KR20120025982A - 충방전 제어 회로 및 배터리 장치 - Google Patents

충방전 제어 회로 및 배터리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120025982A
KR20120025982A KR1020110088835A KR20110088835A KR20120025982A KR 20120025982 A KR20120025982 A KR 20120025982A KR 1020110088835 A KR1020110088835 A KR 1020110088835A KR 20110088835 A KR20110088835 A KR 20110088835A KR 20120025982 A KR20120025982 A KR 20120025982A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
control circuit
charge
gate
field effect
Prior art date
Application number
KR1020110088835A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101791698B1 (ko
Inventor
아츠시 사쿠라이
도시유키 고이케
가즈아키 사노
후미히코 마에타니
Original Assignee
세이코 인스트루 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세이코 인스트루 가부시키가이샤 filed Critical 세이코 인스트루 가부시키가이샤
Publication of KR20120025982A publication Critical patent/KR20120025982A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101791698B1 publication Critical patent/KR101791698B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

과제
1 개의 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터로 2 차 전지의 충방전을 제어하는 충방전 보호 회로에 있어서, 사용하는 소자를 줄여 레이아웃 면적을 축소한 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치를 제공하는 것.
해결 수단
2 차 전지의 충방전을 제어하는 제어 회로의 출력에 의해 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 게이트를 제어하고, 제 1 단자를 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 백 게이트에 접속하는 스위치 회로를 구비하는 구성으로 했다.

Description

충방전 제어 회로 및 배터리 장치{CHARGE-DISCHARGE CONTROL CIRCUIT AND BATTERY DEVICE}
본 발명은, 2 차 전지의 전압이나 이상을 검지하는 충방전 제어 회로 및 배터리 장치에 관한 것이고, 특히, 1 개의 충방전 제어 MOSFET 로 제어할 수 있는 충방전 제어 회로 및 배터리 장치에 관한 것이다.
도 3 에, 종래의 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치의 회로도를 나타낸다. 종래의 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치는, 2 차 전지 (101) 의 부극측에, 쌍방향으로 통전 차단 가능한 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 가 직렬로 접속된다. 단자 (120 및 121) 에는 충전 회로 혹은 부하가 접속되고, 충방전 전류는 이 단자를 통하여 2 차 전지 (101) 에 공급 혹은 방출된다. 제어 회로 (102) 는 2 차 전지 (101) 및 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 의 전압을 검출하고, 그 값에 따라 스위치 (301, 304, 305) 의 온, 오프를 제어한다. 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 는, 게이트 단자의 전위가 정 (正) 의 임계값 전압 이상에서는 드레인 단자와 소스 단자 사이는 쌍방향으로 통전 가능해지고, 게이트 단자의 전위가 임계값 전압 미만이 되면 드레인 단자와 소스 단자 사이는 오프 상태가 된다.
충전 금지 상태에 대해 설명한다. 충전기를 단자 (120, 121) 사이에 접속시키면 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 의 드레인 단자-소스 단자 사이의 전압 Vds 는 정의 값이 된다. 제어 회로 (102) 는 Vds 가 정인 것을 검출하여, 스위치 (301) 를 온하고, 스위치 (305, 304) 를 오프한다. 이로써 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 의 게이트 단자는 소스 단자보다 2 차 전지 (101) 의 전압분만큼 고전위가 되고, 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 는 통전 상태가 된다.
2 차 전지 (101) 가 충전되어 전지 전압이 설정 상한치에 이르면 제어 회로 (102) 는 스위치 (301) 를 오프, 스위치 (305, 304) 를 온한다. 그러면 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 의 게이트 단자는 소스 단자와 동전위가 되고, 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 는 오프 상태가 된다. 그 결과 충전 전류는 차단되어 2 차 전지 (101) 가 과충전되는 것을 방지한다. 또 이 때 다이오드 (302) 는 역바이어스가 되어 스위치 (304) 및 스위치 (305) 를 통하여 전류가 흐르는 것을 방지하고 있다.
충전 전류를 차단하면, 내부 저항에 의한 전압 강하가 없어지기 때문에, 2 차 전지 (101) 의 전압은 저하된다. 이 전압 저하에 의해 재차 충전이 개시되는 것을 방지하기 위해서, 충전 금지가 된 후에는, 2 차 전지 (101) 가 어느 정도 방전되어 전압이 설정한 값 이하가 될 때까지 충전 금지 상태를 유지하면 된다. 충전 금지 상태에 있어서 단자 (120, 121) 사이에 부하가 접속되면 Vds 는 정에서 부 (負) 로 바뀐다. 제어 회로 (102) 는 Vds 가 부인 경우에는 방전하고, 정인 경우에는 충전 전류를 차단하도록 스위치 (301, 304, 305) 를 제어하면 된다.
상기 설명에서는 충전 정지시에는 스위치 (304, 305) 는 전부 온으로 했다. 그러나 스위치 (304) 는 오프해도 동일하게 충전 정지 가능하다. 스위치 (304) 의 온, 오프에 상관없이, 스위치 (305) 가 온하고 있기 때문에 게이트 단자는 소스 단자와 동전위가 되고, 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 는 오프 상태가 된다. 또 다이오드 (302) 에 의해 스위치 (304, 305) 를 통하여 흐르는 전류도 차단되기 때문이다.
단 상기에서 설명한 충전시, 및 이후에 서술하는 방전시에는 스위치 (304, 305) 는 전부 오프이다. 이 때문에 충전 정지시에 스위치 (304, 305) 는 전부 온으로 하고, 이후에 설명하는 바와 같이 방전 정지시에도 스위치 (304, 305) 는 전부 온으로 하면, 2 개의 스위치는 항상 동시에 온 혹은 오프가 된다. 따라서, 스위치 (304, 305) 를 독립적으로 제어할 필요가 없어, 제어 회로의 구성을 간단하게 할 수 있다.
다음으로 방전 금지 상태에 대해 설명한다. 부하를 단자 (120, 121) 사이에 접속시키면 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 의 드레인 단자-소스 단자 사이의 전압 Vds 는 부의 값이 된다. 제어 회로 (102) 는 Vds 가 부인 것을 검출하여, 스위치 (301) 를 온하고, 스위치 (304, 305) 를 오프한다. 이로써 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 의 게이트 단자는 드레인 단자보다 2 차 전지 (101) 의 전압분만큼 고전위가 되고 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 는 통전 상태가 된다.
2 차 전지 (101) 의 방전이 진행되어 전지 전압이 설정 하한치에 이르면 제어 회로 (102) 는 스위치 (301) 를 오프, 스위치 (304, 305) 를 온한다. 그러면 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 의 게이트 단자는 드레인 단자와 동전위가 되고 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 는 오프 상태가 된다. 그 결과 방전 전류는 차단되어 2 차 전지 (101) 가 과방전되는 것을 방지한다. 또 이 때 다이오드 (303) 는 역바이어스가 되어 스위치 (304) 및 스위치 (305) 를 통하여 전류가 흐르는 것을 방지하고 있다.
방전 전류를 차단하면, 내부 저항에 의한 전압 강하가 없어지기 때문에, 2 차 전지 (101) 의 전압은 상승한다. 이 전압 상승에 의해 재차 방전이 개시되는 것을 방지하기 위해서, 방전 금지가 된 후에는, 2 차 전지 (101) 가 어느 정도 충전되어 전압이 설정한 값 이상이 될 때까지, 방전 금지 상태를 유지하면 된다. 방전 금지 상태에 있어서 단자 (120, 121) 사이에 충전 회로가 접속되면 Vds 는 부에서 정으로 바뀐다. 제어 회로 (102) 는 Vds 가 정인 경우에는 충전하고, 부인 경우에는 방전 전류를 차단하도록 스위치 (301, 304, 305) 를 제어하면 된다.
상기 설명에서는 방전 정지시에는 스위치 (304, 305) 는 전부 온으로 했다. 그러나 스위치 (305) 는 오프해도 동일하게 방전 정지 가능하다. 스위치 (305) 의 온, 오프에 상관없이, 스위치 (304) 가 온하고 있기 때문에 게이트 단자는 드레인 단자와 동전위가 되고, 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 는 오프 상태가 된다. 또 다이오드 (303) 에 의해 스위치 (305, 304) 를 통하여 흐르는 전류도 차단되기 때문이다.
단 방전 정지시에 스위치 (304, 305) 는 전부 온으로 하면, 상기 설명한 바와 같이 2 개의 스위치는 항상 동시에 온 혹은 오프가 된다. 따라서 스위치 (304, 305) 를 독립적으로 제어할 필요가 없어, 제어 회로 (102) 의 구성을 간단하게 할 수 있다.
인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 에는 내장 다이오드 (321, 322) 가 형성된다. 그러나 이들은 역방향으로 직렬 접속되어 있어 도통하지 않아, 상기에서 설명한 보호 동작에 영향을 주는 경우는 없다.
인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 는 횡형 구조여도 되고 종형 구조여도 된다. 횡형 구조로 하면 인핸스먼트형 N 채널 MOSFET (306) 와 제어 회로 (102)를 1 개의 IC 로 구성하는 것이 용이하다. 따라서 종래 IC 1 개와 스위치 2 개로 구성하였던 과충전?과방전 보호 회로를 IC 1 개로 구성할 수 있기 때문에 소형화, 저비용화를 도모할 수 있다. 한편 종형 구조로 하면 횡형 구조와 비교하여 저손실화를 도모할 수 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).
일본 공개특허공보 2000-102182호 (도 9)
그러나 종래의 기술에서는, 소자 수가 많아 레이아웃 면적이 크다는 과제가 있었다.
본 발명은, 이상과 같은 과제를 해결하기 위해서 고안된 것으로, 레이아웃 면적을 작게 할 수 있는 충방전 제어 회로 및 배터리 장치를 제공하는 것이다.
종래의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치는 이하와 같은 구성으로 했다.
1 개의 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터에 의해, 2 차 전지의 충방전을 제어하는 충방전 제어 회로로서, 상기 2 차 전지의 양단이 접속되고, 상기 2 차 전지의 전압을 감시하는 제어 회로와, 제 1 단자와 제 2 단자를 갖고, 상기 제어 회로의 출력에 의해 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 게이트를 제어하는 스위치 회로를 구비하고, 상기 제 1 단자가 상기 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 백 게이트에 접속된 것을 특징으로 하는 충방전 제어 회로.
본 발명의 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치에 의하면, 사용하는 소자를 줄임으로써 레이아웃 면적을 축소할 수 있다.
도 1 은 제 1 실시형태의 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치의 회로도이다.
도 2 는 제 2 실시형태의 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치의 회로도이다.
도 3 은 종래의 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치의 회로도이다.
본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해, 도면을 참조하여 설명한다.
실시예 1
도 1 은, 제 1 실시형태의 충방전 제어 회로 (151) 를 구비한 배터리 장치의 회로도이다.
본 실시형태의 충방전 제어 회로 (151) 를 구비한 배터리 장치는, 2 차 전지 (101) 와, 제어 회로 (102) 와, 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (114) 와, 충전기 (132) 또는 부하 (131) 가 접속되는 외부 단자 (120 및 121) 와, PMOS 트랜지스터 (110) 와, NMOS 트랜지스터 (111) 를 구비하고 있다. PMOS 트랜지스터 (110) 와, NMOS 트랜지스터 (111) 와, 단자 (124) (제 2 단자) 와, 단자 (125) (제 1 단자) 로 스위치 회로 (152) 를 구성하고 있다.
2 차 전지 (101) 의 양단은 정극 전원 단자 (122) 와 부극 전원 단자 (123) 에 접속된다. 제어 회로 (102) 는, 정극 전원으로서 정극 전원 단자 (122) 에 접속되고, 부극 전원으로서 단자 (125) 에 접속되고, 출력은 PMOS 트랜지스터 (110) 의 게이트와 NMOS 트랜지스터 (111) 의 게이트에 접속된다. PMOS 트랜지스터 (110) 는, 소스는 단자 (124) 를 통하여 정극 전원 단자 (122) 및 외부 단자 (120) 에 접속되고, 드레인은 NMOS 트랜지스터 (111) 의 드레인에 접속된다. NMOS 트랜지스터 (111) 는, 소스 및 백 게이트는 단자 (125) 를 통하여 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (114) 의 백 게이트에 접속되고, 드레인은 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (114) 의 게이트에 접속된다. 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (114) 는, 드레인은 부극 전원 단자 (123) 에 접속되고, 소스는 외부 단자 (121) 에 접속된다.
다음으로 본 실시형태의 충방전 제어 회로 (151) 를 구비한 배터리 장치의 동작에 대해 설명한다.
외부 단자 (120, 121) 에 충전기 (132) 가 접속되고, 제어 회로 (102) 에 의해 2 차 전지 (101) 가 충방전 가능 상태인 것을 검출하면, 제어 회로 (102) 는 Low 를 출력하고 PMOS 트랜지스터 (110) 를 온, NMOS 트랜지스터 (111) 를 오프시킨다. 그러면 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (114) 는, 게이트 전극이 정극 전원 단자 (122) 에 접속되어 온 상태가 된다. 이렇게 하여 충방전을 실시한다. 여기서 제어 회로 (102) 의 부극 전원은 단자 (125) 에 접속되기 때문에, 부극 전원 단자 (123) 및 외부 단자 (121) 중 낮은 쪽의 전압을 Low 로서 출력할 수 있다.
외부 단자 (120, 121) 에 충전기 (132) 가 접속되고, 제어 회로 (102) 에 의해 2 차 전지 (101) 가 충전 금지 상태가 된 것을 검출하면, 제어 회로 (102) 는 High 를 출력하고 PMOS 트랜지스터 (110) 를 오프, NMOS 트랜지스터 (111) 를 온시킨다. 그러면 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (114) 는, 게이트가 기생 다이오드 (162), 단자 (125), NMOS 트랜지스터 (111) 를 통하여 외부 단자 (121) 에 풀다운되어 오프 상태가 된다. 이렇게 하여, 충전 전류는 차단되어 2 차 전지 (101) 가 과충전이 되는 것을 방지한다.
외부 단자 (120, 121) 에 부하 (131) 가 접속되고, 제어 회로 (102) 에 의해 2 차 전지 (101) 가 방전 금지 상태가 된 것을 검출하면, 제어 회로 (102) 는 High 를 출력하고 PMOS 트랜지스터 (110) 를 오프, NMOS 트랜지스터 (111) 를 온시킨다. 그러면 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (114) 는, 게이트가 기생 다이오드 (161), 단자 (125), NMOS 트랜지스터 (111) 를 통하여 부극 전원 단자 (123) 에 풀다운되어 오프 상태가 된다. 이렇게 하여, 방전 전류는 차단되어 2 차 전지 (101) 가 과방전이 되는 것을 방지한다.
또한, 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (114) 는 외부 부착으로 충방전 제어 회로 (151) 에 접속해도 된다.
이상에 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 충방전 제어 회로 (151) 를 구비한 배터리 장치에 의하면, 사용하는 소자가 적은 구성으로 2 차 전지 (101) 가 충전 금지 상태가 되었을 때 충전 전류를 차단할 수 있고, 방전 금지 상태가 되었을 때 방전 전류를 차단할 수 있다.
실시예 2
도 2 는, 제 2 실시형태의 충방전 제어 회로 (251) 를 구비한 배터리 장치의 회로도이다.
제 2 실시형태의 충방전 제어 회로 (251) 를 구비한 배터리 장치는, 2 차 전지 (101) 와, 제어 회로 (102) 와, 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (214) 와, 충전기 (132) 또는 부하 (131) 가 접속되는 외부 단자 (120 및 121) 와, PMOS 트랜지스터 (210) 와, NMOS 트랜지스터 (211) 를 구비하고 있다. PMOS 트랜지스터 (210) 와, NMOS 트랜지스터 (211) 와, 단자 (124) (제 2 단자) 와, 단자 (125) (제 1 단자) 로 스위치 회로 (252) 를 구성하고 있다.
2 차 전지 (101) 의 양단은 정극 전원 단자 (122) 와 부극 전원 단자 (123) 에 접속된다. 제어 회로 (102) 는 정극 전원으로서 단자 (125) 에 접속되고, 부극 전원으로서 부극 전원 단자 (123) 에 접속되고, 출력은 PMOS 트랜지스터 (210) 의 게이트와 NMOS 트랜지스터 (211) 의 게이트에 접속된다. PMOS 트랜지스터 (210) 는, 소스 및 백 게이트는 단자 (125) 를 통하여 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (214) 의 백 게이트에 접속되고, 드레인은 NMOS 트랜지스터 (211) 의 드레인에 접속된다. NMOS 트랜지스터 (211) 는, 소스는 단자 (124) 를 통하여 부극 전원 단자 (123) 및 외부 단자 (121) 에 접속되고, 드레인은 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (214) 의 게이트에 접속된다. 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (214) 는, 드레인은 정극 전원 단자 (122) 에 접속되고, 소스는 외부 단자 (120) 에 접속된다.
다음으로 제 2 실시형태의 충방전 제어 회로 (251) 를 구비한 배터리 장치의 동작에 대해 설명한다.
외부 단자 (120, 121) 에 충전기 (132) 가 접속되고, 제어 회로 (102) 에 의해 2 차 전지 (101) 가 충방전 가능 상태인 것을 검출하면, 제어 회로 (102) 는 High 를 출력하고 PMOS 트랜지스터 (210) 를 오프, NMOS 트랜지스터 (211) 를 온시킨다. 그러면 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (214) 는, 게이트 전극이 부극 전원 단자 (123) 에 접속되어 온 상태가 된다. 이렇게 하여 충방전을 실시한다. 여기서 제어 회로 (102) 의 정극 전원은 단자 (125) 에 접속되기 때문에, 정극 전원 단자 (122) 및 외부 단자 (120) 중 높은 쪽의 전압을 High 로서 출력할 수 있다.
외부 단자 (120, 121) 에 충전기 (132) 가 접속되고, 제어 회로 (102) 에 의해 2 차 전지 (101) 가 충전 금지 상태가 된 것을 검출하면, 제어 회로 (102) 는 Low 를 출력하고 PMOS 트랜지스터 (210) 를 온, NMOS 트랜지스터 (211) 를 오프시킨다. 그러면 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (214) 는, 게이트가 기생 다이오드 (262), 단자 (125), PMOS 트랜지스터 (210) 를 통하여 외부 단자 (120) 에 풀업되어 오프 상태가 된다. 이렇게 하여, 충전 전류는 차단되어 2 차 전지 (101) 가 과충전이 되는 것을 방지한다.
외부 단자 (120, 121) 에 부하 (131) 가 접속되고, 제어 회로 (102) 에 의해 2 차 전지 (101) 가 방전 금지 상태가 된 것을 검출하면, 제어 회로 (102) 는 Low 를 출력하고 PMOS 트랜지스터 (210) 를 온, NMOS 트랜지스터 (211) 를 오프시킨다. 그러면 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (214) 는, 게이트가 기생 다이오드 (261), 단자 (125), PMOS 트랜지스터 (210) 를 통하여 정극 전원 단자 (122) 에 풀업되어 오프 상태가 된다. 이렇게 하여, 방전 전류는 차단되어 2 차 전지 (101) 가 과방전이 되는 것을 방지한다.
또한, 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터 (214) 는 외부 부착으로 충방전 제어 회로 (251) 에 접속해도 된다.
이상에 설명한 바와 같이, 제 2 실시형태의 충방전 제어 회로 (251) 를 구비한 배터리 장치에 의하면, 사용하는 소자가 적은 구성으로 2 차 전지 (101) 가 충전 금지 상태가 되었을 때 충전 전류를 차단할 수 있고, 방전 금지 상태가 되었을 때 방전 전류를 차단할 수 있다.
101 2 차 전지
102 제어 회로
151, 251 충방전 제어 회로
152, 252 스위치 회로
114, 214 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터
120, 121 외부 단자
122 정극 전원 단자
123 부극 전원 단자
124, 125 단자
131 부하
132 충전기
161, 162, 261, 262, 321, 322 기생 다이오드
302, 303 다이오드

Claims (6)

1 개의 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터에 의해, 2 차 전지의 충방전을 제어하는 충방전 제어 회로로서,
상기 2 차 전지의 양단이 접속되고, 상기 2 차 전지의 전압을 감시하는 제어 회로와,
제 1 단자와 제 2 단자를 갖고, 상기 제어 회로의 출력에 의해 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 게이트를 제어하는 스위치 회로를 구비하고,
상기 제 1 단자가 상기 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 백 게이트에 접속된 것을 특징으로 하는 충방전 제어 회로.
제 1 항에 있어서,
상기 스위치 회로는,
게이트가 상기 제어 회로의 출력에 접속되고, 드레인이 상기 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 게이트에 접속되고, 소스가 상기 제 2 단자에 접속된 P 채널 MOS 트랜지스터와,
게이트가 상기 제어 회로의 출력에 접속되고, 드레인이 상기 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 게이트에 접속되고, 소스가 상기 제 1 단자에 접속된 N 채널 MOS 트랜지스터로 구성되고,
상기 제 1 단자가 상기 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 백 게이트에 접속된 것을 특징으로 하는 충방전 제어 회로.
제 2 항에 있어서,
상기 제어 회로는,
부극 전원 단자가 상기 제 1 단자에 접속된 것을 특징으로 하는 충방전 제어 회로.
제 1 항에 있어서,
상기 스위치 회로는,
게이트가 상기 제어 회로의 출력에 접속되고, 드레인이 상기 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 게이트에 접속되고, 소스가 상기 제 1 단자에 접속된 P 채널 MOS 트랜지스터와,
게이트가 상기 제어 회로의 출력에 접속되고, 드레인이 상기 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 게이트에 접속되고, 소스가 상기 제 2 단자에 접속된 N 채널 MOS 트랜지스터로 구성되고,
상기 제 1 단자가 상기 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터의 백 게이트에 접속된 것을 특징으로 하는 충방전 제어 회로.
제 4 항에 있어서,
상기 제어 회로는,
정극 전원 단자가 상기 제 1 단자에 접속된 것을 특징으로 하는 충방전 제어 회로.
충방전이 가능한 2 차 전지와,
상기 2 차 전지의 충방전 경로에 형성된, 충방전 제어 스위치인, 1 개의 쌍방향 도통형 전계 효과 트랜지스터와,
상기 2 차 전지의 전압을 감시하고, 상기 충방전 제어 스위치를 개폐함으로써 상기 2 차 전지의 충방전을 제어하는 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 충방전 제어 회로를 구비한 배터리 장치.
KR1020110088835A 2010-09-08 2011-09-02 충방전 제어 회로 및 배터리 장치 KR101791698B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2010-201123 2010-09-08
JP2010201123A JP5706648B2 (ja) 2010-09-08 2010-09-08 充放電制御回路及びバッテリ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120025982A true KR20120025982A (ko) 2012-03-16
KR101791698B1 KR101791698B1 (ko) 2017-10-30

Family

ID=45770218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110088835A KR101791698B1 (ko) 2010-09-08 2011-09-02 충방전 제어 회로 및 배터리 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9007026B2 (ko)
JP (1) JP5706648B2 (ko)
KR (1) KR101791698B1 (ko)
CN (1) CN102403758B (ko)
TW (1) TWI525958B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015005600A1 (ko) * 2013-07-11 2015-01-15 주식회사 아이티엠반도체 싱글 mosfet을 이용한 배터리 보호회로 및 이를 위한 프로텍션 ic 시스템

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3006513A1 (fr) * 2013-05-31 2014-12-05 St Microelectronics Grenoble 2 Systeme electronique de controle d'une batterie
JP6041031B1 (ja) * 2015-10-02 2016-12-07 ミツミ電機株式会社 二次電池保護集積回路、二次電池保護装置及び電池パック
JP7026016B2 (ja) * 2018-07-20 2022-02-25 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置および電子制御装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3157121B2 (ja) * 1997-02-04 2001-04-16 セイコーインスツルメンツ株式会社 充電式電源装置
JP2000102182A (ja) * 1998-09-29 2000-04-07 Hitachi Ltd ２次電池の過充電・過放電防止回路
JP2001352683A (ja) * 2000-06-02 2001-12-21 Seiko Instruments Inc 充放電式電源装置
EP1320168A1 (en) * 2001-12-12 2003-06-18 Dialog Semiconductor GmbH Power switch for battery protection
US7525291B1 (en) * 2003-01-21 2009-04-28 Microsemi Corporation Linearly regulated battery charger
TWM248123U (en) * 2003-12-02 2004-10-21 Chin Hsen Technology Corp Improved structure of charging battery circuit
KR100568255B1 (ko) * 2004-01-26 2006-04-07 삼성전자주식회사 양방향 고전압 스위칭 소자 및 이를 포함하는 에너지 회수회로
US7154291B2 (en) * 2004-08-24 2006-12-26 Delphi Technologies, Inc. Measuring bi-directional current through a field-effect transistor by virtue of drain-to-source voltage measurement
JP2006108568A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Sanyo Electric Co Ltd スイッチング素子およびそれを用いた保護回路
US7952330B2 (en) * 2005-04-20 2011-05-31 Panasonic Corporation Secondary battery protection circuit, battery pack and thermosensitive protection switch device
JP4522384B2 (ja) * 2005-08-01 2010-08-11 三洋電機株式会社 保護回路を有する組電池
CN1909325A (zh) * 2005-08-01 2007-02-07 三洋电机株式会社 具有保护电路的电池组
JP5050415B2 (ja) * 2006-06-15 2012-10-17 ミツミ電機株式会社 ２次電池の充放電回路および電池パック
JP5194412B2 (ja) * 2006-09-19 2013-05-08 株式会社リコー バックゲート電圧生成回路、４端子バックゲート切り替えｆｅｔ、該ｆｅｔを用いた充放電保護回路、該充放電保護回路を組み込んだバッテリーパックおよび該バッテリーパックを用いた電子機器
JP4844468B2 (ja) * 2007-05-08 2011-12-28 富士電機株式会社 二次電池保護装置及び半導体集積回路装置
KR100938080B1 (ko) * 2007-09-28 2010-01-21 삼성에스디아이 주식회사 안전 회로 및 이를 이용한 배터리 팩
JP5439800B2 (ja) * 2008-12-04 2014-03-12 ミツミ電機株式会社 二次電池保護用集積回路装置及びこれを用いた二次電池保護モジュール並びに電池パック
US7999512B2 (en) * 2008-12-16 2011-08-16 Hong Kong Applied Science & Technology Research Institute Company, Ltd. Single-power-transistor battery-charging circuit using voltage-boosted clock

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015005600A1 (ko) * 2013-07-11 2015-01-15 주식회사 아이티엠반도체 싱글 mosfet을 이용한 배터리 보호회로 및 이를 위한 프로텍션 ic 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
CN102403758A (zh) 2012-04-04
TW201244322A (en) 2012-11-01
JP2012060763A (ja) 2012-03-22
KR101791698B1 (ko) 2017-10-30
TWI525958B (zh) 2016-03-11
US9007026B2 (en) 2015-04-14
JP5706648B2 (ja) 2015-04-22
CN102403758B (zh) 2015-09-30
US20120056589A1 (en) 2012-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5706649B2 (ja) 充放電制御回路及びバッテリ装置
KR20120025993A (ko) 충방전 제어 회로 및 배터리 장치
JP6614388B1 (ja) 二次電池保護回路、二次電池保護装置、電池パック及び二次電池保護回路の制御方法
CN102738775B (zh) 电池保护电路和电池保护装置以及电池组
TWI580154B (zh) 充放電控制電路及電池裝置
KR20170040084A (ko) 이차전지 보호 집적 회로, 이차전지 보호 장치 및 전지팩
KR100644310B1 (ko) 스위칭 소자 및 그것을 이용한 보호 회로
KR20110135289A (ko) 배터리 보호회로 및 이의 제어방법
KR20140108143A (ko) 충방전 제어 회로 및 배터리 장치
US9401615B2 (en) Charging and discharging control circuit and battery device
KR101791698B1 (ko) 충방전 제어 회로 및 배터리 장치
JP6922530B2 (ja) 電池パック
JP2000102182A (ja) ２次電池の過充電・過放電防止回路
KR20110066872A (ko) 배터리 상태 감시 회로 및 배터리 장치
KR20150098849A (ko) 배터리의 0v 배터리 충전방지 제어회로
US20220368141A1 (en) Secondary battery protection circuit, battery pack, battery system, and method for protecting secondary battery

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant