專利名稱：充放電控制電路以及電池裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測二次電池的電壓和異常的充放電控制電路以及電池裝置，特別是涉及在來自外部端子的信號輸入時使充放電控制電路斷電(power down)的充放電控制電路以及電池裝置。
背景技術(shù)：
圖3示出具備現(xiàn)有的充放電控制電路的電池裝置的電路圖。具備現(xiàn)有的充放電控制電路的電池裝置具備二次電池I 4 (例如鋰離子二次電池組)；用FET等構(gòu)成的充電控制晶體管14及放電控制晶體管16 ;充放電控制電路22 ;微型機21 ;以及外部端子EB+及EB-。二次電池I 4，二次電池I的正極與放電控制晶體管16連接，二次電池4的負極 與外部端子EB-連接。放電控制晶體管16和充電控制晶體管14串聯(lián)連接，充電控制晶體管14與外部端子EB+連接。充電控制晶體管14是用于控制從充電器20向二次電池I 4的充電的開關(guān)元件。放電控制晶體管16是用于控制從二次電池I 4向負載19放電的開關(guān)元件。充放電控制電路22在禁止向二次電池I 4的充電時使充電控制晶體管14截止(0FF)，并在禁止從ニ次電池I 4的放電時使放電控制晶體管16截止。這里，充電禁止信號一經(jīng)輸入到CTL端子13，充放電控制電路22就使充電控制晶體管14截止，并使放電控制晶體管16導通。而且，在VMP端子12成為過電流檢測電壓的情況下，即便充電禁止信號被輸入到CTL端子13也取消CTL端子13的充電禁止信號。根據(jù)以上說明，在外部端子EB+與外部端子EB-之間連接有負載19的情況下，即便從CTL端子13輸入充電禁止信號，因充電控制晶體管14和放電控制晶體管16兩者都不會截止，故能夠防止諸如無法將電壓供給至負載19這樣的閉鎖模式(lock mode)(例如參照專利文獻I)。[專利文獻I]日本特開2002-320324號公報(圖I)。但是在現(xiàn)有的技術(shù)中存在如下課題若在電池裝置出廠時為了防止二次電池的電力消耗而從CTL端子13輸入充電禁止信號，則在外部端子EB+與外部端子EB-之間連接有負載時，經(jīng)由寄生ニ極管15流過放電電流而消耗二次電池的電力。另外，存在充放電控制電路22也消耗電カ這一課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決如以上那樣的課題而設(shè)計的，提供在電池裝置出廠時防止ニ次電池的電カ消耗、并使充放電控制電路的消耗電流降低的充放電控制電路以及電池裝置。為了解決現(xiàn)有的課題，本發(fā)明的充放電控制電路采取如下構(gòu)成?？刂贫坞姵爻浞烹姷某浞烹娍刂齐娐罚瑯?gòu)成為具備開關(guān)電路，控制在充放電控制電路中流動的電流；控制電路，控制開關(guān)電路的動作；以及輸入端子，從外部輸入控制充放電控制電路的動作的信號。依據(jù)本發(fā)明的充放電控制電路，在從輸入端子輸入信號后，使放電控制晶體管截止以截斷向外部負載的放電電流，使充放電控制電路斷電以降低消耗電流，因此具有能夠在電池裝置出廠時防止二次電池的電カ消耗這ー效果。


圖I是具備第一實施方式的充放電控制電路的電池裝置的電路圖。圖2是具備第二實施方式的充放電控制電路的電池裝置的電路圖。圖3是具備現(xiàn)有的充放電控制電路的電池裝置的電路圖。附圖標記說明
101 二次電池；105 負載；106 充電器；111充放電監(jiān)視電路；113 控制電路；115外部信號檢測電路；157、158外部端子。
具體實施例方式圖I是具備第一實施方式的充放電控制電路的電池裝置的電路圖。具備第一實施方式的充放電控制電路的電池裝置具備二次電池101 ;電阻102及104 ;電容103 ;連接充電器106和負載105的外部端子157及158ホ溝道放電FET 107 ；N溝道充電FET 108 ;以及充放電控制電路121。充放電控制電路121具備充放電監(jiān)視電路111、控制電路113、外部信號檢測電路115、開關(guān)電路112及114以及端子151、152、153、154、156、159。二次電池101正極與電阻102的ー個端子以及外部端子157連接，負極與電容103的ー個端子和充放電控制電路121的端子152以及N溝道放電FET 107的源極連接。電阻102的另一端子與電容103的另一端子以及充放電控制電路121的端子151連接。充放電控制電路121的端子151與開關(guān)電路112的ー個端子、控制電路113和開關(guān)電路114的一個端子連接。充放電控制電路121的端子152與充放電監(jiān)視電路111、控制電路113和外部信號檢測電路115連接。開關(guān)電路112的另一端子與充放電監(jiān)視電路111連接，開關(guān)電路114的另一端子與外部信號檢測電路115連接。充放電監(jiān)視電路111與控制電路113以及端子156連接，外部信號檢測電路115與控制電路113以及端子159連接。控制電路113與端子153以及端子154連接，將控制信號輸出到開關(guān)電路112以及114。N溝道放電FET107漏極與N溝道充電FET 108的漏極連接，柵極與端子153連接。N溝道充電FET 108源極與外部端子158連接，柵極與端子154連接。電阻104—個端子與端子156連接，另一端子與外部端子158連接。接著，就具備第一實施方式的充放電控制電路的電池裝置的動作進行說明。二次電池101 —經(jīng)連接，控制電路113就輸出信號，使開關(guān)電路112和開關(guān)電路114導通，以使充放電監(jiān)視電路111以及外部信號檢測電路115動作。當充電器106連接于外部端子157、158之間而二次電池101成為過充電狀態(tài)時，充放電監(jiān)視電路111檢測出過充電，對控制電路113輸出過充電禁止信號。控制電路113接收過充電禁止信號，對端子154輸出低電平(Lo)以使N溝道充電FET 108截止而施加保護。當負載105連接于外部端子157、158之間而二次電池101成為過放電狀態(tài)時，充放電監(jiān)視電路111檢測出過放電，對控制電路113輸出過放電禁止信號?？刂齐娐?13接收過放電禁止信號，對端子153輸出低電平(Lo)以使N溝道放電FET 107截止而施加保護。當外部端子157、158被短路而ニ次電池101成為過電流狀態(tài)時，充放電監(jiān)視電路111檢測出端子156的電壓已上升而對控制電路113輸出過電流禁止信號?？刂齐娐?13接收過電流禁止信號，對端子154輸出低電平(Lo)以使N溝道充電FET 108截止而施加保護。當信號輸入到端子159時，外部信號檢測電路115檢測出信號，對控制電路113輸出外部信號檢測信號?？刂齐娐?13接收外部信號檢測信號，對端子153輸出低電平(Lo)而對端子154輸出高電平(Hi )，輸出使開關(guān)電路112、114截止的信號。這樣，能夠使N溝道放電FET 107截止而使N溝道充電FET 108導通，使充放電控制電路121成為停止充放電監(jiān)視電路111和外部信號檢測電路115的動作的斷電狀態(tài)而進行低耗電化。為了解除斷電狀態(tài)就需要在外部端子157、158之間連接充電器106。因此，能夠在電池裝置出廠時，通過從端子159輸入信號來延長二次電池101的保存期間。 此外，因為開關(guān)電路112及114是停止充放電監(jiān)視電路111及外部信號檢測電路115的動作的，所以也可以用其他的方法來停止它們的動作。如以上所說明那樣，依據(jù)具備第一實施方式的充放電控制電路的電池裝置，能夠通過對端子159輸入信號來使N溝道放電FET 107截止而使N溝道充電FET 108導通，以使充放電控制電路121成為斷電狀態(tài)而進行低耗電化。于是，能夠在電池裝置出廠時，通過從端子159輸入信號來延長二次電池101的保存期間。圖2是具備充放電控制電路的電池裝置的電路圖，其中充放電控制電路具備第二實施方式的過電流保護電路。與圖I不同的是將N溝道放電FET 107變更為P溝道放電FET 207，將N溝道充電FET 108變更為P溝道充電FET 208這一點。而且，充放電控制電路221為了控制各FET而從充放電控制電路121變更了邏輯。關(guān)于連接進行說明。P溝道放電FET 207源極與二次電池101的正極連接，漏極與P溝道充電FET 208的漏極連接，柵極與端子153連接。P溝道充電FET 208源極與外部端子157連接，柵極與端子154連接。其他的連接與第一實施方式相同。接著，就具備第二實施方式的充放電控制電路的電池裝置的動作進行說明。二次電池101 —經(jīng)連接，控制電路113就輸出信號，使開關(guān)電路112和開關(guān)電路114導通，使充放電監(jiān)視電路111以及外部信號檢測電路115動作。當充電器106連接于外部端子157、158之間而二次電池101成為過充電狀態(tài)時，充放電監(jiān)視電路111檢測出過充電而對控制電路113輸出過充電禁止信號。控制電路113接收過充電禁止信號，對端子154輸出高電平(Hi)以使P溝道充電FET 208截止而施加保護。當負載105連接于外部端子157、158之間而二次電池101成為過放電狀態(tài)時，充放電監(jiān)視電路111檢測出過放電，對控制電路113輸出過放電禁止信號。控制電路113接收過放電禁止信號，對端子153輸出高電平(Hi)以使P溝道放電FET 207截止而施加保護。當外部端子157、158被短路而ニ次電池101成為過電流狀態(tài)時，充放電監(jiān)視電路111檢測出端子156的電壓已上升而對控制電路113輸出過電流禁止信號?？刂齐娐?13接收過電流禁止信號，對端子154輸出高電平(Hi)以使P溝道充電FET 208截止而施加保護。當信號輸入到端子159時，外部信號檢測電路115檢測出信號，對控制電路113輸出外部信號檢測信號?？刂齐娐?13接收外部信號檢測信號，對端子153輸出高電平(Hi)而對端子154輸出低電平(Lo)，輸出使開關(guān)電路112、114截止的信號。這樣，能夠使P溝道放電FET 207截止而使P溝道充電FET 208導通，以使充放電控制電路221成為停止充放電監(jiān)視電路111和外部信號檢測電路115的動作的斷電狀態(tài)而進行低耗電化。為了解除斷電狀態(tài)就需要在外部端子157、158之間連接充電器106。因此，能夠在電池裝置出廠時，通過從端子159輸入信號來延長二次電池101的保存期間。此外，因為開關(guān)電路112、114是停止充放電監(jiān)視電路111、外部信號檢測電路115的動作的，所以也可以用其他的方法來停止它們的動作。如以上所說明那樣，依據(jù)具備充放電控制電路的電池裝置，其中充放電控制電路具備第二實施方式的過電流保護電路，能夠通過對端子159輸入信號來使P溝道放電FET207截止而使P溝道充電FET 208導通，以使充放電控制電路221成為斷電狀態(tài)而進行低耗
電化。于是，能夠在電池裝置出廠時，通過從端子159輸入信號來延長二次電池101的保存期間。
權(quán)利要求
1.一種控制二次電池的充放電的充放電控制電路，其特征在于，具備 開關(guān)電路，控制在充放電控制電路中流動的電流； 控制電路，控制所述開關(guān)電路的動作；以及 輸入端子，從外部輸入控制所述充放電控制電路的動作的信號。
2.如權(quán)利要求I所述的充放電控制電路，其特征在干， 所述充放電控制電路還具備 外部信號檢測電路，連接所述輸入端子；以及 充放電監(jiān)視電路， 所述開關(guān)電路具有第一開關(guān)電路和第二開關(guān)電路， 所述外部信號檢測電路的輸出與所述控制電路連接， 所述外部信號檢測電路的電源端子經(jīng)由所述第一開關(guān)電路與所述二次電池的正極連接， 充放電監(jiān)視電路的電源端子經(jīng)由所述第二開關(guān)電路與所述二次電池的正極連接，信號輸入到所述輸入端子時從所述控制電路輸出使所述第一開關(guān)電路以及所述第二開關(guān)電路截止的信號。
3.一種電池裝置，具備 能充放電的所述二次電池； 充放電控制開關(guān)，設(shè)置于所述二次電池的充放電路徑；以及 權(quán)利要求I或2所述的充放電控制電路，監(jiān)視所述二次電池的電壓，并通過開閉所述充放電控制開關(guān)來控制所述二次電池的充放電。
全文摘要
本發(fā)明提供一種控制二次電池的充放電的充放電控制電路，構(gòu)成為具備開關(guān)電路，控制在充放電控制電路中流動的電流；控制電路，控制開關(guān)電路的動作；以及輸入端子，從外部輸入控制充放電控制電路的動作的信號。這樣，當信號從外部輸入到輸入端子時截斷放電電流，能夠降低充放電控制電路的消耗電流。從而，解決以下課題即便在從輸入端子輸入充電禁止信號以使充電控制晶體管截止以后，當在外部端子(EB+、EB-)間連接負載時就會流過放電電流；另外，充放電控制電路(22)消耗電力。
文檔編號H02J7/00GK102820684SQ20121018721
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者前谷文彥, 佐野和亮, 小池智幸, 小野貴士 申請人:精工電子有限公司