JP3526766B2 - 過充電保護回路の機能検査方法および機能検査回路 - Google Patents
過充電保護回路の機能検査方法および機能検査回路Info
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/18—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
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- Protection Of Static Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばリチウムイ
オンやニッケルカドミウムなどの二次電池またはこれら
二次電池を直列接続してなる電池パックの充電時におけ
る過充電を検出したときに充電電流を遮断して電池を保
護する過充電保護回路の機能が正常に動作するか否かの
検査を行う方法およびその方法に用いる機能検査回路に
関するものである。
オンやニッケルカドミウムなどの二次電池またはこれら
二次電池を直列接続してなる電池パックの充電時におけ
る過充電を検出したときに充電電流を遮断して電池を保
護する過充電保護回路の機能が正常に動作するか否かの
検査を行う方法およびその方法に用いる機能検査回路に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】カメラ一体型ビデオテープレコーダや携
帯型コンパクトディスクプレーヤなどの電子機器には、
リチウムイオンやニッケルカドミウムなどの二次電池を
直列接続してなる電池パックが駆動電源として内蔵され
ており、さらに、電池パックには過充電保護回路が内蔵
または付随して設けられている。この過充電保護回路
は、電池パックの二次電池を充電器により充電している
ときに、何れかの二次電池が過充電状態になったのを検
出して各電池に対する充電電流の供給を遮断することに
より、電池の損傷を未然に防止するものである。
帯型コンパクトディスクプレーヤなどの電子機器には、
リチウムイオンやニッケルカドミウムなどの二次電池を
直列接続してなる電池パックが駆動電源として内蔵され
ており、さらに、電池パックには過充電保護回路が内蔵
または付随して設けられている。この過充電保護回路
は、電池パックの二次電池を充電器により充電している
ときに、何れかの二次電池が過充電状態になったのを検
出して各電池に対する充電電流の供給を遮断することに
より、電池の損傷を未然に防止するものである。
【０００３】上記の過充電保護回路は、電池の過充電状
態の検出に基づいて正常に動作しなかった場合に、電池
の損傷を防止することができない。そこで、従来では、
電池の過充電の検出により動作して復帰可能な状態で電
池への充電電流の供給を遮断する第１の保護機能部と、
この第１の保護機能部が正常に動作しなかった場合に起
動して復帰不可能な状態で充電電流の供給を確実に遮断
できる極めて安全性の高い第２の保護機能部とを設け、
この二重の保護機能を備えたことにより電池を確実に保
護できる過充電保護回路が提案されている。上記の第２
の保護機能部は、第１の保護機能部が動作しないことに
よって電池の端子電圧がさらに上昇したのを検出して、
例えば温度ヒューズなどの非可逆性安全素子にこれの溶
融遮断可能な電流を流すように制御する。なお、一般
に、この過充電保護回路は、第１の保護機能部が電池の
過放電の検出により動作して電池の放電電流を遮断した
り、第２の保護機能部が何らかの原因により過大な放電
電流が流れたのを検出して非可逆性安全素子を溶融遮断
させることにより放電電流を遮断したりする過放電保護
機能をも兼備している。
態の検出に基づいて正常に動作しなかった場合に、電池
の損傷を防止することができない。そこで、従来では、
電池の過充電の検出により動作して復帰可能な状態で電
池への充電電流の供給を遮断する第１の保護機能部と、
この第１の保護機能部が正常に動作しなかった場合に起
動して復帰不可能な状態で充電電流の供給を確実に遮断
できる極めて安全性の高い第２の保護機能部とを設け、
この二重の保護機能を備えたことにより電池を確実に保
護できる過充電保護回路が提案されている。上記の第２
の保護機能部は、第１の保護機能部が動作しないことに
よって電池の端子電圧がさらに上昇したのを検出して、
例えば温度ヒューズなどの非可逆性安全素子にこれの溶
融遮断可能な電流を流すように制御する。なお、一般
に、この過充電保護回路は、第１の保護機能部が電池の
過放電の検出により動作して電池の放電電流を遮断した
り、第２の保護機能部が何らかの原因により過大な放電
電流が流れたのを検出して非可逆性安全素子を溶融遮断
させることにより放電電流を遮断したりする過放電保護
機能をも兼備している。
【０００４】ところで、上述の過充電保護回路は、これ
が正常に動作するか否かの動作を確認するための検査が
出荷時に行われる。この機能動作の検査に際して、特
に、第２の保護機能部は、電池に代えて検査用に接続さ
れた電圧発生手段による発生電圧の検出により実際に動
作させると、非可逆性安全素子が溶融遮断などの復帰不
可能な状態になってしまうので、好ましくない。そこ
で、非可逆性安全素子として、例えば抵抗に電流が流れ
ることによる発熱により所定温度に昇温したときに溶融
遮断する抵抗付き温度ヒューズを用いている場合には、
この非可逆性安全素子を溶融遮断することなく二次電池
の装着個数と同じ回数だけ第２の保護機能部の検査を繰
り返し行えるように、非可逆性安全素子へ電流を流す時
間およびタイミングを制御している。
が正常に動作するか否かの動作を確認するための検査が
出荷時に行われる。この機能動作の検査に際して、特
に、第２の保護機能部は、電池に代えて検査用に接続さ
れた電圧発生手段による発生電圧の検出により実際に動
作させると、非可逆性安全素子が溶融遮断などの復帰不
可能な状態になってしまうので、好ましくない。そこ
で、非可逆性安全素子として、例えば抵抗に電流が流れ
ることによる発熱により所定温度に昇温したときに溶融
遮断する抵抗付き温度ヒューズを用いている場合には、
この非可逆性安全素子を溶融遮断することなく二次電池
の装着個数と同じ回数だけ第２の保護機能部の検査を繰
り返し行えるように、非可逆性安全素子へ電流を流す時
間およびタイミングを制御している。
【０００５】すなわち、図４に２点鎖線で示す特性曲線
は、従来の機能検査において第２の保護機能部の検査を
電池の個数に対応する回数だけ繰り返し行った時の非可
逆性安全素子の温度変化を示したものである。これから
も明らかなように、第２の保護機能部の機能動作の検査
時には、各二次電池に対応する検査を行うに際して、抵
抗付き温度ヒューズに対する電流の供給を、温度ヒュー
ズが溶融遮断する所定温度に達する前に停止し、そのの
ち、電流を流さずに温度ヒューズの温度が低下するのを
待ち、次の二次電池に対応する検査に移行するようにし
ている。
は、従来の機能検査において第２の保護機能部の検査を
電池の個数に対応する回数だけ繰り返し行った時の非可
逆性安全素子の温度変化を示したものである。これから
も明らかなように、第２の保護機能部の機能動作の検査
時には、各二次電池に対応する検査を行うに際して、抵
抗付き温度ヒューズに対する電流の供給を、温度ヒュー
ズが溶融遮断する所定温度に達する前に停止し、そのの
ち、電流を流さずに温度ヒューズの温度が低下するのを
待ち、次の二次電池に対応する検査に移行するようにし
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、非可逆
性安全素子は、溶融遮断しない程度の電流であっても、
この電流が電池パックの電池の装着個数の回数だけ繰り
返し流れることから、大きなダメージを受ける。また、
非可逆性安全素子が抵抗付き温度ヒューズである場合に
は、この温度ヒューズが一般に２〜３秒程度の時間電流
が流れたときに溶融遮断するので、電流の流れる時間を
各二次電池に対応する１回の検査当たり約１秒程度に設
定している。ところが、各電池に対応する検査毎に冷却
するまでの待機時間を必要とするので、結局、電池１個
に相当する検査時間は２〜３秒程度必要となり、電池の
装着個数の回数だけ同様の検査を繰り返すと、全体の検
査時間が相当に長くなってしまう。
性安全素子は、溶融遮断しない程度の電流であっても、
この電流が電池パックの電池の装着個数の回数だけ繰り
返し流れることから、大きなダメージを受ける。また、
非可逆性安全素子が抵抗付き温度ヒューズである場合に
は、この温度ヒューズが一般に２〜３秒程度の時間電流
が流れたときに溶融遮断するので、電流の流れる時間を
各二次電池に対応する１回の検査当たり約１秒程度に設
定している。ところが、各電池に対応する検査毎に冷却
するまでの待機時間を必要とするので、結局、電池１個
に相当する検査時間は２〜３秒程度必要となり、電池の
装着個数の回数だけ同様の検査を繰り返すと、全体の検
査時間が相当に長くなってしまう。
【０００７】しかも、上記の各電池に対応する検査は一
般にシーケンス制御により連続的に行われることが多い
が、上記待機時間を温度ヒューズが完全に冷却するのに
要する時間に設定すると、全体として長い検査時間とな
ってしまう。そのため、待機時間を十分に長く設定でき
ないので、温度ヒューズが完全に冷却しない状態で次の
検査に移行されてしまい、図４の２点鎖線で示す温度特
性のように、温度ヒューズの各回の検査開始時の温度
は、検査を繰り返すにしたがって徐々に高くなってい
き、遂には、温度ヒューズが溶融遮断してしまうことが
ある。
般にシーケンス制御により連続的に行われることが多い
が、上記待機時間を温度ヒューズが完全に冷却するのに
要する時間に設定すると、全体として長い検査時間とな
ってしまう。そのため、待機時間を十分に長く設定でき
ないので、温度ヒューズが完全に冷却しない状態で次の
検査に移行されてしまい、図４の２点鎖線で示す温度特
性のように、温度ヒューズの各回の検査開始時の温度
は、検査を繰り返すにしたがって徐々に高くなってい
き、遂には、温度ヒューズが溶融遮断してしまうことが
ある。
【０００８】そこで本発明は、上記従来の課題に鑑みて
なされたもので、非可逆性安全素子にダメージを殆ど与
えることなく、機能動作を確実に検査することのできる
過充電保護回路の機能検査方法および機能検査回路を提
供することを目的とするものである。
なされたもので、非可逆性安全素子にダメージを殆ど与
えることなく、機能動作を確実に検査することのできる
過充電保護回路の機能検査方法および機能検査回路を提
供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、充電中の二次電池の電圧を測定し
て、その測定電圧が二次電池の過充電に相当する規制電
圧値以上になったときに充電異常検出信号を出力する保
護機能部と、前記充電異常検出信号を受けて電流増幅す
る電流増幅回路部と、この電流増幅回路部で増幅された
電流の供給により溶断して二次電池への充電電流を遮断
する非可逆性安全素子とを有する過充電保護回路の機能
動作を検査する方法において、前記電流増幅回路部を、
前記充電異常検出信号の供給の有無に拘わらず動作しな
い検査状態として、二次電池の装着端子部に過充電に相
当する電圧を発生させ、前記保護機能部の出力信号の電
圧測定により前記充電異常検出信号の出力の有無を検出
し、その検出結果に基づいて前記保護機能部の機能動作
の正否を判別するようにした。
に、第１の発明は、充電中の二次電池の電圧を測定し
て、その測定電圧が二次電池の過充電に相当する規制電
圧値以上になったときに充電異常検出信号を出力する保
護機能部と、前記充電異常検出信号を受けて電流増幅す
る電流増幅回路部と、この電流増幅回路部で増幅された
電流の供給により溶断して二次電池への充電電流を遮断
する非可逆性安全素子とを有する過充電保護回路の機能
動作を検査する方法において、前記電流増幅回路部を、
前記充電異常検出信号の供給の有無に拘わらず動作しな
い検査状態として、二次電池の装着端子部に過充電に相
当する電圧を発生させ、前記保護機能部の出力信号の電
圧測定により前記充電異常検出信号の出力の有無を検出
し、その検出結果に基づいて前記保護機能部の機能動作
の正否を判別するようにした。
【００１０】この過充電保護回路の機能検査方法では、
電流増幅回路部を検査時のみ保護機能部から充電異常検
出信号を受けて電流増幅しない検査状態とした上で検査
を行うので、非可逆性安全素子は、検査工程において電
流が全く流れないので、ダメージを受けることがない。
また、保護機能部の出力信号の電圧を測定して、その測
定電圧が充電異常検出信号に相当する電圧であれば、保
護機能部が正常に動作したと判別できる。
電流増幅回路部を検査時のみ保護機能部から充電異常検
出信号を受けて電流増幅しない検査状態とした上で検査
を行うので、非可逆性安全素子は、検査工程において電
流が全く流れないので、ダメージを受けることがない。
また、保護機能部の出力信号の電圧を測定して、その測
定電圧が充電異常検出信号に相当する電圧であれば、保
護機能部が正常に動作したと判別できる。
【００１１】第２の発明は、電池パックに内蔵した複数
個の各二次電池の充電中における電圧を個々に測定し
て、そのうちの少なくとも１個の二次電池の測定電圧が
過充電に相当する規制電圧値以上になったときに充電異
常検出信号を出力する保護機能部と、前記充電異常検出
信号を受けて電流増幅する電流増幅回路部と、この電流
増幅回路部で増幅された電流の供給により溶断して各二
次電池への充電電流を遮断する非可逆性安全素子とを有
する過充電保護回路の機能動作を検査する方法におい
て、各二次電池の各々の装着端子部に過充電に相当する
電圧を順次発生させ、前記電流増幅回路部を、前記充電
異常検出信号の供給を受けても電流増幅動作しない検査
状態とした上で、前記保護機能部の出力信号の電圧測定
により前記充電異常検出信号の出力の有無を検出し、そ
の検出結果に基づいて前記保護機能部の機能動作の正否
を判別するとともに、各二次電池のうちの少なくとも特
定の一つの検査時に前記電流増幅回路の検査状態を解除
して、前記充電異常検出信号の供給による前記電流増幅
回路の動作により前記非可逆性安全素子に対しこれが溶
断しない電流を供給しながら、前記電流増幅回路部と前
記非可逆性安全素子との接続点の電圧を測定し、その測
定電圧に基づいて前記保護機能部および前記非可逆性安
全素子の機能動作の正否を判別するようにした。
個の各二次電池の充電中における電圧を個々に測定し
て、そのうちの少なくとも１個の二次電池の測定電圧が
過充電に相当する規制電圧値以上になったときに充電異
常検出信号を出力する保護機能部と、前記充電異常検出
信号を受けて電流増幅する電流増幅回路部と、この電流
増幅回路部で増幅された電流の供給により溶断して各二
次電池への充電電流を遮断する非可逆性安全素子とを有
する過充電保護回路の機能動作を検査する方法におい
て、各二次電池の各々の装着端子部に過充電に相当する
電圧を順次発生させ、前記電流増幅回路部を、前記充電
異常検出信号の供給を受けても電流増幅動作しない検査
状態とした上で、前記保護機能部の出力信号の電圧測定
により前記充電異常検出信号の出力の有無を検出し、そ
の検出結果に基づいて前記保護機能部の機能動作の正否
を判別するとともに、各二次電池のうちの少なくとも特
定の一つの検査時に前記電流増幅回路の検査状態を解除
して、前記充電異常検出信号の供給による前記電流増幅
回路の動作により前記非可逆性安全素子に対しこれが溶
断しない電流を供給しながら、前記電流増幅回路部と前
記非可逆性安全素子との接続点の電圧を測定し、その測
定電圧に基づいて前記保護機能部および前記非可逆性安
全素子の機能動作の正否を判別するようにした。
【００１２】この過充電保護回路の機能検査方法では、
電池パックに内蔵の複数個の二次電池の装着部に対応す
る検査をシーケンス制御により連続的に行うに際して、
電流増幅回路部を保護機能部から充電異常検出信号を受
けても電流増幅しない検査状態とした上で、保護機能部
の出力信号の電圧を測定して、その測定電圧が充電異常
検出信号に相当する電圧であれば、保護機能部が正常に
動作したと判別できる。このとき、非可逆性安全素子
は、電流増幅回路部の動作が阻止されていることから、
電流が全く流れないので、ダメージを受けることがな
い。
電池パックに内蔵の複数個の二次電池の装着部に対応す
る検査をシーケンス制御により連続的に行うに際して、
電流増幅回路部を保護機能部から充電異常検出信号を受
けても電流増幅しない検査状態とした上で、保護機能部
の出力信号の電圧を測定して、その測定電圧が充電異常
検出信号に相当する電圧であれば、保護機能部が正常に
動作したと判別できる。このとき、非可逆性安全素子
は、電流増幅回路部の動作が阻止されていることから、
電流が全く流れないので、ダメージを受けることがな
い。
【００１３】また、複数のうちの特定の二次電池に対応
する検査についてのみ電流増幅回路の検査状態を解除し
て、保護機能部からの充電異常検出信号により電流増幅
回路部を動作させて非可逆性安全素子に対しこれが溶断
しない電流を供給しながら、電流増幅回路部と非可逆性
安全素子との接続点の電圧を測定するので、その測定電
圧が一定電圧値であった場合には、保護機能部および電
流増幅回路部が共に正常に動作としたと判別でき、一
方、測定電圧が０Ｖであった場合には、電流増幅回路部
から非可逆性安全素子に電流が流れていないので、保護
機能部または電流増幅回路部の少なくとも一方が正常に
動作しなかったと判別できる。すなわち、保護機能部だ
けでなく電流増幅回路部の検査をも行える。
する検査についてのみ電流増幅回路の検査状態を解除し
て、保護機能部からの充電異常検出信号により電流増幅
回路部を動作させて非可逆性安全素子に対しこれが溶断
しない電流を供給しながら、電流増幅回路部と非可逆性
安全素子との接続点の電圧を測定するので、その測定電
圧が一定電圧値であった場合には、保護機能部および電
流増幅回路部が共に正常に動作としたと判別でき、一
方、測定電圧が０Ｖであった場合には、電流増幅回路部
から非可逆性安全素子に電流が流れていないので、保護
機能部または電流増幅回路部の少なくとも一方が正常に
動作しなかったと判別できる。すなわち、保護機能部だ
けでなく電流増幅回路部の検査をも行える。
【００１４】しかも、非可逆性安全素子は、特定の少な
くとも１個の二次電池に対応する検査時のみ溶融遮断し
ない程度の電流が流れるだけであるから、溶融遮断する
状態まで温度上昇することがなく、冷却したのちはその
温度を維持する。したがって、複数個の全ての二次電池
に対するシーケンス制御による一連の検査工程におい
て、非可逆性安全素子の温度が低下するまでの待機時間
を設定する必要がないから、多数の二次電池を内蔵する
電池パックであっても、全ての検査を短時間で行うこと
ができる。
くとも１個の二次電池に対応する検査時のみ溶融遮断し
ない程度の電流が流れるだけであるから、溶融遮断する
状態まで温度上昇することがなく、冷却したのちはその
温度を維持する。したがって、複数個の全ての二次電池
に対するシーケンス制御による一連の検査工程におい
て、非可逆性安全素子の温度が低下するまでの待機時間
を設定する必要がないから、多数の二次電池を内蔵する
電池パックであっても、全ての検査を短時間で行うこと
ができる。
【００１５】第３の発明は、充電中の二次電池の電圧を
測定して、その測定電圧が二次電池の過充電に相当する
規制電圧値以上になったときに充電異常検出信号を出力
する保護機能部と、前記充電異常検出信号を受けて電流
増幅するＦＥＴを有する電流増幅回路部と、この電流増
幅回路部で増幅された電流を供給されることにより溶断
して二次電池への充電電流を遮断する非可逆性安全素子
とを有する過充電保護回路の機能動作を検査する機能検
査回路において、二次電池の装着端子部に、過充電に相
当する電圧を発生させることのできる電池電圧発生部を
接続し、ゲートに前記保護機能部の制御信号出力端子が
接続された前記ＦＥＴに対し、そのソースからゲートに
向け順方向に検査用ダイオードを接続し、前記ゲートと
前記制御信号出力端子との接続点に、第１の電圧測定部
を接続した構成になっている。
測定して、その測定電圧が二次電池の過充電に相当する
規制電圧値以上になったときに充電異常検出信号を出力
する保護機能部と、前記充電異常検出信号を受けて電流
増幅するＦＥＴを有する電流増幅回路部と、この電流増
幅回路部で増幅された電流を供給されることにより溶断
して二次電池への充電電流を遮断する非可逆性安全素子
とを有する過充電保護回路の機能動作を検査する機能検
査回路において、二次電池の装着端子部に、過充電に相
当する電圧を発生させることのできる電池電圧発生部を
接続し、ゲートに前記保護機能部の制御信号出力端子が
接続された前記ＦＥＴに対し、そのソースからゲートに
向け順方向に検査用ダイオードを接続し、前記ゲートと
前記制御信号出力端子との接続点に、第１の電圧測定部
を接続した構成になっている。
【００１６】この過充電保護回路の機能検査回路では、
電流増幅回路部を構成するＦＥＴのソース−ゲート間電
圧が検査用ダイオードの順方向電圧となり、この順方向
電圧はＦＥＴのスレッシュホールド電圧よりも小さいた
め、ＦＥＴは、保護機能部からゲートに充電異常検出信
号を入力されても導通状態に移行することができない。
したがって、第１の発明の過充電保護回路の機能検査方
法を簡単な構成により具現化して、同様の効果を確実に
得ることができる。
電流増幅回路部を構成するＦＥＴのソース−ゲート間電
圧が検査用ダイオードの順方向電圧となり、この順方向
電圧はＦＥＴのスレッシュホールド電圧よりも小さいた
め、ＦＥＴは、保護機能部からゲートに充電異常検出信
号を入力されても導通状態に移行することができない。
したがって、第１の発明の過充電保護回路の機能検査方
法を簡単な構成により具現化して、同様の効果を確実に
得ることができる。
【００１７】第４の発明は、電池パックに内蔵した複数
個の各二次電池の充電中における電圧をそれぞれ測定し
て、そのうちの少なくとも１個の二次電池の測定電圧が
二次電池の過充電に相当する規制電圧値以上になったと
きに充電異常検出信号を出力する保護機能部と、前記充
電異常検出信号を受けて電流増幅する電流増幅回路部
と、この電流増幅回路部で増幅された電流の供給により
溶断して各二次電池への充電電流を遮断する非可逆性安
全素子とを有する過充電保護回路の機能検査回路におい
て、各二次電池の各々の装着端子部に、過充電に相当す
る電圧を発生させることのできる電池電圧発生部を個々
に接続し、ゲートに前記保護機能部の制御信号出力端子
が接続された前記ＦＥＴのソースとゲート間に、前記ソ
ースから前記ゲートに向け順方向の配置となった検査用
ダイオードと、外部信号によりオン・オフされるスイッ
チング素子とを直列接続し、前記ゲートと前記制御信号
出力端子との接続点に、前記スイッチング素子のオン時
に電圧測定する第１の電圧測定部を接続し、前記ＦＥＴ
のドレインと前記非可逆性安全素子との接続点に、前記
スイッチング素子のオフ時に電圧測定する第２の電圧測
定部を接続した構成になっている。
個の各二次電池の充電中における電圧をそれぞれ測定し
て、そのうちの少なくとも１個の二次電池の測定電圧が
二次電池の過充電に相当する規制電圧値以上になったと
きに充電異常検出信号を出力する保護機能部と、前記充
電異常検出信号を受けて電流増幅する電流増幅回路部
と、この電流増幅回路部で増幅された電流の供給により
溶断して各二次電池への充電電流を遮断する非可逆性安
全素子とを有する過充電保護回路の機能検査回路におい
て、各二次電池の各々の装着端子部に、過充電に相当す
る電圧を発生させることのできる電池電圧発生部を個々
に接続し、ゲートに前記保護機能部の制御信号出力端子
が接続された前記ＦＥＴのソースとゲート間に、前記ソ
ースから前記ゲートに向け順方向の配置となった検査用
ダイオードと、外部信号によりオン・オフされるスイッ
チング素子とを直列接続し、前記ゲートと前記制御信号
出力端子との接続点に、前記スイッチング素子のオン時
に電圧測定する第１の電圧測定部を接続し、前記ＦＥＴ
のドレインと前記非可逆性安全素子との接続点に、前記
スイッチング素子のオフ時に電圧測定する第２の電圧測
定部を接続した構成になっている。
【００１８】この過充電保護回路の機能検査回路では、
特定の二次電池に対応する検査時のみスイッチング素子
のオフにより検査用ダイオードを電気的に回路から切り
離すことができ、全ての二次電池に対応する検査をシー
ケンス制御により支障なく行うことができる。したがっ
て、第２の発明の過充電保護回路の機能検査方法を簡単
な構成により具現化して、同様の効果を確実に得ること
ができる。
特定の二次電池に対応する検査時のみスイッチング素子
のオフにより検査用ダイオードを電気的に回路から切り
離すことができ、全ての二次電池に対応する検査をシー
ケンス制御により支障なく行うことができる。したがっ
て、第２の発明の過充電保護回路の機能検査方法を簡単
な構成により具現化して、同様の効果を確実に得ること
ができる。
【００１９】上記の過充電保護回路の機能検査回路にお
いて、複数のうちの少なくとも特定の二次電池に対応す
る電池電圧発生部に、過充電に相当する電圧の発生を検
出したときにスイッチング素子をオフさせる制御信号を
出力する電圧検出部を接続した構成を設けることが好ま
しい。これにより、簡単な構成により、特定の電池に対
応する検査時のみスイッチング素子を確実にオフ状態と
することができる。
いて、複数のうちの少なくとも特定の二次電池に対応す
る電池電圧発生部に、過充電に相当する電圧の発生を検
出したときにスイッチング素子をオフさせる制御信号を
出力する電圧検出部を接続した構成を設けることが好ま
しい。これにより、簡単な構成により、特定の電池に対
応する検査時のみスイッチング素子を確実にオフ状態と
することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は
本発明の検査対象である過充電保護回路を内蔵した電池
パック１を示すブロック結線図である。この電池パック
１は、例えば定格電圧が3.6 Ｖの複数個（同図では３個
の場合を例示）の二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３を直列接続す
ることにより、電子機器の駆動に必要な3.6 Ｖよりも高
い所要の電圧を正負の充放電端子２，３間に得られるも
のである。したがって、この電池パック１は、電子機器
に装着すると、充放電端子２，３が電子機器の対応する
端子に接続され、二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３から充放電端
子２，３を介して電子機器に電力が供給される。
態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は
本発明の検査対象である過充電保護回路を内蔵した電池
パック１を示すブロック結線図である。この電池パック
１は、例えば定格電圧が3.6 Ｖの複数個（同図では３個
の場合を例示）の二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３を直列接続す
ることにより、電子機器の駆動に必要な3.6 Ｖよりも高
い所要の電圧を正負の充放電端子２，３間に得られるも
のである。したがって、この電池パック１は、電子機器
に装着すると、充放電端子２，３が電子機器の対応する
端子に接続され、二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３から充放電端
子２，３を介して電子機器に電力が供給される。
【００２１】本発明の検査対象となる過充電保護回路
は、第１および第２の保護機能部４，５、過充電防止ス
イッチ８、過放電防止スイッチ９、負荷抵抗１０、ＦＥ
Ｔ１１からなる電流増幅回路部２３および非可逆性安全
素子の一種である抵抗付き温度ヒューズ１２により構成
されており、この過充電保護回路は、電池パック１の二
次電池Ｂａ１〜Ｂａ３を充電する際の過充電から二次電
池Ｂａ１〜Ｂａ３を保護するものである。つぎに、過充
電保護回路の動作について、以下に説明する。
は、第１および第２の保護機能部４，５、過充電防止ス
イッチ８、過放電防止スイッチ９、負荷抵抗１０、ＦＥ
Ｔ１１からなる電流増幅回路部２３および非可逆性安全
素子の一種である抵抗付き温度ヒューズ１２により構成
されており、この過充電保護回路は、電池パック１の二
次電池Ｂａ１〜Ｂａ３を充電する際の過充電から二次電
池Ｂａ１〜Ｂａ３を保護するものである。つぎに、過充
電保護回路の動作について、以下に説明する。
【００２２】二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３を充電する場合に
は、充放電端子２，３を充電器の所定の端子に接続して
行われる。このとき、第１の保護機能部４および第２の
保護機能部５は、各々の第１ないし第４の測定端子Ｔ１
〜Ｔ４を介して各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のそれぞれの
端子電圧を測定している。第１の保護機能部４には、二
次電池Ｂａ１〜Ｂａ３に応じてその過充電を検出するた
めの規制電圧値、例えば各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３の定
格電圧が3.6 Ｖである場合に4.3 Ｖの規制電圧値が予め
設定されている。
は、充放電端子２，３を充電器の所定の端子に接続して
行われる。このとき、第１の保護機能部４および第２の
保護機能部５は、各々の第１ないし第４の測定端子Ｔ１
〜Ｔ４を介して各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のそれぞれの
端子電圧を測定している。第１の保護機能部４には、二
次電池Ｂａ１〜Ｂａ３に応じてその過充電を検出するた
めの規制電圧値、例えば各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３の定
格電圧が3.6 Ｖである場合に4.3 Ｖの規制電圧値が予め
設定されている。
【００２３】この第１の保護機能部４は、内部構成を図
示していないが、隣接する各二つの測定端子Ｔ１〜Ｔ４
により各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のそれぞれの端子電圧
を個々に測定する電圧測定回路と、この電圧測定回路の
各測定電圧が過充電に相当する4.3 Ｖの規制電圧値以上
になったときに過充電検出信号を出力する比較回路と、
各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のうちの少なくとも何れか一
つが過充電になったときに充電異常検出信号を第１の制
御信号出力端子Ｏ１から出力するＯＲ回路とを有する構
成になっている。
示していないが、隣接する各二つの測定端子Ｔ１〜Ｔ４
により各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のそれぞれの端子電圧
を個々に測定する電圧測定回路と、この電圧測定回路の
各測定電圧が過充電に相当する4.3 Ｖの規制電圧値以上
になったときに過充電検出信号を出力する比較回路と、
各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のうちの少なくとも何れか一
つが過充電になったときに充電異常検出信号を第１の制
御信号出力端子Ｏ１から出力するＯＲ回路とを有する構
成になっている。
【００２４】ＦＥＴからなる可逆性スイッチである過充
電防止スイッチ８は第１の制御信号出力端子Ｏ１から出
力される充電異常検出信号により非導通状態となって、
充電器からの充電電流を遮断する。なお、第１の保護機
能部４は、過放電保護機能をも備えており、各二次電池
Ｂａ１〜Ｂａ３のうちの少なくとも一つの端子電圧が予
め設定された制限電圧値以下に低下したときに、放電異
常検出信号を第２の制御信号出力端子Ｏ２から出力して
ＦＥＴからなる可逆性スイッチである過放電防止スイッ
チ９を非導通状態とさせ、電子機器への放電電流を遮断
する。
電防止スイッチ８は第１の制御信号出力端子Ｏ１から出
力される充電異常検出信号により非導通状態となって、
充電器からの充電電流を遮断する。なお、第１の保護機
能部４は、過放電保護機能をも備えており、各二次電池
Ｂａ１〜Ｂａ３のうちの少なくとも一つの端子電圧が予
め設定された制限電圧値以下に低下したときに、放電異
常検出信号を第２の制御信号出力端子Ｏ２から出力して
ＦＥＴからなる可逆性スイッチである過放電防止スイッ
チ９を非導通状態とさせ、電子機器への放電電流を遮断
する。
【００２５】第２の保護機能部５は、第１の保護機能部
４が何らかの異常により正常に動作しなかった場合に動
作して、二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３が過充電により危険な
状態になるのを未然に防止するものである。第２の保護
機能部５には、二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３に応じてその過
充電を検出するための規制電圧値、例えば各二次電池Ｂ
ａ１〜Ｂａ３の定格電圧が3.6 Ｖである場合に4.5 Ｖの
規制電圧値が予め設定されている。
４が何らかの異常により正常に動作しなかった場合に動
作して、二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３が過充電により危険な
状態になるのを未然に防止するものである。第２の保護
機能部５には、二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３に応じてその過
充電を検出するための規制電圧値、例えば各二次電池Ｂ
ａ１〜Ｂａ３の定格電圧が3.6 Ｖである場合に4.5 Ｖの
規制電圧値が予め設定されている。
【００２６】この第２の保護機能部５は、第１の保護機
能部４と同様に、隣接する各二つの測定端子Ｔ１〜Ｔ４
により各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のそれぞれの端子電圧
を個々に測定する電圧測定回路と、この電圧測定回路の
各測定電圧が過充電に相当する4.5 Ｖの規制電圧値以上
になったときに過充電検出信号を出力する比較回路と、
各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のうちの少なくとも何れか一
つが過充電になったときに充電異常検出信号を制御信号
出力端子Ｏから出力するＯＲ回路とを有する構成になっ
ている。
能部４と同様に、隣接する各二つの測定端子Ｔ１〜Ｔ４
により各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のそれぞれの端子電圧
を個々に測定する電圧測定回路と、この電圧測定回路の
各測定電圧が過充電に相当する4.5 Ｖの規制電圧値以上
になったときに過充電検出信号を出力する比較回路と、
各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３のうちの少なくとも何れか一
つが過充電になったときに充電異常検出信号を制御信号
出力端子Ｏから出力するＯＲ回路とを有する構成になっ
ている。
【００２７】第１の保護機能部４が正常に動作している
場合には、何れかの二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３の端子電圧
が4.3 Ｖ以上に上昇した時点で充電電流が遮断されるの
であるが、第１の保護機能部４が正常に動作しなかった
場合には各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３に充電電流が供給さ
れ続けて、その端子電圧が4.3 Ｖ以上に上昇する。その
端子電圧が第２の保護機能部５の規制電圧値である4.5
Ｖ以上に上昇したときには、充電異常検出信号が制御信
号出力端子Ｏから負荷抵抗１０を介し出力されて、電流
増幅回路部２３を構成するＦＥＴ１１のゲートＧに供給
される。
場合には、何れかの二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３の端子電圧
が4.3 Ｖ以上に上昇した時点で充電電流が遮断されるの
であるが、第１の保護機能部４が正常に動作しなかった
場合には各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３に充電電流が供給さ
れ続けて、その端子電圧が4.3 Ｖ以上に上昇する。その
端子電圧が第２の保護機能部５の規制電圧値である4.5
Ｖ以上に上昇したときには、充電異常検出信号が制御信
号出力端子Ｏから負荷抵抗１０を介し出力されて、電流
増幅回路部２３を構成するＦＥＴ１１のゲートＧに供給
される。
【００２８】この実施の形態では、ＦＥＴ１１として、
Ｐチャンネル・ディプレッションＭＯＳ型ＦＥＴを用い
た場合を例示してあり、このＦＥＴ１１は、ゲートＧに
電圧を印加したときにソースＳ−ドレインＤ間に電流が
流れない非導通状態となり、ゲートＧに電圧を印加しな
いとき、つまりゲート電圧が０Ｖのときに増幅されたド
レイン電流が流れる。
Ｐチャンネル・ディプレッションＭＯＳ型ＦＥＴを用い
た場合を例示してあり、このＦＥＴ１１は、ゲートＧに
電圧を印加したときにソースＳ−ドレインＤ間に電流が
流れない非導通状態となり、ゲートＧに電圧を印加しな
いとき、つまりゲート電圧が０Ｖのときに増幅されたド
レイン電流が流れる。
【００２９】したがって、何れの二次電池Ｂａ１〜Ｂａ
３も正常な端子電圧である通常時には、第２の保護機能
部５の制御信号出力端子Ｏから正の一定電圧Ｖccである
充電正常検出信号がＦＥＴ１１のゲートＧに印加され、
ＦＥＴ１１はドレイン電流が流れない非導通状態を保持
する。一方、第２の保護機能部５は、少なくとも一つの
二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３の端子電圧が4.5 Ｖの規制電圧
値以上に上昇したのを検出したときに、０Ｖまたは０Ｖ
に近い極めて小さい値の充電異常検出信号をＦＥＴ１１
のゲートＧに対し出力するので、ＦＥＴ１１は導通状態
となってドレイン電流が増大する。この増幅された電流
は抵抗付き温度ヒューズ１２の抵抗に流れるので、抵抗
付き温度ヒューズ１２は、電流が流れることによって抵
抗が発熱し、この抵抗に熱接続されたヒューズ部が所定
の温度まで上昇した時点で溶融遮断し、充電電流を完全
に遮断する。なお、非可逆性安全素子としては、抵抗付
き温度ヒューズ１２以外に、一定値以上の電流が自身に
流れることにより溶融遮断する熱ヒューズを用いること
ができる。
３も正常な端子電圧である通常時には、第２の保護機能
部５の制御信号出力端子Ｏから正の一定電圧Ｖccである
充電正常検出信号がＦＥＴ１１のゲートＧに印加され、
ＦＥＴ１１はドレイン電流が流れない非導通状態を保持
する。一方、第２の保護機能部５は、少なくとも一つの
二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３の端子電圧が4.5 Ｖの規制電圧
値以上に上昇したのを検出したときに、０Ｖまたは０Ｖ
に近い極めて小さい値の充電異常検出信号をＦＥＴ１１
のゲートＧに対し出力するので、ＦＥＴ１１は導通状態
となってドレイン電流が増大する。この増幅された電流
は抵抗付き温度ヒューズ１２の抵抗に流れるので、抵抗
付き温度ヒューズ１２は、電流が流れることによって抵
抗が発熱し、この抵抗に熱接続されたヒューズ部が所定
の温度まで上昇した時点で溶融遮断し、充電電流を完全
に遮断する。なお、非可逆性安全素子としては、抵抗付
き温度ヒューズ１２以外に、一定値以上の電流が自身に
流れることにより溶融遮断する熱ヒューズを用いること
ができる。
【００３０】図２は本発明の第１の実施の形態に係る過
充電保護回路の機能検査方法を具現化したブロック結線
図であり、同図には、本発明の要旨である第２の保護機
能部５の機能検査を行う構成を示してある。すなわち、
図１に示した電池パック１に対して、これに内蔵または
付随された過充電保護回路における電流増幅用のＦＥＴ
１１に対し検査用ダイオード１３をソースＳからゲート
Ｇに向け順方向の配置で接続し、ゲートＧと検査用ダイ
オード１３のカソードとの接続点に第１の電圧測定部１
４を接続してある。また、各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３の
各々の両端部には、可変電源Ｅと逆流防止用ダイオード
ＤＯと電圧発生用抵抗Ｒ３とを有する機能検査用の電池
電圧発生部２２の両端部を、それぞれ個別の保護抵抗Ｒ
１，Ｒ２を介して接続してある。なお、電池パック１の
電池装着部に二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３が装着されていな
い場合には、各電池装着部の両端子に電池電圧発生部２
２を保護抵抗Ｒ１，Ｒ２を介さずに直接的に接続すれば
よい。
充電保護回路の機能検査方法を具現化したブロック結線
図であり、同図には、本発明の要旨である第２の保護機
能部５の機能検査を行う構成を示してある。すなわち、
図１に示した電池パック１に対して、これに内蔵または
付随された過充電保護回路における電流増幅用のＦＥＴ
１１に対し検査用ダイオード１３をソースＳからゲート
Ｇに向け順方向の配置で接続し、ゲートＧと検査用ダイ
オード１３のカソードとの接続点に第１の電圧測定部１
４を接続してある。また、各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３の
各々の両端部には、可変電源Ｅと逆流防止用ダイオード
ＤＯと電圧発生用抵抗Ｒ３とを有する機能検査用の電池
電圧発生部２２の両端部を、それぞれ個別の保護抵抗Ｒ
１，Ｒ２を介して接続してある。なお、電池パック１の
電池装着部に二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３が装着されていな
い場合には、各電池装着部の両端子に電池電圧発生部２
２を保護抵抗Ｒ１，Ｒ２を介さずに直接的に接続すれば
よい。
【００３１】つぎに、上記構成に基づく過充電保護回路
の機能検査方法について説明する。
の機能検査方法について説明する。
【００３２】この実施の形態における機能検査は、ＦＥ
Ｔ１１からなる電流増幅回路部２３の作動に確信がもて
る場合において、第２の保護機能部５の機能動作につい
てのみ検査するものであり、その機能検査は、図示しな
いコントローラによるシーケンス制御に基づいて連続的
に行われる。
Ｔ１１からなる電流増幅回路部２３の作動に確信がもて
る場合において、第２の保護機能部５の機能動作につい
てのみ検査するものであり、その機能検査は、図示しな
いコントローラによるシーケンス制御に基づいて連続的
に行われる。
【００３３】すなわち、コントローラは、各二次電池Ｂ
ａ１〜Ｂａ３に個々に対応する各電池電圧発生部２２の
端子電圧が順次第１の保護機能部４の規制電圧値である
4.3Ｖ以上になるよう各々の可変電源Ｅを順番に制御し
て、各電池電圧発生部２２の端子電圧が上記規制電圧値
以上になるタイミングで第１の保護機能部４の第１の制
御信号出力端子Ｏ１から充電異常検出信号が出力された
か否かの検査を行うのであるが、この第１の保護機能部
４の機能検査は本発明の要旨でないので、詳細な説明を
省略する。
ａ１〜Ｂａ３に個々に対応する各電池電圧発生部２２の
端子電圧が順次第１の保護機能部４の規制電圧値である
4.3Ｖ以上になるよう各々の可変電源Ｅを順番に制御し
て、各電池電圧発生部２２の端子電圧が上記規制電圧値
以上になるタイミングで第１の保護機能部４の第１の制
御信号出力端子Ｏ１から充電異常検出信号が出力された
か否かの検査を行うのであるが、この第１の保護機能部
４の機能検査は本発明の要旨でないので、詳細な説明を
省略する。
【００３４】続いて、コントローラは、各二次電池Ｂａ
１〜Ｂａ３に個々に対応する各電池電圧発生部２２の端
子電圧が順次第２の保護機能部５の規制電圧値である4.
5 Ｖ以上になるよう各々の可変電源Ｅを順番に制御し
て、各電池電圧発生部２２の端子電圧が上記規制電圧値
以上になるタイミングで第２の保護機能部５の制御信号
出力端子Ｏから充電異常検出信号が出力されたか否かの
判別を行う。そののちに、上記と同様の手段により過放
電による第１および第２の保護機能部４，５の機能検査
を行うが、この検査も本発明の要旨でないので、詳細な
説明を省略し、つぎに、過充電による第２の保護機能部
５の機能動作の検査について、以下に説明する。
１〜Ｂａ３に個々に対応する各電池電圧発生部２２の端
子電圧が順次第２の保護機能部５の規制電圧値である4.
5 Ｖ以上になるよう各々の可変電源Ｅを順番に制御し
て、各電池電圧発生部２２の端子電圧が上記規制電圧値
以上になるタイミングで第２の保護機能部５の制御信号
出力端子Ｏから充電異常検出信号が出力されたか否かの
判別を行う。そののちに、上記と同様の手段により過放
電による第１および第２の保護機能部４，５の機能検査
を行うが、この検査も本発明の要旨でないので、詳細な
説明を省略し、つぎに、過充電による第２の保護機能部
５の機能動作の検査について、以下に説明する。
【００３５】コントローラは、各二次電池Ｂａ１〜Ｂａ
３に対応する電池電圧発生部２２の端子電圧を、可変電
源Ｅの可変制御により第２の保護機能部５の規制電圧値
である4.5 Ｖ以上に順次設定すると同時に、その設定し
たタイミングで第１の電圧測定部１４の測定電圧を判別
するようシーケンス制御する。この第１の電圧測定部１
４の測定電圧が上述の正の一定電圧Ｖccと同一値であっ
た場合には、第２の保護機能部５が正常に動作しなかっ
たことになる。すなわち、第２の保護機能部５は、各電
池電圧発生部２２の端子電圧が規制電圧値である4.5 Ｖ
以上になっているにも拘わらず、充電正常検出電圧信号
である正の一定電圧Ｖccを誤出力したことになる。ここ
で、ＦＥＴ１１は、第１の電圧測定部１４の測定電圧、
つまりゲートＧに印加されている電圧が正の一定電圧Ｖ
ccであって、スレッシュホールド電圧以上の電圧値であ
るため、非導通状態を保持する。これにより、抵抗付き
温度ヒューズ１２は、電流が全く流れないことから、ダ
メージを受けることがない。
３に対応する電池電圧発生部２２の端子電圧を、可変電
源Ｅの可変制御により第２の保護機能部５の規制電圧値
である4.5 Ｖ以上に順次設定すると同時に、その設定し
たタイミングで第１の電圧測定部１４の測定電圧を判別
するようシーケンス制御する。この第１の電圧測定部１
４の測定電圧が上述の正の一定電圧Ｖccと同一値であっ
た場合には、第２の保護機能部５が正常に動作しなかっ
たことになる。すなわち、第２の保護機能部５は、各電
池電圧発生部２２の端子電圧が規制電圧値である4.5 Ｖ
以上になっているにも拘わらず、充電正常検出電圧信号
である正の一定電圧Ｖccを誤出力したことになる。ここ
で、ＦＥＴ１１は、第１の電圧測定部１４の測定電圧、
つまりゲートＧに印加されている電圧が正の一定電圧Ｖ
ccであって、スレッシュホールド電圧以上の電圧値であ
るため、非導通状態を保持する。これにより、抵抗付き
温度ヒューズ１２は、電流が全く流れないことから、ダ
メージを受けることがない。
【００３６】一方、第１の電圧測定部１４の測定電圧が
充電正常検出信号の電圧値Ｖccに対し検査用ダイオード
１３の順方向電圧である0.6 Ｖだけ低い電圧値であった
場合には、第２の保護機能部５が正常に動作したことに
なる。すなわち、第２の保護機能部５は、電池電圧発生
部２２から規制電圧値である4.5 Ｖ以上の電圧が発生し
ているのを検出したときに、略０Ｖの充電異常検出信号
を出力する。この電圧により検査用ダイオード１３はオ
ン状態となるので、ＦＥＴ１１のソースＳ−ゲートＧ間
の電圧はダイオード１３の順方向電圧である0.6 Ｖとな
る。そのため、ＦＥＴ１１は、ソースＳ−ゲートＧ間に
0.6 Ｖの電圧が印加されていることによって電流制限さ
れてしまい、略０Ｖの充電異常検出信号をゲートＧに供
給されているにも拘わらず導通状態に移行できない。
充電正常検出信号の電圧値Ｖccに対し検査用ダイオード
１３の順方向電圧である0.6 Ｖだけ低い電圧値であった
場合には、第２の保護機能部５が正常に動作したことに
なる。すなわち、第２の保護機能部５は、電池電圧発生
部２２から規制電圧値である4.5 Ｖ以上の電圧が発生し
ているのを検出したときに、略０Ｖの充電異常検出信号
を出力する。この電圧により検査用ダイオード１３はオ
ン状態となるので、ＦＥＴ１１のソースＳ−ゲートＧ間
の電圧はダイオード１３の順方向電圧である0.6 Ｖとな
る。そのため、ＦＥＴ１１は、ソースＳ−ゲートＧ間に
0.6 Ｖの電圧が印加されていることによって電流制限さ
れてしまい、略０Ｖの充電異常検出信号をゲートＧに供
給されているにも拘わらず導通状態に移行できない。
【００３７】そのため、第１の電圧測定部１４の測定電
圧つまりＦＥＴ１１のゲート電圧は、充電正常検出信号
の電圧値Ｖccに対し検査用ダイオード１３の順方向電圧
である0.6 Ｖだけ低い電圧値となり、この電圧はＦＥＴ
１１のスレッシュホールド電圧よりも高いので、ＦＥＴ
１１は非導通状態を保持する。これにより、抵抗付き温
度ヒューズ１２は、上記と同様に電流が全く流れないの
で、ダメージを受けることがない。
圧つまりＦＥＴ１１のゲート電圧は、充電正常検出信号
の電圧値Ｖccに対し検査用ダイオード１３の順方向電圧
である0.6 Ｖだけ低い電圧値となり、この電圧はＦＥＴ
１１のスレッシュホールド電圧よりも高いので、ＦＥＴ
１１は非導通状態を保持する。これにより、抵抗付き温
度ヒューズ１２は、上記と同様に電流が全く流れないの
で、ダメージを受けることがない。
【００３８】図３は本発明の第２の実施の形態に係る過
充電保護回路の機能検査方法を具現化したブロック結線
図であり、同図には、本発明の要旨である第２の保護機
能部５の機能検査を行う構成のみを示してある。すなわ
ち、第１の実施の形態に係る機能検査方法を具現化した
図２の構成に加えて、検査用ダイオード１３のカソード
とＦＥＴ１１のゲートＧとの間に、フォトカプラ１７の
フォトトランジスタ１８を介挿接続し、電圧検出部２１
を、指定した特定の二次電池Ｂａ１に対応する電池電圧
発生部２２の発生電圧を検出できるように接続し、上記
フォトカプラ１７の発光ダイオード１９は、電圧検出部
２１の電圧検出の結果に基づき供給電流を制御するよう
に構成し、さらに、ＦＥＴ１１のドレインＤと抵抗付き
温度ヒューズ１２との接続点に、第２の電圧測定部２０
を接続した構成を付設している。その他の構成は図２と
同様である。
充電保護回路の機能検査方法を具現化したブロック結線
図であり、同図には、本発明の要旨である第２の保護機
能部５の機能検査を行う構成のみを示してある。すなわ
ち、第１の実施の形態に係る機能検査方法を具現化した
図２の構成に加えて、検査用ダイオード１３のカソード
とＦＥＴ１１のゲートＧとの間に、フォトカプラ１７の
フォトトランジスタ１８を介挿接続し、電圧検出部２１
を、指定した特定の二次電池Ｂａ１に対応する電池電圧
発生部２２の発生電圧を検出できるように接続し、上記
フォトカプラ１７の発光ダイオード１９は、電圧検出部
２１の電圧検出の結果に基づき供給電流を制御するよう
に構成し、さらに、ＦＥＴ１１のドレインＤと抵抗付き
温度ヒューズ１２との接続点に、第２の電圧測定部２０
を接続した構成を付設している。その他の構成は図２と
同様である。
【００３９】つぎに、上記構成に基づく過充電保護回路
の機能検査方法について説明する。
の機能検査方法について説明する。
【００４０】この実施の形態における機能検査は、第２
の保護機能部５の機能動作の検査と共に、ＦＥＴ１１か
らなる電流増幅回路部２３の機能動作の検査をもシーケ
ンス制御に基づいて一連に行うものである。すなわち、
コントローラは、第１の実施の形態の場合と同様に、各
二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３に個々に対応する各電池電圧発
生部２２の端子電圧が順次第２の保護機能部５の規制電
圧値である4.5 Ｖ以上になるよう各々の可変電源Ｅを順
番に制御して、電圧検出部２１の接続により指定した特
定の二次電池Ｂａ１に対応する電池電圧発生部２２の端
子電圧が上記規制電圧値以上に設定されるタイミングで
のみ第２の電圧測定部２０の測定電圧から第２の保護機
能部５の機能動作とＦＥＴ１１からなる電流増幅回路部
２３の機能動作との両方の検査を行い、その他の二次電
池Ｂａ２、Ｂａ３に対応する電池電圧発生部２２の端子
電圧が上記規制電圧値以上になるタイミングで第１の実
施の形態と同様に第２の電圧測定部２０の測定電圧に基
づいて第２の保護機能部５の機能動作のみの検査を行
う。
の保護機能部５の機能動作の検査と共に、ＦＥＴ１１か
らなる電流増幅回路部２３の機能動作の検査をもシーケ
ンス制御に基づいて一連に行うものである。すなわち、
コントローラは、第１の実施の形態の場合と同様に、各
二次電池Ｂａ１〜Ｂａ３に個々に対応する各電池電圧発
生部２２の端子電圧が順次第２の保護機能部５の規制電
圧値である4.5 Ｖ以上になるよう各々の可変電源Ｅを順
番に制御して、電圧検出部２１の接続により指定した特
定の二次電池Ｂａ１に対応する電池電圧発生部２２の端
子電圧が上記規制電圧値以上に設定されるタイミングで
のみ第２の電圧測定部２０の測定電圧から第２の保護機
能部５の機能動作とＦＥＴ１１からなる電流増幅回路部
２３の機能動作との両方の検査を行い、その他の二次電
池Ｂａ２、Ｂａ３に対応する電池電圧発生部２２の端子
電圧が上記規制電圧値以上になるタイミングで第１の実
施の形態と同様に第２の電圧測定部２０の測定電圧に基
づいて第２の保護機能部５の機能動作のみの検査を行
う。
【００４１】この実施の形態では、最初に、指定した特
定の二次電池Ｂａ１に対応する電池電圧発生部２２の端
子電圧を、可変電源Ｅの可変制御により第２の保護機能
部５の規制電圧値である4.5 Ｖ以上に設定すると同時
に、その設定したタイミングで第２の電圧測定部２０の
測定電圧のみを判別する。この第２の電圧測定部２０の
測定電圧が０Ｖであった場合には、第２の保護機能部５
またはＦＥＴ１１の少なくとも一方が正常に動作しなか
ったと判別でき、測定電圧が正の一定電圧値Ｖccであっ
た場合には、第２の保護機能部５およびＦＥＴ１１が共
に正常に動作としたと判別できる。ここで、ドレイン電
流は、抵抗付き温度ヒューズ１２が溶融遮断しない程度
流れるだけであり、この電流値は電圧検出部２１からの
制御信号の出力時間つまり検査用ダイオード１３のオフ
時間により設定されている。
定の二次電池Ｂａ１に対応する電池電圧発生部２２の端
子電圧を、可変電源Ｅの可変制御により第２の保護機能
部５の規制電圧値である4.5 Ｖ以上に設定すると同時
に、その設定したタイミングで第２の電圧測定部２０の
測定電圧のみを判別する。この第２の電圧測定部２０の
測定電圧が０Ｖであった場合には、第２の保護機能部５
またはＦＥＴ１１の少なくとも一方が正常に動作しなか
ったと判別でき、測定電圧が正の一定電圧値Ｖccであっ
た場合には、第２の保護機能部５およびＦＥＴ１１が共
に正常に動作としたと判別できる。ここで、ドレイン電
流は、抵抗付き温度ヒューズ１２が溶融遮断しない程度
流れるだけであり、この電流値は電圧検出部２１からの
制御信号の出力時間つまり検査用ダイオード１３のオフ
時間により設定されている。
【００４２】すなわち、電圧検出部２１は、通常時にフ
ォトカプラ１７の発光ダイオード１９に電流を供給して
フォトトランジスタ１８をオン状態に保持し、検査用ダ
イオード１３を第２の保護機能部５の制御信号出力端子
ＯとＦＥＴ１１のゲートＧとの接続点に接続して、図２
と同様の状態としているが、特定の二次電池Ｂａ１に対
応する電池電圧発生部２２に発生する4.5 Ｖの規制電圧
値以上の電圧値を検出したときに、発光ダイオード１９
への電流供給を停止する。したがって、検査用ダイオー
ド１３が回路から切り離されて、図１と同様に、ＦＥＴ
１１の動作阻止と抵抗付き温度ヒューズ１２の保護とを
解除した状態となる。このため、第２の保護機能部５が
特定の二次電池Ｂａ１に対応する電池電圧発生部２２に
発生する4.5 Ｖ以上の電圧を検出して電圧値が０Ｖの充
電異常検出信号を出力すれば、ＦＥＴ１１が導通状態と
なって電流増幅されたドレイン電流が抵抗付き温度ヒュ
ーズ１２に流れるので、第２の電圧測定部２０による測
定電圧が正の一定電圧値Ｖccとなる。
ォトカプラ１７の発光ダイオード１９に電流を供給して
フォトトランジスタ１８をオン状態に保持し、検査用ダ
イオード１３を第２の保護機能部５の制御信号出力端子
ＯとＦＥＴ１１のゲートＧとの接続点に接続して、図２
と同様の状態としているが、特定の二次電池Ｂａ１に対
応する電池電圧発生部２２に発生する4.5 Ｖの規制電圧
値以上の電圧値を検出したときに、発光ダイオード１９
への電流供給を停止する。したがって、検査用ダイオー
ド１３が回路から切り離されて、図１と同様に、ＦＥＴ
１１の動作阻止と抵抗付き温度ヒューズ１２の保護とを
解除した状態となる。このため、第２の保護機能部５が
特定の二次電池Ｂａ１に対応する電池電圧発生部２２に
発生する4.5 Ｖ以上の電圧を検出して電圧値が０Ｖの充
電異常検出信号を出力すれば、ＦＥＴ１１が導通状態と
なって電流増幅されたドレイン電流が抵抗付き温度ヒュ
ーズ１２に流れるので、第２の電圧測定部２０による測
定電圧が正の一定電圧値Ｖccとなる。
【００４３】一方、第２の保護機能部５が4.5 Ｖ以上の
電圧を検出しながらも０Ｖの充電異常検出信号を出力し
なかったか、或いはＦＥＴ１１が０Ｖの充電異常検出信
号をゲートＧに供給されながらも導通状態にならなかっ
た場合には、第２の電圧測定部２０の測定電圧が上記何
れの場合にもＦＥＴ１１が非導通状態であることから０
Ｖとなる。これにより、第２の電圧測定部２０の測定電
圧が正の一定電圧値Ｖccであった場合には第２の保護機
能部５およびＦＥＴ１１が共に正常に機能動作したと判
別でき、上記測定電圧が０Ｖであった場合には第２の保
護機能部５またはＦＥＴ１１の少なくとも一方が正常に
機能動作しなかったと判別できる。
電圧を検出しながらも０Ｖの充電異常検出信号を出力し
なかったか、或いはＦＥＴ１１が０Ｖの充電異常検出信
号をゲートＧに供給されながらも導通状態にならなかっ
た場合には、第２の電圧測定部２０の測定電圧が上記何
れの場合にもＦＥＴ１１が非導通状態であることから０
Ｖとなる。これにより、第２の電圧測定部２０の測定電
圧が正の一定電圧値Ｖccであった場合には第２の保護機
能部５およびＦＥＴ１１が共に正常に機能動作したと判
別でき、上記測定電圧が０Ｖであった場合には第２の保
護機能部５またはＦＥＴ１１の少なくとも一方が正常に
機能動作しなかったと判別できる。
【００４４】つぎの二次電池Ｂａ２に対応する電池電圧
発生部２２の端子電圧を、可変電源Ｅの可変制御により
第２の保護機能部５の規制電圧値である4.5 Ｖ以上に設
定すると同時に、その設定したタイミングで第１の電圧
測定部１４の測定電圧のみを判別する。この時点では、
電圧検出部２１が検出する特定の二次電池ＶＢａ１に対
応する電池電圧発生部２２の発生電圧が4.5 Ｖ以下に可
変制御されているので、電圧検出部２１は上記電圧を検
出して発光ダイオード１９へ電流供給し、フォトトラン
ジスタ１８がオン状態となって検査用ダイオード１３が
回路接続され、第１の実施の形態である図２と同様の回
路構成となっている。この状態において、第１の電圧測
定部１４の測定電圧に基づいて第２の保護機能部５の機
能動作を第２の実施の形態と同様に判別する。
発生部２２の端子電圧を、可変電源Ｅの可変制御により
第２の保護機能部５の規制電圧値である4.5 Ｖ以上に設
定すると同時に、その設定したタイミングで第１の電圧
測定部１４の測定電圧のみを判別する。この時点では、
電圧検出部２１が検出する特定の二次電池ＶＢａ１に対
応する電池電圧発生部２２の発生電圧が4.5 Ｖ以下に可
変制御されているので、電圧検出部２１は上記電圧を検
出して発光ダイオード１９へ電流供給し、フォトトラン
ジスタ１８がオン状態となって検査用ダイオード１３が
回路接続され、第１の実施の形態である図２と同様の回
路構成となっている。この状態において、第１の電圧測
定部１４の測定電圧に基づいて第２の保護機能部５の機
能動作を第２の実施の形態と同様に判別する。
【００４５】すなわち、第１の電圧測定部１４の測定電
圧が正の一定電圧値Ｖccであった場合には、第２の保護
機能部５が正常に動作しなかったことになり、一方、第
１の電圧測定部１４の測定電圧が正の一定電圧値Ｖccに
対し検査用ダイオード１３の順方向電圧である0.6 Ｖだ
け低い電圧値であった場合には、第２の保護機能部５が
正常に機能動作したことになる。
圧が正の一定電圧値Ｖccであった場合には、第２の保護
機能部５が正常に動作しなかったことになり、一方、第
１の電圧測定部１４の測定電圧が正の一定電圧値Ｖccに
対し検査用ダイオード１３の順方向電圧である0.6 Ｖだ
け低い電圧値であった場合には、第２の保護機能部５が
正常に機能動作したことになる。
【００４６】したがって、コントローラは、上記の各判
別結果に基づいて以下のように判断する。すなわち、先
の特定の二次電池Ｂａ１に対応する検査が正常であると
判別した場合には、第２の保護機能部５およびＦＥＴ１
１の両方の機能動作が正常であると判断し、その他の二
次電池Ｂａ２，Ｂａ３に対応する検査で異常が発生した
ときに、第２の保護機能部５における異常となった回路
のみが不良であると判断する。一方、特定の二次電池Ｂ
ａ１に対応する検査で異常であると判別した場合には、
その他の二次電池Ｂａ２，Ｂａ３に対応する検査の少な
くとも一つの検査結果が正常であると判別したときに、
ＦＥＴ１１の機能動作が正常でないと判別し、その他の
二次電池Ｂａ２，Ｂａ３に対応する全ての検査結果が異
常であると判別したときに、第２の保護機能部５が不良
であると判断する。
別結果に基づいて以下のように判断する。すなわち、先
の特定の二次電池Ｂａ１に対応する検査が正常であると
判別した場合には、第２の保護機能部５およびＦＥＴ１
１の両方の機能動作が正常であると判断し、その他の二
次電池Ｂａ２，Ｂａ３に対応する検査で異常が発生した
ときに、第２の保護機能部５における異常となった回路
のみが不良であると判断する。一方、特定の二次電池Ｂ
ａ１に対応する検査で異常であると判別した場合には、
その他の二次電池Ｂａ２，Ｂａ３に対応する検査の少な
くとも一つの検査結果が正常であると判別したときに、
ＦＥＴ１１の機能動作が正常でないと判別し、その他の
二次電池Ｂａ２，Ｂａ３に対応する全ての検査結果が異
常であると判別したときに、第２の保護機能部５が不良
であると判断する。
【００４７】この第２の実施の形態における機能検査方
法では、特定の二次電池Ｂａに対応する検査時のみ抵抗
付き温度ヒューズ１２に電流を流すが、その他の二次電
池Ｂａ２，Ｂａ３に対応する検査に移行した時点で、電
圧検出部２１がフォトカプラ１７をオン状態として検査
用ダイオード１３をＦＥＴ１１のソースＳ−ゲートＧ間
に接続するので、この接続された検査用ダイオード１３
によってＦＥＴ１１が導通状態になるのを阻止されて抵
抗付き温度ヒューズ１２に電流が流れることがない。そ
のため、抵抗付き温度ヒューズ１２は、全ての二次電池
Ｂａ１〜Ｂａ３に対するシーケンス制御による一連の検
査工程において、特定の一つの二次電池Ｂａ１に対応す
る検査時のみ電流が流れるだけであり、且つ溶融遮断し
ない程度の電流が流れるよう電圧検出部２１の制御信号
の出力時間で設定されているから、図４に実線で示す特
性曲線のように、溶融遮断する状態まで温度上昇するこ
とがなく、冷却したのちはその温度を維持する。また、
抵抗付き温度ヒューズ１２の温度が低下するまでの待機
時間を設定する必要がないから、多数の二次電池Ｂａ１
〜Ｂａ３を内蔵する電池パック１であっても、全ての検
査を短時間で行うことができる。
法では、特定の二次電池Ｂａに対応する検査時のみ抵抗
付き温度ヒューズ１２に電流を流すが、その他の二次電
池Ｂａ２，Ｂａ３に対応する検査に移行した時点で、電
圧検出部２１がフォトカプラ１７をオン状態として検査
用ダイオード１３をＦＥＴ１１のソースＳ−ゲートＧ間
に接続するので、この接続された検査用ダイオード１３
によってＦＥＴ１１が導通状態になるのを阻止されて抵
抗付き温度ヒューズ１２に電流が流れることがない。そ
のため、抵抗付き温度ヒューズ１２は、全ての二次電池
Ｂａ１〜Ｂａ３に対するシーケンス制御による一連の検
査工程において、特定の一つの二次電池Ｂａ１に対応す
る検査時のみ電流が流れるだけであり、且つ溶融遮断し
ない程度の電流が流れるよう電圧検出部２１の制御信号
の出力時間で設定されているから、図４に実線で示す特
性曲線のように、溶融遮断する状態まで温度上昇するこ
とがなく、冷却したのちはその温度を維持する。また、
抵抗付き温度ヒューズ１２の温度が低下するまでの待機
時間を設定する必要がないから、多数の二次電池Ｂａ１
〜Ｂａ３を内蔵する電池パック１であっても、全ての検
査を短時間で行うことができる。
【００４８】
【発明の効果】以上のように、第１の発明の過充電保護
回路の機能検査方法によれば、電流増幅回路部を検査時
のみ保護機能部から充電異常検出信号を受けて電流増幅
しない検査状態とした上で検査を行うようにしたので、
非可逆性安全素子は、検査工程において電流が全く流れ
ないので、ダメージを受けることがない。また、保護機
能部の出力信号の電圧を測定するようにしたので、その
測定電圧が充電異常検出信号に相当する電圧であれば、
保護機能部が正常に動作したと判別できる。
回路の機能検査方法によれば、電流増幅回路部を検査時
のみ保護機能部から充電異常検出信号を受けて電流増幅
しない検査状態とした上で検査を行うようにしたので、
非可逆性安全素子は、検査工程において電流が全く流れ
ないので、ダメージを受けることがない。また、保護機
能部の出力信号の電圧を測定するようにしたので、その
測定電圧が充電異常検出信号に相当する電圧であれば、
保護機能部が正常に動作したと判別できる。
【００４９】第２の発明の過充電保護回路の機能検査方
法によれば、複数のうちの特定の二次電池に対応する検
査についてのみ電流増幅回路の検査状態を解除して、保
護機能部からの充電異常検出信号により電流増幅回路部
を動作させて非可逆性安全素子に対しこれが溶断しない
電流を供給しながら、電流増幅回路部と非可逆性安全素
子との接続点の電圧を測定するようにしたので、保護機
能部だけでなく電流増幅回路部の検査をも行える。しか
も、非可逆性安全素子は、特定の少なくとも１個の二次
電池に対応する検査時のみ溶融遮断しない程度の電流が
流れるだけであるから、溶融遮断する状態まで温度上昇
することがない。また、複数個の全ての二次電池に対す
るシーケンス制御による一連の検査工程を行う場合に、
非可逆性安全素子の温度が低下するまでの待機時間を設
定する必要がないから、多数の二次電池を内蔵する電池
パックであっても、全ての検査を短時間で行うことがで
きる。
法によれば、複数のうちの特定の二次電池に対応する検
査についてのみ電流増幅回路の検査状態を解除して、保
護機能部からの充電異常検出信号により電流増幅回路部
を動作させて非可逆性安全素子に対しこれが溶断しない
電流を供給しながら、電流増幅回路部と非可逆性安全素
子との接続点の電圧を測定するようにしたので、保護機
能部だけでなく電流増幅回路部の検査をも行える。しか
も、非可逆性安全素子は、特定の少なくとも１個の二次
電池に対応する検査時のみ溶融遮断しない程度の電流が
流れるだけであるから、溶融遮断する状態まで温度上昇
することがない。また、複数個の全ての二次電池に対す
るシーケンス制御による一連の検査工程を行う場合に、
非可逆性安全素子の温度が低下するまでの待機時間を設
定する必要がないから、多数の二次電池を内蔵する電池
パックであっても、全ての検査を短時間で行うことがで
きる。
【００５０】第３の発明の過充電保護回路の機能検査回
路によれば、電流増幅回路部を構成するＦＥＴに対し、
そのソースからゲートに向け順方向に検査用ダイオード
を接続したので、ソース−ゲート間電圧は、スレッシュ
ホールド電圧よりも小さい検査用ダイオードの順方向電
圧となるから、ＦＥＴは、保護機能部からゲートに充電
異常検出信号を入力されても導通状態に移行することが
できない。したがって、第１の発明の過充電保護回路の
機能検査方法を簡単な構成により具現化して、同様の効
果を確実に得ることができる。
路によれば、電流増幅回路部を構成するＦＥＴに対し、
そのソースからゲートに向け順方向に検査用ダイオード
を接続したので、ソース−ゲート間電圧は、スレッシュ
ホールド電圧よりも小さい検査用ダイオードの順方向電
圧となるから、ＦＥＴは、保護機能部からゲートに充電
異常検出信号を入力されても導通状態に移行することが
できない。したがって、第１の発明の過充電保護回路の
機能検査方法を簡単な構成により具現化して、同様の効
果を確実に得ることができる。
【００５１】第４の発明の過充電保護回路の機能検査回
路によれば、ＦＥＴのソースとゲート間に、検査用ダイ
オードと、外部信号によりオン・オフされるスイッチン
グ素子とを直列接続したので、特定の二次電池に対応す
る検査時のみスイッチング素子のオフにより検査用ダイ
オードを電気的に回路から切り離すことができ、全ての
二次電池に対応する検査をシーケンス制御により支障な
く行うことができる。したがって、第２の発明の過充電
保護回路の機能検査方法を簡単な構成により具現化し
て、同様の効果を確実に得ることができる。
路によれば、ＦＥＴのソースとゲート間に、検査用ダイ
オードと、外部信号によりオン・オフされるスイッチン
グ素子とを直列接続したので、特定の二次電池に対応す
る検査時のみスイッチング素子のオフにより検査用ダイ
オードを電気的に回路から切り離すことができ、全ての
二次電池に対応する検査をシーケンス制御により支障な
く行うことができる。したがって、第２の発明の過充電
保護回路の機能検査方法を簡単な構成により具現化し
て、同様の効果を確実に得ることができる。
【図１】本発明の検査対象である充電保護回路を備えた
電池パックを示すブロック結線図。
電池パックを示すブロック結線図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る充電保護回路
の機能検査方法を具現化したブロック結線図。
の機能検査方法を具現化したブロック結線図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る充電保護回路
の機能検査方法を具現化したブロック結線図。
の機能検査方法を具現化したブロック結線図。
【図４】本発明および従来の過充電保護回路の機能検査
方法における非可逆性安全素子である抵抗付き温度ヒュ
ーズの時間の経過に伴う温度変化を示す特性図。
方法における非可逆性安全素子である抵抗付き温度ヒュ
ーズの時間の経過に伴う温度変化を示す特性図。
１ 電池パック
５ 第２の保護機能部（保護機能部）
１１ ＦＥＴ
１２ 抵抗付き温度ヒューズ（非可逆性安全素子）
１４ 第１の電圧測定部
１７ フォトカプラ（スイッチング素子）
２０ 第２の電圧測定部
２１ 電圧検出部
２２ 電池電圧発生部
２３ 電流増幅回路部
Ｂａ１〜Ｂａ３ 二次電池
Ｏ 制御信号出力端子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 松本 佳親
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(56)参考文献 特開 平10−56742（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−312172（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−51962（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−116627（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−227045（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−205516（ＪＰ，Ａ)
特開2000−50506（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−234910（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−98701（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02J 7/00 - 7/12
H02J 7/34 - 7/36
H02H 7/18
H01M 10/44
Claims (5)
- 【請求項１】 充電中の二次電池の電圧を測定して、そ
の測定電圧が二次電池の過充電に相当する規制電圧値以
上になったときに充電異常検出信号を出力する保護機能
部と、前記充電異常検出信号を受けて電流増幅する電流
増幅回路部と、この電流増幅回路部で増幅された電流の
供給により溶断して二次電池への充電電流を遮断する非
可逆性安全素子とを有する過充電保護回路の機能動作を
検査する方法であって、 前記電流増幅回路部を、前記充電異常検出信号の供給の
有無に拘わらず動作しない検査状態として、 二次電池の装着端子部に過充電に相当する電圧を発生さ
せ、 前記保護機能部の出力信号の電圧測定により前記充電異
常検出信号の出力の有無を検出し、その検出結果に基づ
いて前記保護機能部の機能動作の正否を判別するように
したことを特徴とする過充電保護回路の機能検査方法。 - 【請求項２】 電池パックに内蔵した複数個の各二次電
池の充電中における電圧を個々に測定して、そのうちの
少なくとも１個の二次電池の測定電圧が過充電に相当す
る規制電圧値以上になったときに充電異常検出信号を出
力する保護機能部と、前記充電異常検出信号を受けて電
流増幅する電流増幅回路部と、この電流増幅回路部で増
幅された電流の供給により溶断して各二次電池への充電
電流を遮断する非可逆性安全素子とを有する過充電保護
回路の機能動作を検査する方法であって、 各二次電池の各々の装着端子部に過充電に相当する電圧
を順次発生させ、 前記電流増幅回路部を、前記充電異常検出信号の供給を
受けても電流増幅動作しない検査状態とした上で、前記
保護機能部の出力信号の電圧測定により前記充電異常検
出信号の出力の有無を検出し、その検出結果に基づいて
前記保護機能部の機能動作の正否を判別するとともに、 各二次電池のうちの少なくとも特定の一つの検査時に前
記電流増幅回路の検査状態を解除して、前記充電異常検
出信号の供給による前記電流増幅回路の動作により前記
非可逆性安全素子に対しこれが溶断しない電流を供給し
ながら、前記電流増幅回路部と前記非可逆性安全素子と
の接続点の電圧を測定し、その測定電圧に基づいて前記
保護機能部および前記非可逆性安全素子の機能動作の正
否を判別するようにしたことを特徴とする過充電保護回
路の機能検査方法。 - 【請求項３】 充電中の二次電池の電圧を測定して、そ
の測定電圧が二次電池の過充電に相当する規制電圧値以
上になったときに充電異常検出信号を出力する保護機能
部と、前記充電異常検出信号を受けて電流増幅するＦＥ
Ｔを有する電流増幅回路部と、この電流増幅回路部で増
幅された電流を供給されることにより溶断して二次電池
への充電電流を遮断する非可逆性安全素子とを有する過
充電保護回路の機能動作を検査する機能検査回路であっ
て、 二次電池の装着端子部に、過充電に相当する電圧を発生
させることのできる電池電圧発生部を接続し、 ゲートに前記保護機能部の制御信号出力端子が接続され
た前記ＦＥＴに対し、そのソースからゲートに向け順方
向に検査用ダイオードを接続し、 前記ゲートと前記制御信号出力端子との接続点に、第１
の電圧測定部を接続したことを特徴とする過充電保護回
路の機能検査回路。 - 【請求項４】 電池パックに内蔵した複数個の各二次電
池の充電中における電圧をそれぞれ測定して、そのうち
の少なくとも１個の二次電池の測定電圧が二次電池の過
充電に相当する規制電圧値以上になったときに充電異常
検出信号を出力する保護機能部と、前記充電異常検出信
号を受けて電流増幅する電流増幅回路部と、この電流増
幅回路部で増幅された電流の供給により溶断して各二次
電池への充電電流を遮断する非可逆性安全素子とを有す
る過充電保護回路の機能検査回路であって、 各二次電池の各々の装着端子部に、過充電に相当する電
圧を発生させることのできる電池電圧発生部を個々に接
続し、 ゲートに前記保護機能部の制御信号出力端子が接続され
た前記ＦＥＴのソースとゲート間に、前記ソースから前
記ゲートに向け順方向の配置となった検査用ダイオード
と、外部信号によりオン・オフされるスイッチング素子
とを直列接続し、 前記ゲートと前記制御信号出力端子との接続点に、前記
スイッチング素子のオン時に電圧測定する第１の電圧測
定部を接続し、 前記ＦＥＴのドレインと前記非可逆性安全素子との接続
点に、前記スイッチング素子のオフ時に電圧測定する第
２の電圧測定部を接続したことを特徴とする過充電保護
回路の機能検査回路。 - 【請求項５】 複数のうちの少なくとも特定の二次電池
に対応する電池電圧発生部に、過充電に相当する電圧の
発生を検出したときにスイッチング素子をオフさせる制
御信号を出力する電圧検出部を接続した請求項４に記載
の過充電保護回路の機能検査回路。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33800198A JP3526766B2 (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 過充電保護回路の機能検査方法および機能検査回路 |
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|---|---|---|---|
| JP33800198A JP3526766B2 (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 過充電保護回路の機能検査方法および機能検査回路 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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