JPH0865907A - 電流検出回路及び過充電防止装置 - Google Patents
電流検出回路及び過充電防止装置Info
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- JPH0865907A JPH0865907A JP6196543A JP19654394A JPH0865907A JP H0865907 A JPH0865907 A JP H0865907A JP 6196543 A JP6196543 A JP 6196543A JP 19654394 A JP19654394 A JP 19654394A JP H0865907 A JPH0865907 A JP H0865907A
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- current
- switch circuit
- circuit
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- 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
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- Protection Of Static Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 過充電防止機能が作動している電池でも効
率良く放電できる安定した過充電防止装置を提供する。 【構成】 本発明では、充電可能な電池１と、上記電
池１の電圧を検出する電圧検出器２と、上記電池１に直
列に設けられたスイッチ回路３を備え、充電時に上記電
池１の電圧が規定値を越えた時、上記電圧検出器２の出
力ＯＶに基づいて上記スイッチ回路３がオフし、充電電
流を遮断するようにした過充電防止装置において、上記
スイッチ回路３に電流検出用の素子Ｒi を有する電流検
出回路４を接続し、上記電池１の放電時に、上記電流検
出回路４の出力Ｓに基づいて上記スイッチ回路３がオン
するようにした。
率良く放電できる安定した過充電防止装置を提供する。 【構成】 本発明では、充電可能な電池１と、上記電
池１の電圧を検出する電圧検出器２と、上記電池１に直
列に設けられたスイッチ回路３を備え、充電時に上記電
池１の電圧が規定値を越えた時、上記電圧検出器２の出
力ＯＶに基づいて上記スイッチ回路３がオフし、充電電
流を遮断するようにした過充電防止装置において、上記
スイッチ回路３に電流検出用の素子Ｒi を有する電流検
出回路４を接続し、上記電池１の放電時に、上記電流検
出回路４の出力Ｓに基づいて上記スイッチ回路３がオン
するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電流方向を検出する電流
検出回路と、この電流検出回路を適用した充電防止装置
に関し、特に電池の放電効率の向上に関するものであ
る。
検出回路と、この電流検出回路を適用した充電防止装置
に関し、特に電池の放電効率の向上に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より電池充電時の過充電防止装置
は、図６に示すように内部にボディダイオードＤを有す
るスイッチ素子（例えばＭＯＳ−ＦＥＴ）Ｑ8 をこのボ
ディダイオードＤの順方向が上記電池１の放電方向（矢
印Ａ）となるように電池１と直列に接続し、電圧監視Ｉ
C Ｍ1 により電池電圧を常時監視しながら充電を行い、
充電電圧が規定値を越えた場合、この電圧監視ＩC Ｍ1
の出力ＯＶでスイッチ素子Ｑ8 をオフして充電電流を遮
断し、過充電による電池１の劣化や破壊等を防止すると
いうものであった。
は、図６に示すように内部にボディダイオードＤを有す
るスイッチ素子（例えばＭＯＳ−ＦＥＴ）Ｑ8 をこのボ
ディダイオードＤの順方向が上記電池１の放電方向（矢
印Ａ）となるように電池１と直列に接続し、電圧監視Ｉ
C Ｍ1 により電池電圧を常時監視しながら充電を行い、
充電電圧が規定値を越えた場合、この電圧監視ＩC Ｍ1
の出力ＯＶでスイッチ素子Ｑ8 をオフして充電電流を遮
断し、過充電による電池１の劣化や破壊等を防止すると
いうものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな過充電防止装置付き電池の場合、通常放電は上記ス
イッチ素子Ｑ8 を介して行われるが、過充電防止機能が
作動中はスイッチ素子Ｑ8 がオフ状態であるため放電は
スイッチ素子Ｑ8 のボディダイオードＤを介して行われ
るが、この放電電流でボディダイオードＤによる電圧降
下が生じて回路損失が大きくなり、効率の良い放電がで
きなくなるという欠点がある。
うな過充電防止装置付き電池の場合、通常放電は上記ス
イッチ素子Ｑ8 を介して行われるが、過充電防止機能が
作動中はスイッチ素子Ｑ8 がオフ状態であるため放電は
スイッチ素子Ｑ8 のボディダイオードＤを介して行われ
るが、この放電電流でボディダイオードＤによる電圧降
下が生じて回路損失が大きくなり、効率の良い放電がで
きなくなるという欠点がある。
【０００４】本発明の目的は、上記欠点を解消するため
に上記過充電防止装置に電流検出回路を搭載し、過充電
防止機能が作動している電池でも効率良く放電できる安
定した過充電防止装置を提供することである。
に上記過充電防止装置に電流検出回路を搭載し、過充電
防止機能が作動している電池でも効率良く放電できる安
定した過充電防止装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明では、スイ
ッチ回路（３）を設けた方向自在の電流経路に接続され
た電流検出回路（４）であって、上記スイッチ回路
（３）と直列に接続した電流検出用の素子（Ｒi ）と、
該電流検出用の素子（Ｒi ）の電流方向を検出するトラ
ンジスタ（Ｑ6 ）及び（Ｑ7 ）と、上記スイッチ回路
（３）を駆動する駆動回路とで構成され、上記トランジ
スタ（Ｑ6 ）及び（Ｑ7 ）が所定方向の電流を検出する
と、その出力（Ｓ）に基づいて上記スイッチ回路（３）
をオンするように構成した。
ッチ回路（３）を設けた方向自在の電流経路に接続され
た電流検出回路（４）であって、上記スイッチ回路
（３）と直列に接続した電流検出用の素子（Ｒi ）と、
該電流検出用の素子（Ｒi ）の電流方向を検出するトラ
ンジスタ（Ｑ6 ）及び（Ｑ7 ）と、上記スイッチ回路
（３）を駆動する駆動回路とで構成され、上記トランジ
スタ（Ｑ6 ）及び（Ｑ7 ）が所定方向の電流を検出する
と、その出力（Ｓ）に基づいて上記スイッチ回路（３）
をオンするように構成した。
【０００６】又、本発明では、充電可能な電池（１）
と、上記電池（１）の電圧を検出する電圧検出器（２）
と、上記電池（１）に直列に設けられたスイッチ回路
（３）を備え、充電時に上記電池（１）の電圧が規定値
を越えた時、上記電圧検出器（２）の出力（ＯＶ）に基
づいて上記スイッチ回路（３）がオフし、充電電流を遮
断するようにした過充電防止装置（７）において、上記
スイッチ回路（３）に電流検出用の素子（Ｒi ）或いは
（Ｑ8 ）を有する電流検出回路（４）を接続し、上記電
池（１）の放電時に、上記電流検出回路（４）の出力
（Ｓ）に基づいて上記スイッチ回路（３）がオンするよ
うに構成した。
と、上記電池（１）の電圧を検出する電圧検出器（２）
と、上記電池（１）に直列に設けられたスイッチ回路
（３）を備え、充電時に上記電池（１）の電圧が規定値
を越えた時、上記電圧検出器（２）の出力（ＯＶ）に基
づいて上記スイッチ回路（３）がオフし、充電電流を遮
断するようにした過充電防止装置（７）において、上記
スイッチ回路（３）に電流検出用の素子（Ｒi ）或いは
（Ｑ8 ）を有する電流検出回路（４）を接続し、上記電
池（１）の放電時に、上記電流検出回路（４）の出力
（Ｓ）に基づいて上記スイッチ回路（３）がオンするよ
うに構成した。
【０００７】
【作 用】上記構成により、本発明では、電流検出用の
素子に所定の方向に電流が流れるとその電流が電流検出
回路によって検出され、電流検出回路の出力に基づいて
スイッチ回路がオンする。
素子に所定の方向に電流が流れるとその電流が電流検出
回路によって検出され、電流検出回路の出力に基づいて
スイッチ回路がオンする。
【０００８】又、本発明では、充電時に電池の電圧が所
定の電圧を越えると電圧検出器によって過充電が検出さ
れ、上記電圧検出器の出力に基づいてスイッチ回路がオ
フし、充電電流が遮断される。放電が開始されると放電
電流が電流検出回路によって検出され、電流検出回路の
出力に基づいて上記スイッチ回路が再びオンして電圧降
下の無い効率的な放電が行われる。
定の電圧を越えると電圧検出器によって過充電が検出さ
れ、上記電圧検出器の出力に基づいてスイッチ回路がオ
フし、充電電流が遮断される。放電が開始されると放電
電流が電流検出回路によって検出され、電流検出回路の
出力に基づいて上記スイッチ回路が再びオンして電圧降
下の無い効率的な放電が行われる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明に係る電流検出回路４を組み込
んだ過充電防止装置７の基本構成を示すブロック図であ
る。
んだ過充電防止装置７の基本構成を示すブロック図であ
る。
【００１０】図中、１は充電可能な電池（２次電池）
で、その正極端子側は＋端子５に接続され、負極端子側
は電流検出用の素子Ｒi を有する電流検出回路４、ボデ
ィダイオードＤを有するスイッチ素子内蔵のスイッチ回
路３を介して−端子６に接続されている。上記電流検出
回路４は放電時の放電電流を検出するためのもので、そ
の出力Ｓがスイッチ回路３に接続されている。更に、上
記電池１の端子間には電池電圧を監視するための電圧検
出器２が接続されており、その出力ＯＶがスイッチ回路
３に接続されている。
で、その正極端子側は＋端子５に接続され、負極端子側
は電流検出用の素子Ｒi を有する電流検出回路４、ボデ
ィダイオードＤを有するスイッチ素子内蔵のスイッチ回
路３を介して−端子６に接続されている。上記電流検出
回路４は放電時の放電電流を検出するためのもので、そ
の出力Ｓがスイッチ回路３に接続されている。更に、上
記電池１の端子間には電池電圧を監視するための電圧検
出器２が接続されており、その出力ＯＶがスイッチ回路
３に接続されている。
【００１１】上述の構成において電池１を充電する時に
は、＋端子５及び−端子６に充電器（図示せず）を接続
する。この時、スイッチ回路３はオン状態とされ、充電
は充電器〜＋端子５〜電池１〜電流検出回路４〜スイッ
チ回路３のスイッチ素子〜−端子６の電流経路となり、
電圧検出器２により電池電圧が監視されながら電池１の
充電が行われる。充電が進み電池電圧が所定の電圧を越
えた場合電圧検出器２が作動し、その出力ＯＶに基づい
てスイッチ回路３がオフ状態となって充電電流が遮断さ
れ、過充電が防止される。
は、＋端子５及び−端子６に充電器（図示せず）を接続
する。この時、スイッチ回路３はオン状態とされ、充電
は充電器〜＋端子５〜電池１〜電流検出回路４〜スイッ
チ回路３のスイッチ素子〜−端子６の電流経路となり、
電圧検出器２により電池電圧が監視されながら電池１の
充電が行われる。充電が進み電池電圧が所定の電圧を越
えた場合電圧検出器２が作動し、その出力ＯＶに基づい
てスイッチ回路３がオフ状態となって充電電流が遮断さ
れ、過充電が防止される。
【００１２】次に、＋端子５及び−端子６に負荷（図示
せず）を接続して電池１を放電する時、スイッチ回路３
はオン状態とされ、放電は電池１〜＋端子５〜負荷〜−
端子６〜スイッチ回路３のスイッチ素子〜電流検出回路
４の電流経路で行われるが、上述の過充電防止機能が作
動中に放電が開始されるとスイッチ回路３はオフ状態で
あるため放電電流はスイッチ回路３のボディダイオード
Ｄを介して流れ、このボディダイオードＤによる電圧降
下のため放電効率が低下してしまう。かかる不都合を解
消するために搭載したものが本発明の特徴とするところ
の電流検出回路４である。
せず）を接続して電池１を放電する時、スイッチ回路３
はオン状態とされ、放電は電池１〜＋端子５〜負荷〜−
端子６〜スイッチ回路３のスイッチ素子〜電流検出回路
４の電流経路で行われるが、上述の過充電防止機能が作
動中に放電が開始されるとスイッチ回路３はオフ状態で
あるため放電電流はスイッチ回路３のボディダイオード
Ｄを介して流れ、このボディダイオードＤによる電圧降
下のため放電効率が低下してしまう。かかる不都合を解
消するために搭載したものが本発明の特徴とするところ
の電流検出回路４である。
【００１３】即ち、電流検出回路４の電流検出用の素子
Ｒi に放電方向（矢印Ａ）に電流が流れると電流検出回
路４が作動し、その出力Ｓによって今までオフ状態であ
ったスイッチ回路３が強制的にオン状態とされるため、
放電電流はスイッチ回路３のスイッチ素子を介して流
れ、ボディダイオードＤによる電圧降下が防止されるの
である。
Ｒi に放電方向（矢印Ａ）に電流が流れると電流検出回
路４が作動し、その出力Ｓによって今までオフ状態であ
ったスイッチ回路３が強制的にオン状態とされるため、
放電電流はスイッチ回路３のスイッチ素子を介して流
れ、ボディダイオードＤによる電圧降下が防止されるの
である。
【００１４】図２は、図１に過放電防止機構を付加した
過充電防止装置７の基本構成を示すブロック図である。
回路構成は図１の電圧検出器２の他に過放電電圧監視用
に電圧検出器２a を設けると共にスイッチ回路３と直列
に放電電流遮断用のスイッチ回路３a を接続したもので
ある。このスイッチ回路３a はスイッチ回路３と同様に
ボディダイオードＤa を有するスイッチ素子を内蔵し、
上記電圧検出器２a の出力ＵＶが接続されている。
過充電防止装置７の基本構成を示すブロック図である。
回路構成は図１の電圧検出器２の他に過放電電圧監視用
に電圧検出器２a を設けると共にスイッチ回路３と直列
に放電電流遮断用のスイッチ回路３a を接続したもので
ある。このスイッチ回路３a はスイッチ回路３と同様に
ボディダイオードＤa を有するスイッチ素子を内蔵し、
上記電圧検出器２a の出力ＵＶが接続されている。
【００１５】上述の構成において、電池１を充電する時
には＋端子５及び−端子６に充電器を接続する。この
時、スイッチ回路３及びスイッチ回路３a はオン状態と
され、充電は充電器〜＋端子５〜電池１電流検出回路４
〜スイッチ回路３a のスイッチ素子〜スイッチ回路３の
スイッチ素子〜−端子６の電流経路となり、電圧検出器
２によって電池電圧が監視されながら充電が行われる。
充電が進み電池電圧が所定の電圧を越えると電圧検出器
２が作動し、その出力ＯＶに基づいてスイッチ回路３が
オフ状態となって充電電流が遮断される。
には＋端子５及び−端子６に充電器を接続する。この
時、スイッチ回路３及びスイッチ回路３a はオン状態と
され、充電は充電器〜＋端子５〜電池１電流検出回路４
〜スイッチ回路３a のスイッチ素子〜スイッチ回路３の
スイッチ素子〜−端子６の電流経路となり、電圧検出器
２によって電池電圧が監視されながら充電が行われる。
充電が進み電池電圧が所定の電圧を越えると電圧検出器
２が作動し、その出力ＯＶに基づいてスイッチ回路３が
オフ状態となって充電電流が遮断される。
【００１６】上述の過充電防止機能が作動中に放電が開
始されるとスイッチ回路３はオフ状態であるため放電は
電池１〜＋端子５〜負荷〜−端子６〜スイッチ回路３の
ボディダイオードＤ〜スイッチ回路３a 〜電流検出回路
４の電流経路で行われ、電流検出回路４の電流検出用の
素子Ｒi に放電方向（矢印Ａ）に電流が流れる。この電
流検出用の素子Ｒi による電圧降下で電流検出回路４が
作動し、その出力Ｓがオフ状態であったスイッチ回路３
をオン状態に変え、効率的な電池１の放電が行われる。
始されるとスイッチ回路３はオフ状態であるため放電は
電池１〜＋端子５〜負荷〜−端子６〜スイッチ回路３の
ボディダイオードＤ〜スイッチ回路３a 〜電流検出回路
４の電流経路で行われ、電流検出回路４の電流検出用の
素子Ｒi に放電方向（矢印Ａ）に電流が流れる。この電
流検出用の素子Ｒi による電圧降下で電流検出回路４が
作動し、その出力Ｓがオフ状態であったスイッチ回路３
をオン状態に変え、効率的な電池１の放電が行われる。
【００１７】放電が進み、電池電圧が所定の電圧以下に
なると電圧検出器２a が作動し、その出力ＵＶに基づい
てスイッチ回路３a がオフ状態となって放電電流が遮断
され、過放電が防止される。尚、過放電防止機能作動中
の充電（再充電）は、充電器〜＋端子５〜電池１〜電流
検出回路４〜スイッチ回路３a のボディダイオードＤa
〜スイッチ回路３のスイッチ素子〜−端子６の電流経路
となる。
なると電圧検出器２a が作動し、その出力ＵＶに基づい
てスイッチ回路３a がオフ状態となって放電電流が遮断
され、過放電が防止される。尚、過放電防止機能作動中
の充電（再充電）は、充電器〜＋端子５〜電池１〜電流
検出回路４〜スイッチ回路３a のボディダイオードＤa
〜スイッチ回路３のスイッチ素子〜−端子６の電流経路
となる。
【００１８】図３は、図１の基本構成に対応した具体的
な電子回路の一実施例である。
な電子回路の一実施例である。
【００１９】図３において、電池１の正極端子側が＋端
子５に接続され、負極端子側は抵抗Ｒi 、ＭＯＳ−ＦＥ
ＴＴＱ4 を介して−端子６に接続されている。このＭＯ
Ｓ−ＦＥＴＴＱ4 は内部にボディダイオードＤを有する
もので、このボディダイオードＤが放電に対して順方向
になるようにＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 が接続され、そのゲ
ート、ソース間にＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 ドライブ用のト
ランジスタＱ3 と抵抗Ｒ5 を接続してスイッチ回路３が
構成されている。
子５に接続され、負極端子側は抵抗Ｒi 、ＭＯＳ−ＦＥ
ＴＴＱ4 を介して−端子６に接続されている。このＭＯ
Ｓ−ＦＥＴＴＱ4 は内部にボディダイオードＤを有する
もので、このボディダイオードＤが放電に対して順方向
になるようにＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 が接続され、そのゲ
ート、ソース間にＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 ドライブ用のト
ランジスタＱ3 と抵抗Ｒ5 を接続してスイッチ回路３が
構成されている。
【００２０】又、上記ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 のドレイン
と直列に接続された抵抗Ｒi は放電電流検出用の素子
で、この電流検出用の抵抗Ｒi と放電電流検出用のトラ
ンジスタＱ6 及びＱ7 と、上記スイッチ回路３を駆動す
るための駆動回路（トランジスタＱ5 、Ｑ1 、Ｑ2 及び
抵抗Ｒ1 〜Ｒ3 、抵抗Ｒ6 〜Ｒ9 ）とで電流検出回路４
が構成されている。一方、上記電池１の端子間には電池
電圧を検出するための電圧監視ＩC Ｍ1 （或いは、コン
パレータを使用しても良い）を用いた電圧検出器２が接
続され、その出力ＯＶが抵抗Ｒ10を介してトランジスタ
Ｑ3 のベースに接続されている。尚、この電圧監視ＩC
Ｍ1 は設計上決められた過充電電圧値（例えば３Ｖ）に
設定されたものが使用されている。
と直列に接続された抵抗Ｒi は放電電流検出用の素子
で、この電流検出用の抵抗Ｒi と放電電流検出用のトラ
ンジスタＱ6 及びＱ7 と、上記スイッチ回路３を駆動す
るための駆動回路（トランジスタＱ5 、Ｑ1 、Ｑ2 及び
抵抗Ｒ1 〜Ｒ3 、抵抗Ｒ6 〜Ｒ9 ）とで電流検出回路４
が構成されている。一方、上記電池１の端子間には電池
電圧を検出するための電圧監視ＩC Ｍ1 （或いは、コン
パレータを使用しても良い）を用いた電圧検出器２が接
続され、その出力ＯＶが抵抗Ｒ10を介してトランジスタ
Ｑ3 のベースに接続されている。尚、この電圧監視ＩC
Ｍ1 は設計上決められた過充電電圧値（例えば３Ｖ）に
設定されたものが使用されている。
【００２１】本発明に係る過充電防止装置７の回路構成
は以上の通りで、以下にその動作を説明する。
は以上の通りで、以下にその動作を説明する。
【００２２】充電する場合は、上述したように＋端子５
及び−端子６に充電器を接続し、電池１に電流を流し込
む。充電によって電池電圧は上昇するが、充電電圧は電
圧監視ＩC Ｍ1 の設定値より低いため電圧検出器２は作
動せず、その出力はＯＶは“Ｌ”でトランジスタＱ3 は
オフとなり、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 はゲートが“Ｈ”と
なってオン状態とされている。この時、電流検出用の抵
抗Ｒi には充電方向に電流が流れるためトランジスタＱ
6 はオン状態となり、後述する電流検出回路４は作動し
ない。
及び−端子６に充電器を接続し、電池１に電流を流し込
む。充電によって電池電圧は上昇するが、充電電圧は電
圧監視ＩC Ｍ1 の設定値より低いため電圧検出器２は作
動せず、その出力はＯＶは“Ｌ”でトランジスタＱ3 は
オフとなり、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 はゲートが“Ｈ”と
なってオン状態とされている。この時、電流検出用の抵
抗Ｒi には充電方向に電流が流れるためトランジスタＱ
6 はオン状態となり、後述する電流検出回路４は作動し
ない。
【００２３】充電が進み、電池電圧が電圧監視ＩC Ｍ1
の設定電圧値以上になると出力ＯＶは“Ｈ”に変化し、
トランジスタＱ3 がオンしてＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 はゲ
ートが“Ｌ”に固定されてオフ状態となり、充電電流は
遮断される。
の設定電圧値以上になると出力ＯＶは“Ｈ”に変化し、
トランジスタＱ3 がオンしてＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 はゲ
ートが“Ｌ”に固定されてオフ状態となり、充電電流は
遮断される。
【００２４】放電する場合（電池を使用する）は＋端子
５及び−端子６に使用目的に応じた負荷が接続される。
この時、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 オフ状態が維持されてい
るため、負荷の接続によって発生する放電電流は−端子
６からＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4のボディダイオードＤを介
して電流検出用の抵抗Ｒi に流れる。この放電電流によ
って抵抗Ｒi に電圧降下が生じ、今までオン状態であっ
たトランジスタＱ6 をオフにする。その結果、トランジ
スタＱ5 がオフ、次段のトランジスタＱ1 がオンとな
り、そのコレクタ電流で抵抗Ｒ2 に電圧降下が生じトラ
ンジスタＱ2 をオンとするため、今まで電圧監視ＩC Ｍ
1 の“Ｈ”出力によってオン状態が維持されていたトラ
ンジスタＱ3 がオフし、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 を再びオ
ン状態に復帰させる。このため、ボディダイオードＤを
介して流れていた放電電流はＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 を介
して流れるようになり、電圧降下の無い効率的な通常の
放電が行われるのである。
５及び−端子６に使用目的に応じた負荷が接続される。
この時、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 オフ状態が維持されてい
るため、負荷の接続によって発生する放電電流は−端子
６からＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4のボディダイオードＤを介
して電流検出用の抵抗Ｒi に流れる。この放電電流によ
って抵抗Ｒi に電圧降下が生じ、今までオン状態であっ
たトランジスタＱ6 をオフにする。その結果、トランジ
スタＱ5 がオフ、次段のトランジスタＱ1 がオンとな
り、そのコレクタ電流で抵抗Ｒ2 に電圧降下が生じトラ
ンジスタＱ2 をオンとするため、今まで電圧監視ＩC Ｍ
1 の“Ｈ”出力によってオン状態が維持されていたトラ
ンジスタＱ3 がオフし、ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 を再びオ
ン状態に復帰させる。このため、ボディダイオードＤを
介して流れていた放電電流はＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 を介
して流れるようになり、電圧降下の無い効率的な通常の
放電が行われるのである。
【００２５】図４は図２の基本構成に対応した具体的な
電子回路の一実施例で、図３の回路でスイッチ回路３と
直列にスイッチ回路３a を接続したものである。このス
イッチ回路３は内部にボディダイオードＤa を有するＭ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 をこのボディダイオードＤa が充電
に対して順方向になるように接続し、そのゲートとソー
スの間にＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 ドライブ用のトランジス
タＱ9 を接続して構成されている。更に、電池１の端子
間には、この電池電圧を検出するための電圧監視ＩC Ｍ
2 （或いは、コンパレータを使用しても良い）を用いた
電圧検出器２aが接続され、その出力ＵＶが抵抗Ｒ13を
介してスイッチ回路３a のトランジスタＱ9 のベースに
接続されている。尚、この電圧監視ＩC Ｍ2 は、設計上
決められた過放電電圧値（例えば１Ｖ）に設定されたも
のが使用されている。
電子回路の一実施例で、図３の回路でスイッチ回路３と
直列にスイッチ回路３a を接続したものである。このス
イッチ回路３は内部にボディダイオードＤa を有するＭ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 をこのボディダイオードＤa が充電
に対して順方向になるように接続し、そのゲートとソー
スの間にＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 ドライブ用のトランジス
タＱ9 を接続して構成されている。更に、電池１の端子
間には、この電池電圧を検出するための電圧監視ＩC Ｍ
2 （或いは、コンパレータを使用しても良い）を用いた
電圧検出器２aが接続され、その出力ＵＶが抵抗Ｒ13を
介してスイッチ回路３a のトランジスタＱ9 のベースに
接続されている。尚、この電圧監視ＩC Ｍ2 は、設計上
決められた過放電電圧値（例えば１Ｖ）に設定されたも
のが使用されている。
【００２６】次に、この回路の動作を説明する。その動
作は付加した過放電防止機構以外は上述の回路動作と同
じであるのでその部分の説明は省略し、過放電防止機能
についてのみ説明する。
作は付加した過放電防止機構以外は上述の回路動作と同
じであるのでその部分の説明は省略し、過放電防止機能
についてのみ説明する。
【００２７】本回路実施例で、放電中の電池電圧は電圧
監視ＩC Ｍ2 の設定電圧値以上となっているため、その
出力ＵＶは“Ｌ”でありトランジスタＱ9 はオフし、Ｍ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 はオン状態となって放電電流はＭＯ
Ｓ−ＦＥＴＴＱ8 を介して流れる。
監視ＩC Ｍ2 の設定電圧値以上となっているため、その
出力ＵＶは“Ｌ”でありトランジスタＱ9 はオフし、Ｍ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 はオン状態となって放電電流はＭＯ
Ｓ−ＦＥＴＴＱ8 を介して流れる。
【００２８】放電が進み、電池電圧が電圧監視ＩC Ｍ2
の設定電圧値以下になると出力ＵＶは“Ｈ”に変化し、
トランジスタＱ9 がオンしてＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 はゲ
ートが“Ｌ”に固定されてオフ状態となり、放電電流は
遮断される。従って再充電の時、充電電流は充電器〜＋
端子５〜電池１〜電流検出用の抵抗Ｒi 〜ボディダイオ
ードＤa 〜ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 〜−端子６を介して流
れる。
の設定電圧値以下になると出力ＵＶは“Ｈ”に変化し、
トランジスタＱ9 がオンしてＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 はゲ
ートが“Ｌ”に固定されてオフ状態となり、放電電流は
遮断される。従って再充電の時、充電電流は充電器〜＋
端子５〜電池１〜電流検出用の抵抗Ｒi 〜ボディダイオ
ードＤa 〜ＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ4 〜−端子６を介して流
れる。
【００２９】以上が図４に示す回路例の動作である。本
実施例では放電電流を検出するために電流経路と直列に
電流検出用の抵抗Ｒi を挿入しているが、このような過
放電防止機構付きの過充電防止装置７では電流検出用の
抵抗Ｒi を放電遮断用のＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 のオン抵
抗で代用することも可能であり、その具体例を図５に示
す。このように電流検出用の抵抗Ｒi を放電遮断用のＭ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 のオン抵抗で代用することにより部
品点数を削減できるばかりでなく、抵抗Ｒi によって生
ずる回路損失をより少なくできるのである。
実施例では放電電流を検出するために電流経路と直列に
電流検出用の抵抗Ｒi を挿入しているが、このような過
放電防止機構付きの過充電防止装置７では電流検出用の
抵抗Ｒi を放電遮断用のＭＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 のオン抵
抗で代用することも可能であり、その具体例を図５に示
す。このように電流検出用の抵抗Ｒi を放電遮断用のＭ
ＯＳ−ＦＥＴＴＱ8 のオン抵抗で代用することにより部
品点数を削減できるばかりでなく、抵抗Ｒi によって生
ずる回路損失をより少なくできるのである。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による電流
検出回路は方向自在の電流経路に接続し、決められた方
向の電流だけを検出する場合に非常に有効な回路であ
り、更にその出力で電流経路上に設けたスイッチ回路を
自在にオン・オフできるので、その用途は広く、極めて
実用価値の高いものといえる。
検出回路は方向自在の電流経路に接続し、決められた方
向の電流だけを検出する場合に非常に有効な回路であ
り、更にその出力で電流経路上に設けたスイッチ回路を
自在にオン・オフできるので、その用途は広く、極めて
実用価値の高いものといえる。
【００３１】又、本発明によれば、電池の過充電時にス
イッチ回路がオフして充電電流を遮断するようにした過
充電防止装置に、放電電流を検出するため上記電流検出
回路を適用し、電池放電時に上記電流検出回路の出力に
基づいて上記スイッチ回路がオンするようにしたので、
放電時にスイッチ回路のボディダイオードによる電圧降
下が無くなり、この電圧降下による回路損失が排除され
るため電池の容量を効率良く取り出すことが可能とな
る。
イッチ回路がオフして充電電流を遮断するようにした過
充電防止装置に、放電電流を検出するため上記電流検出
回路を適用し、電池放電時に上記電流検出回路の出力に
基づいて上記スイッチ回路がオンするようにしたので、
放電時にスイッチ回路のボディダイオードによる電圧降
下が無くなり、この電圧降下による回路損失が排除され
るため電池の容量を効率良く取り出すことが可能とな
る。
【図１】本発明に係る過充電防止装置の基本構成を示す
ブロック図である
ブロック図である
【図２】図１に過放電防止機構を付加した過充電防止装
置の基本構成を示すブロック図である。
置の基本構成を示すブロック図である。
【図３】図１の基本構成に対応した電子回路の一実施例
である。
である。
【図４】図２の基本構成に対応した電子回路の一実施例
である。
である。
【図５】図４とは別の電子回路の一実施例である。
【図６】従来の過充電防止装置の電子回路の一実施例で
ある。
ある。
１ 電池 ２ 電圧検出器 ３ スイッチ回路 ４ 電流検出回路 ７ 過充電防止装置 ＯＶ 電圧検出器の出力 Ｒi 電流検出用の素子 Ｓ 電流検出回路の出力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若尾 正一 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 スイッチ回路（３）を設けた方向自在
の電流経路に接続された電流検出回路（４）であって、 上記スイッチ回路（３）と直列に接続した電流検出用の
素子（Ｒi ）と、該電流検出用の素子（Ｒi ）の電流方
向を検出するトランジスタ（Ｑ6 ）及び（Ｑ7）と、上
記スイッチ回路（３）を駆動する駆動回路とで構成さ
れ、上記トランジスタ（Ｑ6 ）及び（Ｑ7 ）が所定方向
の電流を検出すると、その出力（Ｓ）に基づいて上記ス
イッチ回路（３）がオンするようにしたことを特徴とす
る電流検出回路。 - 【請求項２】 充電可能な電池（１）と、上記電池
（１）の電圧を検出する電圧検出器（２）と、上記電池
（１）に直列に設けられたスイッチ回路（３）を備え、
充電時に上記電池（１）の電圧が規定値を越えた時、上
記電圧検出器（２）の出力（ＯＶ）に基づいて上記スイ
ッチ回路（３）がオフし、充電電流を遮断するようにし
た過充電防止装置（７）において、 上記スイッチ回路（３）に電流検出用の素子（Ｒi ）或
いは（Ｑ8 ）を有する電流検出回路（４）を接続し、上
記電池（１）の放電時に上記電流検出回路（４）の出力
（Ｓ）に基づいて上記スイッチ回路（３）がオンするよ
うにしたことを特徴とする過充電防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196543A JP2956483B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 過充電防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196543A JP2956483B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 過充電防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0865907A true JPH0865907A (ja) | 1996-03-08 |
| JP2956483B2 JP2956483B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=16359495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6196543A Expired - Lifetime JP2956483B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 過充電防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956483B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000063427A (ko) * | 2000-07-10 | 2000-11-06 | 양현승 | 프리캐스트 콘크리트 우물통 기초구조 |
| WO2000070702A1 (en) * | 1999-05-17 | 2000-11-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Circuit and device for protecting secondary battery |
| KR20140102303A (ko) * | 2011-12-13 | 2014-08-21 | 오스람 게엠베하 | Ａｃ 전압으로 ｌｅｄ 체인을 동작시키기 위한 회로 어레인지먼트 및 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02250636A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-08 | Pfu Ltd | バッテリー回路 |
| JPH0475430A (ja) * | 1990-07-18 | 1992-03-10 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 充電式の電源装置 |
-
1994
- 1994-08-22 JP JP6196543A patent/JP2956483B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02250636A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-08 | Pfu Ltd | バッテリー回路 |
| JPH0475430A (ja) * | 1990-07-18 | 1992-03-10 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 充電式の電源装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000070702A1 (en) * | 1999-05-17 | 2000-11-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Circuit and device for protecting secondary battery |
| US6577105B1 (en) | 1999-05-17 | 2003-06-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Circuit and device for protecting secondary battery |
| KR20000063427A (ko) * | 2000-07-10 | 2000-11-06 | 양현승 | 프리캐스트 콘크리트 우물통 기초구조 |
| KR20140102303A (ko) * | 2011-12-13 | 2014-08-21 | 오스람 게엠베하 | Ａｃ 전압으로 ｌｅｄ 체인을 동작시키기 위한 회로 어레인지먼트 및 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2956483B2 (ja) | 1999-10-04 |
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