JP3215020B2 - Battery circuit - Google Patents
Battery circuitInfo
- Publication number
- JP3215020B2 JP3215020B2 JP23000595A JP23000595A JP3215020B2 JP 3215020 B2 JP3215020 B2 JP 3215020B2 JP 23000595 A JP23000595 A JP 23000595A JP 23000595 A JP23000595 A JP 23000595A JP 3215020 B2 JP3215020 B2 JP 3215020B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- voltage
- terminal
- diode
- channel fet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、外部のAC電源と内部
に持つ充電可能な二次電池とで電力を供給可能で、AC
電源の電圧低下時に二次電池を放電させて電力を供給す
るように切り換えるバッテリ回路において、次段の回路
の動作安定性のために出力電圧の変動を所定範囲内にお
さえることが可能なバッテリ回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an AC power supply which can be supplied by an external AC power supply and an internal rechargeable battery.
In a battery circuit that switches to supply power by discharging a secondary battery when the voltage of a power supply drops, a battery circuit capable of keeping the output voltage fluctuation within a predetermined range for the operation stability of the next stage circuit About.
【0002】[0002]
【従来の技術】図3ないし図4は、従来の技術を説明す
るための図である。図3は従来のバッテリ回路、図4は
該回路の動作時の電圧および電流の波形を示す図で、
(a) は電力出力部32の電圧、(b) はpチャネルFET
37のソース端子37bからドレイン端子37aへと流
れる電流をそれぞれ表すものである。なお、図3で配線
が十字状に交わっているところは、回路が四方に分岐し
ているのではなく、上下に伸びる配線と左右に伸びる配
線とが、電気的接続なしに単に交差している状態を表
す。電気的に接続された分岐は、T字で表されている場
合のみである。2. Description of the Related Art FIGS. 3 and 4 are views for explaining a conventional technique. FIG. 3 is a diagram showing a conventional battery circuit, and FIG. 4 is a diagram showing voltage and current waveforms during operation of the circuit.
(a) is the voltage of the power output unit 32, (b) is the p-channel FET
37 represents a current flowing from the source terminal 37b to the drain terminal 37a. In FIG. 3, where the wiring crosses in a cross shape, the circuit does not branch in four directions, but the wiring extending vertically and the wiring extending left and right simply cross without electrical connection. Indicates a state. Electrically connected branches are only when represented by a T.
【0003】図3において、電力入力部31は外部のA
C電源から電力供給を受ける。入力した電力は、第1の
ダイオード38で整流され、電力出力部32から外部に
存在する次段の回路へ送られる。In FIG. 3, a power input unit 31 is connected to an external A
Power is supplied from the C power source. The input power is rectified by the first diode 38 and sent from the power output unit 32 to the next-stage circuit existing outside.
【0004】電力入力部31から電力供給を受ける充電
器34は、供給される電圧よりも高い電圧で二次電池3
3を充電する。ここで充電電圧を供給電圧よりも高くす
るのは、AC使用時の出力電圧と二次電池33使用時の
出力電圧とを近い値にし、次段の回路の安定した動作を
保証するためである。[0004] The charger 34, which receives power supply from the power input unit 31, operates at a voltage higher than the supplied voltage.
Charge 3 The reason why the charging voltage is made higher than the supply voltage is to make the output voltage when using the AC is close to the output voltage when using the secondary battery 33, and to ensure the stable operation of the next-stage circuit. .
【0005】二次電池33の放電電圧をAC定常使用時
の電圧に近くするためには、少なくとも充電の末期には
充電電圧をACの定常電圧よりも高くしなければならな
い。ここでpチャネルFET37は、AC電圧低下時に
二次電池33を電力出力部32へとつなぐ放電スイッチ
として組み込まれたものであり、充電時にはオフになっ
ていることで充電器の出力が電力出力部32の方へ出て
しまうのを防ぐ。これがないと二次電池33の充電もで
きず、回路の使用効率が悪くなってしまう。[0005] In order to make the discharge voltage of the secondary battery 33 close to the voltage at the time of steady use of AC, the charge voltage must be higher than the steady voltage of AC at least at the end of charging. Here, the p-channel FET 37 is incorporated as a discharge switch that connects the secondary battery 33 to the power output unit 32 when the AC voltage drops. When the p-channel FET 37 is turned off during charging, the output of the charger outputs the power output unit. We prevent going out to 32. Without this, the rechargeable battery 33 cannot be charged, and the use efficiency of the circuit is deteriorated.
【0006】コンパレータ36は、電力入力部31の電
圧が基準電圧35を下回ったときには出力が所定の値を
とる。この出力がpチャネルFET37のゲート端子3
7cに供給されることでpチャネルFET37はオンに
なり、二次電池33からの電力を第2のダイオード39
経由で電力出力部32に供給する。The output of the comparator 36 takes a predetermined value when the voltage of the power input section 31 falls below the reference voltage 35. This output is the gate terminal 3 of the p-channel FET 37.
7c, the p-channel FET 37 is turned on, and the power from the secondary battery 33 is supplied to the second diode 39.
The power is supplied to the power output unit 32 via the power supply.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが上記の従来の
技術によれば、pチャネルFET37がオンになり電力
供給が二次電池33側に切り替わるまでの間は、AC電
源側の電圧低下がそのまま電力出力部32から次段の装
置へ伝えられることになる。However, according to the above-mentioned prior art, the voltage drop on the AC power supply side remains unchanged until the p-channel FET 37 is turned on and the power supply is switched to the secondary battery 33 side. The information is transmitted from the output unit 32 to the next device.
【0008】図4の(a) に示したように、低下を始めた
AC電圧が閾値41を下回ると、それから検出遅延42
の分だけ時間が経過してからpチャネルFET37がオ
ンになり二次電池33の放電が開始される。その後電圧
は徐々に上昇を開始し、バッテリ放電電圧43まで回復
する。As shown in FIG. 4A, when the AC voltage which has started to fall falls below the threshold value 41, the detection delay 42
After a lapse of time, the p-channel FET 37 is turned on, and the discharge of the secondary battery 33 is started. Thereafter, the voltage starts to gradually increase and recovers to the battery discharge voltage 43.
【0009】従って、このバッテリ回路の次段につなが
れるDC−DCコンバータなどは、電位差44を許容で
きるほどに広い電圧範囲で、安定した動作が可能なもの
でなければならない。ここで逆に、電圧範囲の狭い機器
を使用するために電位差44を小さくしようとすると、
検出遅延42を短くしなければならない。ところが検出
遅延42の時間幅より長期にわたるノイズに対しては、
pチャネルFET37がオンし二次電池33の放電が始
まってしまう。つまり検出遅延42を短くするには別途
ノイズ対策が必要となり、回路が複雑となってしまうと
いう問題があった。Therefore, a DC-DC converter or the like connected to the next stage of the battery circuit must be able to operate stably in a wide voltage range in which the potential difference 44 can be tolerated. Conversely, if the potential difference 44 is reduced in order to use a device having a narrow voltage range,
The detection delay 42 must be shortened. However, for noise that is longer than the time width of the detection delay 42,
The p-channel FET 37 is turned on, and the discharge of the secondary battery 33 starts. In other words, there is a problem in that a separate noise countermeasure is required to shorten the detection delay 42, and the circuit becomes complicated.
【0010】また、(b) に示すようにpチャネルFET
37を流れる電流は、AC電源が正常な間はpチャネル
FET37がオフであるため「0」である。電圧低下が
検出されてpチャネルFET37がオンに切り替わった
時、ピーク電流45として一時的に大きな電流が流れ、
最終的には定常電流46におちつく。このためpチャネ
ルFET37は、定常電流46ではなくピーク電流45
に耐え得る耐性を要求された。Further, as shown in FIG.
The current flowing through 37 is "0" while the p-channel FET 37 is off while the AC power supply is normal. When a voltage drop is detected and the p-channel FET 37 is turned on, a large current temporarily flows as the peak current 45,
Eventually, the steady current 46 falls. Therefore, the p-channel FET 37 is not a steady current 46 but a peak current 45.
It was required to be able to withstand the heat.
【0011】本発明は、AC電源の電圧とバッテリ放電
電圧が近い場合において、前記のノイズ耐性を満足し、
かつ切替え時間遅れによる電圧低下をおさえるバッテリ
回路を提供することを目的とする。The present invention satisfies the above noise immunity when the voltage of the AC power supply is close to the battery discharge voltage,
It is another object of the present invention to provide a battery circuit that suppresses a voltage drop due to a switching time delay.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】図1は本発明のバッテリ
回路を示す図である。本発明のバッテリ回路は、外部A
C電源から電力の供給を受ける電力入力部1と、次段の
回路へと電力を出力する電力出力部2と、充電可能な二
次電池3と、電力入力部1から供給されるよりも高い電
圧で二次電池3を充電する充電器4と、電力入力部1の
電圧をプラス側端子で受け、マイナス側端子に接続され
た基準電圧5と比較し、AC電源の電圧低下を検出する
コンパレータ6と、電力入力部1から電力出力部2へと
順方向に接続された第1のダイオード8と、二次電池3
の放電電力をコンパレータ6の出力に応じて選択的に出
力するスイッチ回路と、スイッチ回路の出力から電力出
力部2へと順方向に接続された第2のダイオード9とか
らなるバッテリ回路において、スイッチ回路が二次電池
3のプラス側端子にドレイン端子7aを接続し、ソース
端子7bを第2のダイオード9経由で電力出力部2へ接
続するnチャネルFET7と、ドレイン端子7aからゲ
ート端子7cへと順方向に接続された第3のダイオード
10と、ゲート端子7cへと順方向に接続された第4の
ダイオード11と、コンパレータ6の出力端子から電力
出力部2へと発光側の端子12a,12bが逆方向に接
続され、ソース端子7bから第4のダイオード11へと
受光側の端子12c,12dが逆方向に接続され、コン
パレータ6がAC電源の電圧低下を検出したときにオン
となるホトボルカプラ12と、から構成される。FIG. 1 is a diagram showing a battery circuit according to the present invention. The battery circuit of the present invention comprises an external A
A power input unit 1 that receives power supply from a C power source, a power output unit 2 that outputs power to a circuit in the next stage, a rechargeable secondary battery 3, and a power higher than that supplied from the power input unit 1. A charger 4 that charges the secondary battery 3 with a voltage, and a comparator that receives the voltage of the power input unit 1 at a positive terminal and compares the voltage with a reference voltage 5 connected to a negative terminal to detect a voltage drop of the AC power supply. 6, a first diode 8 connected in a forward direction from the power input unit 1 to the power output unit 2, and a secondary battery 3
And a second diode 9 connected in a forward direction from the output of the switch circuit to the power output unit 2. An n-channel FET 7 connects the drain terminal 7a to the positive terminal of the secondary battery 3 and connects the source terminal 7b to the power output unit 2 via the second diode 9, and a circuit from the drain terminal 7a to the gate terminal 7c. A third diode 10 connected in the forward direction, a fourth diode 11 connected in the forward direction to the gate terminal 7c, and terminals 12a and 12b on the light emitting side from the output terminal of the comparator 6 to the power output unit 2. Are connected in the reverse direction, the light receiving side terminals 12c and 12d are connected in the reverse direction from the source terminal 7b to the fourth diode 11, and the comparator 6 And Hotoborukapura 12 which is turned on when detecting the voltage drop of the source, and a.
【0013】[0013]
【作用】外部AC電源から供給された電力は、電力入力
部1から第1のダイオード8を経由して電力出力部2に
送られる。このときAC電源の電圧が充分に高ければ、
nチャネルFET7、ホトボルカプラ12、第3のダイ
オード10ないし第4のダイオード11により構成され
る放電スイッチがオフ状態であるため、二次電池3は放
電されることなく充電器4により充電されている。The power supplied from the external AC power supply is transmitted from the power input unit 1 to the power output unit 2 via the first diode 8. At this time, if the voltage of the AC power supply is sufficiently high,
Since the discharge switch including the n-channel FET 7, the photovoltaic coupler 12, and the third to fourth diodes 10 to 11 is in the off state, the secondary battery 3 is charged by the charger 4 without being discharged.
【0014】AC電圧が閾値を下回ると、基準電圧5お
よびコンパレータ6から構成される検出部により検出さ
れるが、すぐには放電スイッチが切り替わることはな
い。電圧はそのまま低下を続け、所定の電圧に達すると
この値にクランプされる。この所定の電圧値は、nチャ
ネルFET7のゲート・スレッショルド電圧と第3のダ
イオード10の順電圧降下との特性および二次電池3の
バッテリ放電電圧により決まる。When the AC voltage falls below the threshold value, it is detected by a detection unit including the reference voltage 5 and the comparator 6, but the discharge switch is not immediately switched. The voltage continues to decrease and is clamped to this value when it reaches a predetermined voltage. This predetermined voltage value is determined by the characteristics of the gate threshold voltage of the n-channel FET 7 and the forward voltage drop of the third diode 10, and the battery discharge voltage of the secondary battery 3.
【0015】電圧の低下が検出されて所定の検出遅延時
間が過ぎると、nチャネルFET7がオンになり、二次
電池3の放電が始まる。クランプされた値に保持されて
いた電圧は、二次電池3の放電電圧に至るまで上昇す
る。When a predetermined detection delay time elapses after the voltage drop is detected, the n-channel FET 7 turns on, and the discharge of the secondary battery 3 starts. The voltage held at the clamped value rises to the discharge voltage of the secondary battery 3.
【0016】[0016]
【実施例】図1において、電力供給部1から入力された
電力は第1のダイオード8を通って、電力出力部2へと
出力される。このとき電圧低下検出部により電源電圧の
低下が検出されると、それに応じて放電スイッチ回路が
切り替わり、電力出力部2に接続された二次電池3が放
電を開始する。In FIG. 1, power input from a power supply unit 1 is output to a power output unit 2 through a first diode 8. At this time, when a drop in the power supply voltage is detected by the voltage drop detection unit, the discharge switch circuit switches accordingly, and the secondary battery 3 connected to the power output unit 2 starts discharging.
【0017】電圧低下検出部は、基準電圧5およびコン
パレータ6で構成され、コンパレータ6のプラス端子に
は電力入力部1の電圧が加えられ、マイナス端子側には
基準電圧5が接続されている。ここで、入力電圧が基準
電圧5を上回っている間は、コンパレータ6の出力は
「H」に保たれる。一方、入力電圧が基準電圧5を下回
ると、所定の遅延時間の後に出力が「L」になる。この
遅延時間は、電圧低下がノイズによる瞬間的なものでな
いことを確認するためである。The voltage drop detecting section includes a reference voltage 5 and a comparator 6. The voltage of the power input section 1 is applied to the plus terminal of the comparator 6, and the reference voltage 5 is connected to the minus terminal. Here, while the input voltage is higher than the reference voltage 5, the output of the comparator 6 is kept at "H". On the other hand, when the input voltage falls below the reference voltage 5, the output becomes “L” after a predetermined delay time. This delay time is for confirming that the voltage drop is not instantaneous due to noise.
【0018】スイッチ回路は、nチャネルFET7、ホ
トボルカプラ12、第3のダイオード10、第4のダイ
オード11から構成される。コンパレータ6からの
「L」出力に応じ、ホトボルカプラが発光側端子12c
および12dの間に電圧を発生させ、nチャネルFET
7をオンにする。nチャネルFET7がオンになると、
そのソース端子7bとドレイン端子7aとの間に電流が
流れて、第2のダイオード9を経由して電力出力部2へ
流れ込む。すなわち、二次電池3が放電を開始して電力
出力部2に電力を供給する。The switch circuit comprises an n-channel FET 7, a photovoltaic coupler 12, a third diode 10, and a fourth diode 11. In response to the "L" output from the comparator 6, the photovoltaic coupler changes the light emitting side terminal 12c.
And a voltage between 12d and an n-channel FET
Turn 7 on. When the n-channel FET 7 is turned on,
A current flows between the source terminal 7b and the drain terminal 7a, and flows into the power output unit 2 via the second diode 9. That is, the secondary battery 3 starts discharging and supplies power to the power output unit 2.
【0019】ここで、ホトボルカプラとは、発光側の端
子12aおよび12b間のダイオードが光ることによっ
て、受光側の端子12cおよび12dの間に電圧を発生
させる素子である。この電圧によって、nチャネルFE
T7のゲート端子7cの電位をソース端子7bよりも高
くすることができる。また、nチャネルFET7は、ソ
ース端子7bに対してゲート端子7cの電位が所定の閾
値よりも高くなることでオンになる。Here, the photovoltaic coupler is an element that generates a voltage between the terminals 12c and 12d on the light receiving side when the diode between the terminals 12a and 12b on the light emitting side emits light. With this voltage, the n-channel FE
The potential of the gate terminal 7c of T7 can be higher than that of the source terminal 7b. Further, the n-channel FET 7 is turned on when the potential of the gate terminal 7c becomes higher than a predetermined threshold with respect to the source terminal 7b.
【0020】ホトボルカプラを使うことによってオン抵
抗の小さなnチャネルのFETを使うことができる。n
チャネルのFETは、同じセル面積、すなわち同じチッ
プ・サイズのものを使った場合、pチャネルのものに比
べてオン抵抗を下げられる構造である。同じオン抵抗に
した場合、チップ・サイズの小さなものを使える。By using a photovoltaic coupler, an n-channel FET having a small on-resistance can be used. n
When the channel FETs have the same cell area, that is, the same chip size, the on-resistance is lower than that of the p-channel FET. With the same on-resistance, smaller chips can be used.
【0021】このスイッチ回路は2つの機能を持ち、n
チャネルFET7のドレイン端子7aとソース端子7b
との間にパワー・ツェナーとスイッチとが並列に接続さ
れた回路と等価な働きをする。パワー・ツェナーの機能
はnチャネルFET7と第3のダイオード10とで構成
され、スイッチの機能はnチャネルFET7とホトボル
カプラ12と第4のダイオード11とで構成されてい
る。This switch circuit has two functions, n
Drain terminal 7a and source terminal 7b of channel FET 7
And a power zener and a switch have a function equivalent to a circuit connected in parallel. The function of the power zener is constituted by the n-channel FET 7 and the third diode 10, and the function of the switch is constituted by the n-channel FET 7, the photovoltaic coupler 12 and the fourth diode 11.
【0022】パワー・ツェナーの機能により、ソース端
子7bの電位を所定値にクランプすることができる。ゲ
ート端子7cの電圧がソース端子7bの電圧に対して所
定の閾値VTHを越えることで、nチャネルFET7がオ
ンする。ソース端子7bに対してドレイン端子7aの電
位が、第3のダイオード10の特性によって決まる電圧
VF とVTHとを加えた分だけ高くなると、ドレイン端子
7aからソース端子7bへと向かって電流が流れる。す
なわち、そこに(VF +VTH)というツェナー・ダイオ
ードが入っているのと同じように回路が動作する。By the function of the power zener, the potential of the source terminal 7b can be clamped to a predetermined value. When the voltage at the gate terminal 7c exceeds a predetermined threshold value V TH with respect to the voltage at the source terminal 7b, the n-channel FET 7 turns on. The potential of the drain terminal 7a to the source terminal 7b becomes higher by an amount obtained by adding the voltage V F and V TH that is determined by the characteristics of the third diode 10, a current toward the drain terminal 7a to the source terminal 7b Flows. That is, to operate the circuit in the same way that there's containing the (V F + V TH) of the Zener diode.
【0023】ここで、nチャネルFET7のドレイン端
子7aは二次電池3のプラス側端子と同電位であり、ソ
ース端子7bは電力出力部2と同電位である。これは、
電力出力部2の電位が低下し、二次電池3のバッテリ放
電電圧との差が(VF +VTH)よりも大きくなると、二
次電池3から電力出力部2へと電流が流れることを意味
し、電圧がその値よりも低下しないようにクランプされ
ることになる。Here, the drain terminal 7a of the n-channel FET 7 has the same potential as the positive terminal of the secondary battery 3, and the source terminal 7b has the same potential as the power output unit 2. this is,
Reduces the potential of the power output section 2, the difference between the battery discharge voltage of the secondary battery 3 is greater than (V F + V TH), means that the current flows from the secondary battery 3 to the power output unit 2 However, the voltage will be clamped so as not to drop below that value.
【0024】一方、スイッチ機能により、二次電池3の
電力が電力出力部2に供給されることになる。コンパレ
ータ6からの出力によりホトボルカプラ12がオンする
と、ソース端子7bに対してゲート端子7cがVTHだけ
高い電位に保持される。電力出力部2の電位が、クラン
プされていた値を上回ってもこの状況は変わらず、nチ
ャネルFET7はオンし続けて、電力出力部2の電位は
二次電池3のバッテリ放電電圧23まで上昇する。On the other hand, the power of the secondary battery 3 is supplied to the power output unit 2 by the switch function. When the photovoltaic coupler 12 is turned on by the output from the comparator 6, the gate terminal 7c is held at a potential higher than the source terminal 7b by V TH . This situation does not change even if the potential of the power output unit 2 exceeds the clamped value, the n-channel FET 7 continues to be turned on, and the potential of the power output unit 2 rises to the battery discharge voltage 23 of the secondary battery 3. I do.
【0025】このように、パワー・ツェナーとスイッチ
とを同じFETを使って構成するために、オン抵抗の低
いnチャネルのFETが使えることになる。As described above, since the power Zener and the switch are formed using the same FET, an n-channel FET having a low on-resistance can be used.
【0026】図2は、本発明の回路の電圧・電流の波形
を示す図で、(a) は電力出力部2の電圧を、(b) はnチ
ャネルFET7のドレイン端子7aからソース端子7b
へと流れる電流を示すのである。FIGS. 2A and 2B are diagrams showing voltage / current waveforms of the circuit of the present invention. FIG. 2A shows the voltage of the power output unit 2 and FIG. 2B shows the voltage from the drain terminal 7a to the source terminal 7b of the n-channel FET 7.
It shows the current flowing to
【0027】図4の(a) に示したように、低下を始めた
AC電圧が閾値21を下回ると、それから検出遅延22
の分だけ時間が経過してからnチャネルFET7がオン
になり二次電池3の放電が開始される。その後電圧は徐
々に上昇を開始し、バッテリ放電電圧23まで回復す
る。しかし、検出遅延22の間に電圧が低下しようとし
ても、バッテリ放電電圧23との電位差24が(VF +
VTH)以上に広がることはない。As shown in FIG. 4A, when the starting AC voltage falls below the threshold 21, the detection delay 22
After a lapse of time, the n-channel FET 7 is turned on, and the discharge of the secondary battery 3 is started. Thereafter, the voltage gradually starts to increase and recovers to the battery discharge voltage 23. However, even if the voltage attempts to decrease during the detection delay 22, the potential difference 24 from the battery discharge voltage 23 becomes (V F +
V TH ).
【0028】(b) に示すようにnチャネルFET7を流
れる電流は、AC電源が正常な間はnチャネルFET7
がオフであるため「0」である。電圧が低下してバッテ
リ放電電圧23との電位差24が(VF +VTH)以上に
広がろうとすると、電流25が流れる。やがてnチャネ
ルFET7がオンに完全に切り替わり、最終的には定常
電流26におちつく。As shown in (b), the current flowing through the n-channel FET 7 is the same as that of the n-channel FET 7 while the AC power supply is normal.
Is "0" because is off. When the voltage decreases and the potential difference 24 from the battery discharge voltage 23 tries to expand beyond (V F + V TH ), a current 25 flows. Eventually, the n-channel FET 7 is completely turned on, and finally falls to the steady current 26.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
電力出力部への供給電圧を所定の値にクランプできるた
め、検出遅延を充分に取ることができる。このため、検
出や切り替えのためにマイクロプログラムなどを介在さ
せることもできる。さらに、検出遅延の時間に余裕があ
るため、放電スイッチをオンする際に電圧上昇をゆるや
かにしてサージ電流を低減し、使用する半導体の耐量を
軽減できる。As described above, in the present invention,
Since the supply voltage to the power output unit can be clamped to a predetermined value, a sufficient detection delay can be taken. Therefore, a microprogram or the like can be interposed for detection or switching. Further, since there is enough time for the detection delay, the surge current can be reduced by gradually increasing the voltage when the discharge switch is turned on, and the withstand capacity of the semiconductor used can be reduced.
【0030】また、本発明では放電スイッチとして用い
るFETにはnチャネルのものを使用できる。ここで、
pチャネルのFETに比べnチャネルのFETの方がオ
ン抵抗の小さいものを使うことができるので、同一サイ
ズの場合には電圧低下をおさえることができ、同一の電
圧低下の場合にはより小さなサイズのものが使用可能で
ある。したがって本発明では、pチャネルのものしか使
えなかった従来技術に比べコストおよびスペースをおさ
えることができる。In the present invention, an n-channel FET can be used as the FET used as the discharge switch. here,
Since an n-channel FET can use a smaller on-resistance than a p-channel FET, a voltage drop can be suppressed for the same size, and a smaller size can be used for the same voltage drop. Are available. Therefore, according to the present invention, cost and space can be reduced as compared with the prior art in which only the p-channel type can be used.
【図1】本発明のバッテリ回路を示す図FIG. 1 is a diagram showing a battery circuit of the present invention.
【図2】本発明の回路の波形図FIG. 2 is a waveform diagram of the circuit of the present invention.
【図3】従来技術のバッテリ回路を示す図FIG. 3 is a diagram showing a conventional battery circuit.
【図4】従来技術の回路の波形図FIG. 4 is a waveform diagram of a conventional circuit.
1 電力入力部 2 電力出力部 3 二次電池 4 充電器 5 基準電圧 6 コンパレータ 7 nチャネルFET 8 第1のダイオード 9 第2のダイオード 10 第3のダイオード 11 第4のダイオード 12 ホトボルカプラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power input part 2 Power output part 3 Secondary battery 4 Charger 5 Reference voltage 6 Comparator 7 N-channel FET 8 1st diode 9 2nd diode 10 3rd diode 11 4th diode 12 Photovoltaic coupler
Claims (1)
受ける電力入力部(1)と、 外部に存在する次段の回路へと電力を出力する電力出力
部(2)と、 内部に持つ充電可能な二次電池(3)と、 前記電力入力部(1)と前記二次電池(3)のプラス端
子との間に接続され、前記電力入力部(1)から供給さ
れる電力よりも高い電圧で前記二次電池(3)を充電す
る充電器(4)と、 前記電力入力部(1)の電圧を一方の入力端子で受け、
他方の入力端子に接続された基準電圧(5)と比較し、
前記AC電源の電圧低下を検出するコンパレータ(6)
と、 前記電力入力部(1)から前記電力出力部(2)へと順
方向に接続された第1のダイオード(8)と、 前記二次電池(3)の放電電力を、コンパレータ(6)
の出力に応じて選択的に出力するスイッチ回路と、 前記スイッチ回路の出力から前記電力出力部(2)へと
順方向に接続された第2のダイオード(9)と、 からなるバッテリ回路において、前記スイッチ回路が、 前記二次電池(3)のプラス側端子にドレイン端子(7
a)を接続し、ソース端子(7b)を第2のダイオード
(9)経由で前記電力出力部(2)へ接続するnチャネ
ルFET(7)と、 前記nチャネルFET(7)のドレイン端子(7a)か
らゲート端子(7c)へと順方向に接続された第3のダ
イオード(10)と、 前記nチャネルFET(7)のゲート端子(7c)へと
順方向に接続された第4のダイオード(11)と、 前記コンパレータ(6)の出力端子から前記電力出力部
(2)へと発光側の端子(12a,12b)が逆方向に
接続され、前記nチャネルFET(7)のソース端子
(7b)から前記第4のダイオード(11)へと受光側
の端子(12c,12d)が接続され、前記コンパレー
タ(6)が前記AC電源の電圧低下を検出したときにオ
ンとなるホトボルカプラ(12)と、 から構成されることを特徴とするバッテリ回路。A power input unit for receiving power from an external AC power supply; a power output unit for outputting power to a next-stage external circuit; A possible rechargeable battery (3), connected between the power input (1) and a positive terminal of the rechargeable battery (3) and higher than the power supplied from the power input (1) A charger (4) for charging the secondary battery (3) with a voltage, and a voltage of the power input unit (1) received at one input terminal;
Compare with the reference voltage (5) connected to the other input terminal,
A comparator for detecting a voltage drop of the AC power supply;
A first diode (8) connected in a forward direction from the power input unit (1) to the power output unit (2); and a discharge power of the secondary battery (3), a comparator (6).
And a second diode (9) connected in a forward direction from the output of the switch circuit to the power output section (2). The switch circuit includes a drain terminal (7) connected to a positive terminal of the secondary battery (3).
a) and an n-channel FET (7) connecting a source terminal (7b) to the power output section (2) via a second diode (9); and a drain terminal ( A third diode (10) connected in a forward direction from 7a) to a gate terminal (7c), and a fourth diode connected in a forward direction to a gate terminal (7c) of the n-channel FET (7). (11), the light-emitting-side terminals (12a, 12b) are connected in the opposite direction from the output terminal of the comparator (6) to the power output section (2), and the source terminal of the n-channel FET (7) A photovoltaic coupler (12) is connected from 7b) to the fourth diode (11) and connected to the light receiving side terminals (12c, 12d) and turned on when the comparator (6) detects a voltage drop of the AC power supply. When Battery circuit, characterized in that they are composed of.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23000595A JP3215020B2 (en) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | Battery circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23000595A JP3215020B2 (en) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | Battery circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0974695A JPH0974695A (en) | 1997-03-18 |
| JP3215020B2 true JP3215020B2 (en) | 2001-10-02 |
Family
ID=16901112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23000595A Expired - Fee Related JP3215020B2 (en) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | Battery circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3215020B2 (en) |
-
1995
- 1995-09-07 JP JP23000595A patent/JP3215020B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0974695A (en) | 1997-03-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6690559B2 (en) | Charge/discharge type power supply | |
| CN101752619B (en) | Rechargeable battery protection integrated circuit device, rechargeable battery protection module, and battery pack | |
| US7319311B2 (en) | Step down switching regulator with the substrate of the switching transistor selectively connected to either its drain or source | |
| US9018917B2 (en) | Power management systems with charge pumps | |
| CN101588082B (en) | Charge-controlling semiconductor integrated circuit and charging apparatus | |
| JP3324930B2 (en) | Power supply | |
| KR101030885B1 (en) | Secondary battery | |
| US8040162B2 (en) | Switch matrix drive circuit for a power element | |
| EP1772942B1 (en) | Battery charge/discharge control circuit | |
| US7714544B2 (en) | Switching device for bi-directionally equalizing charge between energy accumulators and corresponding methods | |
| CN111512555A (en) | Flexible bootstrapping for power electronic circuits | |
| US20090085542A1 (en) | Drive system for power semiconductor device | |
| US20090289692A1 (en) | Nagative voltage switch | |
| US12474415B2 (en) | Short circuit detection apparatus and control method for switched capacitor converter | |
| CN112187056A (en) | Power supply systems and DC-DC converters | |
| US20060076933A1 (en) | Switching element and protection circuit using the same | |
| US8988840B2 (en) | Overcharge prevention circuit and semiconductor device | |
| JP3215020B2 (en) | Battery circuit | |
| US20090103333A1 (en) | Circuit arrangement and method for converting an alternating voltage into a rectified voltage | |
| CN103326414A (en) | Semiconductor device including charging system | |
| KR0169392B1 (en) | Delta voltage detection rapid charging system | |
| JP2003079058A (en) | Battery pack | |
| JP3733591B2 (en) | Battery backup circuit | |
| CN119906265B (en) | Bootstrap capacitor charging circuit, buck-boost converter, chip and electronic equipment | |
| US20250337333A1 (en) | Configurable driver circuitry for bi-directional power conversion |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |