JPH08149701A - 二次電池の過電流保護装置 - Google Patents
二次電池の過電流保護装置Info
- Publication number
- JPH08149701A JPH08149701A JP6291065A JP29106594A JPH08149701A JP H08149701 A JPH08149701 A JP H08149701A JP 6291065 A JP6291065 A JP 6291065A JP 29106594 A JP29106594 A JP 29106594A JP H08149701 A JPH08149701 A JP H08149701A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge current
- secondary battery
- detection circuit
- output
- circuit
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 放電時の過電流など的確に防止もしくは回避
し、二次電池の長寿命化を図り得る過電流保護装置の提
供を目的とする。 【構成】 二次電池１の放電電流を検出する放電電流検
出回路13と、前記二次電池１の放電可能な最大電流値を
設定する最大放電電流値設定回路14と、前記放電電流検
出回路13の出力および最大放電電流値設定回路14の出力
を比較する放電電流比較器15と、前記放電電流比較器15
の出力に基づいて二次電池１の放電電流を遮断する放電
電流遮断手段16とを具備して成ることを特徴とし、さら
に要すれば前記放電電流検出回路13は、放電電流遮断手
段16によって二次電池１の放電電流が遮断されたときも
二次電池１の放電電流を検出し、放電電流の所定値より
の低下に対応して、前記放電電流比較器15および放電電
流遮断手段16が再放電動作可能に、それぞれ構成されて
いることを特徴とする。
し、二次電池の長寿命化を図り得る過電流保護装置の提
供を目的とする。 【構成】 二次電池１の放電電流を検出する放電電流検
出回路13と、前記二次電池１の放電可能な最大電流値を
設定する最大放電電流値設定回路14と、前記放電電流検
出回路13の出力および最大放電電流値設定回路14の出力
を比較する放電電流比較器15と、前記放電電流比較器15
の出力に基づいて二次電池１の放電電流を遮断する放電
電流遮断手段16とを具備して成ることを特徴とし、さら
に要すれば前記放電電流検出回路13は、放電電流遮断手
段16によって二次電池１の放電電流が遮断されたときも
二次電池１の放電電流を検出し、放電電流の所定値より
の低下に対応して、前記放電電流比較器15および放電電
流遮断手段16が再放電動作可能に、それぞれ構成されて
いることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば短絡などに起
因する過電流から二次電池を保護するための、二次電池
の過電流保護装置に関する。
因する過電流から二次電池を保護するための、二次電池
の過電流保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ニッケル−水素二次電池、あるいはニッ
ケル−カドミウム二次電池などに代表される二次電池
は、たとえば携帯用電話機や携帯型撮像機など各種の機
器システムの作動電源として広く実用化されている。つ
まり、この種の二次電池は、充電操作による電力の確保
ないし貯蔵と、前記確保ないし貯蔵した電力を電源とし
た負荷の駆動（放電）とを、繰り返し行い得ることか
ら、半永久的な電源として、各種の機器システムに組込
まれ実用されている。そして、これらの二次電池は、駆
動する負荷に対応して、いわゆる素電池を複数個直列も
しくは並列に接続し、かつ一体化した構成（電池パッ
ク）で使用されている場合もある。
ケル−カドミウム二次電池などに代表される二次電池
は、たとえば携帯用電話機や携帯型撮像機など各種の機
器システムの作動電源として広く実用化されている。つ
まり、この種の二次電池は、充電操作による電力の確保
ないし貯蔵と、前記確保ないし貯蔵した電力を電源とし
た負荷の駆動（放電）とを、繰り返し行い得ることか
ら、半永久的な電源として、各種の機器システムに組込
まれ実用されている。そして、これらの二次電池は、駆
動する負荷に対応して、いわゆる素電池を複数個直列も
しくは並列に接続し、かつ一体化した構成（電池パッ
ク）で使用されている場合もある。
【０００３】また、前記二次電池においては、短絡など
の過電流から保護するために、たとえば図５ (a)に要部
構成を平面的に、図５ (b)にそのときの回路をそれぞれ
示すごとく構成している。すなわち、パック化した二次
電池群１に対して、充電用端子２と放電用端子３に分
け、充電用端子２側にダイオード４を挿入した構成を採
り、その二次電池を機器システムに組み込んだとき、充
電用端子１は充電可能であるが、放電は不可能な形態と
している。さらに、図６に回路構成を示すように、前記
二次電池群１に直列に温度ヒューズ5a， PTC素子5b，サ
ーモスタット5cなどの保護素子５を設置し、短絡などの
過電流から二次電池を保護することも知られている。
の過電流から保護するために、たとえば図５ (a)に要部
構成を平面的に、図５ (b)にそのときの回路をそれぞれ
示すごとく構成している。すなわち、パック化した二次
電池群１に対して、充電用端子２と放電用端子３に分
け、充電用端子２側にダイオード４を挿入した構成を採
り、その二次電池を機器システムに組み込んだとき、充
電用端子１は充電可能であるが、放電は不可能な形態と
している。さらに、図６に回路構成を示すように、前記
二次電池群１に直列に温度ヒューズ5a， PTC素子5b，サ
ーモスタット5cなどの保護素子５を設置し、短絡などの
過電流から二次電池を保護することも知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記二
次電池の過電流保護手段は、実用上次ぎのような問題が
ある。先ず、充電用端子２側にダイオード４を挿入した
構成を採った場合、その二次電池を所定の機器システム
に組込み・装着以前においては、放電用端子３が露出し
ているので、この放電用端子３を経路とする短絡，過電
流も起こり得る。しかし、そのときの短絡，過電流に対
しては、何等の保護機能も呈さないことになる。加え
て、充電用端子２を介して充電を行う際、充電用端子２
側に挿入されているダイオード４が、その順方向電圧お
よび充電電流による発熱で、二次電池群１の充電特性を
低下させ、強いては二次電池群１の寿命低下を招来すこ
とになる。
次電池の過電流保護手段は、実用上次ぎのような問題が
ある。先ず、充電用端子２側にダイオード４を挿入した
構成を採った場合、その二次電池を所定の機器システム
に組込み・装着以前においては、放電用端子３が露出し
ているので、この放電用端子３を経路とする短絡，過電
流も起こり得る。しかし、そのときの短絡，過電流に対
しては、何等の保護機能も呈さないことになる。加え
て、充電用端子２を介して充電を行う際、充電用端子２
側に挿入されているダイオード４が、その順方向電圧お
よび充電電流による発熱で、二次電池群１の充電特性を
低下させ、強いては二次電池群１の寿命低下を招来すこ
とになる。
【０００５】一方、温度ヒューズ5a， PTC素子5b，サー
モスタット5cなどの保護素子５を、二次電池群１に直列
に設置した構成を採った場合は、それら保護素子５が動
作温度まで上昇して始めて所要の保護機能を呈する。つ
まり、二次電池群１や保護素子５自体の一定温度以上の
上昇を待って始めて充電電流が遮断される構成と成って
いる。そして、前記保護素子５が機能するまでの温度上
昇は、二次電池群１の性能など必然的に低下させ、強い
ては二次電池群１の寿命低下を招来する。
モスタット5cなどの保護素子５を、二次電池群１に直列
に設置した構成を採った場合は、それら保護素子５が動
作温度まで上昇して始めて所要の保護機能を呈する。つ
まり、二次電池群１や保護素子５自体の一定温度以上の
上昇を待って始めて充電電流が遮断される構成と成って
いる。そして、前記保護素子５が機能するまでの温度上
昇は、二次電池群１の性能など必然的に低下させ、強い
ては二次電池群１の寿命低下を招来する。
【０００６】本発明は上記事情に対処してなされたもの
で、放電時の過電流など的確に防止もしくは回避し、二
次電池の長寿命化を図り得る過電流保護装置の提供を目
的とする。
で、放電時の過電流など的確に防止もしくは回避し、二
次電池の長寿命化を図り得る過電流保護装置の提供を目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の二次
電池の過電流保護装置は、二次電池の放電電流を検出す
る放電電流検出回路と、前記二次電池の放電可能な最大
電流値を設定する最大放電電流値設定回路と、前記放電
電流検出回路の出力および最大放電電流値設定回路の出
力を比較する放電電流比較器と、前記放電電流比較器の
出力に基づいて二次電池の放電電流を遮断する放電電流
遮断手段とを具備して成ることを特徴とする。また、本
発明に係る第２の二次電池の過電流保護装置は、二次電
池の放電電流を検出する放電電流検出回路と、前記二次
電池の放電可能な最大電流値を設定する最大放電電流値
設定回路と、前記放電電流検出回路の出力および最大放
電電流値設定回路の出力を比較する放電電流比較器と、
前記放電電流比較器の出力に基づいて二次電池の放電電
流を遮断する放電電流遮断手段とを具備して成り、前記
放電電流検出回路は、放電電流遮断手段によって二次電
池の放電電流が遮断されたときも二次電池の放電電流を
検出し、放電電流の所定値よりの低下に対応して、前記
放電電流比較器および放電電流遮断手段が再放電動作可
能に、それぞれ構成されていることを特徴とする。
電池の過電流保護装置は、二次電池の放電電流を検出す
る放電電流検出回路と、前記二次電池の放電可能な最大
電流値を設定する最大放電電流値設定回路と、前記放電
電流検出回路の出力および最大放電電流値設定回路の出
力を比較する放電電流比較器と、前記放電電流比較器の
出力に基づいて二次電池の放電電流を遮断する放電電流
遮断手段とを具備して成ることを特徴とする。また、本
発明に係る第２の二次電池の過電流保護装置は、二次電
池の放電電流を検出する放電電流検出回路と、前記二次
電池の放電可能な最大電流値を設定する最大放電電流値
設定回路と、前記放電電流検出回路の出力および最大放
電電流値設定回路の出力を比較する放電電流比較器と、
前記放電電流比較器の出力に基づいて二次電池の放電電
流を遮断する放電電流遮断手段とを具備して成り、前記
放電電流検出回路は、放電電流遮断手段によって二次電
池の放電電流が遮断されたときも二次電池の放電電流を
検出し、放電電流の所定値よりの低下に対応して、前記
放電電流比較器および放電電流遮断手段が再放電動作可
能に、それぞれ構成されていることを特徴とする。
【０００８】なお、上記二次電池の過電流保護装置にお
いて、放電電流検出回路として相互にインピーダンスの
異なる複数の線路を並列接続した電流−電圧変換手段を
備えたものを用い、かつ前記並列接続した線路中インピ
ーダンスの低い線路に放電電流遮断手段を設置すること
も可能である。
いて、放電電流検出回路として相互にインピーダンスの
異なる複数の線路を並列接続した電流−電圧変換手段を
備えたものを用い、かつ前記並列接続した線路中インピ
ーダンスの低い線路に放電電流遮断手段を設置すること
も可能である。
【０００９】
【作用】本発明に係る第１の二次電池の過電流保護装置
によれば、放電電流検出回路の出力および最大放電電流
値検出回路の出力は、放電電流比較器に入力し、相互の
入力電圧値が比較される。ここで、放電電流検出回路の
出力が、最大放電電流値検出回路の予め設定された出力
よりも小さい場合は、通常の放電と見做され、放電電流
遮断手段が導通状態を維持して放電を続行する。逆に、
放電電流検出回路の出力が、最大放電電流値検出回路の
予め設定された出力よりも大きい場合は、異常な放電と
見做され、放電電流遮断手段が放電電流を遮断するよう
に作用し、短絡もしくは過電流から二次電池を保護す
る。
によれば、放電電流検出回路の出力および最大放電電流
値検出回路の出力は、放電電流比較器に入力し、相互の
入力電圧値が比較される。ここで、放電電流検出回路の
出力が、最大放電電流値検出回路の予め設定された出力
よりも小さい場合は、通常の放電と見做され、放電電流
遮断手段が導通状態を維持して放電を続行する。逆に、
放電電流検出回路の出力が、最大放電電流値検出回路の
予め設定された出力よりも大きい場合は、異常な放電と
見做され、放電電流遮断手段が放電電流を遮断するよう
に作用し、短絡もしくは過電流から二次電池を保護す
る。
【００１０】本発明に係る第２の二次電池の過電流保護
装置によれば、上記の作用に加えて、放電電流遮断手段
が放電電流を遮断した後も、過電流保護装置の電池接続
用端子間に負荷回路が接続されている間は、継続電流検
出回路を経路とした継続電流が流れる。つまり、放電電
流比較器の出力によって、現時点過電流保護装置が放電
電流を遮断するように働いているか、または継続電流検
出回路の出力によって、過電流保護装置の電池接続用端
子間に負荷回路が接続されているか否かを、前記リセッ
ト回路によって知ることができる。このようにして検出
される二次電池の放電電流が、最大放電電流値より低下
している場合、放電電流比較器および放電電流遮断手段
は再放電可能なように動作し、所要の放電が再開される
ことになる。 また、上記二次電池の過電流保護装置に
おいて、放電電流検出回路として相互にインピーダンス
の異なる複数の線路を並列接続した電流−電圧変換手段
を備えたものを用い、かつ前記並列接続した線路中イン
ピーダンスの低い線路に放電電流遮断手段を設置した場
合には、二次電池の過電流保護作用がらに助長される。
装置によれば、上記の作用に加えて、放電電流遮断手段
が放電電流を遮断した後も、過電流保護装置の電池接続
用端子間に負荷回路が接続されている間は、継続電流検
出回路を経路とした継続電流が流れる。つまり、放電電
流比較器の出力によって、現時点過電流保護装置が放電
電流を遮断するように働いているか、または継続電流検
出回路の出力によって、過電流保護装置の電池接続用端
子間に負荷回路が接続されているか否かを、前記リセッ
ト回路によって知ることができる。このようにして検出
される二次電池の放電電流が、最大放電電流値より低下
している場合、放電電流比較器および放電電流遮断手段
は再放電可能なように動作し、所要の放電が再開される
ことになる。 また、上記二次電池の過電流保護装置に
おいて、放電電流検出回路として相互にインピーダンス
の異なる複数の線路を並列接続した電流−電圧変換手段
を備えたものを用い、かつ前記並列接続した線路中イン
ピーダンスの低い線路に放電電流遮断手段を設置した場
合には、二次電池の過電流保護作用がらに助長される。
【００１１】
【実施例】以下、図１〜図４を参照して本発明の実施例
を説明する。
を説明する。
【００１２】図１は、本発明に係る二次電池の過電流保
護装置を組み込んだ電池パック６の構成例を平面的に示
したものである。ここで、電池パック６は、二次電池群
１および過電流保護装置（過電流保護回路）７で構成さ
れており、外部（＋）端子８、外部（−）端子９側へ延
設・配置されたリード 10a， 10bに対して、電池接続用
（＋）端子 11a， 12a、電池接続用（−）端子 11b， 1
2bで、それぞれ電気的に接続している。また、13は二次
電池群１の放電電流を検出する放電電流検出回路で、た
とえば図２ (a)， (b)にそれぞれ例示するごとく、抵抗
器 13a−定電圧素子 13bの直列回路、もしくは低電流回
路 13c−抵抗器 13aの直列回路が挙げられる。さらに、
14は前記二次電池群１の放電可能な最大電流値を設定す
る最大放電電流値設定回路（基準電圧発生回路）、15は
前記放電電流検出回路13の出力および最大放電電流値設
定回路14の出力を比較する放電電流比較器（電圧比較
器）、16は前記放電電流比較器15の比較出力に基づいて
二次電池群１の放電電流を遮断する放電電流遮断手段
（放電電流遮断素子）、たとえば FET素子（電界効果型
トランジスタ素子）である。
護装置を組み込んだ電池パック６の構成例を平面的に示
したものである。ここで、電池パック６は、二次電池群
１および過電流保護装置（過電流保護回路）７で構成さ
れており、外部（＋）端子８、外部（−）端子９側へ延
設・配置されたリード 10a， 10bに対して、電池接続用
（＋）端子 11a， 12a、電池接続用（−）端子 11b， 1
2bで、それぞれ電気的に接続している。また、13は二次
電池群１の放電電流を検出する放電電流検出回路で、た
とえば図２ (a)， (b)にそれぞれ例示するごとく、抵抗
器 13a−定電圧素子 13bの直列回路、もしくは低電流回
路 13c−抵抗器 13aの直列回路が挙げられる。さらに、
14は前記二次電池群１の放電可能な最大電流値を設定す
る最大放電電流値設定回路（基準電圧発生回路）、15は
前記放電電流検出回路13の出力および最大放電電流値設
定回路14の出力を比較する放電電流比較器（電圧比較
器）、16は前記放電電流比較器15の比較出力に基づいて
二次電池群１の放電電流を遮断する放電電流遮断手段
（放電電流遮断素子）、たとえば FET素子（電界効果型
トランジスタ素子）である。
【００１３】なお、図１で、17は前記外部（＋）端子８
および外部（−）端子９が接続・装着される負荷回路
（機器システム）、18は前記両外部端子８，９と短絡も
しくは前記負荷回路17のインピーダンスとの接続が継続
しているか否かを検出する継続電流検出回路で、たとえ
ば図３に示すような、出力バッファー 18a，抵抗器 18b
および抵抗器 18cを回路素子として含む回路構成を成し
ている。19は前記継続電流検出回路18の出力および放電
電流比較器15の出力で、放電電流検出回路13もしくは放
電電流比較器15の入力を制御するリセット回路である。
ここで、前記リセット回路19は、たとえば図４に示すよ
うに、 NOR回路 19aおよび出力用トランジスタ 19bを回
路素子とした回路構成を成している。
および外部（−）端子９が接続・装着される負荷回路
（機器システム）、18は前記両外部端子８，９と短絡も
しくは前記負荷回路17のインピーダンスとの接続が継続
しているか否かを検出する継続電流検出回路で、たとえ
ば図３に示すような、出力バッファー 18a，抵抗器 18b
および抵抗器 18cを回路素子として含む回路構成を成し
ている。19は前記継続電流検出回路18の出力および放電
電流比較器15の出力で、放電電流検出回路13もしくは放
電電流比較器15の入力を制御するリセット回路である。
ここで、前記リセット回路19は、たとえば図４に示すよ
うに、 NOR回路 19aおよび出力用トランジスタ 19bを回
路素子とした回路構成を成している。
【００１４】次ぎに、前記構成の過電流保護装置の動作
について説明する。
について説明する。
【００１５】二次電池群１の放電電流は、二次電池群１
の（＋）端子より出て、過電流保護装置（回路）７を介
して外部（＋）端子８から負荷回路17に入り、外部
（−）端子９側から過電流保護装置（回路）７を介して
に二次電池群１の（−）端子に戻る。この動作過程にお
いて、放電電流遮断手段としての FET素子16に放電電流
が流れると、ドレイン−ソース間のオン抵抗によって電
圧降下が生じる。そして、過電流保護装置７の電池接続
用（−）端子 11bを基準に、電池接続用（−）端子12b
をみた場合、電池接続用（−）端子 12bの電圧は電圧降
下分だけ上昇し、放電電流に比例して増加する。このと
き、放電電流検出回路13からは、定電圧素子13bの発生
する電圧、もしくは低電流回路 13cおよび抵抗器 13aに
よって生じる電圧と、前記 FET素子16による電圧降下で
生じた電圧分を加算した電圧が出力される。なお、前記
過程においては、最大放電電流値検出回路14の出力とし
て、許容できる放電電流最大値に相当する放電電流値検
出回路13の出力電圧と等しい電圧値を予め発生させてお
く。
の（＋）端子より出て、過電流保護装置（回路）７を介
して外部（＋）端子８から負荷回路17に入り、外部
（−）端子９側から過電流保護装置（回路）７を介して
に二次電池群１の（−）端子に戻る。この動作過程にお
いて、放電電流遮断手段としての FET素子16に放電電流
が流れると、ドレイン−ソース間のオン抵抗によって電
圧降下が生じる。そして、過電流保護装置７の電池接続
用（−）端子 11bを基準に、電池接続用（−）端子12b
をみた場合、電池接続用（−）端子 12bの電圧は電圧降
下分だけ上昇し、放電電流に比例して増加する。このと
き、放電電流検出回路13からは、定電圧素子13bの発生
する電圧、もしくは低電流回路 13cおよび抵抗器 13aに
よって生じる電圧と、前記 FET素子16による電圧降下で
生じた電圧分を加算した電圧が出力される。なお、前記
過程においては、最大放電電流値検出回路14の出力とし
て、許容できる放電電流最大値に相当する放電電流値検
出回路13の出力電圧と等しい電圧値を予め発生させてお
く。
【００１６】前記放電電流検出回路13の出力、および最
大放電電流値検出回路14の出力は、放電電流比較器15に
入力し、相互の入力電圧値が比較される。そして、放電
電流検出回路13の出力が、最大放電電流値検出回路14の
出力よりも小さい場合は、通常の放電と見做され、放電
電流遮断手段16は導通状態を維持して、放電電流が流さ
れる。逆に、放電電流検出回路13の出力が、最大放電電
流値検出回路14の出力よりも大きい場合は、異常な放電
と見做され、放電電流遮断手段16は遮断するように作用
し、放電電流を遮断して短絡もしくは過電流から二次電
池を保護する。このように、放電電流検出回路13、最大
放電電流値検出回路14、放電電流比較器15および放電電
流遮断手段16の動作・作用にによって、放電電流を遮断
して短絡もしくは過電流から二次電池を保護することが
可能となる。この実施例では、前記構成に加えて、継続
電流検出回路18およびリセット回路19を備えた構成を採
っている。この構成の付加によって、放電電流遮断手段
16が放電電流を遮断した後も、過電流保護装置７の電池
接続用（＋）端子 12a， 12b（もしくは外部端子８，
９）間に負荷回路17が接続されている間は、継続電流検
出回路18を経路とした継続電流が流れている。そして、
この継続電流は、継続電流検出回路18の抵抗器 18bによ
って電圧に変換され、リセット回路19に入力される。つ
まり、放電電流比較器15の出力によって、現時点過電流
保護装置７が放電電流を遮断するように働いているか、
または継続電流検出回路18の出力によって、過電流保護
装置７の電池接続用（＋）端子 12a， 12b間に負荷回路
17が接続されているか否かを、前記リセット回路19によ
って知ることができる。
大放電電流値検出回路14の出力は、放電電流比較器15に
入力し、相互の入力電圧値が比較される。そして、放電
電流検出回路13の出力が、最大放電電流値検出回路14の
出力よりも小さい場合は、通常の放電と見做され、放電
電流遮断手段16は導通状態を維持して、放電電流が流さ
れる。逆に、放電電流検出回路13の出力が、最大放電電
流値検出回路14の出力よりも大きい場合は、異常な放電
と見做され、放電電流遮断手段16は遮断するように作用
し、放電電流を遮断して短絡もしくは過電流から二次電
池を保護する。このように、放電電流検出回路13、最大
放電電流値検出回路14、放電電流比較器15および放電電
流遮断手段16の動作・作用にによって、放電電流を遮断
して短絡もしくは過電流から二次電池を保護することが
可能となる。この実施例では、前記構成に加えて、継続
電流検出回路18およびリセット回路19を備えた構成を採
っている。この構成の付加によって、放電電流遮断手段
16が放電電流を遮断した後も、過電流保護装置７の電池
接続用（＋）端子 12a， 12b（もしくは外部端子８，
９）間に負荷回路17が接続されている間は、継続電流検
出回路18を経路とした継続電流が流れている。そして、
この継続電流は、継続電流検出回路18の抵抗器 18bによ
って電圧に変換され、リセット回路19に入力される。つ
まり、放電電流比較器15の出力によって、現時点過電流
保護装置７が放電電流を遮断するように働いているか、
または継続電流検出回路18の出力によって、過電流保護
装置７の電池接続用（＋）端子 12a， 12b間に負荷回路
17が接続されているか否かを、前記リセット回路19によ
って知ることができる。
【００１７】この様相をさらに具体的に説明すると、た
とえば放電電流比較器15の出力がハイレベルのとき、放
電可能でローレベルのとき、もしくは放電電流遮断時、
さらに、継続電流検出回路18の出力がハイレベルのとき
で過電流保護装置７の電池接続用（＋）端子 12a， 12b
間に負荷回路17が接続されているとし、もしくは継続電
流検出回路18の出力がローレベルのときで過電流保護装
置７の電池接続用（＋）端子 11a， 12a間に負荷回路17
が接続していないと仮定すると、リセット回路19が、放
電電流比較器15の出力および継続電流検出回路18の出力
に対し、次表に示す関係を満足すれば、前記過電流保護
装置７が放電電流を遮断するように働いているか、ある
いは過電流保護装置７の電池接続用（＋）端子 12a， 1
2b間に負荷回路17が接続されているか否かをリセット回
路19で容易に検知し得る。表中「ハイ」はハイレベル
の、また「ロー」はローレベルの略称である。
とえば放電電流比較器15の出力がハイレベルのとき、放
電可能でローレベルのとき、もしくは放電電流遮断時、
さらに、継続電流検出回路18の出力がハイレベルのとき
で過電流保護装置７の電池接続用（＋）端子 12a， 12b
間に負荷回路17が接続されているとし、もしくは継続電
流検出回路18の出力がローレベルのときで過電流保護装
置７の電池接続用（＋）端子 11a， 12a間に負荷回路17
が接続していないと仮定すると、リセット回路19が、放
電電流比較器15の出力および継続電流検出回路18の出力
に対し、次表に示す関係を満足すれば、前記過電流保護
装置７が放電電流を遮断するように働いているか、ある
いは過電流保護装置７の電池接続用（＋）端子 12a， 1
2b間に負荷回路17が接続されているか否かをリセット回
路19で容易に検知し得る。表中「ハイ」はハイレベル
の、また「ロー」はローレベルの略称である。
【００１８】 表 放電電流比較器 継続電流検出回路 リセット回路の の出力 の出力 出力用 FET ハイ 放電可能 ロー 電流なし オフ リセット不動作 ハイ 放電可能 ハイ 電流あり オフ リセット不動作 ロー 放電禁止 ロー 電流なし オン リセット動作 ロー 放電禁止 ハイ 電流あり オフ リセット不動作 なお、前記リセット回路19の出力を放電電流比較器15の
出力に接続すれば、放電電流が遮断した後、過電流保護
装置７の電池接続用（＋）端子 12aおよび電池接続用
（−）端子 12bが開放されたときに、放電電流検出回路
13の出力を、最大放電電流値設定回路14の出力よりも低
減し得るので、所要の放電を確実に行い得る。
出力に接続すれば、放電電流が遮断した後、過電流保護
装置７の電池接続用（＋）端子 12aおよび電池接続用
（−）端子 12bが開放されたときに、放電電流検出回路
13の出力を、最大放電電流値設定回路14の出力よりも低
減し得るので、所要の放電を確実に行い得る。
【００１９】上記では、リセット回路19を設置して、放
電電流比較手段15の出力によって、現時点過電流保護装
置７が放電電流を遮断するように働いているか、または
継続電流検出回路18の出力によって、過電流保護装置７
の電池接続用（＋）端子 12a， 12b間に負荷回路17が接
続されているか否かを、リセット回路19によって容易に
知ることができる構成を例示したが、前記したように過
電流保護機能性から見れば必ずしも継続電流検出回路18
およびリセット回路19を具備していなくともよい。
電電流比較手段15の出力によって、現時点過電流保護装
置７が放電電流を遮断するように働いているか、または
継続電流検出回路18の出力によって、過電流保護装置７
の電池接続用（＋）端子 12a， 12b間に負荷回路17が接
続されているか否かを、リセット回路19によって容易に
知ることができる構成を例示したが、前記したように過
電流保護機能性から見れば必ずしも継続電流検出回路18
およびリセット回路19を具備していなくともよい。
【００２０】
【発明の効果】以上実施例の説明から分かるように、本
発明に係る過電流保護装置によれば、二次電池につい
て、短絡もしくは過電流から容易に、かつ確実に保護し
得るので、短絡もしくは過電流に起因する二次電池性能
低下、もしくは寿命低下など回避し得る。また、継続電
流検出回路およびリセット回路を付設して場合は、前記
短絡もしくは過電流の解消、あるいは短絡，過電流が起
こらない状況になった時点で、再放電可能な状態に自動
的に戻すことができるので、放電を効率よく行いえるこ
とになる。
発明に係る過電流保護装置によれば、二次電池につい
て、短絡もしくは過電流から容易に、かつ確実に保護し
得るので、短絡もしくは過電流に起因する二次電池性能
低下、もしくは寿命低下など回避し得る。また、継続電
流検出回路およびリセット回路を付設して場合は、前記
短絡もしくは過電流の解消、あるいは短絡，過電流が起
こらない状況になった時点で、再放電可能な状態に自動
的に戻すことができるので、放電を効率よく行いえるこ
とになる。
【図１】本発明に係る二次電池の過電流保護装置を組込
んだ電池パックの構成例を示す平面図。
んだ電池パックの構成例を示す平面図。
【図２】(a)， (b)は本発明に係る二次電池の過電流保
護装置が具備する放電電流検出回路の互いに異なる構成
例を示す回路図。
護装置が具備する放電電流検出回路の互いに異なる構成
例を示す回路図。
【図３】本発明に係る二次電池の過電流保護装置が具備
する継続電流検出回路の構成例を示す回路図。
する継続電流検出回路の構成例を示す回路図。
【図４】本発明に係る二次電池の過電流保護装置が具備
する放電電流比較器の構成例を示す回路図。
する放電電流比較器の構成例を示す回路図。
【図５】(a)は従来の過電流保護手段を組込んだ電池パ
ックの構成例を示す平面図、(b)は (a)の回路図。
ックの構成例を示す平面図、(b)は (a)の回路図。
【図６】従来の過電流保護手段を組込んだ電池パックの
回路図。
回路図。
１……二次電池群 ２……充電用端子 ３……
放電用端子 ４……ダイオード ５……保護素
子 5a……温度ヒューズ 5b…… PTC5c……サ
ーモスタット ６……電池パック ７……過電
流保護装置 ８……外部（＋）端子 ９……外
部（−）端子 10a， 10b……リード 11a，
11b……電池接続用（＋）端子 12a， 12b……電
池接続用（−）端子 13……放電電流検出回路
13a， 18B， 18C……抵抗器 13b……低電圧素
子 13c……低電流回路 14……最大放電電流
値設定回路 15……放電電流比較器 16……放
電電流遮断手段 17……負荷回路 18……継続電流検出回路 1
8a……出力バッファー19……リセット回路 19a…
… NOR回路 19b……出力用トランジスター
放電用端子 ４……ダイオード ５……保護素
子 5a……温度ヒューズ 5b…… PTC5c……サ
ーモスタット ６……電池パック ７……過電
流保護装置 ８……外部（＋）端子 ９……外
部（−）端子 10a， 10b……リード 11a，
11b……電池接続用（＋）端子 12a， 12b……電
池接続用（−）端子 13……放電電流検出回路
13a， 18B， 18C……抵抗器 13b……低電圧素
子 13c……低電流回路 14……最大放電電流
値設定回路 15……放電電流比較器 16……放
電電流遮断手段 17……負荷回路 18……継続電流検出回路 1
8a……出力バッファー19……リセット回路 19a…
… NOR回路 19b……出力用トランジスター
Claims (3)
- 【請求項１】 二次電池の放電電流を検出する放電電流
検出回路と、 前記二次電池の放電可能な最大電流値を設定する最大放
電電流値設定回路と、 前記放電電流検出回路の出力および最大放電電流値設定
回路の出力を比較する放電電流比較器と、 前記放電電流比較器の出力に基づいて二次電池の放電電
流を遮断する放電電流遮断手段とを具備して成ることを
特徴とする二次電池の過電流保護装置。 - 【請求項２】 二次電池の放電電流を検出する放電電流
検出回路と、 前記二次電池の放電可能な最大電流値を設定する最大放
電電流値設定回路と、 前記放電電流検出回路の出力および最大放電電流値設定
回路の出力を比較する放電電流比較器と、 前記放電電流比較器の出力に基づいて二次電池の放電電
流を遮断する放電電流遮断手段とを具備して成り、 前記放電電流検出回路は、放電電流遮断手段によって二
次電池の放電電流が遮断されたときも二次電池の放電電
流を検出し、放電電流の所定値よりの低下に対応して、
前記放電電流比較器および放電電流遮断手段が再放電動
作可能に、それぞれ構成されていることを特徴とする二
次電池の過電流保護装置。 - 【請求項３】 放電電流検出回路は相互にインピーダン
スの異なる複数の線路を並列接続した電流−電圧変換手
段を有し、かつ前記並列接続した線路中インピーダンス
の低い線路に放電電流遮断手段を設置したことを特徴と
する請求項１もしくは請求項２記載の二次電池の過電流
保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6291065A JPH08149701A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 二次電池の過電流保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6291065A JPH08149701A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 二次電池の過電流保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08149701A true JPH08149701A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17763973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6291065A Pending JPH08149701A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 二次電池の過電流保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08149701A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10270091A (ja) * | 1997-03-27 | 1998-10-09 | Rohm Co Ltd | 電源監視ｉｃ及び電池パック |
| WO2001069748A1 (en) * | 2000-03-15 | 2001-09-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Cell protective circuit |
| JP2008054596A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Shimano Inc | 電動リール用バッテリー |
| KR20130032250A (ko) | 2011-09-22 | 2013-04-01 | 후지필름 가부시키가이샤 | 패턴 형성 방법, 감활성 광선성 또는 감방사선성 수지 조성물, 레지스트막, 전자 디바이스의 제조 방법 및 전자 디바이스 |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP6291065A patent/JPH08149701A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10270091A (ja) * | 1997-03-27 | 1998-10-09 | Rohm Co Ltd | 電源監視ｉｃ及び電池パック |
| WO2001069748A1 (en) * | 2000-03-15 | 2001-09-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Cell protective circuit |
| US6462515B1 (en) | 2000-03-15 | 2002-10-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Cell protective circuit |
| US6630815B2 (en) | 2000-03-15 | 2003-10-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Battery protective circuit with current-amount control circuit |
| JP2008054596A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Shimano Inc | 電動リール用バッテリー |
| KR20130032250A (ko) | 2011-09-22 | 2013-04-01 | 후지필름 가부시키가이샤 | 패턴 형성 방법, 감활성 광선성 또는 감방사선성 수지 조성물, 레지스트막, 전자 디바이스의 제조 방법 및 전자 디바이스 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7898216B2 (en) | Rechargeable battery device having a protection circuit for protecting from overcharge and overdischarge | |
| US9130383B2 (en) | Charging/discharging control device, battery pack, electrical equipment, and charging/discharging control method | |
| EP2079142B1 (en) | Rechargeable battery pack with a thermal protection circuit | |
| JP4744673B2 (ja) | 充電装置、電池パック及びそれらを用いた充電システム | |
| US6049144A (en) | Rechargeable battery with a built-in safety circuit for a portable electric apparatus | |
| JP3204160B2 (ja) | バッテリパック及び電気・電子機器 | |
| EP3211752B1 (en) | Battery pack | |
| CN102217118A (zh) | 通过检测电池组件中感测电阻器的损坏来保护电池组件的装置及方法 | |
| KR20160136284A (ko) | 과전압 과전류 보호회로 및 이동단말 | |
| US20080192399A1 (en) | Secondary battery apparatus and a protection circuit thereof | |
| JP3326324B2 (ja) | 二次電池の保護回路 | |
| US20160094068A1 (en) | Secondary battery protection circuit and battery device | |
| JP5064776B2 (ja) | パック電池 | |
| JP3294754B2 (ja) | 二次電池の保護回路 | |
| JP2006352998A (ja) | 電池パック | |
| JPH0919053A (ja) | 二次電池の保護装置 | |
| JP4999004B2 (ja) | 二次電池用保護回路およびこの二次電池用保護回路を備えた電池パック | |
| JP5177842B2 (ja) | 保護回路および電池パック | |
| JPH08149701A (ja) | 二次電池の過電流保護装置 | |
| JPH10290530A (ja) | 二次電池の保護回路 | |
| JP2009194980A (ja) | 二次電池装置 | |
| JP3420672B2 (ja) | 二次電池の保護回路 | |
| WO2004070908A1 (ja) | バイパス抵抗付き二次電池と二次電池の保護方法 | |
| JP3331200B2 (ja) | モジュール電池の保護装置及び蓄電装置 | |
| JP2023525238A (ja) | バッテリー保護回路及びその保護方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040525 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041005 |