JP2009014449A - Cell voltage sensing circuit - Google Patents

Cell voltage sensing circuit Download PDF

Info

Publication number
JP2009014449A
JP2009014449A JP2007175270A JP2007175270A JP2009014449A JP 2009014449 A JP2009014449 A JP 2009014449A JP 2007175270 A JP2007175270 A JP 2007175270A JP 2007175270 A JP2007175270 A JP 2007175270A JP 2009014449 A JP2009014449 A JP 2009014449A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
battery
terminal
voltage detection
terminals
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2007175270A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Sato
光一 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tohoku Pioneer Corp
Pioneer Corp
Original Assignee
Tohoku Pioneer Corp
Pioneer Electronic Corp
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 Tohoku Pioneer Corp, Pioneer Electronic Corp filed Critical Tohoku Pioneer Corp
Priority to JP2007175270A priority Critical patent/JP2009014449A/en
Publication of JP2009014449A publication Critical patent/JP2009014449A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cell voltage sensing circuit which has a voltage sensing means with a specification of a voltage lower than a terminal voltage of a cell used as a power supply for operating an equipment, and can prevent unnecessary current from flowing from the cell to a circuit forming a voltage dividing means. <P>SOLUTION: The cell voltage sensing circuit is equipped with: first and second diodes D2, D3 coming into their conductive states when a forward voltage is applied from each anode terminal toward the corresponding cathode terminal; and a forward voltage source (+Vcc) for applying the forward voltage to a common node generated by a common connection of the anode terminals of the first and second diodes. The cathode terminal of the first diode D2 is connected to a voltage output terminal of the cell E1, and the voltage dividing means composed of resistance elements R1, R2 is connected to the cathode terminal of the second diode D3. A divided voltage from the voltage dividing means is supplied to the voltage sensing means 2a. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、例えば充電動作中の二次電池における電池電圧をモニターする電池電圧の検知回路に関する。   The present invention relates to a battery voltage detection circuit for monitoring a battery voltage in a secondary battery during a charging operation, for example.

例えば携帯型電話機や携帯型情報端末機（ＰＤＡ）などの動作電源として、充電可能な二次電池が用いられている。そして、昨今における前記した携帯型の電子機器においては、エネルギー密度が高く、いわゆる継ぎ足し充電時におけるメモリー効果が比較的小さいという特質を生かしたリチウムイオン電池が多用されている。   For example, a rechargeable secondary battery is used as an operating power source for a portable telephone or a portable information terminal (PDA). In recent portable electronic devices as described above, lithium ion batteries that make use of the characteristics of high energy density and relatively small memory effect during so-called additional charging are widely used.

図１は、前記したリチウムイオン電池に代表される二次電池を搭載した電子機器に採用される充電回路と、充電動作中の電池電圧をモニターする電圧検知／制御回路の従来例をブロック図により示したものである。   FIG. 1 is a block diagram showing a conventional example of a charging circuit employed in an electronic device equipped with a secondary battery typified by the above-described lithium ion battery and a voltage detection / control circuit for monitoring the battery voltage during charging operation. It is shown.

図１に示す符号Ｅ１は、前記した二次電池（以下単に電池と称する。）を示し、この電池Ｅ１の正極端子には逆流防止ダイオードＤ１を介して充電回路１より充電電流が供給されるように構成されている。なお、前記電池Ｅ１の負極端子は回路の基準電位点（アース電位）に接続されて、回路はマイナスアースを構成している。   Reference numeral E1 shown in FIG. 1 indicates the above-described secondary battery (hereinafter simply referred to as a battery), and a charging current is supplied from the charging circuit 1 to the positive terminal of the battery E1 via a backflow prevention diode D1. It is configured. The negative terminal of the battery E1 is connected to a reference potential point (ground potential) of the circuit, and the circuit constitutes a negative ground.

そして、前記電池Ｅ１としてリチウムイオン電池を用いる場合においては、一般に充電電圧は４．２Ｖに設定されている。また前記したリチウムイオン電池の充電にあたっては、高い精度での充電電圧の監視が必要であり、このために充電動作中の電池電圧をモニターし、前記充電回路１を制御する電圧検知／制御回路２が具備される。   When a lithium ion battery is used as the battery E1, the charging voltage is generally set to 4.2V. Further, when charging the above-described lithium ion battery, it is necessary to monitor the charging voltage with high accuracy. For this purpose, a voltage detection / control circuit 2 for controlling the charging circuit 1 by monitoring the battery voltage during the charging operation. Is provided.

前記電圧検知／制御回路２には、電池Ｅ１の端子電圧を受ける電圧検知手段２ａが備えられており、この電圧検知手段２ａは例えばＡ／Ｄコンバータにより構成されている。そして、電圧検知手段２ａによる検知電圧情報は充電コントローラ２ｂに供給されるように構成されている。前記充電コントローラ２ｂは、電圧検知手段２ａにより得られる電池の充電電圧に応じて、定電圧充電もしくは定電流充電を行うように、前記充電回路１に対して制御信号を出力するように機能する。   The voltage detection / control circuit 2 is provided with voltage detection means 2a for receiving the terminal voltage of the battery E1, and this voltage detection means 2a is constituted by, for example, an A / D converter. And the detection voltage information by the voltage detection means 2a is comprised so that it may be supplied to the charge controller 2b. The charging controller 2b functions to output a control signal to the charging circuit 1 so as to perform constant voltage charging or constant current charging according to the charging voltage of the battery obtained by the voltage detecting means 2a.

前記電圧検知／制御回路２は、マイクロコンピュータ（以下、マイコンと称す。）により構成されており、従来における電圧検知／制御回路２は、いわゆる５Ｖ系の電圧仕様のものが用いられていた。すなわち、前記電圧検知／制御回路２を構成するマイコンとして、５Ｖ系の電圧仕様のものを用いていたので、電圧検知手段２ａは充電電圧が４．２Ｖの前記したリチウムイオン電池の電圧値をそのまま検知することができる。   The voltage detection / control circuit 2 is constituted by a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer), and the conventional voltage detection / control circuit 2 has a so-called 5V voltage specification. That is, since the microcomputer that constitutes the voltage detection / control circuit 2 has a 5V voltage specification, the voltage detection means 2a uses the voltage value of the above-described lithium ion battery with a charging voltage of 4.2V as it is. Can be detected.

なお、前記したように電池の電圧値がダイレクトに電圧検知手段に接続される例については、特許文献１に開示されている。
特開２００１−１７５３６４号公報 As described above, an example in which the voltage value of the battery is directly connected to the voltage detection means is disclosed in Patent Document 1.
JP 2001-175364 A

ところで、前記した電圧検知／制御回路２を構成する前記マイコンにおいては、従来の５Ｖ系の電圧仕様のものから低消費電力化などの要求に伴い３．３Ｖ系の電圧仕様のものに移行しつつある。そこで、前記した電圧検知／制御回路２として、３．３Ｖ系電圧仕様のマイコンを利用した場合においては、充電電圧が４．２Ｖの前記したリチウムイオン電池の端子電圧をそのまま測定することは不可能となる。   By the way, the microcomputer constituting the voltage detection / control circuit 2 is shifting from the conventional 5V system voltage specification to the 3.3V system voltage specification in response to a demand for lower power consumption. is there. Therefore, when a 3.3 V system voltage specification microcomputer is used as the voltage detection / control circuit 2, it is impossible to measure the terminal voltage of the lithium ion battery having a charging voltage of 4.2 V as it is. It becomes.

図２は、充電電圧が４．２Ｖの前記したリチウムイオン電池の端子電圧を、３．３Ｖ系電圧仕様のマイコンを利用して検知する電圧検知／制御回路２の例を示したものである。なお、図２においては図１に示す各部と同一機能を果たす部分を同一符号で示しており、したがってその詳細な説明は省略する。   FIG. 2 shows an example of the voltage detection / control circuit 2 that detects the terminal voltage of the above-described lithium ion battery having a charging voltage of 4.2 V by using a microcomputer having a 3.3 V system voltage specification. In FIG. 2, parts having the same functions as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

図２に示した例においては、電池Ｅ１の端子電圧を分圧する抵抗素子Ｒ１，Ｒ２が具備されており、この抵抗素子Ｒ１，Ｒ２により分圧した電池Ｅ１の端子電圧が、例えばＡ／Ｄコンバータにより構成される電圧検知手段２ａに供給されるように構成されている。この図２に示す構成によると、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２による分圧回路により、電池Ｅ１の端子電圧は分圧され、３．３Ｖ系電圧仕様の電圧検知手段２ａによって検知可能な電圧レベルに設定することができる。   In the example shown in FIG. 2, resistance elements R1 and R2 for dividing the terminal voltage of the battery E1 are provided, and the terminal voltage of the battery E1 divided by the resistance elements R1 and R2 is, for example, an A / D converter. It is comprised so that it may be supplied to the voltage detection means 2a comprised by these. According to the configuration shown in FIG. 2, the terminal voltage of the battery E1 is divided by the voltage dividing circuit using the resistance elements R1 and R2, and set to a voltage level that can be detected by the voltage detecting means 2a of 3.3V system voltage specification. be able to.

ところで、図２に示した回路構成によると、電池Ｅ１の端子電圧を分圧する抵抗素子Ｒ１，Ｒ２が接続されているために、充電回路１による電池Ｅ１への充電動作がなされない場合、すなわち、充電回路１および電圧検知／制御回路２の機能が停止している場合においては、電池Ｅ１から抵抗素子Ｒ１，Ｒ２を介して無用な電流が流れる。この結果、電池Ｅ１の放電を早め、一度の充電において電子機器が利用可能な時間を短縮させることになる。   By the way, according to the circuit configuration shown in FIG. 2, since the resistance elements R1 and R2 that divide the terminal voltage of the battery E1 are connected, the charging operation to the battery E1 by the charging circuit 1 is not performed. When the functions of the charging circuit 1 and the voltage detection / control circuit 2 are stopped, useless current flows from the battery E1 via the resistance elements R1 and R2. As a result, the battery E1 is discharged earlier, and the time that the electronic device can be used in one charge is shortened.

この発明は、前記した問題点に着目してなされたものであり、機器の動作電源となる電池の端子電圧よりも低い電圧仕様の電圧検知手段を備えたものにおいて、前記した分圧回路において電池より無用な電流が流れるのを阻止することができる電池電圧の検知回路を提供することを課題とするものである。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and includes a voltage detection means having a voltage specification lower than a terminal voltage of a battery serving as an operation power supply of the device. It is an object of the present invention to provide a battery voltage detection circuit that can prevent a useless current from flowing.

前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる電池電圧の検知回路は、請求項１に記載のとおり、電池の端子電圧よりも絶対値が低い電圧により動作する電圧検知手段を備えた電池電圧の検知回路であって、第１端子から第２端子に向かって順方向電圧が印加された時に、それぞれ導通状態となる第１と第２の一方向性半導体素子と、前記第１と第２の一方向性半導体素子における第１端子が共通接続されて、当該共通接続点に順方向電圧を印加する順方向電圧源とが具備され、前記第１の一方向性半導体素子における第２端子が前記電池の電圧出力端子に接続されると共に、前記第２の一方向性半導体素子における第２端子に分圧手段が接続され、前記分圧手段による分圧電圧が、前記電圧検知手段に供給されるように構成されている点に特徴を有する。   The battery voltage detection circuit according to the present invention, which has been made to solve the above-mentioned problems, is a battery comprising voltage detection means that operates with a voltage whose absolute value is lower than the terminal voltage of the battery as claimed in claim 1. A voltage detection circuit, wherein when a forward voltage is applied from a first terminal toward a second terminal, the first and second unidirectional semiconductor elements that are in a conductive state, respectively, and the first and second And a forward voltage source that applies a forward voltage to the common connection point, the second terminal of the first unidirectional semiconductor element being a second terminal. Is connected to the voltage output terminal of the battery, and a voltage dividing means is connected to the second terminal of the second unidirectional semiconductor element, and a voltage divided by the voltage dividing means is supplied to the voltage detecting means. Configured to be Characterized in that there.

以下、この発明にかかる電池電圧の検知回路について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図３は、その第１の実施の形態を示したものであり、既に説明した図２に示す各部と同一の機能を果たす部分を同一符号で示している。したがってその詳細な説明は適宜省略する。   Hereinafter, a battery voltage detection circuit according to the present invention will be described based on an embodiment shown in the drawings. FIG. 3 shows the first embodiment, and parts having the same functions as those shown in FIG. 2 already described are denoted by the same reference numerals. Therefore, the detailed description is abbreviate | omitted suitably.

図３に示す実施の形態においては、電圧検知手段２ａおよび充電コントローラ２ｂからなる電圧検知／制御回路２は、電池Ｅ１の端子電圧（充電端子電圧）よりも絶対値が低い電圧、すなわち３．３Ｖ系の電圧仕様のマイコンにより構成されている。またこの実施の形態においては、図１および図２に示した例と同様に、電池Ｅ１の正極端子に対して逆流防止ダイオードＤ１を介して充電回路１より充電電流が供給されるように構成され、電池Ｅ１の負極端子は回路の基準電位点（アース電位）に接続されて、回路はマイナスアースを構成している。   In the embodiment shown in FIG. 3, the voltage detection / control circuit 2 including the voltage detection means 2a and the charge controller 2b has a voltage whose absolute value is lower than the terminal voltage (charge terminal voltage) of the battery E1, that is, 3.3V. Consists of microcomputers with system voltage specifications. In this embodiment, similarly to the example shown in FIGS. 1 and 2, the charging current is supplied from the charging circuit 1 to the positive terminal of the battery E1 via the backflow prevention diode D1. The negative terminal of the battery E1 is connected to the reference potential point (ground potential) of the circuit, and the circuit constitutes a negative ground.

そして、図３に示す実施の形態においては、第１と第２の一方向性半導体素子Ｄ２，Ｄ３である第１と第２のダイオードが備えられており、それらの第１端子、すなわち各アノード端子は共通接続されている。ここで、前記した第１と第２のダイオードＤ２，Ｄ３は、アノードが共通な１つのダイオードパッケージ３内に形成されたものを利用することが望ましく、これにより両者の順方向電圧、およびその温度特性を揃えることができる。   In the embodiment shown in FIG. 3, the first and second diodes which are the first and second unidirectional semiconductor elements D2 and D3 are provided, and their first terminals, that is, the respective anodes. The terminals are connected in common. Here, it is desirable to use the first and second diodes D2 and D3 formed in one diode package 3 having a common anode, whereby the forward voltage of both and the temperature thereof are desirably used. The characteristics can be aligned.

また、前記第１のダイオードＤ２における第２端子、すなわちカソード端子は、前記電池Ｅ１の電圧出力端子である正極端子に接続されている。また前記第２のダイオードＤ３における第２端子、すなわちカソード端子は、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２からなる分圧手段に接続され、前記抵抗素子Ｒ１，Ｒ２の接続中点において得られる分圧電圧が、電圧検知手段２ａに供給されるように構成されている。   The second terminal, that is, the cathode terminal of the first diode D2, is connected to the positive terminal that is the voltage output terminal of the battery E1. The second terminal of the second diode D3, that is, the cathode terminal is connected to voltage dividing means composed of resistance elements R1 and R2, and the divided voltage obtained at the connection midpoint of the resistance elements R1 and R2 is a voltage. It is comprised so that it may be supplied to the detection means 2a.

そして、前記した第１と第２のダイオードＤ２，Ｄ３の共通接続されたアノード端子には、抵抗素子Ｒ３を介して順方向電圧源（＋Ｖｃｃ）が接続されている。なお、図３に示す実施の形態においては、前記抵抗素子Ｒ３に代えて、定電流回路を接続してもよい。   A forward voltage source (+ Vcc) is connected to the commonly connected anode terminal of the first and second diodes D2 and D3 via the resistor element R3. In the embodiment shown in FIG. 3, a constant current circuit may be connected instead of the resistance element R3.

図３に示す構成において、電池Ｅ１に対して充電動作が行われている場合には、第１と第２のダイオードＤ２，Ｄ３に対する順方向電圧源（＋Ｖｃｃ）、および電圧検知／制御回路２に対する動作電源（＋３．３Ｖ）が供給される。   In the configuration shown in FIG. 3, when the battery E1 is being charged, the forward voltage source (+ Vcc) for the first and second diodes D2 and D3, and the voltage detection / control circuit 2 are used. Operating power (+ 3.3V) is supplied.

前記第１と第２のダイオードＤ２，Ｄ３に対する順方向電圧源（＋Ｖｃｃ）の印加により、ダイオードＤ２，Ｄ３には、ほぼ同一レベルの順方向電圧が発生する。そしてダイオードＤ２，Ｄ３のアノード端子は共通接続されているので、充電動作中における電池Ｅ１の正極端子の電圧とほぼ同一レベルの電圧が、ダイオードＤ３のカソード端子に発生することになる。   By applying a forward voltage source (+ Vcc) to the first and second diodes D2 and D3, forward voltages of substantially the same level are generated in the diodes D2 and D3. Since the anode terminals of the diodes D2 and D3 are connected in common, a voltage of almost the same level as the voltage of the positive terminal of the battery E1 during the charging operation is generated at the cathode terminal of the diode D3.

そしてダイオードＤ３のカソード端子に発生する電圧は、抵抗Ｒ１とＲ２とにより分圧されて、電圧検知手段２ａに供給される。前記抵抗Ｒ１とＲ２とにより分圧により３．３Ｖ系の電圧仕様のマイコンにより十分に検知可能な電圧レベルに落とすことができる。これにより、前記充電コントローラ２ｂは、電池Ｅ１の充電電圧に応じて、電池Ｅ１に対して最適な充電動作が実行されるように、前記充電回路１を制御することができる。   The voltage generated at the cathode terminal of the diode D3 is divided by the resistors R1 and R2 and supplied to the voltage detection means 2a. The resistors R1 and R2 can be divided to a voltage level that can be sufficiently detected by a microcomputer having a voltage specification of 3.3V system. Thereby, the charge controller 2b can control the charging circuit 1 so that an optimum charging operation is performed on the battery E1 in accordance with the charging voltage of the battery E1.

一方、電池Ｅ１に対して充電動作が行われない場合においては、第１と第２のダイオードＤ２，Ｄ３に対する順方向電圧源（＋Ｖｃｃ）、および電圧検知／制御回路２に対する動作電源（＋３．３Ｖ）の供給は停止される。これにより、電池Ｅ１にカソード端子が接続されたダイオードＤ２は、逆バイアス状態となってオフ状態を維持する。したがって非充電状態において、電池Ｅ１より抵抗Ｒ１，Ｒ２を含む分圧手段に向かって無効な電流が流れるのを効果的に阻止することができる。   On the other hand, when the charging operation is not performed on the battery E1, the forward voltage source (+ Vcc) for the first and second diodes D2 and D3 and the operating power supply (+ 3.3V) for the voltage detection / control circuit 2 are used. ) Is stopped. As a result, the diode D2 having the cathode terminal connected to the battery E1 is in the reverse bias state and maintains the off state. Therefore, in an uncharged state, it is possible to effectively prevent an invalid current from flowing from the battery E1 toward the voltage dividing means including the resistors R1 and R2.

図４は、この発明にかかる電池電圧の検知回路における第２の実施の形態を示したものである。なお、図４に示す実施の形態においては、その基本構成は既に説明した図３に示す実施の形態と同様である。したがって、図４においては図３に示す各部と同一の機能を果たす部分を同一符号で示し、その詳細な説明は適宜省略する。   FIG. 4 shows a second embodiment of the battery voltage detection circuit according to the present invention. In the embodiment shown in FIG. 4, the basic configuration is the same as that of the embodiment shown in FIG. Therefore, in FIG. 4, the part which performs the same function as each part shown in FIG. 3 is shown with the same code | symbol, and the detailed description is abbreviate | omitted suitably.

この実施の形態においては、電池Ｅ１の正極端子は回路の基準電位点（アース電位）に接続されて、回路はプラスアースを構成している。そして充電回路１は逆流防止ダイオードＤ１を介して電池Ｅ１に対して充電電流を供給するように作用する。   In this embodiment, the positive terminal of the battery E1 is connected to the reference potential point (ground potential) of the circuit, and the circuit constitutes a positive ground. The charging circuit 1 acts to supply a charging current to the battery E1 via the backflow prevention diode D1.

図４に示す実施の形態においては、第１と第２の一方向性半導体素子である各ダイオードＤ２，Ｄ３の各第１端子、すなわち各カソード端子は共通接続されている。また、前記第１のダイオードＤ２における第２端子、すなわちアノード端子は、前記電池Ｅ１の電圧出力端子である負極端子に接続されている。   In the embodiment shown in FIG. 4, the first terminals of the diodes D2 and D3 that are the first and second unidirectional semiconductor elements, that is, the cathode terminals are connected in common. The second terminal, that is, the anode terminal of the first diode D2, is connected to the negative terminal which is the voltage output terminal of the battery E1.

また、前記第２のダイオードＤ３における第２端子、すなわちアノード端子は、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２からなる分圧手段に接続され、前記抵抗素子Ｒ１，Ｒ２の接続中点において得られる分圧電圧が、電圧検知手段２ａに供給されるように構成されている。そして、前記した第１と第２のダイオードＤ２，Ｄ３の共通接続されたカソード端子は、抵抗素子Ｒ３を介して順方向電圧源（−Ｖｃｃ）に接続されている。   The second terminal of the second diode D3, that is, the anode terminal, is connected to voltage dividing means composed of resistance elements R1 and R2, and the divided voltage obtained at the connection midpoint of the resistance elements R1 and R2 is: It is configured to be supplied to the voltage detection means 2a. The commonly connected cathode terminal of the first and second diodes D2 and D3 is connected to the forward voltage source (-Vcc) via the resistance element R3.

一方、前記電圧検知手段２ａを含む電圧検知／制御回路２は、動作電源（−３．３Ｖ）による単一電源により動作するようになされる。   On the other hand, the voltage detection / control circuit 2 including the voltage detection means 2a is operated by a single power source by an operating power source (-3.3V).

図４に示した構成においても、電池Ｅ１に対して充電動作が行われている場合においては、第１と第２のダイオードＤ２，Ｄ３に対する順方向電圧源（−Ｖｃｃ）、および電圧検知／制御回路２に対する動作電源（−３．３Ｖ）が供給される。したがって、充電動作中における電池Ｅ１の負極端子の電圧とほぼ同一レベルの電圧が、ダイオードＤ３のアノード端子に発生することになる。   Also in the configuration shown in FIG. 4, when the battery E1 is being charged, the forward voltage source (-Vcc) for the first and second diodes D2 and D3, and voltage detection / control An operating power supply (−3.3 V) is supplied to the circuit 2. Therefore, a voltage of almost the same level as the voltage of the negative terminal of the battery E1 during the charging operation is generated at the anode terminal of the diode D3.

そしてダイオードＤ３のアノード端子に発生する電圧は、抵抗Ｒ１とＲ２とにより分圧されて、３．３Ｖ系の電圧仕様のマイコンにより十分に検知可能な電圧レベルに落とされて電圧検知手段２ａに供給される。これにより、前記充電コントローラ２ｂは、電池Ｅ１の充電電圧に応じて、電池Ｅ１に対して最適な充電動作が実行されるように、前記充電回路１を制御することができる。   The voltage generated at the anode terminal of the diode D3 is divided by the resistors R1 and R2, dropped to a voltage level that can be sufficiently detected by a microcomputer having a voltage specification of 3.3V, and supplied to the voltage detection means 2a. Is done. Thereby, the charge controller 2b can control the charging circuit 1 so that an optimum charging operation is performed on the battery E1 in accordance with the charging voltage of the battery E1.

一方、前記電池Ｅ１に対して充電動作が行われない場合においては、第１と第２のダイオードＤ２，Ｄ３に対する順方向電圧源（−Ｖｃｃ）、および電圧検知／制御回路２に対する動作電源（−３．３Ｖ）の供給は停止される。これにより、電池Ｅ１にアノード端子が接続されたダイオードＤ２は、逆バイアス状態となってオフ状態を維持する。したがって非充電状態において、電池Ｅ１より抵抗Ｒ１，Ｒ２を含む分圧手段に向かって無効な電流が流れるのを効果的に阻止することができる。   On the other hand, when the charging operation is not performed on the battery E1, the forward voltage source (−Vcc) for the first and second diodes D2 and D3 and the operating power source (− The supply of 3.3V) is stopped. As a result, the diode D2 whose anode terminal is connected to the battery E1 becomes a reverse bias state and maintains the off state. Therefore, in an uncharged state, it is possible to effectively prevent an invalid current from flowing from the battery E1 toward the voltage dividing means including the resistors R1 and R2.

従来における電池電圧の検知回路の例を示した回路構成図である。It is the circuit block diagram which showed the example of the detection circuit of the conventional battery voltage. 従来における電池電圧の検知回路の他の例を示した回路構成図である。It is the circuit block diagram which showed the other example of the detection circuit of the conventional battery voltage. この発明にかかる電池電圧の検知回路における第１の実施の形態を示した回路構成図である。1 is a circuit configuration diagram showing a first embodiment of a battery voltage detection circuit according to the present invention; FIG. 同じく第２の実施の形態を示した回路構成図である。It is the circuit block diagram which similarly showed 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１ 充電回路
２ 電圧検知／制御回路
２ａ 電圧検知手段
２ｂ 充電コントローラ
３ ダイオードパッケージ
Ｄ１ 逆流防止ダイオード
Ｄ２ 第１の一方向性半導体素子（ダイオード）
Ｄ３ 第２の一方向性半導体素子（ダイオード）
Ｅ１ 二次電池
Ｒ１，Ｒ２ 分圧手段（抵抗素子）
Ｒ３ 抵抗素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Charging circuit 2 Voltage detection / control circuit 2a Voltage detection means 2b Charge controller 3 Diode package D1 Backflow prevention diode D2 First unidirectional semiconductor element (diode)
D3 Second unidirectional semiconductor element (diode)
E1 Secondary battery R1, R2 Voltage dividing means (resistance element)
R3 resistance element

Claims (6)

電池の端子電圧よりも絶対値が低い電圧により動作する電圧検知手段を備えた電池電圧の検知回路であって、
第１端子から第２端子に向かって順方向電圧が印加された時に、それぞれ導通状態となる第１と第２の一方向性半導体素子と、
前記第１と第２の一方向性半導体素子における第１端子が共通接続されて、当該共通接続点に順方向電圧を印加する順方向電圧源とが具備され、
前記第１の一方向性半導体素子における第２端子が前記電池の電圧出力端子に接続されると共に、前記第２の一方向性半導体素子における第２端子に分圧手段が接続され、前記分圧手段による分圧電圧が、前記電圧検知手段に供給されるように構成されていることを特徴とする電池電圧の検知回路。 A battery voltage detection circuit comprising voltage detection means that operates with a voltage whose absolute value is lower than the terminal voltage of the battery,
A first and a second unidirectional semiconductor element that become conductive when a forward voltage is applied from the first terminal toward the second terminal;
A forward voltage source configured to apply a forward voltage to the common connection point by commonly connecting the first terminals of the first and second unidirectional semiconductor elements;
A second terminal of the first unidirectional semiconductor element is connected to a voltage output terminal of the battery, and a voltage dividing means is connected to a second terminal of the second unidirectional semiconductor element. A battery voltage detection circuit characterized in that a divided voltage by the means is supplied to the voltage detection means. 前記電池の電圧出力端子に対して充電電流を供給する充電回路がさらに具備され、前記電圧検知手段により検知される前記分圧電圧に基づいて、前記充電回路から前記電池の電圧出力端子に供給される充電電流が制御されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載された電池電圧の検知回路。   A charging circuit that supplies a charging current to the voltage output terminal of the battery is further provided, and is supplied from the charging circuit to the voltage output terminal of the battery based on the divided voltage detected by the voltage detection means. The battery voltage detection circuit according to claim 1, wherein the charging current is controlled. 前記分圧手段が、前記第２の一方向性半導体素子における第２端子と、基準電位点との間に直列接続された複数の抵抗素子により構成され、前記複数の抵抗素子の接続中点より前記分圧電圧を得ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された電池電圧の検知回路。   The voltage dividing means is composed of a plurality of resistance elements connected in series between a second terminal of the second unidirectional semiconductor element and a reference potential point. From the connection midpoint of the plurality of resistance elements The battery voltage detection circuit according to claim 1, wherein the divided voltage is obtained. 前記第１と第２の一方向性半導体素子における各第１端子の共通接続点と、前記順方向電圧源との間に抵抗素子もしくは定電流回路が介在されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された電池電圧の検知回路。   2. A resistance element or a constant current circuit is interposed between a common connection point of the first terminals of the first and second unidirectional semiconductor elements and the forward voltage source. The battery voltage detection circuit according to any one of claims 1 to 3. 前記電池の負極端子が基準電位点に接続されるマイナスアースを構成する電池電圧の検知回路において、前記第１と第２の一方向性半導体素子がそれぞれダイオードであり、前記各第１端子のそれぞれが前記ダイオードのアノード端子、前記各第２端子のそれぞれが前記ダイオードのカソード端子であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載された電池電圧の検知回路。   In the battery voltage detection circuit that constitutes a negative ground in which the negative terminal of the battery is connected to a reference potential point, the first and second unidirectional semiconductor elements are diodes, and the first terminals 5. The battery voltage detection circuit according to claim 1, wherein the anode terminal of the diode and each of the second terminals are cathode terminals of the diode. 6. 前記電池の正極端子が基準電位点に接続されるプラスアースを構成する電池電圧の検知回路において、前記第１と第２の一方向性半導体素子がそれぞれダイオードであり、前記各第１端子のそれぞれが前記ダイオードのカソード端子、前記各第２端子のそれぞれが前記ダイオードのアノード端子であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載された電池電圧の検知回路。   In the battery voltage detection circuit constituting a positive ground in which the positive terminal of the battery is connected to a reference potential point, each of the first and second unidirectional semiconductor elements is a diode, and each of the first terminals 5. The battery voltage detection circuit according to claim 1, wherein the cathode terminal of the diode and each of the second terminals are anode terminals of the diode. 6.
JP2007175270A 2007-07-03 2007-07-03 Cell voltage sensing circuit Pending JP2009014449A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007175270A JP2009014449A (en) 2007-07-03 2007-07-03 Cell voltage sensing circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007175270A JP2009014449A (en) 2007-07-03 2007-07-03 Cell voltage sensing circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009014449A true JP2009014449A (en) 2009-01-22

Family

ID=40355544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007175270A Pending JP2009014449A (en) 2007-07-03 2007-07-03 Cell voltage sensing circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009014449A (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09218225A (en) * 1996-02-08 1997-08-19 Iwatsu Electric Co Ltd Peak detection circuit
JPH1038930A (en) * 1996-07-24 1998-02-13 Advantest Corp Circuit for detecting peak voltage
JPH11215726A (en) * 1998-01-27 1999-08-06 Sony Corp Charging discrimination device
JP2001147244A (en) * 1999-11-19 2001-05-29 Fuji Photo Film Co Ltd Voltage check circuit
JP2004309254A (en) * 2003-04-04 2004-11-04 Nec Lamilion Energy Ltd Voltage detection circuit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09218225A (en) * 1996-02-08 1997-08-19 Iwatsu Electric Co Ltd Peak detection circuit
JPH1038930A (en) * 1996-07-24 1998-02-13 Advantest Corp Circuit for detecting peak voltage
JPH11215726A (en) * 1998-01-27 1999-08-06 Sony Corp Charging discrimination device
JP2001147244A (en) * 1999-11-19 2001-05-29 Fuji Photo Film Co Ltd Voltage check circuit
JP2004309254A (en) * 2003-04-04 2004-11-04 Nec Lamilion Energy Ltd Voltage detection circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4598815B2 (en) Secondary battery charging circuit
US8581552B2 (en) Battery state monitoring circuitry with low power consumption during a stand-by-state of a battery pack
KR101182890B1 (en) System for controlling charging of battery pack
JP4241714B2 (en) Battery pack for power tools
JP4976323B2 (en) Charge control circuit
US9263902B2 (en) Battery management system and battery pack having the same
US20110304299A1 (en) System of charging battery pack and method thereof
US20050017676A1 (en) Portable device and semiconductor device
JP6219687B2 (en) Semiconductor device, battery pack and portable terminal
US8723479B2 (en) Battery pack, charger, and charging system that protects rechargeable batteries against a malfunctioning protection circuit
JP2009153238A (en) Portable device and battery pack used for the same
JP2010259234A (en) Battery pack
JP4655850B2 (en) Power supply control circuit
US20120181987A1 (en) System for charge and discharge of battery pack
JPWO2009072281A1 (en) Power management circuit
KR20120074214A (en) Protective circuit and charging device
JP4689643B2 (en) Overdischarge prevention device and power storage device
JP2007028898A (en) Charge and discharge protection circuit
JP2011062071A (en) Battery pack charging method, and battery pack
JP2008017542A (en) Information equipment
JP5084117B2 (en) Pack batteries and electrical equipment
JP5527249B2 (en) Compound device system
US20060192532A1 (en) Battery-operated equipment
JP4830325B2 (en) Semiconductor device
JP2010233369A (en) Protection circuit, and battery pack

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100401

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110603

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110607

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20111014