JPH1039963A - Data protection method for system using lithium ion battery - Google Patents
Data protection method for system using lithium ion batteryInfo
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- JPH1039963A JPH1039963A JP8197280A JP19728096A JPH1039963A JP H1039963 A JPH1039963 A JP H1039963A JP 8197280 A JP8197280 A JP 8197280A JP 19728096 A JP19728096 A JP 19728096A JP H1039963 A JPH1039963 A JP H1039963A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 リチウム・イオンバッテリは、内部抵抗が大
きいため、システムの負荷変動が大きくなり、バッテリ
の放電電圧も大きく変化し、バッテリの放電電圧からバ
ッテリの残量を推測することが困難となる。また、リチ
ウム・イオンバッテリを充電する充電ＩＣが正常に動作
しないとき、リチウム・イオンバッテリが過充電にな
り、劣化して、正常にバッテリ放電ができない可能性が
でてくる。
【解決手段】 負荷変動によりバッテリ放電電圧が変化
する場合は、残量が所定レベルに近付いたことを検出す
るためのバッテリアラーム電圧の値を負荷量に応じて自
動的に切替え、残量の予測精度を上げて、バッテリ放電
電圧がバッテリアラーム電圧の値に達した時にシステム
のデータを退避させてデータ保護を図るようにする。ま
たバッテリ充電中に過充電が生じたかどうかをバッテリ
電圧から検出して、過充電が生じている場合にはシステ
ムのデータを退避させてデータを保護するようにする。
(57) [Summary] [Problem] A lithium ion battery has a large internal resistance, so that a system load fluctuation is large and a discharge voltage of the battery is also greatly changed. The remaining amount of the battery is estimated from the discharge voltage of the battery. It becomes difficult. Further, when the charging IC for charging the lithium ion battery does not operate normally, the lithium ion battery becomes overcharged, deteriorates, and the battery may not be discharged properly. When a battery discharge voltage changes due to a load change, a value of a battery alarm voltage for detecting that the remaining amount approaches a predetermined level is automatically switched according to the load amount, and the remaining amount is predicted. The accuracy is increased so that when the battery discharge voltage reaches the value of the battery alarm voltage, the system data is saved to protect the data. Also, whether or not overcharging has occurred during battery charging is detected from the battery voltage, and if overcharging has occurred, the system data is saved to protect the data.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウム・イオン
バッテリで動作する携帯型装置などのシステムにおける
電圧低下や過充電などのバッテリ障害に対応するための
データ保護方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data protection method for dealing with a battery failure such as a voltage drop or an overcharge in a system such as a portable device operated by a lithium ion battery.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、コークス系などのリチウム・イオ
ンバッテリでは、図６のバッテリ放電特性図に示すよう
に、バッテリ残量とバッテリ放電電圧の間には相関があ
り、バッテリ放電電圧が低くなるとバッテリ残量も少な
くなるので、バッテリの放電電圧からある程度残量が推
測することができた。2. Description of the Related Art Conventionally, in a lithium ion battery such as a coke type battery, as shown in the battery discharge characteristic diagram of FIG. 6, there is a correlation between the remaining amount of the battery and the battery discharge voltage. Since the remaining amount of the battery is reduced, the remaining amount can be estimated to some extent from the discharge voltage of the battery.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、リチウム・イ
オンバッテリは、バッテリの内部抵抗が大きく（約0.３
Ω）、負荷回路にバッテリを接続するコネクタの接触抵
抗や、放電ＳＷのＯＮ抵抗などによるバッテリ放電電圧
の降下が大きくなるため、システムの負荷変動に対し、
バッテリの放電電圧が大きく変化し、バッテリの放電電
圧からバッテリの残量を推測することが困難になる。例
えば、バッテリで動作する携帯型装置のシステムでは、
バッテリの動作時間を延ばすため、間欠動作したり、部
分的に電源をＯＦＦしたりして省電力化を図っているた
め、システムの負荷変動が大きくなり、バッテリの放電
電圧も大きく変化するため、バッテリの放電電圧からバ
ッテリの残量を推測することが困難となる。However, a lithium ion battery has a large internal resistance (about 0.3).
Ω), the contact resistance of the connector that connects the battery to the load circuit and the drop in the battery discharge voltage due to the ON resistance of the discharge SW, etc., increase.
The discharge voltage of the battery greatly changes, and it becomes difficult to estimate the remaining amount of the battery from the discharge voltage of the battery. For example, in a battery-powered portable device system,
In order to extend the operating time of the battery, intermittent operation or partial power-off to save power, the system load fluctuates greatly, and the discharge voltage of the battery also changes greatly. It is difficult to estimate the remaining amount of the battery from the discharge voltage of the battery.
【０００４】また、リチウム・イオンバッテリを充電す
る充電ＩＣが正常に動作しないとき、リチウム・イオン
バッテリが過充電になり、劣化して、正常にバッテリ放
電ができない可能性がでてくる。When a charging IC for charging a lithium ion battery does not operate normally, the lithium ion battery becomes overcharged, deteriorates, and the battery may not be discharged properly.
【０００５】これらの場合、携帯型装置のシステムで
は、動作中にバッテリ放電電圧が異常に低下してしま
い、データを破壊するおそれがあった。[0005] In these cases, in a portable device system, the battery discharge voltage may drop abnormally during operation, and data may be destroyed.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、リチウム・イ
オンバッテリを用いた携帯型装置などのシステムにおけ
る上記した課題を次のように解決する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems in a system such as a portable device using a lithium ion battery as follows.
【０００７】すなわち、負荷変動によりバッテリ放電電
圧が変化する場合は、残量が所定レベルに近付いたこと
を検出するためのバッテリアラーム電圧の値を負荷量に
応じて自動的に切替え、残量の予測精度を上げて、バッ
テリ放電電圧がバッテリアラーム電圧の値に達したとき
にシステムのデータを退避させてデータ保護を図るよう
にする。またバッテリ充電中に過充電が生じたかどうか
をバッテリ電圧から検出して、過充電が生じている場合
にはシステムのデータを退避させてデータを保護するよ
うにするものである。That is, when the battery discharge voltage changes due to a load change, the value of the battery alarm voltage for detecting that the remaining amount approaches a predetermined level is automatically switched in accordance with the load amount, and The prediction accuracy is increased so that the system data is saved when the battery discharge voltage reaches the value of the battery alarm voltage to protect the data. Also, it detects whether or not overcharging has occurred during the charging of the battery from the battery voltage. If overcharging has occurred, the system data is saved to protect the data.
【０００８】図１は、本発明の基本構成図である。図に
おいて、１はリチウム・イオンバッテリ、２はバッテリ
を装置に接続するためのコネクタ、３は放電をＯＮ／Ｏ
ＦＦするための放電スイッチ、４はバッテリ電圧をシス
テムが必要とするディスプレイ用などのＤＣ電源レベル
に変換するためのＤＣ−ＤＣコンバータ、５はバッテリ
電圧をデジタル値に変換するＡＤ変換器、６はＡＤ変換
されたバッテリ電圧の値と設定されている所定のバッテ
リアラーム電圧の値とを比較する比較回路、７はデータ
処理を行う携帯型装置のシステム、８はＡＣ電源から所
定のＤＣ電圧をつくるＡＣアダプタ、９はＤＣ電圧を入
力として定電圧充電を行い、充電が完了すると自動的に
充電動作を停止する充電ＩＣ、１０は充電時にＯＮにさ
れる充電スイッチ、１１はシステム７の負荷量を動作モ
ードやサスペンドモードなどの電源モードから判断する
負荷量判断手段、１２は充電時の過充電状態を検出する
過充電検出手段、１３はデータの退避処理を行うデータ
退避手段である。FIG. 1 is a basic configuration diagram of the present invention. In the figure, 1 is a lithium ion battery, 2 is a connector for connecting the battery to the device, and 3 is a discharge ON / O.
A discharge switch for FF, 4 is a DC-DC converter for converting a battery voltage to a DC power supply level for a display required by the system, 5 is an AD converter for converting the battery voltage to a digital value, 6 is A comparison circuit for comparing the value of the AD converted battery voltage with a set predetermined battery alarm voltage value; 7, a system of a portable device for performing data processing; and 8, a predetermined DC voltage from an AC power supply An AC adapter 9, a charging IC 9 for performing constant-voltage charging with a DC voltage as an input, and automatically stopping the charging operation when charging is completed, a charging switch 10, which is turned on at the time of charging, and a load switch 11 for the system 7, Load amount determining means for determining from a power supply mode such as an operation mode or a suspend mode, 12 is an overcharge detecting means for detecting an overcharged state during charging, 3 is a data saving unit that saves processing data.
【０００９】システム７の動作中、放電スイッチ３はＯ
Ｎ状態にあり、リチウム・イオンバッテリ１の電圧はＤ
Ｃ−ＤＣコンバータ４とＡＤ変換器５に入力される。比
較回路６は、ＡＤ変換器５から出力されるバッテリ電圧
値とバッテリ残量不足を検出するためのバッテリアラー
ム電圧値とを比較し、バッテリ電圧値がバッテリアラー
ム電圧値よりも低くなったとき、システム７にバッテリ
アラーム割り込みを上げる。バッテリアラーム電圧値
は、システム７の高負荷時、たとえば通常の動作モード
時には、図２のバッテリ放電特性図に示される低い方の
値ｖ1 を使用し、システム７の低負荷時、たとえばシス
テム７のＣＰＵやディスプレイの動作が停止される省電
力状態のサスペンドモード時には、図２の高い方の値ｖ
2が使用される。システム７の負荷量判断手段１１は、
これらのモードを識別して、対応するバッテリアラーム
電圧値をｖ1 ，ｖ2 から選択し、比較回路６に設定す
る。During operation of the system 7, the discharge switch 3 is
In the N state, the voltage of the lithium ion battery 1 is D
It is input to the C-DC converter 4 and the AD converter 5. The comparison circuit 6 compares the battery voltage value output from the AD converter 5 with a battery alarm voltage value for detecting a battery remaining shortage, and when the battery voltage value becomes lower than the battery alarm voltage value, Raise a battery alarm interrupt to system 7. As the battery alarm voltage value, when the system 7 is under a high load, for example, in a normal operation mode, the lower value v 1 shown in the battery discharge characteristic diagram of FIG. 2 is used, and when the system 7 is under a low load, for example, the system 7 In the suspend mode in the power saving state in which the operations of the CPU and the display are stopped, the higher value v in FIG.
2 is used. The load amount determination means 11 of the system 7
These modes are identified, the corresponding battery alarm voltage value is selected from v 1 and v 2 , and set in the comparison circuit 6.
【００１０】比較回路６は、設定されたバッテリアラー
ム電圧値ｖ1 あるいはｖ2 に基づいてバッテリ電圧値と
の比較を行い、その結果にしたがってバッテリアラーム
を発生する。システム７のデータ退避手段１３は、バッ
テリアラームを受信すると、システム内の処理中のデー
タを退避し、バッテリ電圧低下によるデータ破壊にそな
える。The comparison circuit 6 compares the battery alarm voltage value with the battery voltage value based on the set battery alarm voltage value v 1 or v 2 , and generates a battery alarm according to the result. When receiving the battery alarm, the data saving means 13 of the system 7 saves the data being processed in the system, and prepares for data destruction due to a low battery voltage.
【００１１】またシステム７の過充電検出手段１２は、
充電スイッチ１０のＯＮ状態を検出すると、バッテリの
充電中であることを識別し、図３のバッテリ充電特性図
に示される過充電判断電圧ｖ3 をバッテリアラーム電圧
値として比較回路６に設定する。過充電判断電圧ｖ
3 は、たとえば定電圧充電を行った場合に、正常な定電
圧充電のときよりもバッテリ電圧が異常に上昇する現象
があることから、この異常なバッテリ電圧値を検出する
ために用いられる。比較回路６は、バッテリ電圧値がこ
のｖ3 を超えるとバッテリアラームを発生し、システム
７に通知する。システム７では、このバッテリアラーム
に応答して、データ退避手段１３が処理中のデータを退
避する。The overcharge detecting means 12 of the system 7 includes:
Upon detection of the ON state of the charging switch 10 to identify that it is in charge of the battery is set in the comparison circuit 6 overcharge determination voltage v 3 shown in the battery charging characteristic diagram of FIG. 3 as the battery alarm voltage. Overcharge judgment voltage v
3 is used to detect an abnormal battery voltage value, for example, when constant voltage charging is performed, since there is a phenomenon in which the battery voltage abnormally rises compared to normal constant voltage charging. Comparison circuit 6, the battery voltage value of the battery alarm occurs beyond this v 3, notifies the system 7. In the system 7, in response to the battery alarm, the data saving unit 13 saves the data being processed.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】図４は、リチウム・イオンバッテ
リの放電時におけるデータ保護制御の実施の形態をフロ
ーで示したものである。なおバッテリアラーム電圧値
は、図２のｖ1，ｖ2 を使用する。この実施の形態で
は、負荷変動やノイズを考慮して２回チェックを行い、
２回とも異常を検出したときにアラームを発生してい
る。FIG. 4 is a flow chart showing an embodiment of data protection control when a lithium ion battery is discharged. The battery alarm voltage value uses v 1 and v 2 in FIG. In this embodiment, a check is performed twice in consideration of load fluctuation and noise,
An alarm is generated when an abnormality is detected twice.
【００１３】まず（１）でシステムのモードを識別し、
高負荷のモードのときは、（２）でバッテリ電圧の１回
目のチェックを行い、バッテリ電圧値がｖ1 以下かどう
かを判断する。判断結果は（３）で記憶する。次に
（４）で２回目のチェックを行い、バッテリ電圧値がｖ
1 以下であって１回目もｖ1 以下であった場合には
（５）でバッテリアラームを発生する。First, in (1), the mode of the system is identified.
When the high-load mode, (2) performs a first check of the battery voltage, it is determined whether or not the battery voltage value v 1 below. The judgment result is stored in (3). Next, the second check is performed in (4), and the battery voltage value becomes v
First time be less than or equal to 1 in the case v was less than or equal to 1 to generate a battery alarm (5).
【００１４】また（１）でシステムのモードが低負荷の
モードである場合には、（６）でバッテリ電圧値をｖ2
と比較し、バッテリ電圧値がｖ2 以下であるかどうかを
判断する。判断結果は（７）で記憶し、（８）で２回目
のチェックを行う。ここで１回目と２回目がともにｖ2
以下である場合にのみ、（９）でバッテリアラームを発
生する。If the system mode is a low load mode in (1), the battery voltage value is set to v 2 in (6).
Compared with to determine whether a battery voltage value v 2 or less. The judgment result is stored in (7), and the second check is performed in (8). Here, both the first and second times are v 2
A battery alarm is generated in (9) only when:
【００１５】図５は、リチウム・イオンバッテリの過充
電時のデータ保護制御の実施の形態を示すフローであ
る。まず（１１）において充電中の状態を識別し、充電
中であれば（１２）で過充電の状態にあるかどうかをチ
ェックする。ここで過充電であることが検出されると、
（１３）でデータを退避し、（１４）で利用者に対して
アラームを通知する。FIG. 5 is a flow chart showing an embodiment of the data protection control when the lithium ion battery is overcharged. First, the state of charging is identified in (11), and if charging is in progress, it is checked in (12) whether the battery is overcharged. If overcharge is detected here,
The data is saved in (13) and an alarm is notified to the user in (14).
【００１６】[0016]
【発明の効果】本発明によれば、リチウム・イオンバッ
テリ放電時に、バッテリ残量が少なくなっていることを
正確に検出し、データを退避したり、充電時に、過充電
であるかどうかを検出し、過充電のときは充電ＩＣ異常
と判断し、データを退避するように構成することによ
り、システムのデータ破壊による異常動作を防ぐことが
できる。According to the present invention, when a lithium ion battery is discharged, it is accurately detected that the remaining battery level is low, data is saved, and whether or not overcharging is detected at the time of charging. However, when the battery is overcharged, it is determined that the charging IC is abnormal, and the data is saved, whereby an abnormal operation due to data destruction of the system can be prevented.
【図１】本発明の基本構成図である。FIG. 1 is a basic configuration diagram of the present invention.
【図２】バッテリ放電特性図である。FIG. 2 is a battery discharge characteristic diagram.
【図３】バッテリ充電特性図である。FIG. 3 is a battery charging characteristic diagram.
【図４】バッテリ放電時におけるデータ保護制御のフロ
ー図である。FIG. 4 is a flowchart of data protection control at the time of battery discharge.
【図５】バッテリ過充電時におけるデータ保護制御のフ
ロー図である。FIG. 5 is a flowchart of data protection control when the battery is overcharged.
【図６】バッテリ放電特性図である。FIG. 6 is a battery discharge characteristic diagram.
１：リチウム・イオンバッテリ ２：コネクタ ３：放電スイッチ ４：ＤＣ−ＤＣコンバータ ５：ＡＤ変換器 ６：比較回路 ７：システム ８：ＡＣアダプタ ９：充電ＩＣ １０：充電スイッチ １１：負荷量判断手段 １２：過充電検出手段 １３：データ退避手段 1: Lithium ion battery 2: Connector 3: Discharge switch 4: DC-DC converter 5: AD converter 6: Comparison circuit 7: System 8: AC adapter 9: Charge IC 10: Charge switch 11: Load amount determination means 12 : Overcharge detecting means 13: Data saving means
Claims (2)
を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段が検出し
た電圧とリチウム・イオンバッテリ（１）のバッテリア
ラーム電圧とを比較する比較手段とを設け、 リチウム・イオンバッテリ（１）の電圧を供給するシス
テム（７）の動作状態によりバッテリ負荷の高低を判別
し、その結果により上記比較手段が比較する一方のリチ
ウム・イオンバッテリ（１）のバッテリアラーム電圧の
値を自動的に切り替えて、上記電圧検出手段が検出した
リチウム・イオンバッテリ（１）の電圧がリチウム・イ
オンバッテリ（１）のバッテリアラーム電圧の値よりも
低いときは、システム（７）のデータを退避するように
したことを特徴とするリチウム・イオンバッテリを用い
たシステムのデータ保護方法。A voltage detecting means for detecting a voltage of the lithium ion battery; and a comparing means for comparing a voltage detected by the voltage detecting means with a battery alarm voltage of the lithium ion battery. The level of the battery load is determined based on the operation state of the system (7) for supplying the voltage of the lithium ion battery (1), and the comparison means compares the battery load of the one lithium ion battery (1) based on the result. The value of the alarm voltage is automatically switched, and when the voltage of the lithium ion battery (1) detected by the voltage detection means is lower than the value of the battery alarm voltage of the lithium ion battery (1), the system (7) Data protection method for a system using a lithium-ion battery, wherein data is saved.
を検出する電圧検出手段と、リチウム・イオンバッテリ
を充電する充電手段（９）と、上記電圧検出手段が検出
した電圧から過充電かどうかを判断する過充電検出手段
と、リチウム・イオンバッテリが充電中かどうかを判断
する充電中判断手段とを設け、 リチウム・イオンバッテリ充電時の電圧値を検出した結
果、過充電であると判断したときは、リチウム・イオン
バッテリ（１）の電圧を供給するシステム（７）のデー
タを退避するようにしたことを特徴とするリチウム・イ
オンバッテリを用いたシステムのデータ保護方法。2. A voltage detecting means for detecting a voltage of the lithium ion battery, a charging means for charging the lithium ion battery, and determining whether the voltage detected by the voltage detecting means is overcharged. When overcharge detection means is provided for determining whether the lithium-ion battery is being charged and charging-time determination means is provided for determining whether the lithium-ion battery is being charged. A data protection method for a system using a lithium ion battery, wherein data of the system (7) for supplying the voltage of the lithium ion battery (1) is saved.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8197280A JPH1039963A (en) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | Data protection method for system using lithium ion battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8197280A JPH1039963A (en) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | Data protection method for system using lithium ion battery |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1039963A true JPH1039963A (en) | 1998-02-13 |
Family
ID=16371843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8197280A Pending JPH1039963A (en) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | Data protection method for system using lithium ion battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1039963A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004362037A (en) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Sony Corp | Information processing apparatus and power supply control method therefor |
-
1996
- 1996-07-26 JP JP8197280A patent/JPH1039963A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004362037A (en) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Sony Corp | Information processing apparatus and power supply control method therefor |
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