JPH05299123A - 残存容量表示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路 - Google Patents
残存容量表示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路Info
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- JPH05299123A JPH05299123A JP4037431A JP3743192A JPH05299123A JP H05299123 A JPH05299123 A JP H05299123A JP 4037431 A JP4037431 A JP 4037431A JP 3743192 A JP3743192 A JP 3743192A JP H05299123 A JPH05299123 A JP H05299123A
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- Japan
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- circuit
- short
- battery pack
- secondary battery
- rechargeable secondary
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- 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
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】残存容量表示機能付き充電式二次電池パックの
出力端子を短絡しても、電流検出用抵抗が破壊すること
を防止する。 【構成】短絡検出回路４は、電流検出用抵抗２に発生す
る電圧で電池パックの出力端子８ａ，８ｂが短絡状態に
あるか否かを検出する。スイッチ回路５は、充電式二次
電池１と出力端子８ａの間に設けられ、短絡検出回路４
によって出力端子８ａ，８ｂが短絡状態であることが検
出されたときこの出力信号を受信し、充電式二次電池１
の出力側回路をしゃ断する。
出力端子を短絡しても、電流検出用抵抗が破壊すること
を防止する。 【構成】短絡検出回路４は、電流検出用抵抗２に発生す
る電圧で電池パックの出力端子８ａ，８ｂが短絡状態に
あるか否かを検出する。スイッチ回路５は、充電式二次
電池１と出力端子８ａの間に設けられ、短絡検出回路４
によって出力端子８ａ，８ｂが短絡状態であることが検
出されたときこの出力信号を受信し、充電式二次電池１
の出力側回路をしゃ断する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は残存容量表示機能付き充
電式二次電池パックの短絡保護回路に関する。
電式二次電池パックの短絡保護回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池やＮｉ−Ｃｄ電池等の充電式二
次電池は、充電をすることにより繰返し使用することが
できるので、さまざまな電子機器の電源として使用され
ている。
次電池は、充電をすることにより繰返し使用することが
できるので、さまざまな電子機器の電源として使用され
ている。
【０００３】電子機器の電源に充電式二次電池を使用す
る場合、あとどの程度の時間、機器を使用することがで
きるのかを知りたい、つまり、電池の残存容量を知りた
いという強い要求がある。この要求を満足するため、電
池の残存容量が表示できる機器や電池パックがある。こ
れらの機器や電池パックは、充電電流と放電電流（機器
の消費電流）がそれぞれある一定の値であれば、充電，
放電の時間を測定し、電流容量を算出して求めれば、電
池の残存容量を表示することが可能となる。
る場合、あとどの程度の時間、機器を使用することがで
きるのかを知りたい、つまり、電池の残存容量を知りた
いという強い要求がある。この要求を満足するため、電
池の残存容量が表示できる機器や電池パックがある。こ
れらの機器や電池パックは、充電電流と放電電流（機器
の消費電流）がそれぞれある一定の値であれば、充電，
放電の時間を測定し、電流容量を算出して求めれば、電
池の残存容量を表示することが可能となる。
【０００４】また、充電電流や放電電流が一定の値でな
い場合には、図９に示すように二次電池１に直列に０．
１〜１Ω程度の微小な電流検出用抵抗２を接続して、電
流検出用抵抗２の端子間の電圧降下により、充電電流，
放電電流を測定し、それぞれの時間を積算して電流容量
を求めることにより、電池の残存容量を表示している。
い場合には、図９に示すように二次電池１に直列に０．
１〜１Ω程度の微小な電流検出用抵抗２を接続して、電
流検出用抵抗２の端子間の電圧降下により、充電電流，
放電電流を測定し、それぞれの時間を積算して電流容量
を求めることにより、電池の残存容量を表示している。
【０００５】充電式二次電池を電子機器の電源として使
用する場合、二次電池の容量が無くなっても、予備の充
電済の二次電池と交換して電子機器を長時間動作させ
る。このとき、二次電池の交換作業を容易に短時間でで
きるように二次電池を電子機器本体にかん合して電源を
供給できるような、一般的に樹脂モールド成形品のケー
ス内部に二次電池を実装して、電源の供給を出力端子を
介して行う、図１０及び図１１に示すような電池パック
を従来より使用している。
用する場合、二次電池の容量が無くなっても、予備の充
電済の二次電池と交換して電子機器を長時間動作させ
る。このとき、二次電池の交換作業を容易に短時間でで
きるように二次電池を電子機器本体にかん合して電源を
供給できるような、一般的に樹脂モールド成形品のケー
ス内部に二次電池を実装して、電源の供給を出力端子を
介して行う、図１０及び図１１に示すような電池パック
を従来より使用している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図１０及び図１１に示
すような電池パックを電子機器本体とかん合して使用し
ているときには、問題はないが、予備用電池パック等で
電池パックを単体で取扱う場合には、電池パックの出力
端子間を金属物等で短絡することがまれに起こる。
すような電池パックを電子機器本体とかん合して使用し
ているときには、問題はないが、予備用電池パック等で
電池パックを単体で取扱う場合には、電池パックの出力
端子間を金属物等で短絡することがまれに起こる。
【０００７】図９に示す電流検出用抵抗２を用いた電池
残存容量表示回路３を内蔵した電池パックの出力端子８
ａ−８ｂ間を短絡した場合には、電流検出用抵抗２に二
次電池１から１０アンペア〜１００アンペア程度の非常
に大きな短絡電流が流れ、電流検出用抵抗２が破壊して
オープン状態になる場合がある。このとき、電池パック
の出力回路はオープン状態になるので、残存表示機能が
動作しないばかりでなく、電池パックとしても使用する
ことができなくなるという問題点があった。
残存容量表示回路３を内蔵した電池パックの出力端子８
ａ−８ｂ間を短絡した場合には、電流検出用抵抗２に二
次電池１から１０アンペア〜１００アンペア程度の非常
に大きな短絡電流が流れ、電流検出用抵抗２が破壊して
オープン状態になる場合がある。このとき、電池パック
の出力回路はオープン状態になるので、残存表示機能が
動作しないばかりでなく、電池パックとしても使用する
ことができなくなるという問題点があった。
【０００８】電池パックの出力端子を短絡したときの短
絡電流で電流検出用抵抗を破壊しないようにするため従
来より次の方法がとられている。まず、第１としては、
電流検出用抵抗を短絡電流で破壊することのないよう
な、大きい容量のものを使用する方法であるが、抵抗が
大きなものになるため小形の電池パックには使用するこ
とができないという問題点があった。
絡電流で電流検出用抵抗を破壊しないようにするため従
来より次の方法がとられている。まず、第１としては、
電流検出用抵抗を短絡電流で破壊することのないよう
な、大きい容量のものを使用する方法であるが、抵抗が
大きなものになるため小形の電池パックには使用するこ
とができないという問題点があった。
【０００９】また第２としては、過大な電流が流れない
ように過電流保護素子を電池パックの出力回路に入れる
方法があるが、サーキットブレーカ等の素子は形状が大
きく、小形の電池パックには使用することができないと
いう問題点があった。また、ポリスイッチ等の素子は、
しゃ断回数が数百回程度の寿命があり、ヒューズでは一
回溶断してしまうと交換することが必要となるという問
題点があった。
ように過電流保護素子を電池パックの出力回路に入れる
方法があるが、サーキットブレーカ等の素子は形状が大
きく、小形の電池パックには使用することができないと
いう問題点があった。また、ポリスイッチ等の素子は、
しゃ断回数が数百回程度の寿命があり、ヒューズでは一
回溶断してしまうと交換することが必要となるという問
題点があった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の残存容量表示機
能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路は、充電式
二次電池と、この充電式二次電池に直列に接続した電流
検出用抵抗と、この電流検出用抵抗の端子間に並列に入
力端子を接続し前記充電式二次電池の残存容量を表示す
る電池残存容量表示回路とを備える電池パックにおい
て、前記電流検出用抵抗の端子間に並列に入力端子を接
続し電池パックの出力端子の短絡状態を検出する短絡検
出回路と、この短絡検出回路の出力端子に制御用入力端
子を接続すると共にスイッチ出力端子を電池パックの出
力端子と前記充電式二次電池の出力側の間に直列接続し
前記短絡検出回路の出力信号に従って動作するスイッチ
回路とを含んで構成される。
能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路は、充電式
二次電池と、この充電式二次電池に直列に接続した電流
検出用抵抗と、この電流検出用抵抗の端子間に並列に入
力端子を接続し前記充電式二次電池の残存容量を表示す
る電池残存容量表示回路とを備える電池パックにおい
て、前記電流検出用抵抗の端子間に並列に入力端子を接
続し電池パックの出力端子の短絡状態を検出する短絡検
出回路と、この短絡検出回路の出力端子に制御用入力端
子を接続すると共にスイッチ出力端子を電池パックの出
力端子と前記充電式二次電池の出力側の間に直列接続し
前記短絡検出回路の出力信号に従って動作するスイッチ
回路とを含んで構成される。
【００１１】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【００１２】図１は本発明の一実施例のブロック図であ
る。充電式二次電池１に直列接続した電流検出用抵抗２
の両端を、電池残存容量表示回路３の入力端子と短絡検
出回路４の入力端子とに接続する。短絡検出回路４の出
力信号はスイッチ回路５の制御用入力端子に接続され、
スイッチ回路５のスイッチ出力端子は充電式二次電池パ
ック（以後電池パック）９の出力端子８ａと充電式二次
電池１の出力側の間に直列に接続する。
る。充電式二次電池１に直列接続した電流検出用抵抗２
の両端を、電池残存容量表示回路３の入力端子と短絡検
出回路４の入力端子とに接続する。短絡検出回路４の出
力信号はスイッチ回路５の制御用入力端子に接続され、
スイッチ回路５のスイッチ出力端子は充電式二次電池パ
ック（以後電池パック）９の出力端子８ａと充電式二次
電池１の出力側の間に直列に接続する。
【００１３】短絡検出回路４の入力端子は電流検出用抵
抗２に接続されているので、電流検出用抵抗２に流れる
電流により発生する電圧降下を測定することにより、電
池パック９が短絡状態であるか否かを検出することがで
きる。短絡検出回路４で短絡状態であると検出された場
合には、通常ＯＮ状態であるスイッチ回路５の制御用入
力端子にスイッチ回路５をＯＦＦ状態にするように出力
信号を短絡検出回路４の出力端子より送り、スイッチ回
路５をＯＦＦ状態として、短絡電流をしゃ断して、電流
検出用抵抗２が破壊することを防止する。
抗２に接続されているので、電流検出用抵抗２に流れる
電流により発生する電圧降下を測定することにより、電
池パック９が短絡状態であるか否かを検出することがで
きる。短絡検出回路４で短絡状態であると検出された場
合には、通常ＯＮ状態であるスイッチ回路５の制御用入
力端子にスイッチ回路５をＯＦＦ状態にするように出力
信号を短絡検出回路４の出力端子より送り、スイッチ回
路５をＯＦＦ状態として、短絡電流をしゃ断して、電流
検出用抵抗２が破壊することを防止する。
【００１４】図２は図１における短絡検出回路の第１の
実施例を示す回路図である。電流検出用抵抗２で発生し
た電圧を、オペアンプ１０で短絡電流であるか否かを判
別できるように抵抗１５，１６，１７の値を設定してい
る。短絡状態でない場合は、オペアンプ１０の出力はロ
ーレベルの状態“Ｌ”となり、短絡状態ではハイレベル
の状態“Ｈ”となる。オペアンプ１０の出力信号はトラ
ンジスタ１１のベースへ抵抗１７を介して接続される。
トランジスタ１１のコレクタはオペアンプ１４の入力側
のＣ−Ｒ積分回路に接続される。オペアンプ１４の出力
はスイッチ回路５の制御入力へ接続される。短絡状態で
ない場合、オペアンプ１０の出力は“Ｌ”なのでトラン
ジスタ１１はＯＦＦ状態となりオペアンプ１４の逆相入
力側の電位は、コンデンサ１３が充電状態になるので
“Ｈ”となり、オペアンプ１４の出力は“Ｌ”となりス
イッチ回路５はＯＮ状態になる。
実施例を示す回路図である。電流検出用抵抗２で発生し
た電圧を、オペアンプ１０で短絡電流であるか否かを判
別できるように抵抗１５，１６，１７の値を設定してい
る。短絡状態でない場合は、オペアンプ１０の出力はロ
ーレベルの状態“Ｌ”となり、短絡状態ではハイレベル
の状態“Ｈ”となる。オペアンプ１０の出力信号はトラ
ンジスタ１１のベースへ抵抗１７を介して接続される。
トランジスタ１１のコレクタはオペアンプ１４の入力側
のＣ−Ｒ積分回路に接続される。オペアンプ１４の出力
はスイッチ回路５の制御入力へ接続される。短絡状態で
ない場合、オペアンプ１０の出力は“Ｌ”なのでトラン
ジスタ１１はＯＦＦ状態となりオペアンプ１４の逆相入
力側の電位は、コンデンサ１３が充電状態になるので
“Ｈ”となり、オペアンプ１４の出力は“Ｌ”となりス
イッチ回路５はＯＮ状態になる。
【００１５】今、電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間が
短絡したとすると、充電式二次電池１より非常に大きな
短絡電流が電流検出用抵抗２に流れるため、オペアンプ
１０の出力は“Ｈ”となり、トランジスタ１１はＯＮ状
態となって、オペアンプ１４の逆相入力側のコンデンサ
１３を放電して電位を下げる。したがって、オペアンプ
１４の出力は“Ｈ”となり、スイッチ回路はＯＦＦ状態
になり、短絡電流が流れなくなる。短絡電流が流れなく
なると、電流検出用抵抗２の両端には電圧が発生しなく
なるので、オペアンプ１０の出力は“Ｌ”，トランジス
タ１１はＯＦＦ状態となるが、オペアンプ１４の逆相入
力の電位は抵抗１２とコンデンサ１３によるＣ−Ｒ積分
回路の働きで徐々に上昇するため、すぐにオペアンプ１
４の出力が“Ｈ”から“Ｌ”に反転してスイッチ回路５
がＯＮ状態になることを防止する。
短絡したとすると、充電式二次電池１より非常に大きな
短絡電流が電流検出用抵抗２に流れるため、オペアンプ
１０の出力は“Ｈ”となり、トランジスタ１１はＯＮ状
態となって、オペアンプ１４の逆相入力側のコンデンサ
１３を放電して電位を下げる。したがって、オペアンプ
１４の出力は“Ｈ”となり、スイッチ回路はＯＦＦ状態
になり、短絡電流が流れなくなる。短絡電流が流れなく
なると、電流検出用抵抗２の両端には電圧が発生しなく
なるので、オペアンプ１０の出力は“Ｌ”，トランジス
タ１１はＯＦＦ状態となるが、オペアンプ１４の逆相入
力の電位は抵抗１２とコンデンサ１３によるＣ−Ｒ積分
回路の働きで徐々に上昇するため、すぐにオペアンプ１
４の出力が“Ｈ”から“Ｌ”に反転してスイッチ回路５
がＯＮ状態になることを防止する。
【００１６】したがって、電池パックの出力端子８ａ−
８ｂ間が短絡されていると、抵抗１２とコンデンサ１３
によるＣ−Ｒ積分回路の時定数の大きさにより、一瞬短
絡状態になったあと、スイッチ回路５がＯＦＦとなり短
絡電流が流れなくなる状態がしばらく続いたあと、再度
一瞬短絡状態になるということが繰返し起こる。しか
し、電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間の短絡物がなく
なると、スイッチ回路５はＯＮ状態となって、正常な状
態に自動的に復帰する。
８ｂ間が短絡されていると、抵抗１２とコンデンサ１３
によるＣ−Ｒ積分回路の時定数の大きさにより、一瞬短
絡状態になったあと、スイッチ回路５がＯＦＦとなり短
絡電流が流れなくなる状態がしばらく続いたあと、再度
一瞬短絡状態になるということが繰返し起こる。しか
し、電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間の短絡物がなく
なると、スイッチ回路５はＯＮ状態となって、正常な状
態に自動的に復帰する。
【００１７】図３は図１における短絡検出回路の第２の
実施例を示す回路図である。電流検出用抵抗２で発生し
た電圧をオペアンプ１０で短絡電流であるか否かを判別
できるように抵抗１５，１６，１７の値を設定してい
る。短絡状態でない場合は、オペアンプ１０の出力は
“Ｌ”となり、短絡状態では“Ｈ”となる。オペアンプ
１０の出力信号はＳ−Ｒフリップフロップ２３のＳ入力
へ接続される。Ｓ−Ｒフリップフロップ２３の出力はス
イッチ回路５の制御入力へ接続される。短絡状態でない
場合、オペアンプ１０の出力は“Ｌ”なので、Ｓ−Ｒフ
リップフロップ２３の出力は“Ｌ”となりスイッチ回路
５はＯＮ状態になる。
実施例を示す回路図である。電流検出用抵抗２で発生し
た電圧をオペアンプ１０で短絡電流であるか否かを判別
できるように抵抗１５，１６，１７の値を設定してい
る。短絡状態でない場合は、オペアンプ１０の出力は
“Ｌ”となり、短絡状態では“Ｈ”となる。オペアンプ
１０の出力信号はＳ−Ｒフリップフロップ２３のＳ入力
へ接続される。Ｓ−Ｒフリップフロップ２３の出力はス
イッチ回路５の制御入力へ接続される。短絡状態でない
場合、オペアンプ１０の出力は“Ｌ”なので、Ｓ−Ｒフ
リップフロップ２３の出力は“Ｌ”となりスイッチ回路
５はＯＮ状態になる。
【００１８】今、電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間が
短絡したとすると、充電式二次電池１より非常に大きな
短絡電流が電流検出用抵抗２に流れるため、オペアンプ
１０の出力は“Ｈ”となりＳ−Ｒフリップフロップ２３
の出力は“Ｈ”となるため、スイッチ回路５はＯＦＦ状
態になり短絡電流が流れなくなる。図３の実施例の短絡
検出回路は図２の実施例のものと相違して、Ｓ−Ｒフリ
ップフロップ２３により短絡した状態をメモリしている
ので、リセットスイッチ２４がＯＮされない限りスイッ
チ回路５はＯＦＦ状態のままとなる。たとえば、Ｓ−Ｒ
フリップフロップ２３の出力にトランジスタ２５，ＬＥ
Ｄ２６，抵抗２７，２８，２９より構成される短絡表示
回路を接続すればＬＥＤ２６が点灯していれば、電池パ
ックが短絡状態であったことを表示できるので、短絡物
を取除いた後、リセットスイッチ２４をＯＮ状態にし
て、電池パックを正常な状態に復帰させることができ
る。
短絡したとすると、充電式二次電池１より非常に大きな
短絡電流が電流検出用抵抗２に流れるため、オペアンプ
１０の出力は“Ｈ”となりＳ−Ｒフリップフロップ２３
の出力は“Ｈ”となるため、スイッチ回路５はＯＦＦ状
態になり短絡電流が流れなくなる。図３の実施例の短絡
検出回路は図２の実施例のものと相違して、Ｓ−Ｒフリ
ップフロップ２３により短絡した状態をメモリしている
ので、リセットスイッチ２４がＯＮされない限りスイッ
チ回路５はＯＦＦ状態のままとなる。たとえば、Ｓ−Ｒ
フリップフロップ２３の出力にトランジスタ２５，ＬＥ
Ｄ２６，抵抗２７，２８，２９より構成される短絡表示
回路を接続すればＬＥＤ２６が点灯していれば、電池パ
ックが短絡状態であったことを表示できるので、短絡物
を取除いた後、リセットスイッチ２４をＯＮ状態にし
て、電池パックを正常な状態に復帰させることができ
る。
【００１９】図４は図１における短絡検出回路の第３の
実施例を示す回路図である。図３では、スイッチ回路５
が一度ＯＦＦ状態になったあと、復帰させるにはリセッ
トスイッチ２４をＯＮにしたが、図４の実施例では、リ
セットスイッチ２４の代わりにトランジスタ３０，３１
により、Ｓ−Ｒフリップフロップをリセットする。つま
り、電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間が短絡すると、
オペアンプ１０が“Ｈ”となり、Ｓ−Ｒフリップフロッ
プ２３の出力が“Ｈ”となってスイッチ回路５がＯＦＦ
状態になるが、電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間の短
絡物をはずすと、トランジスタ３０のベース電位が上昇
してトランジスタ３０がＯＮになるため、トランジスタ
３１もＯＮになり、Ｓ−Ｒフリップフロップ２３のリセ
ット入力が“Ｈ”となる。したがって、Ｓ−Ｒフリップ
フロップ２３の出力は“Ｌ”となり、スイッチ回路５が
ＯＮ状態となって、自動的に正常な状態に復帰する。
実施例を示す回路図である。図３では、スイッチ回路５
が一度ＯＦＦ状態になったあと、復帰させるにはリセッ
トスイッチ２４をＯＮにしたが、図４の実施例では、リ
セットスイッチ２４の代わりにトランジスタ３０，３１
により、Ｓ−Ｒフリップフロップをリセットする。つま
り、電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間が短絡すると、
オペアンプ１０が“Ｈ”となり、Ｓ−Ｒフリップフロッ
プ２３の出力が“Ｈ”となってスイッチ回路５がＯＦＦ
状態になるが、電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間の短
絡物をはずすと、トランジスタ３０のベース電位が上昇
してトランジスタ３０がＯＮになるため、トランジスタ
３１もＯＮになり、Ｓ−Ｒフリップフロップ２３のリセ
ット入力が“Ｈ”となる。したがって、Ｓ−Ｒフリップ
フロップ２３の出力は“Ｌ”となり、スイッチ回路５が
ＯＮ状態となって、自動的に正常な状態に復帰する。
【００２０】図５は図１におけるスイッチ回路の第１の
実施例を示す回路図である。短絡検出回路４の出力が
“Ｌ”のときにＦＥＴ３７がＯＮ状態、短絡検出回路４
の出力が“Ｈ”のときにＦＥＴ３７がＯＦＦ状態になる
ことにより、二次電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間が
短絡したときに、短絡電流が流れないよう二次電池１を
出力端子８ａよりしゃ断する。
実施例を示す回路図である。短絡検出回路４の出力が
“Ｌ”のときにＦＥＴ３７がＯＮ状態、短絡検出回路４
の出力が“Ｈ”のときにＦＥＴ３７がＯＦＦ状態になる
ことにより、二次電池パックの出力端子８ａ−８ｂ間が
短絡したときに、短絡電流が流れないよう二次電池１を
出力端子８ａよりしゃ断する。
【００２１】図６は図１におけるスイッチ回路の第２の
実施例を示す回路図である。短絡検出回路４の出力が
“Ｌ”のときにトランジスタ３９がＯＮ状態、短絡検出
回路４の出力が“Ｈ”のときにトランジスタ３９がＯＦ
Ｆ状態になることにより、二次電池パックの出力端子８
ａ−８ｂ間が短絡したときに短絡電流が流れないよう二
次電池１を出力端子８ａよりしゃ断する。
実施例を示す回路図である。短絡検出回路４の出力が
“Ｌ”のときにトランジスタ３９がＯＮ状態、短絡検出
回路４の出力が“Ｈ”のときにトランジスタ３９がＯＦ
Ｆ状態になることにより、二次電池パックの出力端子８
ａ−８ｂ間が短絡したときに短絡電流が流れないよう二
次電池１を出力端子８ａよりしゃ断する。
【００２２】図５，図６では、電池パックの充電用端子
７ａ，７ｂと出力端子８ａ，８ｂが独立してある場合の
実施例を示したが、図７，図８は充電用端子と出力用端
子が図１１に示すように共用の電池パック端子４３ａ，
４３ｂとした場合の短絡保護回路のスイッチ回路の実施
例を示す回路図である。スイッチ回路にＦＥＴを使用す
る場合は、図７に示すように、電池パック端子４３ａよ
りＦＥＴ３７を通して充電式二次電池１へ充電電流を供
給することができるが、スイッチ回路にトランジスタ使
用した場合は、トランジスタスイッチを流れる電流に方
向性があるため、図８のように、トランジスタ３９のコ
レクタ−エミッタと並列にダイオード４２のアノード，
カソードを接続して電池パック端子４３ａよりダイオー
ド４２を通して充電式二次電池１へ充電電流を供給す
る。
７ａ，７ｂと出力端子８ａ，８ｂが独立してある場合の
実施例を示したが、図７，図８は充電用端子と出力用端
子が図１１に示すように共用の電池パック端子４３ａ，
４３ｂとした場合の短絡保護回路のスイッチ回路の実施
例を示す回路図である。スイッチ回路にＦＥＴを使用す
る場合は、図７に示すように、電池パック端子４３ａよ
りＦＥＴ３７を通して充電式二次電池１へ充電電流を供
給することができるが、スイッチ回路にトランジスタ使
用した場合は、トランジスタスイッチを流れる電流に方
向性があるため、図８のように、トランジスタ３９のコ
レクタ−エミッタと並列にダイオード４２のアノード，
カソードを接続して電池パック端子４３ａよりダイオー
ド４２を通して充電式二次電池１へ充電電流を供給す
る。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、電流検出
用抵抗を用いた残存容量表示回路を内蔵した電池パック
において、電流検出用抵抗に発生する電圧で電池パック
の出力端子が短絡状態にあるか否かを検出する短絡検出
回路と、この短絡検出回路によって短絡状態が検出され
たとき、電池パックの出力回路をしゃ断するスイッチ回
路とを設けたので、出力端子を短絡しても電流検出用抵
抗が破壊することがなくなり、且つ電流検出用抵抗とし
て小形の抵抗が使用できるようになり、また、保護回路
の寿命を長くすることができるようになり、且つ小形の
電池パックに使用することができるという効果を有す
る。
用抵抗を用いた残存容量表示回路を内蔵した電池パック
において、電流検出用抵抗に発生する電圧で電池パック
の出力端子が短絡状態にあるか否かを検出する短絡検出
回路と、この短絡検出回路によって短絡状態が検出され
たとき、電池パックの出力回路をしゃ断するスイッチ回
路とを設けたので、出力端子を短絡しても電流検出用抵
抗が破壊することがなくなり、且つ電流検出用抵抗とし
て小形の抵抗が使用できるようになり、また、保護回路
の寿命を長くすることができるようになり、且つ小形の
電池パックに使用することができるという効果を有す
る。
【図１】本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】図１における短絡検出回路の第１の例を示す回
路図である。
路図である。
【図３】図１における短絡検出回路の第２の例を示す回
路図である。
路図である。
【図４】図１における短絡検出回路の第３の例を示す回
路図である。
路図である。
【図５】図１におけるスイッチ回路の第１の例を示す回
路図である。
路図である。
【図６】図１におけるスイッチ回路の第２の例を示す回
路図である。
路図である。
【図７】図１におけるスイッチ回路の第３の例を示す回
路図である。
路図である。
【図８】図１におけるスイッチ回路の第４の例を示す回
路図である。
路図である。
【図９】従来の残存容量表示付き電池パックの構成を示
す図である。
す図である。
【図１０】電池パックの外観の例を示す図である。
【図１１】電池パックの外観の他の例を示す図である。
１ 充電式二次電池 ２ 電流検出用抵抗 ３ 電池残存容量表示回路 ４ 短絡検出回路 ５ スイッチ回路 ７ａ，７ｂ 充電端子 ８ａ，８ｂ 出力端子 ９ 充電式二次電池パック １０，１４ オペアンプ １１，３９ トランジスタ １３ コンデンサ ２３ Ｓ−Ｒフリップフロップ ２４ リセットスイッチ ３７ ＦＥＴ ４３ａ，４３ｂ 電池パック端子
Claims (7)
- 【請求項１】 充電式二次電池と、この充電式二次電池
に直列に接続した電流検出用抵抗と、この電流検出用抵
抗の端子間に並列に入力端子を接続し前記充電式二次電
池の残存容量を表示する電池残存容量表示回路とを備え
る電池パックにおいて、前記電流検出用抵抗の端子間に
並列に入力端子を接続し電池パックの出力端子の短絡状
態を検出する短絡検出回路と、この短絡検出回路の出力
端子に制御用入力端子を接続すると共にスイッチ出力端
子を電池パックの出力端子と前記充電式二次電池の出力
側の間に直列接続し前記短絡検出回路の出力信号に従っ
て動作するスイッチ回路とを含んで構成したことを特徴
とする残存容量表示機能付き充電式二次電池パックの短
絡保護回路。 - 【請求項２】 前記短絡検出回路は、前記電流検出用抵
抗の両端に入力端子を接続した短絡電流検出回路と、こ
の短絡電流検出回路の出力信号によりＣ−Ｒより構成さ
れる積分回路のリセットを行うためのトランジスタスイ
ッチと、前記積分回路の出力信号を入力に接続し出力を
前記スイッチ回路の入力端子に接続した短絡検出出力回
路とを備えることを特徴とする請求項１記載の残存容量
表示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路。 - 【請求項３】 前記短絡検出回路は、前記電流検出用抵
抗の両端に入力端子を接続した短絡電流検出回路と、こ
の短絡電流検出回路の出力信号を保持するためのＳ−Ｒ
フリップフロップ回路とを備えることを特徴とする請求
項１記載の残存容量表示付き充電式二次電池パックの短
絡保護回路。 - 【請求項４】 前記Ｓ−Ｒフリップフロップ回路のリセ
ット入力は、電池パックの出力電圧によりハイレベルあ
るいはローレベルの状態となるトランジスタ回路の出力
に接続したことを特徴とする請求項３記載の残存容量表
示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路。 - 【請求項５】 前記スイッチ回路は、ＦＥＴスイッチで
構成されることを特徴とする請求項１記載の残存容量表
示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路。 - 【請求項６】 前記スイッチ回路は、トランジスタスイ
ッチで構成されることを特徴とする請求項１記載の残存
容量表示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回
路。 - 【請求項７】 前記トランジスタスイッチと並列にダイ
オードを接続して構成することを特徴とする請求項６記
載の残存容量表示機能付き充電式二次電池パックの短絡
保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4037431A JPH05299123A (ja) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | 残存容量表示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4037431A JPH05299123A (ja) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | 残存容量表示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05299123A true JPH05299123A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=12497330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4037431A Withdrawn JPH05299123A (ja) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | 残存容量表示機能付き充電式二次電池パックの短絡保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05299123A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11346442A (ja) * | 1998-06-03 | 1999-12-14 | Seiko Instruments Inc | バッテリー状態監視回路及びバッテリー装置 |
| KR100304043B1 (ko) * | 1993-07-07 | 2001-11-30 | 다카노 야스아키 | 팩전지 |
| JP2006340450A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Mitsumi Electric Co Ltd | 電池保護回路 |
| US8616674B2 (en) | 2011-06-06 | 2013-12-31 | Seiko Epson Corporation | Printing apparatus |
| US8622506B2 (en) | 2011-05-30 | 2014-01-07 | Seiko Epson Corporation | Printing device |
| US8678541B2 (en) | 2011-06-23 | 2014-03-25 | Seiko Epson Corporation | Printing device |
-
1992
- 1992-02-25 JP JP4037431A patent/JPH05299123A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100304043B1 (ko) * | 1993-07-07 | 2001-11-30 | 다카노 야스아키 | 팩전지 |
| JPH11346442A (ja) * | 1998-06-03 | 1999-12-14 | Seiko Instruments Inc | バッテリー状態監視回路及びバッテリー装置 |
| JP2006340450A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Mitsumi Electric Co Ltd | 電池保護回路 |
| US8622506B2 (en) | 2011-05-30 | 2014-01-07 | Seiko Epson Corporation | Printing device |
| US8616674B2 (en) | 2011-06-06 | 2013-12-31 | Seiko Epson Corporation | Printing apparatus |
| US8678541B2 (en) | 2011-06-23 | 2014-03-25 | Seiko Epson Corporation | Printing device |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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