充放電控制電路及電池裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供電路面積小的過電流保護(hù)電路、充放電控制電路以及緊湊的電池裝置。本發(fā)明的充放電控制電路構(gòu)成為具備：過電流解除電路，經(jīng)由與過電流解除端子連接的降壓電路而監(jiān)視連接負(fù)載的端子的電壓，檢測負(fù)載被取下的情況；箝位電路，與過電流解除端子連接，過電流解除端子的電壓通過降壓電路和箝位電路來箝位。
【專利說明】充放電控制電路及電池裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及探測二次電池的電壓和異常的充放電控制電路及電池裝置，特別涉及其過電流保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電池裝置主要用作便攜用的電子設(shè)備的電源。電池裝置具備在供給電子設(shè)備(負(fù)載)的電流增加而超過最大電流時(shí)，保護(hù)電路以免過電流危害的過電流保護(hù)功能(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]圖3示出具備過電流保護(hù)電路的電池裝置的框圖。現(xiàn)有的電池裝置I具備充放電控制電路2、將多個(gè)二次電池串聯(lián)連接的電池3、開關(guān)電路4以及過電流檢測電阻5。充放電控制電路2具備控制電路20、過電流控制電路21、過電流檢測比較器22以及基準(zhǔn)電壓電路23。過電流控制電路21具備過電流解除比較器24、基準(zhǔn)電壓電路25以及下拉電路26。
[0004]如上所述的電池裝置1，如以下這樣工作來保護(hù)電路以免過電流危害。
[0005]過電流檢測電阻5產(chǎn)生與+ VO端子一 VO端子間的電流成比例的電壓。在+ VO端子一 VO端子間的電流增加的情況下，過電流檢測比較器22通過端子Ml的電壓來檢測過電流，將檢測信號(hào)輸出至控制電路20。控制電路20成為過電流檢測狀態(tài)，經(jīng)由端子DO將開關(guān)電路4斷開，截?cái)嚯娏?。過電流控制電路21在端子M2監(jiān)視一 VO端子的電壓，當(dāng)檢測到負(fù)載被從電池裝置I取下時(shí)，解除控制電路20的過電流檢測狀態(tài)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2002 - 238173號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]然而，關(guān)于上述的充放電控制電路2，當(dāng)檢測到過電流而將開關(guān)電路4斷開時(shí)，端子M2的電壓上升至+VO端子的電壓附近，因此端子M2和過電流控制電路21需要與該電壓對應(yīng)的構(gòu)造，電路的面積變大。
[0008]進(jìn)而，在要求比電池3更高的電壓的情況下，需要將多個(gè)充放電控制電路2縱向堆積連接。然而，連接過電流檢測電阻5來檢測過電流的充放電控制電路2僅為I個(gè)，其他充放電控制電路2具備不需要的過電流保護(hù)電路，其電路面積浪費(fèi)。
[0009]本發(fā)明是為了解決以上這樣的課題而設(shè)計(jì)的，提供電路面積小的充放電控制電路以及緊湊的電池裝置。
[0010]為解決現(xiàn)有的課題，本發(fā)明的充放電控制電路構(gòu)成為以下這樣。
[0011]一種充放電控制電路，具備:過電流檢測電路,監(jiān)視在過電流檢測端子連接的過電流檢測電阻的電壓，來檢測過電流流過二次電池的情況；過電流解除電路，經(jīng)由在過電流解除端子連接的降壓電路而監(jiān)視連接負(fù)載的端子的電壓，來檢測負(fù)載被取下的情況；以及箝位電路，連接在過電流解除端子，過電流解除端子的電壓，通過降壓電路和箝位電路來箝位。
[0012]發(fā)明的效果
依據(jù)本發(fā)明的充放電控制電路，由于端子和過電流控制電路的耐壓較低而優(yōu)良，因此能夠減少電路面積，從而能夠提供電路面積小的充放電控制電路以及緊湊的電池裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是具備本實(shí)施方式的過電流保護(hù)電路的電池裝置的框圖；
圖2是具備本實(shí)施方式的過電流保護(hù)電路的半導(dǎo)體裝置的框圖；
圖3是具備現(xiàn)有的過電流保護(hù)電路的電池裝置的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下，關(guān)于本實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行說明。
[0015]圖1是示出具備過電流保護(hù)電路的電池裝置的框圖。
[0016]本實(shí)施方式的電池裝置I具備充放電控制電路2、將多個(gè)二次電池串聯(lián)連接的電池3、開關(guān)電路4、過電流檢測電阻5以及降壓電路6。充放電控制電路2具備控制電路20、過電流控制電路21、過電流檢測比較器22、基準(zhǔn)電壓電路23以及箝位電路27。過電流控制電路21具備過電流解除比較器24、基準(zhǔn)電壓電路25以及下拉電路26。
[0017]電池裝置I以電池3的電壓來驅(qū)動(dòng)+VO端子一 VO端子間連接的負(fù)載。充放電控制電路2監(jiān)視電源端子Vdd和電源端子Vss所連接的電池3的電壓，在成為過放電狀態(tài)的情況下，經(jīng)由端子DO進(jìn)行將開關(guān)電路4斷開而停止放電等的控制。
[0018]如上所述的電池裝置1，如以下這樣工作來保護(hù)電路以免過電流危害。
[0019]過電流檢測電阻5產(chǎn)生與+ VO端子一 VO端子間的電流成比例的電壓。在+ VO端子一 VO端子間的電流增加的情況下，過電流檢測比較器22通過端子Ml的電壓來檢測過電流，將檢測信號(hào)輸出至控制電路20?？刂齐娐?0接收過電流檢測比較器22的檢測信號(hào)而成為過電流檢測狀態(tài)，經(jīng)由端子DO將開關(guān)電路4斷開，截?cái)嚯娏?。過電流控制電路21在端子M2監(jiān)視一 VO端子的電壓，當(dāng)檢測到負(fù)載被從電池裝置I取下時(shí)，解除控制電路20的過電流檢測狀態(tài)。
[0020]這里，若開關(guān)電路4斷開，則一VO端子的電壓上升至+VO端子的電壓附近，但在一 VO端子與端子M2之間連接有降壓電路6，且在端子M2的內(nèi)部設(shè)有箝位電路27。因此，從電池3起電流以+ VO端子?負(fù)載?一 VO端子?降壓電路6?端子M2?箝位電路27?電源端子Vddl的路徑流動(dòng)，因此端子M2的電壓由于降壓電路6的效果而不會(huì)上升至+ VO端子的電壓附近。即，端子M2的電壓由于箝位電路27而被箝位在電源端子Vddl的電壓附近。
[0021]因此，端子M2和過電流控制電路21只要有例如I個(gè)二次電池的電壓程度的耐壓即可，能夠減少包含端子M2的保護(hù)電路等的電路面積。
[0022]此外，本實(shí)施方式的箝位電路27由與電源端子Vddl連接的二極管構(gòu)成，但并不限定于該電路。例如，也可以將多個(gè)串聯(lián)連接的二極管與電源端子Vss連接。
[0023]另外，本實(shí)施方式的過電流控制電路21構(gòu)成為，通過過電流解除比較器24來監(jiān)視端子M2的電壓，但并不限定于該電路。例如，也可以構(gòu)成為用反相器來監(jiān)視端子M2的電壓。[0024]另外，本實(shí)施方式的降壓電路6用電阻構(gòu)成，但并不限定于該電路。例如，也可以連接將柵極與電源端子Vddl連接的NMOS晶體管。
[0025]接著，在要求比電池3更高的電壓的情況下，需要將多個(gè)充放電控制電路2縱向堆積而連接。此時(shí)，連接過電流檢測電阻5來檢測過電流的充放電控制電路2僅為I個(gè)，因此縱向堆積而連接的其他的充放電控制電路2不需要過電流保護(hù)電路。
[0026]因此，構(gòu)成為在電池裝置I具備I個(gè)如圖2所示的過電流保護(hù)電路30，多個(gè)縱向堆積而連接的充放電控制電路2也可以是除去過電流保護(hù)電路的電路。
[0027]過電流保護(hù)電路30具備控制電路200、過電流控制電路21、過電流檢測比較器22、基準(zhǔn)電壓電路23以及箝位電路27。過電流控制電路21具備過電流解除比較器24、基準(zhǔn)電壓電路25以及下拉電路26。
[0028]過電流保護(hù)電路30的工作，與圖1的充放電控制電路2的過電流保護(hù)電路相同。但是，需要接收多個(gè)縱向堆積而連接的充放電控制電路2的過放電檢測信號(hào)等來控制開關(guān)4，因此除此以外需要通信端子，控制電路200也需要與此對應(yīng)的功能。
[0029]如以上記載地，依據(jù)本發(fā)明，端子和過電流控制電路的耐壓較低而優(yōu)良，因此能夠減少電路面積，從而能夠提供電路面積小的充放電控制電路以及緊湊的電池裝置。
[0030]進(jìn)而，將過電流保護(hù)電路作為I個(gè)半導(dǎo)體裝置，構(gòu)成為除去充放電控制電路2的過電流保護(hù)電路，因此能夠提供更緊湊的電池裝置。
[0031]附圖標(biāo)記說明
2充放電控制電路；6降壓電路；20、200控制電路；21過電流控制電路；26下拉電路。
【權(quán)利要求】
1.一種充放電控制電路，監(jiān)視二次電池的電壓，控制所述二次電池的充放電，所述充放電控制電路的特征在于，具備: 過電流檢測電路，監(jiān)視在過電流檢測端子連接的過電流檢測電阻的電壓，檢測過電流流過所述二次電池的情況； 過電流解除電路，經(jīng)由在過電流解除端子連接的降壓電路而監(jiān)視連接負(fù)載的端子的電壓，檢測所述負(fù)載被取下的情況；以及 箝位電路，與所述過電流解除端子連接， 所述過電流解除端子的電壓，通過所述降壓電路和所述箝位電路來箝位。
2.如權(quán)利要求1所述的充放電控制電路，其特征在于，所述箝位電路是在所述過電流解除端子與電源端子之間連接的二極管。
3.—種電池裝置，其特征在于，具備: 多個(gè)串聯(lián)連接的二次電池； 與所述二次電池并聯(lián)連接的權(quán)利要求1或2所述的充放電控制電路； 在所述二次電池與外部端子之間串聯(lián)連接的所述過電流檢測電阻及開關(guān)電路；以及 在所述外部端子與所述過電流解除端子之間連接的所述降壓電路。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK103872726SQ201310691398
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月17日
【發(fā)明者】櫻井敦司, 佐野和亮, 小池智幸, 福地晉也 申請人:精工電子有限公司