JPH06351156A - 電池の過電流保護回路 - Google Patents
電池の過電流保護回路Info
- Publication number
- JPH06351156A JPH06351156A JP5140691A JP14069193A JPH06351156A JP H06351156 A JPH06351156 A JP H06351156A JP 5140691 A JP5140691 A JP 5140691A JP 14069193 A JP14069193 A JP 14069193A JP H06351156 A JPH06351156 A JP H06351156A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- state
- overcurrent
- current
- switch means
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、電池の過電流を確実に防止
すると共に、過電流放電状態が解除された後に適宜に放
電可能状態に復帰することにある。 【構成】 本発明の過電流保護回路は、電池１と直列に
接続されたスイッチ手段３と、電池１に流れる電流を検
出する電流検出手段２と、この電流検出手段２の検出結
果に基づいてスイッチ手段３を制御する制御手段４〜１
０とを備え、制御手段４〜１０は、電池１に所定値以上
の電流が流れると、スイッチ手段３をオフ状態とすると
共に、このオフ時点から所定時間経過後に、スイッチ手
段３を自動的にオン状態に復帰させる。
すると共に、過電流放電状態が解除された後に適宜に放
電可能状態に復帰することにある。 【構成】 本発明の過電流保護回路は、電池１と直列に
接続されたスイッチ手段３と、電池１に流れる電流を検
出する電流検出手段２と、この電流検出手段２の検出結
果に基づいてスイッチ手段３を制御する制御手段４〜１
０とを備え、制御手段４〜１０は、電池１に所定値以上
の電流が流れると、スイッチ手段３をオフ状態とすると
共に、このオフ時点から所定時間経過後に、スイッチ手
段３を自動的にオン状態に復帰させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電池の過電流保護回路
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】放電のみ可能な一次電池及び充放電可能
な二次電池においては、所定値以上の電流、即ち過電流
でもって放電される（二次電池にあっては過電流で充電
もされる）と、電池が発熱して電池性能が低下し、ひい
ては電池寿命が著しく劣化する。そこで、電池の過電流
による放電を防止するために、特開昭６３−１５８７４
４号公報等に開示されたように、ブレーカやＰＴＣ素子
（電流による発熱で、電気抵抗が急増する素子）が用い
られているが、これらの構成では、適宜に電池の過電流
放電を防止できるとはいえない。例えば、ＰＴＣ素子を
用いた場合、過電流によりＰＴＣ素子の抵抗値が大きく
なるまでには非常に時間がかかるため、その間電池の過
電流放電が行われてしまう。
な二次電池においては、所定値以上の電流、即ち過電流
でもって放電される（二次電池にあっては過電流で充電
もされる）と、電池が発熱して電池性能が低下し、ひい
ては電池寿命が著しく劣化する。そこで、電池の過電流
による放電を防止するために、特開昭６３−１５８７４
４号公報等に開示されたように、ブレーカやＰＴＣ素子
（電流による発熱で、電気抵抗が急増する素子）が用い
られているが、これらの構成では、適宜に電池の過電流
放電を防止できるとはいえない。例えば、ＰＴＣ素子を
用いた場合、過電流によりＰＴＣ素子の抵抗値が大きく
なるまでには非常に時間がかかるため、その間電池の過
電流放電が行われてしまう。
【０００３】そこで、電池の過電流を検出すると素早く
放電を遮断するべく、半導体スイッチ等のスイッチを設
けると、電池電流が所定値以上になったことが検出され
て直ちに、スイッチを遮断することができる。
放電を遮断するべく、半導体スイッチ等のスイッチを設
けると、電池電流が所定値以上になったことが検出され
て直ちに、スイッチを遮断することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、電池電
流が所定値以上になったことが検出されると、素早くス
イッチを遮断すれば、電池の発熱を確実に抑制すること
ができる。例えば、瞬間的な短絡に対しても、有効に電
池の過電流放電を防止することができる。
流が所定値以上になったことが検出されると、素早くス
イッチを遮断すれば、電池の発熱を確実に抑制すること
ができる。例えば、瞬間的な短絡に対しても、有効に電
池の過電流放電を防止することができる。
【０００５】一方、こうした瞬間的な電池の短絡により
遮断されたスイッチは、過電流状態が解除されると、適
宜に放電可能状態に復帰する必要がある。
遮断されたスイッチは、過電流状態が解除されると、適
宜に放電可能状態に復帰する必要がある。
【０００６】そこで、本発明は、電池の過電流を確実に
防止すると共に、過電流状態が解除されると、直ちに放
電可能状態に復帰できるようにするものである。
防止すると共に、過電流状態が解除されると、直ちに放
電可能状態に復帰できるようにするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による電池の過電
流保護回路は、電池と直列に接続されたスイッチ手段
と、前記電池に流れる電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段の検出結果に基づいて前記スイッチ手
段をオンオフ制御する制御手段とを備え、この制御手段
は、前記電池に所定値以上の電流が流れると、前記スイ
ッチ手段をオフ状態とすると共に、このオフ時点から所
定時間経過後に、前記スイッチ手段を自動的にオン状態
に復帰させることを特徴としている。
流保護回路は、電池と直列に接続されたスイッチ手段
と、前記電池に流れる電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段の検出結果に基づいて前記スイッチ手
段をオンオフ制御する制御手段とを備え、この制御手段
は、前記電池に所定値以上の電流が流れると、前記スイ
ッチ手段をオフ状態とすると共に、このオフ時点から所
定時間経過後に、前記スイッチ手段を自動的にオン状態
に復帰させることを特徴としている。
【０００８】更に、前記所定時間は、前記電流検出手段
にて検出された電流値に略比例することを特徴としてい
る。
にて検出された電流値に略比例することを特徴としてい
る。
【０００９】
【作用】本発明においては、過電流が検出されると、直
ちにスイッチ手段をオフ状態として放電を停止する。そ
の後、所定時間が経過するとスイッチ手段を自動的にオ
ン状態とする。この時、未だ過電流状態が継続しておれ
ば、再びスイッチをオフ状態とし、そうでなければ、ス
イッチのオン状態を継続して、電池を放電可能状態へと
復帰させる。
ちにスイッチ手段をオフ状態として放電を停止する。そ
の後、所定時間が経過するとスイッチ手段を自動的にオ
ン状態とする。この時、未だ過電流状態が継続しておれ
ば、再びスイッチをオフ状態とし、そうでなければ、ス
イッチのオン状態を継続して、電池を放電可能状態へと
復帰させる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の第１実施例を示す回路図であ
る。１は乾電池等の一次電池、または充放電可能な、例
えばリチウムイオン二次電池等の二次電池からなる電
池、２は電池１に直列に接続された低抵抗値（例えば、
１００ｍΩ）の抵抗素子からなり、電池電流を電圧に変
換して検出する電流検出手段、３は電流検出手段２に直
列に接続されたＭＯＳＦＥＴからなるスイッチ手段であ
る。
る。１は乾電池等の一次電池、または充放電可能な、例
えばリチウムイオン二次電池等の二次電池からなる電
池、２は電池１に直列に接続された低抵抗値（例えば、
１００ｍΩ）の抵抗素子からなり、電池電流を電圧に変
換して検出する電流検出手段、３は電流検出手段２に直
列に接続されたＭＯＳＦＥＴからなるスイッチ手段であ
る。
【００１１】４は電流検出手段２の検出電圧と基準電圧
Ｅ１とを比較する第１コンパレータ、５は第１コンパレ
ータ４の出力に基づいてセットされるフリップフロップ
（以下、ＦＦと記す）、６及び７は直列接続された状態
で、電池１と並列に接続された定電流源及びＭＯＳＦＥ
Ｔであり、ＭＯＳＦＥＴ７はインバータ８を介してＦＦ
５の出力が印加されてオンオフ制御される。９はＭＯＳ
ＦＥＴ７と並列に接続されたコンデンサ、１０はコンデ
ンサ９の充電電圧と基準電圧Ｅ２とを比較し、その結果
に基づいて、ＦＦ５をリセットする第２コンパレータで
ある。そして、これら第１コンパレータ４〜第２コンパ
レータ１０により、制御手段が構成されており、スイッ
チ手段３はＦＦ５の出力に基づいてオンオフ制御され
る。
Ｅ１とを比較する第１コンパレータ、５は第１コンパレ
ータ４の出力に基づいてセットされるフリップフロップ
（以下、ＦＦと記す）、６及び７は直列接続された状態
で、電池１と並列に接続された定電流源及びＭＯＳＦＥ
Ｔであり、ＭＯＳＦＥＴ７はインバータ８を介してＦＦ
５の出力が印加されてオンオフ制御される。９はＭＯＳ
ＦＥＴ７と並列に接続されたコンデンサ、１０はコンデ
ンサ９の充電電圧と基準電圧Ｅ２とを比較し、その結果
に基づいて、ＦＦ５をリセットする第２コンパレータで
ある。そして、これら第１コンパレータ４〜第２コンパ
レータ１０により、制御手段が構成されており、スイッ
チ手段３はＦＦ５の出力に基づいてオンオフ制御され
る。
【００１２】斯る構成において、電池１が通常の放電電
流（５Ａ未満の電流）で放電されている場合、第１コン
パレータ４の出力はハイレベル状態にある。その結果、
ＦＦ５はリセット状態にあって、ローレベル信号を出力
している。従って、ＭＯＳＦＥＴ７はオン状態にあり、
コンデンサ９が充電されることはなく、第２コンパレー
タ１０は、ハイレベル信号を出力する。よって、ＦＦ５
はリセット状態を維持し、スイッチ手段３はオフ状態に
されることはない。
流（５Ａ未満の電流）で放電されている場合、第１コン
パレータ４の出力はハイレベル状態にある。その結果、
ＦＦ５はリセット状態にあって、ローレベル信号を出力
している。従って、ＭＯＳＦＥＴ７はオン状態にあり、
コンデンサ９が充電されることはなく、第２コンパレー
タ１０は、ハイレベル信号を出力する。よって、ＦＦ５
はリセット状態を維持し、スイッチ手段３はオフ状態に
されることはない。
【００１３】電池１に過電流（例えば、５Ａ以上の過電
流）が流れると、第１コンパレータ４の出力信号がロー
レベル状態となり、ＦＦ５をセットする。よって、イン
バータ８の出力信号がローレベル信号となって、ＭＯＳ
ＦＥＴ７がオフ状態になると同時に、スイッチ手段３も
オフ状態となり、電池１の放電が遮断される。
流）が流れると、第１コンパレータ４の出力信号がロー
レベル状態となり、ＦＦ５をセットする。よって、イン
バータ８の出力信号がローレベル信号となって、ＭＯＳ
ＦＥＴ７がオフ状態になると同時に、スイッチ手段３も
オフ状態となり、電池１の放電が遮断される。
【００１４】こうして、ＭＯＳＦＥＴ７がオフ状態とさ
れると、コンデンサ９が定電流源６により定電流充電さ
れ、所定時間（例えば、０．１〜１０秒）が経過すると
基準電圧Ｅ２を越える。この時、第２コンパレータ１０
の出力はローレベル状態となってＦＦ５をリセットす
る。従って、スイッチ手段３はオン状態となって、電池
１は放電可能状態となる。
れると、コンデンサ９が定電流源６により定電流充電さ
れ、所定時間（例えば、０．１〜１０秒）が経過すると
基準電圧Ｅ２を越える。この時、第２コンパレータ１０
の出力はローレベル状態となってＦＦ５をリセットす
る。従って、スイッチ手段３はオン状態となって、電池
１は放電可能状態となる。
【００１５】一方、ＭＯＳＦＥＴ７もオン状態に代わ
り、コンデンサ９が放電され、第２コンパレータ１０の
出力信号は、所定時間（例えば、１０ミリ秒以内）でハ
イレベル状態となる。
り、コンデンサ９が放電され、第２コンパレータ１０の
出力信号は、所定時間（例えば、１０ミリ秒以内）でハ
イレベル状態となる。
【００１６】従って、スイッチ手段３がオン状態となっ
た時点で、未だ過電流放電状態が継続されている場合、
前述の動作を繰り返して、再び、スイッチ手段３がオフ
状態とされて電池１の放電が遮断される。一方、そうで
ない場合、スイッチ手段３のオン状態は継続され、放電
可能状態が維持される。
た時点で、未だ過電流放電状態が継続されている場合、
前述の動作を繰り返して、再び、スイッチ手段３がオフ
状態とされて電池１の放電が遮断される。一方、そうで
ない場合、スイッチ手段３のオン状態は継続され、放電
可能状態が維持される。
【００１７】図２は本発明の第２実施例を示す回路図で
あり、２０は電流検出手段２の検出値と第１基準電圧Ｅ
３とを比較する第１コンパレータ、２１は電流検出手段
２の検出値と第２基準電圧Ｅ４とを比較する第２コンパ
レータ、２２は第１コンパレータ２０の出力に基づいて
セットされる第１ＦＦであり、この第１ＦＦ２２は、イ
ンバータ２７を介してスイッチ手段３に信号を印加し
て、これをオンオフ制御する。２３は第２コンパレータ
２１の出力に基づいてセットされる第２ＦＦである。ま
た、２４、２５及び２６はこの順に直列接続された状態
で、電池１と並列に接続された第１ＭＯＳＦＥＴ、第１
定電流源及び第２ＭＯＳＦＥＴである。第１ＭＯＳＦＥ
Ｔ２４はノーマルオフ型ＦＥＴであり、インバータ２７
を介して第１ＦＦ２２の出力が印加されてオンオフ制御
される。第２ＭＯＳＦＥＴ２６はノーマルオン型ＦＥＴ
であり、第２ＦＦ２３の出力に基づいてオンオフ制御さ
れる。
あり、２０は電流検出手段２の検出値と第１基準電圧Ｅ
３とを比較する第１コンパレータ、２１は電流検出手段
２の検出値と第２基準電圧Ｅ４とを比較する第２コンパ
レータ、２２は第１コンパレータ２０の出力に基づいて
セットされる第１ＦＦであり、この第１ＦＦ２２は、イ
ンバータ２７を介してスイッチ手段３に信号を印加し
て、これをオンオフ制御する。２３は第２コンパレータ
２１の出力に基づいてセットされる第２ＦＦである。ま
た、２４、２５及び２６はこの順に直列接続された状態
で、電池１と並列に接続された第１ＭＯＳＦＥＴ、第１
定電流源及び第２ＭＯＳＦＥＴである。第１ＭＯＳＦＥ
Ｔ２４はノーマルオフ型ＦＥＴであり、インバータ２７
を介して第１ＦＦ２２の出力が印加されてオンオフ制御
される。第２ＭＯＳＦＥＴ２６はノーマルオン型ＦＥＴ
であり、第２ＦＦ２３の出力に基づいてオンオフ制御さ
れる。
【００１８】更に、２８は第１定電流源２５及び第２Ｍ
ＯＳＦＥＴ２６の直列回路に並列に接続された第２定電
流源、２９は第１ＭＯＳＦＥＴ２４に並列に接続された
コンデンサ、３０はコンデンサ２９の充電電圧と第３基
準電圧Ｅ５とを比較し、その結果に基づいて第１ＦＦ２
２及び第２ＦＦ２３をリセットする第３コンパレータで
ある。
ＯＳＦＥＴ２６の直列回路に並列に接続された第２定電
流源、２９は第１ＭＯＳＦＥＴ２４に並列に接続された
コンデンサ、３０はコンデンサ２９の充電電圧と第３基
準電圧Ｅ５とを比較し、その結果に基づいて第１ＦＦ２
２及び第２ＦＦ２３をリセットする第３コンパレータで
ある。
【００１９】なお、斯る構成において、第１基準電圧Ｅ
３と第２基準電圧Ｅ４との関係は、Ｅ３＜Ｅ４であり、
例えば、第１コンパレータ２０は、５Ａ以上の電流が流
れた時にローレベル信号を出力し、第２コンパレータ２
１は１０Ａ以上の電流が流れた時にローレベル信号を出
力する。
３と第２基準電圧Ｅ４との関係は、Ｅ３＜Ｅ４であり、
例えば、第１コンパレータ２０は、５Ａ以上の電流が流
れた時にローレベル信号を出力し、第２コンパレータ２
１は１０Ａ以上の電流が流れた時にローレベル信号を出
力する。
【００２０】斯る構成において、電池１が通常の放電電
流（５Ａ未満の電流）で放電した場合、第１コンパレー
タ２０及び第２コンパレータ２１の出力信号は、共にハ
イレベル状態であって、第１ＦＦ２２及び第２ＦＦ２３
は共にリセット状態にある。従って、第１ＭＯＳＦＥＴ
２４はオン状態にあり、コンデンサ２９が充電されるこ
とはない。従って、第３コンパレータ３０の出力は、ハ
イレベル状態を維持し、第１ＦＦ２２及び第２ＦＦ２３
はリセットされたままであり、スイッチ手段３はオン状
態を継続する。
流（５Ａ未満の電流）で放電した場合、第１コンパレー
タ２０及び第２コンパレータ２１の出力信号は、共にハ
イレベル状態であって、第１ＦＦ２２及び第２ＦＦ２３
は共にリセット状態にある。従って、第１ＭＯＳＦＥＴ
２４はオン状態にあり、コンデンサ２９が充電されるこ
とはない。従って、第３コンパレータ３０の出力は、ハ
イレベル状態を維持し、第１ＦＦ２２及び第２ＦＦ２３
はリセットされたままであり、スイッチ手段３はオン状
態を継続する。
【００２１】次に、電池１に５Ａ以上１０Ａ未満の過電
流が流れたとすると、第１コンパレータ２０の出力信号
がローレベル状態となり、第１ＦＦ２２をセットする。
よって、第１ＭＯＳＦＥＴ２４がオフ状態となると同時
に、スイッチ手段３もオフ状態となり、電池１の放電を
遮断する。
流が流れたとすると、第１コンパレータ２０の出力信号
がローレベル状態となり、第１ＦＦ２２をセットする。
よって、第１ＭＯＳＦＥＴ２４がオフ状態となると同時
に、スイッチ手段３もオフ状態となり、電池１の放電を
遮断する。
【００２２】この時、第２コンパレータ２１の出力はハ
イレベル状態を維持するため、第２ＭＯＳＦＥＴ２６は
オン状態のままである。従って、コンデンサ２９は第１
定電流源２５及び第２定電流源２８の両方により急速に
定電流充電され、所定時間（例えば、０．１〜５秒）が
経過すると第３基準電圧Ｅ５を越える。そして、第３コ
ンパレータ３０の出力はローレベル状態となり、第１Ｆ
Ｆ２２及び第２ＦＦ２３がリセットされ、初期状態に戻
る。即ち、スイッチ手段３はオン状態となり、電池１の
放電が可能となる。
イレベル状態を維持するため、第２ＭＯＳＦＥＴ２６は
オン状態のままである。従って、コンデンサ２９は第１
定電流源２５及び第２定電流源２８の両方により急速に
定電流充電され、所定時間（例えば、０．１〜５秒）が
経過すると第３基準電圧Ｅ５を越える。そして、第３コ
ンパレータ３０の出力はローレベル状態となり、第１Ｆ
Ｆ２２及び第２ＦＦ２３がリセットされ、初期状態に戻
る。即ち、スイッチ手段３はオン状態となり、電池１の
放電が可能となる。
【００２３】一方、第１ＭＯＳＦＥＴ２４もオン状態に
代わり、コンデンサ２９が放電され、第３コンパレータ
３０の出力信号は、所定時間（例えば、１０ミリ秒以
内）でハイレベル状態となる。
代わり、コンデンサ２９が放電され、第３コンパレータ
３０の出力信号は、所定時間（例えば、１０ミリ秒以
内）でハイレベル状態となる。
【００２４】換言すれば、電池１に５Ａ以上１０Ａ未満
の過電流が流れると、スイッチ手段３はオフ状態となっ
て電池１の放電が遮断される。その後、０．１〜５秒が
経過すると、自動的にスイッチ手段３はオン状態とな
る。この時点で、未だ過電流放電状態が継続されている
場合、再び、スイッチ手段３がオフ状態とされて電池１
の放電が遮断され、以後、過電流放電の状態が解消する
まで、スイッチ手段３はオン状態とオフ状態とを繰り返
す。一方、過電流放電状態が解消された場合、スイッチ
手段３のオン状態は継続され、放電可能状態となる。
の過電流が流れると、スイッチ手段３はオフ状態となっ
て電池１の放電が遮断される。その後、０．１〜５秒が
経過すると、自動的にスイッチ手段３はオン状態とな
る。この時点で、未だ過電流放電状態が継続されている
場合、再び、スイッチ手段３がオフ状態とされて電池１
の放電が遮断され、以後、過電流放電の状態が解消する
まで、スイッチ手段３はオン状態とオフ状態とを繰り返
す。一方、過電流放電状態が解消された場合、スイッチ
手段３のオン状態は継続され、放電可能状態となる。
【００２５】次に、電池１に１０Ａ以上の過電流が流れ
ると、第１コンパレータ２０及び第２コンパレータ２１
の出力信号が共にローレベル状態となり、第１ＦＦ２２
及び第２ＦＦ２３をセットする。よって、第１ＭＯＳＦ
ＥＴ２４及び第２ＭＯＳＦＥＴ２６がオフ状態となると
共に、スイッチ手段３もオフ状態となり、電池１の放電
を遮断する。
ると、第１コンパレータ２０及び第２コンパレータ２１
の出力信号が共にローレベル状態となり、第１ＦＦ２２
及び第２ＦＦ２３をセットする。よって、第１ＭＯＳＦ
ＥＴ２４及び第２ＭＯＳＦＥＴ２６がオフ状態となると
共に、スイッチ手段３もオフ状態となり、電池１の放電
を遮断する。
【００２６】スイッチ手段３の遮断後、第１ＭＯＳＦＥ
Ｔ２４及び第２ＭＯＳＦＥＴ２６はオフ状態になってい
るため、コンデンサ２９は第２定電流源２８のみによっ
て、ゆっくり定電流充電され、所定時間（例えば、１〜
１０秒）経過後に第３基準電圧Ｅ５を越えるように充電
される。この状態で、第２コンパレータ３０の出力はロ
ーレベルとなり、第１ＦＦ２２及び第２ＦＦ２３がリセ
ットされ、初期状態に戻り、スイッチ手段３はオン状態
となって電池１の放電が可能となる。
Ｔ２４及び第２ＭＯＳＦＥＴ２６はオフ状態になってい
るため、コンデンサ２９は第２定電流源２８のみによっ
て、ゆっくり定電流充電され、所定時間（例えば、１〜
１０秒）経過後に第３基準電圧Ｅ５を越えるように充電
される。この状態で、第２コンパレータ３０の出力はロ
ーレベルとなり、第１ＦＦ２２及び第２ＦＦ２３がリセ
ットされ、初期状態に戻り、スイッチ手段３はオン状態
となって電池１の放電が可能となる。
【００２７】即ち、電池１に１０Ａ以上の過電流が流れ
ると、スイッチ手段３はオフ状態となって電池１の放電
が遮断された後、１〜１０秒が経過すると、自動的にス
イッチ手段３はオン状態となる。
ると、スイッチ手段３はオフ状態となって電池１の放電
が遮断された後、１〜１０秒が経過すると、自動的にス
イッチ手段３はオン状態となる。
【００２８】以上のように、第２実施例においては、電
池１の電池電流に応じて、スイッチ手段３がオフ状態さ
れてから、自動的にオン状態に復帰するまでの時間が２
段階に設定されている。
池１の電池電流に応じて、スイッチ手段３がオフ状態さ
れてから、自動的にオン状態に復帰するまでの時間が２
段階に設定されている。
【００２９】図３は本発明の第３実施例を示す回路図で
あり、３１は電流検出手段２の両端電圧を増幅する差動
増幅アンプ、３２は差動増幅アンプ３１の出力のピーク
値を保持するピークホールド回路であり、ピーク値がコ
ンデンサ３３にて保持される。３４はコンデンサ３３と
並列に接続された放電抵抗、３５はピークホールド回路
３２のホールド値（即ち、コンデンサ３３の充電電圧）
と基準電圧Ｅ６とを比較するコンパレータ、３６はコン
パレータ３５の出力を所定時間（例えば、１秒間）遅延
してスイッチ手段３に印加する遅延回路である。
あり、３１は電流検出手段２の両端電圧を増幅する差動
増幅アンプ、３２は差動増幅アンプ３１の出力のピーク
値を保持するピークホールド回路であり、ピーク値がコ
ンデンサ３３にて保持される。３４はコンデンサ３３と
並列に接続された放電抵抗、３５はピークホールド回路
３２のホールド値（即ち、コンデンサ３３の充電電圧）
と基準電圧Ｅ６とを比較するコンパレータ、３６はコン
パレータ３５の出力を所定時間（例えば、１秒間）遅延
してスイッチ手段３に印加する遅延回路である。
【００３０】いま、５Ａ未満の通常電流にて電池１の放
電が行われている場合、コンデンサ３３の充電電圧が、
基準電圧Ｅ６より大きくなることはない。従って、コン
パレータ３５の出力はハイレベル信号を維持し、スイッ
チ手段３はオン状態を継続する。
電が行われている場合、コンデンサ３３の充電電圧が、
基準電圧Ｅ６より大きくなることはない。従って、コン
パレータ３５の出力はハイレベル信号を維持し、スイッ
チ手段３はオン状態を継続する。
【００３１】次に、図４に示す時間ｔ０の時点から、例
えば７Ａの過電流が電池１に流れると、同図に実線で示
すように、ピークホールド回路３２のコンデンサ３３の
充電電圧Ｃｖは、時間ｔ１の時点で基準電圧Ｅ６を越え
る。従って、コンパレータ３５の出力は、ローレベル状
態となる。このローレベル信号は遅延回路３６にて所定
時間（即ち、時間ｔ１〜ｔ２の時間）遅延された後、ス
イッチ手段３に印加され、その結果、スイッチ手段３は
オフ状態となり、電池１の放電が遮断される。
えば７Ａの過電流が電池１に流れると、同図に実線で示
すように、ピークホールド回路３２のコンデンサ３３の
充電電圧Ｃｖは、時間ｔ１の時点で基準電圧Ｅ６を越え
る。従って、コンパレータ３５の出力は、ローレベル状
態となる。このローレベル信号は遅延回路３６にて所定
時間（即ち、時間ｔ１〜ｔ２の時間）遅延された後、ス
イッチ手段３に印加され、その結果、スイッチ手段３は
オフ状態となり、電池１の放電が遮断される。
【００３２】スイッチ手段３が遮断されると、コンデン
サ３３は放電抵抗３４を介して放電され、充電電圧Ｃｖ
は、時間ｔ３に至ると基準電圧Ｅ６を下回る。よって、
コンパレータ３５の出力が再び、ハイレベル状態とな
り、前記所定時間が経過後のｔ４の時点で（なお、時間
ｔ３〜ｔ４は時間ｔ１〜ｔ２の長さと同じ）、スイッチ
手段３がオン状態に復帰する。
サ３３は放電抵抗３４を介して放電され、充電電圧Ｃｖ
は、時間ｔ３に至ると基準電圧Ｅ６を下回る。よって、
コンパレータ３５の出力が再び、ハイレベル状態とな
り、前記所定時間が経過後のｔ４の時点で（なお、時間
ｔ３〜ｔ４は時間ｔ１〜ｔ２の長さと同じ）、スイッチ
手段３がオン状態に復帰する。
【００３３】一方、時間ｔ０の時点から１０Ａの過電流
が電池１に流れた場合、図４に破線で示すように、コン
デンサ３３の充電電圧Ｃｖは、先と同様、時間ｔ１の時
点で基準電圧Ｅ６を越え、コンパレータ３５の出力がロ
ーレベルとなり、時間ｔ２の時点でスイッチ手段３がオ
フ状態となって電池１の放電が遮断される。
が電池１に流れた場合、図４に破線で示すように、コン
デンサ３３の充電電圧Ｃｖは、先と同様、時間ｔ１の時
点で基準電圧Ｅ６を越え、コンパレータ３５の出力がロ
ーレベルとなり、時間ｔ２の時点でスイッチ手段３がオ
フ状態となって電池１の放電が遮断される。
【００３４】スイッチ手段３が遮断されると、コンデン
サ３３は放電抵抗３４を介して放電され、その充電電圧
Ｃｖは、時間ｔ３より長い時間ｔ５に至って基準電圧Ｅ
６を下回る。従って、コンパレータ３５の出力が再びハ
イレベル状態となり、前記所定時間が経過後のｔ６の時
点でスイッチ手段３がオン状態に復帰する。
サ３３は放電抵抗３４を介して放電され、その充電電圧
Ｃｖは、時間ｔ３より長い時間ｔ５に至って基準電圧Ｅ
６を下回る。従って、コンパレータ３５の出力が再びハ
イレベル状態となり、前記所定時間が経過後のｔ６の時
点でスイッチ手段３がオン状態に復帰する。
【００３５】即ち、この第３実施例においては、電池１
の電池電流に応じて、スイッチ手段３がオフ状態されて
から、オン状態に復帰するまでの時間が略比例するよう
に変化する。
の電池電流に応じて、スイッチ手段３がオフ状態されて
から、オン状態に復帰するまでの時間が略比例するよう
に変化する。
【００３６】以上の各実施例にあっては、電池１の電流
を検出するために、電池１と直列に抵抗素子からなる電
流検出手段２を設けたが、ＭＯＳＦＥＴからなるスイッ
チ手段３の両端電圧を検出することにより、これを電流
検出手段として兼用してもよく、その場合、抵抗素子か
らなる電流検出手段２は不要となる。
を検出するために、電池１と直列に抵抗素子からなる電
流検出手段２を設けたが、ＭＯＳＦＥＴからなるスイッ
チ手段３の両端電圧を検出することにより、これを電流
検出手段として兼用してもよく、その場合、抵抗素子か
らなる電流検出手段２は不要となる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、電池と直列に接続され
たスイッチ手段と、前記電池に流れる電流を検出する電
流検出手段と、この電流検出手段の検出結果に基づいて
前記スイッチ手段を制御する制御手段とを備え、この制
御手段は、前記電池に所定値以上の電流が流れると、前
記スイッチ手段をオフ状態とすると共に、このオフ時点
から所定時間経過後に、前記スイッチ手段を自動的にオ
ン状態に復帰させることを特徴としているので、電池の
過電流を確実に防止すると共に、過電流放電状態が解除
された後に適宜に放電可能状態に復帰できる。
たスイッチ手段と、前記電池に流れる電流を検出する電
流検出手段と、この電流検出手段の検出結果に基づいて
前記スイッチ手段を制御する制御手段とを備え、この制
御手段は、前記電池に所定値以上の電流が流れると、前
記スイッチ手段をオフ状態とすると共に、このオフ時点
から所定時間経過後に、前記スイッチ手段を自動的にオ
ン状態に復帰させることを特徴としているので、電池の
過電流を確実に防止すると共に、過電流放電状態が解除
された後に適宜に放電可能状態に復帰できる。
【図１】本発明の第１実施例を示す回路図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す回路図である。
【図３】本発明の第３実施例を示す回路図である。
【図４】本発明の第３実施例の動作を説明する波形図で
ある。
ある。
１ 二次電池 ２ 電流検出手段 ３ スイッチ手段 ５ フリップフロップ
Claims (2)
- 【請求項１】 電池と直列に接続されたスイッチ手段
と、前記電池に流れる電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段の検出結果に基づいて前記スイッチ手
段をオンオフ制御する制御手段とを備え、この制御手段
は、前記電池に所定値以上の電流が流れると、前記スイ
ッチ手段をオフ状態とすると共に、このオフ時点から所
定時間経過後に、前記スイッチ手段を自動的にオン状態
に復帰させることを特徴とする電池の過電流保護回路。 - 【請求項２】 前記所定時間は、前記電流検出手段にて
検出された電流値に略比例することを特徴とする請求項
１の電池の過電流保護回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14069193A JP3272104B2 (ja) | 1993-06-11 | 1993-06-11 | 電池の過電流保護回路 |
| US08/181,410 US5585994A (en) | 1993-01-22 | 1994-01-13 | Battery over-current protection circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14069193A JP3272104B2 (ja) | 1993-06-11 | 1993-06-11 | 電池の過電流保護回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06351156A true JPH06351156A (ja) | 1994-12-22 |
| JP3272104B2 JP3272104B2 (ja) | 2002-04-08 |
Family
ID=15274516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14069193A Expired - Fee Related JP3272104B2 (ja) | 1993-01-22 | 1993-06-11 | 電池の過電流保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3272104B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007028858A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Sanyo Electric Co Ltd | パック電池 |
| JP2009136077A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Sanyo Electric Co Ltd | モータ駆動回路 |
| JP2009525721A (ja) * | 2006-02-02 | 2009-07-09 | トムソン ライセンシング | 二水準電流制限電源システム |
| JP2014143913A (ja) * | 2010-12-27 | 2014-08-07 | Sony Corp | 電池パック |
-
1993
- 1993-06-11 JP JP14069193A patent/JP3272104B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007028858A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Sanyo Electric Co Ltd | パック電池 |
| JP4601508B2 (ja) * | 2005-07-20 | 2010-12-22 | 三洋電機株式会社 | パック電池 |
| TWI414120B (zh) * | 2005-07-20 | 2013-11-01 | Sanyo Electric Co | 包匣式電池 |
| JP2009525721A (ja) * | 2006-02-02 | 2009-07-09 | トムソン ライセンシング | 二水準電流制限電源システム |
| JP2009136077A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Sanyo Electric Co Ltd | モータ駆動回路 |
| JP2014143913A (ja) * | 2010-12-27 | 2014-08-07 | Sony Corp | 電池パック |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3272104B2 (ja) | 2002-04-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5585994A (en) | Battery over-current protection circuit | |
| KR100427903B1 (ko) | 2차 전지 제어 회로 | |
| KR100731398B1 (ko) | 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치 | |
| KR101245412B1 (ko) | 충방전 제어 회로 및 배터리 장치 | |
| KR940008189A (ko) | 배터리보호회로 | |
| JPH06303728A (ja) | 電池の過電流保護回路 | |
| JP3863031B2 (ja) | バッテリー状態監視回路 | |
| KR100284025B1 (ko) | 충방전 제어회로 | |
| KR20010060225A (ko) | 전지의 급속충전 방법 | |
| EP0129624B1 (en) | Control circuit for a circuit interrupter | |
| KR100468018B1 (ko) | 충방전제어회로 | |
| JPH06276696A (ja) | 二次電池の過放電保護回路 | |
| JP3239794B2 (ja) | 電池パックの充電器 | |
| JP5064776B2 (ja) | パック電池 | |
| JPH09266634A (ja) | 二次電池の保護回路 | |
| JP2004127532A (ja) | バッテリーパック | |
| JPH06351156A (ja) | 電池の過電流保護回路 | |
| JP2003061255A (ja) | ２次電池パック、２次電池パックの集積回路及び電子機器 | |
| JP2001145271A (ja) | 二次電池の保護方法及び保護回路 | |
| JPH06225451A (ja) | 電池の過電流保護回路 | |
| JP2002233069A (ja) | 充電方法と組電池 | |
| JPH0533071Y2 (ja) | ||
| JP2001057740A (ja) | 電池保護装置 | |
| KR102609004B1 (ko) | 배터리 모듈 | |
| JP2001169477A (ja) | 二次電池の保護方法及び保護回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090125 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090125 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100125 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100125 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110125 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110125 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120125 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130125 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |