KR100468018B1 - 충방전제어회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 충방전 제어회로 및 이것을 사용한 충전식 전원장치의 동작 신뢰성을 높이는 동시에, 2차 전지의 수명을 연장시키는 것이다. 충전식 전원장치의 충방전 제어회로에서, 방전 전류 때문에 전지의 전압이 강하하고, 과전류 상태와 과방전 상태가 동시에 발생하고 있는 동안에는, 회로가 제어 동작을 확실히 계속할 수 있다. 방전 전류의 정지를 검출한 후에는, 회로가 과방전 상태에 들어가는 제어 동작을 정지시켜 쓸데없는 전력 소비를 줄이도록 한다.

Description

충방전 제어회로
본 발명은, 스위치 회로의 온/오프에 의해 2차 전지의 충전 및 방전을 제어하기 위한 충방전 제어회로, 및 이 회로를 사용한 충전식 전원장치에 관한 것이다.
종래의 2차 전지를 포함하는 충전식 전원장치로는, 도 2의 회로 블록도에 도시된 바와 같은 전원장치가 알려져 있다. 예를 들면 상기와 같은 구성이 일본국 특개평 4-75430호 「충전식 전원장치」에 개시되어 있다. 여기서는 2차 전지(101)가 외부 단자 +V0(104) 또는 -V0(105)에 스위치 회로(103)를 통해 접속된다. 충방전 제어회로(102)는 2차 전지(101)에 병렬로 접속된다. 이 충방전 제어회로(102)는 2차 전지의 전압 및 전류를 검출하는 기능을 구비하고 있다. 다음 중 어느 경우에 스위치 회로(103)가 오프되어 충전 전류 또는 방전 전류를 정지시키도록 충방전 금지 신호(107)는 충방전 제어회로(102)로부터 출력된다: 2차 전지(101)의 전압이 소정의 전압보다 높은 과충전 상태; 2차 전지의 전압이 소정의 전압보다 낮은 과방전 상태; 및, 소정의 전류보다 큰 전류가 스위치 회로(103)를 통해 흘러, 외부 단자 +VO(104)의 전압이 어떤 전압에 도달하는 과전류 상태. 이후, 2차 전지(101)가, 과충전 상태, 과방전 상태, 및 과전류 상태가 되어 충전 또는 방전이 정지한 상태를, 각각 과충전 보호 상태, 과방전 보호 상태, 및 과전류 보호 상태라고 부르도록 한다.
종래의 2차 전지를 포함하는 충전식 전원장치의 다른 예로서는 도 3에 도시한 회로 블록도와 같은 전원장치가 알려져 있다. 회로에서는 도 2에 도시된 스위치 회로(103)가 2차 전지의 음극 측에 직렬로 접속되고, 회로의 동작은 도 2의 회로와 동일하다.
일반적으로 스위치 회로(103)에는 2개의 FET(Field Effect Transistor)가 사용된다. 이 스위치 회로를 사용한 종래의 다른 예로서, 도 4의 도시된 회로 블록도에 같은 전원장치가 알려져 있다. 도 4에서, 스위치 회로(103)는, 두 개의 FET를 포함하고 있어, 과전류 상태 또는 과방전 상태에서는 FET-A(112)가 오프되어 방전 전류를 정지시키도록 동작하고, 과충전 상태에서는 FET-B(113)를 오프하여 충전 전류를 정지시킨다. 그 때문에, 스위치 회로의 제어용 신호는 방전 금지 신호(107A) 및 충전 금지 신호 (107B) 2개로 분리되어 있다.
유용한 기능을 갖는 종래 기술로서, 도 5에 도시한 회로 블록도와 같은 전원장치가 알려져 있다. 도 5에서, 충방전 제어회로(102)는, 과충전 검출회로(120), 과방전 검출회로(121), 과전류 검출회로(122), 전력 강하 회로(123), 논리회로(124), 및 지연회로(129)를 포함한다. 도 5에서, 충전기(108)는 외부 단자 +V0(104)와 -V0(105) 사이에 접속되어, 2차 전지(101)의 전압이 충전 전압이 상한치 이상으로 된 상태가 소정의 시간 이상 지속되면, 과충전 검출회로(120)로부터 과충전 검출 신호(130)가 논리회로(124)로 출력된다. 부하(109)가 외부단자 +V0(104)와 -V0(105) 사이에 접속되어, 2차 전지(101)가 전압이 방전 전압의 하한치 이하로 된 상태가 소정 시간 이상 지속되면, 과방전 검출회로(121)로부터 과방전 검출 신호(131)가 논리회로(124)로 출력된다. 스위치 회로(103)에 흐르는 방전전류가 상한치 이상으로 되고 스위치 회로(103)의 온-저항(ON-Resistance)에 의해 외부 단자-V0(105)의 전압이 소정 전압 이상으로 된 상태가 소정 시간 이상 지속되면, 과전류 검출회로(122)로부터 과전류 검출 신호(132)가 논리회로(124)로 출력된다. 과충전 검출 신호(130)가 입력되면, 논리회로(124)는 충전 금지 신호(107B)를 FET-B(113)로 출력하여 충전 전류를 정지시킨다. 과방전 검출 신호(131) 또는 과전류 검출 신호(132)가 입력되면, 방전 금지 신호(107A)가 FET-A(112)로 출력되어 방전 전류를 정지시킨다.
과방전 검출 신호(131)는 지연회로(129)를 통해 전력 강하 회로(123)로도 출력된다. 그 결과, 전력 강하 회로(123)는 전력 강하 신호를 각 회로로 출력하여 충방전 제어회로(102)가 전력을 소비하지 않도록 각 회로의 동작을 정지시킨다. 이 후, 충방전 제어회로(102)의 동작이 정지하는 상태를 전력 강하 상태라고 한다. 충방전 제어회로(102)가 일단 전력 강하 상태로 되면, 충방전 제어회로는 새로운 충전이 개시될 때까지 동작을 재개하지 않는다.
과방전 검출 신호(131)가 소정 시간 동안 출력될 때에만, 지연회로(129)는 전력 강하 회로(123)로 신호를 출력한다. 지연회로(129)는 2차 전지(101)의 전압이 과방전 전류만큼 저하되는 경우, 및 과전류 상태와 과방전 상태가 동시에 발생할 경우에 유효하다. 즉, 도 5의 전원장치에서는, 과전류 상태가 발생한 후의 일정 시간은 과방전 상태로 되어도 지연회로(129)는 과방전 검출 신호를 정지시키고, 전력 강하 상태에 들어가는 것을 금지하여, 충방전 회로(102)의 동작을 계속하고 있다. 이 일정 시간은 방전 금지 신호(107A)로 방전 전류를 정지시킬 때까지의 시간을 예측하여 설정된다. 과전류 보호상태가 방전 전류를 정지시키고, 2차 전지(101)의 전압이 복귀하고 있으므로, 지연회로(129)가 과방전 검출 신호를 출력하기 전에 과방전 상태가 해제되고, 전압 강하 상태로 되지 않아 2차 전지(101)의 전압감시를 재개한다. 이 일정 시간 후에는 과전류 보호 상태에 들어가도 충방전 제어회로(102) 자신의 전력 소비가 있으므로, 2차 전지(101)의 전압은 서서히 강하하고, 과방전 상태로 되면 충방전 제어회로(102)의 동작을 정지시킨다.
그러나, 도 5와 같이 구성된 종래의 전원장치에서는, 방전 전류를 정지시킬 때까지의 지연 시간의 설정에 잘못이 있으면, 오동작을 일으키게 된다고 하는 문제가 있다. 또한, 실제로 오동작을 줄이기 위해서는, 방전 전류가 정지하여 2차 전지의 전압이 복귀하는 시간보다 충분히 긴 지연 시간이 필요하다는 문제점이 있었다. 또한, 지연회로(129)는 복잡해지고, 저항기와 커패시터를 사용하는 것에 의해 회로를 크게 만든다고 하는 문제가 있다. 그리고, 지연회로(129)는 실용상은 과방전 검출회로(121) 내에 있는 지연회로를 겸용하는 경우가 많으며, 이 경우, 과전류 검출회로(122) 내의 지연 시간보다 길게 설정할 필요가 있어, 과방전 검출회로(121)의 지연 시간 설정이 제한되어진다는 문제가 있다.
종래의 이들 문제를 해결하기 위해서, 본 발명은, 방전 전류가 흘러, 전지의 전압이 강하하며, 과전류 상태와 과방전 상태가 동시에 발생하는 동안에 확실한 제어 동작을 계속할 수 있고, 그 외의 경우인 과방전 상태에서는 바로 방전 전류를 정지시킨 후 자신의 제어 동작을 정지시키는 충방전 제어회로를, 간단하고 작은 회로를 사용하여 실현하는 것을 목적으로 한다.
전술한 문제를 해결하기 위하여, 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치는, 과전류 상태가 발생하는 시점에서 과방전 검출 동작을 금지시키고, 그 후, 방전 전류가 정지하여 전지의 전압을 복귀시키는 동작을 검출하여, 금지된 과방전 검출 동작을 해제하는 회로를 갖는다.
전술한 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치에서는, 작은 검출 회로를 사용하여 과전류 상태와 과방전 상태가 동시에 발생한 경우에, 간단하고, 오동작 없는 이차 전지가 제어된다. 또한, 오동작을 방지하기 위해 긴 지연 시간의 설정이 필요하지 않아, 복잡하고, 큰 회로가 이 목적을 위해 필요하지도 않다. 또한, 과방전 검출회로의 지연 시간은 제한 없이 자유롭게 설정되어, 보다 넓은 필요성에 이 회로와 장치가 대응할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예가 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치의 실시예를 도시하는 회로 블록도이다. 도 1에서, 충방전 제어회로(102)는, 과충전 검출회로(120), 과방전 검출회로(121), 과전류 검출회로(122), 전력 강하 회로(123), 논리회로(124) 및 논리회로 A(125)를 포함한다.
도 1에서, 충전기(108)는 외부단자 +V0(104)와 -V0(105) 사이에 접속되어, 2차 전지(101)의 전압이 충전 전압의 상한치를 초과하는 상태가 소정 시간 이상 지속되면, 과충전 검출회로(120)로부터 충전 검출 신호(13)가 논리회로(124)로 출력된다. 부하(109)는 외부단자 +V0(104)와 -V0(105) 사이에 접속되어, 2차 전지(101)의 전압이 충전 전압의 하한치를 밑도는 상태가 소정 시간 이상 지속되면, 과방전 검출회로(121)로부터 과방전 검출 신호(131)가 논리회로(124)로 출력된다. 스위치 회로(103)를 흐르는 방전 전류가 상한치를 초과하고 외부단자 -V0(105)의 전압이 소정 전압을 온-저항만큼 초과하는 상태가 소정 시간 이상 지속되면, 과전류 검출회로(122)로부터 과전류 검출 신호(132)가 논리회로(124)로 출력된다. 과충전 검출 신호(130)가 입력되면, 논리회로(124)는 충전 금지 신호(107B)를 FET-B (113)로 출력하여 충전 전류를 정지시킨다. 과방전 검출 신호(131) 또는 과전류 검출 신호(132)가 입력되면, 방전 금지 신호(107A)가 FET-A(112)로 출력되어 방전전류를 정지시킨다.
과방전 검출 신호(131)는 전력 강하 회로(123)로 출력된다. 그 결과, 전력 강하 회로(123)는 각 회로로 전력 강하 신호를 출력하여 충방전 제어회로(102)가 전력을 소비하지 않도록 각 회로의 동작을 정지시킨다. 이후, 충방전 제어회로(102)의 동작이 정지하는 상태를 전력 강하 상태라고 부른다. 충방전 제어회로(102)는, 일단 전력 강하 상태에 들어가면, 새로운 충전이 개시될 때까지 재개되지 않는다.
과전류 검출회로(122)는, 회로가 과전류 상태에 들어가면, 즉시 과방전 검출 금지 신호(135A)를 출력한다. 과방전 검출 금지 신호(135A)는 논리회로 A(125)로 입력되며, 논리 회로 A(125)는 과방전 검출 금지 신호(135B)를 과방전 검출회로(121)로 출력한다. 그러면, 과방전 검출 회로(121)는 2차 전지(101)의 전압과 별도로 과방전 검출 신호(131)를 출력하지 않는다. 소정 시간 후에 과전류 검출 신호(132)가 출력되고, 이 신호를 수신하는 논리회로(124)로부터 방전 금지 신호(107A)가 출력되면, 방전 금지 신호(107A)가 입력되는 논리회로 A(125)는 과방전 검출 금지 신호(135B)를 출력할 수 없다. 그러면, 과방전 검출회로(121)는 과방전 검출 동작을 다시 개시하여, 2차 전지의 전압에 따라 과방전 검출신호(131)를 출력한다.
이것은, 2차 전지(101)의 전압이 과방전 전류에 의해 저하되는 경우와, 과전류 상태와 과방전 상태가 동시에 발생되는 경우에 유효하다. 즉, 본 발명의 충전식 전원장치에서는, 과전류 상태가 발생한 때부터 과전류 검출 신호(132)가 출력되고 방전 금지 신호(107A)가 출력될 때까지의 시간 동안은, 과방전 상태로 되어도 과방전 검출 신호(131)가 출력되지 않으므로, 전력 강하 상태로 들어가지 않아, 충방전 제어회로(102)의 동작을 확실히 계속할 수 있다. 방전 금지 신호(107A)가 출력에 의해 방전 전류가 정지하고, 2차 전지(101)의 전압이 복귀한 시점에서 과방전 검출을 재개하므로, 충방전 제어회로(102)의 전력 소비에 의해, 2차 전지(101)의 전압은 서서히 강하한다. 과방전 상태에 들어가면, 전력 강하 상태가 되므로 충방전 제어회로(102)는 정지하여, 더 많은 전력 소비를 방지한다. 전력 강하 상태가 금지되면, 마진을 위해 긴 지연 시간을 확보할 필요가 없고, 과방전 검출 지연 시간이 과전류 검출 지연 시간의 제한없이 자유롭게 설정되며, 또한 복잡하고 큰 지연회로가 불필요하게 된다.
도 6은 본 발명의 논리회로 A(125)의 실시예이다. 도 6에서, 논리회로는 NAND 회로(601)의 출력이 인버터 회로(602)의 입력에 접속되는 구성을 갖는다. NAND 회로의 입력에 방전 금지 신호(107A)와 과방전 검출 금지 신호(135A)가 입력된다. 본 실시예에서는, 방전을 제어하는 FET-A(112)가 NMOS 트랜지스터를 포함하므로, 충전 금지 신호(107A)가 Lo 레벨로 된다. 과방전 검출 금지 신호(135A)와 과방전 검출 금지 신호(135B)는 모두 Hi이다. 도 6의 논리회로 A(125)에서는, 두 개의 입력 신호가 모두 Hi일 때에만 인버터 회로(602)로부터 Hi가 출력되며, 다른 경우에는 Lo가 출력된다. 즉, 과방전 검출 금지 신호(135A)가 출력되고 방전 금지신호(107A)가 출력되지 않는 경우에, 과방전 검출 금지 신호(135B)는 출력될 수 있다. 그러므로 논리회로 A(125)는, 종래의 지연회로(129)와 비교해서, 매우 간단하고 작은 회로로 구성된다. 따라서, 본 발명의 충방전 제어회로는 소형이며 저렴한가격으로 제조될 수 있다. 논리회로 A(125)는, 디텍터 회로를 가질 수 있으며, 실시예로는 다양한 회로가 자유롭게 구성될 수 있다.
본 발명의 전원장치는, 방전 금지 신호(107B)를 검출하여 과방전 검출 금지 신호(135B)를 해제하고 있으므로, 엄밀히 방전 전류의 정지를 검출하고 있지 않다. 그러나, 순간 빨리 과방전 검출 금지 신호(135B)가 해제되어도, 통상 FET-A (112)가 방전 전류를 정지시키는 시간은 수 ㎲로, 과방전 검출 회로(121) 내에 있는 수십 내지 수백 ㎲의 지연 시간의 지연회로를 통해 과방전 검출 신호(131)가 출력되는 시간보다 충분히 빠르다. 이것은, 과방전 검출 신호(131)의 출력 전에 2차 전지(101)의 전압이 복귀하기 때문에, 문제가 되지 않는다. 따라서, 방전 전류의 정지를 검출하고 있는 것과 동일한 효과가 얻어진다.
도 11은, 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치에서, 과전류 상태가 발생부터 과전류 보호상태로 들어갈 때까지의 각 신호의 타이밍 차트이다. 도 11에서, 과전류 상태가 발생하면, 외부단자 -V0(105)의 전압이 상승하고, 과전류 검출회로(122)가 "a"점을 검출하는 시간부터 소정의 지연 시간 후에 과전류 검출 신호(132)인 Hi가 출력된다. 논리회로(124)가 "b"점을 검출하여 방전 금지 신호(107A)인 Lo를 출력한다. 그 다음에, FET-A(112)가 "c"점을 검출하여 방전 전류를 정지시킨다. 이 때, 도 1의 실시예에서는, FET-A(112)에 지연되어, 논리회로A(112)가 "e"점을 검출하여 과방전 검출 금지 신호(135B)를 해제할 수 있다. 여기서, 논리회로 A(125)는 방전 금지 신호(107A)가 입력되는 입력단의 동작점 "e"가 FET-A(112)의 입력단의 동작점 "c"보다 낮아지도록 설계된다. 다른 회로를 증가시키지 않고 동작점을 제어하는 것만으로 방전 전류 정지가 과방전 검출 금지 신호(135B)의 해제보다 먼저 행해지기 때문에, 본 발명의 충방전 제어회로를 낮은 비용으로 제공될 수 있어 매우 바람직하다.
지연회로는 방전 전류의 정지가 과방전 검출 금지 신호(135B)의 해제보다 먼저 실행되도록 구성될 수 있다. 이 경우에, 지연회로는 짧은 지연 시간을 가지므로 종래의 지연회로(129)와 달리 소형으로 제조될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치의 다른 실시예가 설명된다.
도 7은 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치의 다른 실시예를 도시하는 회로 블록도이다. 도 1과 비교하면, 도 7에서는, 논리회로 A(125)가 논리회로 B(126)로 변경되었으며 외부단자-V0(105)의 전압이 논리회로 B(126)로 입력된다. 다른 회로 동작은 도 1과 동일하다.
도 8은, 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치에서, 과전류 상태의 발생 시점부터 과전류 보호 상태로 들어갈 때까지의 각 신호의 타이밍 차트이다. 도 8에서, 외부단자-V0(105)의 전압은 과전류 상태의 발생으로 상승되며, 과전류 검출회로(122)가 "a"점을 검출하여 소정의 지연 시간 후에 과전류 검출 신호(132)인 Hi가 출력된다. 논리회로(124)가 "b"점을 검출하여, 방전 금지 신호(107A)인 Lo를 출력한다. 그 다음에, FET-A(112)가 "c"점을 검출하여, 방전 전류를 정지시킨다. 방전 전류의 정지에 의해, 외부단자 -V0(105)의 전압이 접속되어 있는 부하로 끌어올려지도록 외부단자 +V0(104)의 전압까지 상승한다. 이 때, 도 7의 실시예에서는, 논리회로 B(126)가 도 8의 "d"점을 검출하여 과방전 검출 금지 신호(135B)를 해제한다. 논리회로 B(126)는, 논리회로 A(125)와 마찬가지로, 소형으로 간단히 다양한 구성을 얻을 수 있다.
방전 전류의 정지에 의해 상승하는 외부단자-V0(105)의 전압을 검출하여 과방전 검출 금지 신호(135B)가 해제하므로, 도 7의 실시예는 방전 전류의 정지를 감시한다.
다음으로, 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원 장치의 다른 실시예가 설명된다.
도 9는 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원 장치의 다른 실시예를 도시하는 회로 블록도이다. 도 1과 비교하면, 도 9에서는, 2차 전지(101)와 FET-A(112) 사이에 방전 전류 검출회로(128)가 직렬로 접속되어 있다. 방전 전류 검출회로(128)는 방전 전류가 정지하면 방전 전류 정지 신호(138)를 출력한다. 방전 전류 정지 신호(138)는 논리회로 C(127)로 입력되고 있다. 그 외의 회로 동작은 도 1과 동일하다.
도 10은, 본 발명의 충방전 제어회로에서, 방전 전류 검출 회로(128)의 실시예를 도시하는 회로도이다. 도 10에서, 방전 전류 검출 회로(128)는, SENS 저항 회로(1001), 디텍터 회로(1002), 및 기준 전압 회로(1003)를 포함하고 있다. 방전금지 신호(107A)에 의해 FET-A(112)가 방전을 정지시켜 방전 전류가 감소하면, SENS 저항 회로(1001)를 통하여 흐르는 전류는 감소하여 디텍터 회로(1002)로 입력되는 전압이 감소된다. SENS 저항 회로(1001)에 의해 발생하는 전압을 소정 전압을 출력하는 기준 전압 회로(1003)와 비교함으로써, 방전 전류 검출 회로(128)는 방전 전류 정지 신호(138)를 출력할 수 있다. 방전 전류 정지 신호(138)가 입력되면, 논리회로 C(127)는 과방전 검출 금지 신호(135B)를 해제할 수 있다. 따라서, 과방전 검출 회로(128)는 간단하고, 소형일 뿐만 아니라, 다양한 회로 구성을 얻을 수 있다. 논리회로 C(127) 또한 간단하고 소형이며, 또한 다양한 구성을 얻을 수 있다.
도 9의 실시예에서는, 방전 전류의 정지에 의해 저하하는 전압을 검출하여 과방전 검출 금지 신호(135B)가 해제하므로, 방전 전류의 정지가 감시된다. 이 때문에, 도 1의 실시예와 동일한 효과가 얻어진다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치에서는, 과전류 상태가 발생한 직후에 과방전 검출을 금지하고, 방전 전류를 정지시키는 동작 또는 방전 전류가 정지에 의해 발생하는 현상을 검출하여 과방전 검출 금지가 해제되는 회로 구성에 본질이 있으며, 실시예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치에서는, 과전류 상태와 과방전 상태가 동시에 발생하면, 전술한 회로 구성은 전력 강하 상태로 들어가지 않아, 충방전 제어 회로의 동작을 확실히 계속할 수 있다. 과전류 보호 상태로 들어가 방전 전류를 정지시키고, 2차 전지의 전압이 복귀시킨 직후에 과방전 검출을 재개하므로, 이 회로 구성은 전압 강하 상태로 들어가 충방전 제어회로의 동작을 정지시켜, 쓸데없는 전력 소비가 방지된다. 이 때문에, 쓸데없는 전력 소비를 방지하여, 전지 수명을 연장할 수 있다. 또한, 마진을 위한 긴 지연 시간이 필요 없으며, 과전류 검출 지연 시간의 제한없이 과방전 검출 지연 시간이 자유롭게 설정될 수 있다. 또한, 복잡하고 큰 지연회로가 필요 없어, 소형이며 간단한 검출회로와 논리회로가 구성되기 때문에, 소형이고 가격이 저렴한 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치가 제조될 수 있어, 전지팩이나 이것을 사용하는 휴대기기의 비용을 낮출 수 있다.
본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치에서는, 소형이며 간단한 회로 변경만으로, 전력 강하 상태로 들어가는 동작 또는 전력 강하 상태를 금지하는 동작을 확실히 제어할 수 있는 효과가 있다. 이 때문에, 오동작 없이 충방전 제어회로가 제공된다. 따라서, 2차 전지의 충방전 제어가 정확히 수행되며, 2차 전지의 사이클 수명을 연장할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 충방전 제어회로의 정확한 동작이 보증되기 때문에, 충방전 제어회로는 종래와 같은 긴 지연 시간을 확보할 필요가 없다는 효과를 갖는다. 또한, 충방전 제어회로는 과방전 검출 지연 시간을 과전류 검출 지연 시간의 제한없이 자유롭게 설정할 수 있다는 효과를 갖는다.
또한, 복잡하고 큰 지연 회로 대신에, 간단하며, 소형인 검출 회로가 더해지기 때문에, 회로 설계의 자유도가 넓어진다는 효과를 갖는다. 본 발명은, 회로 면적을 줄이는 것이 가능하므로, 소형이고 가격이 저렴한 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치를 제공한다는 효과를 갖는다. 따라서, 저렴한 가격으로 2차 전지팩 또는 이것을 사용하는 휴대 기기가 제조될 수 있다.
도 1은 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치의 실시예를 도시하는 회로 블록도,
도 2는 종래의 충전식 전원장치의 실시예를 도시하는 회로 블록도,
도 3은 종래의 충전식 전원장치의 다른 실시예를 도시하는 회로 블록도,
도 4는 종래의 충전식 전원장치의 또 다른 실시예를 도시하는 회로 블록도,
도 5는 종래의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치의 다른 실시예를 도시하는 회로 블록도,
도 6은 본 발명의 충방전 제어회로에서 논리회로 A(125)의 실시예를 도시하는 회로 블록도,
도 7은 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치의 다른 실시예를 도시한 회로 블록도,
도 8은 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치에서, 과전류 상태의 발생부터 과전류 보호 상태로 들어갈 때까지의 각 신호의 타이밍 차트,
도 9는 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치의 다른 실시예를 도시하는 회로 블록도,
도 10은 본 발명의 충방전 제어회로에서 방전 전류 검출회로(128)의 실시예를 도시하는 회로도,
도 11은 본 발명의 충방전 제어회로 및 충전식 전원장치에서, 과전류 상태의 발생부터 과전류 보호 상태로 들어갈 때까지의 각 신호의 타이밍 차트이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
101 : 2차 전지 102 : 충방전 제어회로
104 : 외부단자 +V0 105 : 외부단자 -V0
107 : 충방전 금지 신호 107A : 방전 금지 신호
107B : 충전 금지 신호 108 : 충전기
109 :부하 112 : FET-A
113 : FET-B 120 : 과충전 검출회로
121 : 과방전 검출회로 122 : 과전류 검출회로
123 : 전력 강하 회로 124 : 논리회로
125 : 논리회로 A 126 : 논리회로 B
127 : 논리회로 C 128 : 방전 전류 검출회로
129 : 지연회로 130 : 과충전 검출 신호
131 : 과방전 검출 신호 132 : 과전류 검출 신호
133 : 전력 강화 신호 135A, 135B : 과방전 검출 금지 신호
137 : 방전 전류 정지 신호 601 : NAND 회로
602 : 인버터 회로 1001 : SENS 저항 회로
1002 : 디텍터 회로 1003 : 기준 전압 회로

Claims (5)

  1. 2차 전지의 과전류 검출수단과 과방전 검출수단을 구비하는 충방전 제어회로에 있어서,
    상기 충방전 제어회로는, 상기 과전류 검출수단이 과전류를 검출하면 상기 과방전 검출 수단으로 신호를 송신하여, 상기 과방전 검출수단의 기능을 정지시키는 충방전 제어회로.
  2. 2차 전지의 과전류 검출수단과 과방전 검출수단, 및 스위치 회로를 구비하는 충방전 제어회로에 있어서,
    상기 충방전 제어회로는 상기 과전류 검출수단이 과전류를 검출하면 상기 스위치 회로로 송신된 신호에 의해 상기 과방전 검출수단의 기능을 복귀시키는 충방전 제어회로.
  3. 2차 전지의 과전류 검출수단과 과방전 검출수단을 구비하는 충방전 제어회로에 있어서,
    상기 충방전 제어회로는 상기 과전류 검출수단에 의해 방전 전류가 정지되었을 때 발생되는 신호에 의해 상기 과방전 검출수단의 기능을 복귀시키는 충방전 제어회로.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 과전류 검출수단에 의해 방전 회로가 정지되었을 때 발생되는 신호는 상기 2차 전지에 직렬로 접속된 방전 전류 검출회로로부터 발생되는 신호인 충방전 제어회로.
  5. 제3항에 있어서, 상기 과전류 검출수단에 의해 방전 전류가 정지되었을 때 발생되는 신호는, 직렬로 접속된 스위치 회로와 2차 전지의 일 단자 사이의 전압을 검출하는 회로로부터 발생되는 신호인 충방전 제어회로.
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