JPH11196533A - Charge/discharge controller for battery - Google Patents
Charge/discharge controller for batteryInfo
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- JPH11196533A JPH11196533A JP9360161A JP36016197A JPH11196533A JP H11196533 A JPH11196533 A JP H11196533A JP 9360161 A JP9360161 A JP 9360161A JP 36016197 A JP36016197 A JP 36016197A JP H11196533 A JPH11196533 A JP H11196533A
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、充電可能なバッテ
リパックに搭載されている充放電制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charge / discharge control device mounted on a rechargeable battery pack.
【0002】[0002]
【従来の技術】カメラ一体型VTR、携帯電話、及びノ
ートパソコン等の携帯機器には、その携帯動作時の電源
としてバッテリパックが付属されている。かかるバッテ
リパック内には、複数のバッテリセルの直列接続によっ
て所望のバッテリ電圧を得るようにした充電可能なバッ
テリの他に、かかるバッテリに対して充放電の制御を為
すバッテリ制御回路が搭載されている。2. Description of the Related Art A portable device such as a camera-integrated VTR, a mobile phone, and a notebook personal computer is provided with a battery pack as a power source for the portable operation. In such a battery pack, in addition to a rechargeable battery that obtains a desired battery voltage by connecting a plurality of battery cells in series, a battery control circuit that controls charging and discharging of the battery is mounted. I have.
【0003】バッテリ制御回路は、バッテリパックに充
電器が接続されている状態において、上記バッテリ電圧
が所定電圧よりも低くなった場合に、この充電器からの
電圧をバッテリに印加して充電動作を開始する。ここ
で、かかる充電動作によって上記バッテリ電圧が所定の
過充電電圧に達したら、バッテリ制御回路は、上記充電
動作を停止させる。The battery control circuit applies a voltage from the charger to the battery when the battery voltage is lower than a predetermined voltage in a state where the charger is connected to the battery pack, and performs a charging operation. Start. Here, when the battery voltage reaches a predetermined overcharge voltage by the charging operation, the battery control circuit stops the charging operation.
【0004】しかしながら、このバッテリパックの使用
状況によっては、1つのバッテリ内において、上記過充
電電圧にまで充分に充電が為されるバッテリセルと、過
放電状態のバッテリセルとが共存してしまう場合が生じ
る。この際、これら複数のバッテリセルの直列接続によ
って得られるバッテリ電圧は所望の電圧よりも低くなる
ので、バッテリ制御回路は充電動作を開始することにな
る。ところが、上述した如き過充電状態にあるバッテリ
セルに対しても充電が実施されてしまうので、バッテリ
セル間に電圧不均衡が生じたバッテリに対しては適切な
充放電制御が行えないという問題があった。However, depending on the state of use of the battery pack, a battery cell that is sufficiently charged up to the overcharge voltage and a battery cell in an overdischarged state coexist in one battery. Occurs. At this time, the battery voltage obtained by connecting the plurality of battery cells in series becomes lower than the desired voltage, and the battery control circuit starts the charging operation. However, since charging is also performed on the battery cells in the overcharged state as described above, there is a problem that appropriate charge / discharge control cannot be performed on a battery in which a voltage imbalance has occurred between the battery cells. there were.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、複
数のバッテリセル間に大きな電圧不均衡が生じているバ
ッテリに対しても適切な充放電制御を為すことが出来る
バッテリの充放電制御装置を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention provides a battery charge / discharge control device capable of performing appropriate charge / discharge control even for a battery having a large voltage imbalance between a plurality of battery cells. The purpose is to provide.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明によるバッテリの
充放電制御装置は、外部端子に負荷が接続されている場
合にはバッテリが発生するバッテリ電圧を外部端子へ導
出する一方前記外部端子に充電器が接続されている場合
には前記充電器からの充電電圧を前記バッテリへ印加す
るバッテリの充放電制御装置であって、前記バッテリは
複数のバッテリセルを直列に接続して形成されており、
前記充放電制御装置は、前記バッテリセル各々の内の少
なくとも1つが過放電状態にありかつ前記バッテリセル
各々の内の少なくとも1つが過充電状態にある場合に
は、前記外部端子及び前記バッテリ間を遮断する。A battery charging / discharging control device according to the present invention derives a battery voltage generated by a battery to an external terminal and charges the external terminal when a load is connected to the external terminal. A battery charging / discharging control device that applies a charging voltage from the charger to the battery when the battery is connected, wherein the battery is formed by connecting a plurality of battery cells in series,
The charge / discharge control device, when at least one of the battery cells is in an overdischarged state and at least one of the battery cells is in an overcharged state, connects between the external terminal and the battery. Cut off.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】図1は、本発明によるバッテリの
充放電制御装置を備えたバッテリパックの内部構成を示
す図である。図1において、バッテリ10は、例えば、
リチウムイオン電池、又はニッケル水素電池等の如き充
電可能な3つのバッテリセルBC1〜BC3を直列に接続
して構成される。バッテリ10では、これらバッテリセ
ルBC1〜BC3の直列接続により所定のバッテリ電圧V
Bを発生している。FIG. 1 is a diagram showing the internal configuration of a battery pack provided with a battery charge / discharge control device according to the present invention. In FIG. 1, a battery 10 is, for example,
It comprised a lithium ion battery, or three such rechargeable, such as nickel-hydrogen battery of the battery cells BC 1 -BC 3 connected in series. In the battery 10, a predetermined battery voltage V is set by connecting the battery cells BC 1 to BC 3 in series.
B has occurred.
【0008】nチャネル型MOSトランジスタ等からな
る充電スイッチ30は、後述する充放電制御回路21か
ら供給された充電信号CGの論理レベルが"0"である期
間中はオフ状態となる一方、上記充電信号CGの論理レ
ベルが"1"である期間中はオン状態となる。このオン状
態において、正極側バッテリ端子50a及び負極側バッ
テリ端子50bに充電器が接続されていると、かかる充
電器からの充電電圧が充電スイッチ30及び放電スイッ
チ40のバックゲートを介してバッテリ10に印加さ
れ、充電が実施される。The charge switch 30 composed of an n-channel MOS transistor or the like is turned off while the logic level of the charge signal CG supplied from the charge / discharge control circuit 21 described later is "0", while the charge switch 30 is turned off. During the period in which the logic level of the signal CG is "1", it is turned on. In this ON state, if a charger is connected to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b, the charging voltage from the charger is applied to the battery 10 via the back gates of the charge switch 30 and the discharge switch 40. Is applied and charging is performed.
【0009】又、nチャネル型MOSトランジスタ等か
らなる放電スイッチ40は、上記充放電制御回路21か
ら論理レベル"0"の放電信号DGが供給されている期間
中はオフ状態となる一方、論理レベル"1"の放電信号D
Gが供給されている期間中はオン状態となる。このオン
状態において、正極側バッテリ端子50a及び負極側バ
ッテリ端子50bに、負荷としての例えば、携帯電話、
ノートパソコン等の携帯機器が接続されていると、バッ
テリ10からのバッテリ電圧が放電スイッチ40及び充
電スイッチ30のバックゲートを介してかかる負荷に供
給される。The discharge switch 40 composed of an n-channel MOS transistor or the like is turned off while the discharge signal DG of the logic level "0" is supplied from the charge / discharge control circuit 21, while the logic level is kept low. Discharge signal D of "1"
During the period in which G is supplied, the transistor is turned on. In this ON state, for example, a mobile phone as a load is connected to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b.
When a portable device such as a notebook computer is connected, the battery voltage from the battery 10 is supplied to the load via the back gates of the discharge switch 40 and the charge switch 30.
【0010】充電器接続検出回路22は、上記正極側バ
ッテリ端子50aの端子電位VP及びバッテリ10の正
極側電位V+Bに基づいて、これら接続端子に充電器が接
続されているか否かを検出し、充電器が接続されている
ことを検出した場合に充電器接続検出信号CNを発生し
てこれを充放電制御回路21に供給する。更に、充電器
接続検出回路22は、上記端子電位VPから上記正極側
電位V+Bを減算して得られた電位差が所定の電位差より
も大なる場合に、充電動作を実施することが可能な充電
電圧が供給されている旨を知らせる充電可能信号Cvを
発生してこれを充放電制御回路21に供給する。[0010] the charger connection detection circuit 22, based on the positive electrode side potential V + B terminal potential V P and the battery 10 of the positive side battery terminal 50a, whether the charger to these connection terminals are connected When the connection is detected, a charger connection detection signal CN is generated and supplied to the charge / discharge control circuit 21. Further, the charger connection detection circuit 22, when the potential difference obtained by subtracting the positive electrode side potential V + B from the terminal potential V P becomes larger than the predetermined potential difference, can be implemented a charging operation A charge enable signal Cv indicating that a suitable charge voltage is supplied is generated and supplied to the charge / discharge control circuit 21.
【0011】チャージポンプ回路23は、充放電制御回
路21から供給されたスリープ信号SLPに応じて、チ
ャージポンプ動作の起動及び停止を行う。かかるチャー
ジポンプ動作の起動により、チャージポンプ回路23
は、上記充電信号CG及び放電信号DG各々の信号レベ
ルを、上記充電スイッチ30及び放電スイッチ40各々
をスイッチング可能となる電圧値まで上昇させるべき駆
動電圧の生成を開始する。ここで、チャージポンプ回路
23は、かかる駆動電圧が所望の電圧値に到達したら駆
動電圧生成完了信号VGを発生し、これを充放電制御回
路21及び充電器接続検出回路22の各々に供給する。The charge pump circuit 23 starts and stops the charge pump operation according to the sleep signal SLP supplied from the charge / discharge control circuit 21. The activation of the charge pump operation causes the charge pump circuit 23
Starts the generation of a drive voltage to raise the signal level of each of the charge signal CG and the discharge signal DG to a voltage value at which each of the charge switch 30 and the discharge switch 40 can be switched. Here, the charge pump circuit 23 generates a drive voltage generation completion signal VG when the drive voltage reaches a desired voltage value, and supplies this to each of the charge / discharge control circuit 21 and the charger connection detection circuit 22.
【0012】充放電制御回路21は、図2に示されるが
如き充放電制御ルーチンに従ってバッテリ10に対する
充放電制御を実施する。図2において、先ず、充放電制
御回路21は、バッテリ10におけるバッテリセルBC
1〜BC3各々の電圧値を個別に検出し、これら電圧値の
内の少なくとも1つが所定の過充電電圧値よりも高い場
合には論理レベル"1"、それ以外の場合には論理レベ
ル"0"をその内蔵レジスタOV(図示せず)に記憶する
(ステップS1)。次に、充放電制御回路21は、これ
らバッテリセルBC1〜BC3各々の電圧値の内の少なく
とも1つが所定の過放電電圧値よりも低い場合には論理
レベル"1"、それ以外の場合には論理レベル"0"をその
内蔵レジスタUV(図示せず)に記憶する(ステップS
2)。The charge / discharge control circuit 21 performs charge / discharge control on the battery 10 according to a charge / discharge control routine as shown in FIG. In FIG. 2, first, the charge / discharge control circuit 21
1 to BC 3 are individually detected. If at least one of these voltage values is higher than a predetermined overcharge voltage value, the logic level is “1”. Otherwise, the logic level is “1”. "0" is stored in the built-in register OV (not shown) (step S1). Then, the charge and discharge control circuit 21, at least one of these battery cells BC 1 -BC 3 each voltage logic level "1" if lower than the prescribed overdischarge voltage value, otherwise Stores the logic level "0" in its built-in register UV (not shown) (step S).
2).
【0013】次に、充放電制御回路21は、上記内蔵レ
ジスタUVの記憶内容が論理レベル"1"であるか否かの
判定を行う(ステップS3)。かかるステップS3にお
いて、内蔵レジスタUVの記憶内容が論理レベル"1"で
はない、すなわち、バッテリセルBC1〜BC3のいずれ
もが過放電状態ではないと判定された場合、充放電制御
回路21は、上記内蔵レジスタOVの記憶内容が論理レ
ベル"1"であるか否かの判定を行う(ステップS4)。Next, the charge / discharge control circuit 21 determines whether or not the contents stored in the built-in register UV are at the logical level "1" (step S3). In such a step S3, the storage contents of the internal register UV is not a logic level "1", i.e., when none of the battery cells BC 1 -BC 3 is determined not to be over-discharged state, the charge-discharge control circuit 21 Then, it is determined whether or not the storage content of the internal register OV is at the logical level "1" (step S4).
【0014】かかるステップS4において、内蔵レジス
タOVの記憶内容が論理レベル"1"ではない、すなわ
ち、バッテリセルBC1〜BC3のいずれもが過充電状態
ではないと判定された場合、充放電制御回路21は、論
理レベル"1"の放電信号DG及び充電信号CGを夫々放
電スイッチ40及び充電スイッチ30に供給する(ステ
ップS5)。すなわち、上記ステップS3及びステップ
S4において、バッテリセルBC1〜BC3のいずれもが
過充電状態でも、過放電状態でもないと判定された場合
にはステップS5を実行し、放電スイッチ40及び充電
スイッチ30を共にオン状態にするのである。この際、
上記正極側バッテリ端子50a及び負極側バッテリ端子
50bに充電器が接続されていると、かかる充電器から
バッテリ10への充電が開始される。又、上記正極側バ
ッテリ端子50a及び負極側バッテリ端子50bに負荷
が接続されていると、バッテリ10からの電源電圧がこ
の負荷に供給される。[0014] In such a step S4, the storage contents of the internal register OV is not a logic level "1", i.e., when none of the battery cells BC 1 -BC 3 is determined not to be overcharged state, the charge and discharge control The circuit 21 supplies the discharge signal DG and the charge signal CG at the logical level "1" to the discharge switch 40 and the charge switch 30, respectively (step S5). That is, in step S3 and step S4, any of the battery cells BC 1 -BC 3 is in the overcharge state, when it is determined not to be over-discharged executing step S5, the discharge switch 40 and charging switch 30 are both turned on. On this occasion,
When a charger is connected to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b, charging of the battery 10 from the charger is started. When a load is connected to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b, the power supply voltage from the battery 10 is supplied to the load.
【0015】一方、上記ステップS4において、内蔵レ
ジスタOVの記憶内容が論理レベル"1"である、すなわ
ち、バッテリセルBC1〜BC3の内の少なくとも1つが
過充電状態にあると判定された場合、充放電制御回路2
1は、論理レベル"1"の放電信号DG及び論理レベル"
0"の充電信号CGを夫々放電スイッチ40及び充電ス
イッチ30に供給する(ステップS6)。すなわち、上
記ステップS3及びS4において、バッテリセルBC1
〜BC3のいずれもが過放電状態にはないものの、これ
らの内の少なくとも1つが過充電状態にあると判定され
た場合にはステップS6を実行し、充電スイッチ30を
オフ状態にするのである。この際、例え、上記正極側バ
ッテリ端子50a及び負極側バッテリ端子50bに充電
器が接続されていても、かかる充電器からの充電電圧は
バッテリ10には供給されない。Meanwhile, in step S4, the storage contents of the internal register OV is a logic level "1", i.e., if at least one of the battery cells BC 1 -BC 3 has been determined to be in an overcharged state , Charge and discharge control circuit 2
1 is the discharge signal DG of the logic level “1” and the logic level “1”.
The charge signal CG of "0" is supplied to the discharge switch 40 and the charge switch 30, respectively (step S6). That is, in steps S3 and S4, the battery cell BC 1 is supplied.
If none of .about.BC 3 is in an overdischarged state, but it is determined that at least one of them is in an overcharged state, step S6 is executed and the charge switch 30 is turned off. . At this time, even if a charger is connected to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b, the charging voltage from the charger is not supplied to the battery 10.
【0016】又、上記ステップS3において、内蔵レジ
スタUVの記憶内容が論理レベル"1"である、すなわ
ち、バッテリセルBC1〜BC3の内の少なくとも1つが
過放電状態にあると判定された場合、充放電制御回路2
1は、次に、上記内蔵レジスタOVの記憶内容が論理レ
ベル"1"であるか否かの判定を行う(ステップS7)。
かかるステップS7において、内蔵レジスタOVの記憶
内容が論理レベル"1"ではない、すなわち、バッテリセ
ルBC1〜BC3のいずれもが過充電状態にはないと判定
された場合、充放電制御回路21は、論理レベル"0"の
放電信号DG及び論理レベル"0"の充電信号CGを夫々
放電スイッチ40及び充電スイッチ30に供給する(ス
テップS8)。すなわち、上記ステップS3及びS7に
おいて、バッテリセルBC1〜BC3の内の少なくとも1
つが過放電状態にあり、かつ、これらの内のいずれもが
過充電状態にはないと判定された場合にはステップS8
を実行して、充電スイッチ30及び放電スイッチ40を
共にオフ状態にするのである。この際、例え、上記正極
側バッテリ端子50a及び負極側バッテリ端子50bに
充電器からの充電電圧が印加されていても、バッテリ1
0への充電は実施されない。[0016] Further, in step S3, the storage contents of the internal register UV is at logic level "1", i.e., if at least one of the battery cells BC 1 -BC 3 has been determined to be in the overdischarged state , Charge and discharge control circuit 2
Next, 1 judges whether or not the storage content of the internal register OV is at the logical level "1" (step S7).
If it is determined in step S7 that the storage content of the internal register OV is not at the logical level “1”, that is, if it is determined that none of the battery cells BC 1 to BC 3 is in the overcharged state, the charge / discharge control circuit 21 Supplies the discharge signal DG of the logic level "0" and the charge signal CG of the logic level "0" to the discharge switch 40 and the charge switch 30, respectively (step S8). That is, in step S3 and S7, at least one of the battery cells BC 1 -BC 3
If it is determined that one of them is in the overdischarge state and none of them is in the overcharge state, step S8
Is executed to turn off both the charge switch 30 and the discharge switch 40. At this time, even if the charging voltage from the charger is applied to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b, the battery 1
No charging to zero is performed.
【0017】かかるステップS8の実行後、充放電制御
回路21は、バッテリ10に対して低消費電力動作を実
施するスリープモードに移行すべく、論理レベル"1"の
スリープ信号SLPをチャージポンプ回路23に供給す
る(ステップS9)。かかる論理レベル"1"のスリープ
信号SLPに応じて、チャージポンプ回路23は、その
チャージポンプ動作を停止してバッテリ10の電力消費
を抑える。次に、充放電制御回路21は、充電器接続検
出回路22から充電可能信号Cvが供給されたか否かの
判定を行う(ステップS10)。すなわち、かかるステ
ップS10において、バッテリ10に対する充電動作を
開始することが可能な電圧が、正極側バッテリ端子50
a及び負極側バッテリ端子50b間に印加されているか
否かの判定を行うのである。かかるステップS10にお
いて、充電可能信号Cvが供給されていない、つまり、
充電動作を開始することが可能な電圧が正極側バッテリ
端子50a及び負極側バッテリ端子50b間に印加され
ていないと判定された場合、充放電制御回路21は、上
記ステップS8の実行に戻って上述した如き動作を繰り
返し実行する。一方、かかるステップS10において、
充電可能信号Cvが供給されていると判定された場合、
充放電制御回路21は、上述した如きスリープモードを
解除すべく、論理レベル"0"のスリープ信号SLPをチ
ャージポンプ回路23に供給する(ステップS11)。
かかる論理レベル"1"のスリープ信号SLPに応じて、
チャージポンプ回路23は、そのチャージポンプ動作を
起動する。次に、充放電制御回路21は、チャージポン
プ回路23から駆動電圧生成完了信号VGが供給された
か否かの判定を、この駆動電圧生成完了信号VGが供給
されるまで繰り返し実行する(ステップS12)。かか
るステップS12において、駆動電圧生成完了信号VG
が供給されたと判定されると、充放電制御回路21は、
論理レベル"1"の放電信号DG及び充電信号CGを夫々
放電スイッチ40及び充電スイッチ30に供給する(ス
テップS13)。かかるステップS13の実行に応じ
て、放電スイッチ40及び充電スイッチ30が共にオン
状態となるのである。この際、上記正極側バッテリ端子
50a及び負極側バッテリ端子50bに充電器が接続さ
れていると、かかる充電器からバッテリ10への充電が
開始され、負荷が接続されていると、バッテリ10から
の電源電圧がこの負荷に供給されるのである。After the execution of step S8, the charge / discharge control circuit 21 sends the sleep signal SLP of the logical level "1" to the charge pump circuit 23 in order to shift to the sleep mode in which the battery 10 performs a low power consumption operation. (Step S9). In response to the sleep signal SLP at the logical level “1”, the charge pump circuit 23 stops its charge pump operation and suppresses the power consumption of the battery 10. Next, the charge / discharge control circuit 21 determines whether or not the charge enable signal Cv has been supplied from the charger connection detection circuit 22 (step S10). That is, in step S10, the voltage at which the charging operation for the battery 10 can be started is changed to the positive battery terminal 50.
It is determined whether or not the voltage is applied between the terminal a and the negative battery terminal 50b. In step S10, the charge enable signal Cv is not supplied, that is,
When it is determined that the voltage that can start the charging operation is not applied between the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b, the charge / discharge control circuit 21 returns to the execution of the step S8 and returns to the step S8. The above operation is repeatedly executed. On the other hand, in the step S10,
When it is determined that the charge enable signal Cv is supplied,
The charge / discharge control circuit 21 supplies the sleep signal SLP of the logic level “0” to the charge pump circuit 23 in order to cancel the sleep mode as described above (step S11).
According to the sleep signal SLP of the logical level "1",
Charge pump circuit 23 activates the charge pump operation. Next, the charge / discharge control circuit 21 repeatedly determines whether or not the drive voltage generation completion signal VG is supplied from the charge pump circuit 23 until the drive voltage generation completion signal VG is supplied (step S12). . In step S12, the drive voltage generation completion signal VG
Is determined to have been supplied, the charge / discharge control circuit 21
The discharge signal DG and the charge signal CG at the logical level "1" are supplied to the discharge switch 40 and the charge switch 30, respectively (step S13). According to the execution of step S13, both the discharge switch 40 and the charge switch 30 are turned on. At this time, when a charger is connected to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b, charging of the battery 10 from the charger is started. The power supply voltage is supplied to this load.
【0018】すなわち、上記ステップS3及びステップ
S7の実行によって、バッテリセルBC1〜BC3の内の
少なくとも1つが過放電状態であると判定された場合に
は、ステップS8及びS9を実行して、一旦、放電スイ
ッチ40及び充電スイッチ30を共にオフ状態にすると
共にチャージポンプ動作を停止してスリープモードに移
行する。尚、かかるスリープモードは、ステップS10
によってバッテリパックに接続された充電器からの充電
電圧が正極側バッテリ端子50a及び負極側バッテリ端
子50bに印加されるようになるまで維持される。ここ
で、充電電圧が印加されると、ステップS11〜S13
の実行により、上記チャージポンプ動作を再開すると共
に放電スイッチ40及び充電スイッチ30を共にオン状
態にせしめて上記スリープモードを解除する。これによ
り、バッテリ10に対する充電動作が開始され、過放電
状態となっているバッテリセルが充電されるのである。[0018] That is, by the execution of step S3 and step S7, when at least one of the battery cells BC 1 -BC 3 has been determined to be over-discharged, perform the steps S8 and S9, Once the discharge switch 40 and the charge switch 30 are both turned off, the charge pump operation is stopped and the mode is shifted to the sleep mode. The sleep mode is performed in step S10.
Accordingly, the charging voltage from the charger connected to the battery pack is maintained until it is applied to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b. Here, when the charging voltage is applied, steps S11 to S13 are performed.
Then, the charge pump operation is restarted, and both the discharge switch 40 and the charge switch 30 are turned on to release the sleep mode. As a result, the charging operation for the battery 10 is started, and the battery cells in the overdischarged state are charged.
【0019】一方、上記ステップS7において、内蔵レ
ジスタOVの記憶内容が論理レベル"1"である、すなわ
ち、バッテリセルBC1〜BC3の内の少なくとも1つが
過充電状態にあると判定された場合、充放電制御回路2
1は、論理レベル"0"の放電信号DG及び論理レベル"
0"の充電信号CGを夫々放電スイッチ40及び充電ス
イッチ30に供給する(ステップS14)。すなわち、
上記ステップS3及びS7において、バッテリセルBC
1〜BC3の内の少なくとも1つが過放電状態にあり、か
つ、これらバッテリセルの内の少なくとも1つが過充電
状態にあると判定された場合にはステップS14を実行
して、充電スイッチ30及び放電スイッチ40を共にオ
フ状態にするのである。この際、例え、上記正極側バッ
テリ端子50a及び負極側バッテリ端子50bに充電器
からの充電電圧が印加されていても、バッテリ10への
充電は実施されない。Meanwhile, in the step S7, the storage contents of the internal register OV is a logic level "1", i.e., if at least one of the battery cells BC 1 -BC 3 has been determined to be in an overcharged state , Charge and discharge control circuit 2
1 is the discharge signal DG of the logic level "0" and the logic level "
The charge signal CG of "0" is supplied to the discharge switch 40 and the charge switch 30, respectively (step S14).
In steps S3 and S7, the battery cell BC
1 is in the at least one over-discharge state of the -BC 3, and those in the case where at least one of the battery cells has been determined to be in the overcharge state by performing the step S14, the charge switch 30 and The discharge switches 40 are both turned off. At this time, even if the charging voltage from the charger is applied to the positive battery terminal 50a and the negative battery terminal 50b, the battery 10 is not charged.
【0020】次に、充放電制御回路21は、充電器接続
検出回路22から充電器接続検出信号CNが供給された
か否かの判定を行う(ステップS15)。かかるステッ
プS15において、充電器接続検出信号CNが供給され
なかった、すなわち充電器が外れている判定された場合
には、充放電制御回路21は、上記ステップS8の実行
に移り前述した如きステップS8〜S13なる一連の動
作を実行する。Next, the charge / discharge control circuit 21 determines whether or not the charger connection detection signal CN has been supplied from the charger connection detection circuit 22 (step S15). In step S15, if the charger connection detection signal CN is not supplied, that is, if it is determined that the charger is disconnected, the charge / discharge control circuit 21 proceeds to step S8 and proceeds to step S8 as described above.一連 S13 are executed.
【0021】一方、上記ステップS15において、充電
器接続検出回路22から充電器接続検出信号CNが供給
された、すなわち、充電器が接続されていると判定され
た場合には、充放電制御回路21は、上記ステップS2
の実行に戻って前述した如き動作を繰り返し実行する。
つまり、上記ステップS3及びS7によって、バッテリ
セルの内の少なくとも1つが過充電状態にあり、かつ少
なくとも1つが過放電状態にあると判定された場合に
は、ステップS15によりバッテリパックに充電器が接
続されていないと判定されるか、あるいは、ステップS
3により全てのバッテリセルが過放電状態から脱したと
判定されるまで、充電スイッチ30及び放電スイッチ4
0を共にオフ状態に維持しておくのである。On the other hand, when the charger connection detection signal CN is supplied from the charger connection detection circuit 22 in step S15, that is, when it is determined that the charger is connected, the charging / discharging control circuit 21 Is the above step S2
And the above-described operation is repeatedly executed.
That is, if it is determined in steps S3 and S7 that at least one of the battery cells is in the overcharged state and at least one is in the overdischarged state, the charger is connected to the battery pack in step S15. Is determined not to have been made, or step S
3 until it is determined that all the battery cells have escaped from the overdischarge state.
Both 0 are kept off.
【0022】このように、一度、バッテリセルBC1〜
BC3の内の少なくとも1つが過放電状態にあり、かつ
これらの内の少なくとも1つが過充電状態にあると判定
されると、バッテリパックから充電器が外されるか、あ
るいはバッテリセルの全てが過放電状態から脱するまで
充電スイッチ30及び放電スイッチ40を共にオフ状態
に維持して、充電動作を禁止するようにしたのである。As described above, once the battery cells BC 1 to BC 1
If it is determined that at least one of the BCs 3 is in an overdischarged state and at least one of them is in an overcharged state, the charger is removed from the battery pack or all of the battery cells are removed. The charge switch 30 and the discharge switch 40 are both kept in the off state until the overdischarge state is released, and the charge operation is prohibited.
【0023】かかる動作によれば、1つのバッテリ内に
おいて、過充電状態のバッテリセル、及び過放電状態の
バッテリセルが共存する場合には、例え充電器が接続さ
れていてもかかる充電器からの充電動作は強制的に停止
される。従って、過充電状態となっているバッテリセル
が再充電されることはなくなり、バッテリの寿命を延ば
すことが可能となるのである。According to such an operation, when a battery cell in an overcharged state and a battery cell in an overdischarged state coexist in one battery, even if the charger is connected, the battery from the charger may be used. The charging operation is forcibly stopped. Therefore, the battery cell in the overcharged state is not recharged, and the life of the battery can be extended.
【0024】ここで、上記ステップS5、S6及びS1
3のいずれかが終了したら、充放電制御回路21は、図
2に示されるが如き充放電制御ルーチンを抜けて、メイ
ンフローの実行に戻る。充放電制御回路21は、かかる
メインフロー実行中において、例えば所定期間毎に上記
図2に示されるが如き充放電制御ルーチンの実行を行
う。尚、本発明においては、かかるメインフローの動作
自体は重要ではないのでその説明は省略する。Here, the above steps S5, S6 and S1
When any of the steps 3 is completed, the charge / discharge control circuit 21 exits the charge / discharge control routine as shown in FIG. 2 and returns to the execution of the main flow. During the execution of the main flow, the charge / discharge control circuit 21 executes a charge / discharge control routine as shown in FIG. 2 at predetermined intervals, for example. In the present invention, the operation itself of the main flow is not important, and therefore, the description thereof is omitted.
【0025】又、上記実施例においては、バッテリ10
を形成するバッテリセルの直列段数を3段としたが、2
つ以上の複数であればその段数に限定されるものではな
い。In the above embodiment, the battery 10
The number of battery cells forming the series is three.
The number of stages is not limited as long as there are at least two.
【図1】本発明によるバッテリ充放電制御装置を備えた
バッテリパックの内部構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an internal configuration of a battery pack including a battery charge / discharge control device according to the present invention.
【図2】充放電制御回路21による充放電制御ルーチン
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a charge / discharge control routine by a charge / discharge control circuit 21;
10 バッテリ 21 充放電制御回路 22 充電器接続検出回路 23 チャージポンプ回路 30 充電スイッチ 40 放電スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Battery 21 Charge / discharge control circuit 22 Charger connection detection circuit 23 Charge pump circuit 30 Charge switch 40 Discharge switch
Claims (3)
はバッテリが発生するバッテリ電圧を外部端子へ導出す
る一方前記外部端子に充電器が接続されている場合には
前記充電器からの充電電圧を前記バッテリへ印加するバ
ッテリの充放電制御装置であって、 前記バッテリは複数のバッテリセルを直列に接続して形
成されており、 前記充放電制御装置は、前記バッテリセル各々の内の少
なくとも1つが過放電状態にありかつ前記バッテリセル
各々の内の少なくとも1つが過充電状態にある場合に
は、前記外部端子及び前記バッテリ間を遮断することを
特徴とするバッテリの充放電制御装置。1. A battery voltage generated by a battery is derived to an external terminal when a load is connected to an external terminal, and charging from the charger is performed when a charger is connected to the external terminal. A battery charge / discharge control device that applies a voltage to the battery, wherein the battery is formed by connecting a plurality of battery cells in series, and the charge / discharge control device includes at least one of the battery cells. A battery charge / discharge control device, wherein when one of the battery cells is in an overdischarged state and at least one of the battery cells is in an overcharged state, the external terminal is disconnected from the battery.
テリ電圧を前記外部端子へ印加する一方前記充電器が接
続されている場合には前記充電電圧を前記バッテリに印
加する充放電スイッチと、 前記外部端子に前記充電器が接続されているか又は外れ
ているかを検出する充電器接続検出回路と、 前記バッテリセル各々の内の少なくとも1つが過放電状
態にありかつ前記バッテリセル各々の内の少なくとも1
つが過充電状態にある時に前記充電器の接続が検出され
ている場合には前記充放電スイッチをオフせしめて前記
充電電圧の前記バッテリへの印加を遮断せしめる制御回
路と、からなることを特徴とする請求項1記載のバッテ
リの充放電制御装置。2. The charging / discharging control device applies the battery voltage to the external terminal when a load is connected to the external terminal, and applies the charging voltage when the charger is connected. A charge / discharge switch for applying a voltage to the battery; a charger connection detection circuit for detecting whether the charger is connected to or disconnected from the external terminal; and at least one of the battery cells is in an overdischarged state. And at least one of each of the battery cells
And a control circuit for turning off the charge / discharge switch to cut off the application of the charging voltage to the battery when the connection of the charger is detected when one is in an overcharged state. The battery charge / discharge control device according to claim 1.
ッチをスイッチング動作せしめるべき駆動電圧を発生す
るチャージポンプ回路を備え、 前記制御回路は、前記充電器が前記外部端子から外れて
いると検出された場合には前記チャージポンプ回路の動
作を停止せしめ、 再び前記充電器の接続が検出されて前記充電電圧が前記
外部端子に印加された時に前記チャージポンプ回路を起
動し更に前記充放電スイッチをオンせしめて前記充電電
圧の前記バッテリへの印加を開始させることを特徴とす
る請求項2記載のバッテリの充放電制御装置。3. The charge / discharge control device includes a charge pump circuit that generates a drive voltage for causing the charge / discharge switch to perform a switching operation, and the control circuit detects that the charger is disconnected from the external terminal. In this case, the operation of the charge pump circuit is stopped, and when the connection of the charger is detected again and the charging voltage is applied to the external terminal, the charge pump circuit is activated and the charge / discharge switch is further activated. 3. The battery charge / discharge control device according to claim 2, wherein the control unit turns on the battery to start applying the charge voltage to the battery.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9360161A JPH11196533A (en) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | Charge/discharge controller for battery |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9360161A JPH11196533A (en) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | Charge/discharge controller for battery |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11196533A true JPH11196533A (en) | 1999-07-21 |
Family
ID=18468175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9360161A Pending JPH11196533A (en) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | Charge/discharge controller for battery |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11196533A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005318303A (en) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Mitsumi Electric Co Ltd | Circuit and method for driving transistor |
JP2017022928A (en) * | 2015-07-14 | 2017-01-26 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Battery management circuit, power storage device, and electronic device |
WO2018143541A1 (en) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | 삼성에스디아이 주식회사 | Battery pack, battery management system, and method therefor |
-
1997
- 1997-12-26 JP JP9360161A patent/JPH11196533A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005318303A (en) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Mitsumi Electric Co Ltd | Circuit and method for driving transistor |
JP2017022928A (en) * | 2015-07-14 | 2017-01-26 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Battery management circuit, power storage device, and electronic device |
WO2018143541A1 (en) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | 삼성에스디아이 주식회사 | Battery pack, battery management system, and method therefor |
US11531044B2 (en) | 2017-02-02 | 2022-12-20 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack, battery management system, and method therefor |
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