JPH07147733A - 電池の過放電防止回路およびパック電池 - Google Patents
電池の過放電防止回路およびパック電池Info
- Publication number
- JPH07147733A JPH07147733A JP5295079A JP29507993A JPH07147733A JP H07147733 A JPH07147733 A JP H07147733A JP 5295079 A JP5295079 A JP 5295079A JP 29507993 A JP29507993 A JP 29507993A JP H07147733 A JPH07147733 A JP H07147733A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- voltage
- switching element
- turned
- switching device
- 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.)
- Granted
Links
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
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
通して電池が放電しないようにする。 【構成】 電池1と負荷接続用出力端子2,3とを結ぶ
経路に挿入され、電池1の放電経路を開閉する主スイッ
チング素子Q1と、出力端子2,3間に一定値以上の電
圧が生じているときにオンとなる起動用スイッチング素
子Q2と、起動用スイッチング素子Q2を介して電池1
に接続され、起動用スイッチング素子Q2がオンとなる
ことで電源端子Vccに電池電圧Vbが印加される電圧低
下検出部5とを備える。電圧低下検出部5は、起動用ス
イッチング素子Q2を介して印加される電池電圧が設定
値以上のときは主スイッチング素子Q1をオン駆動し、
電池電圧が設定値以下になると主スイッチング素子Q1
をオフにする。
Description
どが使用中に過放電状態にならないようにする電池の過
放電防止回路と、過放電防止回路を一体的にパッケージ
ングしたパック電池に関する。
電防止回路としては、特開平4−331425号公報に
記載のものが代表的である。この従来技術の過放電防止
回路では、電池から負荷への放電経路にスイッチング素
子を挿入するとともに、電池電圧を電圧検出器に入力す
る構成になっている。電池電圧が充分に高いと、電圧検
出器からの出力によって前記スイッチング素子がオンと
なり、このスイッチング素子を介して電池から負荷に電
流が流れる。放電によって電池電圧が徐々に低下し、電
圧検出器の設定電圧を下回ると、電圧検出器の出力が反
転して前記スイッチング素子がオフとなる。これで電池
から負荷への放電経路が遮断され、放電停止となる。従
って過放電を防止することができる。
過放電防止回路では、前記電圧検出回路自体が電池の負
荷となる構成なので、前記スイッチング素子がオフして
放電停止となった後も、僅かづつではあるが電圧検出器
を通して電池が徐々に放電し、そのまま長期間放置して
いると電池が過放電状態になってしまう。電圧検出器に
は、電池電圧で作動する比較器や電池電圧の分割抵抗、
それに設定電圧発生器が含まれ、全体としてのインピー
ダンスは非常に高く、非活性状態の電圧検出器に流れ込
む電池の放電電流は非常に小さい。しかし、電池に電圧
検出器が接続されたままであると、電池を過放電状態に
導く可能性が非常に高い。そのため、このような過放電
防止回路と電池とを一体的にパッケージングしたパック
電池を構成しても、実用的でなかった。
されたもので、その目的は、放電停止状態においては、
過放電防止回路を通して電池が放電しないようにするこ
とにある。また他の目的は、そのように改良された過放
電防止回路を一体的に内蔵したパック電池を提供するこ
とにある。
過放電防止回路は、電池と負荷接続用出力端子とを結ぶ
経路に挿入され、前記電池の放電経路を開閉する主スイ
ッチング素子と、前記出力端子間に一定値以上の電圧が
生じているときにオンとなる起動用スイッチング素子
と、前記起動用スイッチング素子を介して前記電池に接
続され、前記起動用スイッチング素子がオンとなること
で電源端子に電池電圧が印加される電圧低下検出部とを
備え、前記電圧低下検出部は、前記起動用スイッチング
素子を介して印加される電池電圧が設定値以上のときは
前記主スイッチング素子をオン駆動し、前記電池電圧が
設定値以下になると前記主スイッチング素子をオフにす
るように構成されている。また、この過放電防止回路と
前記電池とを一体的にパッケージングしてパック電池を
構成した。
は、前記主スイッチング素子および前記起動用スイッチ
ング素子が両方ともオンしており、前記出力端子に接続
された負荷に主スイッチング素子を通して電池の放電電
流が供給される。放電にともなって電池電圧が設定値ま
で低下すると、前記電圧低下検出部がこれを検出し、そ
の出力によって前記主スイッチング素子がオフとなる。
主スイッチング素子がオフすると、電池の放電が停止
し、前記出力端子に電池電圧が現れなくなる。そうする
と前記起動用スイッチング素子もオフとなり、前記電圧
低下検出部が電池から切り離される。従って、その後は
電圧低下検出部を通して電池が放電してしまうことはな
い。
電防止回路の構成を示している。リチウム二次電池1と
負荷4接続用の出力端子2、3とを結ぶ経路に主スイッ
チング素子Q1が挿入されており、この主スイッチング
素子Q1により電池1の放電経路を開閉する。また、出
力端子2と3間には充分に高抵抗の分圧抵抗R1とR2
が直列接続されており、その中点が起動用スイッチング
素子Q2のベースに接続されている。
出部5とが電池1の端子間に直列接続されている。出力
端子2と3間に一定値以上の電圧(充分に小さい)が生
じていると、その電圧を抵抗R1とR2で分圧した電圧
が起動用スイッチング素子Q2のベースに印加され、こ
のスイッチング素子Q2がオンとなる。起動用スイッチ
ング素子Q2がオンになると、電圧低下検出部5の電源
端子VccとGNDに電池電圧(ほぼVb)が印加され
る。
動作するオープン・コレクタ出力型の比較器7と、電源
電圧Vccを分圧して比較器7の入力電圧Vinをつくる抵
抗R3およびR4と、電源電圧Vccから一定の設定電圧
Vfをつくって比較器7に印加する定電圧発生器6と、
比較器7の出力端に接続されたダイオードD2、ドライ
ブ抵抗R5、R6を備えている。ドライブ抵抗R5とR
6の中点の出力端OUTが主スイッチング素子Q1のゲ
ートに接続されており、比較器7の入力電圧Vinが設定
電圧Vfを超えている場合には出力信号OUTにより主
スイッチング素子Q1がオン駆動され、入力電圧Vinが
設定電圧Vfを下回っている場合には出力信号OUTに
より主スイッチング素子Q1がオフとなる。
動作について詳述する。まず初期状態では、電池1が充
分に充電されていて(電池電圧Vbが充分に高い)、以
下のように主スイッチング素子Q1および起動用スイッ
チング素子Q2はともにオンしている。つまり、主スイ
ッチング素子Q1を通して電池1の放電電流が負荷4に
供給される。従って出力端子2と3間には電池電圧Vb
がほぼそのまま生じており、抵抗R1とR2の中点電圧
により起動用スイッチング素子Q2がオン駆動されてい
る。起動用スイッチング素子Q2がオンになっている
と、電圧低下検出部5にほぼ電池電圧Vbが印加され
(Vcc〓Vb)、電池電圧Vbが比較器7で監視され
る。放電初期では電池電圧Vbは充分高く、Vbを分圧
した電圧Vinが設定電圧Vfより大きく、従って主スイ
ッチング素子Q1がオン駆動される。このようにして2
つのスイッチング素子Q1とQ2が自己保持状態とな
り、負荷4への給電が続く。
に低下し、Vbを分圧した電圧Vinが設定電圧Vfより
小さくなると、電圧低下検出部5の出力OUTが反転
し、主スイッチング素子Q1がオフとなり、負荷4への
給電が停止する。また主スイッチング素子Q1がオフす
ると、出力端子2と3間には電池電圧が現れなくなるの
で、起動用スイッチング素子Q2もカットオフする。起
動用スイッチング素子Q2がカットオフすると、電圧低
下検出部5全体が電池1から切り離され、電池1から電
圧低下検出部5へ電流が流れ込む経路は完全に遮断され
る。従って、その後に電圧低下検出部5が負荷となって
電池1が過放電状態になるおそれはなくなる。
2と3間に負荷4にかえて充電用電源を接続する。する
と、MOS−FETからなる主スイッチング素子Q1に
付帯しているボディーダイオードD1を通して電池1に
充電電流が流れる。また、このとき充電電圧が出力端子
2と3間に印加されるので、まず起動用スイッチング素
子Q2がオンとなり、電圧低下検出回部5に充電電圧が
印加される。充電電圧は充分に高いので、電圧低下検出
部5の出力信号OUTによって主スイッチング素子Q1
がオンとなる。電池1が充分に充電されれば、充電用電
源を外しても電池電圧Vbで2つのスイッチング素子Q
1とQ2のオン状態が維持される。これが最初に述べた
初期状態である。
電池1とともに一体的にパッケージングしてパック電池
を構成する。そうすれば、自己放電がきわめて少ない実
用的なパック電池となる。なお、電池1は単電池に限ら
れず、直列電池あるいは並列電池でもよい。
過放電防止回路によれば、電池の放電が進んで主スイッ
チング素子がオフして放電を停止した後は、電池電圧を
監視する電圧低下検出部全体が電池から完全に切り離さ
れて、この検出部が電池の負荷にはならない。従って、
放電停止状態のままで長時間放置していても、電池が過
放電状態になるおそれはきわめて少ない。そのため、こ
の過放電防止回路と電池とを一体化したパック電池は、
自己放電による消耗がきわめて少ない実用的なものとな
る。
路の構成図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 電池と負荷接続用出力端子とを結ぶ経路
に挿入され、前記電池の放電経路を開閉する主スイッチ
ング素子と、前記出力端子間に一定値以上の電圧が生じ
ているときにオンとなる起動用スイッチング素子と、前
記起動用スイッチング素子を介して前記電池に接続さ
れ、前記起動用スイッチング素子がオンとなることで電
源端子に電池電圧が印加される電圧低下検出部とを備
え、前記電圧低下検出部は、前記起動用スイッチング素
子を介して印加される電池電圧が設定値以上のときは前
記主スイッチング素子をオン駆動し、前記電池電圧が設
定値以下になると前記主スイッチング素子をオフにする
ように構成されていることを特徴とする電池の過放電防
止回路。 - 【請求項2】 請求項1に記載の過放電防止回路と前記
電池とを一体的にパッケージングしたことを特徴とする
パック電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29507993A JP3299612B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 電池の過放電防止回路およびパック電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29507993A JP3299612B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 電池の過放電防止回路およびパック電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07147733A true JPH07147733A (ja) | 1995-06-06 |
JP3299612B2 JP3299612B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=17816050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29507993A Expired - Lifetime JP3299612B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 電池の過放電防止回路およびパック電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3299612B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998033257A1 (fr) * | 1997-01-29 | 1998-07-30 | Rohm Co., Ltd. | Circuit integre controlant un ensemble alimentation electrique et batterie |
JP2007104867A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 二次電池の過放電保護回路及び二次電池の過放電保護システム |
WO2014049892A1 (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-03 | 三洋電機株式会社 | 蓄電システムおよび制御装置 |
JP5884072B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2016-03-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 二次電池の制御装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5194669B2 (ja) * | 2007-09-18 | 2013-05-08 | Fdk株式会社 | 蓄電システム |
-
1993
- 1993-11-25 JP JP29507993A patent/JP3299612B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998033257A1 (fr) * | 1997-01-29 | 1998-07-30 | Rohm Co., Ltd. | Circuit integre controlant un ensemble alimentation electrique et batterie |
US6154009A (en) * | 1997-01-29 | 2000-11-28 | Rohm Co., Ltd. | Power supply monitoring IC and battery pack |
JP2007104867A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 二次電池の過放電保護回路及び二次電池の過放電保護システム |
JP5884072B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2016-03-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 二次電池の制御装置 |
WO2014049892A1 (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-03 | 三洋電機株式会社 | 蓄電システムおよび制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3299612B2 (ja) | 2002-07-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3222999B2 (ja) | 二次電池の過放電防止回路 | |
JP4221572B2 (ja) | 過電流検出回路及び電池ユニット | |
JP3305257B2 (ja) | 充放電制御回路と充電式電源装置およびその制御方法 | |
JPH07154924A (ja) | 携帯電子機器の電池使用方式 | |
JP4380927B2 (ja) | 過充電保護回路 | |
JP3298600B2 (ja) | 二次電池保護装置 | |
JPH0773414B2 (ja) | 充放電回路 | |
JP3190597B2 (ja) | 充放電制御回路と充電式電源装置 | |
JPH06276696A (ja) | 二次電池の過放電保護回路 | |
JP3002623B2 (ja) | 直列電池の過放電防止回路、過充電防止回路および充放電制御回路 | |
JP2002320323A (ja) | 電源回路 | |
JP2003230228A (ja) | 二次電池の保護方法及び保護回路 | |
JPH11339862A (ja) | パック電池とその出荷方法 | |
JP3329284B2 (ja) | 二次電池保護回路 | |
JP3145276B2 (ja) | 電池の充放電監視回路およびこれを用いたパック電池 | |
JPH06231806A (ja) | 電池パック | |
JPH07147733A (ja) | 電池の過放電防止回路およびパック電池 | |
JPH07227045A (ja) | 充電式電源装置 | |
JP3278487B2 (ja) | 充電式電源装置 | |
JP2799261B2 (ja) | バッテリ充電制御装置 | |
JP2956483B2 (ja) | 過充電防止装置 | |
JP2001145271A (ja) | 二次電池の保護方法及び保護回路 | |
JP3408062B2 (ja) | 二次電池の充電方法及び充電装置 | |
KR100308530B1 (ko) | 배터리의 충방전 제어회로 | |
JP3632720B2 (ja) | 電源制御回路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080419 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090419 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090419 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100419 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110419 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120419 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130419 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130419 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140419 Year of fee payment: 12 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |