JP2885749B2 - Battery pack and its switching circuit method - Google Patents

Battery pack and its switching circuit method

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JP2885749B2
JP2885749B2 JP8348593A JP34859396A JP2885749B2 JP 2885749 B2 JP2885749 B2 JP 2885749B2 JP 8348593 A JP8348593 A JP 8348593A JP 34859396 A JP34859396 A JP 34859396A JP 2885749 B2 JP2885749 B2 JP 2885749B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電池パックとその
切り替え回路方式に関し、特に、2組の電池が実装可能
なパーソナルコンピュータ及び情報処理システムの電池
パックとその切り替え回路方式に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery pack and a switching circuit thereof, and more particularly, to a battery pack of a personal computer and an information processing system on which two sets of batteries can be mounted and a switching circuit thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】携帯性を重視したパーソナルコンピュー
タ及び情報処理システムで使用する電池パックにおい
て、2組の電池パックを搭載し放電を切り替えて使用す
る場合、従来の放電回路では、電池パックそれぞれの放
電回路にスイッチを設けて切り替える回路を構成してい
る。
2. Description of the Related Art In a battery pack used in a personal computer and an information processing system that emphasizes portability, when two sets of battery packs are mounted and used by switching discharges, a conventional discharge circuit requires the discharge of each battery pack. A switch is provided by providing a switch in the circuit.

【0003】この従来の放電回路において、第1電池パ
ックが空の状態になり、第2電池パックに切り替えるに
はシステムの制御回路により放電回路を切り替えて第2
電池パックの放電を行っていたが、ユーザが使用中の第
2電池パックを間違って脱着した場合、システムの制御
回路が不意の脱着に応答できず、処理中に不意に電源が
遮断される問題があった。
In this conventional discharge circuit, the first battery pack becomes empty, and to switch to the second battery pack, the discharge circuit is switched by the control circuit of the system and the second battery pack is switched to the second battery pack.
When the battery pack was discharged, but the user accidentally detached the second battery pack in use, the control circuit of the system could not respond to the sudden detachment, and the power supply was unexpectedly shut off during the process. was there.

【0004】次に、その動作について図面を参照して説
明する。
Next, the operation will be described with reference to the drawings.

【0005】図3は従来の電池バックの切り替え回路方
式の一例を示す構成図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of a conventional battery back switching circuit system.

【0006】通常2組の電池を搭載した状態でシステム
を使用中であれば、電池パックは第1電池パック17か
ら駆動し、空になった時点で第2電池パック18に駆動
を切り替えて使用することを前提とする。
Normally, when the system is in use with two sets of batteries mounted, the battery pack is driven from the first battery pack 17, and when empty, the drive is switched to the second battery pack 18 for use. It is assumed that

【0007】最初にシステムのマイクロプロセッサは、
第1電池パック17を駆動するために第1電池駆動信号
cをONにして負荷に電力を供給する。
First, the microprocessor of the system is:
In order to drive the first battery pack 17, the first battery drive signal c is turned on to supply power to the load.

【0008】この時マイクロプロセッサは第2電池駆動
信号dをOFFとし、第1電池パック17のみ負荷に供
給することを前提とする。この状態でユーザが不意に第
1電池パック17を脱着した場合、負荷側に接続されて
いるシステムがシャットダウンしてしまう。従来の第1
電池脱着検出信号aはシステムのマイクロプロセッサに
直接入力され、これにより第1電池パックが接続された
ことが判断されるが、外されたことを判断するのは、第
2電池パックで駆動している時に限られていた。
At this time, it is assumed that the microprocessor turns off the second battery drive signal d and supplies only the first battery pack 17 to the load. If the user unexpectedly removes or attaches the first battery pack 17 in this state, the system connected to the load will shut down. Conventional first
The battery detachment detection signal a is directly input to the microprocessor of the system, whereby it is determined that the first battery pack is connected. However, it is determined that the first battery pack is disconnected by driving the second battery pack. I was limited when I was.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】第1の問題点は、通常
は外されたことを判断できないため、不意の脱着による
システム動作中のデータを保護できないことである。
The first problem is that data cannot be protected during the operation of the system due to accidental detachment because it cannot usually be judged that the connection has been removed.

【0010】その理由は、システムの電源状態をワンチ
ップマイクロプロセッサで制御して脱着の検出をしてい
るため、不意の脱着を検出して放電回路を切り替える処
理時間が長くなり、電源が切り替わる前に遮断されてし
まうためである。
[0010] The reason is that the power supply state of the system is controlled by a one-chip microprocessor to detect the detachment, so that the processing time for switching the discharge circuit upon detecting the sudden detachment becomes longer, and the power supply before the power supply is switched. This is because it is shut off.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、2組の
電池パックが実装可能なパーソナルコンピュータや携帯
端末装置において、不意の電池パック脱着による電源遮
断を防ぐ電池パックとその切り替え回路方式を提供する
ことにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a battery pack and a switching circuit system for a personal computer or a portable terminal device on which two sets of battery packs can be mounted, which prevent the power supply from being unexpectedly shut off due to the battery pack being detached. To provide.

【0012】そのため、本発明の電池パックの切り替え
回路方式は、第1電池パックと第2電池パックとを切り
替える電池パックの切り替え回路方式において、前記第
1及び第2の電池パックはそれぞれ第1及び第2のFE
Tを通して負荷に接続されており、前記第1のFETは
ステムのマイクロプロセッサ制御による放電切り替え
信号(第1電池駆動信号)がゲートに入力される第3の
FETと前記第2電池パックの脱着による切り替え信号
(第2電池脱着検出)がゲートに入力される第4のFE
Tとにより制御され、前記第3及び第4のFETの少な
くとも一方がONの際に前記第1のFETがONするこ
とにより前記第1の電池パックから前記負荷に電力が供
給され、前記第2のFETはシステムのマイクロプロセ
ッサ制御による放電切り替え信号(第2電池駆動信号)
がゲートに入力される第5のFETと前記第1の電池パ
ックの脱着による切り替え信号(第1電池脱着検出)
ゲートに入力される第6のFETとにより制御され、
記第5及び第6のFETの少なくとも一方がONの際に
前記第2のFETがONすることにより前記第2の電池
パックから前記負荷に電力が供給されることを特徴とし
ている。ここで、前記第2電池パックが離脱する際に前
記切り替え信号(第2電池脱着検出)により前記第4の
FETがONになり、前記第1電池パックが離脱する際
に前記切り替え信号(第1電池脱着検出)により前記第
6のFETがONになることができる。また、それぞれ
の電池パックは一対の駆動端子と電池脱着検出端子とを
有し、前記電池パックが離脱する際に前記駆動端子より
も早く前記電池脱着検出端子がその接続状態から離れる
ようにすることができる。
Therefore , the battery pack switching circuit system of the present invention is a battery pack switching circuit system for switching between a first battery pack and a second battery pack .
The first and second battery packs are first and second FEs, respectively.
The first FET is connected to a load through T.
Discharge switching signal by the microprocessor control system a third (the first battery drive signal) is input to the gate
A fourth FE in which a switching signal (second battery detachment detection) due to detachment of the FET and the second battery pack is input to the gate
T, and a small number of the third and fourth FETs.
The first FET is turned on when at least one is turned on.
Power is supplied from the first battery pack to the load.
The second FET is supplied with a discharge switching signal (second battery drive signal) under microprocessor control of the system.
The fifth FET whose gate is input to the gate and the first battery
Click switching signal by desorption of (first battery desorption detection) is
It is controlled by a sixth FET input to the gate, before
When at least one of the fifth and sixth FETs is ON
When the second FET is turned on, the second battery
Is characterized in Rukoto power is supplied to the load from the pack. Here, when the second battery pack is detached,
The switching signal (second battery detachment detection) causes the fourth
When the FET is turned on and the first battery pack is detached
The switching signal (detection of the first battery removal / attachment)
6 can be turned on. Also, each
Battery pack has a pair of drive terminals and a battery detachment detection terminal.
When the battery pack is detached from the drive terminal.
As soon as the battery detachment detection terminal leaves its connected state
You can do so.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0014】図1は本発明の電池バックの切り替え回路
方式の一実施の形態を示す構成図、図2は本発明の電池
バックの切り替え回路方式の電池パック接続端子部を示
す構成図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a battery back switching circuit system of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a battery pack connection terminal portion of the battery back switching circuit system of the present invention.

【0015】図1において、本実施の形態の回路方式
は、第1電池パック17と第2電池パック18とを有し
ている。
Referring to FIG. 1, the circuit system of the present embodiment has a first battery pack 17 and a second battery pack 18.

【0016】第1電池パック17は、放電用端子+と−
共通端子の他に第1電池脱着検出端子A(第1電池脱着
検出信号a用)を有する。第1電池パック17の放電用
端子+から負荷までの放電経路にはFET1とダイオー
ド2が接続され、第1電池パック17が負荷に電力を供
給するときはFET1をONにするため、抵抗3と抵抗
4を経由したFET5のゲートを第1電池駆動信号cを
有効にすることにより、FET5がONになり、抵抗3
と抵抗4で分圧された電圧がFET1のゲートに入力さ
れ、FET1がONになって第1電池パック17の電力
が負荷に放電される。その後、第一電池パック17の電
力が空になり第2電池パック18に切り替えるときに
は、最初にマイクロプロセッサから出力された第2電池
駆動信号dが有効になり、FET13がONになる。そ
のとき、抵抗11と抵抗12で分圧された電圧がFET
9のゲートに入力され、FET9がONになる。次にマ
イクロプロセッサは第1電池駆動信号cを無効にするた
めFET5がOFFとなり、FET1のゲート,ソース
間の電圧が0Vとなり、FET1がOFFになって第1
電池パック17の放電経路を遮断する。この場合のそれ
ぞれの制御によるFET1の動作は下記表による。
The first battery pack 17 has discharge terminals + and-.
In addition to the common terminal, a first battery detachment detection terminal A (for the first battery detachment detection signal a) is provided. The FET 1 and the diode 2 are connected to a discharge path from the discharge terminal + of the first battery pack 17 to the load. When the first battery pack 17 supplies power to the load, the FET 3 is turned on. By enabling the first battery drive signal c for the gate of the FET 5 via the resistor 4, the FET 5 is turned on and the resistor 3
Then, the voltage divided by the resistor 4 is input to the gate of the FET1, and the FET1 is turned on to discharge the power of the first battery pack 17 to the load. Thereafter, when the power of the first battery pack 17 becomes empty and switching to the second battery pack 18 is performed, the second battery drive signal d first output from the microprocessor becomes valid, and the FET 13 is turned on. At that time, the voltage divided by the resistor 11 and the resistor 12
9 is input to the gate of FET 9 and FET 9 is turned ON. Next, the microprocessor turns off the FET 5 to invalidate the first battery drive signal c, the voltage between the gate and the source of the FET 1 becomes 0 V, and the FET 1 turns off to
The discharge path of the battery pack 17 is cut off. The operation of the FET 1 under each control in this case is shown in the following table.

【0017】 [0017]

【0018】第2電池パック18は、第1電池パック同
様放電用端子+と−端子の他に第2電池パック脱着検出
端子B(第2電池パック脱着検出信号b用)を有する。
第2電池パック18の放電用端子+から負荷までの放電
経路にはFET9とダイオード10が接続され、第2電
池パック18が負荷に電力を供給するときはFET9を
ONにするため、抵抗11と抵抗12を経由したFET
13のゲートを第2電池駆動信号dを有効にすることに
より、FET13がONになり、抵抗11と抵抗12で
分圧された電圧がFET9のゲートに入力され、FET
9がONになって第2電池パック18の電力が負荷に放
電される。その後、第2電池パック18の電力が空にな
り第1電池パック17に切り替えるときには、最初にマ
イクロプロセッサから出力された第1電池駆動信号cが
有効になり、FET5がONになる。そのとき、抵抗3
と抵抗4で分圧された電圧がFET1のゲートに入力さ
れ、FET1がONになる。次にマイクロプロセッサは
第2電池駆動信号dを無効にするためFET13がOF
Fとなり、FET9のゲート,ソース間の電圧が0Vと
なり、FET9がOFFになって第2電池パック18の
放電経路を遮断する。この場合のそれぞれの制御による
FET9の動作は下記表による。
The second battery pack 18 has a second battery pack detachment detection terminal B (for the second battery pack detachment detection signal b) in addition to the discharge terminals + and-as in the first battery pack.
An FET 9 and a diode 10 are connected to a discharge path from the discharge terminal + of the second battery pack 18 to the load. When the second battery pack 18 supplies power to the load, the FET 9 is turned on. FET via resistor 12
By making the second battery drive signal d valid at the gate of the FET 13, the FET 13 is turned ON, and the voltage divided by the resistors 11 and 12 is input to the gate of the FET 9,
9 turns ON, and the electric power of the second battery pack 18 is discharged to the load. Thereafter, when the power of the second battery pack 18 becomes empty and switching to the first battery pack 17 is performed, the first battery drive signal c first output from the microprocessor becomes valid, and the FET 5 is turned on. At that time, resistance 3
And the voltage divided by the resistor 4 is input to the gate of the FET1, and the FET1 is turned ON. Next, the microprocessor turns off the FET 13 to invalidate the second battery drive signal d.
F, the voltage between the gate and the source of the FET 9 becomes 0 V, the FET 9 is turned off, and the discharge path of the second battery pack 18 is cut off. The operation of the FET 9 by each control in this case is shown in the following table.

【0019】 [0019]

【0020】次に、本実施の形態の切り替え回路方式で
の回路の動作について図1,図2を参照して説明する。
Next, the operation of the circuit in the switching circuit system of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

【0021】通常2組の電池を搭載した状態でシステム
を使用中であれば、電池パックは第1電池パック17か
ら駆動し、空になった時点で第2電池パック18に駆動
を切り替えて使用することを前提とする。
Normally, when the system is in use with two sets of batteries mounted, the battery pack is driven from the first battery pack 17 and switched to the second battery pack 18 when the battery pack becomes empty. It is assumed that

【0022】最初にシステムのマイクロプロセッサは、
第1電池パック17を駆動するために第1電池駆動信号
cをONにして負荷に電力を供給する。
First, the microprocessor of the system is:
In order to drive the first battery pack 17, the first battery drive signal c is turned on to supply power to the load.

【0023】このとき、マイクロプロセッサは第2電池
駆動信号dをOFFとし、第1電池パック17のみ負荷
に供給することを前提とする。この状態で、図2に示す
ように、ユーザが不意に第1電池パック17を脱着した
場合、第1電池脱着検出端子Aが駆動端子+より先に離
れることにより、第1電池脱着検出信号aがグランドレ
ベルから解放され、FET16のゲート電圧は抵抗14
に接続されている第2電池パック電圧に上昇する。これ
により、FET16がONになり抵抗11と抵抗15で
分圧された電圧がFET9のゲートに入力され、FET
9がONになって第2電池パック18の駆動に切り替わ
る。
At this time, it is assumed that the microprocessor turns off the second battery drive signal d and supplies only the first battery pack 17 to the load. In this state, as shown in FIG. 2, when the user unexpectedly removes and attaches the first battery pack 17, the first battery detachment detection signal A is separated from the first battery detachment detection terminal A before the drive terminal +. Is released from the ground level, and the gate voltage of the FET 16 is
To the voltage of the second battery pack connected to the second battery pack. As a result, the FET 16 is turned on, and the voltage divided by the resistors 11 and 15 is input to the gate of the FET 9 and
9 is turned on, and the driving is switched to the driving of the second battery pack 18.

【0024】次に、第2電池パック18の駆動中での動
作について説明する。
Next, the operation during driving of the second battery pack 18 will be described.

【0025】このとき、マイクロプロセッサは第1電池
駆動信号cをOFFとし、第2電池駆動信号dのみ有効
にして第2電池パック18から電力を負荷に供給するこ
とを前提とする。この状態で、図2に示すように、ユー
ザが不意に第2電池パック18を脱着した場合、第2電
池脱着検出端子Bが駆動端子+より先に離れることによ
り、第2電池脱着検出信号bがグランドレベルから解放
され、FET8のゲート電圧は抵抗6に接続されている
第1電池パック17の電圧に上昇する。これにより、F
ET8がONになり、抵抗3と抵抗7で分圧された電圧
がFET1のゲートに入力され、FET1がONになっ
て第1電池パック17の駆動に切り替わる。
At this time, it is assumed that the microprocessor turns off the first battery drive signal c, validates only the second battery drive signal d, and supplies power from the second battery pack 18 to the load. In this state, as shown in FIG. 2, when the user unexpectedly removes and attaches the second battery pack 18, the second battery detachment detection terminal B separates before the drive terminal +, so that the second battery detachment detection signal b Is released from the ground level, and the gate voltage of the FET 8 rises to the voltage of the first battery pack 17 connected to the resistor 6. Thereby, F
ET8 is turned on, the voltage divided by the resistors 3 and 7 is input to the gate of the FET1, and the FET1 is turned on to switch to driving the first battery pack 17.

【0026】[0026]

【発明の効果】第1の効果は、電池バックを不意に脱着
してもシステム動作中のデータを保護できることであ
る。
The first effect is that data during operation of the system can be protected even if the battery bag is unexpectedly attached / detached.

【0027】その理由は、駆動中の電池バックが脱着さ
れても瞬時に他の電池バックに切り替えることにより電
源供給を中断することなくシステムを駆動でき、システ
ム動作中のデータを保護できるためである。
The reason is that even if the battery bag being driven is attached or detached, the system can be driven without interrupting power supply by instantaneously switching to another battery bag, and data during system operation can be protected. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の電池バックの切り替え回路方式の一実
施の形態を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of a battery back switching circuit system of the present invention.

【図2】本発明の電池バックの切り替え回路方式の電池
パック接続端子部を示す構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a battery pack connection terminal unit of a battery back switching circuit type according to the present invention.

【図3】従来の電池バックの切り替え回路方式の一例を
示す構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of a conventional battery back switching circuit system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,5,8,9,13,16 FET 2,10 ダイオード 3,4,6,7,11,12,14,15 抵抗 17 第1電池パック 18 第2電池パック A 第1電池脱着検出端子 B 第2電池脱着検出端子 a 第1電池脱着検出信号 b 第2電池脱着検出信号 c 第1電池駆動信号 d 第2電池駆動信号 1,5,8,9,13,16 FET 2,10 Diode 3,4,6,7,11,12,14,15 Resistance 17 First battery pack 18 Second battery pack A First battery detachment detection terminal B Second battery detachment detection terminal a First battery detachment detection signal b Second battery detachment detection signal c First battery drive signal d Second battery drive signal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06F 1/26 - 1/32 G06F 15/02 305 H01M 2/10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G06F 1/26-1/32 G06F 15/02 305 H01M 2/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 第1電池パックと第2電池パックとを切
り替える電池パックの切り替え回路方式において、前記
第1及び第2の電池パックはそれぞれ第1及び第2のF
ETを通して負荷に接続されており、前記第1のFET
システムのマイクロプロセッサ制御による放電切り替
え信号(第1電池駆動信号)がゲートに入力される第3
のFETと前記第2電池パックの脱着による切り替え信
号(第2電池脱着検出)がゲートに入力される第4のF
ETとにより制御され、前記第3及び第4のFETの少
なくとも一方がONの際に前記第1のFETがONする
ことにより前記第1の電池パックから前記負荷に電力が
供給され、前記第2のFETはシステムのマイクロプロ
セッサ制御による放電切り替え信号(第2電池駆動信
号)がゲートに入力される第5のFETと前記第1電池
パックの脱着による切り替え信号(第1電池脱着検出)
がゲートに入力される第6のFETとにより制御され
前記第5及び第6のFETの少なくとも一方がONの際
に前記第2のFETがONすることにより前記第2の電
池パックから前記負荷に電力が供給されることを特徴と
する電池パックの切り替え回路方式。
1. A first battery pack and switching circuit system of the battery pack to switch the second battery pack, the
The first and second battery packs are respectively connected to the first and second F
A first FET connected to a load through ET
Is the third in which the discharge switching signal (first battery drive signal) controlled by the microprocessor of the system is input to the gate.
A switching signal (removal detection of the second battery) detected by the removal of the FET and the second battery pack is input to the gate of the fourth F
ET, and a small number of the third and fourth FETs.
The first FET is turned on when at least one is turned on
As a result, power is supplied from the first battery pack to the load.
The second FET is supplied with the fifth FET and the first battery, to which a discharge switching signal (second battery drive signal) controlled by a microprocessor of a system is input.
Switching signal due to attachment / detachment of pack (detection of attachment / detachment of first battery)
Is controlled by a sixth FET input to the gate ,
When at least one of the fifth and sixth FETs is ON
When the second FET is turned on, the second power is turned on.
Switching circuit system of the battery pack power to the load from the pond pack characterized Rukoto supplied.
【請求項2】 前記第2電池パックが離脱する際に前記
切り替え信号(第2電池脱着検出)により前記第4のF
ETがONになり、前記第1電池パックが離脱する際に
前記切り替え信号(第1電池脱着検出)により前記第6
のFETがONになることを特徴とする請求項1記載の
電池パックの切り替え回路方式。
2. When the second battery pack comes off,
The switching signal (detection of detachment of the second battery) detects the fourth F
When ET is turned on and the first battery pack comes off
According to the switching signal (first battery detachment detection), the sixth
2. The FET according to claim 1, wherein the FET is turned on.
Battery pack switching circuit method.
【請求項3】 それぞれの電池パックは一対の駆動端子
と電池脱着検出端子とを有し、前記電池パックが離脱す
る際に前記駆動端子よりも早く前記電池脱着検出端子が
その接続状態から離れることを特徴とする請求項1又は
請求項2記載の電池パックの切り替え回路方式。
3. Each battery pack has a pair of drive terminals.
And a battery detachment detection terminal, wherein the battery pack is detached.
When the battery detachment detection terminal is earlier than the drive terminal
2. The method according to claim 1, wherein the connection state is separated from the connection state.
The battery pack switching circuit system according to claim 2.
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