JP6928228B2 - 電池監視回路 - Google Patents

Description

本発明は、電池監視回路に関する。

従来、基板に形成された配線パターンの特定区間に発生する電圧降下を検出することによって、配線パターンに流れる電流の電流値を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開平７−９８３３９号公報

しかしながら、基板に形成された配線パターンの抵抗値は、基板の個体差によってばらつくため、従来の技術では、配線パターンに流れる電流の電流値を正確に測定することが難しい。電流値の測定精度が低いと、電流値を積算することによって二次電池の残容量の算出精度が低下する。

そこで、本開示の一態様は、配線パターンに流れる電流の電流値の測定精度を向上させて二次電池の残容量の算出精度を向上させた電池監視回路を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示の一態様では、
基板に形成された配線パターンを介して負荷に電流を供給する二次電池で駆動する携帯機器に使用され、前記二次電池の残容量を算出する又は前記二次電池の状態を監視する電池監視回路であって、
前記配線パターンの特定区間に発生する電圧降下量をモニタし、前記電圧降下量に対応するアナログ値を、前記配線パターンに流れる電流の電流値として出力する電流測定回路と、
前記電流測定回路から出力された前記アナログ値を、デジタルの電流測定値に変換するＡＤコンバータと、
前記基板の個体差による前記配線パターンの抵抗値ばらつきを補償するための、複数の種類の個体差補正用データを含む第１の補正データを格納する第１の格納部と、
前記第１の格納部から読み出した前記第１の補正データを使用する演算処理により前記電流測定値を補正した補正電流値を算出し、前記補正電流値を積算することによって前記残容量を算出する演算部とを備え、
前記第１の補正データは、前記電流測定値に対する前記補正電流値の傾きを表す係数αと、前記電流測定値に対する前記補正電流値の切片を表す係数βとを含み、
前記電流測定値をＩとするとき、
前記演算部は、「α×Ｉ＋β」に従って、前記補正電流値を算出する、電池監視回路が提供される。

本開示の一態様によれば、配線パターンに流れる電流の電流値の測定精度を向上させて二次電池の残容量の算出精度を向上させることができる。

第１の実施形態に係る電池監視回路の構成の一例を示す図である。 第１の補正データの算出処理と第１の格納部への格納処理との流れの一例を示すフローチャートである。 印加電流と電流測定値との関係の一例を示す図である。 配線パターンの温度と抵抗値との関係の一例を示す図である。 温度測定値と、基板の個体差による抵抗値ばらつきが補償された後の補正電流値の誤差率との関係の一例を示す図である。 補正電流値の算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る電池監視回路の構成の一例を示す図である。 電池監視回路が実装された基板を搭載する携帯機器の構成の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。

図１は、第１の実施形態に係る電池監視回路の構成の一例を示す図である。図１に示される電池残量計ＩＣ（Integrated Circuit）４０Ａは、電池監視回路の一例である。電池残量計ＩＣ４０Ａは、二次電池１０の残量（残容量）などを計測し、その計測結果を外部回路５０に提供する。電池残量計ＩＣ４０Ａは、二次電池１０で駆動する携帯機器に使用される半導体集積回路の一例である。二次電池１０は、基板２０に形成された配線パターンを介して外部回路５０のような負荷に電流を供給する。

電池残量計ＩＣ４０Ａは、基板２０に実装される。基板２０は、例えば、プリント基板である。その具体例として、ガラスエポキシ基板が挙げられる。図示の形態では、外部回路５０は基板２０に実装されていないが、電池残量計ＩＣ４０Ａが実装される基板２０は、外部回路５０が実装される共通の基板でもよい。

基板２０は、電池プラス側端子２１と、負荷プラス側端子２２と、電池マイナス側端子２３と、負荷マイナス側端子２４と、外部出力端子２５とを備える。また、基板２０には、プラス側配線パターン２６と、マイナス側配線パターン２７とが形成されている。プラス側配線パターン２６は、電池プラス側端子２１と負荷プラス側端子２２との間を接続する電流経路である。マイナス側配線パターン２７は、電池マイナス側端子２３と負荷マイナス側端子２４との間を接続する電流経路である。特定区間２８は、マイナス側配線パターン２７の一部分の配線パターンを表す。

電池プラス側端子２１には、二次電池１０の正極１１が接続されており、電池マイナス側端子２３には、二次電池１０の負極１２が接続されている。二次電池１０の具体例として、リチウムイオン電池、リチウムポリマ電池などが挙げられる。

電池残量計ＩＣ４０Ａは、電源端子ＶＤＤと、電圧測定端子ＶＢＡＴと、グランド端子ＶＳＳと、第１の電流検出端子ＶＲＳＭと、第２の電流検出端子ＶＲＳＰと、出力端子ＯＵＴとを備える。これらの６つの端子は、電池残量計ＩＣ４０Ａの内部回路と電池残量計ＩＣ４０Ａの外部とを接続するための外部接続端子である。出力端子ＯＵＴは、入力端子と出力端子とを兼用する入出力端子でもよい。

電源端子ＶＤＤと電圧測定端子ＶＢＡＴは、プラス側配線パターン２６に接続されている。グランド端子ＶＳＳと第１の電流検出端子ＶＲＳＭとは、電池マイナス側端子２３と特定区間２８の一端との間でマイナス側配線パターン２７に接続されている。第２の電流検出端子ＶＲＳＰは、負荷マイナス側端子２４と特定区間２８の他端との間でマイナス側配線パターン２７に接続されている。出力端子ＯＵＴは、外部出力端子２５に接続されている。

電池残量計ＩＣ４０Ａは、電圧測定回路４１と、電流測定回路４２と、温度測定回路４３と、ＡＤ（Analog-to-Digital）コンバータ４４と、不揮発性メモリ４５と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４６と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４８と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４９と、インターフェイス回路４７とを内部回路として備える。これらの内部回路は、二次電池１０の電池電圧に基づいて電源端子ＶＤＤとグランド端子ＶＳＳとの間に印加される電源電圧によって動作する。

電圧測定回路４１は、電圧測定端子ＶＢＡＴとグランド端子ＶＳＳとの間の電圧をモニタすることによって、二次電池１０の電池電圧の電圧値を定期的に測定する。電圧測定回路４１は、二次電池１０の電池電圧の電圧値の測定値であるアナログの電圧測定値Ｖｂを出力する。電圧測定回路４１は、例えば、電圧測定端子ＶＢＡＴとグランド端子ＶＳＳとの間の電圧を分圧する抵抗素子を有し、その分圧値に対応する電圧測定値Ｖｂを出力する。

電流測定回路４２は、マイナス側配線パターン２７の特定区間２８に発生する電圧降下量を第１の電流検出端子ＶＲＳＭ及び第２の電流検出端子ＶＲＳＰを介してモニタすることによって、マイナス側配線パターン２７に流れる電流の電流値を定期的に測定する。電流測定回路４２は、マイナス側配線パターン２７に流れる電流の電流値の測定値であるアナログの電流測定値Ｉｂを出力する。電流測定回路４２は、例えば、第１の電流検出端子ＶＲＳＭと第２の電流検出端子ＶＲＳＰとの間の電圧を増幅する増幅器を有し、その増幅器の出力値に対応する電流測定値Ｉｂを出力する。

このように、電圧降下量の検出手段として、マイナス側配線パターン２７の一部分である特定区間２８が用いられている。特定区間２８は、マイナス側配線パターン２７に使用される金属材料の抵抗率、導体パターンの長さ、幅、厚さ等によって決まる抵抗値を有する。

温度測定回路４３は、マイナス側配線パターン（より好ましくは、特定区間２８）の周囲温度を定期的に測定し、その周囲温度の測定値であるアナログの温度測定値Ｔｂを出力する。温度測定回路４３は、例えば、周囲温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタを有し、そのサーミスタの出力値に応じて変化する温度測定値Ｔｂを出力する。

ＡＤコンバータ４４は、アナログの電圧測定値Ｖｂをデジタルの電圧測定値Ｖｓに変換する。ＡＤコンバータ４４は、アナログの電流測定値Ｉｂをデジタルの電流測定値Ｉｓに変換する。ＡＤコンバータ４４は、アナログの温度測定値Ｔｂをデジタルの温度測定値Ｔｓに変換する。

不揮発性メモリ４５は、基板２０に形成された配線パターン（より具体的には、特定区間２８）の抵抗値ばらつきを補償するための補正データを格納する記憶部の一例である。特定区間２８の抵抗値がばらつくと、マイナス側配線パターン２７に流れる電流の電流値が変わらなくても、特定区間２８に発生する電圧降下量がばらついてしまう。特定区間２８に発生する電圧降下量がばらついてしまうと、アナログの電流測定値Ｉｂもデジタルの電流測定値Ｉｓもばらついてしまうので、ＣＰＵ４６が電流測定値Ｉｓを使用して演算した結果に誤差が発生する。

このような誤差の発生を防ぐため、抵抗値ばらつきを補償するための補正データが、電池残量計ＩＣ４０Ａが基板２０に実装された後、検査装置７０によって不揮発性メモリ４５に予め書き込まれる。

不揮発性メモリ４５は、不揮発性の第１の格納部４５ａと、不揮発性の第２の格納部４５ｂとを有する。第１の格納部４５ａは、基板２０の個体差による配線パターン（より具体的には、特定区間２８）の抵抗値ばらつきを補償するための第１の補正データを格納する。第１の補正データには、一又は複数の種類のデータ（個体差補正用データ）が含まれる。第２の格納部４５ｂは、基板２０の配線パターン（より具体的には、特定区間２８）の温度特性による抵抗値ばらつきを補償するための第２の補正データを格納する。第２の補正データには、一又は複数の種類のデータ（温度補正用データ）が含まれる。

ＣＰＵ４６は、電圧測定値Ｖｓ、電流測定値Ｉｓ及び温度測定値ＴｓをＡＤコンバータ４４から取得する。また、ＣＰＵ４６は、第１の補正データを第１の格納部４５ａから読み出し、第２の補正データを第２の格納部４５ｂから読み出す。

ＣＰＵ４６は、電流測定値Ｉｓを補正する演算部の一例である。ＣＰＵ４６が実行する補正等の演算処理は、ＲＯＭ４８に記憶されたプログラムによって実現される。ＣＰＵ４６は、電流測定値Ｉｓを補正した補正電流値（つまり、電流測定値Ｉｓの補正後の電流値）を算出する。

ＣＰＵ４６は、例えば、算出した補正電流値を積算することによって、マイナス側配線パターン２７に電池マイナス側端子２３を介して接続される二次電池１０の残容量を算出する。ＣＰＵ４６は、例えば、二次電池１０の充放電停止状態での電圧測定値Ｖｓを使用して、二次電池１０の残容量の算出値を補正してもよい。

ＣＰＵ４６は、算出した補正電流値と、算出した補正電流値を所定の演算（例えば、残容量算出など）に使用して算出した値との少なくとも一方（演算結果）を、インターフェイス回路４７に出力する。

インターフェイス回路４７は、ＣＰＵ４６から出力された演算結果を所定の出力形式に変換して出力端子ＯＵＴから出力する。これにより、ＣＰＵ４６から出力された補正結果は、外部回路５０に提供される。

インターフェイス回路４７は、例えば、通信インターフェイス回路である。その具体例として、Ｉ^２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）によるシリアル通信インターフェイス回路が挙げられる。Ｉ^２Ｃの場合、データ入出力端子として使用される出力端子ＯＵＴの他に、クロック入力端子が電池残量計ＩＣ４０Ａに備えられる。

次に、基板２０の個体差による配線パターンの抵抗値ばらつきを補償するための第１の補正データを算出する処理と、第１の補正データを第１の格納部４５ａへ格納する処理とについて説明する。

図２は、第１の補正データの算出処理と第１の格納部４５ａへの格納処理との流れの一例を示すフローチャートである。図２に示される各処理は、一定温度（例えば、２５℃）の環境下で、電池残量計ＩＣ４０Ａが基板２０に実装された後、電池残量計ＩＣ４０Ａが実装された基板２０（又は、電池残量計ＩＣ４０Ａが実装された基板２０を搭載する携帯機器）が出荷される前に実施される。つまり、図２に示される各処理は、製品出荷前の検査工程において一又は複数の検査装置７０によって実施される。

ステップＳ１０にて、検査装置７０は、電流値が既知の印加電流Ｉ１が特定区間２８を含むマイナス側配線パターン２７に流れるように、負荷マイナス側端子２４と電池マイナス側端子２３との間に印加電流Ｉ１を印加する。

ステップＳ２０にて、検査装置７０は、印加電流Ｉ１が印加されている状態でＣＰＵ４６がＡＤコンバータ４４から取得した電流測定値Ｉ１ｓを、インターフェイス回路４７及び出力端子ＯＵＴから取得する。

ステップＳ３０にて、検査装置７０は、電流値が既知の印加電流Ｉ２が特定区間２８を含むマイナス側配線パターン２７に流れるように、負荷マイナス側端子２４と電池マイナス側端子２３との間に印加電流Ｉ２を印加する。印加電流Ｉ２は、電流値が印加電流Ｉ１と異なる（例えば、大きい）。

ステップＳ４０にて、検査装置７０は、印加電流Ｉ２が印加されている状態でＣＰＵ４６がＡＤコンバータ４４から取得した電流測定値Ｉ２ｓを、インターフェイス回路４７及び出力端子ＯＵＴから取得する。

図３は、印加電流と電流測定値との関係の一例を示す図である。つまり、検査装置７０は、ステップＳ１０，Ｓ２０では、印加電流Ｉ１の電流値に対する電流測定値Ｉ１ｓのずれを検知し、ステップＳ３０，Ｓ４０では、印加電流Ｉ２の電流値に対する電流測定値Ｉ２ｓのずれを検出している。

ステップＳ５０にて、検査装置７０は、ステップＳ１０，３０で印加した印加電流Ｉ１，Ｉ２の電流値及びステップＳ２０，Ｓ４０で取得した電流測定値Ｉ１ｓ，Ｉ２ｓを式１，２に代入することによって、ゲインα及びオフセットβを算出する。ゲインα及びオフセットβは、それぞれ、後述の図６に示される式３の一次式の係数を表す。

ステップＳ６０にて、検査装置７０は、ステップＳ５０にて算出したゲインα及びオフセットβを出力端子ＯＵＴ又は不図示の書き込み端子から第１の格納部４５ａに格納する。

したがって、製品出荷後の製品状態において、ＣＰＵ４６は、第１の格納部４５ａから読み出したゲインα及びオフセットβと、電流測定値Ｉｓとを、図６に示される式３に代入する。これにより、電流測定値Ｉｓの補正後の電流値である第１の補正電流値Ｉａを算出できる。

このように、基板２０の個体差による配線パターンの抵抗値ばらつきによって電流測定値Ｉｓに誤差が生じても、ＣＰＵ４６は、マイナス側配線パターン２７に流れる電流の電流値を第１の補正電流値Ｉａとして正確に算出できる。よって、マイナス側配線パターン２７に流れる電流の電流値の測定精度が向上する。

次に、配線パターンの温度特性による抵抗値ばらつきを補償するための第２の補正データを算出する処理と、第２の補正データを第２の格納部４５ｂへ格納する処理とについて説明する。

配線パターンの一部である特定区間２８の抵抗値の温度特性は、当該配線パターンの素材の影響を受ける。

図４は、配線パターンの温度と抵抗値との関係の一例を示す図である。図４は、２５℃で抵抗値が１ｍΩとなるように作成された、銅を素材とする配線パターンの一例を示す。図４に示されるように、配線パターンの抵抗値は、温度に対して略線形の特性を有する。

図５は、温度測定値Ｔｓと、基板の個体差による抵抗値ばらつきが補償された後の第１の補正電流値Ｉａの誤差率（電流誤差率Ｅｒｒ）との関係の一例を示す図である。電流誤差率Ｅｒｒは、第１の補正電流値Ｉａの所定の基準電流値Ｉｒに対する誤差率を表す（Ｅｒｒ＝（Ｉａ−Ｉｒ）／Ｉｒ×１００％）。基準電流値Ｉｒは、温度測定値Ｔｓが基準温度（図５の場合、２５℃）での電流値を表す。図５に示されるように、電流誤差率Ｅｒｒは、温度測定値Ｔｓに対して略線形の特性を有する。

このように、電流誤差率Ｅｒｒは、温度測定値Ｔｓに対して略線形の特性を有するので、図６に示される式４，５の近似式を立てることができる。つまり、検査装置７０は、配線パターンの温度特性による抵抗値ばらつきを補償するための第２の補正データとして、式４の係数ａ，ｂを第２の格納部４５ｂに格納する。図５の場合、近似式「ｙ＝０．３５８９ｘ−８．９２４９」が立てることができる（ｙは、電流誤差率Ｅｒｒを表し、ｘは、温度測定値Ｔｓを表す）。０．３５８９は、係数ａの一例であり、−８．９２４９は、係数ｂの一例である。

図６は、補正電流値の算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。図６に示される各処理は、製品出荷後の製品状態において、ＣＰＵ４６によって実施される。

ステップＳ７０にて、ＣＰＵ４６は、電流測定値ＩｓをＡＤコンバータ４４から取得する。ステップＳ８０にて、ＣＰＵ４６は、温度測定値ＴｓをＡＤコンバータ４４から取得する。

ステップＳ９０にて、ＣＰＵ４６は、第１の格納部４５ａから読み出したゲインα及びオフセットβと、電流測定値Ｉｓとを、式３に代入することによって、電流測定値Ｉｓの補正後の電流値である第１の補正電流値Ｉａを算出する。そして、ＣＰＵ４６は、第２の格納部４５ｂから読み出した係数ａ及び係数ｂと、温度測定値Ｔｓとを、式４に代入することによって、電流誤差率Ｅｒｒを算出する。そして、ＣＰＵ４６は、第１の補正電流値Ｉａと電流誤差率Ｅｒｒとを式５に代入することによって、第１の補正電流値Ｉａの補正後の電流値である第２の補正電流値Ｉｃを算出する。

つまり、基板２０の配線パターンの温度特性による抵抗値ばらつきによって電流測定値Ｉｓに誤差が生じても、ＣＰＵ４６は、マイナス側配線パターン２７に流れる電流の電流値を第２の補正電流値Ｉｃとして正確に算出できる。よって、マイナス側配線パターン２７に流れる電流の電流値の測定精度が向上する。

したがって、ＣＰＵ４６は、例えば、第２の補正電流値Ｉｃを積算することにより、二次電池１０の残容量を算出することによって、残容量の算出精度を向上させることができる。なお、ＣＰＵ４６は、第１の補正電流値Ｉａを積算することにより、二次電池１０の残容量を算出することによって、残容量の算出精度を向上させることができる。

また、ＣＰＵ４６は、第１の補正電流値Ｉａ又は第２の補正電流値Ｉｃを用いて、二次電池１０の放電可能時間、二次電池１０の充電可能時間、二次電池１０の充電率、劣化率のうちの少なくとも一つの状態（二次電池１０の状態）を算出してもよい。第１の補正電流値Ｉａ又は第２の補正電流値Ｉｃを用いることで、これらの算出精度が向上する。また、ＣＰＵ４６は、第１の補正電流値Ｉａ又は第２の補正電流値Ｉｃを所定の異常電流検出閾値と比較することで、二次電池１０に流れる異常電流（二次電池１０の状態の一例）を検出してもよい。第１の補正電流値Ｉａ又は第２の補正電流値Ｉｃを用いることで、異常電流の検出精度が向上する。異常電流には、二次電池１０の放電過電流又は充電過電流などがある。このように、電池残量計ＩＣ４０Ａは、二次電池１０の状態を監視できる。

また、電流測定手段として、チップ抵抗ではなく、配線パターンの一部が使用されるため、電池残量計ＩＣ４０Ａが実装される基板２０を搭載する携帯機器の部品コストを低減することができる。また、チップ抵抗が配線パターンの一部に置換されることにより、チップ抵抗を基板２０に実装する工数が無くなるため、基板実装の工数を低減することができる。さらに、チップ抵抗が配線パターンの一部に置換されることにより、基板２０の面積をチップ抵抗が無くなる分小さくできる。基板２０の縮小化は、省スペース化が要求される携帯機器に有効である。

図７は、第２の実施形態に係る電池監視回路の構成の一例を示す図である。第２の実施形態に係る構成及び効果のうち、第１の実施形態に係る構成及び効果と同様の点については、上述の説明を援用することで省略する。

図７に示される電池残量計ＩＣ４０Ｂは、電池残量計ＩＣ４０Ｂの外部に設けられたサーミスタ３０を用いて、マイナス側配線パターン（より好ましくは、特定区間２８）の周囲温度を定期的に測定する温度測定回路３１を備える点で、図１に示される構成と異なる。また、電池残量計ＩＣ４０Ｂは、サーミスタ３０と温度測定回路３１とを接続するためのサーミスタ入力端子ＴＨＭを備える。

温度測定回路３１は、サーミスタ３０の出力値に応じて変化するアナログの温度測定値Ｔｂを出力する。温度測定回路３１は、例えば、サーミスタ入力端子ＴＨＭから入力されるサーミスタ３０の出力値を減衰する減衰器を備え、その減衰器の出力値に応じた温度測定値Ｔｂを出力する。サーミスタ３０は、周囲温度に応じて抵抗値が変化する。例えば、サーミスタ３０の一端は、サーミスタ入力端子ＴＨＭに接続されており、サーミスタ３０の他端は、電池マイナス側端子２３と特定区間２８の一端との間でマイナス側配線パターン２７に接続されている。

サーミスタ３０の使用により、サーミスタ３０を特定区間２８に近接配置しやすくなるので、温度測定回路３１は、特定区間２８の周囲温度をより高精度に測定できる。また、サーミスタ３０の使用により、電池残量計ＩＣ４０Ｂの基板２０上での実装位置を特定区間２８に必ずしも近づける必要がなくなるので、基板２０上での実装レイアウトの自由度が向上する。

図８は、電池監視回路が実装された基板を搭載する携帯機器の構成の一例を示す図である。図８に示される電池残量計ＩＣ４０は、上述の電池残量計ＩＣ４０Ａ又は４０Ｂを表す。図８は、電池残量計ＩＣ４０が実装された基板２０を搭載するモバイル機器１００の構成の一例を示す。

モバイル機器１００は、ユーザが携帯可能な電子機器の一例である。モバイル機器１００の具体例として、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、ノートパソコンなどが挙げられる。モバイル機器１００は、モバイル機器１００の電源である二次電池１０と、電池残量計ＩＣ４０が実装された基板２０と、電池残量計ＩＣ４０の計測結果が提供される外部回路５０とを備える。

外部回路５０は、パワーマネジメントＩＣ（ＰＭＩＣ）５１と、ＣＰＵ５２、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４、ディスプレイ５５、入出力装置５６、外部インターフェイス（外部Ｉ／Ｆ）５７、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）通信部５８、ＧＰＳ（Global Positioning System）通信部５９、カメラ６０及び操作ボタン６１を備える。

ＰＭＩＣ５１は、二次電池１０の充電を制御する回路の一例である。入出力装置５６は、電池残量計ＩＣ４０内のＣＰＵ４６による残容量などの演算結果を取得し、取得した演算結果を、ＰＭＩＣ５１、ＣＰＵ５２、ＲＡＭ５４、ディスプレイ５５、外部Ｉ／Ｆ５７のうちの少なくとも一つに供給する。

これにより、ＣＰＵ５２やＰＭＩＣ５１は、ＲＯＭ５３に格納されたプログラムに従って、残容量などの演算結果を用いた電源管理等の所定の処理を正確に実行できる。また、ディスプレイ５５は、二次電池１０の残容量などを表示できる。その結果、ユーザは、二次電池１０の残容量などを視認でき、その視認内容に応じて、操作ボタン６１の押下操作やディスプレイ５５のタッチ操作を行うことができる。

以上、電池監視回路を実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。

例えば、基板の個体差による配線パターンの抵抗値ばらつきを補償するための補正処理と、配線パターンの温度特性による抵抗値ばらつきを補償するための補正処理とが別々のＣＰＵにより実現されてもよい。

また、特定区間２８は、マイナス側配線パターン２７の部位ではなく、プラス側配線パターン２６の部位でもよい。

また、上述の実施形態では、電池監視回路の一例として、電池残量計ＩＣが示されている。しかしながら、電池監視回路は、二次電池の残容量を算出する機能を備えた回路に限られず、二次電池の残容量を除く二次電池の状態を監視する回路でもよい。

１０ 二次電池
２０ 基板
２６ プラス側配線パターン
２７ マイナス側配線パターン
２８ 特定区間
４０，４０Ａ，４０Ｂ 電池残量計ＩＣ
４３ 温度測定回路
４４ ＡＤコンバータ
４６ ＣＰＵ
１００ モバイル機器

Claims (5)

1. 基板に形成された配線パターンを介して負荷に電流を供給する二次電池で駆動する携帯機器に使用され、前記二次電池の残容量を算出する又は前記二次電池の状態を監視する電池監視回路であって、
   前記配線パターンの特定区間に発生する電圧降下量をモニタし、前記電圧降下量に対応するアナログ値を、前記配線パターンに流れる電流の電流値として出力する電流測定回路と、
   前記電流測定回路から出力された前記アナログ値を、デジタルの電流測定値に変換するＡＤコンバータと、
   前記基板の個体差による前記配線パターンの抵抗値ばらつきを補償するための、複数の種類の個体差補正用データを含む第１の補正データを格納する第１の格納部と、
   前記第１の格納部から読み出した前記第１の補正データを使用する演算処理により前記電流測定値を補正した補正電流値を算出し、前記補正電流値を積算することによって前記残容量を算出する演算部とを備え、
   前記第１の補正データは、前記電流測定値に対する前記補正電流値の傾きを表す係数αと、前記電流測定値に対する前記補正電流値の切片を表す係数βとを含み、
   前記電流測定値をＩとするとき、
   前記演算部は、「α×Ｉ＋β」に従って、前記補正電流値を算出する、電池監視回路。
2. 前記配線パターンの周囲温度を測定する温度測定回路を備え、
   前記ＡＤコンバータは、前記温度測定回路によって測定された周囲温度を、デジタルの温度測定値に変換し、
   前記演算部は、前記電流測定値を、前記第１の格納部から読み出した前記第１の補正データと前記ＡＤコンバータから取得した前記温度測定値とを使用する演算処理により補正する、請求項１に記載の電池監視回路。
3. 係数をａ，ｂとし、前記温度測定値をＴ、前記補正電流値を第１の補正電流値Ｉａとするとき、
   前記演算部は、前記補正電流値の所定の基準電流値に対する誤差率Ｅｒｒを、前記ＡＤコンバータから取得した前記温度測定値を使用して「ａ×Ｔ＋ｂ」に従って算出し、前記第１の補正電流値Ｉａと前記誤差率Ｅｒｒを使用して「Ｉａ×１００／（Ｅｒｒ＋１００）」に従って、前記第１の補正電流値Ｉａの補正後の電流値である第２の補正電流値を算出する、請求項２に記載の電池監視回路。
4. 前記配線パターンの温度特性による抵抗値ばらつきを補償するための、複数の種類の温度補正用データを含む第２の補正データを格納する第２の格納部を備え、
   前記補正電流値の所定の基準電流値に対する誤差率は、前記温度測定値の一次式で表され、
   前記第２の補正データは、前記温度測定値に対する前記誤差率の傾きを表す係数ａと、前記温度測定値に対する前記誤差率の切片を表す係数ｂとを含み、
   前記演算部は、前記電流測定値を、前記第１の格納部から読み出した前記第１の補正データと前記第２の格納部から読み出した前記第２の補正データと前記ＡＤコンバータから取得した前記温度測定値とを使用する演算処理により補正する、請求項２に記載の電池監視回路。
5. 前記第１の補正データは、前記電流測定値に対する前記補正電流値の傾きを表す係数αと、前記電流測定値に対する前記補正電流値の切片を表す係数βとを含み、
   前記電流測定値をＩ、前記温度測定値をＴとするとき、
   前記演算部は、「（（α×Ｉ＋β）×１００）／（（ａ×Ｔ＋ｂ）＋１００）」に従って、前記電流測定値を補正する、請求項４に記載の電池監視回路。

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