KR20100031067A - 충전제어용 반도체 집적회로 - Google Patents
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Abstract
충전제어용 IC에서, 전압 입력 단자에 바이패스 컨덴서가 접속되어 있는 경우에도, 전원 오프 시에 내부회로가 오동작하는 것을 방지할 수 있게 한다.
전압 입력 단자와 출력 단자 사이에 접속되어 상기 전압 입력 단자로부터 출력 단자에 흘리는 전류를 제어하는 전류제어용 트랜지스터(Q1)와, 상기 전압 입력 단자의 입력전압 상태를 검출하는 전원 감시 회로(12)와, 상기 전압 입력 단자와 접지전위점 사이에 접속된 트랜지스터 소자(Q0)를 구비하고, 상기 전압 입력 단자에는 바이패스 컨덴서(C1)가 접속되는 충전제어용 반도체 집적회로에 있어서, 상기 전원 감시 회로에 의해 상기 전압 입력 단자의 입력전압이 차단된 것을 검출한 경우에, 상기 트랜지스터 소자를 온 상태로 하여 상기 바이패스 컨덴서를 방전시키도록 구성했다.
전압 입력 단자, 출력 단자, 전류제어용 트랜지스터, 전원 감시 회로, 접지전위점, 트랜지스터 소자, 바이패스 컨덴서, 충전제어용 반도체 집적회로
Description
본 발명은 2차전지의 충전제어용 반도체 집적회로에 관한 것으로, 특히 전원 오프 시에 바이패스 컨덴서의 전하를 방전시키는 기능을 구비한 충전제어용 IC(반도체 집적회로)에 관한 것이다.
2차전지의 충전장치에는, AC 어댑터 등의 직류전원으로부터 공급되는 직류전압이 입력되는 입력단자와 2차전지가 접속되는 출력 단자 사이에 설치된 MOSFET(절연 게이트형 전계효과 트랜지스터; 이하 MOS 트랜지스터라고 칭함)로 이루어지는 전류제어용의 트랜지스터에 의해 충전전류를 제어하는 충전 제어 회로를 탑재한 IC가 사용되고 있다.
충전제어용 IC에서는, 충전을 위해 IC에 입력되는 직류전압이 IC의 내부회로의 전원전압으로 되므로, 입력전압에 노이즈가 돌발함으로써 내부회로가 오동작하는 것을 방지하기 위하여, 칩 외부에서 전압 입력 단자와 접지점 사이에 바이패스 컨덴서가 설치된다.
특허문헌 1: 일본 특개 평6-6142호 공보
바이패스 컨덴서를 구비한 도 3(A)와 같은 2차전지의 충전장치에서는, AC 어댑터를 떼어낸 경우, 도 3(B)와 같이, 바이패스 컨덴서에 남아있는 전하가 전압 입력 단자로부터 충전제어용 IC의 내부회로에 공급되어 내부회로가 오동작하고, 예를 들면, LED(발광 다이오드)의 점등 구동 회로를 내장한 것에서는 전원이 오프임에도 불구하고 LED가 점등되는 등, 외부로부터 명확하게 내부회로가 오동작하고 있는 것을 알아버리는 것과 같은 원치 않는 사태가 발생할 우려가 있다.
특히, 바이패스 컨덴서의 용량이 크거나, IC의 소비전류가 작은 경우에는, 도 4(A)와 같이, 바이패스 컨덴서에 남아있는 전하가 방전될 때까지의 시간(T1)이 길기 때문에, 내부회로가 오동작할 우려가 있는 기간이 길어진다고 하는 과제가 있다.
또한, 전원 오프 시에 바이패스 컨덴서의 전하를 방전시키도록 한 발명으로서는, 예를 들면, 특허문헌 1에 개시되어 있는 것이 있지만, 이 선원발명은 출력전압의 하강시간을 일정하게 하기 위하여 출력 단자에 접속되어 있는 바이패스 컨덴서를 방전하는 것으로, 본 발명과는 목적이 상이하다.
본 발명은 상기와 같은 과제에 주목하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 충전제어용 IC에서, 전압 입력 단자에 바이패스 컨덴서가 접속되어 있는 경우에도, 전원 오프 시에 내부회로가 오동작하는 것을 방지할 수 있게 하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 충전제어용 IC에서, 회로를 거의 증가시키지 않고 전원 오프 시에 내부회로가 오동작하는 것을 방지할 수 있게 하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 전압 입력 단자와 출력 단자 사이에 접속되어 상기 전압 입력 단자로부터 출력 단자에 흘리는 전류를 제어하는 전류제어용 트랜지스터와, 상기 전압 입력 단자의 입력전압 상태를 검출하는 전원 감시 회로와, 상기 전압 입력 단자와 접지전위점 사이에 접속된 트랜지스터 소자를 구비하고, 상기 전압 입력 단자에는 바이패스 컨덴서가 접속되는 충전제어용 반도체 집적회로에 있어서, 상기 전원 감시 회로에 의해 상기 전압 입력 단자의 입력전압이 차단된 것을 검출한 경우에, 상기 트랜지스터 소자를 온 상태로 하여 상기 바이패스 컨덴서를 방전시키도록 구성한 것이다.
상기한 수단에 의하면, 입력전압이 차단되면 전압 입력 단자에 접속되어 있는 바이패스 컨덴서가 신속하게 방전되기 때문에, 바이패스 컨덴서의 충전전하가 내부회로에 흘러들어가 내부회로가 오동작을 일으키는 것을 방지할 수 있게 된다.
여기에서, 바람직하게는, 상기 전압 입력 단자와 접지전위점과 사이에 접속된 상기 트랜지스터 소자는 정전보호용의 전계효과 트랜지스터로 이 트랜지스터의 게이트 단자에 상기 전원 감시 회로의 출력이 인가되도록 구성한다. 이것에 의해, 정전보호용 소자를, 입력전압 차단시의 바이패스 컨덴서의 방전용 스위치 소자와 겸용시킬 수 있어, 내부회로의 오동작 방지를 위한 회로의 추가에 수반되는 칩 사이즈의 증대를 억제할 수 있다.
또한, 바람직하게는, 상기 전원 감시 회로에 의해 상기 전압 입력 단자의 입력전압이 차단된 것을 검출한 경우에, 상기 전류제어용 트랜지스터를 오프 상태로 하도록 구성한다. 이것에 의해, 역류상태를 검출하여 전류제어용 트랜지스터를 오프하도록 제어하고 싶은 충전제어용 반도체 집적회로에서, 역류를 검출하기 위한 감시회로와, 입력전압 차단시의 바이패스 컨덴서의 방전을 위한 입력전원 감시 회로를 겸용시킬 수 있기 때문에, 내부회로의 오동작 방지를 위한 회로의 추가에 수반되는 칩 사이즈의 증대를 더욱 억제할 수 있다.
또, 바람직하게는, 상기 전원 감시 회로는 상기 전압 입력 단자의 전압 및 상기 출력 단자의 전압을 입력으로 하는 전압 비교 회로에 의해 구성되고, 이 전압 비교 회로에 의해 출력전압쪽이 높은 상태가 검출된 경우에 상기 트랜지스터 소자를 온 시키도록 구성한다. 이것에 의해, 상기 전원 감시 회로의 설계를 극히 용이하게 행할 수 있다.
또한, 바람직하게는, 상기 전류제어용 트랜지스터와 커런트 미러 회로를 구성하는 모니터용 트랜지스터와, 이 모니터용 트랜지스터와 직렬로 접속된 저항 소자를 더 구비하고, 상기 전원 감시 회로는 상기 저항 소자에 의해 전류-전압 변환된 전압과 소정의 참조전압을 입력으로 하는 전압 비교 회로에 의해 구성되고, 상기 저항 소자에 의해 전류-전압 변환된 전압이 상기 소정의 참조전압보다도 낮아진 경우에, 상기 전압 비교 회로에 의해 상기 트랜지스터 소자를 온 시키도록 구성한다. 이것에 의해, 전류제어용 트랜지스터의 바이어스 상태에 영향을 주지 않고 전압 입력 단자의 전압상태를 검출할 수 있어, 정밀도가 높은 충전 제어를 보증하면 서 입력전압 차단시의 바이패스 컨덴서의 방전을 행하게 할 수 있다.
또, 바람직하게는, 상기 전원 감시 회로는, 상기 출력 단자의 전압을 전원전압으로서 동작하도록 구성한다. 이것에 의해, 입력전압이 차단되어도 전원 감시 회로의 동작을 보증할 수 있어, 바이패스 컨덴서의 방전을 확실하게 행하게 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 충전제어용 IC에서, 전압 입력 단자에 바이패스 컨덴서가 접속되어 있는 경우에도, 전원 오프 시에 내부회로가 오동작하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 회로를 거의 증가시키지 않고 내부회로의 오동작을 방지할 수 있다고 하는 효과가 있다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.
도 1은 본 발명을 적용한 2차전지의 충전제어용 IC의 제 1 실시형태 및 그것을 사용한 충전장치의 개략 구성을 도시한다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 이 실시형태의 충전장치는 교류전압 AC를 직류전압 DC로 변환하는 AC 어댑터 등의 직류전원(20)과, 이 직류전원(20)으로부터 공급되는 직류전압(VDD)(예를 들면, 5V)에 의해 리튬 이온 전지와 같은 2차전지(30)를 충전하는 충전제어용 IC(10)를 구비하고 있다.
충전제어용 IC(10)는 직류전원(20)으로부터의 직류전압(VDD)이 입력되는 전 압 입력 단자(VIN)와, 충전대상의 2차전지(30)가 접속되는 출력 단자로서의 배터리 단자(BAT)를 구비하고 있다. 그리고, 상기 전압 입력 단자(VIN)에는, 칩 외부에서 접지점과의 사이에 바이패스 컨덴서(C1)이 접속되어 있다. 또, 충전제어용 IC(10)의 내부에는, ESD 대책을 위해 전압 입력 단자(VIN)와 접지점 사이에 접속된 정전기보호용의 N채널 MOS 트랜지스터(Q0)가 설치되어 있다.
또한, 충전제어용 IC(10)는 상기 전압 입력 단자(VIN)와 배터리 단자(BAT) 사이에 설치된 P채널 MOSFET 등으로 이루어지는 전류제어용 트랜지스터 소자(Q1)와, Q1의 제어전압을 생성하는 충전 제어 회로(11)와, 입력전압(VDD)와 배터리 단자(BAT)의 전압(VBAT)을 비교하여 어느 쪽 전압이 높은지 검출하는 전압 비교 회로(컴퍼레이터)로 이루어지는 전원 감시 회로(12)를 구비하고 있다.
본 실시형태에서는, 상기 전원 감시 회로(12)의 출력이, 충전 제어 회로(11)에 입력됨과 아울러, 정전보호용의 MOS 트랜지스터(Q0)의 게이트 단자에 인가되어 있다. 충전 제어 회로(11)에 의한 전류제어용 트랜지스터 소자(Q1)의 제어의 방법에는, 정전류 충전, 정전압 충전 및 그것들의 조합 등 여러 모드가 있는데, 본 발명에서는 그 제어방식은 직접 관계되지 않으므로, 자세한 설명은 생략한다.
상기 전원 감시 회로(12)의 출력은, 전압 입력 단자(VIN)에 직류전원(20)으로부터의 직류전압(VDD)이 입력되어 2차전지의 충전을 행하고 있는 정상동작 중은 로 레벨(접지전위)이다. 이것에 의해, 정전보호용의 MOS 트랜지스터(Q0)는 오프 상태로 되고, Q0은 통상의 IC에서는 게이트와 소스가 결합되어 다이오드로서 작용하도록 구성되는 ESD 소자와 동일하게 기능할 수 있다.
그리고, AC 어댑터가 빠지는 등 하여 직류전원(20)으로부터의 직류전압(VDD)이 전압 입력 단자(VIN)에 입력되지 않게 되면, 바이패스 컨덴서(C1)의 전하가 내부회로에 흘러 입력단자(VIN)의 전압이 서서히 내려간다. 그 때문에, 출력 단자(BAT)의 전압(VBAT)이 입력단자(VIN)의 전압보다도 상대적으로 높아지고, 그것에 의해, 전원 감시 회로(12)의 출력이 하이 레벨로 변화된다.
그러면, 충전 제어 회로(11)에 의해 전류제어용 트랜지스터 소자(Q1)가 오프되어 역류가 방지됨과 아울러, 정전보호용의 MOS 트랜지스터(Q0)가 온 상태로 되어, 바이패스 컨덴서(C1)에 충전되어 있는 전하를 즉시 방전시킨다. 그 결과, 2차전지(30)의 방전이 회피됨과 아울러, 도 4(B)와 같이, 방전에 의해 입력전압(VDD)이 급속하게 하강하여 LED 점등 구동 회로 등 다른 내부회로에 전원전압이 공급되지 않게 되어, 내부회로의 오동작이 방지된다.
또한, 전류제어용 트랜지스터 소자(Q1)가 오프되어도, 잠시동안은 전원 감시 회로(12)의 동작이 보증되도록 하기 위하여, 도 1에 도시되어 있는 바와 같은 전원 라인(L1)을 설치하고, 전원 감시 회로(12)의 전원전압은 출력 단자(OUT)로부터 공급되도록 하는 것이 바람직하다.
이 실시형태에서는, 전원 오프 시에 내부회로의 오동작을 방지하기 위한 바이패스 컨덴서(C1)의 방전을, 정전보호용 트랜지스터를 이용하여 행함과 아울러, 전원 감시 회로(12)가 역류 검출 회로로서도 기능하고 있어, 원래 역류 방지를 위해 전원 감시 회로(12)를 갖는 것에서는 역류 방지를 위한 회로를 겸용할 수 있기 때문에, 회로를 거의 증가시키지 않고 바이패스 컨덴서(C1)의 방전 기능을 실현할 수 있다.
또한, 이 실시형태의 충전제어용 IC에서는 전원이 오프되면 즉시 내부회로로의 전원의 공급이 멈춘다. 이것은 리셋 회로의 기능과 유사하다. 그 때문에, 리셋 회로 및 리셋 신호를 외부로부터 입력하기 위한 외부단자를 IC에 설치하지 않는다고 하는 설계가 가능하게 되어, IC의 단자(핀)수를 절감하여, 비용절감을 도모하는 것도 가능하게 된다.
또한, 내부회로로서는, 전술의 LED 점등 구동 회로 이외에, 과전압 보호 회로나 과전류 보호 회로, 전류제어용의 트랜지스터(Q1)를 제어하여 2차전지를 정전류로 충전하기 위한 전류 제어 회로, AC 어댑터를 제어하여 2차전지를 정전압으로 충전하기 위한 신호를 생성하여 출력하는 회로, 출력 단자(BAT)의 전압에 따라 충전 모드를 전환하는 모드 제어 회로, 타이머 회로 등을 생각할 수 있다. 본 실시형태는 그러한 내부회로를 갖는 충전제어용 IC에도 적용할 수 있다.
도 2는 본 발명을 적용한 2차전지의 충전제어용 IC의 제 2 실시형태를 나타낸다.
이 실시형태의 충전제어용 IC(10)는, 전압 입력 단자(VIN)와 배터리 단자(BAT) 사이에 설치되는 전류제어용 트랜지스터 소자(Q1)로서 P채널 MOS 트랜지스터를 사용함과 아울러, 이 전류제어용 MOS 트랜지스터(Q1)의 1/N의 크기를 갖는 모니터용 MOS 트랜지스터(Q2 및 Q2)의 드레인 단자에 접속된 외부단자(PRG)를 구비하고 있다.
이 외부단자(PRG)와 접지점 사이에는, 트랜지스터(Q2)의 드레인 전류를 전압 으로 변환하는 전류-전압 변환용의 저항(Rp)이 접속되어 있다. 모니터용 MOS 트랜지스터(Q2)는, 소스 단자가 상기 전압 입력 단자(VIN)에 접속됨과 아울러, Q1과 동일한 전압이 제어단자(게이트 단자)에 인가됨으로써, MOS 트랜지스터(Q2)와 전류제어용 MOS 트랜지스터(Q1)는 커런트 미러 회로를 구성하고 있다. 이것에 의해, Q2에는 Q1의 드레인 전류의 1/N의 크기의 드레인 전류가 흘러, 그것이 저항(Rp)에 흘려진다.
그 때문에, Q2의 드레인 전류를 저항(Rp)에서 전압으로 변환하고, 그 전압을 감시함으로써 전압 입력 단자(VIN)와 배터리 단자(BAT) 사이의 전압상태를 알 수 있다. 게다가, Q2와 Q1의 사이즈비를, 예를 들면, 1:500과 같이 설정함으로써 Q2를 설치하는 것에 따르는 면적 및 전류의 증가를 극히 작게 억제한 회로를 실현하는 것이 가능하게 된다.
또한, 이 실시형태의 충전제어용 IC(10)에는, 상기 단자(PRG)의 전압과 참조전압(Vref)을 비교하여 어느 쪽의 전압이 높은지 검출하는 전압 비교 회로(컴퍼레이터)로 이루어지는 전원 감시 회로(12)가 설치되어 있다. 전원 감시 회로(12)의 출력전압이, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 충전 제어 회로(11) 및 정전보호용의 MOS 트랜지스터(Q0)의 게이트 단자에 인가되어 있다.
이 실시형태에서는, 전압 입력 단자(VIN)로의 입력전압(VDD)의 공급이 차단되면, 바이패스 컨덴서(C1)로부터 내부회로에 전류가 흘러 전압 입력 단자(VIN)의 전압이 서서히 내려가기 시작하고, 출력 단자(BAT)의 전압보다도 낮아지면 전류제어용 MOS 트랜지스터(Q1)에 역방향의 전류가 흘러, Q1과 커런트 미러 접속된 모니 터용 트랜지스터(Q2)의 드레인 전압이 내려간다.
그 때문에, 전원 감시 회로(12)의 출력이 하이레벨로 변화되고, 충전 제어 회로(11)에 의해 전류제어용 트랜지스터 소자(Q1)가 오프되어 역류가 방지됨과 아울러, 정전보호용의 MOS 트랜지스터(Q0)가 온 상태로 되어, 바이패스 컨덴서(C1)에 충전되어 있는 전하를 방전시킨다. 그 결과, 2차전지(30)의 방전이 회피됨과 아울러, LED 점등 구동 회로 등 다른 내부회로에 전원전압이 공급되지 않게 되어 내부회로의 오동작이 방지된다.
도시하고 있지 않지만, 이 실시형태에서도, 전류제어용 트랜지스터 소자(Q1)가 오프되어도 잠시동안은 전원 감시 회로(12)의 동작이 보증되도록 하기 위하여, 전원 감시 회로(12)의 전원전압은 출력 단자(BAT)로부터 공급되도록 구성하는 것이 바람직하다.
이상 본 발명의 실시형태에 대하여 설명했는데, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 2의 실시형태에서는, 전류제어용 MOS 트랜지스터(Q1)와 함께 커런트 미러를 구성하는 모니터용의 MOS 트랜지스터(Q2)와 직렬로 접속되는 전류-전압 변환용의 저항(Rp)을 IC의 외장형 소자로 하고 있지만, 온칩의 저항을 사용하도록 해도 된다. 그 경우, 저항의 양쪽 단자의 전압을 전원 감시 회로(12)로서의 전압 비교 회로에 입력하여 역류상태의 검출을 행하도록 구성해도 된다.
또, 모니터용 MOS 트랜지스터(Q2)와 저항(Rp)을 설치하는 대신, 전류제어용 MOS 트랜지스터(Q1)와 직렬로 저항을 설치하여 그 단자 간 전압으로부터 역류상태 를 검출하도록 구성해도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 전류제어용 트랜지스터(Q1)로서 MOS 트랜지스터를 사용하고 있지만, 바이폴라 트랜지스터를 사용하도록 해도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 바이패스 컨덴서(C1)의 전하를 방전시키는 스위치 소자로서 원래 설치되어 있는 ESD 소자를 이용하고 있지만, ESD 소자와는 별개로 형성해도 된다. 또, 도 1 및 도 2에서는, 전압 입력 단자(VIN)와 접지점 사이에 정전보호용 트랜지스터(Q2)만이 접속되어 있는데, Q2와 직렬로 저항을 접속한 구성도 생각할 수 있다.
이상의 설명에서는, 본 발명을 2차전지의 충전제어용 IC에 적용한 예를 설명했지만, 본 발명은 그것에 한정되는 것은 아니며, 시리즈 레귤레이터와 같은 직류전원 회로의 전원제어용 IC에도 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명을 적용한 충전제어용 IC의 제 1 실시형태 및 그것을 사용한 충전장치의 구성예를 도시하는 회로 구성도이다.
도 2는 본 발명을 적용한 충전제어용 IC의 제 2 실시형태 및 그것을 사용한 충전장치의 구성예를 도시하는 회로 구성도이다.
도 3(A)는 종래의 충전제어용 IC에서의 통상 충전동작시의 상태를 나타내는 설명도, (B)는 마찬가지로 전원차단시의 상태를 나타내는 설명도이다.
도 4(A)는 종래의 충전제어용 IC에서의 전원차단시의 입력전압의 변화의 모습을 나타내는 타임 차트, (B)는 본 발명을 적용한 충전제어용 IC에서의 전원차단시의 입력전압의 변화의 모습을 나타내는 타임 차트이다.
(부호의 설명)
10 충전제어용 IC 11 충전 제어 회로
12 전원 감시 회로(전압 비교 회로) 20 직류전원
30 2차전지 Q0 정전보호용 MOS 트랜지스터
Q1 전류제어용 MOS 트랜지스터 Q2 모니터용 MOS 트랜지스터
Claims (6)
- 전압 입력 단자와 출력 단자 사이에 접속되어 상기 전압 입력 단자로부터 출력 단자에 흘리는 전류를 제어하는 전류제어용 트랜지스터와,상기 전압 입력 단자의 입력전압 상태를 검출하는 전원 감시 회로와,상기 전압 입력 단자와 접지전위점 사이에 접속된 트랜지스터 소자를 구비하고, 상기 전압 입력 단자에는 바이패스 컨덴서가 접속되는 충전제어용 반도체 집적회로로서,상기 전원 감시 회로에 의해 상기 전압 입력 단자의 입력전압이 차단된 것을 검출한 경우에, 상기 트랜지스터 소자를 온 상태로 하여 상기 바이패스 컨덴서를 방전시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 충전제어용 반도체 집적회로.
- 제 1 항에 있어서, 상기 트랜지스터 소자는 정전보호용의 전계효과 트랜지스터이며 이 트랜지스터의 게이트 단자에 상기 전원 감시 회로의 출력이 인가되어 있는 것을 특징으로 하는 충전제어용 반도체 집적회로.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전원 감시 회로에 의해 상기 전압 입력 단자의 입력전압이 차단된 것을 검출한 경우에, 상기 전류제어용 트랜지스터를 오프 상태로 하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 충전제어용 반도체 집적회로.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원 감시 회로는 상기 전압 입력 단자의 전압 및 상기 출력 단자의 전압을 입력으로 하는 전압 비교 회로에 의해 구성되고, 이 전압 비교 회로에 의해 출력전압쪽이 높은 상태가 검출된 경우에 상기 트랜지스터 소자를 온 시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 충전제어용 반도체 집적회로.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전류제어용 트랜지스터와 커런트 미러 회로를 구성하는 모니터용 트랜지스터와, 이 모니터용 트랜지스터와 직렬로 접속된 저항 소자를 더 구비하고,상기 전원 감시 회로는, 상기 저항 소자에 의해 전류-전압 변환된 전압과 소정의 참조전압을 입력으로 하는 전압 비교 회로에 의해 구성되고, 상기 저항 소자에 의해 전류-전압 변환된 전압이 상기 소정의 참조전압보다도 낮아진 경우에, 상기 전압 비교 회로에 의해 상기 트랜지스터 소자를 온 시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 충전제어용 반도체 집적회로.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원 감시 회로는 상기 출력 단자의 전압을 전원전압으로서 동작하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 충전제어용 반도체 집적회로.
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
KR101282355B1 (ko) * | 2011-10-19 | 2013-07-04 | 주식회사 코디에스 | 배터리 전류 제어 장치 및 방법 |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008515378A (ja) * | 2004-09-29 | 2008-05-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 間接電流検出を使用する充電方法及び回路 |
US8674663B2 (en) * | 2010-03-19 | 2014-03-18 | Texas Instruments Incorporated | Converter and method for extracting maximum power from piezo vibration harvester |
CN102738781B (zh) * | 2011-04-07 | 2016-08-24 | 炬才微电子(深圳)有限公司 | 一种过压保护电路、ic芯片及过压保护方法 |
US8742729B2 (en) * | 2011-06-07 | 2014-06-03 | Flashsilicon Incorporation | Rechargeable battery |
JP2012257397A (ja) * | 2011-06-09 | 2012-12-27 | Fuji Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
US20130181656A1 (en) * | 2011-07-18 | 2013-07-18 | Angelo Tortola | Apparatus and method for voltage conversion |
JP5829966B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2015-12-09 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 電池制御用半導体装置及び電池パック |
US20130314025A1 (en) * | 2012-05-24 | 2013-11-28 | Associated Equipment Corporation | Charge control for external manual battery chargers |
US9300326B2 (en) * | 2012-11-01 | 2016-03-29 | Qualcomm Incorporated | Prevention of output supply boosting upon removal of input adapter |
KR20150069613A (ko) * | 2013-12-13 | 2015-06-24 | 주식회사 엘지씨엔에스 | 무정전 전원 공급 장치(ups)를 활용한 에너지 저장 시스템 |
CN105098760A (zh) * | 2014-05-13 | 2015-11-25 | 荣世景科技股份有限公司 | 多功能电力输出保护装置 |
JP6500588B2 (ja) * | 2015-05-15 | 2019-04-17 | ミツミ電機株式会社 | レギュレータ用半導体集積回路 |
US10494460B2 (en) | 2015-06-25 | 2019-12-03 | Dow Global Technologies Llc | Process for producing ethylene-based polymers with low hexane extractables |
JP6830448B2 (ja) | 2015-06-25 | 2021-02-17 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 高いg’及び広いmwdを有する管状エチレン系ポリマーを作製するための改善されたプロセス |
JP6998217B2 (ja) | 2015-06-25 | 2022-02-10 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 低ヘキサン抽出物及び低密度を有するエチレン系ポリマー |
KR20180021794A (ko) | 2015-06-25 | 2018-03-05 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 높은 용융 강도를 갖는 관형 에틸렌계 폴리머의 개선된 제조 방법 |
US10400046B2 (en) | 2015-06-25 | 2019-09-03 | Joseph J. Matsko | Portable powered paint system |
US20170033585A1 (en) * | 2015-07-31 | 2017-02-02 | Semiconductor Components Industries, Llc | Battery system reset systems and related methods |
CN107453415A (zh) * | 2016-05-31 | 2017-12-08 | 展讯通信(上海)有限公司 | 终端充电电路充电端残压的去除装置 |
US10476287B2 (en) * | 2016-06-30 | 2019-11-12 | Intel IP Corporation | Bi-directional precharge mechanism for charger circuits |
CN106208650A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-12-07 | 刘勇 | 一种电流保护电路和电源电路 |
US10193338B2 (en) * | 2017-05-05 | 2019-01-29 | Synaptics Incorporated | Voltage triggered edge insensitive protection circuit |
DE102017220982A1 (de) * | 2017-10-09 | 2019-04-11 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Traktionsnetz |
TWI643426B (zh) * | 2018-01-17 | 2018-12-01 | 茂達電子股份有限公司 | 快速充電電路 |
US10978897B2 (en) * | 2018-04-02 | 2021-04-13 | Allegro Microsystems, Llc | Systems and methods for suppressing undesirable voltage supply artifacts |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH066142A (ja) * | 1992-06-22 | 1994-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電力増幅器 |
JP3584502B2 (ja) * | 1994-10-07 | 2004-11-04 | ソニー株式会社 | 充電制御装置 |
JPH08336281A (ja) * | 1995-04-07 | 1996-12-17 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 電気回路の残留電圧保護装置 |
KR19990019283A (ko) * | 1997-08-29 | 1999-03-15 | 전주범 | 전원오프시 자동방전회로를 갖는 전원공급장치 |
KR19990058686A (ko) * | 1997-12-30 | 1999-07-15 | 전주범 | 캐패시터 방전 회로 |
JP2000188828A (ja) * | 1998-12-22 | 2000-07-04 | Sharp Corp | コンデンサ放電回路 |
US6246214B1 (en) * | 2000-05-10 | 2001-06-12 | Motorola, Inc. | Multiple use of a single transistor for linear regulation charge control and protection of a rechargeable battery |
US6501248B2 (en) * | 2000-09-28 | 2002-12-31 | Ricoh Company, Ltd. | Charge/discharge protection apparatus having a charge-state overcurrent detector, and battery pack including the same |
EP1339154A1 (en) * | 2002-02-25 | 2003-08-27 | Dialog Semiconductor GmbH | Monolithic battery protection circuit |
US6580250B1 (en) * | 2002-02-28 | 2003-06-17 | Dialog Semiconductor Gmbh | Monolithic battery protection circuit |
US7091697B2 (en) * | 2003-11-04 | 2006-08-15 | Sony Corporation | System and method for efficiently implementing a battery controller for an electronic device |
KR100588208B1 (ko) * | 2004-03-16 | 2006-06-08 | 주식회사 팬택앤큐리텔 | 이동 통신 단말기에서의 전력증폭기 구동 전원 제어 회로 |
US7391184B2 (en) * | 2005-02-16 | 2008-06-24 | Dell Products L.P. | Systems and methods for integration of charger regulation within a battery system |
EP1821386A2 (en) * | 2006-02-17 | 2007-08-22 | Power Systems Co., Ltd. | Charging apparatus for capacitor storage type power source and discharging apparatus for capacitor storage type power source |
-
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101282355B1 (ko) * | 2011-10-19 | 2013-07-04 | 주식회사 코디에스 | 배터리 전류 제어 장치 및 방법 |
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