JPH1169649A - 充電制御回路 - Google Patents
充電制御回路Info
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- JPH1169649A JPH1169649A JP9212089A JP21208997A JPH1169649A JP H1169649 A JPH1169649 A JP H1169649A JP 9212089 A JP9212089 A JP 9212089A JP 21208997 A JP21208997 A JP 21208997A JP H1169649 A JPH1169649 A JP H1169649A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 逆流防止機能を有する充電制御回路に関し、
簡単な構成で、逆流電流を防止できる充電制御回路を提
供することを目的とする。 【解決手段】 基準電圧Ｖref と充電電圧Ｖbat との差
電圧を生成する差動増幅回路１４０を電源電圧Ｖccの切
断などにより充電電圧Ｖbat が電源電圧Ｖccより大きく
なり逆流が生じる電圧になっても動作するように差動増
幅回路１４０の動作点を調整する。
簡単な構成で、逆流電流を防止できる充電制御回路を提
供することを目的とする。 【解決手段】 基準電圧Ｖref と充電電圧Ｖbat との差
電圧を生成する差動増幅回路１４０を電源電圧Ｖccの切
断などにより充電電圧Ｖbat が電源電圧Ｖccより大きく
なり逆流が生じる電圧になっても動作するように差動増
幅回路１４０の動作点を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は充電制御回路に係
り、特に、逆流防止機能を有する充電制御回路に関す
る。
り、特に、逆流防止機能を有する充電制御回路に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話などの電池の充電装置などに
は、電池が所定の充電電圧になった時に電源と電池との
接続を切断する充電制御回路が設けられている。図３に
従来の充電制御回路の一例のブロック構成図を示す。従
来の充電制御回路１は、充電すべき電池２と充電電流を
供給する電源電圧Ｖccとの間に設けられ、電池２に印加
される充電電圧Ｖbat に応じて電源電圧Ｖccから電池２
に供給される充電電流Ｉbat を制御する。
は、電池が所定の充電電圧になった時に電源と電池との
接続を切断する充電制御回路が設けられている。図３に
従来の充電制御回路の一例のブロック構成図を示す。従
来の充電制御回路１は、充電すべき電池２と充電電流を
供給する電源電圧Ｖccとの間に設けられ、電池２に印加
される充電電圧Ｖbat に応じて電源電圧Ｖccから電池２
に供給される充電電流Ｉbat を制御する。
【０００３】充電制御回路１は、電源電圧Ｖccと電池２
との間に接続され、電源電圧Ｖccから電池２に供給され
る電流を制御する制御トランジスタ１１、基準電圧Ｖre
f を発生する基準電圧源１２、電池２の充電電圧Ｖbat
と基準電圧源１２で生成された基準電圧Ｖref とを比較
して、充電電圧Ｖbat と基準電圧Ｖref との差電圧を検
出し、差電圧に応じて制御トランジスタ１１を制御する
オペアンプ１３、電池２と制御トランジスタ１１との間
に接続され、電源Ｖccが切断された場合等に電池２から
オペアンプ１３側への電流の逆流を防止する逆流防止ダ
イオード１４から構成される。
との間に接続され、電源電圧Ｖccから電池２に供給され
る電流を制御する制御トランジスタ１１、基準電圧Ｖre
f を発生する基準電圧源１２、電池２の充電電圧Ｖbat
と基準電圧源１２で生成された基準電圧Ｖref とを比較
して、充電電圧Ｖbat と基準電圧Ｖref との差電圧を検
出し、差電圧に応じて制御トランジスタ１１を制御する
オペアンプ１３、電池２と制御トランジスタ１１との間
に接続され、電源Ｖccが切断された場合等に電池２から
オペアンプ１３側への電流の逆流を防止する逆流防止ダ
イオード１４から構成される。
【０００４】制御トランジスタ１１は、ＰＮＰトランジ
スタから構成され、エミッタに電源電圧Ｖccが印加さ
れ、コレクタが逆流防止用ダイオード１４を介して電池
２の正極に接続され、ベースがオペアンプ１３の出力端
子に接続される。逆流防止用ダイオード１４は、アノー
ドが制御トランジスタ１１のコレクタに接続され、カソ
ードが電池２の正極に接続される。すなわち、逆流防止
用ダイオード１４は、電源電圧Ｖccから電池２の方向が
順方向となるように接続される。
スタから構成され、エミッタに電源電圧Ｖccが印加さ
れ、コレクタが逆流防止用ダイオード１４を介して電池
２の正極に接続され、ベースがオペアンプ１３の出力端
子に接続される。逆流防止用ダイオード１４は、アノー
ドが制御トランジスタ１１のコレクタに接続され、カソ
ードが電池２の正極に接続される。すなわち、逆流防止
用ダイオード１４は、電源電圧Ｖccから電池２の方向が
順方向となるように接続される。
【０００５】オペアンプ１３は、非反転入力端子が逆流
防止用ダイオード１４のカソードと電池２の正極との接
続点に接続され、充電電圧Ｖbat が供給され、反転入力
端子が基準電圧源１２に接続され、基準電圧Ｖref が供
給される。オペアンプ１３は、充電電圧Ｖbat と基準電
圧Ｖref との差電圧を出力端子から出力し、制御トラン
ジスタ１１のベースに供給される。
防止用ダイオード１４のカソードと電池２の正極との接
続点に接続され、充電電圧Ｖbat が供給され、反転入力
端子が基準電圧源１２に接続され、基準電圧Ｖref が供
給される。オペアンプ１３は、充電電圧Ｖbat と基準電
圧Ｖref との差電圧を出力端子から出力し、制御トラン
ジスタ１１のベースに供給される。
【０００６】次に、充電制御回路１の動作を図面ととも
に説明する。図４に従来の充電制御回路の一例の動作波
形図を示す。図４（Ａ）は充電電圧Ｖbat 、図４（Ｂ）
はオペアンプ１３の出力電圧、図４（Ｃ）は制御トラン
ジスタ１１のコレクタ電流を示す。時刻ｔ１の電池２が
十分に充電されていない状態では、充電電圧Ｖbat は、
基準電圧Ｖref より小さくなる。充電電圧Ｖbat が基準
電圧Ｖref より小さくなると、オペアンプ１３の出力電
圧は基準電圧Ｖref より小さくなる。このため、制御ト
ランジスタ１１のベース電位が低下するので、制御トラ
ンジスタ１１はオンし、電源電圧Ｖccから電池２に充電
電流が流れる。
に説明する。図４に従来の充電制御回路の一例の動作波
形図を示す。図４（Ａ）は充電電圧Ｖbat 、図４（Ｂ）
はオペアンプ１３の出力電圧、図４（Ｃ）は制御トラン
ジスタ１１のコレクタ電流を示す。時刻ｔ１の電池２が
十分に充電されていない状態では、充電電圧Ｖbat は、
基準電圧Ｖref より小さくなる。充電電圧Ｖbat が基準
電圧Ｖref より小さくなると、オペアンプ１３の出力電
圧は基準電圧Ｖref より小さくなる。このため、制御ト
ランジスタ１１のベース電位が低下するので、制御トラ
ンジスタ１１はオンし、電源電圧Ｖccから電池２に充電
電流が流れる。
【０００７】また、時刻ｔ２で、電池２が十分に充電さ
れると、充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より大きくな
る。充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より大きくなる
と、オペアンプ１３の出力電圧は基準電圧Ｖref より大
きくなる。このため、制御トランジスタ１１のベース電
位が上昇するので、制御トランジスタ１１はオフし、電
源Ｖccから電池２への充電電流の供給が切断される。
れると、充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より大きくな
る。充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より大きくなる
と、オペアンプ１３の出力電圧は基準電圧Ｖref より大
きくなる。このため、制御トランジスタ１１のベース電
位が上昇するので、制御トランジスタ１１はオフし、電
源Ｖccから電池２への充電電流の供給が切断される。
【０００８】さらに、時刻ｔ３で、電池２の充電電圧Ｖ
bat が電源電圧Ｖccより大きくなり、電流が電池２側か
ら電源電圧Ｖcc側に逆流しようとすると、逆流防止用ダ
イオード１１の接続方向は、電池２側から電源電圧Ｖcc
側に逆方向となるように接続されるため、電池２側から
電源電圧Ｖcc側には逆流しない。ここで、上記の充電制
御回路１では、通常の動作時には Ｖcc＞Ｖref ＞Ｖbat でオペアンプ１３の出力がローレベルとなり、制御トラ
ンジスタ１１がオンすることにより充電が行われる。
bat が電源電圧Ｖccより大きくなり、電流が電池２側か
ら電源電圧Ｖcc側に逆流しようとすると、逆流防止用ダ
イオード１１の接続方向は、電池２側から電源電圧Ｖcc
側に逆方向となるように接続されるため、電池２側から
電源電圧Ｖcc側には逆流しない。ここで、上記の充電制
御回路１では、通常の動作時には Ｖcc＞Ｖref ＞Ｖbat でオペアンプ１３の出力がローレベルとなり、制御トラ
ンジスタ１１がオンすることにより充電が行われる。
【０００９】また、電池２が充電され、充電電圧Ｖbat
が上昇し、 Ｖcc＞Ｖbat ＞Ｖref となると、オペアンプ１３の出力がハイレベルとなり、
制御トランジスタ１１がオフし、充電が停止される。さ
らに、電池２の電圧が大きく、 Ｖbat ＞Ｖcc＞Ｖref になると、逆流防止用ダイオード１４に逆方向電圧が印
加されるので、電池２側から電源電圧Ｖcc側への逆流は
防止される。
が上昇し、 Ｖcc＞Ｖbat ＞Ｖref となると、オペアンプ１３の出力がハイレベルとなり、
制御トランジスタ１１がオフし、充電が停止される。さ
らに、電池２の電圧が大きく、 Ｖbat ＞Ｖcc＞Ｖref になると、逆流防止用ダイオード１４に逆方向電圧が印
加されるので、電池２側から電源電圧Ｖcc側への逆流は
防止される。
【００１０】ここで、図３の従来の充電制御回路１で、
逆流防止用ダイオード１４がない場合について考える。
電池２の電圧が大きく、 Ｖbat ＞Ｖcc＞Ｖref になり、電池２側から電源電圧Ｖcc側に逆流が生じた場
合には、オペアンプ１３の差動増幅回路がオフする。こ
のため、差動増幅回路による出力回路の制御がきかず、
出力回路に逆流電流が流れ、オペアンプ１３の出力が図
４（Ｂ）に破線で示すようにローレベルとなる。
逆流防止用ダイオード１４がない場合について考える。
電池２の電圧が大きく、 Ｖbat ＞Ｖcc＞Ｖref になり、電池２側から電源電圧Ｖcc側に逆流が生じた場
合には、オペアンプ１３の差動増幅回路がオフする。こ
のため、差動増幅回路による出力回路の制御がきかず、
出力回路に逆流電流が流れ、オペアンプ１３の出力が図
４（Ｂ）に破線で示すようにローレベルとなる。
【００１１】オペアンプ１３の出力がローレベルとなる
と、図４（Ｃ）に破線で示すように制御トランジスタ１
１がオンするので、電池２側から電源電圧Ｖcc側に逆流
電流が流れる。このため、電源電圧Ｖccと電池２との間
に電池２側から電源電圧Ｖcc側に逆方向となるように直
列に接続される逆流防止用ダイオード１４が必要とな
る。
と、図４（Ｃ）に破線で示すように制御トランジスタ１
１がオンするので、電池２側から電源電圧Ｖcc側に逆流
電流が流れる。このため、電源電圧Ｖccと電池２との間
に電池２側から電源電圧Ｖcc側に逆方向となるように直
列に接続される逆流防止用ダイオード１４が必要とな
る。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の充電
制御回路は、電源電圧Ｖccの切断時などの逆流防止に大
容量のダイオードを用いており、このとき用いられるダ
イオードは電流能力の大きいものが必要となるため、コ
スト高となる。また、充電時には順方向に定常的に電流
が流れるので、発熱が大きい等の問題点があった。
制御回路は、電源電圧Ｖccの切断時などの逆流防止に大
容量のダイオードを用いており、このとき用いられるダ
イオードは電流能力の大きいものが必要となるため、コ
スト高となる。また、充電時には順方向に定常的に電流
が流れるので、発熱が大きい等の問題点があった。
【００１３】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、簡単な構成で、逆流電流を防止できる充電制御回路
を提供することを目的とする。
で、簡単な構成で、逆流電流を防止できる充電制御回路
を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は請求項１は、電
源と被充電回路との間に設けられ、該電源から該被充電
回路に供給する充電電流を制御する電流制御手段と、該
被充電回路に印加される充電電圧に応じて該電流制御手
段を制御する充電制御手段とを有する充電制御回路にお
いて、前記充電制御手段は、前記被充電回路に印加され
る前記充電電圧が前記電源電圧より大きくなったときで
も、動作するように動作点が設定されたことを特徴とす
る。
源と被充電回路との間に設けられ、該電源から該被充電
回路に供給する充電電流を制御する電流制御手段と、該
被充電回路に印加される充電電圧に応じて該電流制御手
段を制御する充電制御手段とを有する充電制御回路にお
いて、前記充電制御手段は、前記被充電回路に印加され
る前記充電電圧が前記電源電圧より大きくなったときで
も、動作するように動作点が設定されたことを特徴とす
る。
【００１５】請求項１によれば、被充電回路に印加され
る電源電圧が切断されたときでも、充電制御手段が動作
し、電流制御手段を確実にオフさせることができるの
で、電源電圧と被充電回路との間に逆流防止用ダイオー
ドなどの特別な素子を追加することなく、電流が電流制
御手段を通過して逆流することを防止できる。また、電
源電圧と被充電回路との間に逆流防止用ダイオードが不
用となるため、電源電圧から被充電回路に供給される電
流のうち逆流防止用ダイオードにより消費されていた電
流を低減することができるので、低消費電力化すること
ができるとともに、逆流防止用ダイオードでの発熱をな
くすことができるので、回路全体の発熱を大幅に低減で
きる。
る電源電圧が切断されたときでも、充電制御手段が動作
し、電流制御手段を確実にオフさせることができるの
で、電源電圧と被充電回路との間に逆流防止用ダイオー
ドなどの特別な素子を追加することなく、電流が電流制
御手段を通過して逆流することを防止できる。また、電
源電圧と被充電回路との間に逆流防止用ダイオードが不
用となるため、電源電圧から被充電回路に供給される電
流のうち逆流防止用ダイオードにより消費されていた電
流を低減することができるので、低消費電力化すること
ができるとともに、逆流防止用ダイオードでの発熱をな
くすことができるので、回路全体の発熱を大幅に低減で
きる。
【００１６】さらに、逆流防止用ダイオードの実装分、
実装面積を低減することができ、小型化できる。請求項
２は、前記充電制御手段が、基準電圧を発生する基準電
圧源と、前記基準電圧源で発生された基準電圧と前記充
電電圧との差電圧を発生し、該差電圧に応じて前記電流
制御手段を制御する差動増幅回路と、前記基準電圧源と
で発生された基準電圧を逆流が発生する電圧に応じてシ
フトして前記差動増幅回路に供給する基準電圧回路と、
前記充電電圧が供給され、供給された充電電圧を前記基
準電圧のシフトに応じてシフトして前記差動増幅回路の
供給する入力回路とを有することを特徴とする。
実装面積を低減することができ、小型化できる。請求項
２は、前記充電制御手段が、基準電圧を発生する基準電
圧源と、前記基準電圧源で発生された基準電圧と前記充
電電圧との差電圧を発生し、該差電圧に応じて前記電流
制御手段を制御する差動増幅回路と、前記基準電圧源と
で発生された基準電圧を逆流が発生する電圧に応じてシ
フトして前記差動増幅回路に供給する基準電圧回路と、
前記充電電圧が供給され、供給された充電電圧を前記基
準電圧のシフトに応じてシフトして前記差動増幅回路の
供給する入力回路とを有することを特徴とする。
【００１７】請求項２によれば、基準電圧回路により基
準電圧をシフトし、入力回路により充電電圧をシフトさ
せることにより、基準電圧の動作点を制御して、前記充
電電圧が前記電源電圧より大きくなったときでも、充電
制御手段が動作し、電流制御手段を確実にオフさせるこ
とができるので、電源電圧と被充電回路との間に逆流防
止用ダイオードなどの特別な素子を追加することなく、
電流が電流制御手段を通過して逆流することを防止でき
る。
準電圧をシフトし、入力回路により充電電圧をシフトさ
せることにより、基準電圧の動作点を制御して、前記充
電電圧が前記電源電圧より大きくなったときでも、充電
制御手段が動作し、電流制御手段を確実にオフさせるこ
とができるので、電源電圧と被充電回路との間に逆流防
止用ダイオードなどの特別な素子を追加することなく、
電流が電流制御手段を通過して逆流することを防止でき
る。
【００１８】請求項３は、前記基準電圧回路が、前記差
動増幅回路に供給する基準電位をダイオードによりシフ
トすることを特徴とする。請求項３によれば、ダイオー
ドにより基準電圧をシフトし、電流制御手段を制御でき
るので、簡単な構成で実現できる。請求項４は、前記入
力回路が、前記差動増幅回路に供給する前記充電電圧を
ダイオードによりシフトすることを特徴とする。
動増幅回路に供給する基準電位をダイオードによりシフ
トすることを特徴とする。請求項３によれば、ダイオー
ドにより基準電圧をシフトし、電流制御手段を制御でき
るので、簡単な構成で実現できる。請求項４は、前記入
力回路が、前記差動増幅回路に供給する前記充電電圧を
ダイオードによりシフトすることを特徴とする。
【００１９】請求項４によれば、ダイオードにより差動
増幅回路に供給する充電電圧をシフトし、電流制御手段
を制御できるので、簡単な構成で実現できる。
増幅回路に供給する充電電圧をシフトし、電流制御手段
を制御できるので、簡単な構成で実現できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１に本発明の充電制御回路の一
実施例の回路構成図を示す。本実施例の充電制御回路１
００は、充電すべき電池２と充電電流を供給する電源電
圧Ｖccとの間に設けられ、電池２に印加される充電電圧
Ｖbat に応じて電源電圧Ｖccから電池２に供給される充
電電流Ｉbat を制御する。
実施例の回路構成図を示す。本実施例の充電制御回路１
００は、充電すべき電池２と充電電流を供給する電源電
圧Ｖccとの間に設けられ、電池２に印加される充電電圧
Ｖbat に応じて電源電圧Ｖccから電池２に供給される充
電電流Ｉbat を制御する。
【００２１】充電制御回路１００は、電源電圧Ｖccと電
池２との間に接続され、電源電圧Ｖccから電池２に供給
される電流を制御する制御トランジスタ１１０、基準電
圧Ｖref を発生する基準電圧回路１２０、電池２の充電
電圧Ｖbat を入力する入力回路１３０、基準電圧回路１
２０で生成された基準電圧Ｖref と入力回路１３０から
供給された充電電圧Ｖref とを比較して、充電電圧Ｖba
t と基準電圧Ｖref との差電圧を検出し、差電圧に応じ
て制御トランジスタ１１０を制御する差動増幅回路１４
０、差動増幅回路１４０の差電圧に応じて制御トランジ
スタ１１０を制御する出力回路１５０、電池２と電源電
圧Ｖcc側で電位差を発生させる抵抗Ｒ０から構成され
る。
池２との間に接続され、電源電圧Ｖccから電池２に供給
される電流を制御する制御トランジスタ１１０、基準電
圧Ｖref を発生する基準電圧回路１２０、電池２の充電
電圧Ｖbat を入力する入力回路１３０、基準電圧回路１
２０で生成された基準電圧Ｖref と入力回路１３０から
供給された充電電圧Ｖref とを比較して、充電電圧Ｖba
t と基準電圧Ｖref との差電圧を検出し、差電圧に応じ
て制御トランジスタ１１０を制御する差動増幅回路１４
０、差動増幅回路１４０の差電圧に応じて制御トランジ
スタ１１０を制御する出力回路１５０、電池２と電源電
圧Ｖcc側で電位差を発生させる抵抗Ｒ０から構成され
る。
【００２２】制御トランジスタ１１０は、ＰＮＰトラン
ジスタから構成され、エミッタに電源電圧Ｖccが印加さ
れ、コレクタが抵抗Ｒ0 を介して電池２の正極に接続さ
れ、ベースが出力回路１５０の出力端子に接続される。
電源電圧Ｖccと制御トランジスタ１１０のエミッタとの
接続点は、基準電圧回路１２０、入力回路１３０、差動
増幅回路１４０、出力回路１５０に接続される。基準電
圧回路１２０、入力回路１３０、差動増幅回路１４０、
出力回路１５０は、電源電圧Ｖccが印加され駆動され
る。
ジスタから構成され、エミッタに電源電圧Ｖccが印加さ
れ、コレクタが抵抗Ｒ0 を介して電池２の正極に接続さ
れ、ベースが出力回路１５０の出力端子に接続される。
電源電圧Ｖccと制御トランジスタ１１０のエミッタとの
接続点は、基準電圧回路１２０、入力回路１３０、差動
増幅回路１４０、出力回路１５０に接続される。基準電
圧回路１２０、入力回路１３０、差動増幅回路１４０、
出力回路１５０は、電源電圧Ｖccが印加され駆動され
る。
【００２３】基準電圧回路１２０は、基準電圧Ｖref0を
発生する基準電圧源１２１、基準電源Ｖref0に応じた電
流を供給するＮＰＮトランジスタＱ1 、差動増幅回路１
４０の動作点を制御するダイオードＤ1 、ダイオードＤ
1 のカソードから定電流を引き込む定電流源１２２から
構成され、基準電圧Ｖref1を発生し、差動増幅回路１４
０の反転入力端子に供給する。
発生する基準電圧源１２１、基準電源Ｖref0に応じた電
流を供給するＮＰＮトランジスタＱ1 、差動増幅回路１
４０の動作点を制御するダイオードＤ1 、ダイオードＤ
1 のカソードから定電流を引き込む定電流源１２２から
構成され、基準電圧Ｖref1を発生し、差動増幅回路１４
０の反転入力端子に供給する。
【００２４】入力回路１３０は、差動増幅回路１４０の
動作点を制御するダイオードＤ2 ，Ｄ3 、駆動電流を引
き込む定電流源１３１から構成され、電池２の充電電圧
Ｖbat をレベルシフトしてた電圧Ｖbat ’を発生し、差
動増幅回路１４０の非反転入力端子に供給する。差動増
幅回路１４０は、駆動電流を発生する定電流源１４１、
入力トランジスタを構成するＰＮＰトランジスタＱ2 ，
Ｑ3 、トランジスタＱ2 ，Ｑ3 から定電流を引き込む定
電流回路を構成するＮＰＮトランジスタＱ4 ，Ｑ5 、差
電圧を出力する出力回路を構成するＰＮＰトランジスタ
Ｑ6 、定電流源１４２から構成される。差動増幅回路１
４０は、基準電圧回路１２０で生成された基準電圧Ｖre
f1及び入力回路１３０でレベルシフトされた充電電圧Ｖ
bat との差電圧を生成し、出力回路１５０に供給する。
動作点を制御するダイオードＤ2 ，Ｄ3 、駆動電流を引
き込む定電流源１３１から構成され、電池２の充電電圧
Ｖbat をレベルシフトしてた電圧Ｖbat ’を発生し、差
動増幅回路１４０の非反転入力端子に供給する。差動増
幅回路１４０は、駆動電流を発生する定電流源１４１、
入力トランジスタを構成するＰＮＰトランジスタＱ2 ，
Ｑ3 、トランジスタＱ2 ，Ｑ3 から定電流を引き込む定
電流回路を構成するＮＰＮトランジスタＱ4 ，Ｑ5 、差
電圧を出力する出力回路を構成するＰＮＰトランジスタ
Ｑ6 、定電流源１４２から構成される。差動増幅回路１
４０は、基準電圧回路１２０で生成された基準電圧Ｖre
f1及び入力回路１３０でレベルシフトされた充電電圧Ｖ
bat との差電圧を生成し、出力回路１５０に供給する。
【００２５】出力回路１５０は、ＮＰＮトランジスタＱ
7 ，Ｑ8 、抵抗Ｒ1 から構成され、差動増幅回路１４０
で生成された差電圧に応じて制御トランジスタ１１０の
ベース電位を制御する。このとき、基準電圧回路１２０
のダイオードＤ1 により、ダイオードＤ1 の順方向電圧
により差動増幅回路１４０のトランジスタＱ2 のベース
と制御トランジスタ１１０のエミッタとの間に電位差を
持たせてることにより逆流時でも差動増幅回路１４０に
基準電圧Ｖref1を供給し、差動増幅回路１４０を動作状
態に維持できるように構成されている。
7 ，Ｑ8 、抵抗Ｒ1 から構成され、差動増幅回路１４０
で生成された差電圧に応じて制御トランジスタ１１０の
ベース電位を制御する。このとき、基準電圧回路１２０
のダイオードＤ1 により、ダイオードＤ1 の順方向電圧
により差動増幅回路１４０のトランジスタＱ2 のベース
と制御トランジスタ１１０のエミッタとの間に電位差を
持たせてることにより逆流時でも差動増幅回路１４０に
基準電圧Ｖref1を供給し、差動増幅回路１４０を動作状
態に維持できるように構成されている。
【００２６】また、このとき、入力回路１３０のダイオ
ードＤ2 ，Ｄ3 により充電電圧Ｖbat がシフトされ、充
電電圧Ｖbat と基準電圧Ｖref との関係を一定に保持し
ている。基準電圧回路１２０及び入力回路１３０により
差動増幅回路１４０に供給する基準電圧Ｖref1及び充電
電圧Ｖbat ’を次の関係としたときでも差動増幅回路１
４０の出力をローレベルに保持する。
ードＤ2 ，Ｄ3 により充電電圧Ｖbat がシフトされ、充
電電圧Ｖbat と基準電圧Ｖref との関係を一定に保持し
ている。基準電圧回路１２０及び入力回路１３０により
差動増幅回路１４０に供給する基準電圧Ｖref1及び充電
電圧Ｖbat ’を次の関係としたときでも差動増幅回路１
４０の出力をローレベルに保持する。
【００２７】 Ｖbat ’＞Ｖcc＞Ｖref1 ・・・（１） 式（１）の関係で、差動増幅回路１４０の出力をローレ
ベルに保持することにより出力回路１５０のトランジス
タＱ7 ，Ｑ8 がオフ状態に保持されるため、制御トラン
ジスタ１１０をオフに維持し、電池２側から電源電圧Ｖ
cc側への電流の逆流を防止できる。
ベルに保持することにより出力回路１５０のトランジス
タＱ7 ，Ｑ8 がオフ状態に保持されるため、制御トラン
ジスタ１１０をオフに維持し、電池２側から電源電圧Ｖ
cc側への電流の逆流を防止できる。
【００２８】次に、充電制御回路１００の動作を図面と
ともに説明する。図２に本発明の充電制御回路の一実施
例の動作波形図を示す。図２（Ａ）は充電電圧Ｖbat 、
図２（Ｂ）は差動増幅回路１４０の出力電圧、図２
（Ｃ）は制御トランジスタ１１０のコレクタ電流を示
す。時刻ｔ11の電池２が十分に充電されていない状態で
は、充電電圧Ｖbat は、基準電圧Ｖref より小さくな
る。充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より小さくなる
と、差動増幅回路１４０の出力電圧はローレベルとな
る。このため、制御トランジスタ１１０のベース電位が
低下するので、制御トランジスタ１１０はオンし、電源
電圧Ｖccから電池２に充電電流が流れる。
ともに説明する。図２に本発明の充電制御回路の一実施
例の動作波形図を示す。図２（Ａ）は充電電圧Ｖbat 、
図２（Ｂ）は差動増幅回路１４０の出力電圧、図２
（Ｃ）は制御トランジスタ１１０のコレクタ電流を示
す。時刻ｔ11の電池２が十分に充電されていない状態で
は、充電電圧Ｖbat は、基準電圧Ｖref より小さくな
る。充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より小さくなる
と、差動増幅回路１４０の出力電圧はローレベルとな
る。このため、制御トランジスタ１１０のベース電位が
低下するので、制御トランジスタ１１０はオンし、電源
電圧Ｖccから電池２に充電電流が流れる。
【００２９】また、時刻ｔ12で、電池２が十分に充電さ
れると、充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より大きくな
る。充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より大きくなる
と、差動増幅回路１４０の出力電圧は基準電圧Ｖref よ
り大きくなる。このため、制御トランジスタ１１０のベ
ース電位が上昇するので、制御トランジスタ１１０はオ
フし、電源Ｖccから電池２への充電電流の供給が切断さ
れる。
れると、充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より大きくな
る。充電電圧Ｖbat が基準電圧Ｖref より大きくなる
と、差動増幅回路１４０の出力電圧は基準電圧Ｖref よ
り大きくなる。このため、制御トランジスタ１１０のベ
ース電位が上昇するので、制御トランジスタ１１０はオ
フし、電源Ｖccから電池２への充電電流の供給が切断さ
れる。
【００３０】さらに、時刻ｔ13で、電源電圧Ｖccの切断
等により、電池２の充電電圧Ｖbatが電源電圧Ｖccより
大きくなり、電流が電池２側から電源電圧Ｖcc側に逆流
するしたとする。電流が電池２側から電源電圧Ｖcc側に
逆流し、 Ｖbat ’＞Ｖcc＞Ｖref1 となった場合でも、本実施例では、差動増幅回路１４０
は基準電圧回路１４０のダイオードＤ1 により基準電圧
Ｖref1の供給が維持されるため、動作状態に維持され
る。
等により、電池２の充電電圧Ｖbatが電源電圧Ｖccより
大きくなり、電流が電池２側から電源電圧Ｖcc側に逆流
するしたとする。電流が電池２側から電源電圧Ｖcc側に
逆流し、 Ｖbat ’＞Ｖcc＞Ｖref1 となった場合でも、本実施例では、差動増幅回路１４０
は基準電圧回路１４０のダイオードＤ1 により基準電圧
Ｖref1の供給が維持されるため、動作状態に維持され
る。
【００３１】このとき、差動増幅回路１４０に供給され
る充電電圧Ｖbat ’は、基準電圧Ｖref1より大きいた
め、差動増幅回路１４０の出力はローレベルとなり、出
力回路１５０は確実にオフされる。出力回路１５０がオ
フされると、制御トランジスタ１１０のベース電位がハ
イレベルとなるので、制御トランジスタ１１０は確実に
オフする。
る充電電圧Ｖbat ’は、基準電圧Ｖref1より大きいた
め、差動増幅回路１４０の出力はローレベルとなり、出
力回路１５０は確実にオフされる。出力回路１５０がオ
フされると、制御トランジスタ１１０のベース電位がハ
イレベルとなるので、制御トランジスタ１１０は確実に
オフする。
【００３２】制御トランジスタ１１０が確実にオフに維
持されるので、電池２側から電源Ｖcc側に電流が逆流す
ることはない。以上、本実施例によれば、電源Ｖccが切
断されたときに、制御トランジスタ１１０を確実にオフ
することにより、制御トランジスタ１１０で逆流を防止
できるため、電源Ｖccと電池２との間にダイオードを直
列に接続する必要がなく、よって、ダイオードでの電力
消費をなくすことができ、消費電力を低減できる。
持されるので、電池２側から電源Ｖcc側に電流が逆流す
ることはない。以上、本実施例によれば、電源Ｖccが切
断されたときに、制御トランジスタ１１０を確実にオフ
することにより、制御トランジスタ１１０で逆流を防止
できるため、電源Ｖccと電池２との間にダイオードを直
列に接続する必要がなく、よって、ダイオードでの電力
消費をなくすことができ、消費電力を低減できる。
【００３３】また、電源Ｖccと電池２との間にダイオー
ドを直列に接続する必要がなく、充電制御回路１００を
実装する基板上でダイオードのスペースを削除でき、し
たがって、実装面積を縮小することができる。さらに、
大電流が流れるダイオードがないので、ダイオードでの
発熱をなくすことができ、よって、充電時の発熱を減少
させることができ、実装の自由度を向上することができ
る。
ドを直列に接続する必要がなく、充電制御回路１００を
実装する基板上でダイオードのスペースを削除でき、し
たがって、実装面積を縮小することができる。さらに、
大電流が流れるダイオードがないので、ダイオードでの
発熱をなくすことができ、よって、充電時の発熱を減少
させることができ、実装の自由度を向上することができ
る。
【００３４】
【発明の効果】上述の如く、本発明の請求項１によれ
ば、被充電回路に印加される電源電圧が切断された時で
も、充電制御手段が動作し、電流制御手段を確実にオフ
させることができるので、ダイオードなどの特別な素子
を追加することなく、電流が電流制御手段を通過して逆
流することを防止でき、このとき、ダイオードが不用と
なるため、ダイオードにより消費されていた電流を低減
することができるので、低消費電力化することができる
とともに、ダイオードでの発熱をなくすことができるの
で、回路全体の発熱を大幅に低減でき、また、ダイオー
ドの実装分、実装面積を低減することができ、小型化で
きる等の特長を有する。
ば、被充電回路に印加される電源電圧が切断された時で
も、充電制御手段が動作し、電流制御手段を確実にオフ
させることができるので、ダイオードなどの特別な素子
を追加することなく、電流が電流制御手段を通過して逆
流することを防止でき、このとき、ダイオードが不用と
なるため、ダイオードにより消費されていた電流を低減
することができるので、低消費電力化することができる
とともに、ダイオードでの発熱をなくすことができるの
で、回路全体の発熱を大幅に低減でき、また、ダイオー
ドの実装分、実装面積を低減することができ、小型化で
きる等の特長を有する。
【００３５】請求項２によれば、基準電圧回路により基
準電圧をシフトし、入力回路により充電電圧をシフトさ
せることにより、基準電圧の動作点を制御して、前記充
電電圧が前記電源電圧より大きくなったときでも、充電
制御手段が動作し、電流制御手段を確実にオフさせるこ
とができるので、ダイオードなどの特別な素子を追加す
ることなく、電流が電流制御手段を通過して逆流するこ
とを防止できる等の特長を有する。
準電圧をシフトし、入力回路により充電電圧をシフトさ
せることにより、基準電圧の動作点を制御して、前記充
電電圧が前記電源電圧より大きくなったときでも、充電
制御手段が動作し、電流制御手段を確実にオフさせるこ
とができるので、ダイオードなどの特別な素子を追加す
ることなく、電流が電流制御手段を通過して逆流するこ
とを防止できる等の特長を有する。
【００３６】請求項３によれば、ダイオードにより基準
電圧をシフトし、電流制御手段を制御できるので、簡単
な構成で実現できる等の特長を有する。請求項４によれ
ば、ダイオードにより差動増幅回路に供給する充電電圧
をシフトし、電流制御手段を制御できるので、簡単な構
成で実現できる等の特長を有する。
電圧をシフトし、電流制御手段を制御できるので、簡単
な構成で実現できる等の特長を有する。請求項４によれ
ば、ダイオードにより差動増幅回路に供給する充電電圧
をシフトし、電流制御手段を制御できるので、簡単な構
成で実現できる等の特長を有する。
【図１】本発明の充電制御回路の一実施例の回路構成図
である。
である。
【図２】本発明の充電制御回路の一実施例の動作波形図
である。
である。
【図３】従来の充電制御回路の一例のブロック構成図で
ある。
ある。
【図４】従来の充電制御回路の一例の動作波形図であ
る。
る。
２ 電池 １００ 充電制御回路 １１０ 制御トランジスタ １２０ 基準電圧回路 １２１ 基準電圧源 １２２ 定電流源 １３０ 入力回路 １３１ 定電流源 １４０ 差動増幅回路 １４１ 定電流源 １５０ 出力回路 Ｒ0 ，Ｒ1 抵抗 Ｄ1 〜Ｄ3 ダイオード Ｑ1 ，Ｑ4 ，Ｑ5 ，Ｑ7 ，Ｑ8 ＮＰＮトランジスタ Ｑ2 ，Ｑ3 ，Ｑ6 ＰＮＰトランジスタ
Claims (4)
- 【請求項１】 電源と被充電回路との間に設けられ、該
電源から該被充電回路に供給する充電電流を制御する電
流制御手段と、該被充電回路に印加される充電電圧に応
じて該電流制御手段を制御する充電制御手段とを有する
充電制御回路において、 前記充電制御手段は、前記被充電回路に印加される前記
充電電圧が前記電源電圧より大きくなったときでも、動
作するように動作点が設定されたことを特徴とする充電
制御回路。 - 【請求項２】 前記充電制御手段は、基準電圧を発生す
る基準電圧源と、 前記基準電圧源で発生された基準電圧と前記充電電圧と
の差電圧を発生し、該差電圧に応じて前記電流制御手段
を制御する差動増幅回路と、 前記基準電圧源とで発生された基準電圧を逆流が発生す
る電圧に応じてシフトして前記差動増幅回路に供給する
基準電圧回路と、 前記充電電圧が供給され、供給された充電電圧を前記基
準電圧のシフトに応じてシフトして前記差動増幅回路の
供給する入力回路とを有することを特徴とする請求項１
記載の充電制御回路。 - 【請求項３】 前記基準電圧回路は、前記差動増幅回路
に供給する基準電位をダイオードによりシフトすること
を特徴とする請求項２記載の充電制御回路。 - 【請求項４】 前記入力回路は、前記差動増幅回路に供
給する前記充電電圧をダイオードによりシフトすること
を特徴とする請求項２又は３記載の充電制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21208997A JP3983854B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 充電制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21208997A JP3983854B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 充電制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1169649A true JPH1169649A (ja) | 1999-03-09 |
| JP3983854B2 JP3983854B2 (ja) | 2007-09-26 |
Family
ID=16616700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21208997A Expired - Fee Related JP3983854B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 充電制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3983854B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7466037B2 (en) | 2005-09-28 | 2008-12-16 | Mitsumi Electric Co., Ltd. | Power supply control circuit |
| CN104656731A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-05-27 | 延锋伟世通电子科技（上海）有限公司 | 压控电流源控制器 |
| CN106130135A (zh) * | 2016-08-19 | 2016-11-16 | 深圳市纽莱克科技有限公司 | 一种高效率恒压电流电路 |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP21208997A patent/JP3983854B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7466037B2 (en) | 2005-09-28 | 2008-12-16 | Mitsumi Electric Co., Ltd. | Power supply control circuit |
| CN104656731A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-05-27 | 延锋伟世通电子科技（上海）有限公司 | 压控电流源控制器 |
| CN106130135A (zh) * | 2016-08-19 | 2016-11-16 | 深圳市纽莱克科技有限公司 | 一种高效率恒压电流电路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3983854B2 (ja) | 2007-09-26 |
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