KR101987352B1 - 이차전지 보호 집적 회로, 이차전지 보호 장치 및 전지팩 - Google Patents

이차전지 보호 집적 회로, 이차전지 보호 장치 및 전지팩 Download PDF

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Abstract

[과제] 제어 단자와 마이너스 단자 사이에 다이오드가 존재해도, 방전 금지 상태로부터의 복귀를 가능하게 하는 것.
[해결 수단] 이차전지의 정극에 접속되는 전원 단자와, 상기 이차전지의 부극에 접속되는 그라운드 단자와, 마이너스 단자에 접속되는 입력 단자와, 제어 신호가 입력되는 제어 단자와, 상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이에 접속된 풀다운 저항과, 상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압을 감시하는 전압 감시 회로와, 상기 제어 단자의 전위와 상기 입력 단자의 전위를 비교하는 전위 비교 회로와, 상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압이 소정의 제1 임계값보다도 높은 것이 상기 전압 감시 회로에 의해 검출된 경우, 상기 스위치 회로에 포함되는 방전 제어 트랜지스터를 오프 하고, 상기 제어 단자의 전위가 상기 입력 단자의 전위보다도 낮은 것이 상기 전위 비교 회로에 의해 검출된 경우, 상기 방전 제어 트랜지스터를 온 하는 제어 회로를 구비하는, 이차전지 보호 집적 회로.

Description

이차전지 보호 집적 회로, 이차전지 보호 장치 및 전지팩{SECONDARY BATTERY PROTECTION INTEGRATED CIRCUIT, SECONDARY BATTERY PROTECTION APPARATUS AND BATTERY PACK}
본 발명은 이차전지 보호 집적 회로, 이차전지 보호 장치 및 전지팩에 관한 것이다.
종래, 이차전지의 부극과, 부하의 그라운드에 접속되는 마이너스 단자 사이의 충방전 전류 경로에 삽입되는 방전 FET를 오프함으로써, 상기 이차전지를 보호하는 회로가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조). 이 회로는 제어 신호가 입력되는 단자를 구비하고, 당해 단자에 제어 신호가 입력되면, 자신을 파워 다운 상태로 함과 아울러 상기 방전 FET를 오프함으로써, 상기 이차전지의 전력 소비를 억제하는 것이다.
일본 특개 2012-257407호 공보
(발명의 개요)
(발명이 해결하고자 하는 과제)
도 1은 제어 신호가 입력되는 제어 단자(CNT)를 구비하는 이차전지 보호 집적 회로(420)의 구성의 일례를 도시하는 도면이다. 이차전지 보호 집적 회로(420)는, 과방전 등의 이상 상태가 검출된 경우, 방전 제어 트랜지스터(312)를 오프함으로써, 이차전지(500)를 과방전 등의 이상 상태로부터 보호하는 회로의 일례이다. 방전 제어 트랜지스터(312) 및 충전 제어 트랜지스터(311)는 이차전지(500)의 부극(502)과, 전자기기(430)의 그라운드에 접속되는 마이너스 단자(P-) 사이의 충방전 전류 경로에 직렬로 삽입되어 있다. 또한 전자기기(430)는 저항분(452)을 갖는 부하의 일례이다. 이차전지 보호 집적 회로(420), 이차전지(500), 방전 제어 트랜지스터(312) 및 충전 제어 트랜지스터(311)는 전지팩(400)에 내장되어 있다. 전지팩(400)은 충방전 금지 스위치(510)를 통하여 접속되는 전자기기(430)에 전력을 공급한다.
제어 단자(CNT)에는 충방전 금지 스위치(510)의 온 상태 또는 오프 상태에 따라 전압값이 변화되는 제어 신호가 입력된다. 충방전 금지 스위치(510)가 온 되면, 제어 단자(CNT)의 전압은 상승한다. 제어 단자(CNT)의 전압이 소정의 충방전 금지 모드 검출 임계값을 초과한 것이 검출 회로(370)에 의해 검출된 경우, 제어 회로(398)는 방전 제어 트랜지스터(312) 및 충전 제어 트랜지스터(311)를 오프한다. 이것에 의해 이차전지(500)의 충방전이 금지된다. 한편, 충방전 금지 스위치(510)가 오프되면, 제어 단자(CNT)의 전압은 저하된다. 제어 단자(CNT)의 전압이 소정의 충방전 금지 모드 복귀 임계값 이하인 것이 검출 회로(370)에 의해 검출된 경우, 제어 회로(398)는 방전 제어 트랜지스터(312) 및 충전 제어 트랜지스터(311)를 온 한다. 이것에 의해, 이차전지(500)의 충방전이 허가된다.
그렇지만, 풀다운 저항(373)이 제어 단자(CNT)와 그라운드 단자(VSS) 사이에 삽입되고, 또한, 다이오드(451)가 제어 단자(CNT)와 마이너스 단자(P-) 사이에 기생하고 있거나 또는 정전기 대책용으로 삽입되어 있는 경우가 있다. 이 경우, 방전 제어 트랜지스터(312)의 오프에 의해 이차전지(500)의 방전이 금지되어 있는 상태(방전 금지 상태)이어도, 이차전지(500)로부터의 방전 전류(437)가 정극(501), 저항분(452), 다이오드(451), 제어 단자(CNT), 풀다운 저항(373), 그라운드 단자(VSS), 부극(502)의 경로로 흘러 버린다.
풀다운 저항(373)의 저항값을 높게 함으로써 방전 금지 상태에서의 방전 전류(437)의 증가를 억제할 수 있다. 그런데, 풀다운 저항(373)의 저항값을 높게 하면, 제어 단자(CNT)의 전압이 방전 전류(437)에 의해 일어나기 때문에, 충방전 금지 스위치(510)가 오프되어도, 방전 금지 상태로부터 복귀할 수 없는 경우가 있다. 즉, 제어 단자(CNT)의 전압의 상승에 따라, 제어 단자(CNT)의 전압이 충방전 금지 모드 복귀 임계값 이하이면 검출 회로(370)에 의해 검출되지 않는 결과, 제어 회로(398)는 방전 제어 트랜지스터(312) 및 충전 제어 트랜지스터(311)를 오프 상태로부터 온 상태로 전환할 수 없는 경우가 있다.
그래서, 본 발명은 제어 단자와 마이너스 단자 사이에 다이오드가 존재해도, 방전 금지 상태로부터의 복귀를 가능하게 하는 것을 과제로 한다.
하나의 안에서는,
이차전지의 부극과, 부하의 그라운드에 접속되는 마이너스 단자 사이의 충방전 전류 경로에 직렬로 삽입되는 스위치 회로를 제어함으로써 상기 이차전지를 보호하는 이차전지 보호 집적 회로로서,
상기 이차전지의 정극에 접속되는 전원 단자와,
상기 이차전지의 부극에 접속되는 그라운드 단자와,
상기 마이너스 단자에 접속되는 입력 단자와,
제어 신호가 입력되는 제어 단자와,
상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이에 접속된 풀다운 저항과,
상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압을 감시하는 전압 감시 회로와,
상기 제어 단자의 전위와 상기 입력 단자의 전위를 비교하는 전위 비교 회로와,
상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압이 소정의 제1 임계값보다도 높은 것이 상기 전압 감시 회로에 의해 검출된 경우, 상기 스위치 회로에 포함되는 방전 제어 트랜지스터를 오프함으로써 상기 이차전지의 방전을 금지하고, 상기 제어 단자의 전위가 상기 입력 단자의 전위보다도 낮은 것이 상기 전위 비교 회로에 의해 검출된 경우, 상기 방전 제어 트랜지스터를 온 함으로써 상기 이차전지의 방전을 허가하는 제어 회로를 구비하는, 이차전지 보호 집적 회로가 제공된다.
1 태양에 의하면, 제어 단자와 마이너스 단자 사이에 다이오드가 존재해도, 방전 금지 상태로부터 복귀할 수 있다.
도 1은 제어 신호가 입력되는 제어 단자를 구비하는 이차전지 보호 집적 회로의 구성의 일례를 도시하는 도면이다.
도 2는 전지팩 및 전자기기의 1 예를 도시하는 구성도이다.
도 3은 충방전 금지 스위치, 방전 제어 트랜지스터 및 충전 제어 스위치가 오프되어 있는 상태에서, 다이오드가 존재하는 경우의 등가 회로도이다.
도 4는 제어 회로의 상태 천이도의 일례이다.
도 5는 전지팩 및 전자기기의 1 예를 도시하는 구성도이다.
도 6은 단락 검출 상태에서 다이오드가 존재하는 경우의 등가 회로도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 따라 설명한다.
도 2는 전지팩(100) 및 전자기기(130)의 1 예를 도시하는 구성도이다. 전지팩(100)은, 플러스 단자(5)와 마이너스 단자(6)에 접속되는 전자기기(130)에 전력을 공급 가능한 이차전지(200)와, 이차전지(200)를 보호하는 이차전지 보호 장치(110)를 내장하여 구비한다. 전지팩(100)은 전자기기(130)에 내장되어도 되고, 외장되어도 된다. 전지팩(100)은 충방전 금지 스위치(210)를 통하여 접속되는 전자기기(130)에 이차전지(200)의 전력을 공급한다.
전자기기(130)는 전지팩(100)의 이차전지(200)를 전원으로 하는 부하의 일례이다. 전자기기(130)의 구체예로서 휴대 가능한 휴대 단말 장치 등을 들 수 있다. 휴대 단말 장치의 구체예로서 휴대전화, 스마트폰, 태블릿형 컴퓨터, 게임기, 텔레비전, 음악이나 영상의 플레이어, 카메라 등의 전자기기를 들 수 있다.
이차전지(200)의 구체예로서 리튬 이온 전지나 리튬 폴리머 전지 등을 들 수 있다.
이차전지 보호 장치(110)는 이차전지(200)를 전원으로서 동작하고, 이차전지(200)의 충방전을 제어함으로써 이차전지(200)를 과방전 등으로 보호하는 이차전지 보호 장치의 일례이다. 이차전지 보호 장치(110)는 충방전 제어 회로(140)와, 전지 정극 접속 단자(3)와, 전지 부극 접속 단자(4)와, 플러스 단자(5)와, 마이너스 단자(6)와, 제어 입력 단자(10)를 구비한다.
충방전 제어 회로(140)는 이차전지(200)의 충방전을 제어함으로써 이차전지(200)를 과방전 등으로부터 보호하는 충방전 제어 회로의 일례이다. 충방전 제어 회로(140)는 스위치 회로(13)와, 이차전지 보호 집적 회로(120)와, 저항(1)과, 캐패시터(2)와, 저항(9)과, 센스 저항(15)을 구비한다.
전지 정극 접속 단자(3)는 이차전지(200)의 정극(201)에 접속되는 단자이며, 전지 부극 접속 단자(4)는 이차전지(200)의 부극(202)에 접속되는 단자이다. 플러스 단자(5)는 전자기기(130)의 기기 플러스 단자(131)에 접속되는 단자의 일례이며, 기기 플러스 단자(131)를 통하여, 전자기기(130)의 기기 전원 경로(141)에 접속된다. 마이너스 단자(6)는 전자기기(130)의 기기 마이너스 단자(133)에 접속되는 단자의 일례이며, 기기 마이너스 단자(133)를 통하여, 전자기기(130)의 기기 그라운드(139)에 접속된다. 제어 입력 단자(10)는 전자기기(130)의 제어 출력 단자(132)에 접속되는 단자의 일례이며, 제어 출력 단자(132)를 통하여, 전자기기(130)의 제어부(134)에 접속된다.
전자기기(130)는 저항분(152)을 갖는 부하의 일례이다. 전자기기(130)는 다이오드(151)와 저항분(152)을 갖는 제어부(134)를 갖는다. 다이오드(151)는 제어 출력 단자(132)와 기기 마이너스 단자(133) 사이에 기생하고 있는 또는 정전기 대책용으로 삽입되어 있는 소자이다. 다이오드(151)의 애노드는 기기 마이너스 단자(133)에 접속되고, 기기 마이너스 단자(133)를 통하여, 마이너스 단자(6) 및 입력 단자(95)에 접속된다. 다이오드(151)의 캐소드는 제어 출력 단자(132)에 접속되고, 제어 출력 단자(132)를 통하여 제어 단자(96)에 접속된다.
전지 정극 접속 단자(3)와 플러스 단자(5)는 플러스측 전원 경로(8)에 의해 접속되고, 전지 부극 접속 단자(4)와 마이너스 단자(6)는 마이너스측 전원 경로(7)에 의해 접속된다. 플러스측 전원 경로(8)는 전지 정극 접속 단자(3)와 플러스 단자(5) 사이의 충방전 전류 경로의 일례이며, 마이너스측 전원 경로(7)는 전지 부극 접속 단자(4)와 마이너스 단자(6) 사이의 충방전 전류 경로의 일례이다.
이차전지 보호 장치(110)는 스위치 회로(13)를 구비한다. 스위치 회로(13)는 제1 마이너스측 접속점(7a)과 제2 마이너스측 접속점(7b) 사이의 마이너스측 전원 경로(7)에 직렬로 삽입된다. 스위치 회로(13)는, 예를 들면, 충전 제어 트랜지스터(11)와 방전 제어 트랜지스터(12)가 직렬로 접속된 직렬 회로이다. 충전 제어 트랜지스터(11)의 오프에 의해, 이차전지(200)의 충전 전류가 흐르는 마이너스측 전원 경로(7)가 차단되어, 이차전지(200)의 충전 전류의 흐름이 금지된다. 방전 제어 트랜지스터(12)의 오프에 의해, 이차전지(200)의 방전 전류가 흐르는 마이너스측 전원 경로(7)이 차단되어, 이차전지(200)의 방전 전류의 흐름이 금지된다.
충전 제어 트랜지스터(11)와 방전 제어 트랜지스터(12)는, 각각, 예를 들면, MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)이다. 충전 제어 트랜지스터(11)는 충전 제어 트랜지스터(11)의 기생 다이오드의 순방향이 이차전지(200)의 방전 전류가 흐르는 방향에 일치하도록 마이너스측 전원 경로(7)에 삽입된다. 방전 제어 트랜지스터(12)는 방전 제어 트랜지스터(12)의 기생 다이오드의 순방향이 이차전지(200)의 충전 전류가 흐르는 방향에 일치하도록 마이너스측 전원 경로(7)에 삽입된다.
이차전지 보호 장치(110)는 이차전지 보호 집적 회로(120)를 구비한다. 이차전지 보호 집적 회로(120)는, 이차전지(200)를 전원으로 하여 동작하고, 이차전지(200)의 충방전을 제어함으로써 이차전지(200)를 과전류 등으로부터 보호하는 이차전지 보호 집적 회로의 일례이다. 이차전지 보호 집적 회로(120)는 이차전지(200)로부터 급전되어 이차전지(200)를 보호한다.
이차전지 보호 집적 회로(120)는, 예를 들면, 전원 단자(91)와, 그라운드 단자(92)와, 충전 제어 단자(93)와, 방전 제어 단자(94)와, 입력 단자(95)와, 제어 단자(96)와, 전류 검출 단자(97)를 구비한다.
전원 단자(91)는 플러스측 접속점(8a) 및 전지 정극 접속 단자(3)를 통하여 이차전지(200)의 정극(201)에 접속되는 정극측 전원 단자이며, VDD 단자라고 불리는 경우가 있다. 전원 단자(91)는, 예를 들면, 플러스측 전원 경로(8)에 일단이 접속되는 저항(1)의 타단과, 마이너스측 전원 경로(7)에 일단이 접속되는 캐패시터(2)의 타단의 접속점에 접속된다. 캐패시터(2)의 일단은 전지 부극 접속 단자(4)와 방전 제어 트랜지스터(12) 사이의 마이너스측 전원 경로(7)에 제1 마이너스측 접속점(7a)에서 접속된다.
그라운드 단자(92)는 제1 마이너스측 접속점(7a) 및 전지 부극 접속 단자(4)를 통하여 이차전지(200)의 부극(202)에 접속되는 부극측 전원 단자이며, VSS 단자라고 불리는 경우가 있다. 그라운드 단자(92)는 마이너스측 전원 경로(7)에 제1 마이너스측 접속점(7a)에서 접속되고, 방전 제어 트랜지스터(12)의 소스에 접속된다.
충전 제어 단자(93)는 이차전지(200)의 충전을 금지하는 신호를 출력하는 단자이며, COUT 단자라고 불리는 경우가 있다. 충전 제어 단자(93)는 충전 제어 트랜지스터(11)의 제어 전극(예를 들면, MOSFET의 경우, 게이트)에 접속된다.
방전 제어 단자(94)는 이차전지(200)의 방전을 금지하는 신호를 출력하는 단자이며, DOUT 단자라고 불리는 경우가 있다. 방전 제어 단자(94)는 방전 제어 트랜지스터(12)의 제어 전극(예를 들면, MOSFET의 경우, 게이트)에 접속된다.
입력 단자(95)는 전자기기(130)의 기기 그라운드(139)에 접속되는 마이너스 단자(6)에 접속되는 단자이며, V- 단자라고 불리는 경우가 있다. 입력 단자(95)는 마이너스 단자(6)와 충전 제어 트랜지스터(11) 사이의 마이너스측 전원 경로(7)에 저항(9)을 통하여 제2 마이너스측 접속점(7b)에서 접속된다. 입력 단자(95)는, 저항(9)을 통하여, 충전 제어 트랜지스터(11)의 소스에 접속된다.
제어 단자(96)는 마이너스 단자(6)를 기준 전위로 하는 제어 신호가 제어 입력 단자(10)를 통하여 입력되는 단자이며, CNT 단자라고 불리는 경우가 있다. 제어 입력 단자(10)는 제어 출력 단자(132)에 접속된다.
전류 검출 단자(97)는 이차전지 보호 집적 회로(120)가 사용하는 전류 검출 단자의 일례이다. 전류 검출 단자(97)는 센스 저항(15)에 대하여 제1 마이너스측 접속점(7a)과는 반대측의 제3 마이너스측 접속점(7c)에서 마이너스측 전원 경로(7)에 접속되는 단자이며, CS 단자라고 불리는 경우가 있다. 센스 저항(15)은 마이너스측 전원 경로(7)에 직렬로 삽입되는 전류 검출 저항이다. 센스 저항(15)의 일단은 제1 마이너스측 접속점(7a)을 통하여 이차전지(200)의 부극(202) 및 그라운드 단자(92)에 접속되고, 센스 저항(15)의 타단은 제3 마이너스측 접속점(7c)을 통하여 트랜지스터(12)의 소스 및 전류 검출 단자(97)에 접속된다.
이차전지 보호 집적 회로(120)는 이차전지(200)의 보호 동작을 행한다. 이차전지 보호 집적 회로(120)는 이상 검출 회로(21)와, 제어 회로(98)를 구비한다. 이상 검출 회로(21)는 이차전지(200)의 전류 또는 전압의 이상을 검출하는 수단의 일례이다. 제어 회로(98)는 이상 검출 회로(21)에 의한 이상 검출 결과에 기초하여, 스위치 회로(13)의 트랜지스터(11, 12)의 온 오프를 제어하는 스위치 제어 회로를 갖는다. 제어 회로(98) 및 스위치 제어 회로는, 예를 들면, 논리 회로로 구성된다.
제어 회로(98)는, 예를 들면, 이차전지(200)를 과충전으로부터 보호하는 동작(과충전 보호 동작)을 행한다. 예를 들면, 이상 검출 회로(21)는 전원 단자(91)와 그라운드 단자(92) 사이의 전압을 검출함으로써, 이차전지(200)의 전지 전압(셀 전압)을 감시한다. 이상 검출 회로(21)는, 소정의 과충전 검출 전압(Vdet1) 이상의 셀 전압을 검지함으로써, 이차전지(200)의 과충전이 검출되었다고 하여, 과충전 검출 신호를 출력한다.
과충전 검출 신호를 검지한 제어 회로(98)는 소정의 과충전 검출 지연 시간(tVdet1)의 경과를 기다리고, 트랜지스터(11)를 오프 시키는 로우 레벨의 제어 신호를 충전 제어 단자(93)로부터 출력하는 과충전 보호 동작을 실행한다. 트랜지스터(11)가 오프 됨으로써, 트랜지스터(12)의 온 상태 및 오프 상태에 관계없이, 이차전지(200)의 충전이 금지되어, 이차전지(200)가 과충전되는 것을 방지할 수 있다.
제어 회로(98)는, 예를 들면, 이차전지(200)를 과방전으로부터 보호하는 동작(과방전 보호 동작)을 행한다. 예를 들면, 이상 검출 회로(21)는, 전원 단자(91)와 그라운드 단자(92) 사이의 전압을 검출함으로써, 이차전지(200)의 전지 전압(셀 전압)을 감시한다. 이상 검출 회로(21)는, 소정의 과방전 검출 전압(Vdet2) 이하의 셀 전압을 검지함으로써, 이차전지(200)의 과방전이 검출되었다고 하여, 과방전 검출 신호를 출력한다.
과방전 검출 신호를 검지한 제어 회로(98)는, 소정의 과방전 검출 지연 시간(tVdet2)의 경과를 기다려, 트랜지스터(12)를 오프 시키는 로우 레벨의 제어 신호를 방전 제어 단자(94)로부터 출력하는 과방전 보호 동작을 실행한다. 트랜지스터(12)가 오프 됨으로써, 트랜지스터(11)의 온 상태 및 오프 상태에 관계없이, 이차전지(200)의 방전이 금지되어, 이차전지(200)가 과방전되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 이상 검출 회로(21)는, 소정의 과방전 복귀 전압(Vrel2) 이상의 셀 전압을 검지함으로써, 이차전지(200)가 과방전 상태로부터 통상 상태로 복귀했다고 하여, 과방전 복귀 신호를 출력한다(「과방전 검출 신호의 출력을 정지한다」라고 해도 됨). 과방전 복귀 전압(Vrel2)은 과방전 검출 전압(Vdet2)보다도 높다.
과방전 복귀 신호를 검지한 제어 회로(98)는(또는, 과방전 검출 신호의 출력의 정지를 검지한 제어 회로(98)는) 트랜지스터(12)를 온 시키는 하이 레벨의 제어 신호를 방전 제어 단자(94)로부터 출력한다. 트랜지스터(12)의 온에 의해, 과방전 보호 동작이 종료된다.
제어 회로(98)는, 예를 들면, 이차전지(200)를 방전 과전류로부터 보호하는 동작(방전 과전류 보호 동작)을 행한다. 예를 들면, 이상 검출 회로(21)는 센스 저항(15)에 흐르는 전류에 의해 전류 검출 단자(97)와 그라운드 단자(92) 사이에 발생하는 센스 전압을 검출한다. 이상 검출 회로(21)는, 소정의 방전 과전류 검출 전압(Vdet3) 이상의 센스 전압을 검지함으로써, 마이너스측 전원 경로(7)에 이차전지(200)의 방전 방향에 흐르는 이상 전류인 방전 과전류가 검출된 것을 나타내는 방전 과전류 검출 신호를 출력한다.
방전 과전류 검출 신호를 검지한 제어 회로(98)는 소정의 방전 과전류 검출 지연 시간(tVdet3)의 경과를 기다리고, 트랜지스터(12)를 오프 시키는 로우 레벨의 제어 신호를 방전 제어 단자(94)로부터 출력하는 방전 과전류 보호 동작을 실행한다. 트랜지스터(12)가 오프 됨으로써, 트랜지스터(11)의 온 상태 및 오프 상태에 관계없이, 이차전지(200)의 방전이 금지되어, 이차전지(200)를 방전하는 방향으로 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
제어 회로(98)는, 예를 들면, 이차전지(200)를 충전 과전류로부터 보호하는 동작(충전 과전류 보호 동작)을 행한다. 예를 들면, 이상 검출 회로(21)는 센스 저항(15)에 흐르는 전류에 의해 전류 검출 단자(97)와 그라운드 단자(92) 사이에 발생하는 센스 전압을 검출한다. 이상 검출 회로(21)는, 소정의 충전 과전류 검출 전압(Vdet4) 이하의 센스 전압을 검지함으로써, 마이너스측 전원 경로(7)에 이차전지(200)의 충전 방향에 흐르는 이상 전류인 충전 과전류가 검출된 것을 의미하는 충전 과전류 검출 신호를 출력한다.
충전 과전류 검출 신호를 검지한 제어 회로(98)는, 소정의 충전 과전류 검출 지연 시간(tVdet4)의 경과를 기다리고, 트랜지스터(11)를 오프 시키는 로우 레벨의 제어 신호를 충전 제어 단자(93)로부터 출력하는 충전 과전류 보호 동작을 실행한다. 트랜지스터(11)가 오프 됨으로써, 트랜지스터(12)의 온 상태 및 오프 상태에 관계없이, 이차전지(200)의 충전이 금지되어, 이차전지(200)를 충전하는 방향으로 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
제어 회로(98)는, 예를 들면, 트랜지스터(12)를 제어함으로써 이차전지(200)를 단락 전류로부터 보호하는 동작(단락 보호 동작)을 행한다. 이상 검출 회로(21)는, 예를 들면, 소정의 제1 단락 검출 전압(Vshort1) 이상의 전압을 전류 검출 단자(97)와 그라운드 단자(92) 사이에서 검지한 경우, 플러스 단자(5)와 마이너스 단자(6) 사이의 단락 이상이 검출된 것을 나타내는 단락 검출 신호를 출력한다. 또는, 이상 검출 회로(21)는, 예를 들면, 소정의 제2 단락 검출 전압(Vshort2) 이상의 전압을 입력 단자(95)와 그라운드 단자(92) 사이에서 검지한 경우, 플러스 단자(5)와 마이너스 단자(6) 사이의 단락 이상이 검출된 것을 나타내는 단락 검출 신호를 출력한다. 제2 단락 검출 전압(Vshort2)은 제1 단락 검출 전압(Vshort1)보다도 충분히 크다.
단락 검출 신호를 검지한 제어 회로(98)는 트랜지스터(12)를 오프 시키는 로우 레벨의 제어 신호를 방전 제어 단자(94)로부터 출력하는 단락 보호 동작을 실행한다. 트랜지스터(12)가 오프 됨으로써, 트랜지스터(11)의 온 상태 및 오프 상태에 관계없이, 이차전지(200)의 방전이 금지되어, 이차전지(200)를 방전하는 방향으로 단락 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
이차전지 보호 집적 회로(120)는 풀다운 저항(73)과, 전압 감시 회로(70)와, 전위 비교 회로(80)를 구비한다. 풀다운 저항(73)은 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 사이에 삽입 접속되어 있다. 전압 감시 회로(70)는 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 사이의 전압을 감시한다. 전압 감시 회로(70)는, 예를 들면, 임계값 전압(72)을 생성하는 임계값 전압 생성 회로와, 컴퍼레이터(71)를 갖는다. 전위 비교 회로(80)는 제어 단자(96)의 전위와 입력 단자(95)의 전위를 비교하는 컴퍼레이터를 갖는다.
제어 단자(96)에는 충방전 금지 스위치(210)의 온 상태 또는 오프 상태에 따라 전압값이 변화되는 제어 신호가 입력된다. 충방전 금지 스위치(210)가 온 하면, 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 간의 전압은 상승한다. 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 간의 전압이 충방전 금지 모드 검출 임계값(소정의 제1 임계값의 일례)을 초과한 것이 전압 감시 회로(70)의 컴퍼레이터(71)에 의해 검출된 경우, 제어 회로(98)는 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)를 오프 한다. 이것에 의해, 이차전지(500)의 충방전이 금지된다. 한편, 충방전 금지 스위치(210)가 오프 되면, 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 간의 전압은 저하된다. 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 간의 전압이 소정의 충방전 금지 모드 복귀 임계값(제1 임계값 이하의 소정의 제2 임계값의 일례) 이하인 것이 전압 감시 회로(70)의 컴퍼레이터(71)에 의해 검출된 경우, 제어 회로(98)는 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)를 온 한다. 이것에 의해 이차전지(500)의 충방전이 허가된다.
전자기기(130)의 다이오드(151)는 제어 출력 단자(132)와 기기 마이너스 단자(133) 사이에 기생하고 있는 또는 정전기 대책용으로 삽입되어 있는 소자이다. 다이오드(151)의 애노드는 기기 마이너스 단자(133)에 접속되고, 기기 마이너스 단자(133)를 통하여, 마이너스 단자(6) 및 입력 단자(95)에 접속된다. 다이오드(151)의 캐소드는 제어 출력 단자(132)에 접속되고, 제어 출력 단자(132)를 통하여 제어 단자(96)에 접속된다.
다이오드(151)가 제어 단자(96)와 마이너스 단자(6) 사이에 존재하지 않는 경우, 제어 단자(96)는 풀다운 저항(73)으로 그라운드 단자(92)에 풀다운 되어 있으므로, 제어 회로(98)는 충방전 금지 상태로부터 복귀할 수 있다. 즉, 제어 회로(98)는 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 사이의 전압이 소정의 충방전 금지 모드 복귀 임계값 이하이면 전압 감시 회로(70)의 컴퍼레이터(71)에 의해 검출되므로, 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)를 온 할 수 있다.
한편, 다이오드(151)가 제어 단자(96)와 마이너스 단자(6) 사이에 존재하는 경우, 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)가 오프되어 있는 상태에서는, 도 3과 같이, 이차전지(200)로부터의 방전 전류(137)가 흐른다.
도 3은 충방전 금지 스위치(210), 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)가 오프되어 있는 상태에서, 다이오드(151)가 존재하는 경우의 등가 회로도이다. 제어 단자(96)의 전압은 이차전지(200)로부터의 방전 전류(137)와 저항(152)과 풀다운 저항(73)에 의해 결정된다. 따라서, 풀다운 저항(73)의 저항값이 비교적 높으면, 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 간의 전압이 방전 전류(137)에 의해 과도하게 위로 올라간다. 그 때문에 충방전 금지 스위치(210)가 오프 되어도, 전압 감시 회로(70)가 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 간의 전압이 충방전 금지 모드 복귀 임계값 이하이면 검출할 수 없기 때문에, 충방전 금지 상태로부터 복귀할 수 없는 경우가 있다. 그러나, 방전 전류(137)가 흐르면, 제어 단자(96)의 전위는 입력 단자(95) 또는 마이너스 단자(6)의 전위에 대하여, 다이오드(151)의 순방향 전압분 낮은 상태가 된다.
그래서, 제어 회로(98)는 제어 단자(96)의 전위가 입력 단자(95)의 전위보다도 낮은 것이 전위 비교 회로(80)에 의해 검출된 경우, 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)를 온 함으로써 이차전지(200)의 충방전을 허가한다. 이것에 의해, 충방전 금지 상태로부터 복귀 가능하게 된다.
도 4는 제어 회로(98)의 상태 천이도이다.
통상 상태(S10)에서, 제어 회로(98)는, COUT 단자 및 DOUT 단자를 하이 레벨로 함으로써, 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)를 온 한다. 통상 상태(S10)에서, 제어 회로(98)는 이상 검출 회로(21)가 소정의 과방전 검출 전압(Vdet2)보다도 낮은 셀 전압을 검지함으로써, COUT 단자를 하이 레벨, DOUT 단자를 로우 레벨로 한다. 이것에 의해, 제어 회로(98)의 동작 상태는 방전 제어 트랜지스터(12)가 오프 된 과방전 검출 상태(S20)로 천이한다. 과방전 검출 상태(S20)에서, 제어 회로(98)는, 이상 검출 회로(21)가 소정의 과방전 복귀 전압(Vrel2)보다도 높은 셀 전압을 검지함으로써, COUT 단자를 하이 레벨, DOUT 단자를 하이 레벨로 한다. 이것에 의해, 제어 회로(98)의 동작 상태는 통상 상태(S10)로 천이한다.
통상 상태(S10)에서, 제어 단자(96)의 전압이 충방전 금지 모드 검출 임계값을 초과한 것이 전압 감시 회로(70)에 의해 검출된 경우(CNT=H), 제어 회로(98)는 COUT 단자 및 DOUT 단자를 로우 레벨로 함으로써, 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)를 오프 한다. 이것에 의해, 제어 회로(98)의 동작 상태는 충방전 금지 상태(S30)로 천이한다.
충방전 금지 상태(S30)에서, 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 사이의 전압이 충방전 금지 모드 복귀 임계값 이하인 것이 전압 감시 회로(70)에 의해 검출된 경우(CNT=L), 또는 제어 단자(96)의 전위가 입력 단자(95)의 전위보다도 낮은 것이 전위 비교 회로(80)에 의해 검출된 경우(CNT<V-), 제어 회로(98)는 COUT 단자 및 DOUT 단자를 하이 레벨로 한다. 이것에 의해, 방전 제어 트랜지스터(12) 및 충전 제어 트랜지스터(11)가 온 되어, 제어 회로(98)의 동작 상태는 통상 상태(S10)로 천이한다.
충방전 금지 상태(S30)에서, 제어 회로(98)는 이상 검출 회로(21)가 소정의 과방전 검출 전압(Vdet2)보다도 낮은 셀 전압을 검지함으로써, COUT 단자를 하이 레벨, DOUT 단자를 로우 레벨로 한다. 이것에 의해, 제어 회로(98)의 동작 상태는 과방전 검출 상태(S20)로 천이한다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 전자기기(130)측의 다이오드(151)의 유무에 관계없이, 충방전 금지 스위치(210)의 온 또는 오프에 의해, 이차전지(200)의 충방전의 허락 여부를 제어할 수 있다. 또한 전자기기(130)측의 구성을 바꾸지 않고, 방전 금지 상태로부터의 복귀를 가능하게 할 수 있어, 전지팩(100)의 소비 전류도 억제할 수 있다.
또한 도 5에 도시되는 바와 같이, 플러스 단자(5)와 마이너스 단자(6) 사이의 단락 이상(211)이 검출된 경우, 전술한 바와 같이, 제어 회로(98)는 방전 제어 트랜지스터(12)를 오프 한다(방전 금지 상태). 단락 이상(211)에 의한 방전 금지 상태에서도, 다이오드(151)가 존재하는 경우, 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 사이의 전압은 일어난다. 그 때문에 전압 감시 회로(70)는 제어 단자(96)와 그라운드 단자(92) 사이의 전압이 충방전 금지 모드 검출 임계값을 초과했다고 검출하여, 충방전 금지 모드를 잘못 검출할 우려가 있다.
그러나, 단락 이상(211)에 의한 방전 금지 상태에서는, 제어 단자(96)의 전위는 다이오드(151)의 순방향 전압분, 입력 단자(95)의 전위에 대하여 낮아진다(도 6 참조). 전위 비교 회로(80)에 의한 다이오드 검출 기능에 의해, 이 제어 단자(96)의 전위의 저하를 검출 가능하게 되므로, 충방전 금지 모드의 잘못 검출이 없어진다.
이상, 이차전지 보호 집적 회로를 실시형태에 의해 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시형태의 일부 또는 전부와의 조합이나 치환 등의 여러 변형 및 개량이 본 발명의 범위 내에서 가능하다.
5 플러스 단자
6 마이너스 단자
7 마이너스측 전원 경로
10 제어 입력 단자
13 스위치 회로
91 전원 단자
92 그라운드 단자
95 입력 단자
96 제어 단자
98 제어 회로
100 전지팩
110 이차전지 보호 장치
120 이차전지 보호 집적 회로
130 전자기기
139 기기 그라운드
140 충방전 제어 회로
200 이차전지

Claims (6)

  1. 이차전지의 부극과, 부하의 그라운드에 접속되는 마이너스 단자 사이의 충방전 전류 경로에 직렬로 삽입되는 스위치 회로를 제어함으로써 상기 이차전지를 보호하는 이차전지 보호 집적 회로로서,
    상기 이차전지의 정극에 접속되는 전원 단자와,
    상기 이차전지의 부극에 접속되는 그라운드 단자와,
    상기 마이너스 단자에 접속되는 입력 단자와,
    제어 신호가 입력되는 제어 단자와,
    상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이에 접속된 풀다운 저항과,
    상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압을 감시하는 전압 감시 회로와,
    상기 제어 단자의 전위와 상기 입력 단자의 전위를 비교하는 전위 비교 회로와,
    상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압이 소정의 제1 임계값보다도 높은 것이 상기 전압 감시 회로에 의해 검출된 경우, 상기 스위치 회로에 포함되는 방전 제어 트랜지스터를 오프 함으로써 상기 이차전지의 방전을 금지하고, 상기 제어 단자의 전위가 상기 입력 단자의 전위보다도 낮은 것이 상기 전위 비교 회로에 의해 검출된 경우, 상기 방전 제어 트랜지스터를 온 함으로써 상기 이차전지의 방전을 허가하는 제어 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 이차전지 보호 집적 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는 상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압이 상기 제1 임계값 이하의 소정의 제2 임계값보다도 낮은 것이 상기 전압 감시 회로에 의해 검출된 경우, 상기 방전 제어 트랜지스터를 온 함으로써 상기 이차전지의 방전을 허가하는 것을 특징으로 하는 이차전지 보호 집적 회로.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제어 회로는 상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압이 상기 제1 임계값보다도 높은 것이 상기 전압 감시 회로에 의해 검출된 경우, 상기 스위치 회로에 포함되는 충전 제어 트랜지스터를 오프 함으로써 상기 이차전지의 충전을 금지하고, 상기 제어 단자의 전위가 상기 입력 단자의 전위보다도 낮은 것이 상기 전위 비교 회로에 의해 검출된 경우, 상기 충전 제어 트랜지스터를 온 함으로써 상기 이차전지의 충전을 허가하는 것을 특징으로 하는 이차전지 보호 집적 회로.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어 회로는, 상기 제어 단자와 상기 그라운드 단자 사이의 전압이 상기 제1 임계값 이하의 소정의 제2 임계값보다도 낮은 것이 상기 전압 감시 회로에 의해 검출된 경우, 상기 스위치 회로에 포함되는 충전 제어 트랜지스터를 온 함으로써 상기 이차전지의 충전을 허가하는 것을 특징으로 하는 이차전지 보호 집적 회로.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 이차전지 보호 집적 회로와, 상기 스위치 회로를 구비하는 이차전지 보호 장치.
  6. 제 5 항에 기재된 이차전지 보호 장치와, 상기 이차전지를 구비하는 전지팩.

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CN (1) CN106560968B (ko)
TW (1) TWI710190B (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6038377B1 (ja) * 2016-07-11 2016-12-07 ミツミ電機株式会社 二次電池保護回路
US10559954B2 (en) * 2017-04-04 2020-02-11 Semiconductor Components Industries, Llc Methods and apparatus for voltage and current calibration
JP6959096B2 (ja) * 2017-10-13 2021-11-02 エイブリック株式会社 充放電制御回路及びこれを備えたバッテリ装置
US11631907B2 (en) * 2017-11-02 2023-04-18 Qualcomm Incorporated System and method for charging of a battery
JP6424944B1 (ja) * 2017-12-08 2018-11-21 ミツミ電機株式会社 二次電池保護集積回路、二次電池保護装置及び電池パック
JP6460218B1 (ja) * 2017-12-08 2019-01-30 ミツミ電機株式会社 二次電池保護集積回路、二次電池保護装置及び電池パック
JP6497475B1 (ja) * 2018-08-31 2019-04-10 ミツミ電機株式会社 二次電池保護回路、二次電池保護装置、電池パック及び二次電池保護回路の制御方法
JP6477964B1 (ja) * 2018-09-13 2019-03-06 ミツミ電機株式会社 二次電池保護回路
CN109193871A (zh) * 2018-11-07 2019-01-11 广东蚬壳家电有限公司 电源装置及风扇
CN109450031A (zh) * 2018-12-03 2019-03-08 京信通信***（中国）有限公司 一种电池过放电保护电路
CN109818393B (zh) * 2019-01-23 2020-05-19 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种高压电池组的预充电路和预充方法
JP2020137287A (ja) * 2019-02-21 2020-08-31 エイブリック株式会社 充放電制御回路、充放電制御装置及びバッテリ装置
TWI693772B (zh) * 2019-04-01 2020-05-11 黃保生 具有針對每一串聯二次電池芯進行充電管理功能的電池模組
TWI692175B (zh) * 2019-06-27 2020-04-21 宏碁股份有限公司 電源控制電路與電源控制方法
CN112311023B (zh) * 2019-07-25 2022-10-21 宏碁股份有限公司 电源控制电路与电源控制方法
US11733747B2 (en) * 2020-05-07 2023-08-22 Google Llc Multi-battery support for wearables

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010263772A (ja) 2009-04-09 2010-11-18 Panasonic Corp 保護回路、及び電池パック
JP2013183634A (ja) 2012-02-29 2013-09-12 Sony Mobile Communications Inc 携帯端末
JP2014064459A (ja) 2013-11-18 2014-04-10 Mitsumi Electric Co Ltd 保護回路及び電池パック

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW468296B (en) * 1999-04-21 2001-12-11 Em Microelectronic Marin Sa Protective circuit for battery
JP4221572B2 (ja) * 2003-01-22 2009-02-12 ミツミ電機株式会社 過電流検出回路及び電池ユニット
JP5050415B2 (ja) * 2006-06-15 2012-10-17 ミツミ電機株式会社 ２次電池の充放電回路および電池パック
JP5439800B2 (ja) * 2008-12-04 2014-03-12 ミツミ電機株式会社 二次電池保護用集積回路装置及びこれを用いた二次電池保護モジュール並びに電池パック
JP5443013B2 (ja) * 2009-02-10 2014-03-19 セイコーインスツル株式会社 バッテリー保護回路及びバッテリー装置
JP5706649B2 (ja) * 2010-09-08 2015-04-22 セイコーインスツル株式会社 充放電制御回路及びバッテリ装置
JP5706648B2 (ja) * 2010-09-08 2015-04-22 セイコーインスツル株式会社 充放電制御回路及びバッテリ装置
JP5715502B2 (ja) 2011-06-09 2015-05-07 セイコーインスツル株式会社 充放電制御回路及びバッテリ装置
JP5803446B2 (ja) * 2011-09-02 2015-11-04 ミツミ電機株式会社 半導体集積回路、保護回路及び電池パック
JP5811874B2 (ja) * 2012-02-02 2015-11-11 ミツミ電機株式会社 電池保護回路及び電池保護装置、並びに電池パック
JP6028625B2 (ja) * 2013-02-28 2016-11-16 ミツミ電機株式会社 充放電制御回路及び充放電制御方法
JP5344104B1 (ja) * 2013-03-05 2013-11-20 ミツミ電機株式会社 充放電制御回路及び充放電制御方法
JP6370137B2 (ja) * 2014-07-09 2018-08-08 エイブリック株式会社 充放電制御回路及びバッテリ装置
JP5888459B1 (ja) * 2015-06-18 2016-03-22 ミツミ電機株式会社 過電流検出電圧補正方法及び電池保護集積回路

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010263772A (ja) 2009-04-09 2010-11-18 Panasonic Corp 保護回路、及び電池パック
JP2013183634A (ja) 2012-02-29 2013-09-12 Sony Mobile Communications Inc 携帯端末
JP2014064459A (ja) 2013-11-18 2014-04-10 Mitsumi Electric Co Ltd 保護回路及び電池パック

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