JP3522162B2 - バッテリー装置 - Google Patents

バッテリー装置

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JP3522162B2
JP3522162B2 JP22284999A JP22284999A JP3522162B2 JP 3522162 B2 JP3522162 B2 JP 3522162B2 JP 22284999 A JP22284999 A JP 22284999A JP 22284999 A JP22284999 A JP 22284999A JP 3522162 B2 JP3522162 B2 JP 3522162B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムイオン二
次電池などの二次電池の残量を計算することができるバ
ッテリー装置、およびバッテリー状態監視回路におい
て、安全性向上、および消費電流を低減する技術に関す
る。 【0002】 【従来の技術】従来のバッテリー状態監視回路として
は、図2の回路ブロック図に示すような装置が知られて
いた。このような構成は、例えば特開平9−31217
2号「バッテリーパック、充電器、および充電システ
ム、並びに充電方法」に開示されている。これはスマー
トバッテリーシステム(Smart Battery System)などと
呼ばれているバッテリー装置に関するものである。 【0003】スマートバッテリーシステムに用いられる
リチウムイオン二次電池は、ニッカド電池のような自己
保護作用がないので過充電保護の回路が必要である。バ
ッテリー装置22Aは、電池電圧を検出するための電池
電圧モニター回路4Aと外部の充電器21からの充電を
停止するためのスイッチ素子12が設けられている。バ
ッテリー装置22Aは、マイコン6Aによって二次電池
7,8,9,10の残量表示や充電の停止などの制御を
行っている。マイコン6Aには電流モニター回路3Aの
出力電圧V3aや電池電圧モニター回路4Aからの出力
電圧V4aが入力されている。マイコン6Aは入力され
た電圧V3a,V4aから二次電池7,8,9,10の
充電電流や放電電流や各電池電圧を計算し二次電池の残
量を算出することが出来る。また、マイコン6Aは二次
電池の状態(通常、過充電、過放電、過電流)によりス
イッチ素子12,13のオン/オフ制御を行う。即ち、
マイコン6Aはバッテリー装置22Aの保護機能(過充
電保護、過放電保護、過電流保護)を制御している。 【0004】バッテリー装置22Aにおいてバッテリー
状態監視回路14Aは、二次電池7,8,9,10の合
計電池電圧VBaを電源としている。マイコン6Aの電
源として、レギュレータ1Aの出力V1aが入力され
る。二次電池7,8,9,10の合計電池電圧VBaは
バッテリー装置22Aのプラス端子15とマイナス端子
17の間に接続される負荷20の状況によって変化する
ため、VBaをレギュレータ1Aにより3.3Vや5.
0Vなどの定電圧V1aにして供給している。 【0005】マイコン6Aには電流モニター回路3Aの
出力電流I3aが入力されており、この値に従い電池残
量が計算される。一般的に電流モニター回路3Aの出力
はアナログ値であり、マイコン6Aで電池残量を計算す
るにはデジタル値に変換する必要がある。このため、マ
イコンにA/Dコンバータ回路が内蔵されている。上記
で説明したように、バッテリー状態監視回路14Aの電
源は二次電池7,8,9,10から供給しているため、
この二次電池から電力を消費することとなる。 【0006】また、二次電池からの充放電電圧・電流は
一定ではなく、負荷20の状況や充電器21の状況によ
り短時間に大きく変化する。このため、バッテリー状態
監視回路14Aで二次電池7,8,9,10からの充放
電電流をより高精度にモニターするには、マイコン6A
に内蔵されているA/Dコンバータの動作周波数を高く
設定する必要がある。A/Dコンバータの動作周波数を
高く設定すると、更にマイコン6Aの消費電流は大きく
なり、二次電池からの電力の消費が更に増大する。 【0007】このため、バッテリー状態監視回路14A
において、二次電池7,8,9,10の充放電電流が0
〜10mAといった、二次電池の電池容量と比較して小
さな値の時には、充放電モニター回路3Aを含めた回路
全体の消費電流を低減することにより、二次電池7,
8,9,10の電力消費を抑える技術として、マイコン
6A内のA/Dコンバータ、及び充放電電流モニター機
能を停止する方法がある。この状態でバッテリー状態監
視回路14Aの消費電流は1/10〜1/1000まで
低減される。この様に、消費電流を低減している状態を
パワーセーブモードと呼ぶ。 【0008】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記パ
ワーセーブモードから通常動作に戻すときには何らかの
条件が必要になる。バッテリー状態監視回路14Aを通
常動作に戻す機能をウエイクアップと呼ぶ。ウエイクア
ップする条件は、例えば「二次電池7,8,9,10の
充放電電流が1アンペアを越えた時」、のように設定さ
れる。この条件の時、充電器21Aのマイナス極電圧V
21aは、50mV以下の小さな値である。この様な微
少電圧を検知するため、電流モニター回路3Aはウエイ
クアップ検出電圧のばらつきを小さくするためにオフセ
ット電圧を小さくしなければならない。また電流モニタ
−回路3Aはパワーセーブ時にも動作しているので消費
電流を小さくしなければならない。この様な電流モニタ
ー回路は構成が複雑になり、簡単で安価な回路では実現
できない。 【0009】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は充放電電流の値が小さくなったときには、
回路全体の消費電流を低減するとともに、充放電電流が
大きくなったときには電流検出を可能にするフィルター
をセンス抵抗端と制御回路の間に設けるようにした。 【0010】 【発明の実施の形態】充放電電流の値が小さくなったと
きには電流モニタ−回路のみを動作するような回路構成
にするとともにセンス抵抗端と制御回路電流の入力端を
容量で接続する構成として充放電電流が変化したときに
は電池残量を検出するためのすべての機能が働きはじめ
るような構成とした。 【0011】 【実施例】図1は本発明を適用したバッテリー状態監視
回路とこれを用いたバッテリー装置の構成例を示してい
る。以下にこの発明の実施例を図1に基づいて説明す
る。図1において、バッテリー装置22は、二次電池
7、8、9、10(例えばリチウムイオン二次電池)を
複数個直列もしくは並列に接続されたものと、バッテリ
ー状態監視回路14と、充放電電流制御のスイッチ素子
12、13などを備えたものである。実施例では、二次
電池7,8,9,10は直列に4個接続され、二次電池
10の負極はセンス抵抗11に接続されている。センス
抵抗11の他の端子はバッテリー装置22のマイナス端
子17に接続されている。二次電池7の正極は、FET
(Field Effect Transistor)とダイオードで構成され
たスイッチ素子13に接続されている。スイッチ素子1
2はスイッチ素子13に直列に接続されており、更にス
イッチ素子12はバッテリー装置22のプラス端子15
に直列に接続されている。 【0012】スイッチ素子12,13は、バッテリー装
置22のプラス端子15とマイナス端子17に接続され
る充電器21からの充電や、二次電池7,8,9,10
からの負荷20への放電をバッテリー状態監視回路14
からの制御信号によって制御する。例えば、二次電池
7,8,9,10への充電を禁止する時にはスイッチ素
子12をオフにすれば良く、二次電池7,8,9,10
からの放電を禁止する時にはスイッチ素子13をオフに
すれば良い。 【0013】スイッチ素子12,13は、二次電池10
の負極とセンス抵抗11の間に接続しても良い。この時
スイッチ素子(例えばFET)の種類(Nch,Pch)
等を、接続される場所や入力される制御信号に適合させ
て変更することも可能である。同じようにセンス抵抗1
1をバッテリー装置22のプラス端子15側とスイッチ
素子12の間に接続しても構わない。 【0014】バッテリー状態監視回路14はレギュレー
タ1、電圧検出回路2、電流モニター回路3、電池電圧
モニター回路4、制御回路5、マイコン6等で構成され
る。レギュレータ1は、例えば図3に示すように抵抗2
3,24と基準電圧25とコンパレータ26とPchド
ライバー27からなっており、入力電圧E1が変動して
も出力電圧E2が常に一定(例えば3.3Vや5V)と
なるように働いている。また制御信号E5によりレギュ
レータ1の出力のオン/オフを制御することができる。 【0015】レギュレータ1の出力には電圧検出回路2
が接続されている。電圧検出回路2は、例えば図1のよ
うにコンパレータ60と基準電圧61からなるものであ
り、レギュレータ1の出力電圧E2がある設定電圧(リ
セット検出電圧)以下になると出力RSがHighから
Lowへ変化する。マイコン6はこの出力RSに変化が
起こった場合、動作を停止することで誤動作を未然に防
ぐことができる。通常、このような制御方法はリセット
と呼ばれる。マイコン6のリセット検出電圧とは、マイ
コン6が誤動作(暴走)しない最低動作電圧である。例
えば、一般的に、5V動作のマイコンならばリセット検
出電圧は4.6V程度の値となる。 【0016】電流モニター回路3は、バッテリー装置2
2のマイナス端子17と、二次電池10のマイナス端子
の間の電圧を増幅している。バッテリー装置22のマイ
ナス端子17と二次電池10のマイナス端子の間には、
センス抵抗11が設けられており、電流モニター回路3
は充放電電流によってセンス抵抗11の両端に生ずる電
圧をマイコン6が読み取り可能な電圧に増幅して制御回
路5へ送っている。一般的にセンス抵抗11の抵抗値は
数十mΩと小さいので、電流モニター回路3はセンス抵
抗11の両端の電圧を数十倍から数百倍に増幅して制御
回路5へ供給している。 【0017】図4に電流モニター回路3の構成例を示
す。センス抵抗11の両端に生ずる電圧(G1とG2の
電位差)を、充電電流モニターアンプ28、及び放電電
流モニターアンプ29で増幅する。信号C1で、充電電
流モニターアンプ28に接続されたスイッチ素子30
と、放電電流モニターアンプ29に接続されたスイッチ
素子31のオン/オフを切替えることにより、充電電流
モニターアンプ28からの充電電流に比例した電圧、も
しくは放電電流モニターアンプ29からの放電電流に比
例した電圧がA1から出力される。 【0018】電池電圧モニター回路4は、二次電池7,
8,9,10の夫々の電圧を検出し、マイコン6が読み
取り可能な電圧に変換してA2として出力している。図
5に電池電圧モニター回路4の一例を示す。電池電圧モ
ニター回路4は切換えスイッチ回路33と電池電圧モニ
ターアンプ34などからなる。切換えスイッチ回路33
により二次電池7,8,9,10の一本ずつの電池電圧
を選択して、電池電圧モニターアンプ34でマイコン6
が読みやすい電圧に変換して、電圧A2として出力す
る。この時、マイコン6で制御される制御信号B2によ
ってどの電池を選択するかを決め、順次各電池の電圧が
出力される。図5で制御信号B2は一本の線で描かれて
いるが、複数の信号の集まりである場合も考えられる。
また、切換えスイッチ回路33内部の切り替えスイッチ
の図は模式的表現であり、一つずつの電池電圧を出力で
きるようなスイッチの構成ならばどのようなものでも構
わない。 【0019】図1の本発明の実施例のマイコン6は、二
次電池7,8,9,10の電池電圧と充電電流と放電電
流を監視する機能と、それらの情報から二次電池7,
8,9,10の残量を計算する機能を有する。マイコン
6はA/D変換、演算機能、及び通信機能等を有してい
る。マイコン6は制御回路5に命令信号TK,DAを送
ることにより、制御回路5からアナログ信号である電流
モニター回路3からの電圧信号A1や、電池電圧モニタ
ー回路4からの電圧信号A2を、アナログ信号ANとし
て順次選択出力する。マイコン6はアナログ信号ANを
A/D変換し、充電電流および放電電流を積算し、各電
池電圧から二次電池7、8、9、10の残量を計算す
る。 【0020】また、マイコン6は二次電池7,8,9,
10の各電池電圧や放電電流を監視して、各二次電池の
電圧や放電電流に応じてスイッチ素子12,13のオン
/オフを制御することによってバッテリー装置22を保
護している。マイコン6は電池の充電電流および放電電
流を検出するため、A/D変換を行っている。この場
合、電流値を正確にモニターしようとすると消費電流は
大きくなる。これを図9、図10を用いて説明する。 【0021】図9は時間t1の間隔で、図10は時間t
2の間隔で電流モニター回路3の出力信号を、マイコン
6でA/D変換する場合を示したものである。図9、図
10における充放電電流の条件は同じであり、サンプリ
ングの間隔時間はt1>t2となっている。A/D変換
回路で充放電電流をより正確にモニターするためには、
動作間隔を短くしなければならない。しかしながら、A
/D変換回路の動作間隔tを短くするとマイコン6の消
費電流が大きくなってしまう。即ち、充放電電流を検出
する精度を上げると消費電流が大きくなってしまい、逆
に消費電流を抑えるために動作間隔を長くすると電流検
出精度が劣化するという問題が発生してしまう。 【0022】そこで前記問題を解決するために、充放電
電流が所定の値以下になったときに電流モニター回路3
以外の回路において電流の消費を停止する。この方法
は、所定の条件下において、システムが半稼働状態とな
る。この状態をスリープモードと呼ぶ。スリープモード
を設けることにより、システム全体の消費電流は低減さ
れる。 【0023】システムがスリープモードに入るときに
は、充放電電流が小さいという条件であることから、電
流残量モニター機能を停止してもかまわない。よってシ
ステムにスリープモードを導入することで、低消費電流
と高精度電池残量モニターが実現できる。しかしなが
ら、このシステムで問題となるのはスリープモードから
解除される条件および回路である。このことについて、
図12を用いて説明する。図12では、時間taまで
は、充放電電流が大きいのでシステムは通常の動作を行
っている。時間taで充放電電流はIsleep以下になり
バッテリー状態監視回路14はスリープモードに入る。
スリープモードにおいて電流モニター回路3以外の回路
での電流の消費を停止することにより、時間ta以降の
消費電流が低減される。 【0024】図2のような従来の回路では、システムが
スリープモードから解除されるのは電流値が定常的にI
sleep以上発生した場合となる。このため、充放電電流
モニター回路3Aは、スリープモードの間、機能を継続
していなければならない。このためスリープモードを設
けたとしても、そのモードから解除されるために充放電
電流をモニターする必要があるので電流モニター回路3
Aが電流を消費することになる。すなわち、スリープモ
ードを設けても消費電流低減が実現できない。 【0025】そこで本発明では、センス抵抗11と微分
回路62を利用して、スリープモードの解除を行うよう
にしている。ここでは、スリープモードを解除する機能
をウエイクアップ機能と呼ぶ。図1に示すように、セン
ス抵抗11と制御回路5の間に微分回路62を構成す
る。微分回路62は容量50と抵抗51からなる。微分
回路62の出力は信号G3としてバッテリー状態監視回
路14の制御回路5に入力されている。制御回路5は、
電流モニター回路3の出力A1が所定の値以下になった
ときに電流モニター回路3の機能を停止し、電流モニタ
ー回路3が電流を消費しないように指示する。制御回路
5が電流モニター回路3を再度起動するのは、前記微分
回路62から再度信号G3が入力されたときになる。 【0026】微分回路62と制御回路5の機能を図13
用いて詳細に説明する。図13において電圧源52
は、図1のセンス抵抗11の両端の電位差を模式的に示
したものである。また、制御回路5aは、図1の制御回
路5の一部の回路を示す。図中、電圧源52で発生した
電圧J1の変化は微分回路62を介して信号G3として
伝達される。その様子を図14に示す。信号G3は制御
回路5aに入力され、制御回路5aから信号C2として
出力される。 【0027】マイコン6はバッテリー装置22における
保護機能(過充電保護、過放電保護、過電流保護)に対
する安全性を担っている。このため、マイコン6の停止
や故障等により、上記の保護機能が働かなくなればバッ
テリー装置22が破損する可能性がある。そこで、マイ
コン6が停止したり故障したりしても、バッテリー装置
22を安全な状態に保つためにの構成が必要となる。マ
イコン6が停止するような低い電源電圧の場合やマイコ
ン6の電源電圧が低い電圧から立ち上がった場合、例え
ば一度リセット検出電圧を下回った状態から復帰する場
合やマイコン6の電源を0Vから立ちあげる場合などは
電圧検出回路2の出力RSでマイコン6にリセットをか
け、スイッチ素子12,13をオフにする。 【0028】その後、充電器21が接続されてマイコン
6の電源電圧であるE2が高くなり、マイコン6が正常
に動作する電圧以上になった時、マイコン6から制御回
路5へ命令信号TK,DAを送りスイッチ素子12,1
3をオンするように指令する。このようにマイコン6が
スイッチ素子12,13をオンする命令を送らない限り
スイッチ素子12,13はオフしたままとなるので、バ
ッテリー装置22の安全性を確保することができる。 【0029】また、マイコン6がリセット状態から復帰
する時、スイッチ素子12,13はオフの状態であり、
マイコン6が完全に安定動作してからスイッチ素子1
2,13をオンするので、二次電池の残量計算の精度が
向上する。次に本実施例の動作について説明する。図9
は本実施例の動作タイミングを示す図であり、横軸を時
間、縦軸を電圧で表わしており、合計電池電圧とレギュ
レータ1の出力電圧が示されている。 【0030】制御回路5は、ここまで説明したウエイク
アップ機能の他に「電源電圧の切換え機能」、「マイコ
ンとの通信機能ならびに各回路ブロックの制御機能」、
「アナログ信号の切換え機能」、及び「データリセット
機能」を有している。図6に制御回路5の構成例を示
す。制御回路5の「電源電圧の切換え機能」は、充電器
の電圧信号E4と二次電池の合計電池電圧信号E3をコ
ンパレータ35で比較して、スイッチ素子36,37を
切替えてどちらか高いほうの電圧をE5へ出力し、レギ
ュレータ1の電源電圧とすることである。 【0031】制御回路5の「マイコンとの通信機能なら
びに各回路ブロックの制御機能」は、図6に示すシリア
ル/パラレル変換回路39によって、マイコン6からの
シリアルデータ信号DAをパラレルデータ信号D5〜D
0に変換し、さらに論理回路40で各回路ブロックへの
制御信号B1,B3,B4,F1,F2,Hに変換する
ことである。 【0032】マイコン6からの通信信号は図7に示すよ
うに、タイミングクロック信号TKとシリアルデータ信
号DAからなる。タイミングクロック信号TKがHig
hの時のシリアルデータ信号DAがマイコン6から送ら
れてくる命令信号である。図7の例では6ビットのシリ
アルデータで一つの命令を構成している。信号の時間軸
は右から左に向かっており、D0が時間的に先の信号
で、D5が時間的には後の信号である。この例ではHi
ghを‘1’とし、Lowを‘0’とすると、D5〜
D0は‘011010’というデータが設定されること
になる。 【0033】図8に6ビットの命令の例を示す。例え
ば、バッテリー状態監視回路14を初期化(リセット)
したい場合、マイコン6からD5〜D0が‘00000
0’となるシリアルデータ信号DAが送られてくる。充
電電流をモニターしたい場合は‘101100’ とな
るシリアルデータ信号DAが送られてくる。図7および
図8では、マイコン6の命令を6ビットとしたが、6ビ
ット以外で命令を構成してもかまわない。さらに、マイ
コン6から送られてくる信号の数をタイミングクロック
信号TKとシリアルデータ信号DAの2つとしている
が、2つ以外の信号で制御されてもかまわない。また、
マイコン6から送られてくる命令は図8で限定されるべ
きものではないし、HighとLowの論理が異なって
いてもかまわない。 【0034】図6における論理回路40は各回路ブロッ
ク(例えば電流モニター回路3など)へ制御信号を送る
働きを持つ。論理回路40はパラレルデータ信号D5〜
D0を論理素子(例えばNAND回路、NOR回路、イ
ンバータなど)を用いて図8に示す命令に合うように論
理合成する。例えば、充電電流モニターの命令‘101
100’の場合はB3のみをHighとし、その他の制
御信号B1,B4,F1,F2,Hは変化しないように
論理構成される。 【0035】制御回路5の「アナログ信号の切換え機
能」は、信号Hによってスイッチ素子41,42を切替
えて、図1の電流モニター回路3の出力信号A1と電池
電圧モニター回路4の出力信号A2のどちらかを、マイ
コン6へアナログ信号ANとして送ることである。アナ
ログ信号ANの出力はマイコン6からの信号TK,DA
により充電電流もしくは放電電流もしくは各電池電圧の
いずれかを選択するようになっている。 【0036】制御回路5の「データリセット機能」は、
図1のレギュレータ1の出力電圧E2がマイコン6のリ
セット検出電圧を下回った時に電圧検出回路2から出力
される信号RSによって、図6に示すシリアル/パラレ
ル変換回路39のパラレルデータ信号D5〜D0の全て
を無条件に0にする(制御回路5内部のデータを初期化
する)ことである。この状態で、図6の論理回路40に
おける論理は充放電を制御するスイッチ素子12,13
がオフとなる様、信号F1,F2を出力する。図11は
別の実施例を示したものである。この実施例では、マイ
コン6がバッテリー状態監視回路14と別の部品として
構成されている。構成要素、動作原理は図1で説明した
実施例とまったく同じである。このように本発明のバッ
テリー装置は、一つの部品(IC)のなかにすべての機
能を持たせても有効であるし、基板上にマイコンやスイ
ッチ素子などを実装して、複数個の部品で構成しても同
じ効果が得られる。 【0037】図1、図11 に示した実施の形態は、そ
れぞれの二次電池7,8,9,10が直列に接続された
場合の構成例について説明した。しかし、本発明は複数
の二次電池が並列に接続された場合にも同様にして適用
できる。本発明は、たとえマイコン6がその他の回路ブ
ロックと一体化(1チップ化)していて他の回路ブロッ
クと識別が困難であったとしても、二次電池の電池電圧
と充電電流と放電電流を監視する機能とそれらの情報か
ら二次電池の残量を計算する機能を有する回路ブロック
をマイコンとみなして適用することができる。 【0038】 【発明の効果】本発明は、以上説明したように、二次電
池の残量を計算することができるバッテリー装置および
バッテリー状態監視回路において充放電電流検出精度を
犠牲にすることなく、消費電流が低減できるのでバッテ
リー装置からの電流消費が小さくなり、正確な電池残量
計測が長時間行えるバッテリー装置およびバッテリー状
態監視回路を供給できる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置を示した図である。 【図2】従来のバッテリー状態監視回路及びそれを用い
たバッテリー装置を示した図である。 【図3】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置に用いられているレギュレータの図
である。 【図4】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置に用いられている電流モニター回路
の図である。 【図5】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置に用いられている電池電圧モニター
回路の図である。 【図6】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置に用いられている制御回路の図であ
る。 【図7】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置に用いられているマイコンと制御回
路間の通信信号のタイミングチャート図である。 【図8】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置に用いられているマイコンの制御回
路への命令信号の図である。 【図9】充放電電流モニター回路及びA/D変換回路と
充放電電流の関係を示した図である。 【図10】充放電電流モニター回路及びA/D変換回路
と充放電電流の関係を示した図である。 【図11】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを
用いたバッテリー装置の他の例を示した図である。 【図12】従来のバッテリー状態監視回路及びそれを用
いたバッテリー装置でのスリープモードとウエイクアッ
プのタイミングチャートを示した図である。 【図13】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを
用いたバッテリー装置でのウエイクアップのための回路
図である。 【図14】本発明のバッテリー状態監視回路及びそれを
用いたバッテリー装置でのウエイクアップのための回路
のタイミングチャートを示した図である。。 【符号の説明】 1、1A・・・レギュレータ 2、2A・・・電圧検出回路 3、3A・・・電流モニター回路 4、4A・・・電池電圧モニター回路 5、5A・・・制御回路 6、6A・・・マイコン 7、8、9、10、7A、8A、9A,10A・・・二
次電池 11、11A・・・センス抵抗 12、13、12A、13A・・・スイッチ素子 14、14A・・・バッテリー状態監視回路 15、15A・・・+端子 16、16A・・・通信端子 17、17A・・・?端子 18、18A・・・レギュレータ 19、19A・・・PCマイコン 20、20A・・・負荷 21、21A・・・充電器 22、22A・・・バッテリー装置 23A、24A・・・Nchトランジスタ 25A、26A・・・抵抗 23、24・・・抵抗 25・・・基準電圧 26・・・コンパレータ 27・・・Pchドライバー 28・・・充電電流モニターアンプ 29・・・放電電流モニターアンプ 30、31・・・スイッチ素子 32・・・インバータ 33・・・切替えスイッチ回路 34・・・電池電圧モニター回路 35・・・コンパレータ 36、37・・・スイッチ素子38 ・・・インバータ 39・・・シリアル/パラレル変換回路 40・・・論理回路 50・・・容量 51・・・抵抗 41、42・・・スイッチ素子 43・・・インバータE3 ・・・充電器電圧E4 ・・・合計電池電圧E5 ・・・E3とE4のうち高いほうの電圧E2 ・・・レギュレータ1の出力電圧 G1,G1A・・・二次電池10のマイナス極電圧 G2,G2A・・・充電器のマイナス極電圧 G3・・・容量接続端子A1 ,A3A・・・電流モニター回路の出力電圧A2 ,A4A・・・電池電圧モニター回路の出力電圧 B1、B1A・・・レギュレータの制御信号 B3、B3A・・・電流モニター回路の制御信号B2 、B4A・・・電池電圧モニター回路の制御信号 RS・・・電圧検出器の出力電圧 AN・・・二次電池のアナログ信号 TK・・・タイミングクロック信号 DA・・・シリアルデータ信号 H・・・アナログ信号の選択信号 F1・・・スイッチ素子12の制御信号 F2・・・スイッチ素子13の制御信号 D5〜D0・・・マイコンからの命令信号をパラレル化
した時のデータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02J 7/00 G01R 31/36

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 二次電池と、前記二次電池の充放電を制
    御するスイッチ素子と、前記二次電池の電池電圧を監視
    する電池電圧モニター回路と、前記二次電池の充放電電
    流をセンスするためのセンス抵抗と、前記センス抵抗の
    両端をモニターして充放電電流を監視する電流モニター
    回路と、前記電池電圧モニター回路及び電流モニター回
    路の出力を受けて充放電を制御する制御回路と、前記セ
    ンス抵抗と前記制御回路の間に接続された微分回路と、
    からなるバッテリー装置において、充放電電流が閾値以
    下の場合に前記電流モニター回路の動作を停止するスリ
    ープモードとなり、かつ充放電電流が増加したときに前
    記微分回路の出力により前記スリープモードを解除する
    ことを特徴とするバッテリー装置
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