(57)【要約】【課題】適切な安全性を確保することが可能な電池パックを提供する。【解決手段】監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）および放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）を共にオンに制御している場合には、基準電源電圧ＧＮＤを基準に電流値検出端子ＩＤＴで検出した電圧が電圧（Ｖ６［１］）を超え、それが一定期間継続した場合に短絡電流と判断してＦＥＴ＿Ｄをオフに制御する。一方、ＭＩＣは、二次電池ＢＡＴの過充電に伴いＦＥＴ＿Ｃをオフ、ＦＥＴ＿Ｄをオンに制御している場合には、ＩＤＴで検出した電圧が電圧（Ｖ６［２］）（＞Ｖ６［１］）を超え、それが一定期間継続した場合に短絡電流と判断してＦＥＴ＿Ｄをオフに制御する。【選択図】図１
2011030283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２電源端子と、
検出端子と、
第１および第２制御端子と、
前記第１制御端子によってオン・オフが制御され、電流経路となる２つのノードの一方が前記検出端子と導通する第１トランジスタと、
前記第２制御端子によってオン・オフが制御され、電流経路となる２つのノードの一方が前記第２電源端子と導通し、他方が前記第１トランジスタの２つのノードの他方に接続された第２トランジスタと、
前記第１トランジスタの２つのノード間に接続され、前記検出端子側をアノードとする第１ダイオードと、
前記第２トランジスタの２つのノード間に接続され、前記第２電源端子側をアノードとする第２ダイオードと、
前記第１および第２制御端子を介して前記第１および第２トランジスタのオン・オフを制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、
前記第１および第２トランジスタを共にオンに制御している際には、前記第２電源端子の電圧を基準に前記検出端子で検出した検出電圧が第１Ａ判定電圧に達し、且つその状態が第１期間継続した場合に前記第２トランジスタをオフに制御し、
前記第１トランジスタをオフ、前記第２トランジスタをオンに制御している際には、前記検出電圧が前記第１Ａ判定電圧よりも大きい第１Ｂ判定電圧に達し、且つその状態が前記第１期間継続した場合に前記第２トランジスタをオフに制御することを特徴とする電池制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の電池制御装置において、
前記制御回路は、更に、前記第１および第２トランジスタを共にオンに制御している際には、前記検出電圧が第２Ａ判定電圧に達し、且つその状態が第２期間継続した場合に前記第２トランジスタをオフに制御し、
前記第２Ａ判定電圧は、前記第１Ａ判定電圧よりも小さく、
前記第２期間は、前記第１期間よりも長いことを特徴とする電池制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の電池制御装置において、
前記制御回路は、更に、前記第１トランジスタをオフ、前記第２トランジスタをオンに制御している際には、前記検出電圧が前記第２Ａ判定電圧よりも大きい第２Ｂ判定電圧に達し、且つその状態が前記第２期間継続した場合に前記第２トランジスタをオフに制御することを特徴とする電池制御装置。
【請求項４】
請求項２記載の電池制御装置において、
前記制御回路は、前記第２電源端子の電圧を基準に前記第１電源端子の電圧が第３Ａ判定電圧に達し、且つその状態が第３期間継続した場合に前記第１トランジスタをオフ、前記第２トランジスタをオンに制御し、その後、前記第１電源端子の電圧が前記第３Ａ判定電圧よりも小さい第３Ｂ判定電圧に戻った場合に前記第１および第２トランジスタを共にオンに制御することを特徴とする電池制御装置。
【請求項５】
正極外部端子および負極外部端子と、
正極ノードおよび負極ノードを備えた二次電池と、
第１および第２電源ノード、検出ノード、第１および第２制御ノードを備えた制御回路と、
第１および第２トランジスタと、
第１および第２ダイオードとを有し、
前記正極外部端子と前記正極ノードは、共通接続されると共に前記第１電源ノードに導通し、
前記第１トランジスタは、前記第１制御ノードによってオン・オフが制御され、電流経路となる２つのノードの一方が前記検出ノードに導通すると共に前記負極外部端子に接続され、
前記第２トランジスタは、前記第２制御ノードによってオン・オフが制御され、電流経路となる２つのノードの一方が前記第２電源ノードに導通すると共に前記負極ノードに接続され、他方が前記第１トランジスタの２つのノードの他方に接続され、
前記第１ダイオードは、前記第１トランジスタの２つのノード間に、前記負極外部端子側をアノードとして接続され、
前記第２ダイオードは、前記第２トランジスタの２つのノード間に、前記負極ノード側をアノードとして接続され、
前記制御回路は、
前記第１および第２トランジスタを共にオンに制御している際には、前記第２電源ノードの電圧を基準に前記検出ノードで検出した検出電圧が第１Ａ判定電圧に達し、且つその状態が第１期間継続した場合に前記第２トランジスタをオフに制御し、
前記第１トランジスタをオフ、前記第２トランジスタをオンに制御している際には、前記検出電圧が前記第１Ａ判定電圧よりも大きい第１Ｂ判定電圧に達し、且つその状態が前記第１期間継続した場合に前記第２トランジスタをオフに制御することを特徴とする電池パック。
【請求項６】
請求項５記載の電池パックにおいて、
前記制御回路は、更に、前記第１および第２トランジスタを共にオンに制御している際には、前記検出電圧が第２Ａ判定電圧に達し、且つその状態が第２期間継続した場合に前記第２トランジスタをオフに制御し、
前記第２Ａ判定電圧は、前記第１Ａ判定電圧よりも小さく、
前記第２期間は、前記第１期間よりも長いことを特徴とする電池パック。
【請求項７】
請求項６記載の電池パックにおいて、
前記制御回路は、更に、前記第１トランジスタをオフ、前記第２トランジスタをオンに制御している際には、前記検出電圧が前記第２Ａ判定電圧よりも大きい第２Ｂ判定電圧に達し、且つその状態が前記第２期間継続した場合に前記第２トランジスタをオフに制御することを特徴とする電池パック。
【請求項８】
請求項６記載の電池パックにおいて、
前記制御回路は、前記第２電源ノードの電圧を基準に前記第１電源ノードの電圧が第３Ａ判定電圧に達し、且つその状態が第３期間継続した場合に前記第１トランジスタをオフ、前記第２トランジスタをオンに制御し、その後、前記第１電源ノードの電圧が前記第３Ａ判定電圧よりも小さい第３Ｂ判定電圧に戻った場合に前記第１および第２トランジスタを共にオンに制御することを特徴とする電池パック。
【請求項９】
請求項８記載の電池パックにおいて、
前記第１Ａおよび第１Ｂ判定電圧は、前記正極外部端子と前記負極外部端子の間が短絡状態とみなされる場合を検出する電圧であり、
前記第２Ａおよび第２Ｂ判定電圧は、前記正極外部端子から前記負極外部端子に向けて過剰電流が流れた場合を検出する電圧であることを特徴とする電池パック。
【請求項１０】
二次電池の充放電電流経路上の第１および第２ノード間に直列に挿入された充電保護用スイッチおよび放電保護用スイッチと、
前記充電保護用スイッチに並列接続され、前記二次電池からの放電電流のみを流す第１ダイオードと、
前記放電保護用スイッチに並列接続され、前記二次電池への充電電流のみを流す第２ダイオードと、
前記二次電池の電圧および電流を監視し、前記充電保護用スイッチおよび前記放電保護用スイッチのオン・オフを制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、
前記充電保護用スイッチおよび前記放電保護用スイッチを共にオンに制御している際には、前記第１ノードと前記第２ノード間の電位差が第１Ａ判定電圧に達し、且つその状態が第１期間継続した場合に前記放電保護用スイッチをオフに制御し、
前記充電保護用スイッチをオフ、前記放電保護用スイッチをオンに制御している際には、前記第１ノードと前記第２ノード間の電位差が前記第１Ａ判定電圧よりも大きい第１Ｂ判定電圧に達し、且つその状態が前記第１期間継続した場合に前記放電保護用スイッチをオフに制御することを特徴とする電池制御装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の電池制御装置において、
前記制御回路は、更に、前記充電保護用スイッチおよび前記放電保護用スイッチを共にオンに制御している際には、前記第１ノードと前記第２ノード間の電位差が第２Ａ判定電圧に達し、且つその状態が第２期間継続した場合に前記放電保護用スイッチをオフに制御し、
前記第２Ａ判定電圧は、前記第１Ａ判定電圧よりも小さく、
前記第２期間は、前記第１期間よりも長いことを特徴とする電池制御装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の電池制御装置において、
前記制御回路は、更に、前記充電保護用スイッチをオフ、前記放電保護用スイッチをオンに制御している際には、前記第１ノードと前記第２ノード間の電位差が前記第２Ａ判定電圧よりも大きい第２Ｂ判定電圧に達し、且つその状態が前記第２期間継続した場合に前記放電保護用スイッチをオフに制御することを特徴とする電池制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池制御装置および電池パックに関し、特に、リチウムイオン二次電池を監視する電池制御装置、ならびに、この電池制御装置とリチウムイオン二次電池を含んだ電池パックに適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、充電保護用ＦＥＴならびに放電保護用ＦＥＴと、各ＦＥＴを制御する制御ＩＣとを備えた二次電池保護回路において、過充電時の制御方式が示されている。二次電池に対する過充電が制御ＩＣによって検出されると、充電保護用ＦＥＴがオフに駆動され、このＦＥＴに並列接続された順方向ダイオードを介する放電のみが可能となる。しかしながら、この状態で二次電池に負荷が接続されると、負荷の駆動電流が順方向ダイオードの電流に制限されてしまう。そこで、制御ＩＣは、この順方向ダイオードに電流が流れた際に生じる順方向電圧を検出し、この検出を受けて充電保護用ＦＥＴを再びオンに駆動する制御回路を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０９−１８２２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、携帯電話機を代表とする携帯用電子機器では、軽量、高容量、サイクル寿命の長さなどの理由から、殆どの場合にリチウムイオン二次電池が用いられている。しかしながら、リチウムイオン二次電池は、高容量のために過充電または外部接続端子間の短絡などの状態では、膨張、発熱、発火の危険性が高い。そのため危険状態を回避するため、リチウムイオン二次電池には、制御装置が装着される。制御装置では、主に二次電池における過充電電圧、過放電電圧、過放電電流、短絡電流、過充電電流等が監視ＩＣによって検出され、これらの検出結果に応じて放電保護用ＦＥＴ（Field Effect Transistor）ならびに充電保護用ＦＥＴの制御が行われる。
【０００５】
ここで、監視ＩＣは、過充電電圧を検出した際、充電保護用ＦＥＴの充電電流パスを遮断する。この状態で、二次電池に対して負荷が接続された場合、図９に示すように、二次電池に対して、充電保護用ＦＥＴのボディーダイオードを通る放電経路が形成される。図９は、本発明の前提として検討した電池パックにおいて、その過充電電圧検出後の状態を示す説明図である。図９に示すように、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、二次電池ＢＡＴに対する過充電電圧を検出すると、充電制御端子ＣＨＧを介して充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）をオフに制御する。この状態では、ＢＡＴ→負荷ＬＤ→ＦＥＴ＿ＣのボディーダイオードＤ１→放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）の放電経路ＤＰＨが形成される。
【０００６】
一方、監視ＩＣは、過放電電流や短絡電流の検出に際しては、設定値以上の放電電流が流れたことを検出して放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）の放電電流パスを遮断する。その具体的な方式として、監視ＩＣは、通常状態（ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ，ＦＥＴ＿Ｄ）が共にオン状態）を前提として、電流値検出端子ＩＤＴを介して、このＦＥＴに流れる電流を、そのオン抵抗の電圧降下で生じる電圧値として検知している。つまり、検出したい電流値は、ＦＥＴのオン抵抗から計算した検出電圧値に置き換えて設定されている。
【０００７】
ここで、例えば、図９に示したような状態で前述した過放電電流の検出を行ってしまうと、ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ，ＦＥＴ＿Ｄ）が共にオン状態という前提が変わるため、検出される電圧値に対する流れた電流が変わってしまう。その為、一般的に、過充電電圧が検出され充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）が遮断された場合、過充電状態から回復するまでの間、過放電電流の検出機能は停止状態とされる。一方、短絡電流の検出機能は、通常、短絡電流を検出する設定値が比較的大きな値となることや、当該機能を停止させると短絡電流により電池パックが破壊される事態を招く恐れがあることなどから通常通り有効とされる。
【０００８】
図１０は、本発明の前提として検討した電池パックにおいて、その動作例を示すシーケンス図である。図１０に示すシーケンスは、これまでに説明した動作を纏めたものである。図１０に示すように、二次電池ＢＡＴに充電器を接続した後、ＢＡＴの電圧値が過充電に該当する充電停止電圧Ｖ１に到達すると、それが一定の期間（Ｔｓｐ３）継続するのを確認して、充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）がオフに制御される。その状態で、充電器を分離すると、電流値検出端子ＩＤＴにおいて正方向の電圧が検出される。この正方向の電圧は、監視ＩＣ（ＭＩＣ）がＩＤＴを介して充電器が分離されたことを認識するためにＩＤＴから微小な電流を流出し、この電流が順方向のボディーダイオードＤ１を流れることで生じる。
【０００９】
その後、二次電池ＢＡＴに対して充電器に替わり負荷ＬＤが接続されると、これに伴う放電電流によってＩＤＴにおける正方向の電圧は更に上昇する。一方、ＢＡＴでは、放電電流に伴い電池電圧が低下するため、電池電圧が充電停止復帰電圧Ｖ２まで低下した段階で充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）が再びオンに制御される。これによって、ＩＤＴの電圧は、負荷ＬＤの動作電流に応じた正常な値まで低下する。このような動作において、前述したように、ＦＥＴ＿Ｃがオフ状態（ＴＡ）となってから再びオン状態（ＴＢ）となるまでの間は、過放電電流の検出機能は停止状態とされる。
【００１０】
しかしながら、近年では、ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ，ＦＥＴ＿Ｄ）による損失の低減、ならびに電池効率向上のため、そのオン抵抗は著しく低減されてきている。これによって、図１０に示す、過放電電流を検出する際の過放電電流検出電圧Ｖ５、ならびに短絡電流を検出する際の短絡電流検出電圧Ｖ６は、低めに設定せざるを得ない状況にある。したがって、特に短絡電流検出電圧Ｖ６の設定が低い場合、図１０のＴＡ〜ＴＢの間において、負荷ＬＤの通常の動作電流によってもボディーダイオードＤ１の特性に伴い短絡電流の発生と判断され、放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）を遮断されてしまう状況が起こり得る。この場合、ＦＥＴ＿Ｄ、ＦＥＴ＿Ｃが共にオフ状態となり、負荷ＬＤに対して動作電流を供給できず、実使用上の不具合が生じ得る。
【００１１】
また、本来ならば、図１０のＴＡ〜ＴＢの間においても過放電電流を検出することが望ましいが、過放電電流検出電圧Ｖ５の設定が低くなると、場合によっては負荷ＬＤを接続せずとも充電器を分離しただけで過放電電流の発生と判断され得る。この場合も同様に、ＦＥＴ＿Ｄ、ＦＥＴ＿Ｃが共にオフ状態となり、負荷ＬＤに対して動作電流を供給できず、実使用上の不具合が生じ得る。
【００１２】
本発明は、このような問題を見出すことでなされたものであり、その目的の一つは、適切な安全性を確保することが可能な電池制御装置ならびにそれを含んだ電池パックを提供することにある。本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態の概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１４】
本実施の形態による電池制御装置は、二次電池の充放電電流経路上の第１および第２ノード間に直列に挿入された充電保護用スイッチおよび放電保護用スイッチと、充電保護用スイッチに並列接続され、二次電池からの放電電流のみを流す第１ダイオードと、放電保護用スイッチに並列接続され、二次電池への充電電流のみを流す第２ダイオードと、二次電池の電圧および電流を監視し各スイッチを制御する監視ＩＣとを備えている。監視ＩＣは、充電保護用スイッチおよび放電保護用スイッチを共にオンに制御している際には、第１ノードと第２ノード間の電位差が第１Ａ判定電圧を超え、それが一定期間継続した場合に短絡電流と判断して放電保護用スイッチをオフに制御する。一方、監視ＩＣは、二次電池の過充電に伴い充電保護用スイッチをオフ、放電保護用スイッチをオンに制御している際には、第１ノードと第２ノード間の電位差が第１Ｂ判定電圧（＞第１Ａ判定電圧）を超え、それが一定期間継続した場合に短絡電流と判断して放電保護用スイッチをオフに制御する。
【００１５】
これによって、過充電が検出された状態で負荷が接続されたような場合でも、負荷に対して十分な動作電流を供給しつつ、短絡電流を適切に判定することが可能となり、二次電池の安全性を適切に確保することが可能となる。また、仮に過充電状態の有無に関わらず判定電圧を変えない場合には、充電保護用スイッチならびに放電保護用スイッチのオン抵抗が低減されるほど負荷の動作電流の確保が困難となるが、判定電圧を変えることで十分な動作電流を確保でき、結果的に、各スイッチのオン抵抗を低減でき、高効率な電池パックが実現可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態によって得られる効果を簡単に説明すると、二次電池の適切な安全確保が実現可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態１による電池パックを示すものであり、（ａ）はその構成例を示すブロック図、（ｂ）はその外形例を示す斜視図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、図１の電池パックにおいて、その監視ＩＣの基本機能の一例を説明する動作シーケンス図である。
【図３】図１の電池パックにおいて、その動作例を示すシーケンス図である。
【図４】図１の電池パックにおいて、その監視ＩＣの主要部の構成例を示す概略図である。
【図５】図１０の動作を行う電池パック（前提システム）と図３の動作を行う電池パック（提案システム）とでその主な仕様の一例を比較した表である。
【図６】本発明の実施の形態２による電池パックにおいて、その動作例を示すシーケンス図である。
【図７】本発明の実施の形態２による電池パックにおいて、図１の電池パックにおける監視ＩＣの主要部の構成例を示す概略図である。
【図８】図１０の動作を行う電池パック（前提システム）と図６の動作を行う電池パック（提案システム）とでその主な仕様の一例を比較した表である。
【図９】本発明の前提として検討した電池パックにおいて、その過充電電圧検出後の状態を示す説明図である。
【図１０】本発明の前提として検討した電池パックにおいて、その動作例を示すシーケンス図である。
【図１１】ボディーダイオードの電気的特性の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。
【００１９】
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００２０】
また、実施の形態の各機能ブロックを構成する回路素子は、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ（相補型ＭＯＳトランジスタ）等の集積回路技術によって、単結晶シリコンのような半導体基板上に形成される。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による電池パックを示すものであり、（ａ）はその構成例を示すブロック図、（ｂ）はその外形例を示す斜視図である。図１（ａ）に示す電池パックＰＢＡＴは、プラス端子Ｐ（＋）とマイナス端子Ｐ（−）を備え、二次電池ＢＡＴ、監視ＩＣ（ＭＩＣ）、ＦＥＴチップＦＥＴＣＰ、抵抗Ｒ１，Ｒ２等を含んで構成される。Ｐ（＋）とＰ（−）の間には、例えば携帯電話機等の負荷ＬＤ、あるいは充電器ＢＣが接続される。
【００２３】
二次電池ＢＡＴは、代表的には、リチウムイオン二次電池であり、プラス端子Ｂ（＋）とマイナス端子Ｂ（−）を備えている。Ｂ（＋）はＰ（＋）に接続され、Ｂ（−）は、ＦＥＴチップＦＥＴＣＰを介してＰ（−）に接続される。監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、例えば、一つの半導体チップで実現され、電源電圧端子（電源電圧）ＶＣＣ、基準電源電圧端子（基準電源電圧）ＧＮＤ、電流値検出端子ＩＤＴ、充電制御端子ＣＨＧ、放電制御端子ＤＣＨを備えている。ＶＣＣは抵抗Ｒ１を介してＢ（＋）およびＰ（＋）に接続され、ＧＮＤはＢ（−）に接続され、ＩＤＴは抵抗Ｒ２を介してＰ（−）に接続される。Ｒ１およびＲ２は、外部ノイズ（静電破壊）等から監視ＩＣ（ＭＩＣ）を保護するために設けられる。
【００２４】
ＦＥＴチップＦＥＴＣＰは、例えば、一つの半導体チップで実現され、ソース・ドレインの一方がＰ（−）に接続された充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）と、ソース・ドレインの一方がＢ（−）に接続された放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）を備える。ＦＥＴ＿ＣおよびＦＥＴ＿Ｄにおけるソース・ドレインの他方は共通に接続される。ＦＥＴ＿Ｃは、そのソース・ドレイン間に並列にＰ（−）側をアノードとするボディーダイオードＤ１を備え、ＦＥＴ＿Ｄは、そのソース・ドレイン間に並列にＢ（−）側をアノードとするボディーダイオードＤ２を備えている。ＦＥＴ＿Ｃ，ＦＥＴ＿Ｄは、Ｎ型の導電型を持ち、Ｄ１，Ｄ２は、それぞれ、例えばソース・ドレインの一方とチャネルを接続することで形成される。ＦＥＴ＿Ｃのゲートは、充電制御端子ＣＨＧによって制御され、ＦＥＴ＿Ｄのゲートは、放電制御端子ＤＣＨによって制御される。
【００２５】
ここで、図１（ａ）に示した監視ＩＣ（ＭＩＣ）、ＦＥＴチップＦＥＴＣＰ、抵抗Ｒ１，Ｒ２は、図１（ｂ）に示すように配線基板ＢＢＤ上に実装されると共に適宜配線が行われる。二次電池ＢＡＴのプラス端子Ｂ（＋）およびマイナス端子Ｂ（−）は配線基板ＢＢＤ上の電極に適宜接続され、ＢＢＤ上の他の電極（Ｐ（＋），Ｐ（−））を介して負荷ＬＤや充電器ＢＣへの接続が行われる。配線基板ＢＢＤは、電池制御装置として機能し、二次電池ＢＡＴと一体となって封子され、これが電池パックＰＢＡＴとなる。
【００２６】
図２（ａ），（ｂ）は、図１の電池パックにおいて、その監視ＩＣの基本機能の一例を説明する動作シーケンス図である。監視ＩＣ（ＭＩＣ）には過充電、過放電、過電流を監視するための各種機能が備わっており、それらは以下のように動作する。
【００２７】
（１）過充電電圧保護機能：二次電池ＢＡＴの電圧が設定電圧を超え且つそれが設定時間継続すると、監視ＩＣ（ＭＩＣ）が充電制御端子ＣＨＧを介して充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）をオフに制御し、充電電流を遮断して充電を停止させる。図２（ａ）に示すように、この時の設定電圧を充電停止電圧Ｖ１（例えば４．３００Ｖ）と呼び、この設定時間を過充電電圧スパイク回避時間Ｔｓｐ３（例えば１．０ｓｅｃ）と呼ぶ。また、充電停止状態から復帰する電圧を充電停止復帰電圧Ｖ２（例えば４．１００Ｖ）と呼び、この電圧まで低下した際には、再びＦＥＴ＿Ｃをオンに制御する。
【００２８】
（２）過放電電圧保護機能：二次電池ＢＡＴの電圧が設定電圧を下回り且つそれが設定時間継続すると、監視ＩＣ（ＭＩＣ）が放電制御端子ＤＣＨを介して放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）をオフに制御し、放電電流を遮断して放電を停止させる。図２（ａ）に示すように、この時の設定電圧を放電停止電圧Ｖ４（例えば２．３００Ｖ）と呼び、この設定時間を放電電圧スパイク回避時間Ｔｓｐ１（例えば１００ｍｓｅｃ）と呼ぶ。また、放電停止状態から復帰する電圧を放電停止復帰電圧Ｖ３（例えば２．４００Ｖ）と呼び、この電圧まで上昇した際には、再びＦＥＴ＿Ｄをオンに制御する。
【００２９】
（３）過放電電流保護機能と短絡電流保護機能：電池パックのプラス端子Ｐ（＋）とマイナス端子Ｐ（−）が外部で短絡された場合や、あるいは、この間に過大な放電電流が流れた場合で、それらが設定時間継続すると、監視ＩＣ（ＭＩＣ）が放電制御端子ＤＣＨを介して放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）をオフに制御し、放電電流を遮断する。これらの電流の検出にはＦＥＴ＿ＣとＦＥＴ＿Ｄのオン抵抗（例えば５０ｍΩ）による電圧降下を利用し、監視ＩＣ（ＭＩＣ）がこの電圧降下の大きさを電流値検出端子ＩＤＴによって検出することで行われる。一般的に、過放電電流保護と短絡電流保護にそれぞれ対応して二つの検出閾値を設け、検出してから遮断するまでの設定時間に差を持たせ、安全性のため電流の大きく流れる方の設定時間を短くしている。
【００３０】
図２（ｂ）に示すように、この過放電電流保護の設定電圧を過放電電流検出電圧Ｖ５（例えば１００ｍＶ）と呼び、これに対応する設定時間を過放電電流スパイク回避時間Ｔｓｐ２（例えば１０ｍｓ）と呼ぶ。また、この短絡電流保護の設定電圧を短絡電流検出電圧Ｖ６（例えば６００ｍＶ）と呼び、これに対応する設定時間を短絡電流スパイク回避時間Ｔｓｐ４（例えば０．５ｍｓ）と呼ぶ。
【００３１】
以上のような電池パックにおいて、前述した過充電電圧保護機能が働いた際には、図９でも述べたように、充電電流は遮断させるが、放電電流は充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）のボディーダイオードＤ１を介して流せる仕組みになっている。また、この過充電電圧保護機能が働いている間は、図１０で述べたように、過放電電流保護機能は無効とされる。
【００３２】
一方、過充電電圧保護機能が働いている間も有効となっている短絡電流保護機能に着目すると、例えば、短絡電流検出電圧Ｖ６を６００ｍＶとし、ＦＥＴ＿ＣとＦＥＴ＿Ｄの直列オン抵抗を５０ｍΩとした場合、ＦＥＴ＿ＣとＦＥＴ＿Ｄが共にオン状態となる通常動作においては１２Ａの放電電流で短絡電流保護機能が働くことになる。しかしながら、この過充電電圧保護機能が働いた状態では、ボディーダイオードＤ１の電圧−電流特性が図１１のようなものであったとすると、１０ｍＡの放電電流で短絡電流保護機能が働くことになる。この時の電池パックＰＢＡＴの状態は、充電ができず、放電も１０ｍＡ以上の放電電流が流れると電流を遮断するようになる。したがって、電流を流せる大きさが極端に減少したため、電池パックとして十分な機能を果たせない。これは、ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ，ＦＥＴ＿Ｄ）のオン抵抗がある程度大きい場合には、その分、短絡電流検出電圧Ｖ６も高く設定され、結果的に、過充電電圧保護機能が働いている状態で流せる放電電流も十分に確保できるため特に大きな問題とはならない。しかしながら、ＦＥＴのオン抵抗が低減されてくると、前述したように大きな問題を引き起こしてしまう。
【００３３】
そこで、本実施の形態１の電池パックは、過充電電圧保護機能が働き、充電電流が遮断されてボディーダイオードＤ１を介した放電が行われる状態では、短絡電流保護機能の検出電圧をボディーダイオードＤ１の特性を考慮した特性に再設定することを特徴とする。図３は、図１の電池パックにおいて、その動作例を示すシーケンス図である。図３に示すシーケンスは、本実施の形態１の電池パックを用いることで、前述した図１０のシーケンスを改良したものである。
【００３４】
図３に示すように、二次電池ＢＡＴに充電器を接続した後、ＢＡＴの電圧値が過充電に該当する充電停止電圧Ｖ１に到達すると、それが一定の期間（Ｔｓｐ３）継続するのを確認して、充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）がオフに制御される。ここで、ＦＥＴ＿Ｃがオフに制御された際、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、図１０の場合と同様に、過放電電流保護機能（過放電電流検出電圧Ｖ５）を無効にする。これに加えて、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、図１０の場合と異なり、短絡電流検出電圧Ｖ６をＶ６［１］からそれよりも高いＶ６［２］に再設定する。具体的には、例えば、Ｖ６［１］＝６００ｍＶとして、これをＶ６［２］＝１．０Ｖに再設定する。この場合、図１１のダイオード特性から判るように１０Ａ程度の電流が流れた際に短絡電流保護機能が働き、放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）がオフに制御されることになる。
【００３５】
その状態で、充電器を分離すると、電流値検出端子ＩＤＴにおいて正方向の電圧が検出される。この正方向の電圧は、監視ＩＣ（ＭＩＣ）がＩＤＴを介して充電器が分離されたことを認識するためにＩＤＴから微小な電流を流出し、この電流が順方向のボディーダイオードＤ１を流れることで生じる。その後、二次電池ＢＡＴに対して充電器に替わり負荷ＬＤが接続されると、これに伴う放電電流によってＩＤＴにおける正方向の電圧は更に上昇する。
【００３６】
ここで、前述したように、短絡電流検出電圧Ｖ６がＶ６［１］（６００ｍＶ）であった場合には負荷ＬＤに対して１０ｍＡ程度の動作電流しか流すことができなかったが、Ｖ６［２］（１．０Ｖ）に再設定することで、１０Ａ程度までの動作電流を流すことが可能となる。さらに、負荷ＬＤにおいて、１０Ａ程度の動作電流が流れた場合には、それを短絡電流として検出し、当該電流を遮断することが可能となる。これによって、負荷ＬＤに対して十分な動作電流を供給しつつも、電池パックＰＢＡＴの安全性を適切に確保することが可能となる。また、前述したように、ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ，ＦＥＴ＿Ｄ）の低オン抵抗化を進めることができ、電池パックの高効率化が図れるようになる。
【００３７】
その後、図３に示すように、二次電池ＢＡＴの電池電圧は、負荷ＬＤの動作に伴う放電電流によって低下する。この電池電圧が充電停止復帰電圧Ｖ２まで低下すると、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）を再びオンに制御する。これによって、ＩＤＴの電圧は、負荷ＬＤの動作電流に応じた正常な値まで低下する。また、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、ＦＥＴ＿Ｃを再びオンに制御した際に、過放電電流保護機能（過放電電流検出電圧Ｖ５）を有効に戻すと共に、短絡電流検出電圧Ｖ６もＶ６［２］からＶ６［１］に戻す。これによって、その後は、過放電電流保護機能も、適切に働くことになる。
【００３８】
図４は、図１の電池パックにおいて、その監視ＩＣの主要部の構成例を示す概略図である。図４に示す監視ＩＣ（ＭＩＣ１）は、過充電系フラグ検出回路ＯＣＤＥＴと、比較回路ＣＭＰ１，ＣＭＰ２と、駆動回路ＤＲＶ１，ＤＲＶ２と、期間判定回路ＴＪＧＥ１，ＴＪＧＥ２と、オア演算回路ＯＲと、アンド演算回路ＡＤと、定電圧回路ＶＧ＿Ｖ５，ＶＧ＿Ｖ６［１］，ＶＧ＿Ｖ６［２］と、セレクタ回路ＳＥＬ１等を含んで構成される。
【００３９】
過充電系フラグ検出回路ＯＣＤＥＴは、図２および図３に示したように、電源電圧端子ＶＣＣからの電池電圧が充電停止電圧Ｖ１を超え、且つその状態がＴｓｐ３の期間継続した場合に‘Ｈ’レベルを出力する。その後、電池電圧が充電停止復帰電圧Ｖ２より低下した際には、この‘Ｈ’レベルを‘Ｌ’レベルに戻す。比較回路ＣＭＰ１は、電流値検出端子ＩＤＴからの電圧と定電圧回路ＶＧ＿Ｖ５からの過放電電流検出電圧Ｖ５とを比較し、ＩＤＴ＞Ｖ５の場合には‘Ｈ’レベルを出力する。アンド演算回路ＡＤは、ＣＭＰ１からの出力とＯＣＤＥＴからの反転出力とを演算し、期間判定回路ＴＪＧＥ１に出力を行う。ＴＪＧＥ１は、‘Ｈ’レベルの入力がＴｓｐ２の期間継続した場合に‘Ｈ’レベルを出力する。
【００４０】
一方、比較回路ＣＭＰ２は、電流値検出端子ＩＤＴからの電圧とセレクタ回路ＳＥＬ１を介した短絡電流検出電圧Ｖ６とを比較し、ＩＤＴ＞Ｖ６の場合には‘Ｈ’レベルを出力する。ＳＥＬ１は、ＯＣＤＥＴが‘Ｌ’レベルを出力している際には、図３で述べた電圧Ｖ６［１］を出力する定電圧回路ＶＧ＿Ｖ６［１］を選択し、‘Ｈ’レベルを出力している際には、図３で述べた電圧Ｖ６［２］を出力する定電圧回路ＶＧ＿Ｖ６［２］を選択する。期間判定回路ＴＪＧＥ２は、ＣＭＰ２の‘Ｈ’レベル出力がＴｓｐ４の期間継続した場合に‘Ｈ’レベルを出力する。
【００４１】
オア演算回路ＯＲは、ＴＪＧＥ１とＴＪＧＥ２の出力を入力として演算し、駆動回路ＤＲＶ２に出力を行う。ＤＲＶ２は、ＯＲの出力が‘Ｌ’レベルの場合には放電制御端子ＤＣＨを介して放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）をオンに制御し、ＯＲの出力が‘Ｈ’レベルの場合にはＤＣＨを介してＦＥＴ＿Ｄをオフに制御する。また、駆動回路ＤＲＶ１は、過充電系フラグ検出回路ＯＣＤＥＴの出力が‘Ｌ’レベルの場合には充電制御端子ＣＨＧを介して充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）をオンに制御し、ＯＣＤＥＴの出力が‘Ｈ’レベルの場合にはＣＨＧを介してＦＥＴ＿Ｃをオフに制御する。
【００４２】
したがって、例えば、ＯＣＤＥＴが‘Ｈ’レベルを出力している（すなわち過充電状態が検出されている）間は、ＣＭＰ１の出力に関わらず、ＡＤおよびＴＪＧＥ１から‘Ｌ’レベルが出力され、ＦＥＴ＿Ｄのオン・オフは、ＣＭＰ２およびＴＪＧＥ２の出力に応じて定められる。すなわち、過放電電流保護機能は無効となる。また、この間、ＣＭＰ２は、ＩＤＴの電圧をＶ６［２］を基準に判定し、ＩＤＴ＞Ｖ６［２］の状態がＴｓｐ４の間継続した場合（短絡電流検出時）には、ＴＪＧＥ２から‘Ｈ’レベルが出力され、そうでない場合には、ＴＪＧＥ２から‘Ｌ’レベルが出力される。ＦＥＴ＿Ｄは、ＴＪＧＥ２の‘Ｈ’レベルに応じてオフに制御され、‘Ｌ’レベルに応じてオンを維持する。一方、ＯＣＤＥＴが‘Ｌ’レベルを出力している間は、ＩＤＴ＞Ｖ５の状態がＴｓｐ２の間継続した場合（過放電電流検出時）か、ＩＤＴ＞Ｖ６［１］の状態がＴｓｐ４の間継続した場合（短絡電流検出時）にＦＥＴ＿Ｄがオフに制御される。つまり、短絡電流保護機能に加えて過放電電流保護機能も有効となる。
【００４３】
図５は、図１０の動作を行う電池パック（前提システム）と図３の動作を行う電池パック（提案システム）とでその主な仕様の一例を比較した表である。図５に示すように、過充電状態に伴い充電保護用ＦＥＴがオフ、放電保護用ＦＥＴがオンとなっている間、前提システムでは短絡電流検出電圧が例えば６００ｍＶであったが、提案システムでは例えば１０００ｍＶに変更されている。
【００４４】
以上、本発明の実施の形態１による電池パックを用いることで、代表的には、二次電池の安全性を適切に確保することが可能となる。また、充電および放電スイッチの低オン抵抗化が図れ、高効率な電池パックを実現可能になる。
【００４５】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２による電池パックにおいて、その動作例を示すシーケンス図である。本実施の形態２の電池パックの構成は、図１と同様である。図６に示すシーケンスは、前述した図３のシーケンスと比較して、短絡電流検出電圧Ｖ６に加えて過放電電流検出電圧Ｖ５も再設定されている点が異なっている。それ以外の点に関しては、図３と同様であるため詳細な説明は省略する。
【００４６】
図６に示すように、過充電電圧の検出に伴い充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）がオフに制御された際、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、図３の場合と同様に、短絡電流検出電圧Ｖ６をＶ６［１］（例えば６００ｍＶ）からＶ６［２］（例えば１．０Ｖ）に再設定する。これに加えて、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、図３の場合と異なり、過放電電流検出電圧Ｖ５をＶ５［１］からそれよりも高いＶ５［２］に再設定する。具体的には、例えば、Ｖ５［１］＝１００ｍＶとして、これをＶ５［２］＝０．８Ｖに再設定する。なお、過充電電圧の検出前におけるＶ５［１］＝１００ｍＶの場合には、ＦＥＴ＿ＣおよびＦＥＴ＿Ｄの直列オン抵抗を５０ｍΩとして、放電電流が２Ａ流れた際に過放電と判断される。
【００４７】
その状態で、充電器を分離すると、電流値検出端子ＩＤＴにおいて正方向の電圧が検出される。この正方向の電圧は、監視ＩＣ（ＭＩＣ）がＩＤＴを介して充電器が分離されたことを認識するためにＩＤＴから微小な電流を流出し、この電流が順方向のボディーダイオードＤ１を流れることで生じる。この微小な電流が例えば０．１μＡ程度であった場合、図１１のダイオード特性からＩＤＴの電圧は例えば３００ｍＶ程度となる恐れがある。ここで、過放電電流検出電圧Ｖ５が仮にＶ５［１］（１００ｍＶ）のままであった場合には、過放電電流の検出と判断され、放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）がオフに制御されるが、Ｖ５をＶ５［２］（０．８Ｖ）に再設定することで、過放電電流の検出電流値を１Ａ程度にすることが可能となり、ＦＥＴ＿Ｄのオン状態を維持できる。
【００４８】
その後、二次電池ＢＡＴに対して充電器に替わり負荷ＬＤが接続されると、これに伴う放電電流によってＩＤＴにおける正方向の電圧は更に上昇する。この際に、監視ＩＣは、Ｖ５［２］とＶ６［２］に伴い、負荷ＬＤの動作電流が１Ａ程度に達すると過放電電流と判断し、１０Ａ程度に達すると短絡電流と判断する。したがって、負荷ＬＤに対して十分な動作電流を供給しつつ、過放電電流と短絡電流を適切に検出することができ、電池パックＰＢＡＴの安全性を適切に確保することが可能となる。また、前述したように、ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ，ＦＥＴ＿Ｄ）の低オン抵抗化を進めることができ、電池パックの高効率化が図れるようになる。
【００４９】
その後、図６に示すように、二次電池ＢＡＴの電池電圧は、負荷ＬＤの動作に伴う放電電流によって低下する。この電池電圧が充電停止復帰電圧Ｖ２まで低下すると、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、充電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｃ）を再びオンに制御する。これによって、ＩＤＴの電圧は、負荷ＬＤの動作電流に応じた正常な値まで低下する。また、監視ＩＣ（ＭＩＣ）は、ＦＥＴ＿Ｃを再びオンに制御した際に、過放電電流検出電圧Ｖ５をＶ５［２］からＶ５［１］に戻すと共に、短絡電流検出電圧Ｖ６もＶ６［２］からＶ６［１］に戻す。これによって、その後も、過放電電流保護機能および短絡電流保護機能共に、適切に働くことになる。
【００５０】
図７は、本発明の実施の形態２による電池パックにおいて、図１の電池パックにおける監視ＩＣの主要部の構成例を示す概略図である。図７に示す監視ＩＣ（ＭＩＣ２）は、図４に示した監視ＩＣ（ＭＩＣ１）と比較して、オア演算回路ＯＲの一方の入力に接続される過放電電流検出系の回路構成が異なっている。ＯＲの他方の入力に接続される短絡電流検出系の回路構成（定電圧回路ＶＧ＿Ｖ６［１］，ＶＧ＿Ｖ６［２］、セレクタ回路ＳＥＬ１、比較回路ＣＭＰ２、期間判定回路ＴＪＧＥ２）や、過充電系フラグ検出回路ＯＣＤＥＴならびに駆動回路ＤＲＶ１，ＤＲＶ２の機能に関しては、図４と同様であるため詳細な説明は省略する。
【００５１】
過放電電流検出系の回路は、短絡電流検出系の回路と同様に、定電圧回路ＶＧ＿Ｖ５［１］，ＶＧ＿Ｖ５［２］と、セレクタ回路ＳＥＬ２と、比較回路ＣＭＰ１と、期間判定回路ＴＪＧＥ１によって構成される。比較回路ＣＭＰ１は、電流値検出端子ＩＤＴからの電圧とセレクタ回路ＳＥＬ２を介した過放電電流検出電圧Ｖ５とを比較し、ＩＤＴ＞Ｖ５の場合には‘Ｈ’レベルを出力する。ＳＥＬ２は、ＯＣＤＥＴが‘Ｌ’レベルを出力している際には、図６で述べた電圧Ｖ５［１］を出力する定電圧回路ＶＧ＿Ｖ５［１］を選択し、‘Ｈ’レベルを出力している際には、図６で述べた電圧Ｖ５［２］を出力する定電圧回路ＶＧ＿Ｖ５［２］を選択する。期間判定回路ＴＪＧＥ１は、ＣＭＰ１の‘Ｈ’レベル出力がＴｓｐ２の期間継続した場合に‘Ｈ’レベルを出力する。
【００５２】
したがって、例えば、ＯＣＤＥＴが‘Ｈ’レベルを出力している（すなわち過充電状態が検出されている）間、ＩＤＴ＞Ｖ５［２］の状態がＴｓｐ２の間継続するか、あるいはＩＤＴ＞Ｖ６［２］の状態がＴｓｐ４の間継続すると、オア演算回路ＯＲならびに駆動回路ＤＲＶ２を介して放電保護用ＦＥＴ（ＦＥＴ＿Ｄ）がオフに制御される。一方、ＯＣＤＥＴが‘Ｌ’レベルを出力している間は、ＩＤＴ＞Ｖ５［１］の状態がＴｓｐ２の間継続するか、あるいはＩＤＴ＞Ｖ６［１］の状態がＴｓｐ４の間継続すると、ＯＲならびにＤＲＶ２を介してＦＥＴ＿Ｄがオフに制御される。
【００５３】
図８は、図１０の動作を行う電池パック（前提システム）と図６の動作を行う電池パック（提案システム）とでその主な仕様の一例を比較した表である。図８に示すように、過充電状態に伴い充電保護用ＦＥＴがオフ、放電保護用ＦＥＴがオンとなっている間、前提システムでは短絡電流検出電圧が例えば６００ｍＶであったが、提案システムでは例えば１０００ｍＶに変更されている。さらに、前提システムでは、過放電電流検出機能が無効であったが、提案システムでは有効とされ、過放電電流検出電圧が例えば８００ｍＶに設定されている。
【００５４】
このように、本実施の形態２の電池パックは、前述した実施の形態１の電池パックと比較して、過充電状態が検出されている間、短絡電流の検出に加えて過放電電流の検出も可能な構成となっている。これらの検出条件は、それぞれ、電流値（ＩＤＴでの検出電圧）とその継続期間（スパイク回避時間Ｔｓｐ）の組み合わせで定められる。例えば、短絡電流の検出条件では、電流値が高く設定されるがその分継続期間が短く設定され、これによって電池パックの破壊を防止する。また、過放電電流の検出条件では、電流値が負荷の正常な駆動電流よりも若干高い値に設定されるが、一時的なピーク電流等を加味して継続期間が長く設定され、これによって、異常な負荷から前もって電池パックを保護する。
【００５５】
このように、電流値とその継続期間の組み合わせからなる安全動作領域を複数設定することで電池パックの適切な保護が図れる。ここで、前述した実施の形態１では、過放電電流保護機能を一時的に無効にしているが、これは電池パックの破壊といった致命的な問題には到らず、また、その後に過充電状態から回復した際に再び有効とされるため、実質的に電池パックの適切な保護は可能である。ただし、より安全性を高めたい場合には、本実施の形態２の構成を用いて、過充電状態の間も過放電電流保護機能を有効とすればよい。
【００５６】
以上、本発明の実施の形態２による電池パックを用いることで、代表的には、二次電池の安全性を適切に確保することが可能となる。また、充電および放電スイッチの低オン抵抗化が図れ、高効率な電池パックを実現可能になる。
【００５７】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００５８】
例えば、前述した実施の形態では、便宜上、過充電電圧保護機能が働く前後で電流の検出値を違う値（例えば、短絡電流検出値を１２Ａ→１０Ａ）にしたが、勿論、同じ値にすることも可能である。さらに、この電流値を任意に設定できる構成とすることも可能である。この場合、例えば図７の定電圧回路ＶＧ＿Ｖ５［１］，ＶＧ＿Ｖ５［２］，ＶＧ＿Ｖ６［１］，ＶＧ＿Ｖ６［２］を、半導体ヒューズ等によって電圧設定が可能な可変電圧回路とすればよい。
【００５９】
また、前述した実施の形態では、充電保護用および放電保護用スイッチとしてＦＥＴを用いたが、これに限らず例えばバイポーラトランジスタ等を用いることも可能である。さらに、前述した実施の形態では、マイナス端子側の電流経路に充電保護用および放電保護用スイッチが挿入された構成例を示したが、例えば当該スイッチがプラス端子側の電流経路に挿入された構成も考えられ、本実施の形態は、このような構成に対しても同様に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本実施の形態による電池パックは、特に、携帯電話機等のモバイル機器に使用されるリチウムイオン二次電池パックに適用して有益な技術であり、これに限らず、ノートパソコン等のようにバッテリを搭載する機器全般に対して広く適用可能である。
【符号の説明】
【００６１】
ＰＢＡＴ  電池パック
ＢＡＴ  二次電池
ＭＩＣ  監視ＩＣ
Ｒ  抵抗
ＬＤ  負荷
ＢＣ  充電器
ＦＥＴＣＰ  ＦＥＴチップ
Ｂ（＋），Ｐ（＋）  プラス端子
Ｂ（−），Ｐ（−）  マイナス端子
ＦＥＴ＿Ｄ  放電保護用ＦＥＴ
ＦＥＴ＿Ｃ  充電保護用ＦＥＴ
Ｄ  ボディーダイオード
ＶＣＣ  電源電圧端子
ＧＮＤ  基準電源電圧端子
ＩＤＴ  電流値検出端子
ＤＣＨ  放電制御端子
ＣＨＧ  充電制御端子
ＢＢＤ  配線基板
ＣＭＰ  比較回路
ＴＪＧＥ  期間判定回路
ＯＲ  オア演算回路
ＡＤ  アンド演算回路
ＶＧ  定電圧回路
ＤＲＶ  駆動回路
ＯＣＤＥＴ  過充電系フラグ検出回路
ＳＥＬ  セレクタ回路
【図１】
2011030283.tif 000003
【図２】
2011030283.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2011030283.tif 000008
【図７】
2011030283.tif 000009
【図８】
2011030283.tif 000010
【図９】
2011030283.tif 000011
【図１０】
2011030283.tif 000012
【図１１】
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