JP5217499B2

JP5217499B2 - 二次電池保護回路及び二次電池装置

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Description

本発明は、二次電池保護回路及び二次電池装置に関する。

図７は、組電池の構成例を示す図である。組電池は、筺体７０１内に複数の単電池７０２及び一のバッテリ制御回路７０３を有する。単電池７０２は、繰り返し充放電が可能な二次電池である。バッテリ制御回路７０３は、単電池７０２の充電を制御する。

また、下記の特許文献１には、水晶振動子を用いて生体反応を測定する分析装置であって、該反応による変化量をＱＣＭ（ＱｕａｒｔｚＣｒｙｓｔａｌＭｉｃｒｏｂａｌａｎｃｅ）法によって検出し、かつ、前記変化量を特定周波数における信号量の変化として検出することを特徴とする分析装置が記載されている。

特開２００４−３３３１４８号公報

近年、リチウムイオン電池を初めとする二次電池の需要が増大している。しかし、リチウムイオン電池では、とりわけ過放電状態において電解液が漏出することがあり、漏出した電解液がバッテリ制御回路に付着して絶縁不良、過熱又は発火の原因となる。

本発明の目的は、二次電池から電解液等の薬液が漏出した場合に、バッテリ制御回路の過熱又は発火を未然に防ぐことができる二次電池保護回路及び二次電池装置を提供することである。

本発明の二次電池保護回路は、水晶振動子と、前記水晶振動子に接続され、信号を発振する発振回路と、前記発振回路により発振された信号をフィルタリングすることにより第１の検出信号を出力する第１のクリスタルフィルタと、前記第１の検出信号を基に二次電池の充電電流又は放電電流の遮断を制御するバッテリ制御回路とを有することを特徴とする。

二次電池から電解液等の薬液が漏出して雰囲気中の薬液の物質が水晶振動子に付着すると、発振回路の発振周波数が変化する。バッテリ制御回路は、薬液が漏出した場合には二次電池の充電電流又は放電電流を遮断することができる。これにより、バッテリ制御回路の過熱又は発火を防止することができる。

（第１の実施形態）
図２は、本発明の第１の実施形態による二次電池装置の構成例を示す図である。二次電池装置は、組電池であり、筺体２０１、複数の単電池２０２、バッテリ制御回路１０７及び検出回路１０８を有する。給電端子２０３は、筺体２０１に設けられ、外部からの直流電源電圧をバッテリ制御回路１０７及び検出回路１０８に供給する。筺体２０１は、単電池２０２、バッテリ制御回路１０７及び検出回路１０８を収納する。検出回路１０８の実装面積は、１センチメートル角程度に小さくすることができるので、既存のバッテリ筐体２０１内に検出回路１０８を容易に組み込むことができる。

複数の単電池２０２は、例えば４本のリチウムイオン電池であり、繰り返し充放電が可能な二次電池である。バッテリ制御回路１０７は、単電池２０２の充電及び放電を制御する。検出回路１０８は、単電池２０２から電解液等の薬液が漏出しているか否かを検出する。検出回路１０８が薬液の漏出を検出すると、バッテリ制御回路１０７は単電池２０２の充電電流及び／又は放電電流を遮断する。その際、バッテリ制御回路１０７は、少なくとも単電池２０２の充電電流を遮断する。これにより、単電池２０２から漏出した薬液がバッテリ制御回路１０７に付着したとしても、バッテリ制御回路１０７の過熱及び／又は発火を防止することができる。

図１は、本実施形態による二次電池保護回路の構成例を示すブロック図である。二次電池保護回路は、バッテリ制御回路１０７及び検出回路１０８を有する。検出回路１０８は、水晶振動子１０１、発振回路１０２、第１のクリスタルフィルタ１０３、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１０５及びバッファ１０６を有する。なお、第２のクリスタルフィルタ１０４については、後に第２の実施形態において説明する。第１の実施形態では、第２のクリスタルフィルタ１０４がない場合を説明する。

水晶振動子１０１は、露出しており、ＱＣＭ(Quartz Crystal Microbalance)センサとして機能する。発振回路１０２は、水晶振動子１０１に接続され、信号を発振する。第１のクリスタルフィルタ１０３は、発振回路１０２により発振された信号をフィルタリングすることにより第１の検出信号を出力する。例えば、第１のクリスタルフィルタ１０３は、第１の周波数帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタである。ローパスフィルタ１０５は、第１のクリスタルフィルタ１０３の後段に接続され、低周波数帯域の信号のみを通過させる。バッファ１０６は、ローパスフィルタ１０５の出力信号を増幅して出力する。バッテリ制御回路１０７は、直流電源電圧端子Ｖｃに接続され、バッファ１０６から出力される検出信号に応じて、単電池２０２の充電電流及び／又は放電電流の遮断を制御する。

図３は、図１の二次電池保護回路の具体的構成例を示す回路図である。二次電池保護回路は、バッテリ制御回路１０７及び検出回路１０８を有する。発振回路１０２は、インバータＵ１，Ｕ２、抵抗Ｒ１，Ｒ２及びコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３を有する。抵抗Ｒ３及びコンデンサＣ４は、図１のローパスフィルタ１０５に対応する。インバータＵ３は、オープンドレイン型のインバータであり、図１のバッファ１０６に対応する。

コンデンサＣ３は、例えば０．１μＦであり、直流電源電圧端子Ｖｃ及び基準電位端子（グランド電位端子）間に接続される。インバータＵ１，Ｕ２，Ｕ３は、入力信号を論理反転して出力する。コンデンサＣ１は、例えば３０ｐＦの可変コンデンサであり、インバータＵ１の入力端子及び基準電位端子間に接続される。コンデンサＣ２は、例えば２２ｐＦであり、水晶振動子１０１及び基準電位端子間に接続される。水晶振動子１０１は、例えば発振周波数が２５ＭＨｚであり、コンデンサＣ１の上端子及びコンデンサＣ２の上端子間に接続される。抵抗Ｒ１は、例えば１ｋΩであり、コンデンサＣ２の上端子及びインバータＵ１の出力端子間に接続される。抵抗Ｒ２は、例えば１ＭΩであり、インバータＵ１の入力端子及び出力端子間に接続される。インバータＵ２の入力端子は、インバータＵ１の出力端子に接続される。

第１のクリスタルフィルタ１０３は、３端子を有し、第１の端子（入力端子）がインバータＵ２の出力端子に接続され、第２の端子（出力端子）が抵抗Ｒ３を介してインバータＵ３の入力端子に接続され、第３の端子（基準端子）が基準電位端子に接続される。第１のクリスタルフィルタ１０３は、インバータＵ２の出力信号のうちの第１の周波数帯域（例えば中心周波数が２５ＭＨｚである）の信号のみを通過させるバンドパスフィルタである。

コンデンサＣ４は、第１のクリスタルフィルタ１０３の第２の端子及び基準電位端子間に接続される。リレーＲｙは、ソレノイドコイル及びスイッチを有する。インバータＵ３の出力端子は、リレーＲｙ内のソレノイドコイルを介して直流電源電圧端子Ｖｃに接続される。バッテリ制御回路１０７は、リレーＲｙ内のスイッチを介して直流電源電圧端子Ｖｃに接続される。基準電位端子は、バッテリ制御回路１０７に接続される。

本実施形態は、単電池２０２の薬液（電解液）の漏出を水晶振動子（ＱＣＭセンサ）１０１を用いて検出し、単電池２０２の少なくとも充電電流を遮断することにより過熱及び／又は発火を未然に防ぐ。単電池２０２は、例えばリチウムイオン二次電池であり、電解液にエチレンカーボネートやプロピレンカーボネート等の環状炭酸エステル、またジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート等の鎖状炭酸エステル類が使用される。これらの液の蒸気圧は低いため、僅かな漏出の検知は難しいが、本実施形態では水晶振動子（ＱＣＭセンサ）１０１を用いることにより検出を可能とする。

本実施形態の二次電池装置は、ノート型コンピュータ等に使用可能である。二次電池装置は、単電池２０２を複数個組み合わせてひとつの筐体２０１に収めた組電池である。組電池では、単電池２０２に漏液が起こり、筐体２０１内に設置されたバッテリ制御回路１０７等に液が触れることにより、過熱等の異常が発生する可能性がある。そこで、本実施形態では、水晶振動子（ＱＣＭセンサ）１０１を筐体２０１内に設置し、単電池２０２から漏液が起きたことを速やかに検出し、単電池２０２の充電電流を遮断する。

水晶振動子（ＱＣＭセンサ）１０１を使用するうえで問題がある。水晶振動子（ＱＣＭセンサ）１０１は、周囲の雰囲気に含まれる物質が水晶振動子１０１に吸着することにより発振周波数が変化することを利用して、雰囲気中の物質の濃度変化を知る。発振回路１０２の発振周波数の変化を検出するには周波数カウンタを用いる方法が考えられる。しかし、周波数カウンタは、回路が複雑かつ大型である上に消費電力も大きいために携帯型装置の特徴を損なうおそれがあり、高価でもあるため、二次電池の安全装置には不向きである。すなわち、薬液の漏出を検出して充電電流を遮断する、小型かつ低消費電力の二次電池装置が必要となる。そこで、本実施形態では、発振回路１０２の発振周波数の変化を検出するために第１のクリスタルフィルタ１０３を使用する。第１のクリスタルフィルタ１０３は、特定の範囲の周波数帯域にある信号だけを通過させる機能をもつため、予め、水晶振動子１０１の発振周波数（例えば２５ＭＨｚ）が第１のクリスタルフィルタ１０３の通過周波数帯域の中心周波数（例えば２５ＭＨｚ）と一致するように設定しておけば、水晶振動子１０１の発振信号が第１のクリスタルフィルタ１０３を通過するかどうかで、水晶振動子１０１の発振周波数の偏移が起きたか否かを検知できる。

図４は、本実施形態による二次電池保護回路の動作を説明するための図である。発振強度特性３０１は、単電池２０２の漏液が起きていないときの水晶振動子１０１の発振スペクトラム（左目盛）である。単電池２０２の漏液が起きていないとき、水晶振動子１０１の発振周波数はｆ０（例えば２５ＭＨｚ）である。

発振強度特性３０２は、単電池２０２の漏液が起きたときの水晶振動子１０１の発振スペクトラム（左目盛）である。単電池２０２の漏液により、雰囲気中の漏液成分が露出した水晶振動子１０１の表面に付着すると、水晶振動子１０１の発振周波数がΔｆだけシフトする。例えば、水晶振動子１０１の発振周波数は、ｆ０−Δｆになる。

減衰率特性３０３は、第１のクリスタルフィルタ１０３の減衰率−周波数曲線（右目盛）を示す。第１のクリスタルフィルタ１０３の通過周波数帯域の中心周波数は、単電池２０２の漏液が起きていないときの水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０と同じになるように設定する。コンデンサＣ１は、トリマーコンデンサである。水晶振動子１０１の発振周波数は、コンデンサＣ１の容量値を変化させることにより微調整することができる。したがって、コンデンサＣ１の容量値を変化させることにより、水晶振動子１０１の発振周波数と第１のクリスタルフィルタ１０３の通過周波数帯域の中心周波数とを一致させることができる。

第１のクリスタルフィルタ１０３は、減衰率が小さい周波数の信号を通過させ、減衰率が大きい周波数の信号を遮断する。すなわち、第１のクリスタルフィルタ１０３は、中心周波数がｆ０である第１の周波数帯域の信号のみを通過させる。

単電池２０２の漏液がないときには、発振強度特性３０１に示すように、第１のクリスタルフィルタ１０３は、水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０の信号を通過させる。これに対して、単電池２０２の漏液があるときには、発振強度特性３０２に示すように、第１のクリスタルフィルタ１０３は、水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０−Δｆの信号を遮断する。第１のクリスタルフィルタ１０３が発振信号を出力するときには漏液がなく、第１のクリスタルフィルタ１０３が発振信号を出力しないときには漏液があると判断することができる。

抵抗Ｒ３及びコンデンサＣ４からなるローパスフィルタ１０５は、第１のクリスタルフィルタ１０３の出力信号のうちの低周波数帯域の信号のみを通過させる。その結果、漏液がないときにはローパスフィルタ１０５はインバータＵ３の入力端子にハイレベルの信号を出力し、漏液があるときにはローパスフィルタ１０５はインバータＵ３の入力端子にローレベルの信号を出力する。インバータＵ３は、入力信号を論理反転した信号を出力する。

漏液がないときにはインバータＵ３はローレベルを出力する。すると、リレーＲｙ内のソレノイドコイルに電流が流れ、リレーＲｙ内のスイッチがオンする。これにより、バッテリ制御回路１０７は直流電源電圧端子Ｖｃに接続され、バッテリ制御回路１０７には直流電源電圧が供給される。バッテリ制御回路１０７は、単電池２０２の充電電流及び放電電流を遮断せず、単電池２０２に対して充電及び放電を行う。

これに対して、漏液があるときにはインバータＵ３はハイレベルを出力する。すると、リレーＲｙ内のソレノイドコイルに電流が流れず、リレーＲｙ内のスイッチがオフする。これにより、バッテリ制御回路１０７は直流電源電圧端子Ｖｃから切断され、バッテリ制御回路１０７には直流電源電圧が供給されない。バッテリ制御回路１０７は、単電池２０２の充電電流及び放電電流を遮断し、単電池２０２に対して充電及び放電を行わない。

以上のように、単電池２０２の漏液がないときには、水晶振動子１０１の発振信号は第１のクリスタルフィルタ１０３を通過する。すると、リレーＲｙ内のスイッチはオンし、バッテリ制御回路１０７に直流電源電圧が供給される。

これに対し、筺体２０１内で単電池２０２の電解液が漏出すると、電解液成分の一部が気化して筐体２０１内に満たされ、その一部は水晶振動子１０１の表面に吸着されるため、水晶振動子１０１の発振周波数が低下する。水晶振動子１０１の発振周波数は、第１のクリスタルフィルタ１０３の通過周波数帯域から外れるために、水晶振動子１０１の発振信号は第１のクリスタルフィルタ１０３を通過できない。すると、リレーＲｙ内のスイッチはオフし、バッテリ制御回路１０７に対して直流電源電圧の供給が断たれる。これにより、バッテリ制御回路１０７の過熱及び焼損といった事故を未然に防止できる。

なお、ローパスフィルタ１０５は、必ずしも必要ではない。特に水晶振動子１０１の発振周波数が高い場合には、ローパスフィルタ１０５は不要である。ただし、リレーＲｙを安定的に動作させるには、ローパスフィルタ１０５を設けた方が好ましい。

また、リレーＲｙの代わりに、ＭＯＳ電界効果トランジスタ等のスイッチング素子を用いてもよい。バッテリ制御回路１０７の電流が小さい場合には、リレーＲｙを削除し、インバータＵ３を直接バッテリ制御回路１０７に接続し、バッテリ制御回路１０７の電源供給を制御してもよい。

また、第１のクリスタルフィルタ１０３の代わりに、表面弾性波（ＳＡＷ）デバイス及びＳＡＷフィルタの組み合わせ等の他のフィルタを用いてもよい。また、第１のクリスタルフィルタ１０３は、バンドパスフィルタに限定されず、ハイパスフィルタ等の他のフィルタでもよい。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態による二次電池装置は、第１の実施形態に対して、図１の第２のクリスタルフィルタ１０４を追加したものである。以下、本実施形態が第１の実施形態と異なる点を説明する。図１において、第２のクリスタルフィルタ１０４は、第１のクリスタルフィルタ１０３及びローパスフィルタ１０５間に接続されるバンドパスフィルタである。第２のクリスタルフィルタ１０４は、第１のクリスタルフィルタ１０３の出力信号のうちの第２の周波数帯域の信号のみを通過させることにより第２の検出信号を出力する。ローパスフィルタ１０５は、第２のクリスタルフィルタ１０４の後段に接続され、第２のクリスタルフィルタ１０４の出力信号のうちの低周波数帯域の信号のみを通過させる。

図５は、本実施形態による二次電池保護回路（図１）の具体的構成例を示す回路図である。本実施形態（図５）は、第１の実施形態（図３）に対して、第２のクリスタルフィルタ１０４を追加している。以下、本実施形態（図５）が第１の実施形態（図３）と異なる点を説明する。

第２のクリスタルフィルタ１０４は、３端子を有し、第１の端子（入力端子）が第１のクリスタルフィルタ１０３の第２の端子（出力端子）に接続され、第２の端子（出力端子）が抵抗Ｒ３を介してインバータＵ３の入力端子に接続され、第３の端子（基準端子）が基準電位端子に接続される。第２のクリスタルフィルタ１０４は、第１のクリスタルフィルタ１０３の出力信号のうちの第２の周波数帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタである。第１のクリスタルフィルタ１０３の通過周波数帯域と第２のクリスタルフィルタ１０４の通過周波数帯域とは、異なり、一部が重複している。コンデンサＣ４は、第２のクリスタルフィルタ１０４の第２の端子（出力端子）及び基準電位端子間に接続される。

図６は、本実施形態による二次電池保護回路の動作を説明するための図である。発振強度特性６０１は、単電池２０２の漏液が起きていないときの水晶振動子１０１の発振スペクトラム（左目盛）である。単電池２０２の漏液が起きていないとき、水晶振動子１０１の発振周波数はｆ０（例えば２５ＭＨｚ）である。

発振強度特性６０２は、単電池２０２の漏液が起きたときの水晶振動子１０１の発振スペクトラム（左目盛）である。単電池２０２の漏液により、雰囲気中の漏液成分が露出した水晶振動子１０１の表面に付着すると、水晶振動子１０１の発振周波数がΔｆだけシフトする。例えば、水晶振動子１０１の発振周波数は、ｆ０−Δｆになる。

減衰率特性６０３は、第１のクリスタルフィルタ１０３の減衰率−周波数曲線（右目盛）を示す。減衰率特性６０４は、第２のクリスタルフィルタ１０４の減衰率−周波数曲線（右目盛）を示す。第１のクリスタルフィルタ１０３の通過周波数帯域及び第２のクリスタルフィルタ１０４の通過周波数帯域は、相互に異なり、共に単電池２０２の漏液が起きていないときの水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０を含む。水晶振動子１０１の発振周波数は、コンデンサＣ１の容量値を変化させることにより微調整することができる。

第１のクリスタルフィルタ１０３及び第２のクリスタルフィルタ１０４は、減衰率が小さい周波数の信号を通過させ、減衰率が大きい周波数の信号を遮断する。第１のクリスタルフィルタ１０３は第１の周波数帯域の信号のみを通過させ、第２のクリスタルフィルタ１０４は第２の周波数帯域の信号のみを通過させる。

単電池２０２の漏液がないときには、発振強度特性６０１に示すように、第１のクリスタルフィルタ１０３は水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０の信号を通過させ、第２のクリスタルフィルタ１０４も水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０の信号を通過させる。これに対して、単電池２０２の漏液があるときには、発振強度特性６０２に示すように、第１のクリスタルフィルタ１０３は水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０−Δｆの信号を通過させるが、第２のクリスタルフィルタ１０４は水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０−Δｆの信号を遮断する。第２のクリスタルフィルタ１０４が発振信号を出力するときには漏液がなく、第２のクリスタルフィルタ１０４が発振信号を出力しないときには漏液があると判断することができる。

上記のように、第１のクリスタルフィルタ１０３及び第２のクリスタルフィルタ１０４の通過周波数帯域を適切に選択すると、水晶振動子１０１の発振周波数の変化が小さくても、水晶振動子１０１の発振信号が第１のクリスタルフィルタ１０３及び第２のクリスタルフィルタ１０４を通過できなくなり、漏液を検出することができる。すなわち、単電池２０２からの漏液が少ない場合であっても、漏液を検出することができ、検出感度を向上させることができる。

抵抗Ｒ３及びコンデンサＣ４からなるローパスフィルタ１０５は、第２のクリスタルフィルタ１０４の出力信号のうちの低周波数帯域の信号のみを通過させる。その結果、漏液がないときにはローパスフィルタ１０５はインバータＵ３の入力端子にハイレベルの信号を出力し、漏液があるときにはローパスフィルタ１０５はインバータＵ３の入力端子にローレベルの信号を出力する。インバータＵ３は、入力信号を論理反転した信号を出力する。

以上のように、本実施形態の漏液検出感度は、第１のクリスタルフィルタ１０３及び第２のクリスタルフィルタ１０４の通過周波数帯域で決まる。クリスタルフィルタを単独で用いた場合の通過周波数帯域幅は、狭いもので数キロヘルツ程度が限界である。そこで、相互に中心周波数をずらした第１のクリスタルフィルタ１０３及び第２のクリスタルフィルタ１０４を設ける。例えば、第１のクリスタルフィルタ１０３の通過周波数帯域の中心周波数を水晶振動子１０１の発振周波数ｆ０より僅かに（数ｋＨｚ程度）低く設定し、第２のクリスタルフィルタ１０４の通過周波数帯域の中心周波数を水晶振動子１０１の発振周波数より僅かに高く設定する。これにより、２段のクリスタルフィルタを用いた本実施形態の合成通過周波数帯域は、１段のクリスタルフィルタを用いた第１の実施形態の通過周波数帯域に較べて狭いものとなるため、本実施形態の漏液検出感度は第１の実施形態のものより高くできる。本実施形態は、第１の実施形態に比べ、さらに狭い通過周波数帯域のフィルタを実現できるので、さらに鋭敏な検出回路１０８を実現できる。また、クリスタルフィルタの数をさらに増やせば、さらに鋭敏な漏液検出が可能となる。

以上のように、第１及び第２の実施形態によれば、図２に示すように、検出回路１０８を小型ユニット化し、実装面積として１センチメートル角程度の検出回路１０８が実現できるので、既存のバッテリ筐体２０１内に検出回路１０８を容易に組み込むことができる。これにより、小型で安価な検出回路１０８を含む二次電池装置を実現することができる。

なお、電解質等によって検出回路１０８が腐食されて、検出回路１０８の機能を果たさなくなることも予想できる。発振回路１０２に異常が発生した場合（発振が停止、フィルタが破損）でも、電源電圧が通じなくなるため、通電による事故は未然に防げる。

第１のクリスタルフィルタ１０３及び第２のクリスタルフィルタ１０４の例としては、京セラ製モノリシッククリスタルフィルタが挙げられる。第１のクリスタルフィルタ１０３及び第２のクリスタルフィルタ１０４の代わりに、表面弾性波（ＳＡＷ）デバイス及びＳＡＷフィルタの組み合わせ等の他のフィルタを用いてもよい。また、第１のクリスタルフィルタ１０３及び第２のクリスタルフィルタ１０４は、バンドパスフィルタに限定されず、他のフィルタでもよい。

なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本発明の実施形態は、例えば以下のように種々の適用が可能である。

（付記１）
水晶振動子と、
前記水晶振動子に接続され、信号を発振する発振回路と、
前記発振回路により発振された信号をフィルタリングすることにより第１の検出信号を出力する第１のフィルタと、
前記第１の検出信号を基に二次電池の充電電流又は放電電流の遮断を制御するバッテリ制御回路と
を有することを特徴とする二次電池保護回路。
（付記２）
前記第１のフィルタは、第１の周波数帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタであることを特徴とする付記１記載の二次電池保護回路。
（付記３）
さらに、前記第１のフィルタの出力信号のうちの第２の周波数帯域の信号のみを通過させることにより第２の検出信号を出力する第２のフィルタを有することを特徴とする付記２記載の二次電池保護回路。
（付記４）
さらに、前記第１のフィルタの後段に接続され、低周波数帯域の信号のみを通過させるローパスフィルタを有することを特徴とする付記２記載の二次電池保護回路。
（付記５）
前記第１のフィルタは、クリスタルフィルタであることを特徴とする付記１記載の二次電池保護回路。
（付記６）
前記水晶振動子は、露出していることを特徴とする付記１記載の二次電池保護回路。
（付記７）
付記１記載の二次電池保護回路と、
前記バッテリ制御回路により制御される二次電池と、
前記二次電池保護回路及び前記二次電池を収納する筺体と
を有することを特徴とする二次電池装置。

本発明の第１の実施形態による二次電池保護回路の構成例を示すブロック図である。本発明の第１の実施形態による二次電池装置の構成例を示す図である。図１の二次電池保護回路の具体的構成例を示す回路図である。本発明の第１の実施形態による二次電池保護回路の動作を説明するための図である。本発明の第２の実施形態による二次電池保護回路の具体的構成例を示す回路図である。本発明の第２の実施形態による二次電池保護回路の動作を説明するための図である。組電池の構成例を示す図である。

符号の説明

１０１水晶振動子
１０２発振回路
１０３第１のクリスタルフィルタ
１０４第２のクリスタルフィルタ
１０５ローパスフィルタ
１０６バッファ
１０７バッテリ制御回路
１０８検出回路
２０１筺体
２０２単電池
２０３給電端子

Claims

水晶振動子と、
前記水晶振動子に接続され、信号を発振する発振回路と、
前記発振回路により発振された信号をフィルタリングすることにより第１の検出信号を出力する第１のクリスタルフィルタと、
前記第１の検出信号を基に二次電池の充電電流又は放電電流の遮断を制御するバッテリ制御回路と
を有することを特徴とする二次電池保護回路。
前記第１のクリスタルフィルタは、第１の周波数帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタであることを特徴とする請求項１記載の二次電池保護回路。
さらに、前記第１のクリスタルフィルタの出力信号のうちの第２の周波数帯域の信号のみを通過させることにより第２の検出信号を出力する第２のクリスタルフィルタを有することを特徴とする請求項１又は２記載の二次電池保護回路。
さらに、前記第１のクリスタルフィルタの後段に接続され、低周波数帯域の信号のみを通過させるローパスフィルタを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の二次電池保護回路。
さらに、前記ローパスフィルタの出力信号に応じて、前記バッテリ制御回路を直流電源電圧端子に接続するスイッチを有することを特徴とする請求項４記載の二次電池保護回路。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の二次電池保護回路と、
前記バッテリ制御回路により制御される二次電池と、
前記二次電池保護回路及び前記二次電池を収納する筺体と
を有することを特徴とする二次電池装置。