JP6347967B2 - Battery protection circuit and battery pack - Google Patents
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Description
本開示は、リチウムイオン電池などの二次電池と共に電池パック内に内蔵されて二次電池を保護する電池保護回路、ならびにこの電池保護回路と電池セルとを備えた電池パックに関し、特に、異常を検知したときに二次電池からの充放電を停止させる電池保護回路およびこれを備えた電池パックに関する。 The present disclosure relates to a battery protection circuit that is built in a battery pack together with a secondary battery such as a lithium ion battery to protect the secondary battery, and a battery pack including the battery protection circuit and the battery cell. The present invention relates to a battery protection circuit that stops charging / discharging from a secondary battery when detected, and a battery pack including the same.
電池パックは、一又は複数の二次電池が内蔵されていて、これらの二次電池の電極端子を直列または並列に接続した正極および負極に接続された外部端子を備えている。この外部端子間に所定の充電回路が接続されることで、電池パックの充電が行われる。また、充電された電池パックの外部端子間に負荷が接続された場合には、電池パックは所定の電圧値範囲内での放電を行う。 The battery pack includes one or a plurality of secondary batteries, and includes a positive electrode in which electrode terminals of these secondary batteries are connected in series or in parallel and an external terminal connected to a negative electrode. The battery pack is charged by connecting a predetermined charging circuit between the external terminals. Further, when a load is connected between the external terminals of the charged battery pack, the battery pack discharges within a predetermined voltage value range.
このような電池パックは、過充電あるいは過放電等の異常状態から二次電池を保護するために、異常状態が発生したときには充放電を停止する制御が可能な電池保護回路を内蔵している。電池保護回路は、外部端子と二次電池の電極との間の充放電経路にこれを切断可能なスイッチ回路を介在させて、過充電あるいは過放電などの状態異常を検出したときにスイッチ制御部がスイッチ回路を遮断する制御を行うように構成される。電池保護回路が対処すべき異常状態は、過充電あるいは過放電に留まらず、例えば電池パック内の異常な温度上昇等にも対応が必要である。このため電池保護回路は、電池パック内の温度を監視する温度センサを備えて、電池パック内の温度異常を検出した場合にもスイッチ制御部がスイッチ回路を遮断する制御を行う等、種々の異常に対処することができるようになっている。 Such a battery pack incorporates a battery protection circuit capable of controlling charging and discharging to stop when an abnormal state occurs in order to protect the secondary battery from an abnormal state such as overcharge or overdischarge. The battery protection circuit includes a switch circuit capable of disconnecting the charge / discharge path between the external terminal and the electrode of the secondary battery to detect a state abnormality such as overcharge or overdischarge. Is configured to perform control to shut off the switch circuit. The abnormal state to be dealt with by the battery protection circuit is not limited to overcharge or overdischarge, and it is necessary to cope with, for example, an abnormal temperature rise in the battery pack. For this reason, the battery protection circuit has a temperature sensor that monitors the temperature in the battery pack, and when the temperature abnormality in the battery pack is detected, the switch control unit performs control to shut off the switch circuit. Can be dealt with.
電池パックを構成する二次電池の過充電や過放電を防止する電池保護回路として、二次電池の電極と外部端子との間に配置された充電保護用スイッチおよび放電保護用スイッチとしての２つのＦＥＴと、これら２つのＦＥＴを動作させる監視ＩＣとを備えたものが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の電池保護回路において、監視ＩＣは、充電保護用スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態に応じて、短絡電流が流れていると判断する電極端子間の電圧レベルの判断基準を異ならせて放電保護用スイッチをＯＦＦするため、適切な安全性を確保しながら二次電池から負荷への効率のよい電力供給を行うことができる。
As a battery protection circuit for preventing overcharge and overdischarge of the secondary battery constituting the battery pack, two switches as a charge protection switch and a discharge protection switch arranged between the electrode of the secondary battery and the external terminal A device including an FET and a monitoring IC that operates these two FETs has been proposed (see Patent Document 1). In the battery protection circuit described in
また、二次電池の温度保護を容易に実施できる電池保護回路として、充電保護用スイッチ（ＦＥＴ）と放電保護用スイッチ（ＦＥＴ）とこれらスイッチを制御する制御用ＩＣとに加えて、温度スイッチＩＣと温度スイッチＩＣの動作に伴って充電保護用スイッチを制御できるトランジスタとを備えた構成が提案されている（特許文献２参照）。特許文献２に記載の電池保護回路では、充電保護用スイッチと放電保護用スイッチとを制御する制御用ＩＣが温度制御用の端子を備えていない場合でも、簡易な構成で二次電池が異常な高温となった場合に電池パックの動作を停止させることができ、二次電池を保護することができる。
In addition to a charge protection switch (FET), a discharge protection switch (FET), and a control IC for controlling these switches, a temperature switch IC is provided as a battery protection circuit that can easily carry out temperature protection of the secondary battery. And a transistor that can control the charge protection switch in accordance with the operation of the temperature switch IC has been proposed (see Patent Document 2). In the battery protection circuit described in
上記特許文献１および特許文献２に開示されているように、二次電池に外部から印加される充電電圧／電流や、二次電池から負荷へと供給される放電電圧／電流の異常、また、二次電池の温度異常などを検知した場合に、二次電池の電極と外部端子との間の充放電経路の電気的接続を遮断して二次電池を保護する、電池パックに内蔵された電池保護回路が実現されている。
As disclosed in
しかし、電池保護回路を構成する回路素子、特に、電池セルと電池パックの外部端子との間の充放電経路を遮断する充電／放電保護用のスイッチ素子からなるスイッチ回路や、異常検知部が異常を検出したことを把握してスイッチ回路を動作させるスイッチ制御部が故障してしまった場合には、電池保護回路が正常に動作せず、二次電池に不所望な過電圧や過電流が加わるなどして、二次電池の破損や場合によっては発熱等の深刻な事態を引き起こすことになってしまう。 However, the circuit elements that make up the battery protection circuit, especially the switch circuit consisting of the charge / discharge protection switch elements that block the charge / discharge path between the battery cell and the external terminal of the battery pack, and the abnormality detection unit are abnormal. If the switch control unit that operates the switch circuit by detecting that the battery has been detected fails, the battery protection circuit does not operate normally, and an undesired overvoltage or overcurrent is applied to the secondary battery. As a result, the secondary battery is damaged, and in some cases, a serious situation such as heat generation is caused.
本開示は、上記従来の課題を解決し、電池保護回路を構成するスイッチ回路やスイッチ回路を制御する制御部が正常に動作しない場合でも、二次電池に過剰な電圧や電流が加わることを防止することができるフェイルセーフの視点に立った電池保護回路、さらに、このような電池保護回路を備えた安全性の高い電池パックを得ることを目的とする。 The present disclosure solves the above-described conventional problems and prevents an excessive voltage or current from being applied to the secondary battery even when the switch circuit constituting the battery protection circuit and the control unit that controls the switch circuit do not operate normally. An object of the present invention is to obtain a battery protection circuit from the viewpoint of fail-safe that can be performed, and a highly safe battery pack provided with such a battery protection circuit.
上記課題を解決するため本願で開示する電池保護回路は、単数または複数の二次電池が接続された電池セルと共に電池パックに内蔵されて用いられ、前記電池セルを保護する電池保護回路であって、前記電池セルから外部端子に至る充放電経路に挿入されたスイッチ回路と、前記電池セルあるいはその周辺の状態異常を検出する少なくとも一種の異常検出部と、前記異常検出部からの入力信号が正常状態を示しているときは前記スイッチ回路を通電状態に制御し、異常状態を示しているときは非通電状態に制御するスイッチ制御部と、前記スイッチ回路と前記スイッチ制御部との少なくともいずれか一方に異常が生じていることを検知した場合に、前記充放電経路を切断する復帰不可型の保護素子を有する経路切断ユニットとを備え、前記異常検出部は、前記充放電経路を流れる電流を検出する電流検出部を有し、前記経路切断ユニットは、前記保護素子を制御する切断制御部を有し、前記切断制御部は、前記スイッチ制御部から前記スイッチ回路へと前記スイッチ回路を非通電状態に制御する制御信号が送出されている状態であるにもかかわらず、前記電流検出部が前記充放電経路を流れる電流を検知した場合に、前記スイッチ回路に異常が生じたものと判断して前記保護素子で前記充放電経路を切断し、前記切断制御部は、前記電流検出部によって検出された前記充放電経路を流れる電流値が所定の閾値電流値以下となった後も、さらに所定の時間、前記保護素子で前記充放電経路を切断する動作を継続し、さらに、前記切断制御部が前記スイッチ制御部の動作を確認する動作検出部であり、前記動作検出部が、前記スイッチ制御部が一定時間動作していないことを検知した場合に、前記スイッチ制御部に異常が生じたものと判断して前記保護素子で前記充放電経路を切断することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a battery protection circuit disclosed in the present application is a battery protection circuit that is used in a battery pack together with a battery cell to which one or more secondary batteries are connected, and protects the battery cell. A switch circuit inserted in a charging / discharging path from the battery cell to an external terminal, at least one type of abnormality detection unit for detecting a state abnormality in the battery cell or its surroundings, and an input signal from the abnormality detection unit is normal A switch control unit that controls the switch circuit to be in an energized state when indicating a state, and a non-energized state that is controlled in an abnormal state; and at least one of the switch circuit and the switch control unit A path disconnecting unit having a non-recoverable protection element that disconnects the charge / discharge path when it is detected that an abnormality has occurred. The detection unit includes a current detection unit that detects a current flowing through the charge / discharge path, the path cutting unit includes a cutting control unit that controls the protection element, and the cutting control unit includes the switch control unit. When the current detection unit detects a current flowing through the charging / discharging path despite the fact that a control signal for controlling the switch circuit to a non-energized state is sent from the switch circuit to the switch circuit, It is determined that an abnormality has occurred in the switch circuit, and the protection element disconnects the charge / discharge path, and the disconnect control unit determines that the current value flowing through the charge / discharge path detected by the current detection unit is a predetermined threshold value. even after becoming a less current value, further predetermined time, and continues the operation for cutting the charging and discharging path in the protection element, further operating said cutting control unit to check the operation of the switch controller And when the operation detection unit detects that the switch control unit has not been operated for a certain period of time, it is determined that an abnormality has occurred in the switch control unit and the charge / discharge is performed by the protection element. The route is cut off .
また、本願で開示する電池パックは、単数または複数の二次電池が接続された電池セルと、本願で開示する電池保護回路とを備えたことを特徴とする。 In addition, a battery pack disclosed in the present application includes a battery cell to which one or a plurality of secondary batteries are connected, and a battery protection circuit disclosed in the present application.
本願で開示する電池保護回路は、電池セルあるいはその周辺の状態の異常が検出されたときに、電池セルを保護するためのスイッチ回路やスイッチ制御部に異常が発生した場合でも、これを検出して電池パックと外部端子との間の充放電経路を切断することができる。このため、スイッチ回路やスイッチ制御部に異常が発生して電池セルの保護が行えない場合でも、フェイルセーフ機能によってより確実に電池セルを保護することができる。 The battery protection circuit disclosed in the present application detects when an abnormality occurs in the switch circuit or the switch control unit for protecting the battery cell when an abnormality in the state of the battery cell or its surroundings is detected. Thus, the charge / discharge path between the battery pack and the external terminal can be cut. For this reason, even when an abnormality occurs in the switch circuit or the switch control unit and the battery cell cannot be protected, the battery cell can be more reliably protected by the fail-safe function.
また、本願で開示する電池パックは、電池セルと本願で開示する電池保護回路とを備え、過電圧や過電流が加わる異常事態であっても、発煙や発火など最悪の事態が引き起こされることが防止された安全性の高いものとなる。 In addition, the battery pack disclosed in the present application includes the battery cell and the battery protection circuit disclosed in the present application, and prevents the worst situation such as smoke or fire from being caused even in an abnormal situation where overvoltage or overcurrent is applied. It will be highly safe.
本開示の電池保護回路は、単数または複数の二次電池が接続された電池セルと共に電池パックに内蔵されて用いられ、前記電池セルを保護する電池保護回路であって、前記電池セルから外部端子に至る充放電経路に挿入されたスイッチ回路と、前記電池セルあるいはその周辺の状態異常を検出する少なくとも一種の異常検出部と、前記異常検出部からの入力信号が正常状態を示しているときは前記スイッチ回路を通電状態に制御し、異常状態を示しているときは非通電状態に制御するスイッチ制御部と、前記スイッチ回路と前記スイッチ制御部との少なくともいずれか一方に異常が生じていることを検知した場合に、前記充放電経路を切断する経路切断ユニットとを備える。 A battery protection circuit of the present disclosure is a battery protection circuit that is used in a battery pack together with a battery cell to which a single or a plurality of secondary batteries are connected, and protects the battery cell from the battery cell to an external terminal. A switch circuit inserted in the charge / discharge path leading to the battery cell, at least one type of abnormality detection unit for detecting a state abnormality in the battery cell or its surroundings, and when an input signal from the abnormality detection unit indicates a normal state An abnormality has occurred in at least one of the switch control unit that controls the switch circuit to an energized state and controls the switch circuit to a non-energized state when an abnormal state is indicated, and the switch circuit and the switch control unit. And a path cutting unit that cuts the charge / discharge path when the charging / discharging path is detected.
本開示の電池保護回路は、電池セルあるいはその周辺の状態の異常が検出されたときに、電池セルに過電圧や過電流が加わることを防止して保護するスイッチ回路やスイッチ制御部に異常が発生した場合でも、この異常発生を検出して電池パックと外部端子との間の充放電経路を切断する経路切断ユニットを備える。このため、スイッチ回路やスイッチ制御部に異常が発生して電池セルの保護が行えない場合でも、より確実に電池セルを保護することができるフェイルセーフ機能を備えた、電池パックに内蔵された電池保護回路を実現することができる。 In the battery protection circuit of the present disclosure, when an abnormality in the state of the battery cell or its surroundings is detected, an abnormality occurs in the switch circuit or the switch control unit that prevents and protects the battery cell from being overvoltage or overcurrent. Even in this case, a path cutting unit that detects the occurrence of the abnormality and cuts the charging / discharging path between the battery pack and the external terminal is provided. For this reason, even if an abnormality occurs in the switch circuit or switch control unit and the battery cell cannot be protected, the battery built in the battery pack has a fail-safe function that can protect the battery cell more reliably. A protection circuit can be realized.
上記本開示の電池保護回路において、前記経路切断ユニットが、復帰不可型の保護素子により前記充放電経路を切断するものであることが好ましい。経路切断ユニットで充放電経路を切断する場合は、電池保護回路において異常が生じている状態であり、充放電経路を復帰不可の状態とすることで、より確実に安全を確保することができる。 In the battery protection circuit according to the present disclosure, it is preferable that the path cutting unit cuts the charge / discharge path by a non-recoverable protection element. When the charging / discharging path is cut by the path cutting unit, an abnormality has occurred in the battery protection circuit, and the charging / discharging path cannot be restored, so that safety can be ensured more reliably.
また、前記経路切断ユニットが、前記保護素子を制御する切断制御部をさらに備え、前記切断制御部は、前記スイッチ制御部から前記スイッチ回路へと前記スイッチ回路を非通電状態に制御する制御信号が送出されている状態であるにもかかわらず、前記充放電経路を流れる電流が検知された場合に、前記スイッチ回路に異常が生じたものと判断して前記保護素子で前記充放電経路を切断することが好ましい。このようにすることで、スイッチ回路がスイッチ制御部からの制御信号どおりに動作していない場合でも、切断制御部がこれを検知して保護素子により充放電経路を非導通状態として、電池セルに過電圧や過電流が加わることを確実に防止することができる。 In addition, the path cutting unit further includes a cutting control unit that controls the protection element, and the cutting control unit receives a control signal for controlling the switching circuit to a non-energized state from the switching control unit to the switching circuit. When the current flowing through the charge / discharge path is detected in spite of being sent out, it is determined that an abnormality has occurred in the switch circuit, and the charge / discharge path is disconnected by the protection element. It is preferable. In this way, even when the switch circuit is not operating according to the control signal from the switch control unit, the disconnection control unit detects this and sets the charge / discharge path to the non-conducting state by the protection element, and thereby to the battery cell. Overvoltage and overcurrent can be reliably prevented from being applied.
この場合において、前記異常検出部として、前記電池セルからの出力電流値を検出する電流検出部を備え、前記切断制御部は、前記電流検出部によって検出された前記充放電経路を流れる電流値に基づいて、前記スイッチ回路の異常を判断することが好ましい。このようにすることで、充放電経路を流れる電流値を検出する部材が一つとなり、電池保護回路の構成を簡略化することができる。 In this case, the abnormality detection unit includes a current detection unit that detects an output current value from the battery cell, and the disconnection control unit sets the current value flowing through the charge / discharge path detected by the current detection unit. It is preferable to determine abnormality of the switch circuit based on the above. By doing in this way, the member which detects the electric current value which flows through a charging / discharging path | route becomes one, and the structure of a battery protection circuit can be simplified.
さらに、前記切断制御部が、前記電流検出部によって検出された前記充放電経路を流れる電流値が所定の閾値電流値以下となった後も、さらに所定の時間、前記保護素子で前記充放電経路を切断する動作を継続することが好ましい。このようにすることで、充放電経路を確実に切断することができる。 Furthermore, after the current value flowing through the charging / discharging path detected by the current detection unit becomes equal to or lower than a predetermined threshold current value, the disconnection control unit further performs the charging / discharging path with the protection element for a predetermined time. It is preferable to continue the operation of cutting. By doing in this way, a charging / discharging path | route can be cut | disconnected reliably.
また、本開示の電池保護回路において、前記経路切断ユニットが、前記保護素子を制御する切断制御部をさらに備え、前記切断制御部が前記スイッチ制御部の動作を確認する動作検出部であり、前記動作検出部が、前記スイッチ制御部が一定時間動作していないことを検知した場合に、前記スイッチ制御部に異常が生じたものと判断して前記保護素子で前記充放電経路を切断することが好ましい。このようにすることで、切断制御部である動作検出部が、スイッチ制御部自体が動作していない異常事態を検知して保護素子により充放電経路を非導通状態とし、電池セルに過電圧や過電流が加わることを確実に防止することができる。 Further, in the battery protection circuit of the present disclosure, the path disconnection unit further includes a disconnection control unit that controls the protection element, and the disconnection control unit is an operation detection unit that confirms an operation of the switch control unit, When the operation detection unit detects that the switch control unit has not operated for a certain period of time, it may determine that an abnormality has occurred in the switch control unit and cut the charge / discharge path by the protection element. preferable. By doing so, the operation detection unit, which is the disconnection control unit, detects an abnormal situation where the switch control unit itself is not operating, makes the charge / discharge path non-conducting by the protection element, and causes the battery cell to overvoltage or overload. It can prevent reliably that an electric current is added.
この場合において、前記動作検出部がタイマー機能を有し、前記スイッチ制御部からの応答信号が所定時間内に得られなかった場合に前記スイッチ制御部に異常が生じたと判断することが好ましい。このようにすることで、コンピュータのハングアップなどを検知するいわゆるウォッチドッグタイマーを用いて、スイッチ制御部の異常を検知することができる。 In this case, it is preferable to determine that an abnormality has occurred in the switch control unit when the operation detection unit has a timer function and a response signal from the switch control unit is not obtained within a predetermined time. By doing so, it is possible to detect an abnormality of the switch control unit using a so-called watchdog timer that detects a hang-up of the computer or the like.
また、前記異常検出部として、前記電池セルからの出力電流値を検出する電流検出部を備え、前記動作検出部が、前記電流検出部によって検出された前記充放電経路を流れる電流値が所定の閾値電流値以下となった後も、さらに所定の時間、前記保護素子で前記充放電経路を切断する動作を継続することが好ましい。このようにすることで、充放電経路を確実に切断することができる。 The abnormality detection unit includes a current detection unit that detects an output current value from the battery cell, and the operation detection unit has a predetermined current value flowing through the charge / discharge path detected by the current detection unit. It is preferable to continue the operation of cutting the charging / discharging path with the protection element for a predetermined time after the threshold current value is reached. By doing in this way, a charging / discharging path | route can be cut | disconnected reliably.
さらに、前記保護素子が、低融点金属からなる導通部と前記導通部に隣接して配置された抵抗素子とを備え、前記抵抗素子への通電時の発熱により前記低融点金属を溶断して非導通状態となる自己発熱型の保護スイッチであり、前記切断制御部は、前記スイッチ回路および前記スイッチ制御部の少なくともいずれか一方に異常が生じたものと判断したときに、前記抵抗素子に電流を流すことが好ましい。簡易な構成で導通を制御することができ、かつ、自身が充放電電流を監視するヒューズとしても機能する自己発熱型の保護スイッチを保護素子として使用することができるので、電池保護回路の全体構成をより簡素化することができる。 Further, the protective element includes a conductive portion made of a low melting point metal and a resistance element disposed adjacent to the conductive portion, and the low melting point metal is blown off by heat generated when the resistance element is energized. A self-heating type protection switch that is in a conductive state, and the disconnection control unit supplies a current to the resistance element when determining that an abnormality has occurred in at least one of the switch circuit and the switch control unit. It is preferable to flow. A self-heating protection switch that can control conduction with a simple configuration and that also functions as a fuse that monitors charge / discharge current itself can be used as a protection element, so the overall configuration of the battery protection circuit Can be further simplified.
また、本開示の電池パックは、単数または複数の二次電池が接続された電池セルと、上記本願で開示する電池保護回路とを備えることを特徴とする。 The battery pack of the present disclosure includes a battery cell to which one or a plurality of secondary batteries are connected, and a battery protection circuit disclosed in the present application.
このようにすることで、上記した本願にかかる電池保護回路の特徴を活かして、過電圧や過電流が加わった場合に充放電経路を非導通とするスイッチ回路やスイッチ制御部に異常が生じた場合でも、フェイルセーフ機能を備え、発煙や発火など最悪の事態が引き起こされることが防止された安全性の高い電池パックを実現することができる。 By taking advantage of the battery protection circuit according to the present application as described above, when an overvoltage or overcurrent is applied, an abnormality occurs in the switch circuit or switch control unit that makes the charging / discharging path non-conductive. However, it is possible to realize a highly safe battery pack that has a fail-safe function and prevents the worst situation such as smoke and fire.
以下、本開示の電池保護回路、および、この電池保護回路を備えた電池パックの実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下の説明に用いられるブロック図において、それぞれの回路ブロックは所定の機能を果たすひとまとまりものとして表示されていて、これらの回路ブロックは物理的な電気回路自体に直接対応してこれを指し示すものではない。このため以下の各図の説明は、一つのブロックが複数の回路基板に分けて構成される場合や、複数のブロックが一つの電気回路素子に搭載される場合を妨げるものではない。 Hereinafter, embodiments of a battery protection circuit of the present disclosure and a battery pack including the battery protection circuit will be specifically described with reference to the drawings. In the block diagram used in the following description, each circuit block is displayed as a group that performs a predetermined function, and these circuit blocks directly correspond to the physical electric circuit itself and indicate this. It is not a thing. For this reason, the following description of each figure does not preclude the case where one block is divided into a plurality of circuit boards or the case where a plurality of blocks are mounted on one electric circuit element.
（第１の実施の形態）
図１は、本開示にかかる電池保護回路を備えた電池パックの、第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a first embodiment of a battery pack including a battery protection circuit according to the present disclosure.
図１に示すように、本実施形態にかかる電池パック１は、例えば、リチウムイオン電池等の二次電池を単数もしくは複数個直列に接続して構成された電池セル２と、この電池セル２を保護する電池保護回路３とを内蔵している。なお、電池セルとしては、複数個の二次電池を並列に接続する構成も可能である。
As shown in FIG. 1, a
電池セル２の正極（＋電極）端子には電池パック１の正（＋）の外部端子４が、また、電池セル２の負極（−電極）端子には電池パック１の負の外部端子５が、それぞれ接続され、この電池セル２の電極端子と電池パック１の両外部端子４、５間が電池パック１の充放電経路６となる。
The positive (+)
電池パック１は、外部端子４、５に携帯型電子機器などの所定の電圧で動作する動作回路を備えた電子機器が接続された場合に、外部端子４、５を介して負荷としての電子機器に対する電力の供給を行う。また、外部端子４、５に、一例として１００Ｖの商用電源に接続され、交流電圧を整流回路等で直流電圧に変換しさらに所定の充電電圧値に変換した状態で外部端子４、５間に印加する、充電回路を備えた充電装置が接続された場合には、外部端子４、５を介して電池セル２に対する充電が行われる。
The
また、本実施形態の電池パック１は、電池セル２に過電圧や過電流が加わって電池セル２が破損することを防ぐ電池保護回路３を内蔵している。電池保護回路３は、電池セル２の一方の電極側（図１の場合は一例として正極側）の充放電経路６にスイッチ回路１２が挿入され、スイッチ制御部１１によってスイッチ回路１２が開閉されて、電池セル２からの出力および電池セル２への充電の電圧／電流を制御するものである。
Further, the
電池保護回路３は、さらに、電圧検出部１３、電流検出部１４、電池セル２の温度や電池パック１と他の機器との接続を検出する環境検出部１６を備えている。スイッチ制御部１１、電圧検出部１３、電流検出部１４、環境検出部１６は、電池保護用ＩＣとして一体化・標準化されたものを用いることができる。また、特許文献２に記載された従来技術のように、スイッチ制御部１１、電圧検出部１３、電流検出部１４の機能が一体化されたＩＣに、温度検出部を含む環境検出部１６として働くＩＣを組み合わせて使用することもできる。また、環境検出部１６として、外部機器との接続状態であるか否かは監視せず、単に電池セル２の温度のみを監視する構成とされる場合もある。
The battery protection circuit 3 further includes a
電圧検出部１３は、電池セル２の充放電電圧を監視し、過放電あるいは過充電電圧を検出した場合に、所定の制御信号を生成する。電流検出部７は、図１に示す例では負極側の充放電経路６に挿入された抵抗１５を介して、電池セル２に流れる電流を監視し、過電流を検出した場合に、所定の制御信号を生成する。環境検出部１６は、電池パック１内に配置されたサーミスタ１７などの温度検出素子を用いて温度を監視し、温度異常を検出した場合に所定の制御信号を生成する。また、図１に示すように、環境検出部１６は、一例として外部端子４、５との間の電池パック表面などに配置された接続検出端子７からの信号に基づいて、電池パック１が外部機器と接続された状態であるか否かを判別し、その結果を表す信号を生成する。
The
電圧検出部１３、電流検出部１４、および環境検出部１６が生成する制御信号は、スイッチ制御部１１に供給され、スイッチ制御部１１はその制御信号に基づいてスイッチ回路１２の通電（導通）または非通電（遮断）を制御する。これにより、過充電あるいは過放電等の異常発生時に充放電経路６を遮断して、電池セル２の保護や発熱等の事故発生の防止が可能となる。また、電池パック１が外部機器に接続されていない状態では、外部端子４、５に電圧が印加されないようにして、電池パック１からの不所望な漏電やスパークの発生などを防ぐことができる。
Control signals generated by the
電圧検出部１３、電流検出部１４、および環境検出部１６は、電池セル２あるいはその周辺の状態の異常を検出するための異常検出部の例である。なお、本開示の電池パック１の電池保護回路３が備える異常検出部は、これら図１に例示した構成に限られるものではなく、３つの異常検出部１３、１４、１６の内のいずれか１つまたは２つのみを備える場合もあり、また、図１に例示したもの以外の異常検出部を備えることもできる。
The
スイッチ回路１２は、一例として過充電保護スイッチ（ＦＥＴ）１２１と過放電保護スイッチ（ＥＦＴ）１２２と、それぞれに付随させたダイオード１２３と１２４とを備え、スイッチ制御部１１からの信号がそれぞれのＦＥＴのゲートに印加されることで動作して、充放電経路６を遮断する。なお、本開示の電池パック１が備える電池保護回路３に使用されるスイッチ回路１２は、図１に示した構成に限られず、スイッチング素子として一つのＦＥＴを用いたもの、ＦＥＴではなくリレー等の他のスイッチング素子を用いたものなど、スイッチ制御部１１からの制御信号に応じて充放電経路６を遮断／導通の制御が可能な各種のスイッチ素子を利用することができる。また、スイッチ回路１２に付属させて、スイッチ回路１１の両端の電圧値を把握することができる素子をさらに備えて、電池セル２の電圧値を詳細に把握しながら充放電をより細かく制御する構成とすることもできる。
The
本実施形態の電池保護回路３は、さらに、充放電経路６を切断可能な経路切断ユニット１８として、切断制御部１９と切断制御部１９からの制御信号に応じて充放電経路６を切断可能なスイッチ素子である保護素子２０を備えている。
The battery protection circuit 3 of the present embodiment can further cut the charge /
切断制御部１９は、スイッチ制御部１１からスイッチ回路１２への制御信号と、電流検出部１４で検出された充放電経路６を流れる電流値に基づいて、保護素子２０のＯＮ／ＯＦＦを制御する。より具体的には、スイッチ制御部１１からスイッチ回路１２において充放電経路６を非導通とする制御信号が出力されているにもかかわらず、電流検出部１４において充放電経路６を流れる所定の値以上の電流が検出された場合には、スイッチ回路１２がスイッチ制御部１１の制御下にない状態であるため、切断制御部１９は、スイッチ回路１２に異常が生じたものと判断して保護素子２０により充放電経路６を切断するよう制御する。保護素子２０が充放電経路６を切断して非導通状態することで、スイッチ回路１２に異常が生じていても結果としてスイッチ制御部１１の制御通りの結果が得られる。このようにして、過電圧や過電流が生じる異常状態において、電池セル２を保護することができる。
The
このような切断制御部１９としては、一例として、スイッチ制御部１１からの出力と電流検出部１４からの電流検知を示す信号出力との論理和を出力するＡＮＤ回路を用いて実現することができる。また、切断制御部１９は、論理回路素子が組み合わされた論理回路ユニットとして、また、論理回路が搭載されたＩＣ素子として実現することができる。さらに、切断制御部１９は、スイッチ制御部１１や電圧検出部１３、電流検出部１４などの異常検出部とともに一つの制御用ＩＣを構成することができる。
As an example, the
本実施形態の電池パック１が備える電池保護回路３は、保護素子２０として自己発熱型でかつ復帰不可型の保護スイッチを使用することができる。
The battery protection circuit 3 provided in the
図２は、保護素子として利用可能な自己発熱型保護スイッチの構成例を説明するための、経路切断ユニットの構成を示す回路図である。 FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a path cutting unit for explaining a configuration example of a self-heating protection switch that can be used as a protection element.
図２に示すように、自己発熱型の保護素子２０は、電池セル２の電極端子と電池パック１の外部端子４との間の充放電経路６における、電池セル２の電極端子とスイッチ回路１２との間に配置されている。本実施形態の保護素子２０は、充放電経路６を自動的には復帰不可の状態に切断する復帰不可型（非復帰型）の回路素子であり、低融点金属からなる２つの導通部２０１、２０２と、これら２つの導通部２０１、２０２にそれぞれ隣接して配置された２つの抵抗素子２０３、２０４と、これら抵抗素子２０３、２０４への通電を制御する通電スイッチ素子（ＦＥＴ）２０５を備えている。切断制御部１９が、スイッチ回路１２に異常が生じたと判断した場合に、切断制御部１９から通電スイッチ２０５のゲートにＯＮ電圧が印加されることで、通電スイッチ２０５が導通して抵抗素子２０３、２０４に通電し、抵抗素子２０３、２０４の発熱によって導通部２０１、２０２が溶断されて充放電経路６が非導通状態に切断される。
As shown in FIG. 2, the self-heating
図２に例示した自己発熱型の保護素子２０は、充放電経路６に低融点金属からなる導通部２０１、２０２が配置されているため、この導通部２０１、２０２自体が単独のヒューズとして機能することができる。また、上記のように、切断制御部１９からの制御信号に応じて充放電経路６を非導通状態に切断するスイッチ素子として機能することができる。このため、自己発熱型の保護素子２０は、充放電経路６に不所望な大電流が流れた場合と、スイッチ回路１２に異常が生じた場合との両方において、充放電経路６を切断して電池セル２を保護することができる。
In the self-heating
また、本実施形態にかかる電池保護回路１の経路切断ユニット１８では、切断制御部１９が、保護素子２０によって充放電経路６を切断する切断動作を行った後も電流検知部１４によって得られる充放電経路６を流れる電流値を監視し、充放電経路６を流れる電流値が所定の閾値（一例として１Ａ）以下となっていることを確認するようになっている。このようにすることで、経路切断ユニット１８による充放電経路６の切断動作が確実に行われたことを確認することができ、万一、充放電経路６を流れる電流が所定閾値以下となっていない場合には、閾値以下となるまで充放電経路６の切断動作を継続することで、電池セル３の確実な保護を行うことができる。
Further, in the
またさらに、切断制御部１９が、電流検知部１４によって得られる充放電経路６を流れる電流値が所定の閾値（一例として１Ａ）以下となったことを確認できた後、直ちに保護素子２０による充放電経路６の切断動作を停止するのではなく、その後の所定の期間（一例として１０秒間以上）保護素子２０による充放電経路６の切断動作を継続させることができる。例えば、図２に示した経路切断ユニット１８の場合、充放電経路６を流れる電流値が所定の閾値である１Ａ以下となった後、所定の期間である１０秒間かそれ以上の期間、切断制御部１９から通電スイッチ２０５のゲートにＯＮ電圧を印加し続ける。このようにすることで、抵抗素子２０３、２０４への通電による発熱によって導通部２０１、２０２の溶断を確実に行うことができ、導通部２０１、２０２の溶断が不十分であって、抵抗素子２０３、２０４への通電を停止したとたんに導通部２０１、２０２が再び接続されてしまい、充放電経路６の切断が達成できなくなってしまうという事態を回避することができる。なお、充放電経路６を流れる電流値が所定の閾値以下となった後に、充放電経路６の切断動作を行い続ける所定の期間は、上記例示した１０秒間以上に限られるのではなく、保護素子２０の形状などを勘案して、充放電経路６が確実に切断されるために必要な時間に基づいて適宜設定すべきである。
Furthermore, after the
なお、本実施形態にかかる経路切断ユニットは、電池保護回路の異常時にこれを検出して充放電経路を切断するものであるため、上記例示したような復帰不可型の保護素子を用いて電池セルに不所望な電圧や電流が印加される事態の再発を確実に防いでいる。このように保護素子として復帰不可型の素子を用いることは、電池セルを確実に保護することができるため好ましいが、自己発熱型の保護素子としては、図２に示した抵抗素子の熱で導通部を溶断するもの以外に、導通部の代わりにバイメタル金属を用いた復帰型のヒューズを備えているものが知られており、本実施形態にかかる電池保護回路の保護素子として、このような自己復帰型の保護素子を用いることも可能である。また、本実施形態にかかる電池保護回路の保護素子として、リレー素子などの各種スイッチ素子を用いることもできる。 In addition, since the path | route cutting unit concerning this embodiment detects this at the time of abnormality of a battery protection circuit, and cut | disconnects a charging / discharging path | route, it is a battery cell using the non-recoverable protection element which was illustrated above. Thus, it is possible to reliably prevent a situation in which an undesired voltage or current is applied. Although it is preferable to use a non-recoverable element as the protective element because the battery cell can be reliably protected, the self-heating type protective element is conductive by the heat of the resistance element shown in FIG. It is known that there is a resetting fuse using a bimetal metal in place of the conductive part in addition to the part that melts the part, and as such a protective element of the battery protection circuit according to this embodiment, It is also possible to use a return type protection element. Moreover, various switch elements, such as a relay element, can also be used as a protection element of the battery protection circuit according to the present embodiment.
以上説明したように、本実施形態の電池パックは、電池セルを保護する電池保護回路として、電池セルあるいはその周辺の状態異常を検出する少なくとも一種の異常検出部と、異常検出部からの入力信号が異常状態を示しているときに電池セルから外部端子に至る充放電経路に挿入されたスイッチ回路を非通電状態に制御するスイッチ制御部とを内蔵している。さらに、本実施形態の電池パックの電池保護回路は、経路切断ユニットとして充放電経路に配置された保護素子とこれを制御する切断制御部とを備え、スイッチ回路に異常が生じていることを検知した場合に、保護素子を用いて充放電経路を切断する。このため、スイッチ制御部が充放電経路の切断を意図しているにもかかわらず、スイッチ回路の異常により充放電経路を非導通状態にできない場合でも、経路切断ユニットが充放電経路を非導通として電池セルを保護することができるという、フェイルセーフ機能を備えた電池保護回路とこれを備えた電池パックを実現することができる。 As described above, the battery pack according to the present embodiment includes, as a battery protection circuit for protecting battery cells, at least one type of abnormality detection unit that detects a state abnormality in the battery cell or its surroundings, and an input signal from the abnormality detection unit. And a switch control unit that controls a switch circuit inserted in a charge / discharge path extending from the battery cell to the external terminal to be in a non-energized state when indicates an abnormal state. Furthermore, the battery protection circuit of the battery pack according to the present embodiment includes a protection element arranged in the charge / discharge path as a path cutting unit and a disconnect control unit that controls the protection element, and detects that an abnormality has occurred in the switch circuit. In this case, the charge / discharge path is cut using the protection element. For this reason, even if the switch control unit intends to disconnect the charging / discharging path, even if the charging / discharging path cannot be made non-conductive due to an abnormality of the switch circuit, the path cutting unit makes the charging / discharging path non-conductive. A battery protection circuit having a fail-safe function that can protect battery cells and a battery pack having the battery protection circuit can be realized.
（第２の実施の形態）
図３は、本開示にかかる電池パックの第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of the second embodiment of the battery pack according to the present disclosure.
図３に示す電池パック３１は、例えば、リチウムイオン電池等の二次電池を単数または複数個直列に接続して構成された電池セル２と、この電池セル２を保護する電池保護回路３２とを備えている。
A
第２の実施の形態にかかる電池パック３１の基本的な構成は、第１の実施の形態にかかる電池パック１と同様である。このため、本実施形態の電池パック３１において、電池パック１と同一の要素については同一の参照符号を付して、説明の繰り返しを避ける。
The basic configuration of the
本実施の形態にかかる電池パック３１が第１の実施の形態にかかる電池パック１と相違する点は、電池保護回路３２の経路切断ユニット３３において保護素子２０を制御する切断制御部がスイッチ制御部１１の動作を確認する動作検出部２１で構成されている点である。
The
動作検出部２１は、たとえばウォッチドッグタイマーを備えて構成されていて、スイッチ制御部１１に対して一定の間隔で信号を送信し、送信した信号に対するスイッチ制御部１１からの応答を受信する。そして、タイマー機能により時間をカウントしながら、所定の時間が経過してもスイッチ制御部１１からの応答信号が得られない場合に、スイッチ制御部１１に異常が生じてその動作が停止していると判断して、保護素子２０に充放電経路６を切断する信号を送信する。
The operation detection unit 21 is configured to include, for example, a watchdog timer, transmits a signal to the switch control unit 11 at a constant interval, and receives a response from the switch control unit 11 to the transmitted signal. And when the response signal from the switch control part 11 is not obtained even if the predetermined time has passed while counting the time by the timer function, an abnormality has occurred in the switch control part 11 and its operation has stopped. And a signal for cutting the charge /
本実施形態にかかる電池パック３１が備える電池保護回路３２に使用される保護素子２０は、第１の実施形態のものと同様に、たとえば図２に示した自己発熱型でかつ復帰不可型の保護素子を用いることができる。また、上記第１の実施形態で説明したように、切断制御部としての動作検出部２１が、充放電経路６を切断する動作を行った後の充放電経路６を流れる電流値を監視する構成、さらに、充放電経路６を流れる電流が所定の閾値以下となった後も、所定の期間、充放電経路６を切断する切断動作を継続する構成を採用することができる。
The
さらにまた、保護素子２０として、バイメタル金属を用いた自己復帰型のスイッチ素子、その他リレーなどの各種のスイッチ素子を用いることもできる。
Furthermore, as the
電池セル２やその周囲の異常を検出する異常検出部から異常を知らせるための制御信号が正常に発せられていて、かつ、スイッチ回路１２が正常に動作する状態であっても、検出された異常に対応してスイッチ回路１２を動作させて充放電経路６を非導通状態とするスイッチ制御部１１が停止していた場合には、充放電経路６が切断されずに電池セル２に過剰な電圧や電流が印加され、電池セル２を保護することができない。しかし、このような場合でも、本実施形態の電池保護回路３２では、動作検出部２１と保護素子２０とで経路切断ユニット３３を構成することで、動作検出部２１が、スイッチ制御部１１が停止しているなどの異常状態にあることを検知して、充放電回路６を切断することができる。このため、本実施形態の電池保護回路３２も、第１の実施形態の電池保護回路３と同様に、フェイルセーフ機能を備えて、電池セル２を保護することができる。また、本実施形態の電池パック３１は、高い安全性を備えたものとして実現できる。
Even if the control signal for notifying the abnormality is normally issued from the abnormality detection unit that detects abnormality of the
以上説明したように、本開示にかかる電池保護回路、およびこの電池保護回路と電池セルとを備えた電池パックは、異常を検出した場合に充放電経路を非導通にする構成とともに、このような電池保護のためのスイッチ回路、およびスイッチ回路を制御するスイッチ制御部の少なくともいずれか一方に異常が生じた場合に、この異常の発生を検出して充放電経路を切断することができる。このようなフェイルセーフ機能を備えることで、電池セルをより確実に保護することができる電池保護回路、および、電池セルとこのような電池保護回路を備えた高い安全性を備えた電池パックを実現することができる。特に、本開示にかかる電池保護回路は、電池パックに電池セルと共に内蔵されるものであるため、電池セルの保護回路を電池パック外の外部機器に備える場合と比較して、電池パック単独で電セルの保護を確実に行うことができるという利点を有している。 As described above, the battery protection circuit according to the present disclosure, and the battery pack including the battery protection circuit and the battery cell have such a configuration that the charge / discharge path is made non-conductive when an abnormality is detected. When an abnormality occurs in at least one of the switch circuit for protecting the battery and the switch control unit that controls the switch circuit, the occurrence of the abnormality can be detected and the charge / discharge path can be disconnected. By providing such a fail-safe function, a battery protection circuit that can protect the battery cell more reliably, and a battery pack having a battery cell and a high safety equipped with such a battery protection circuit are realized. can do. In particular, since the battery protection circuit according to the present disclosure is built in the battery pack together with the battery cells, the battery pack alone can be used in comparison with the case where the battery cell protection circuit is provided in an external device outside the battery pack. This has the advantage that the cell can be reliably protected.
なお、上記実施形態では、スイッチ回路の異常を検出して充放電経路を切断可能とする経路切断ユニットを備えた構成と、スイッチ制御部の異常を検出して充放電経路を切断可能とする経路切断ユニットを備えた構成とを、それぞれ別々の実施の形態として説明したが、経路切断ユニットとして、スイッチ制御部とスイッチ回路との両方の異常を検出可能とし、充放電経路を切断可能とする構成とすることができる。 In the above-described embodiment, a configuration including a path cutting unit that can disconnect the charge / discharge path by detecting an abnormality of the switch circuit, and a path that can disconnect the charge / discharge path by detecting an abnormality of the switch control unit The configuration provided with the disconnection unit has been described as separate embodiments. However, as the path disconnection unit, it is possible to detect abnormality of both the switch control unit and the switch circuit and to disconnect the charge / discharge path. It can be.
またその他にも、本開示の電池保護回路や電池パックは、二次電池セルの充電状況に応じて充電電圧を制御する機能を電池パックが備える構成や、残容量や電池パック自体の状態の正常／異常の別などをユーザに知らせることができる表示部を備えた構成など、電池パックが備えることができる各種の構成を備えた電池保護回路、または、電池パックとして実現することができる。 In addition, the battery protection circuit and the battery pack of the present disclosure are configured such that the battery pack has a function of controlling the charging voltage according to the charging state of the secondary battery cell, and the remaining capacity and the state of the battery pack itself are normal. / A battery protection circuit having various configurations that can be provided in the battery pack, such as a configuration including a display unit capable of notifying the user of abnormality or the like, or a battery pack.
また、上記実施形態の説明において、電池セルを構成する二次電池としてリチウムイオン電池が用いられることを例示した。しかし、本開示の電池パックに用いられる電池セルを構成する二次電池は、リチウムイオン電池に限られないことは言うまでもなく、所定の電圧により充放電が可能なイオン電池などの各種の二次電池を用いることができる。また、二次電池の特性に対応して、異常検知部が検知する異常状態の検知対象が上記例示のものと異なる場合もある。 Moreover, in description of the said embodiment, it illustrated that a lithium ion battery was used as a secondary battery which comprises a battery cell. However, the secondary battery constituting the battery cell used in the battery pack of the present disclosure is not limited to the lithium ion battery, and various secondary batteries such as an ion battery that can be charged and discharged with a predetermined voltage. Can be used. In addition, in accordance with the characteristics of the secondary battery, the detection target of the abnormal state detected by the abnormality detection unit may be different from that illustrated above.
本開示の電池保護回路はフェイルセーフ機能を備え、異常発生時に電池セルを保護するために充放電経路を非導通状態とするスイッチ回路やスイッチ制御部に異常が生じた場合でも、充放電経路を切断する経路切断ユニットによって、確実に電池セルを保護することができる。 The battery protection circuit of the present disclosure has a fail-safe function, and even when an abnormality occurs in a switch circuit or a switch control unit that makes the charging / discharging path non-conductive in order to protect the battery cell when an abnormality occurs, the charging / discharging path is The battery cell can be reliably protected by the path cutting unit for cutting.
また、本開示の電池パックは、異常発生時により確実に電池セルを保護することができる電池保護回路を備えた高い安全性を実現した電池パックとして、電動バイク等の産業用に用いられる電池パックを中心に各分野において使用される電池パックとして有用である。 In addition, the battery pack of the present disclosure is a battery pack used for industrial purposes such as an electric motorcycle as a battery pack that has a battery protection circuit that can reliably protect battery cells when an abnormality occurs. Is useful as a battery pack used in various fields.
１、３１ 電池パック
２ 電池セル
３、３２ 電池保護回路
４、５ 外部端子
６ 充放電経路
１１ スイッチ制御部
１２ スイッチ回路
１３ 電圧検出部（異常検出部）
１４ 電流検出部（異常検出部）
１６ 環境検出部（異常検出部）
１８ 経路切断ユニット
DESCRIPTION OF
14 Current detector (abnormality detector)
16 Environment detection unit (abnormality detection unit)
18 Path cutting unit
Claims (4)
前記電池セルから外部端子に至る充放電経路に挿入されたスイッチ回路と、
前記電池セルあるいはその周辺の状態異常を検出する少なくとも一種の異常検出部と、
前記異常検出部からの入力信号が正常状態を示しているときは前記スイッチ回路を通電状態に制御し、異常状態を示しているときは非通電状態に制御するスイッチ制御部と、
前記スイッチ回路と前記スイッチ制御部との少なくともいずれか一方に異常が生じていることを検知した場合に、前記充放電経路を切断する復帰不可型の保護素子を有する経路切断ユニットとを備え、
前記異常検出部は、前記充放電経路を流れる電流を検出する電流検出部を有し、
前記経路切断ユニットは、前記保護素子を制御する切断制御部を有し、
前記切断制御部は、前記スイッチ制御部から前記スイッチ回路へと前記スイッチ回路を非通電状態に制御する制御信号が送出されている状態であるにもかかわらず、前記電流検出部が前記充放電経路を流れる電流を検知した場合に、前記スイッチ回路に異常が生じたものと判断して前記保護素子で前記充放電経路を切断し、
前記切断制御部は、前記電流検出部によって検出された前記充放電経路を流れる電流値が所定の閾値電流値以下となった後も、さらに所定の時間、前記保護素子で前記充放電経路を切断する動作を継続し、
さらに、前記切断制御部が前記スイッチ制御部の動作を確認する動作検出部であり、前記動作検出部が、前記スイッチ制御部が一定時間動作していないことを検知した場合に、前記スイッチ制御部に異常が生じたものと判断して前記保護素子で前記充放電経路を切断することを特徴とする電池保護回路。 A battery protection circuit that protects the battery cell by being used in a battery pack together with a battery cell to which one or a plurality of secondary batteries are connected,
A switch circuit inserted in a charge / discharge path from the battery cell to the external terminal;
At least one type of anomaly detector that detects anomalies in the state of the battery cell or its surroundings;
A switch control unit that controls the switch circuit to an energized state when an input signal from the abnormality detection unit indicates a normal state, and a non-energized state when the input signal indicates an abnormal state;
A path cutting unit having a non-recoverable protection element that cuts the charge / discharge path when it is detected that an abnormality has occurred in at least one of the switch circuit and the switch control unit;
The abnormality detection unit includes a current detection unit that detects a current flowing through the charge / discharge path,
The path cutting unit has a cutting control unit for controlling the protection element,
The disconnect control unit is in a state where a control signal for controlling the switch circuit to a non-energized state is sent from the switch control unit to the switch circuit, but the current detection unit is connected to the charge / discharge path. When the current flowing through is detected, it is determined that an abnormality has occurred in the switch circuit, and the charge / discharge path is cut by the protection element,
The disconnect control unit disconnects the charge / discharge path with the protection element for a predetermined time after the current value flowing through the charge / discharge path detected by the current detection unit becomes equal to or less than a predetermined threshold current value. an operation to continue,
Further, the disconnect control unit is an operation detection unit for confirming the operation of the switch control unit, and when the operation detection unit detects that the switch control unit is not operating for a predetermined time, the switch control unit The battery protection circuit , wherein it is determined that an abnormality has occurred and the charge / discharge path is cut by the protection element .
前記切断制御部は、前記スイッチ回路および前記スイッチ制御部の少なくともいずれか一方に異常が生じたものと判断したときに、前記抵抗素子に電流を流す請求項１または２に記載の電池保護回路。 The protective element includes a conductive portion made of a low-melting point metal and a resistance element disposed adjacent to the conductive portion, and the low-melting point metal is melted by heat generated when the resistance element is energized to be in a non-conductive state. Is a self-heating protection switch
3. The battery protection circuit according to claim 1, wherein when the disconnection control unit determines that an abnormality has occurred in at least one of the switch circuit and the switch control unit, a current flows through the resistance element. 4.
請求項１〜３のいずれかに記載の電池保護回路とを備えたことを特徴とする電池パック。 A battery cell to which one or more secondary batteries are connected;
A battery pack characterized by comprising a battery protection circuit according to any one of claims 1-3.
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