JP2872365B2

JP2872365B2 - 充電式の電源装置

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Publication number: JP2872365B2
Application number: JP18799090A
Authority: JP
Inventors: 正隆山下; 吉野　　彰
Original assignee: Asahi Kasei Kogyo KK
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1990-07-18
Filing date: 1990-07-18
Publication date: 1999-03-17
Anticipated expiration: 2014-03-17
Also published as: JPH0475430A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は急速充電可能な二次電池を有する充電式の電
源装置に関し、特に、過放電防止機構と、過充電防止機
能とを備えた電源装置に関する。

［従来の技術］ポータブル機器の発達に伴い、ラジオ，ラジオ付きカ
セットテープレコーダ，ポータブルVTR,ポータブルコン
ピュータ等の電子機器，携帯電話等の通信機器，ポータ
ブル電動工具等の動力機器の電源に、一次電池および二
次電池が広く使われるようになっている。特に、近年、
二次電池の使用が著しく増加している。

一般の二次電池においては、適正な充電条件を越えて
過充電を行うと電解液の分解に伴ってガスが発生する。

開放型または排出型の電池においては、発生したガス
は逃がすことができるが、この過充電の結果としてその
電極は多少の損傷を受ける。

一方、密閉型の電池では、内部でガス圧が高まって爆
発事故を起こす。このため密閉型電池においては過充電
に対して安全弁を設けることによりガス圧の上昇に対処
しているものがあるが、これらの安全弁を設けた電池で
あってはガス抜きを確実に行えない場合も生じるため信
頼性の面で問題があった。さらに、この安全弁の作動に
より腐食性の高いガスが放出されたときには、電池が組
み込まれた機器を腐食させるという欠点もあった。

また、過充電が酷い場合には、電池の内部で短絡が起
こり、電池が破裂に至る場合もあった。

それ故、電池が正常な充電条件を越えて充電されるの
を防止する装置が必要となる。

一般に市販されている二次電池では、サーモスタット
もしくは温度フューズ等を電池に直列に接続し、適切な
充電条件を越えて過充電されたときにはその電池の発熱
を検知し、充電回路を遮断することにより以上のような
問題を解決しようとしている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、サーモスタットもしくは温度フューズ
のように過充電の際の発熱を検知し、充電回路を遮断す
るような装置では、その検知時には電池は既に適正な充
電条件を越えて過充電が進行しており、電池の性能の劣
化のみならず、漏液、破裂等の異常状態が発生している
場合が多々あった。

また、充電式の電源装置を機器に装着して使用する場
合には、しばしば、電源装置を機器に装着した状態で長
期間放置し、電源装置内の二次電池を完全に放電せしめ
る場合があった。

このように、二次電池を完全に放電せしめた場合、多
くの二次電池では性能の劣化が著しく、繰り返しの使用
に耐えない。しかも、多くの機器には、電源装置の過放
電を防止する機器を有しておらず、様々な機器で使用さ
れる脱着式の充電式電源装置においては、機器に装着さ
れたままの状態で長期間放置され、電源装置内の電池が
過放電に至ることがしばしば起こっている。

特に、非水系二次電池では、一端、過放電に至ると、
その後の充電で電池内部で短絡が生じて、性能の劣化ば
かりではなく、破裂に至るというような安全上重大な問
題を引き起こすことがあった。この場合、特に過放電の
後の充電で過充電に至ると、この危険性はさらに高くな
る。

本発明の目的は以上のような問題を解消するために、
充電式の電源装置において、機器に装着した状態で放置
した場合に、当該充電式の電源装置内の二次電池の過放
電を防止し、かつ、充電装置が故障したり、専用充電装
置以外の充電装置で充電されたりした場合にも、当該充
電式の電源装置の内の二次電池を過充電から保護し、二
次電池の性能の劣化を防止するとともに、二次電池を過
充電によって危険な状態に至らしめない充電式の電源装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］以上の目的を達成するために、本発明は、充電可能な
電池と、内部に寄生ダイオードを有する第１および第２
のスイッチ素子が直列接続されたスイッチ手段と、前記
電池の両端電圧を検出して前記スイッチ手段を制御する
制御手段とを備え、前記第１のスイッチ素子はその寄生
ダイオードの順方向が前記電池の放電方向になるよう
に、前記第２のスイッチ素子はその寄生ダイオードの順
方向が前記電池の充電方向となるように前記電池に接続
され、前記制御手段は、前記電池の電圧が充電可能電圧
の近傍の第１の電圧より下がったとき前記第１のスイッ
チ素子を導通させ、前記電池の電圧が前記充電可能電圧
の近傍であって前記第１の電圧より高い第２の電圧より
上がったとき前記第１のスイッチ素子を非導通状態に
し、前記電池の電圧が放電可能電圧の近傍の第３の電圧
より上がったとき前記第２のスイッチ素子を導通させ、
前記電池の電圧が前記放電可能電圧の近傍であって前記
第３の電圧よりも低い第４の電圧より下がったとき前記
第２のスイッチ素子を非導通状態にすることを特徴とす
るものである。

［作用］本発明によれば、電池の残容量が放電可能電圧以下に
少なくなったことを、制御手段が検出するとスイッチ手
段を制御して放電回路を遮断し、また、電池の充電が充
電可能電圧以上になったことを、制御手段が検出すると
スイッチ手段を制御して充電回路を遮断する。さらに、
スイッチ手段を構成するスイッチ素子を、内部に寄生ダ
イオードを有する素子に選びその寄生ダイオードを用い
て放電回路および充電回路を構成することによって回路
の簡素化を図ることができる。

［実施例］以下、本発明による過充電防止機能と過充電防止機能
とを具備した電源装置の実施例を図面により説明する。

第１図は本発明の基本的構成を示すブロック図であ
る。第１図に示すように、負荷もしくは充電器１は、電
源装置２に接続される。電源装置２は、電池３、スイッ
チ手段４および制御手段５から構成される。

ここで、本発明でいう電池とは、単一の電池のみなら
ず、複数の電池を互いに接続した組電池、短絡等にかか
わる安全装置、残容量表示等の機能が付加された電池お
よび組電池をも包含する。

なお、本発明でいうスイッチ手段を構成するスイッチ
素子としては、電力損失が小さく、かつ、通常の使用状
態での消費電力を小さくするために電圧駆動型のスイッ
チであることが好ましい。この条件を満足するデバイス
として、電界効果型のトランジスター（FET）が好まし
い条件を備えているが、その中でもデバイスの内部に寄
生ダイオードを有するMOS FETを使用すると回路を著し
く簡略化、および、小型化することができる。

すなわち、スイッチ素子を２個直列接続して電池に接
続し、この２個のスイッチ素子を各々、過放電防止用の
放電回路の遮断スイッチ（SW^OD）、および、過充電防止
用の充電回路の遮断スイッチ（SW^OC）として独立に使用
する。

このとき過放電防止用の放電回路の遮断スイッチ（SW
^OD）は、過放電防止用の放電回路の遮断スイッチ（S
W^OD）内部の寄生ダイオードが充電電流が順方向になる
ように、また、過充電防止用の充電回路の遮断スイッチ
（SW^OC）は、過充電防止用の充電回路の遮断スイッチ
（SW^OC）内部の寄生ダイオードが放電電流に順方向にな
るようにして、過放電防止用の放電回路の遮断スイッチ
（SW^OD）と過充電防止用の充電回路の遮断スイッチ（SW
^OC）を直列に接続して二次電池と接続する。このように
接続すれば、スイッチ素子の内部の寄生ダイオードを電
源装置の充電回路または放電回路の一部として使用する
ことができ、電源装置内の充電回路および放電回路の一
部を省略でき、しかも、従来の電源装置と同じように２
端子の部品として使用することができる。ここで、電源
装置内の制御手段を外部からコントロールするための第
３の端子等は必ずしも必要としない。

次に、第２図に過充電防止機能と過充電防止機能とを
具備した電源装置の一実施例を示す。第２図に示すよう
にスイッチ手段としては、過放電防止用の放電回路の遮
断スイッチ（SW^OD）として内部寄生ダイオード41Aを有
するMOS FET41を、過充電防止用の充電回路の遮断スイ
ッチ（SW^OC）として内部寄生ダイオード42Aを有するMOS
FET42を用いる。電池３は単電池もしくは、直列または
並列に接続された組電池からなる。

制御手段５は、コンパレータと基準電圧回路等から構
成することが可能であり、第２図に示す回路図のように
電源入力と信号入力を兼ねる反転入力端（V_-）を電池３
の負極端子に、非反転入力端子（V₊）を電池３の負極端
子に接続する。制御手段５は、過放電防止用の放電回路
の遮断スイッチ（SW^OD）への出力（V^OD _OUT）をMOS FET4
1のゲートに供給し、過充電防止用の充電回路の遮断ス
イッチ（SW^OC）への出力（V^OC _out）をMOS FET42のゲー
トに供給する。

電池３の負極はMOS FET42のドレインに接続し、MOS F
ET42のソースはMOS FET41のソースに接続し、MOS FET41
のドレインは電源装置２の負極端子７に接続し、電池３
の正極は電源装置２の正極端子６に接続する。なお、MO
S FET41とMOS FET42は極性を変えなければ、位置を入れ
替えても差し支えない。

制御手段５の出力パターンの例を第３図に示す。第３
図の（ａ）および（ｂ）に過放電防止用の放電回路の遮
断スイッチ（SW^OD）への出力（V^OD _OUT）のパターンの例
を示す。また、第３図の（ｃ）および（ｄ）に過充電防
止用の充電回路の遮断スイッチ（SW^OC）への出力（V^OC
_out）のパターンの例を示す。

第３図に示すように、制御手段５の２つの出力（V^OD
_out，V^OC _out）は、オン時（V^OD _out(on)，V^OC _out(on)）
においては、共にMOS FETのゲートカットオフ電圧（V
_GS(off)）よりも高く、しかも、制御手段５の２つの出
力（V^OD _out，V^OC _out）は、オフ時（（V^OD _out(off)，V^OC
_out(off)）においては、共にMOS FETのゲートカットオ
フ電圧（V_GS(off)）よりも低いことが必要である。しか
し、過放電防止用の放電回路の遮断スイッチ（SW^OD）へ
のオン時の出力電圧（V^OD _out(on)）は、第３図の（ａ）
または（ｂ）のどちらの出力形式であっても差し支えな
い。また同様に、過充電防止用の充電回路の遮断スイッ
チ（SW^OC）へのオン時の出力電圧（V^OC _out(on)）は、第
３図の（ｃ）または（ｄ）のどちらの出力形式であって
も差し支えない。

以上の構成によれば、電池３の両端電圧がある一定の
電圧（第３図における（V^OD _off）以下になると、過放電
防止用の放電回路の遮断スイッチ（SW^OD）への制御手段
５の出力電圧（V^OD _out）がV_GS(off)以上からV_GS(off)以
下になり、MOS FET41が導通状態から遮断状態になって
電池３の放電回路を遮断する。

そして、MOS FET41の寄生ダイオード41Aを介した充電
によって電池３の両端電圧が前記V^OD _offよりも高い電圧
（第３図におけるV^OD _on）以上になると、過放電防止用
の放電回路の遮断スイッチ（SW^OD）への制御手段５の出
力電圧がオフ状態からオン状態になり、MOS FET41が遮
断状態から導通状態になり、通常の（低損失の）充電が
行われる。

同様に、電池３の両端電圧がある一定の電圧（第３図
におけるV^OC _off）以上になると、過充電防止用の充電回
路の遮断スイッチ（SW^OC）への制御手段５の出力電圧が
V^OC _(off)以上からV^OC _GS(off)以下になり、MOS FET42が
導通状態から遮断状態になって電池３の充電回路を遮断
する。

そして、MOS FET42の寄生ダイオード42Aを介した放電
によって電池３の両端電圧が前記V^OC _offよりも低い電圧
（第３図におけるV^OC _on）以下になると、過充電防止用
の充電回路の遮断スイッチ（SW^OC）への電圧検知手段５
の出力電圧がオフ状態からオン状態になり、MOS FET42
が遮断状態から導通状態になり、通常の（低損失の）放
電が行われる。

ところで、放電可能電圧をV_LOW、充電可能電圧をV
_Highとし、後述するヒステリシスの大きさを考慮する
と、V^OD _off≦V_LOW＜V^OD _on＜V_High，V_LOW＜V^OC _on＜V_High
≦V^OC _offとなるように設定すれば、通常、MOS FET41とM
OS FET42が同時に、遮断状態となることはない。

なお、第２図および第３図に示したスイッチ素子の位
置と制御手段の出力パターンは、Ｎ−チャンネル型のMO
S FETに対応するものであって、他のスイッチ素子を用
いる場合には、そのスイッチ素子の特性に応じた配置と
制御手段の出力パターンを選ぶ必要がある。

ここで、充電回路および放電回路の遮断スイッチとし
て使用するMOS FETを検討した結果、MOS FETとしては、
ドレイン・ソース間のオン抵抗（R_DS(on)）が小さいも
のほど好ましく、ドレイン・ソース間のオン抵抗（R
_DS(on)）は電源装置内の電池の内部抵抗と同程度、もし
くは、それよりも小さいことが必要であることがわかっ
た。もちろん、MOS FETは並列に使用しても差し支えな
く、この場合は、MOS FETのドレイン・ソース間のオン
抵抗（R_DS(on)）の合成抵抗値が電源装置内の電池の内
部抵抗と同程度、もしくは、それよりも小さいことが必
要である。

MOS FETのドレイン・ソース間のオン抵抗（R_DS(on)）
が電源装置内の電池の内部抵抗に比べて大きい場合は、
MOS FETによる電力損失が大きくなるばかりではなく、
その結果、電源装置内の温度偏差が著しく大きくなり好
ましくない。

なお、スイッチ素子としては、内部に寄生ダイオード
を有するデバイスであれば内部に寄生ダイオードを有す
るMOS FETと同じように寄生ダイオードを充電回路もし
くは放電回路の一部として使用することによってMOS FE
Tと同様に電源装置内の回路を簡略化することができ
る。

さらに、制御手段は、２つの独立した出力を有し、そ
の１つは過放電防止用の放電回路の遮断スイッチ（S
W^OD）の入力に接続し、他方は過充電防止用の充電回路
の遮断スイッチ（SW^OD）の入力に接続する。

そして、過放電防止用の放電回路の遮断スイッチ（SW
^OD）への制御手段の出力（V^OD _out）は、過放電検出電圧
（V^OD _off）すなわち過放電防止用の放電回路の遮断スイ
ッチ（SW^OD）をオフする検知電圧よりも高いリセット電
圧（V^OD _on）を有することが必要であり、ヒステリシス
の大きさ（V^OD _on−V^OD _off）は0.05V〜5.0V程度あること
が好ましい。

0.05Vよりも小さなヒステリシスでは、放電電流の遮
断による電池端子間電圧の回復によって、再びリセット
電圧（V^OD _on）を越えてしまい、その結果、過放電防止
用の放電回路の遮断スイッチ（SW^OD）がオンして、電源
装置は断続的に放電を行うことになるので、ヒステリシ
スが小さすぎるのは好ましくない。

一方、ヒステリシスが5.0Vよりも大きな場合は、電源
装置が放電遮断状態から充電に入った場合、電源装置内
の電池の電圧がリセット電圧（V^OD _on）を越えず、過放
電防止用の放電回路の遮断スイッチ（SW^OD）への制御手
段の出力（V^OD _out）がリセットされないので、過放電防
止用の放電回路の遮断スイッチ（SW^OD）がオフ状態のま
ま、充電電流は過放電防止用の遮断スイッチ（SW^OD）の
寄生ダイオードのみを流れるので、過放電防止用の遮断
スイッチ（SW^OD）での電力損失が大きい状態が続く。従
って、ヒステリシスが大きすぎるのは好ましくなく、充
電開始による電池電圧の上昇によって、ただちに過放電
防止用の遮断スイッチ（SW^OD）への制御手段の出力（V
^OD _out）がリセットされる程度のヒステリシスの大きさ
でなければならない。

以上を考慮すると、ヒステリシスの大きさは0.05V〜
5.0V程度あることが好ましい。

同様に、過充電防止用の充電回路の遮断スイッチ（SW
^OD）への制御手段の出力（V^OC _out）は、過充電検出電圧
（V^OC _off）すなわち過充電防止用の充電回路の遮断スイ
ッチ（SW^OC）をオフする検知電圧よりも低いリセット電
圧（V^OC _on）を有することが必要であり、ヒステリシス
の大きさ（V^OC _off−（V^OC _on）は0.05V〜5.0V程度あるこ
とが好ましい。

0.05Vよりも小さなヒステリシスでは、充電電流の遮
断による電池端子間電圧の低下によって、再びリセット
電圧（V^OC _on）を下回ってしまい、その結果、過充電防
止用の充電回路の遮断スイッチ（SW^OC）がオンして、電
源装置は断続的に充電が継続されてしまうので、ヒステ
リシスが小さすぎるのは好ましくない。

一方、ヒステリシスが5.0Vよりも大きな場合は、電源
装置が充電遮断状態から放電に入った場合、電源装置内
の電池の電圧がリセット電圧（V^OC _on）を下回らず、過
充電防止用の充電回路の遮断スイッチ（SW^OC）への制御
手段の出力（V^OC _out）がリセットされないので、過充電
防止用の充電回路の遮断スイッチ（SW^OC）がオフ状態の
まま、放電電流は過充電防止用の遮断スイッチ（SW^OC）
の寄生ダイオードのみを流れるので、過充電防止用の遮
断スイッチ（SW^OC）での電力損失が大きい状態が続く。
従って、ヒステリシスが大きすぎるでは好ましくなく、
放電開始による電池電圧の低下によって、ただちに過充
電防止用の遮断スイッチ（SW^OC）への電圧検知手段の出
力（V^OC _out）がリセットされる程度のヒステリシスの大
きさでなければならない。以上を考慮すると、ヒステリ
シスの大きさは0.05V〜5.0V程度あることが好ましい。

なお、電池３の使用電圧範囲が、V_LOW≦Ｖ≦V_Highで
あるとすると、通常、V^OD _off≦V_LOW＜V^OD _on＜V_High，V
_LOW＜V^OC _on＜V_High≦V^OC _offと設定することが必要であ
る。

ところで、制御手段として使用する電子回路は、バイ
ポーラIC,MOS IC,CMOS IC,Bi−MOS IC、および、バイブ
リッドIC等で構成することができるが、消費電流が小さ
いほうが好ましく、少なくとも、充電式の電源装置内の
二次電池の自己放電電流よりも小さいことが望ましい。
特に、脱着可能な充電式の電源装置では、充電した状態
で電池を保存した場合、使用しないで放置しているだけ
で、充電式の電源装置の残存容量が著しく短期間になく
なってしまうのでは実用には堪え難い。

つぎに、電池３として特開昭62−90863号の二次電池
を使用した場合について具体的に説明する。以下は、電
池３として二次電池を２個直列に組み合わせた場合につ
いて詳述する。

電池の標準的な動作電圧範囲は、１セルあたり2.75V
〜4.2Vであり、電池を２個直列に組み合わせた場合は、
5.5V〜8.4Vになる。

本例ではビデオムービーの電源用として2.0Ahの容量
を有する電源装置を試作した。試作した電源装置は90mm
×46mm×26mmの大きさを有し、0.15Ω〜0.30Ωの内部抵
抗を持つ。なお、電池３の単セルの内部抵抗は、0.02Ω
〜0.08Ωであり、25℃での自己放電電流は200μＡ程度
である。

ここで、電池３は単セルの端子間の電圧が約0.5V以下
になると、通常のサイクル劣化より大きな性能の低下を
引き起こすばかりではなく、セル内部短絡の要因が発生
する。従って、電池を２個直列に組み合わせた場合は、
電源装置の電圧が少なくとも1V以下にならないようにす
ることが安全上必要である。

また、電池３は単セルの端子間の電圧が約4.5V以上に
なると、通常のサイクル劣化より大きな性能の低下を引
き起こすばかりではなく、安全上好ましくない。さら
に、4.8Vを越えると異常発熱を引き起こし、危険な状態
になる。従って、電池を２個直列に組み合わせた場合
は、充電時に電源装置の電圧が少なくとも9.0V以上にな
らないようにすることが安全上必要である。

ここで使用するスイッチ素子としては例えば2SK1286
（NEC）,2SK1136（三菱）,2SK1137（三菱）,2SK1114
（東芝）等のMOS FETを使用すれば、MOS FETのドレイン
・ソース間のオン抵抗（R_DS(on)）は、0.04Ω〜0.12Ω
にすることができる。もちろん、より定格の大きなMOS
FETを使用すれば、さらに、MOS FETのドレイン・ソース
間のオン抵抗（R_DS(on)）を小さくすることが可能であ
る。

また、制御手段５はコンパレータと基準電圧回路等を
用い、過放電防止用の検出回路と過充電防止用の検出回
路を、各々、シュミット回路で構成すればよい。このよ
うな回路で、放電遮断電圧（V^OD _off）を5.2V〜5.5Vに、
充電遮断電圧（V^OC _off）を8.5V〜8.8Vに設定する。さら
に、制御手段５はCMOS IC等で構成すれば、電圧検知手
段５の平均消費電流を、100μＡ以下に抑えるのは容易
である。また、電源装置を外部で短絡した場合、MOS FE
Tの遮断状態時の電源装置の外部回路にリークする電流
（I_DSS）は1.0μＡ以下である。

以上のような構成にすれば、この電源装置の動作電圧
域（5.5V〜8.4V）では、単に、電池を２個直列に接続し
た場合と全く同じように使用することが可能であり、MO
S FETにおける電力損失は、電源装置の電力容量の５％
以下程度に抑えることができる。

ここで、電源装置の外部端子間に５Ωの抵抗器を１週
間接続し、電源装置内の電池を放電させ、その前後の容
量を従来の電池と比較するというテストの方法で過放電
に対する効果の評価を行った。

その結果、従来、二次電池を単に２個直列に接続した
場合には、５％〜80％の容量の低下が認められていた
が、試作した電源装置では全く容量の低下はなかった。
また、電源装置と従来の電池を放電させた後に、１ケ月
間ビデオムービーに装着したままの状態で放置した場合
にも、従来の二次電池を単に２個直列に接続した場合に
は、２％〜50％の容量の低下が認められていたが、試作
した電源装置では全く容量の低下は認められなかった。

さらに、電源装置２が正常な充電条件（充電電流は2A
以下で、かつ、電源装置２の端子間電圧が8.4V以下の定
電圧充電）を越えて充電が行われた場合には、この電源
装置２内の電池３の端子間電圧が充電遮断電圧
（V^OC _off）を越えれば、ただちに、充電回路が遮断され
て、電源装置２内の電池３が危険な状態に至るのを未然
に防止できる。

例えば、二次電池を２個直列に接続した組電池とこの
電源装置２を、2.0Aの定電流充電を行った場合で比較す
れば、電池を２個直列に接続した組電池では、端子間の
電圧が9.6Vを越えたあたりから異常発熱を始め、ついに
は破裂に至る。特に、一旦、過放電された後に過充電に
至った場合、9.6Vよりも低い電圧で異常発熱し、突然破
裂する場合がある。

ところが、この電源装置２では電源装置２内の電池３
の端子間電圧が充電遮断電圧（V^OC _off）を越えれば、た
だちに、充電回路が遮断されるので危険な状態を未然に
防ぐことができる。すなわち、通常の充電に比べれば、
特性の劣化は数％大きくなる場合もあるが、破裂等の危
険な状態は回避され、その後も安全に使用できる。

特に本発明に係る脱着可能は充電式の電源装置におい
ては、どのような装置で、どのような使用のされ方をし
た場合でも、当該電源装置内の二次電池の過放電を防止
し、かつ、専用充電装置以外の充電装置で充電された場
合においても、当該電源装置内の二次電池の過充電を防
止することができる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、非常に簡単な構
成で、通常の二次電池と全く同じように使用でき、しか
も、正常な放電条件を越えて電池が過放電される以前に
電源装置の放電回路を遮断して電池を過放電から保護
し、かつ、正常な充電条件を越えて電池が過充電される
以前に、電源装置の充電回路を遮断して電池を過充電か
ら保護することができて、過放電および過充電による危
険や特性の劣化の虞をなくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を示すブロック図、第２図は本発明の一実施例の回路図、第３図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は制御手段の出
力パターンの例を示す図である。１…負荷または充電器、２…電源装置、３…電池、４…
スイッチ手段、５…制御手段、６…正極端子、７…負極
端子、41,42…MOS FET、41A,42A…寄生ダイオード。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02J 7/00 - 7/31 H01M 10/44

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】充電可能な電池と、内部に寄生ダイオード
を有する第１および第２のスイッチ素子が直列接続され
たスイッチ手段と、前記電池の両端電圧を検出して前記
スイッチ手段を制御する制御手段とを備え、前記第１のスイッチ素子はその寄生ダイオードの順方向
が前記電池の放電方向になるように、前記第２のスイッ
チ素子はその寄生ダイオードの順方向が前記電池の充電
方向となるように前記電池に接続され、前記制御手段は、前記電池の電圧が充電可能電圧の近傍
の第１の電圧より下がったとき前記第１のスイッチ素子
を導通させ、前記電池の電圧が前記充電可能電圧の近傍
であって前記第１の電圧より高い第２の電圧より上がっ
たとき前記第１のスイッチ素子を非導通状態にし、前記
電池の電圧が放電可能電圧の近傍の第３の電圧より上が
ったとき前記第２のスイッチ素子を導通させ、前記電池
の電圧が前記放電可能電圧の近傍であって前記第３の電
圧よりも低い第４の電圧より下がったとき前記第２のス
イッチ素子を非導通状態にすることを特徴とする充電式
の電源装置。