JPH1098832A - リチウムイオン電池保護回路 - Google Patents
リチウムイオン電池保護回路Info
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- JPH1098832A JPH1098832A JP8251493A JP25149396A JPH1098832A JP H1098832 A JPH1098832 A JP H1098832A JP 8251493 A JP8251493 A JP 8251493A JP 25149396 A JP25149396 A JP 25149396A JP H1098832 A JPH1098832 A JP H1098832A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 過充電の検出に対して設定する遅延時間を決
定する要素の１つである容量素子が短絡しても、過充電
検出の際には、リチウムイオン電池の充電を禁止し、リ
チウムイオン電池を過充電から保護することができるリ
チウムイオン電池保護回路を提供する。 【解決手段】 リチウムイオン電池１０１、１０２の過
充電を検出すると、容量素子１０９を用いて所定の遅延
時間を設けた後、リチウムイオン電池１０１、１０２の
充電を禁止するリチウムイオン電池保護回路１１０にお
いて、過充電を検出しているときに前記容量素子１０９
の短絡を検出する手段２を有し、前記容量素子１０９の
短絡を検出すると、リチウムイオン電池１０１、１０２
の充電を禁止する。
定する要素の１つである容量素子が短絡しても、過充電
検出の際には、リチウムイオン電池の充電を禁止し、リ
チウムイオン電池を過充電から保護することができるリ
チウムイオン電池保護回路を提供する。 【解決手段】 リチウムイオン電池１０１、１０２の過
充電を検出すると、容量素子１０９を用いて所定の遅延
時間を設けた後、リチウムイオン電池１０１、１０２の
充電を禁止するリチウムイオン電池保護回路１１０にお
いて、過充電を検出しているときに前記容量素子１０９
の短絡を検出する手段２を有し、前記容量素子１０９の
短絡を検出すると、リチウムイオン電池１０１、１０２
の充電を禁止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムイオン電
池を過充電から保護する機能をもったリチウムイオン電
池保護回路に関するものである。
池を過充電から保護する機能をもったリチウムイオン電
池保護回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電源としてリチウムイオン電池を用いた
リチウムイオン電源装置（リチウムイオン電池パックと
もいう）には、通常、リチウムイオン電池を過電流、過
放電、あるいは、過充電から保護するリチウムイオン電
池保護回路が内蔵される。
リチウムイオン電源装置（リチウムイオン電池パックと
もいう）には、通常、リチウムイオン電池を過電流、過
放電、あるいは、過充電から保護するリチウムイオン電
池保護回路が内蔵される。
【０００３】以下、このリチウムイオン電池保護回路に
ついて、直列接続された２つのリチウムイオン電池を有
するリチウムイオン電源装置に内蔵されるものを例にと
って従来技術を説明する。
ついて、直列接続された２つのリチウムイオン電池を有
するリチウムイオン電源装置に内蔵されるものを例にと
って従来技術を説明する。
【０００４】図３は直列接続された２つのリチウムイオ
ン電池を有するリチウムイオン電源装置のブロック図で
あって、１０１、１０２はリチウムイオン電池、１０３
はリチウムイオン電池１０１、１０２の充電を可能な状
態と、不可能な状態とに切り換えるための充電制御ＦＥ
Ｔ、１０４は充電制御ＦＥＴ１０３のＯＮ、ＯＦＦを制
御する充電制御ＦＥＴ制御回路、１０５、１０６はそれ
ぞれリチウムイオン電源装置の＋端子、−端子、１０
７、１０８は抵抗、１０９は容量素子として設けられた
チップコンデンサ、１１０’は２つのリチウムイオン電
池１０１、１０２のそれぞれを過充電から保護するリチ
ウムイオン電池保護回路、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ
５はそれぞれリチウムイオン電池保護回路１１０’の端
子である。
ン電池を有するリチウムイオン電源装置のブロック図で
あって、１０１、１０２はリチウムイオン電池、１０３
はリチウムイオン電池１０１、１０２の充電を可能な状
態と、不可能な状態とに切り換えるための充電制御ＦＥ
Ｔ、１０４は充電制御ＦＥＴ１０３のＯＮ、ＯＦＦを制
御する充電制御ＦＥＴ制御回路、１０５、１０６はそれ
ぞれリチウムイオン電源装置の＋端子、−端子、１０
７、１０８は抵抗、１０９は容量素子として設けられた
チップコンデンサ、１１０’は２つのリチウムイオン電
池１０１、１０２のそれぞれを過充電から保護するリチ
ウムイオン電池保護回路、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ
５はそれぞれリチウムイオン電池保護回路１１０’の端
子である。
【０００５】そして、直列接続された２つのリチウムイ
オン電池の高電位側は＋端子１０５に接続されるととも
に、抵抗１０７を介して端子Ｔ１に接続されており、ま
た、直列接続点は抵抗１０８を介して端子Ｔ２に接続さ
れており、また、低電位側は充電制御ＦＥＴ１０３を介
して−端子１０６に接続されるとともに、端子Ｔ３に接
続されている。尚、端子Ｔ３はリチウムイオン電池保護
回路１１０’内で接地されており、２つの直列接続され
たリチウムイオン電池の低電位側はグランドレベルとな
る。充電制御ＦＥＴ制御回路１０４は入力が端子Ｔ４
に、出力が充電制御ＦＥＴ１０３のゲートに、それぞれ
接続されている。チップコンデンサ１０９の一端は端子
Ｔ５に接続されており、他端は接地されている。
オン電池の高電位側は＋端子１０５に接続されるととも
に、抵抗１０７を介して端子Ｔ１に接続されており、ま
た、直列接続点は抵抗１０８を介して端子Ｔ２に接続さ
れており、また、低電位側は充電制御ＦＥＴ１０３を介
して−端子１０６に接続されるとともに、端子Ｔ３に接
続されている。尚、端子Ｔ３はリチウムイオン電池保護
回路１１０’内で接地されており、２つの直列接続され
たリチウムイオン電池の低電位側はグランドレベルとな
る。充電制御ＦＥＴ制御回路１０４は入力が端子Ｔ４
に、出力が充電制御ＦＥＴ１０３のゲートに、それぞれ
接続されている。チップコンデンサ１０９の一端は端子
Ｔ５に接続されており、他端は接地されている。
【０００６】以下、リチウムイオン電池保護回路１１
０’について説明する。リチウムイオン電池保護回路１
１０’は、過充電検出回路１と、遅延時間設定回路７と
からなっており、まず、過充電検出回路１は２つの比較
器１１、１２と、出力電圧がそれぞれＶref1、Ｖref2の
２つの定電圧源１３、１４と、ＯＲ回路１５とで構成さ
れており、比較器１１の非反転入力端子（＋）は端子Ｔ
１に接続されており、一方、反転入力端子（−）はその
低電位側が端子Ｔ２に接続された定電圧源１３の高電位
側に接続されている。また、比較器１２の非反転入力端
子（＋）は端子Ｔ２に接続されており、一方、反転入力
端子（−）は低電位側が接地された定電圧源１４の高電
位側に接続されている。そして、ＯＲ回路１５は比較器
１１、１２のそれぞれの出力を入力しており、ＯＲ回路
１５の出力が過充電検出回路１の出力となっている。
０’について説明する。リチウムイオン電池保護回路１
１０’は、過充電検出回路１と、遅延時間設定回路７と
からなっており、まず、過充電検出回路１は２つの比較
器１１、１２と、出力電圧がそれぞれＶref1、Ｖref2の
２つの定電圧源１３、１４と、ＯＲ回路１５とで構成さ
れており、比較器１１の非反転入力端子（＋）は端子Ｔ
１に接続されており、一方、反転入力端子（−）はその
低電位側が端子Ｔ２に接続された定電圧源１３の高電位
側に接続されている。また、比較器１２の非反転入力端
子（＋）は端子Ｔ２に接続されており、一方、反転入力
端子（−）は低電位側が接地された定電圧源１４の高電
位側に接続されている。そして、ＯＲ回路１５は比較器
１１、１２のそれぞれの出力を入力しており、ＯＲ回路
１５の出力が過充電検出回路１の出力となっている。
【０００７】以上の接続関係により、リチウムイオン電
池１０１、１０２のどちらか一方でも、その電圧が所定
電圧（リチウムイオン電池１０１はＶref1、リチウムイ
オン電池１０２はＶref2）よりも大きくなる、すなわ
ち、過充電になると、過充電検出回路１の出力はハイレ
ベルになる（以下、このハイレベル出力を過充電検出信
号と表現する）。
池１０１、１０２のどちらか一方でも、その電圧が所定
電圧（リチウムイオン電池１０１はＶref1、リチウムイ
オン電池１０２はＶref2）よりも大きくなる、すなわ
ち、過充電になると、過充電検出回路１の出力はハイレ
ベルになる（以下、このハイレベル出力を過充電検出信
号と表現する）。
【０００８】次に、遅延時間設定回路７は比較器７１
と、定電流源７２、７６と、ＮＰＮ型トランジスタ７３
と、反転回路７４と、出力電圧Ｖ0の定電圧源７５とで
構成されており、定電流源７２は、端子Ｔ５及びトラン
ジスタ７３のコレクタに接続されているとともに、過充
電検出信号を受けてＯＮするようになっている。また、
反転回路７４の入力は過充電検出回路１の出力に、出力
はトランジスタ７３のベースに、それぞれ接続されてい
る。また、トランジスタ７３のエミッタは接地されてい
る。また、比較器７１の非反転入力端子（＋）は、定電
流源７２と端子Ｔ５とトランジスタ７３のコレクタとの
接続点に接続されており、一方、反転入力端子（−）
は、その低電位側が接地された定電圧源７５の高電位側
に接続されている。そして、定電流源７６は端子Ｔ４に
接続されているとともに、比較器７１のハイレベル出力
によってＯＮするようになっている。
と、定電流源７２、７６と、ＮＰＮ型トランジスタ７３
と、反転回路７４と、出力電圧Ｖ0の定電圧源７５とで
構成されており、定電流源７２は、端子Ｔ５及びトラン
ジスタ７３のコレクタに接続されているとともに、過充
電検出信号を受けてＯＮするようになっている。また、
反転回路７４の入力は過充電検出回路１の出力に、出力
はトランジスタ７３のベースに、それぞれ接続されてい
る。また、トランジスタ７３のエミッタは接地されてい
る。また、比較器７１の非反転入力端子（＋）は、定電
流源７２と端子Ｔ５とトランジスタ７３のコレクタとの
接続点に接続されており、一方、反転入力端子（−）
は、その低電位側が接地された定電圧源７５の高電位側
に接続されている。そして、定電流源７６は端子Ｔ４に
接続されているとともに、比較器７１のハイレベル出力
によってＯＮするようになっている。
【０００９】以上の接続関係により、過充電検出信号を
受けると、ＮＰＮ型トランジスタ７３がＯＦＦとなり、
定電流源７２から端子Ｔ５に電流が供給され、端子Ｔ５
に接続されたチップコンデンサ１０９が充電され、その
電圧は時間の経過とともに上昇し、電圧Ｖ0よりも高く
なると、比較器７１の出力はハイレベルになり、定電流
源７６から端子Ｔ４へ所定電流が出力される（以下、こ
の所定電流を充電禁止信号と表現する）。つまり、遅延
時間設定回路７は過充電検出信号に対して、定電流源７
２の出力電流Ｉ0とチップコンデンサ１０９の容量Ｃと
定電圧源７５の出力電圧Ｖ0とによって決定する所定の
遅延時間ｔ（ｔ＝ＣＶ0／Ｉ0）を設けた後、充電禁止信
号を出力する。
受けると、ＮＰＮ型トランジスタ７３がＯＦＦとなり、
定電流源７２から端子Ｔ５に電流が供給され、端子Ｔ５
に接続されたチップコンデンサ１０９が充電され、その
電圧は時間の経過とともに上昇し、電圧Ｖ0よりも高く
なると、比較器７１の出力はハイレベルになり、定電流
源７６から端子Ｔ４へ所定電流が出力される（以下、こ
の所定電流を充電禁止信号と表現する）。つまり、遅延
時間設定回路７は過充電検出信号に対して、定電流源７
２の出力電流Ｉ0とチップコンデンサ１０９の容量Ｃと
定電圧源７５の出力電圧Ｖ0とによって決定する所定の
遅延時間ｔ（ｔ＝ＣＶ0／Ｉ0）を設けた後、充電禁止信
号を出力する。
【００１０】そして、端子Ｔ４には充電制御ＦＥＴ制御
回路１０４の入力が接続されており、充電制御ＦＥＴ制
御回路１０４は充電禁止信号を受けて充電制御ＦＥＴ１
０３をＯＦＦさせる構成になっているので、リチウムイ
オン電池１０１、１０２が＋端子１０５と−端子１０６
との間に接続される充電装置とは遮断され、リチウムイ
オン電池１０１、１０２の充電は不可能な状態になり、
過充電の促進が防止される。
回路１０４の入力が接続されており、充電制御ＦＥＴ制
御回路１０４は充電禁止信号を受けて充電制御ＦＥＴ１
０３をＯＦＦさせる構成になっているので、リチウムイ
オン電池１０１、１０２が＋端子１０５と−端子１０６
との間に接続される充電装置とは遮断され、リチウムイ
オン電池１０１、１０２の充電は不可能な状態になり、
過充電の促進が防止される。
【００１１】尚、以上のように、過充電を検出してから
リチウムイオン電池の充電を不可能な状態にするまでに
遅延時間を設けているが、これは外部ノイズによる過充
電検出回路１の誤動作をキャンセルするためである。
リチウムイオン電池の充電を不可能な状態にするまでに
遅延時間を設けているが、これは外部ノイズによる過充
電検出回路１の誤動作をキャンセルするためである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記リチウ
ムイオン電源装置は、図４に示すように、チップコンデ
ンサ１０９、リチウムイオン電池保護回路１１０’など
の図３に示した各構成要素を１つの基板上に組み込んだ
ハイブリッドＩＣであり、チップコンデンサ１０９のク
ラック、基板の配線パターンの不良、あるいは、その他
の何らかの原因により、チップコンデンサ１０９が短絡
してしまう場合がある。
ムイオン電源装置は、図４に示すように、チップコンデ
ンサ１０９、リチウムイオン電池保護回路１１０’など
の図３に示した各構成要素を１つの基板上に組み込んだ
ハイブリッドＩＣであり、チップコンデンサ１０９のク
ラック、基板の配線パターンの不良、あるいは、その他
の何らかの原因により、チップコンデンサ１０９が短絡
してしまう場合がある。
【００１３】しかしながら、上記従来のリチウムイオン
電池保護回路１１０’では、チップコンデンサ１０９が
短絡してしまうと、過充電検出回路１が過充電検出信号
を出力しても、遅延時間設定回路７内の比較器７１の非
反転入力端子（＋）の電圧はグランドレベルに固定さ
れ、比較器７１の出力はハイレベルになり得ないので、
遅延設定回路７から充電禁止信号が出力されず、リチウ
ムイオン電池１０１、１０２の充電が続行され、発煙、
発火などの危険な状態に陥ってしまう。
電池保護回路１１０’では、チップコンデンサ１０９が
短絡してしまうと、過充電検出回路１が過充電検出信号
を出力しても、遅延時間設定回路７内の比較器７１の非
反転入力端子（＋）の電圧はグランドレベルに固定さ
れ、比較器７１の出力はハイレベルになり得ないので、
遅延設定回路７から充電禁止信号が出力されず、リチウ
ムイオン電池１０１、１０２の充電が続行され、発煙、
発火などの危険な状態に陥ってしまう。
【００１４】そこで、本発明は、過充電の検出に対して
設定する遅延時間を決定する要素の１つである容量素子
が短絡しても、過充電検出の際には、リチウムイオン電
池の充電を禁止し、リチウムイオン電池を過充電から保
護することができるリチウムイオン電池保護回路を提供
することを目的とする。
設定する遅延時間を決定する要素の１つである容量素子
が短絡しても、過充電検出の際には、リチウムイオン電
池の充電を禁止し、リチウムイオン電池を過充電から保
護することができるリチウムイオン電池保護回路を提供
することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に記載のリチウムイオン電池保護回路で
は、リチウムイオン電池の過充電を検出すると、容量素
子を用いて所定の遅延時間を設けた後、リチウムイオン
電池の充電を禁止するリチウムイオン電池保護回路にお
いて、過充電を検出しているときに前記容量素子の短絡
を検出する手段を有し、前記容量素子の短絡を検出する
と、リチウムイオン電池の充電を禁止する。
め、請求項１に記載のリチウムイオン電池保護回路で
は、リチウムイオン電池の過充電を検出すると、容量素
子を用いて所定の遅延時間を設けた後、リチウムイオン
電池の充電を禁止するリチウムイオン電池保護回路にお
いて、過充電を検出しているときに前記容量素子の短絡
を検出する手段を有し、前記容量素子の短絡を検出する
と、リチウムイオン電池の充電を禁止する。
【００１６】以上の構成により、過充電を検出した際
に、容量素子の短絡を検出すると、過充電の検出に対し
て遅延時間を設けることなく、直ちにリチウムイオン電
池の充電を禁止することになる。
に、容量素子の短絡を検出すると、過充電の検出に対し
て遅延時間を設けることなく、直ちにリチウムイオン電
池の充電を禁止することになる。
【００１７】また、請求項２に記載のリチウムイオン電
池保護回路では、請求項１に記載のリチウムイオン電池
保護回路において、前記容量素子に所定電圧を印加する
手段と、前記容量素子の電圧を検出する手段と、過充電
を検出しているときに前記容量素子の電圧が前記所定電
圧よりも低くなるとリチウムイオン電池の充電を禁止す
る手段とを有している。
池保護回路では、請求項１に記載のリチウムイオン電池
保護回路において、前記容量素子に所定電圧を印加する
手段と、前記容量素子の電圧を検出する手段と、過充電
を検出しているときに前記容量素子の電圧が前記所定電
圧よりも低くなるとリチウムイオン電池の充電を禁止す
る手段とを有している。
【００１８】容量素子が短絡している場合には、その電
圧は常にゼロに固定されているので、以上の構成によ
り、過充電を検出すると遅延時間を設けることなく、直
ちにリチウムイオン電池の充電を禁止することになる。
圧は常にゼロに固定されているので、以上の構成によ
り、過充電を検出すると遅延時間を設けることなく、直
ちにリチウムイオン電池の充電を禁止することになる。
【００１９】また、請求項１に記載のリチウムイオン電
池保護回路の具体例である、請求項３に記載のリチウム
イオン電池保護回路では、過充電を検出していないとき
は前記容量素子に所定電圧Ｖ2を印加するオフセット設
定回路と、過充電を検出しているときは前記容量素子に
所定電流を供給する容量素子充電回路と、第１入力電圧
の方が第２入力電圧よりも高くなると出力がハイレベル
になる第１比較器、第２比較器と、該第１比較器、第２
比較器の出力のどちらか一方でもハイレベルになると出
力がハイレベルになるＯＲ回路とを有し、過充電を検出
していないときは、第１比較器に、第１入力として所定
電圧Ｖ2を、第２入力として所定電圧Ｖ1を、それぞれ与
え、第２比較器に、第１入力として所定電圧Ｖ3を、第
２入力として所定電圧Ｖ2を、それぞれ与え、過充電を
検出しているときは、第１比較器に、第１入力として前
記容量素子の電圧を、第２入力として所定電圧Ｖ1を、
それぞれ与え、第２比較器に、第１入力として所定電圧
Ｖ3を、第２入力として前記容量素子の電圧を、それぞ
れ与え、前記所定電圧Ｖ1、Ｖ2、Ｖ3の関係がＶ1＞Ｖ2
＞Ｖ3であり、前記ＯＲ回路のハイレベル出力によって
リチウムイオン電池の充電を禁止する。
池保護回路の具体例である、請求項３に記載のリチウム
イオン電池保護回路では、過充電を検出していないとき
は前記容量素子に所定電圧Ｖ2を印加するオフセット設
定回路と、過充電を検出しているときは前記容量素子に
所定電流を供給する容量素子充電回路と、第１入力電圧
の方が第２入力電圧よりも高くなると出力がハイレベル
になる第１比較器、第２比較器と、該第１比較器、第２
比較器の出力のどちらか一方でもハイレベルになると出
力がハイレベルになるＯＲ回路とを有し、過充電を検出
していないときは、第１比較器に、第１入力として所定
電圧Ｖ2を、第２入力として所定電圧Ｖ1を、それぞれ与
え、第２比較器に、第１入力として所定電圧Ｖ3を、第
２入力として所定電圧Ｖ2を、それぞれ与え、過充電を
検出しているときは、第１比較器に、第１入力として前
記容量素子の電圧を、第２入力として所定電圧Ｖ1を、
それぞれ与え、第２比較器に、第１入力として所定電圧
Ｖ3を、第２入力として前記容量素子の電圧を、それぞ
れ与え、前記所定電圧Ｖ1、Ｖ2、Ｖ3の関係がＶ1＞Ｖ2
＞Ｖ3であり、前記ＯＲ回路のハイレベル出力によって
リチウムイオン電池の充電を禁止する。
【００２０】また、請求項４に記載のリチウムイオン電
池保護回路では、請求項３に記載のリチウムイオン電池
保護回路において、前記オフセット設定回路が、定電流
源とダイオードの接続点に前記容量素子を接続した構成
である。
池保護回路では、請求項３に記載のリチウムイオン電池
保護回路において、前記オフセット設定回路が、定電流
源とダイオードの接続点に前記容量素子を接続した構成
である。
【００２１】また、請求項５に記載のリチウムイオン電
池保護回路では、請求項３に記載のリチウムイオン電池
保護回路において、前記オフセット設定回路が、定電流
源と抵抗の接続点に前記容量素子を接続した構成であ
る。
池保護回路では、請求項３に記載のリチウムイオン電池
保護回路において、前記オフセット設定回路が、定電流
源と抵抗の接続点に前記容量素子を接続した構成であ
る。
【００２２】以上の構成により、容量素子が短絡してお
らず正常な場合は、過充電の検出に対して、容量素子の
容量Ｃ、容量素子充電回路の供給電流Ｉ、及び、所定電
圧Ｖ1、Ｖ2によって決定する遅延時間ｔ（ｔ＝Ｃ（Ｖ1
−Ｖ2）／Ｉ）を設定した後、リチウムイオン電池の充
電を禁止し、一方、容量素子が短絡している場合は、過
充電を検出すると直ちにリチウムイオン電池の充電を禁
止することになる。
らず正常な場合は、過充電の検出に対して、容量素子の
容量Ｃ、容量素子充電回路の供給電流Ｉ、及び、所定電
圧Ｖ1、Ｖ2によって決定する遅延時間ｔ（ｔ＝Ｃ（Ｖ1
−Ｖ2）／Ｉ）を設定した後、リチウムイオン電池の充
電を禁止し、一方、容量素子が短絡している場合は、過
充電を検出すると直ちにリチウムイオン電池の充電を禁
止することになる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態で
あるリチウムイオン電池保護回路１１０を内蔵した、直
列接続された２つのリチウムイオン電池を有するリチウ
ムイオン電源装置であって、２は容量素子短絡検出機能
付き遅延時間設定回路である。尚、従来技術と同一部分
には同一符号を付して説明を省略する。
を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態で
あるリチウムイオン電池保護回路１１０を内蔵した、直
列接続された２つのリチウムイオン電池を有するリチウ
ムイオン電源装置であって、２は容量素子短絡検出機能
付き遅延時間設定回路である。尚、従来技術と同一部分
には同一符号を付して説明を省略する。
【００２４】容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回
路２は、第１比較器２１と、第２比較器２２と、定電流
源２３、３０と、スイッチ回路２４、２８、３１と、出
力電圧がそれぞれＶ1、Ｖ2、Ｖ3（ただし、Ｖ1＞Ｖ2＞
Ｖ3）である定電圧源２５、２６、２７と、ＯＲ回路２
９とで構成されており、まず、定電流源２３はスイッチ
回路２４を介して端子Ｔ５に接続されており、スイッチ
回路２４は過充電検出信号でＯＮするようになってい
る。
路２は、第１比較器２１と、第２比較器２２と、定電流
源２３、３０と、スイッチ回路２４、２８、３１と、出
力電圧がそれぞれＶ1、Ｖ2、Ｖ3（ただし、Ｖ1＞Ｖ2＞
Ｖ3）である定電圧源２５、２６、２７と、ＯＲ回路２
９とで構成されており、まず、定電流源２３はスイッチ
回路２４を介して端子Ｔ５に接続されており、スイッチ
回路２４は過充電検出信号でＯＮするようになってい
る。
【００２５】次に、第１比較器２１の非反転入力端子
（＋）は、スイッチ回路２４を介した定電流源２３と端
子Ｔ５との接続点に接続されているとともに、スイッチ
回路２８を介して低電位側が接地された定電圧源２６の
高電位側に接続されており、一方、反転入力端子（−）
は、低電位側が接地された定電圧源２５の高電位側に接
続されている。
（＋）は、スイッチ回路２４を介した定電流源２３と端
子Ｔ５との接続点に接続されているとともに、スイッチ
回路２８を介して低電位側が接地された定電圧源２６の
高電位側に接続されており、一方、反転入力端子（−）
は、低電位側が接地された定電圧源２５の高電位側に接
続されている。
【００２６】次に、第２比較器２２の非反転入力端子
（＋）は、低電位側が接地された定電圧源２７の高電位
側に接続されており、一方、反転入力端子（−）は、ス
イッチ回路２４を介した定電流源２３と端子Ｔ５との接
続点に接続されているとともに、スイッチ回路２８を介
して低電位側が接地された定電圧源２６の高電位側に接
続されている。尚、スイッチ回路２８は過充電検出信号
でＯＦＦするようになっている。
（＋）は、低電位側が接地された定電圧源２７の高電位
側に接続されており、一方、反転入力端子（−）は、ス
イッチ回路２４を介した定電流源２３と端子Ｔ５との接
続点に接続されているとともに、スイッチ回路２８を介
して低電位側が接地された定電圧源２６の高電位側に接
続されている。尚、スイッチ回路２８は過充電検出信号
でＯＦＦするようになっている。
【００２７】そして、定電流源３０はスイッチ回路３１
を介して端子Ｔ４に接続されており、スイッチ回路３１
は、第１比較器２１の出力、及び、第２比較器２２の出
力を入力するＯＲ回路２９の出力がハイレベルになると
ＯＮするようになっている。
を介して端子Ｔ４に接続されており、スイッチ回路３１
は、第１比較器２１の出力、及び、第２比較器２２の出
力を入力するＯＲ回路２９の出力がハイレベルになると
ＯＮするようになっている。
【００２８】以上の接続関係により、まず、過充電検出
信号を受けていない場合は、スイッチ回路２４がＯＦ
Ｆ、スイッチ回路２８がＯＮであるから、第１比較器２
１の非反転入力端子（＋）の電圧はＶ2、反転入力端子
（−）の電圧はＶ1であり、第２比較器２２の非反転入
力端子（＋）の電圧はＶ2、反転入力端子（−）の電圧
はＶ3であり、Ｖ1＞Ｖ2＞Ｖ3であるから、第１比較器２
１の出力、第２比較器２２の出力はともにローレベルで
あり、したがって、ＯＲ回路２９の出力がローレベルで
あるので、定電流源３０から端子Ｔ４へ所定電流は供給
されない。つまり、容量素子短絡検出機能付き遅延時間
設定回路２は、過充電検出信号を受けていない場合、チ
ップコンデンサ１０９が短絡している、いないに拘ら
ず、充電禁止信号を出力することはない。
信号を受けていない場合は、スイッチ回路２４がＯＦ
Ｆ、スイッチ回路２８がＯＮであるから、第１比較器２
１の非反転入力端子（＋）の電圧はＶ2、反転入力端子
（−）の電圧はＶ1であり、第２比較器２２の非反転入
力端子（＋）の電圧はＶ2、反転入力端子（−）の電圧
はＶ3であり、Ｖ1＞Ｖ2＞Ｖ3であるから、第１比較器２
１の出力、第２比較器２２の出力はともにローレベルで
あり、したがって、ＯＲ回路２９の出力がローレベルで
あるので、定電流源３０から端子Ｔ４へ所定電流は供給
されない。つまり、容量素子短絡検出機能付き遅延時間
設定回路２は、過充電検出信号を受けていない場合、チ
ップコンデンサ１０９が短絡している、いないに拘ら
ず、充電禁止信号を出力することはない。
【００２９】次に、過充電検出信号を受けると、スイッ
チ回路２４がＯＮ、スイッチ回路２８がＯＦＦになり、
第１比較器２１の非反転入力端子（＋）の電圧、及び、
第２比較器２２の反転入力端子（−）の電圧は、チップ
コンデンサ１０９の電圧になるが、まず、チップコンデ
ンサ１０９が短絡しておらず正常である場合は、チップ
コンデンサ１０９が定電流源２３からの供給電流により
充電されて、その電圧は時間の経過とともに上昇し、電
圧Ｖ1より高くなった時点で、第１比較器２１の出力が
ハイレベルになり、したがって、ＯＲ回路２９の出力が
ハイレベルになって充電禁止信号が出力される。つま
り、容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２は、
過充電検出信号に対して、定電流源２３の供給電流Ｉ
と、チップコンデンサの容量Ｃと、定電圧源２５、２６
の出力電圧Ｖ1、Ｖ2とで決まる所定の遅延時間ｔ（ｔ＝
Ｃ（Ｖ1−Ｖ2）／Ｉ）を設けた後、充電禁止信号を出力
する。尚、この場合、チップコンデンサ１０９の電圧は
Ｖ2に予め充電されているので、第２比較器２２の出力
は常にローレベルである。
チ回路２４がＯＮ、スイッチ回路２８がＯＦＦになり、
第１比較器２１の非反転入力端子（＋）の電圧、及び、
第２比較器２２の反転入力端子（−）の電圧は、チップ
コンデンサ１０９の電圧になるが、まず、チップコンデ
ンサ１０９が短絡しておらず正常である場合は、チップ
コンデンサ１０９が定電流源２３からの供給電流により
充電されて、その電圧は時間の経過とともに上昇し、電
圧Ｖ1より高くなった時点で、第１比較器２１の出力が
ハイレベルになり、したがって、ＯＲ回路２９の出力が
ハイレベルになって充電禁止信号が出力される。つま
り、容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２は、
過充電検出信号に対して、定電流源２３の供給電流Ｉ
と、チップコンデンサの容量Ｃと、定電圧源２５、２６
の出力電圧Ｖ1、Ｖ2とで決まる所定の遅延時間ｔ（ｔ＝
Ｃ（Ｖ1−Ｖ2）／Ｉ）を設けた後、充電禁止信号を出力
する。尚、この場合、チップコンデンサ１０９の電圧は
Ｖ2に予め充電されているので、第２比較器２２の出力
は常にローレベルである。
【００３０】一方、チップコンデンサ１０９が短絡して
いる場合は、チップコンデンサ１０９の電圧はグランド
レベルに固定されているので、第２比較器２２の出力が
ハイレベルになり、したがって、ＯＲ回路２９の出力が
ハイレベルになって充電禁止信号が出力される。つま
り、容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２は、
過充電検出信号に対して遅延時間を設けることなく直ち
に充電禁止信号を出力する。尚、この場合、第１比較器
２１の出力は常にローレベルである。
いる場合は、チップコンデンサ１０９の電圧はグランド
レベルに固定されているので、第２比較器２２の出力が
ハイレベルになり、したがって、ＯＲ回路２９の出力が
ハイレベルになって充電禁止信号が出力される。つま
り、容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２は、
過充電検出信号に対して遅延時間を設けることなく直ち
に充電禁止信号を出力する。尚、この場合、第１比較器
２１の出力は常にローレベルである。
【００３１】以下に、上記容量素子短絡検出機能付き遅
延時間設定回路２のより具体的な構成例を図２に示す。
同図において、４１、４２、４６、４７、６０、６２、
６７はＰＮＰ型トランジスタ、４３、４４、４８、４
９、５８、６３、６４、６８はＮＰＮ型トランジスタ、
４５、５０、５１、５３、５５、５９、６１は定電流
源、５２、５６はスイッチ回路、５４、５７、６５は抵
抗、６６は定電圧源である。
延時間設定回路２のより具体的な構成例を図２に示す。
同図において、４１、４２、４６、４７、６０、６２、
６７はＰＮＰ型トランジスタ、４３、４４、４８、４
９、５８、６３、６４、６８はＮＰＮ型トランジスタ、
４５、５０、５１、５３、５５、５９、６１は定電流
源、５２、５６はスイッチ回路、５４、５７、６５は抵
抗、６６は定電圧源である。
【００３２】まず、トランジスタ４１、４２は差動対を
形成しており、トランジスタ４１のベースは、スイッチ
回路５２を介した定電流源５１と端子Ｔ５との接続点に
接続されているとともに、後出のトランジスタ５８のコ
レクタに接続されており、トランジスタ４２のベース
は、定電流源５３と抵抗５４との接続点に接続されてい
る。また、トランジスタ４１、４２のエミッタは定電流
源４５に接続されており、コレクタはトランジスタ４
３、４４で構成されたカレントミラー回路の入力側、出
力側にそれぞれ接続されている。尚、定電流源４５、５
３から供給される電流は、エミッタが接地された、ダイ
オード接続のトランジスタ６８のコレクタに流れ込むよ
うになっている。また、スイッチ回路５２は過充電検出
信号によりＯＮするようになっている。
形成しており、トランジスタ４１のベースは、スイッチ
回路５２を介した定電流源５１と端子Ｔ５との接続点に
接続されているとともに、後出のトランジスタ５８のコ
レクタに接続されており、トランジスタ４２のベース
は、定電流源５３と抵抗５４との接続点に接続されてい
る。また、トランジスタ４１、４２のエミッタは定電流
源４５に接続されており、コレクタはトランジスタ４
３、４４で構成されたカレントミラー回路の入力側、出
力側にそれぞれ接続されている。尚、定電流源４５、５
３から供給される電流は、エミッタが接地された、ダイ
オード接続のトランジスタ６８のコレクタに流れ込むよ
うになっている。また、スイッチ回路５２は過充電検出
信号によりＯＮするようになっている。
【００３３】次に、トランジスタ４６、４７は差動対を
形成しており、トランジスタ４６のベースはトランジス
タ６０のエミッタに接続されており、トランジスタ４７
のベースはトランジスタ６２のエミッタに接続されてい
る。また、トランジスタ４６、４７のエミッタは定電流
源５０に接続されており、コレクタはトランジスタ４
８、４９で構成されたカレントミラー回路の入力側、出
力側にそれぞれ接続されている。尚、定電流源５０から
供給される電流は、エミッタが接地された、ダイオード
接続のトランジスタ６８のコレクタに流れ込むようにな
っている。また、トランジスタ４６には電流増幅率がト
ランジスタ４７のそれのＮ倍（Ｎ＞１）であるものを採
用している。
形成しており、トランジスタ４６のベースはトランジス
タ６０のエミッタに接続されており、トランジスタ４７
のベースはトランジスタ６２のエミッタに接続されてい
る。また、トランジスタ４６、４７のエミッタは定電流
源５０に接続されており、コレクタはトランジスタ４
８、４９で構成されたカレントミラー回路の入力側、出
力側にそれぞれ接続されている。尚、定電流源５０から
供給される電流は、エミッタが接地された、ダイオード
接続のトランジスタ６８のコレクタに流れ込むようにな
っている。また、トランジスタ４６には電流増幅率がト
ランジスタ４７のそれのＮ倍（Ｎ＞１）であるものを採
用している。
【００３４】次に、トランジスタ６０のベースは、エミ
ッタが接地された、ダイオード接続のトランジスタ６８
のコレクタに接続されており、トランジスタ６２のベー
スは、スイッチ回路５２を介した定電流源５１と端子Ｔ
５との接続点に接続されているとともに、後出のトラン
ジスタ５８のコレクタに接続されている。また、トラン
ジスタ６０、６２のエミッタはそれぞれ定電流源５９、
６１に接続されており、コレクタはそれぞれ、エミッタ
が接地された、ダイオード接続のトランジスタ６８のコ
レクタに接続されている。
ッタが接地された、ダイオード接続のトランジスタ６８
のコレクタに接続されており、トランジスタ６２のベー
スは、スイッチ回路５２を介した定電流源５１と端子Ｔ
５との接続点に接続されているとともに、後出のトラン
ジスタ５８のコレクタに接続されている。また、トラン
ジスタ６０、６２のエミッタはそれぞれ定電流源５９、
６１に接続されており、コレクタはそれぞれ、エミッタ
が接地された、ダイオード接続のトランジスタ６８のコ
レクタに接続されている。
【００３５】次に、トランジスタ５８のベースはスイッ
チ回路５６を介した定電流源５５と抵抗５７との接続点
に、コレクタは端子Ｔ５に、エミッタはエミッタが接地
された、ダイオード接続のトランジスタ６８のコレクタ
に、それぞれ接続されている。尚、定電流源５５から供
給される電流は、エミッタが接地された、ダイオード接
続のトランジスタ６８のコレクタに流れ込むようになっ
ている。また、スイッチ回路５６は過充電検出信号によ
りＯＦＦするようになっている。
チ回路５６を介した定電流源５５と抵抗５７との接続点
に、コレクタは端子Ｔ５に、エミッタはエミッタが接地
された、ダイオード接続のトランジスタ６８のコレクタ
に、それぞれ接続されている。尚、定電流源５５から供
給される電流は、エミッタが接地された、ダイオード接
続のトランジスタ６８のコレクタに流れ込むようになっ
ている。また、スイッチ回路５６は過充電検出信号によ
りＯＦＦするようになっている。
【００３６】次に、トランジスタ６３のベースは、トラ
ンジスタ４２、４４のコレクタ同士の接続点に、トラン
ジスタ６４のベースは、トランジスタ４７、４９のコレ
クタ同士の接続点に、それぞれ接続されている。また、
トランジスタ６３、６４のコレクタはそれぞれ、抵抗６
５を負荷として定電圧源６６に接続されている。また、
トランジスタ６３、６４のエミッタはそれぞれ、エミッ
タが接地された、ダイオード接続のトランジスタ６８の
コレクタに接続されている。
ンジスタ４２、４４のコレクタ同士の接続点に、トラン
ジスタ６４のベースは、トランジスタ４７、４９のコレ
クタ同士の接続点に、それぞれ接続されている。また、
トランジスタ６３、６４のコレクタはそれぞれ、抵抗６
５を負荷として定電圧源６６に接続されている。また、
トランジスタ６３、６４のエミッタはそれぞれ、エミッ
タが接地された、ダイオード接続のトランジスタ６８の
コレクタに接続されている。
【００３７】そして、トランジスタ６７のベースは、抵
抗６５とトランジスタ６３、６４のコレクタとの接続点
に、コレクタは端子Ｔ４に、エミッタは定電圧源６６
に、それぞれ接続されている。
抗６５とトランジスタ６３、６４のコレクタとの接続点
に、コレクタは端子Ｔ４に、エミッタは定電圧源６６
に、それぞれ接続されている。
【００３８】以上の接続関係により、ダイオード接続さ
れたトランジスタ６８の電圧をＶD、抵抗５４の電圧を
ＶRとすると、過充電信号を受けていない場合は、スイ
ッチ回路５２がＯＦＦ、スイッチ回路５６がＯＮである
から、トランジスタ４１のベース電圧は略ＶD、トラン
ジスタ４２のベース電圧はＶR＋ＶDであり、トランジス
タ６３はＯＦＦになる。また、トランジスタ６０、６２
のベース電圧はともにＶDであり、トランジスタ４６、
４７のベース電圧は同一であるが、トランジスタ４６の
電流増幅率の方がトランジスタ４７のそれよりも大きい
ので、トランジスタ６４はＯＦＦになる。このように、
トランジスタ６３、６４ともにＯＦＦであるので、トラ
ンジスタ６７はＯＦＦになり、充電禁止信号は出力され
ない（端子Ｔ４へ電流は供給されない）。つまり、容量
素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２は、過充電検
出信号を受けていない場合、チップコンデンサ１０９が
短絡している、いないに拘らず、充電禁止信号を出力す
ることはない。
れたトランジスタ６８の電圧をＶD、抵抗５４の電圧を
ＶRとすると、過充電信号を受けていない場合は、スイ
ッチ回路５２がＯＦＦ、スイッチ回路５６がＯＮである
から、トランジスタ４１のベース電圧は略ＶD、トラン
ジスタ４２のベース電圧はＶR＋ＶDであり、トランジス
タ６３はＯＦＦになる。また、トランジスタ６０、６２
のベース電圧はともにＶDであり、トランジスタ４６、
４７のベース電圧は同一であるが、トランジスタ４６の
電流増幅率の方がトランジスタ４７のそれよりも大きい
ので、トランジスタ６４はＯＦＦになる。このように、
トランジスタ６３、６４ともにＯＦＦであるので、トラ
ンジスタ６７はＯＦＦになり、充電禁止信号は出力され
ない（端子Ｔ４へ電流は供給されない）。つまり、容量
素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２は、過充電検
出信号を受けていない場合、チップコンデンサ１０９が
短絡している、いないに拘らず、充電禁止信号を出力す
ることはない。
【００３９】そして、過充電検出信号を受けると、スイ
ッチ回路５２がＯＮ、スイッチ回路５６がＯＦＦである
から、トランジスタ５８がＯＦＦになり、トランジスタ
４１のベース電圧、及び、トランジスタ６２のベース電
圧はチップコンデンサ１０９の電圧になるが、まず、チ
ップコンデンサ１０９が短絡しておらず正常である場合
は、チップコンデンサ１０９が定電流源５１からの供給
電流により充電されて、その電圧は時間の経過とともに
上昇し、電圧ＶR＋ＶDより高くなった時点で、トランジ
スタ６３がＯＮになり、これによって、トランジスタ６
７もＯＮになって充電禁止信号が出力される。つまり、
容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２は、過充
電検出信号に対して所定の遅延時間ｔ’（ｔ’＝ＣＶR
／Ｉ’、Ｉ’は定電流源５１の供給電流）を設けた後、
充電禁止信号を出力する。尚、この場合、チップコンデ
ンサ１０９の電圧はＶDにオフセットされているので、
トランジスタ６４は常にＯＦＦである。
ッチ回路５２がＯＮ、スイッチ回路５６がＯＦＦである
から、トランジスタ５８がＯＦＦになり、トランジスタ
４１のベース電圧、及び、トランジスタ６２のベース電
圧はチップコンデンサ１０９の電圧になるが、まず、チ
ップコンデンサ１０９が短絡しておらず正常である場合
は、チップコンデンサ１０９が定電流源５１からの供給
電流により充電されて、その電圧は時間の経過とともに
上昇し、電圧ＶR＋ＶDより高くなった時点で、トランジ
スタ６３がＯＮになり、これによって、トランジスタ６
７もＯＮになって充電禁止信号が出力される。つまり、
容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２は、過充
電検出信号に対して所定の遅延時間ｔ’（ｔ’＝ＣＶR
／Ｉ’、Ｉ’は定電流源５１の供給電流）を設けた後、
充電禁止信号を出力する。尚、この場合、チップコンデ
ンサ１０９の電圧はＶDにオフセットされているので、
トランジスタ６４は常にＯＦＦである。
【００４０】一方、チップコンデンサ１０９が短絡して
いる場合は、トランジスタ６０のベース電圧がＶDであ
るのに対して、トランジスタ６２のベース電圧であるチ
ップコンデンサの電圧はグランドレベルに固定されてい
るので、トランジスタ６４がＯＮになり、これによっ
て、トランジスタ６７もＯＮになって充電禁止信号が出
力される。つまり、容量素子短絡検出機能付き遅延時間
設定回路２は、過充電検出信号に対して遅延時間を設け
ることなく直ちに充電禁止信号を出力する。尚、この場
合、トランジスタ６３は常にＯＦＦである。また、トラ
ンジスタ４６の電流値をトランジスタ４７のそれよりも
大きくしてはいるが、トランジスタ６２のベース電圧が
グランドレベル付近になったときには、トランジスタ６
４がＯＮするように設定してある。
いる場合は、トランジスタ６０のベース電圧がＶDであ
るのに対して、トランジスタ６２のベース電圧であるチ
ップコンデンサの電圧はグランドレベルに固定されてい
るので、トランジスタ６４がＯＮになり、これによっ
て、トランジスタ６７もＯＮになって充電禁止信号が出
力される。つまり、容量素子短絡検出機能付き遅延時間
設定回路２は、過充電検出信号に対して遅延時間を設け
ることなく直ちに充電禁止信号を出力する。尚、この場
合、トランジスタ６３は常にＯＦＦである。また、トラ
ンジスタ４６の電流値をトランジスタ４７のそれよりも
大きくしてはいるが、トランジスタ６２のベース電圧が
グランドレベル付近になったときには、トランジスタ６
４がＯＮするように設定してある。
【００４１】尚、図２に示す容量素子短絡検出機能付き
遅延時間設定回路２において、ダイオード接続されたト
ランジスタ６８は１個であるが、これを複数個にしても
良いし、ダイオード接続されたトランジスタ６８の代わ
りにダイオード、あるいは、抵抗を設けた構成にしても
良い。また、リチウムイオン電池保護回路としては、過
充電の他に、過電流、過放電からリチウムイオン電池を
保護する回路を有する構成であっても良い。
遅延時間設定回路２において、ダイオード接続されたト
ランジスタ６８は１個であるが、これを複数個にしても
良いし、ダイオード接続されたトランジスタ６８の代わ
りにダイオード、あるいは、抵抗を設けた構成にしても
良い。また、リチウムイオン電池保護回路としては、過
充電の他に、過電流、過放電からリチウムイオン電池を
保護する回路を有する構成であっても良い。
【００４２】また、充電制御ＦＥＴ制御回路１０４は、
ＮＰＮ型トランジスタ８１、抵抗８２、８３、８４、定
電圧源８５からなっており、トランジスタ８１のベース
は直列接続された抵抗８２、８３の接続点に接続されて
おり、コレクタは抵抗８４を介して定電圧源８５に接続
された構成であって、抵抗８２の一端が端子Ｔ４に、抵
抗８３の一端及びトランジスタ８１のエミッタが充電制
御ＦＥＴ１０３と−端子１０６との間に、トランジスタ
８１のコレクタと抵抗８４との接続点が充電制御ＦＥＴ
１０３のゲートに、それぞれ接続されている。そして、
容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２の出力に
定電流源３０を使用しているのは、異常時に充電制御Ｆ
ＥＴ制御回路１０４内のトランジスタ８１を介して−端
子１０６に大電流が流れ込むのを防止するためである。
したがって、充電制御ＦＥＴ制御回路１０４を排し、容
量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２内のＯＲ回
路２９の出力を反転回路を介するなどして充電制御ＦＥ
Ｔ１０３のゲートに直接与えるようにしても良い。
ＮＰＮ型トランジスタ８１、抵抗８２、８３、８４、定
電圧源８５からなっており、トランジスタ８１のベース
は直列接続された抵抗８２、８３の接続点に接続されて
おり、コレクタは抵抗８４を介して定電圧源８５に接続
された構成であって、抵抗８２の一端が端子Ｔ４に、抵
抗８３の一端及びトランジスタ８１のエミッタが充電制
御ＦＥＴ１０３と−端子１０６との間に、トランジスタ
８１のコレクタと抵抗８４との接続点が充電制御ＦＥＴ
１０３のゲートに、それぞれ接続されている。そして、
容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２の出力に
定電流源３０を使用しているのは、異常時に充電制御Ｆ
ＥＴ制御回路１０４内のトランジスタ８１を介して−端
子１０６に大電流が流れ込むのを防止するためである。
したがって、充電制御ＦＥＴ制御回路１０４を排し、容
量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２内のＯＲ回
路２９の出力を反転回路を介するなどして充電制御ＦＥ
Ｔ１０３のゲートに直接与えるようにしても良い。
【００４３】以上のように、上記実施形態のリチウムイ
オン電池保護回路によれば、過充電検出信号に対して遅
延時間を設けるための構成要素であるチップコンデンサ
１０９が短絡しておらず正常である場合は勿論のこと、
チップコンデンサ１０９が何らかの原因で短絡しても、
過充電検出の際には、リチウムイオン電池の充電を禁止
し、リチウムイオン電池を過充電から保護することがで
きる。
オン電池保護回路によれば、過充電検出信号に対して遅
延時間を設けるための構成要素であるチップコンデンサ
１０９が短絡しておらず正常である場合は勿論のこと、
チップコンデンサ１０９が何らかの原因で短絡しても、
過充電検出の際には、リチウムイオン電池の充電を禁止
し、リチウムイオン電池を過充電から保護することがで
きる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のリチウム
イオン電池保護回路によれば、過充電の検出に対して遅
延時間を設けるための構成要素である容量素子が短絡し
ても、過充電を検出した際には、リチウムイオン電池の
充電を禁止し、リチウムイオン電池を過充電から保護す
ることができる。
イオン電池保護回路によれば、過充電の検出に対して遅
延時間を設けるための構成要素である容量素子が短絡し
ても、過充電を検出した際には、リチウムイオン電池の
充電を禁止し、リチウムイオン電池を過充電から保護す
ることができる。
【図１】 本発明の一実施形態であるリチウムイオン電
池保護回路１１０を内蔵したリチウムイオン電源装置の
ブロック図。
池保護回路１１０を内蔵したリチウムイオン電源装置の
ブロック図。
【図２】 図１に示すリチウムイオン電池保護回路１１
０内の容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２の
具体例を示す図。
０内の容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路２の
具体例を示す図。
【図３】 従来のリチウムイオン電池保護回路１１０’
を内蔵したリチウムイオン電源装置のブロック図。
を内蔵したリチウムイオン電源装置のブロック図。
【図４】 リチウムイオン電源装置のハイブリッドＩＣ
構造を示す図。
構造を示す図。
１ 過充電検出回路 ２ 容量素子短絡検出機能付き遅延時間設定回路 ７ 遅延時間設定回路 １１、１２ 比較器 １３、１４ 定電圧源 １５ ＯＲ回路 ２１ 第１比較器 ２２ 第２比較器 ２３ 定電流源 ２４ スイッチ回路 ２５、２６、２７ 定電圧源 ２８ スイッチ回路 ２９ ＯＲ回路 ３０ 定電流源 ３１ スイッチ回路 ４１、４２ ＰＮＰ型トランジスタ ４３、４４ ＮＰＮ型トランジスタ ４５ 定電流源 ４６、４７ ＰＮＰ型トランジスタ ４８、４９ ＮＰＮ型トランジスタ ５０、５１ 定電流源 ５２ スイッチ回路 ５３ 定電流源 ５４ 抵抗 ５５ 定電流源 ５６ スイッチ回路 ５７ 抵抗 ５８ ＮＰＮ型トランジスタ ５９ 定電流源 ６０ ＰＮＰ型トランジスタ ６１ 定電流源 ６２ ＰＮＰ型トランジスタ ６３、６４ ＮＰＮ型トランジスタ ６５ 抵抗 ６６ 定電圧源 ６７ ＰＮＰ型トランジスタ ６８ ＮＰＮ型トランジスタ（ダイオード接続） ７１ 比較器 ７２ 定電流源 ７３ ＮＰＮ型トランジスタ ７４ 反転回路 ７５ 定電圧源 ７６ 定電流源 ８１ ＮＰＮ型トランジスタ ８２、８３、８４ 抵抗 ８５ 定電圧源 １０１、１０２ リチウムイオン電池 １０３ 充電制御ＦＥＴ １０４ 充電制御ＦＥＴ制御回路 １０５ ＋端子 １０６ −端子 １０７、１０８ 抵抗 １０９ チップコンデンサ １１０ 本発明の一実施形態であるリチウムイオン電
池保護回路 １１０’ 従来のリチウムイオン電池保護回路 Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５ リチウムイオン電池
保護回路の端子
池保護回路 １１０’ 従来のリチウムイオン電池保護回路 Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５ リチウムイオン電池
保護回路の端子
Claims (5)
- 【請求項１】 リチウムイオン電池の過充電を検出する
と、容量素子を用いて所定の遅延時間を設けた後、リチ
ウムイオン電池の充電を禁止するリチウムイオン電池保
護回路において、 過充電を検出しているときに前記容量素子の短絡を検出
する手段を有し、前記容量素子の短絡を検出すると、リ
チウムイオン電池の充電を禁止することを特徴とするリ
チウムイオン電池保護回路。 - 【請求項２】 前記容量素子に所定電圧を印加する手段
と、前記容量素子の電圧を検出する手段と、過充電を検
出しているときに前記容量素子の電圧が前記所定電圧よ
りも低くなるとリチウムイオン電池の充電を禁止する手
段とを有することを特徴とする請求項１に記載のリチウ
ムイオン電池保護回路。 - 【請求項３】 過充電を検出していないときは前記容量
素子に所定電圧Ｖ2を印加するオフセット設定回路と、
過充電を検出しているときは前記容量素子に所定電流を
供給する容量素子充電回路と、第１入力電圧の方が第２
入力電圧よりも高くなると出力がハイレベルになる第１
比較器、第２比較器と、該第１比較器、第２比較器の出
力のどちらか一方でもハイレベルになると出力がハイレ
ベルになるＯＲ回路とを有し、過充電を検出していない
ときは、第１比較器に、第１入力として所定電圧Ｖ
2を、第２入力として所定電圧Ｖ1を、それぞれ与え、第
２比較器に、第１入力として所定電圧Ｖ3を、第２入力
として所定電圧Ｖ2を、それぞれ与え、過充電を検出し
ているときは、第１比較器に、第１入力として前記容量
素子の電圧を、第２入力として所定電圧Ｖ1を、それぞ
れ与え、第２比較器に、第１入力として所定電圧Ｖ
3を、第２入力として前記容量素子の電圧を、それぞれ
与え、前記所定電圧Ｖ1、Ｖ2、Ｖ3の関係がＶ1＞Ｖ2＞
Ｖ3であり、前記ＯＲ回路のハイレベル出力によってリ
チウムイオン電池の充電を禁止することを特徴とする請
求項１に記載のリチウムイオン電池保護回路。 - 【請求項４】 前記オフセット設定回路が、定電流源と
ダイオードの接続点に前記容量素子を接続した構成であ
ることを特徴とする請求項３に記載のリチウムイオン電
池保護回路。 - 【請求項５】 前記オフセット設定回路が、定電流源と
抵抗の接続点に前記容量素子を接続した構成であること
を特徴とする請求項３に記載のリチウムイオン電池保護
回路。
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