(57)【要約】【課題】電池電圧低下の極限までバックアップ電池への充電を実現し、データ消去の可能性を出来る限り小さくするバックアップ充電回路を提供することを目的とする。【解決手段】電源電池と、逆流防止ダイオードと、電池を電源とするレギュレータ回路と、制限抵抗と、バックアップ電池と、電池から直接充電を行うスイッチと、レギュレータからかスイッチからかを判定する判定する比較器を有する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックアップ給電回路において、バックアップ電池へ供給される充電電流源レギュレータ回路出力からの充電するモードと電池電源から直接充電するモードを判定し適切な充電制御を有することを特徴とするバックアップ充電回路。
【請求項２】
前記のモード判定手段は、前記バックアップ電池の電圧が前記レギュレータ回路出力電圧以下の時、レギュレータ回路出力からの充電するモードとなり、前記バックアップ電池の電圧が前記レギュレータ回路出力電圧以上の時、電池電源から直接充電するモードを有することを特徴とする請求項１記載のバックアップ充電回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バックアップ電池を用いてメモリやマイコン、及び時計機能にバックアップ充電を行うバックアップ充電回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯機器の普及に伴い、時計機能等を有する様々な装置において電池電源脱着時、及び電池電圧低下時においても、必要な機能を動作させるためバックアップ電池が必要である。電池電源脱着時、及び電池電圧低下時にはバックアップ電池への充電供給源が無くなり、バックアップ電池を電源としているデバイスの消費電流によって、バックアップ電池がある一定電圧以下になるとバックアップ電池を電源としているメモリやマイコン、及び時計機能のデータが消去されてしまう。データの消去の可能性を低下させるために通常動作時に出来る限りのバックアップ充電が行われている（特許文献１参照）。
【０００３】
従来のバックアップ充電回路は図２に示したように構成されている。図２において、１は電池、２は逆流防止ダイオード、３はレギュレータ回路、４は制限抵抗体、５はバックアップ電池である。
【０００４】
以下、バックアップ充電回路について動作を説明する。電池１から逆流防止ダイオード２を通した電位を電源としたレギュレータ回路３によって充電電流がバックアップ電池５へ充電する。電池電圧低下時にバックアップ電池５から電池１へ電流が漏れ込まないように逆流防止ダイオード２が存在している。また、充電電流の過電流を防止するために制限抵抗４を備えている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−６７８０７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
バックアップ電池の耐圧が電池電源電圧より低いためにレギュレータ回路の出力電圧はバックアップ電池の耐圧を超えない電圧に設定されている。しかしながら、電池電圧低下時にレギュレータ回路の出力電圧は図４のように低下する。レギュータ回路の出力電圧がバックアップ電池電圧より低くなった時点で充電不可能となり、バックアップ電池の電荷はメモリやマイコン、及び時計機能で消費されていくために再びバックアップ電池に充電されない限り、データの消去の可能性があるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、前記従来技術の問題を解決することを指向するものであり、電池電圧低下の極限までバックアップ電池への充電を実現し、データ消去の可能性を出来る限り小さくするバックアップ充電回路を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明によるバックアップ充電回路は、電源電池と、逆流防止ダイオードと、電池を電源とするレギュレータ回路と、制限抵抗と、バックアップ電池と、電池から直接充電を行うスイッチと、レギュレータからかスイッチからかを判定する比較器を有することを特徴とする。
【０００９】
判定手段はレギュータ回路の出力電圧とバックアップ電池電圧を比較することにより、バックアップ電池の電圧がレギュレータ回路出力電圧以下の時、レギュレータ回路出力から充電し、バックアップ電池の電圧がレギュレータ回路出力電圧以上の時、電池電源から直接充電する。
【００１０】
上述した構成の採用により、本発明によるバックアップ充電回路は、電池電源電圧が高くレギュレータ回路の出力電圧で充電するモードに加え、電池電源から逆流防止ダイオードを通した電圧で可能な限り充電をするモードを備えることにより、効率的な充電を実現できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明の実施の形態におけるバックアップ充電回路の構成を示すブロック図である。ここで、前記従来例を示す図２において説明した構成部材に対応し実質的に同等の機能を有するものには同一の符号を付してこれを示す。図１において、１は電池、２は逆流防止ダイオード、３はレギュレータ回路、４は制限抵抗体、５はバックアップ電池、６は充電スイッチ、および７は比較器である。
【００１３】
以下、図１を参照しながら実施の形態のバックアップ充電回路について動作を説明する。
【００１４】
電池１が逆流防止ダイオード２を介した電圧がバックアップ電池５の耐圧を考慮された設定出力電圧（例えば３．０Ｖ）をもつレギュレータ回路３を動作出来る範囲であれば、バックアップ電池５は３．０Ｖに充電される。その時の充電スイッチ６は非動作である。
【００１５】
電池１の電圧が低下した場合、逆流防止ダイオード２を介したレギュレータ回路３の電源も低下するので、設定した電圧を出力出来なくなるまでダイナミックレンジが狭まったポイントで、レギュレータ出力電圧が低下する。レギュレータ出力電圧がバックアップ電池５の電圧以上であれば、レギュレータ回路３からのバックアップ充電は行われるが、レギュレータ出力電圧がバックアップ電池５の電圧を下まわった時にレギュレータ回路３からのバックアップ充電は不可能となる。
【００１６】
そこで、レギュレータ回路３の出力電圧とバックアップ電池５の電圧を比較器７で比較することにより、レギュレータ出力電圧がバックアップ電池５の電圧を下まわった時には充電スイッチ６を動作させることによって、電池１から逆流防止ダイオード２を介した電圧で充電を継続することにより、電池１の電圧低下に対し極限までバックアップ電池５への充電を可能とする（特性図は図３を参照）。例えば、バックアップ電池５の電圧が２．０Ｖだった場合、逆流防止ダイオード２のＶＴが０．３Ｖだったとすれば、電池１の電圧は１．７Ｖ（２．０Ｖ−０．３Ｖ）までへの充電が可能となる。
【００１７】
尚、充電スイッチ６からの充電モードは電池１の電圧が低い区間であり、バックアップ電池５の耐圧を超過することはない。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のバックアップ回路は、電池電源電圧が高くレギュレータ回路の出力電圧で充電するモードに加え、電池電圧低下時のために電池電源から逆流防止ダイオードを通した電圧で可能な限り充電をするモードを備えることにより、効率的な充電を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるバックアップ充電回路の構成を示すブロック図
【図２】従来のバックアップ充電回路の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態におけるバックアップ充電特性を示す図
【図４】従来のバックアップ充電特性を示す図
【符号の説明】
１　電池
２　逆流防止ダイオード
３　レギュレータ回路
４　制限抵抗体
５　バックアップ電池
６　充電スイッチ
７　比較器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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