略する。

【００８０】リードスイッチ２０の一端は、充電器接続
有無検出回路２１０に接続されているとともに、プルア
ップ抵抗素子２１を介して所定電位にプルアップされて
いる。リードスイッチ２０のもう一端は、接地されてい
る。

【００８１】そして、例えば充電器インタフェース回路
３００の充電用端子に外部の充電器（図示省略）が接続
されていない時には、リードスイッチ２０は開（オフ）
状態となり、充電器接続有無検出回路２１０の入力端子
には相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベルの電位が印加さ
れる。一方、充電用端子に外部の充電器（図示省略）が
接続されている時には、リードスイッチ２０は閉（オ
ン）状態となり、充電器接続有無検出回路２１０の入力
端子には相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベルの電位が印
加される。充電器接続有無検出回路２１０は、その入力
信号の電位に応じて、制御信号生成回路３２０に検出信
号を出力する。

【００８２】制御信号生成回路３２０は、充電器接続有
無検出回路２１０から送られてきた検出信号に基づい
て、外部の充電器（図示省略）が接続されている時には
相対的に電位が高い“Ｈ（ハイ）”レベルの信号を生成
し、また充電器（図示省略）が接続されていない時には
相対的に電位が低い“Ｌ（ロー）”レベルの信号を生成
して第２のデジタルトランジスタ１１に出力する。そし
て、第２のデジタルトランジスタ１１は、外部の充電器
（図示省略）が接続されている時には相対的に電位が低
い“Ｌ（ロー）”レベルの信号をＰチャネルＦＥＴ１０
に出力し、また充電器（図示省略）が接続されていない
時には相対的に電位が高い“Ｈ（ハイ）”レベルの信号
をＦＥＴ１０に出力する。従って、ＰチャネルＦＥＴ１
０は、外部の充電器（図示省略）が接続されている時に
はオン状態に保持され、また充電器（図示省略）が外さ
れた時には速やかにオフ状態に復帰し、再び充電器が接
続されるまでオフ状態に保持される。

【００８３】実施の形態２によれば、上記実施の形態１
と同様に、充電用端子が、モニタ兼充電端子９と接地端
子３の２つで済み、充電器インタフェース回路３００の
端子数を２つに削減することができるため、充電用端子
の実装スペースが小さくなるので、携帯電話機のさらな
る小型化が可能になるとともに、設計の自由度が高ま
る。また、ばねにより付勢された充電器の端子による圧
接荷重が大きくなり、携帯電話機の端子３，９と充電器
の端子との確実な接触が確保される。

【００８４】また、実施の形態２によれば、上記実施の
形態１と同様に、Ｐチャネル電界効果トランジスタ１０
を用いて、モニタ兼充電端子９と二次電池７との電気的
接続およびその電気的接続の遮断を行うので、モニタ兼
充電端子９と二次電池７との電気的接続および遮断のス
イッチング動作が高速になるとともに、消費電流が少な
くて済む。

【００８５】また、実施の形態２によれば、モニタ兼充
電端子９および接地端子３に外部の充電器が接続されて
いる時には、相対的に電位が低いレベルの信号がＰチャ
ネル電界効果トランジスタ１０のゲートに入力され、そ
れによってこのトランジスタ１０がオン状態に保持され
るため、このトランジスタ１０のゲートに相対的に電位
が低いレベルの信号が入力されている時に、外部の充電
器により二次電池７の充電を行うことができるととも
に、リードスイッチ２０により充電器が接続されていな
いことを検出するため、充電中に充電器が外された時に
速やかにＰチャネル電界効果トランジスタ１０をオフ状
態に保持させることができ、端子間の短絡等を防ぐこと
ができる。

【００８６】（実施の形態３）図７には、本発明に係る
充電器インタフェース回路の実施の形態３が示されてい
る。この充電器インタフェース回路４００が上記実施の
形態１と異なるのは、ＰチャネルＦＥＴ１０のドレイン
電位とソース電位を比較する電圧比較器４０が設けられ
ており、第２のデジタルトランジスタ１１をオン状態と
オフ状態に相互に切り替える制御信号がその電圧比較器
４０により生成されるようになっている点である。従っ
て、この実施の形態３では、第２のデジタルトランジス
タ１１を制御する信号を生成する回路（図１の制御信号
生成回路２２０）は不要である。また、第１のデジタル
トランジスタ５の出力信号は、携帯電話機等の本体内の
充電器接続有無検出回路に送られ、第２のデジタルトラ
ンジスタ１１に対する制御信号の生成以外の目的で使用
される。なお、上記第実施の形態１と同一の点について
は同一の符号を付し、その説明を省略する。

【００８７】電圧比較器４０は、常時あるいは所定時間
おきに、ＰチャネルＦＥＴ１０のドレイン電位とソース
電位を比較する。そして、モニタ兼充電端子９側の電位
が二次電池７の正極側の電位よりも所定電圧以上に低く
なった時（すなわち、充電器が外された時）に、電圧比
較器４０は相対的に電位が低い“Ｌ（ロー）”レベルの
信号を生成して第２のデジタルトランジスタ１１に出力
する。それによって、第２のデジタルトランジスタ１１
の出力、すなわちＰチャネルＦＥＴ１０のゲート電位
は、相対的に高い“Ｈ（ハイ）”レベルの電位となり、
ＦＥＴ１０がオフ状態となる。

【００８８】一方、モニタ兼充電端子９側の電位と二次
電池７の正極側の電位との差が所定範囲内である時（す
なわち、充電器が接続されている時）には、電圧比較器
４０は相対的に電位が高い“Ｈ（ハイ）”レベルの信号
を生成して第２のデジタルトランジスタ１１に出力す
る。それによって、第２のデジタルトランジスタ１１の
出力は、相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベルの電位とな
り、ＦＥＴ１０はオン状態となる。

【００８９】実施の形態３によれば、上記実施の形態１
と同様に、充電用端子が、モニタ兼充電端子９と接地端
子３の２つで済み、充電器インタフェース回路４００の
端子数を２つに削減することができるため、充電用端子
の実装スペースが小さくなるので、携帯電話機のさらな
る小型化が可能になるとともに、設計の自由度が高ま
る。また、ばねにより付勢された充電器の端子による圧
接荷重が大きくなり、携帯電話機の端子３，９と充電器
の端子との確実な接触が確保される。

【００９０】また、実施の形態３によれば、上記実施の
形態１と同様に、Ｐチャネル電界効果トランジスタ１０
を用いて、モニタ兼充電端子９と二次電池７との電気的
接続およびその電気的接続の遮断を行うので、モニタ兼
充電端子９と二次電池７との電気的接続および遮断のス
イッチング動作が高速になるとともに、消費電流が少な
くて済む。

【００９１】また、実施の形態３によれば、電圧比較器
４０により、モニタ兼充電端子９側の電位と二次電池７
の正極側の電位との差が所定範囲内である時には、相対
的に電位が低いレベルの信号がＰチャネル電界効果トラ
ンジスタ１０のゲートに入力され、それによってこのト
ランジスタ１０がオン状態に保持されるため、このトラ
ンジスタ１０のゲートに相対的に電位が低いレベルの信
号が入力されている時に、外部の充電器により二次電池
７の充電を行うことができるとともに、モニタ兼充電端
子９側の電位が二次電池７の正極側の電位よりも所定電
圧値以上低い時には、相対的に電位が高いレベルの信号
がＰチャネル電界効果トランジスタ１０のゲートに入力
され、それによってこのトランジスタ１０がオフ状態に
保持されるため、充電中に充電器が外された時に速やか
にＰチャネル電界効果トランジスタ１０をオフ状態に保
持させることができ、端子間の短絡等を防ぐことができ
る。

【００９２】また、実施の形態３によれば、電圧比較器
４０でもって、充電器の接続の有無を検出するととも
に、Ｐチャネル電界効果トランジスタ１０をオン・オフ
する信号を生成するようになっているため、簡素な回路
構成でもって、Ｐチャネル電界効果トランジスタ１０を
制御する信号を生成することができる。

【００９３】（実施の形態４）図８には、本発明に係る
充電器インタフェース回路の実施の形態４が示されてい
る。この充電器インタフェース回路５００が上記実施の
形態１と異なるのは、制御信号生成回路５２０が、上記
実施の形態１の制御信号１３の論理を反転させた制御信
号１３Ａを生成するようになっているとともに、Ｐチャ
ネルＦＥＴ１０のゲートが制御信号生成回路５２０にの
み接続されている点である。なお、上記実施の形態１と
同一の点については同一の符号を付し、その説明を省略
する。

【００９４】ＰチャネルＦＥＴ１０は、制御信号生成回
路５２０から送られてきた制御信号１３Ａが相対的に高
い“Ｈ（ハイ）”レベルの電位の時にオフ状態となり、
また制御信号１３Ａが相対的に低い“Ｌ（ロー）”レベ
ルの電位の時にオン状態となる。

【００９５】実施の形態４によれば、上記実施の形態１
と同様に、充電用端子が、モニタ兼充電端子９と接地端
子３の２つで済み、充電器インタフェース回路５００の
端子数を２つに削減することができるため、充電用端子
の実装スペースが小さくなるので、携帯電話機のさらな
る小型化が可能になるとともに、設計の自由度が高ま
る。また、ばねにより付勢された充電器の端子による圧
接荷重が大きくなり、携帯電話機の端子３，９と充電器
の端子との確実な接触が確保される。

【００９６】また、実施の形態４によれば、上記実施の
形態１と同様に、Ｐチャネル電界効果トランジスタ１０
を用いて、モニタ兼充電端子９と二次電池７との電気的
接続およびその電気的接続の遮断を行うので、モニタ兼
充電端子９と二次電池７との電気的接続および遮断のス
イッチング動作が高速になるとともに、消費電流が少な
くて済む。

【００９７】また、実施の形態４によれば、上記実施の
形態１と同様に、充電中に充電器が外された時に速やか
にＰチャネル電界効果トランジスタ１０をオフ状態に保
持させることができ、端子間の短絡等を防ぐことができ
る。

【００９８】また、実施の形態４によれば、上記実施の
形態１に比べて、充電器インタフェース回路５００を構
成する素子数が少なくて済む。

【００９９】以上、本発明を各実施の形態に基づき具体
的に説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更
可能であることはいうまでもない。

【０１００】また、以上の説明では主として本発明を携
帯電話機の充電器インタフェース回路に適用した場合に
ついて説明したが、この発明はそれに限定されるもので
はなく、外部の充電器に接続されて充電される二次電池
を内蔵した携帯機器等に利用することができる。

【０１０１】

【発明の効果】この発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、モニタ端子を兼ねた充電端子と接地端子の
２つの端子のみで、充電端子と接地端子とモニタ端子の
３つの端子が必要であった従来と同様に、充電中の二次
電池の電圧を監視しながら二次電池の充電を行うことが
できるので、充電器インタフェース回路の端子数を２つ
に削減することができて、充電中の二次電池の電圧を監
視しながら二次電池の充電を行うことができる。モニタ
兼充電端子および接地端子に外部の充電器が接続されて
いる時には、信号生成手段により、スイッチ手段である
電界効果トランジスタを閉状態と開状態とに交互に切り
替え得る信号が生成され、それによって電界効果トラン
ジスタが閉状態と開状態とに交互に切り替わる。また、
寄生ダイオードにて電界効果トランジスタのオフ時には
外部への通電が防止され、引いては高速なスイッチング
動作が可能となる。

【０１０２】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、モニタ兼充電端子および接地端子に外部の
充電器が接続されている時には、信号生成手段により、
スイッチ手段を閉状態に保持し得る信号が生成され、そ
れによってスイッチ手段が閉状態に保持されるため、外
部の充電器により二次電池の充電を行うことができる。

【０１０３】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、モニタ兼充電端子および接地端子に外部の
充電器が接続されている時には、信号生成手段により、
スイッチ手段を閉状態と開状態とに交互に切り替え得る
信号が生成され、それによってスイッチ手段が閉状態と
開状態とに交互に切り替わるため、外部の充電器により
二次電池の充電を行うことができるとともに、例えばモ
ニタ兼充電端子の電位に基づいて充電器の接続を検出す
るようになっている場合に、充電器が外された時に速や
かにスイッチ手段を開状態に保持させることができ、端
子間の短絡等を防ぐことができる。

【０１０４】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、Ｐチャネル電界効果トランジスタのオン・
オフの切り替えによって、モニタ兼充電端子と二次電池
との電気的接続およびその電気的接続の遮断が行われる
とともに、このトランジスタの寄生ダイオードにより、
トランジスタがオフ状態の時に、モニタ兼充電端子を介
して外部に電流が流れるのが防止されるため、モニタ兼
充電端子と二次電池との電気的接続および遮断のスイッ
チング動作が高速になるとともに、消費電流を低減する
ことができる。

【０１０５】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、モニタ兼充電端子および接地端子に外部の
充電器が接続されている時には、信号生成手段により、
相対的に電位が低いレベルの信号が生成され、それによ
ってＰチャネル電界効果トランジスタがオン状態に保持
されるため、外部の充電器により二次電池の充電を行う
ことができる。

【０１０６】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、モニタ兼充電端子および接地端子に外部の
充電器が接続されている時には、信号生成手段により、
相対的に電位が低いレベルの信号と相対的に電位が高い
レベルの信号が交互に生成され、それによってＰチャネ
ル電界効果トランジスタはオン状態とオフ状態とに交互
に切り替わるため、外部の充電器により二次電池の充電
を行うことができるとともに、例えばモニタ兼充電端子
の電位に基づいて充電器の接続を検出するようになって
いる場合に、充電器が外された時に速やかにＰチャネル
電界効果トランジスタをオフ状態に保持させることがで
き、端子間の短絡等を防ぐことができる。

【０１０７】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、当該充電器インタフェース回路を構成要素
の一つとして含む装置の主電源がオフ状態であっても、
信号生成手段が駆動されるので、該装置の主電源がオフ
状態であっても二次電池の充電を行うことができる。

【０１０８】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、モニタ兼充電端子および接地端子に外部の
充電器が接続されている時には、リードスイッチが閉状
態となり、モニタ兼充電端子および接地端子に外部の充
電器が接続されていない時には、リードスイッチが開状
態となることによって、充電器の接続が検出されるよう
になっているため、充電器が外された時に速やかにモニ
タ兼充電端子と二次電池との電気的接続を遮断し、端子
間の短絡等を防ぐことができる。

【０１０９】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、モニタ兼充電端子および接地端子に外部の
充電器が接続されている時と接続されていない時のモニ
タ兼充電端子の電位の変化に基づいて、検出手段により
充電器の接続が検出されるようになっているため、充電
器が外された時に速やかにモニタ兼充電端子と二次電池
との電気的接続を遮断し、端子間の短絡等を防ぐことが
できる。

【０１１０】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、電圧比較器により、Ｐチャネル電界効果ト
ランジスタのドレインおよびソースの各電位を比較し、
充電端子側の電位が二次電池の正極側の電位よりも所定
電圧値以上低い時には、相対的に電位が高いレベルの信
号が生成され、それによってＰチャネル電界効果トラン
ジスタはオフ状態となり、一方、充電端子側の電位と二
次電池の正極側の電位との差が所定範囲内である時に
は、相対的に電位が低いレベルの信号が生成され、それ
によってＰチャネル電界効果トランジスタがオン状態と
なるため、充電器が外された時に速やかにモニタ兼充電
端子と二次電池との電気的接続を遮断し、端子間の短絡
等を防ぐことができるとともに、簡素な回路構成でもっ
て、Ｐチャネル電界効果トランジスタをオン・オフする
信号が生成される。

【０１１１】つぎの発明に係る充電器インタフェース回
路によれば、充電端子および接地端子に外部の充電器が
接続された状態において、信号生成手段により、スイッ
チ手段を閉状態と開状態とに交互に切り替え得る信号の
デューティ比、または相対的に電位が低いレベルの信号
と相対的に電位が高いレベルの信号とのデューティ比
が、充電中と充電終了後で任意に変えられるようになっ
ているため、充電完了後にデューティ比を適当に変える
ことによって、充電器を外した時に、それをより一層速
やかに検出することができ、携帯電話機等の動作性能が
向上する。

【０１１２】つぎの発明に係る携帯機器によれば、充電
器インタフェース回路を具備しているため、外部の充電
器に電気的に接続するための端子の数が２つで済み、充
電用端子の実装スペースが小さくなるので、携帯機器の
さらなる小型化が可能になるとともに、設計の自由度が
高まる。また、ばねにより付勢された充電器の端子によ
る圧接荷重が大きくなり、携帯機器の端子と充電器の端
子との確実な接触が確保される。

【０１１３】つぎの発明に係る携帯機器によれば、携帯
電話機が充電器インタフェース回路を具備しているた
め、外部の充電器に電気的に接続するための端子の数が
２つで済み、充電用端子の実装スペースが小さくなるの
で、携帯電話機のさらなる小型化が可能になるととも
に、設計の自由度が高まる。また、ばねにより付勢され
た充電器の端子による圧接荷重が大きくなり、携帯電話
機の端子と充電器の端子との確実な接触が確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る充電器インタフェース回路の実
施の形態１を示す回路図である。

【図２】 その充電器インタフェース回路の動作タイミ
ングの一例を示すタイミングチャートである。

【図３】 その充電器インタフェース回路における制御
信号の波形図の一例である。

【図４】 その充電器インタフェース回路における制御
信号の波形図の一例である。

【図５】 その充電器インタフェース回路の制御信号生
成回路の一例を示す回路図である。

【図６】 本発明に係る充電器インタフェース回路の実
施の形態２を示す回路図である。

【図７】 本発明に係る充電器インタフェース回路の実
施の形態３を示す回路図である。

【図８】 本発明に係る充電器インタフェース回路の実
施の形態４を示す回路図である。

【図９】 従来における充電器インタフェース回路を示
す回路図である。

【符号の説明】 ３ 接地端子、５ 第１のデジタルトランジスタ（信号
生成手段，検出手段）、７ 二次電池、９ モニタ兼充
電端子、１０ Ｐチャネル電界効果トランジスタ（スイ
ッチ手段）、１１ 第２のデジタルトランジスタ（信号
生成手段）、２０ リードスイッチ、４０ 電圧比較
器、２００，３００，４００，５００ 充電器インタフ
ェース回路、２１０ 充電器接続有無検出回路（信号生
成手段，検出手段）、２２０，３２０ 制御信号生成回
路（信号生成手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−193037（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−99732（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−250158（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−215223（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−163629（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−103034（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−84750（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02J 7/04 - 7/10 H01M 10/44 H04M 1/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 携帯機器に内蔵されかつ充電器に接続可
   能な充電端子と接地端子とを有する充電器インタフェー
   ス回路において、 上記携帯機器の本体内に有する二次電池に上記充電端子
   と接地端子とを接続し、この充電端子と二次電池との間
   にあってオンオフ制御を行ない充電端子から二次電池の
   正極へ向かって順方向となる寄生ダイオードを有する電
   界効果トランジスタを備え、この電界効果トランジスタ
   のゲートには信号生成手段を接続しており、この信号生
   成手段は上記充電端子に接続されて充電器の接続を検出
   して検出信号を出力する検出手段とこの検出手段に接続
   され独立のオンオフを繰り返す電源にて駆動される制御
   信号生成回路とを有し、上記充電端子は充電中の上記二
   次電池の電圧を検出するモニタ端子を兼ねていることを
   特徴とする充電器インタフェース回路。
2. 【請求項２】 前記制御信号生成回路は発振回路にて構
   成されることを特徴とする請求項１に記載の充電器イン
   タフェース回路。
3. 【請求項３】 前記制御信号生成回路では充電完了後は
   電界効果トランジスタのオフ時間をオン時間より相対的
   に短くする制御信号を出力することを特徴とする請求項
   １に記載の充電器インタフェース回路。
4. 【請求項４】 携帯機器に内蔵されかつ充電器に接続可
   能な充電端子と接地端子とを有する充電器インタフェー
   ス回路において、 上記携帯機器の本体内に有する二次電池に上記充電端子
   と接地端子とを接続し、この充電端子と二次電池との間
   にあってオンオフ制御を行ない充電端子から二次電池の
   正極へ向かって順方向となる寄生ダイオードを有する電
   界効果トランジスタを備え、この電界効果トランジスタ
   のゲートには信号生成手段を接続しており、この信号生
   成手段は充電器の接続をオフ状態とオン状態とが相互に
   切り替わるリードスイッチにて検出してこの検出信号を
   出力する検出手段とこの検出手段に接続され独立の電源
   にて駆動される制御信号生成回路とを有し、上記充電端
   子は充電中の上記二次電池の電圧を検出するモニタ端子
   を兼ねていることを特徴とする充電器インタフェース回
   路。
5. 【請求項５】 携帯機器に内蔵されかつ充電器に接続可
   能な充電端子と接地 端子とを有する充電器インタフェー
   ス回路において、 上記携帯機器の本体内に有する二次電池に上記充電端子
   と接地端子とを接続し、この充電端子と二次電池との間
   にあってオンオフ制御を行ない充電端子から二次電池の
   正極へ向かって順方向となる寄生ダイオードを有する電
   界効果トランジスタを備え、この電界効果トランジスタ
   のゲートには信号生成手段を接続しており、この信号生
   成手段は上記電界効果とランジスタのドレイン電位とソ
   ース電位を比較し上記電界効果とランジスタのオン状態
   とオフ状態とを相互に切り替える制御信号を生成する電
   圧比較器を有し、上記充電端子は充電中の上記二次電池
   の電圧を検出するモニタ端子を兼ねていることを特徴と
   する充電器インタフェース回路。