充放电控制电路和蓄电池装置制造方法及图纸

技术编号:12835800 阅读:146 留言:0更新日期:2016-02-11 00:05
本发明专利技术提供一种充放电控制电路和蓄电池装置,充放电控制电路的电路面积比较小,且蓄电池装置比较紧凑。将恒流电路和外部电阻与电压监视端子连接,根据外部输入来上拉或下拉端子电压。另外,根据外部输入来切换比较器的输出逻辑、过充电检测以及过放电检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测二次电池的电压或异常的充放电控制电路和蓄电池装置,尤其涉及检测过充电和过放电的电路。
技术介绍
蓄电池装置主要作为用于驱动便携用的电子设备(负载)的电源进行使用。蓄电池装置具备这样的过充电保护功能:在与负载连接的二次电池的电压由于充电而增加且超过过充电检测电压(以下,为VCU)时,保护电池免受过充电的影响。另外还具备这样的过放电保护功能:在二次电池的电压由于放电而减少且低于过放电检测电压(以下,为VDL)时,保护电池免受过放电的影响(例如,参照专利文献1)。图3是示出现有的蓄电池装置的电路图。现有的蓄电池装置具备串联连接的二次电池10、11、充放电控制电路100、充电控制用FET21、放电控制用FET22和负载连接端子23,24ο充放电控制电路100具备控制电路110、输出电路111、112、比较器113、114、115、116、基准电压电路 117、118 和电阻电路 120、121、122、123、124、125、126、127。比较器 113、114检测过充电。比较器115、116检测过放电。现有的蓄电池装置如以下这样进行动作,来控制二次电池的充放电。当二次电池10的电压即电压监视端子101-102值间的电压小于V⑶时,充电控制用FET栅极连接端子104输出高电平(High),使充电控制用FET21接通。因此,二次电池10,11是可充电的状态。在电压监视端子101-102之间的电压是V⑶以上时,充电控制用FET栅极连接端子104输出低电平(Low),使充电控制用FET21断开。因此,二次电池10、11处于禁止充电的状态,从而保护其免受过充电的影响。对于在二次电池11的电压即电压监视端子102-103之间的电压,也同样地进行检测且控制。当二次电池10的电压即电压监视端子101-102之间的电压超出VDL时,放电控制用FET栅极连接端子105输出高电平(High),使放电控制用FET22接通。因此,二次电池10、11处于可放电的状态,能够驱动连接在负载连接端子23-24之间的负载。当二次电池10的电压即电压监视端子101-102之间的电压是VDL以下时,放电控制用FET栅极连接端子105输出低电平(Low),使放电控制用FET22断开。因此,二次电池10、11处于禁止放电的状态,保护其免受过放电的影响。对于二次电池11的电压即电压监视端子102-103之间的电压,也同样地进行检测且控制。专利文献1:日本特开2002-204532号公报但是,在上述充放电控制电路中存在这样的课题:随着电池数每增加一个,就要追加基准电压电路、过充电检测用的比较器和电阻电路、过放电检测用的比较器和电阻电路,电路的面积随着电池数的增加而变大。
技术实现思路
本专利技术是为了解决以上这样的课题而作出的,目的在于提供电路面积小的充放电控制电路以及紧凑的蓄电池装置。为了解决现有的课题,本专利技术的蓄电池装置成为以下这样的结构。—种蓄电池装置,其具备与电池数相同的数量的比较器、电阻电路、根据外部输入进行动作的恒流电路、以及用于使电压监视端子上拉或下拉的电阻。根据本专利技术的蓄电池装置,针对每一个电池都能够削减比较器和电阻电路,因此能够减小电路面积。因此,能够提供电路面积小的充放电控制电路和紧凑的蓄电池装置。【附图说明】图1是具备本实施方式的充放电控制电路的蓄电池装置的框图。图2是具备本实施方式的充放电控制电路的蓄电池装置的时序图。图3是具备现有的充放电控制电路的蓄电池装置的框图。标号说明21:充电控制用FET;22:放电控制用FET ;100、200:充放电控制电路;110:控制电路;111、112:输出电路;113、114、115、116:比较器;117、118:基准电压电路;131、132:恒流电路。【具体实施方式】以下,参照附图来说明具备本实施方式的充放电控制电路的蓄电池装置。图1是具备本实施方式的充放电控制电路的蓄电池装置的框图。本实施方式的蓄电池装置具备串联连接的二次电池10、11、充放电控制电路200、充电控制用FET21、放电控制用FET22、外部电阻30和负载连接端子23、24。充放电控制电路200具备控制电路110、输出电路111、112、比较器113、114、基准电压电路117、118、电阻电路120、121、122、123、恒流电路131、132和开关133、134。另外,充放电控制电路200具备电压监视端子101、102、103、充电控制用FET栅极连接端子104、放电控制用FET栅极连接端子105和输入端子106、107。电压监视端子101兼作第一电源端子,电压监视端子103兼作第二电源端子。二次电池10的正极端子与负载连接端子23和电压监视端子101连接,二次电池10的负极端子与外部电阻30的一端和二次电池11的正极端子连接。二次电池11的负极端子与放电控制用FET22的源极和电压监视端子103连接。外部电阻30的另一端与电压监视端子102连接。充电控制用FET栅极连接端子104连接充电控制用FET21的栅极,放电控制用FET栅极连接端子105连接放电控制用FET22的栅极。充电控制用FET21的漏极与放电控制用FET22的漏极连接,充电控制用FET21的源极与负载连接端子24连接。电阻120和121串联连接于电压监视端子101 — 102之间。电阻122和123串联连接于电压监视端子102 — 103之间。开关134和恒流电路132串联连接于第一电源端子一电压监视端子102之间。开关133和恒流电路131串联连接于电压监视端子102 —第二电源端子之间。比较器113的反相输入端子经由基准电压电路117与电压监视端子102连接,比较器113的同相输入端子与电阻120和121的连接点连接。比较器114的反相输入端子经由基准电压电路118与电压监视端子103连接,比较器114的同相输入端子与电阻122和123的连接点连接。比较器113及比较器114的输出端子和输入端子106、107与控制电路110的输入端子连接,控制电路110的输出端子与输出电路111和112的输入端子连接,控制电路110的控制端子与比较器113、114和开关133、134连接。接着,对具备本实施方式的充放电控制电路的蓄电池装置的动作进行说明。例如当对输入端子106、107输入低电平(Low)的控制信号时,充放电控制电路200监视二次电池10、11的过充电,并在二次电池10、11的电压超过过充电检测电压(以下,为VCU)时保护电池免受过充电的影响。另外,例如当对输入端子106输入高电平(High)、对输入端子107输入低电平(Low)的控制信号时,充放电控制电路200监视二次电池10的过放电,并在二次电池的电压低于过放电检测电压(以下,VDL)时保护电池免受过放电的影响。具体地说,控制电路110根据输入输入端子106、107的控制信号,来控制比较器113、114和开关133、134的动作,切换并监视过充电和过放电。当对输入端子106、107输入低电平(Low)的控制信号时,控制电路110控制开关133、134接通。比较器113对电压监视端子101-102之间的电压被电阻120和121分压所得到的电压、与基准电压电路1本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种充放电控制电路,其具备:第一电压监视端子、第二电压监视端子以及第三电压监视端子,它们与第一二次电池和第二二次电池连接;第一电阻电路,其连接在所述第一电压监视端子与所述第二电压监视端子之间;第二电阻电路,其连接在所述第二电压监视端子与所述第三电压监视端子之间;第一基准电压电路,其与所述第二电压监视端子连接;第二基准电压电路,其与所述第三电压监视端子连接;第一比较器,该第一比较器的第一输入端子与所述第一电阻电路的输出端子连接,该第一比较器的第二输入端子与所述第一基准电压电路的输出端子连接;第二比较器,该第二比较器的第一输入端子与所述第二电阻电路的输出端子连接,该第二比较器的第二输入端子与所述第二基准电压电路的输出端子连接;控制电路,该控制电路的第一输入端子与所述第一比较器的输出端子连接,该控制电路的第二输入端子与所述第二比较器的输出端子连接,该控制电路根据被输入至所述第一输入端子及第二输入端子的信号来监视所述二次电池的状态;第一恒流电路,其连接在所述第一电压监视端子与所述第二电压监视端子之间,且其通断由所述控制电路的第一控制信号控制;第二恒流电路,其连接在所述第二电压监视端子与所述第三电压监视端子之间,且其通断由所述控制电路的第二控制信号控制;以及电阻,其设置在所述第一二次电池与第二二次电池的连接点、和所述第一恒流电路与所述第二恒流电路的连接点之间,所述控制电路使所述第一恒流电路和第二恒流电路断开,来监视所述第一二次电池和第二二次电池的过充电,所述控制电路使所述第二恒流电路接通,来监视所述第一二次电池的过放电,所述控制电路使所述第一恒流电路接通,来监视所述第二二次电池的过放电。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:福地晋也
申请(专利权)人:精工电子有限公司
类型:发明
国别省市:日本;JP

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