(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振器と、前記発振器の出力する発振信号を分周する分周部を有し所定時間を計時するタイマ回路において、
通常動作時に外部から所定電圧範囲の電圧信号が入力され、動作確認時に前記所定電圧範囲とは異なる電圧の時短モード指示電圧が入力される外部端子と、
前記外部端子の電圧を所定電圧と比較し、時短モード指示であるか否かを判別する比較手段と、
前記時短モード指示であるとき前記発振器の出力する発振信号が前記分周部の一部をバイパスするよう切替える第１スイッチ手段を
有することを特徴とするタイマ回路。
【請求項２】
請求項１記載のタイマ回路において、
前記第１スイッチ手段により前記発振信号がバイパスされる前記分周部の一部を前記バイパスから解除する第２のスイッチ手段を
有することを特徴とするタイマ回路。
【請求項３】
請求項２記載のタイマ回路において、
前記第２のスイッチ手段を動作させる第３のスイッチ手段を
有することを特徴とするタイマ回路。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項記載のタイマ回路において、
前記分周部は、縦続接続された複数段のフリップフロップで構成したことを特徴とするタイマ回路。
【請求項５】
２次電池の充電電流を制御する充電制御部と、
発振器と前記発振器の出力する発振信号を分周する複数の部分に分割された分周部を具備し充電開始からの時間を計時するタイマ回路を有する充電制御装置において、
通常動作時に外部から前記２次電池の温度を検出した所定電圧範囲の電池温度検出電圧が入力され、動作確認時に前記所定電圧範囲とは異なる電圧の時短モード指示電圧が入力される外部端子と、
前記外部端子に入力される電池温度検出電圧を前記充電制御部に供給する内部端子と、
前記外部端子の電圧を所定電圧と比較し、時短モード指示であるか否かを判別する比較手段と、
前記時短モード指示であるとき前記発振器の出力する発振信号が前記分周部の一部をバイパスするよう切替える第１スイッチ手段を
有することを特徴とする充電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイマ回路及び充電制御装置に関し、発振器の出力する発振信号を分周して所定時間を計時するタイマ回路及び充電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＣアダプタやＵＳＢポート等の直流電源とリチウムイオン電池等の２次電池間に接続されて２次電池の充電を制御する充電制御装置がある。
【０００３】
図３は、従来の充電制御装置の一例のブロック図を示す。同図中、充電制御装置１は、半導体集積回路で構成され、直流電源２と２次電池３との間に接続されている。充電制御装置１は充電制御部４によってトランジスタ５に流れる充電電流を制御する。タイマ回路６は、充電開始からの時間を計時して例えば４時間等の所定時間を超えても２次電池３の電圧が所定電圧を越えずに充電が終らない場合、２次電池３が劣化している等の異常２次電池とみなし、充電制御部４に充電を終了させる機能を持っている。
【０００４】
なお、特許文献１には、２次電池と定電圧回路との間にスイッチを設け、定電流回路と定電圧回路間の電圧を監視し、制御回路は監視電圧が定電圧回路の開放電圧に推移したとき充電を停止させることが記載されている。
【特許文献１】特開平１１−２６５７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、充電制御装置の製造時に動作確認を行う場合、タイマ回路６の動作確認のために長時間を要する。このタイマ回路６の動作確認を短縮しようとした場合、タイマ回路６で使用するクロック信号を高速化すなわち高周波数化することが考えられる。
【０００６】
クロック信号を高速化するためには、クロック信号を発生する発振器の時定数を決定するコンデンサ等の素子を、充電制御装置を構成する半導体集積回路の外部端子に外付けし、充電制御装置の動作確認時と通常使用時とでコンデンサ等の素子を交換することが考えられる。しかし、この場合は半導体集積回路に外部端子を追加しなければならず、外部端子を追加する余裕がない場合には実現できないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、充電制御装置の動作確認に要する時間を短縮することができ、そのために外部端子を設ける必要がないタイマ回路及び充電制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のタイマ回路は、発振器と、前記発振器の出力する発振信号を分周する分周部を有し所定時間を計時するタイマ回路において、
通常動作時に外部から所定電圧範囲の電圧信号が入力され、動作確認時に前記所定電圧範囲とは異なる電圧の時短モード指示電圧が入力される外部端子と、
前記外部端子の電圧を所定電圧と比較し、時短モード指示であるか否かを判別する比較手段と、
前記時短モード指示であるとき前記発振器の出力する発振信号が前記分周部の一部をバイパスするよう切替える第１スイッチ手段を有することにより、充電制御装置の動作確認に要する時間を短縮することができ、そのために外部端子を設ける必要がない。
【０００９】
また、前記タイマ回路において、
前記第１スイッチ手段により前記発振信号がバイパスされる前記分周部の一部を前記バイパスから解除する第２のスイッチ手段を有することができる。
【００１０】
また、前記タイマ回路において、
前記第２のスイッチ手段を動作させる第３のスイッチ手段を有することができる。
【００１１】
また、前記タイマ回路において、
前記分周部は、縦続接続された複数段のフリップフロップで構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、充電制御装置の動作確認に要する時間を短縮することができ、そのために外部端子を設ける必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。
【００１４】
＜回路構成＞
図１は、本発明のタイマ回路の一実施形態の回路構成図を示す。同図中、半導体集積回路１０には、図３と同様の充電制御装置が構成される。半導体集積回路１０内の基準クロック発生部１１及びタイマ部１５が図３のタイマ回路６に相当する。
【００１５】
基準クロック発生部１１は、発振器（ＯＳＣ）１２とスイッチＳＷ１とフリップフロップ部（ＦＦ）１３から構成されている。発振器１２の出力する発振信号はスイッチＳＷ１に供給される。スイッチＳＷ１は通常モード時には発振信号を端子Ａからフリップフロップ部１３に供給し、時短モード時には発振信号を端子Ｂに供給する。
【００１６】
フリップフロップ部１３はａ（例えばａ＝１０）段のフリップフロップが縦続接続されたものであり、発振信号を分周して基準クロックを生成する。この基準クロックはタイマ部１５に供給されると共に、内部端子１４から充電制御装置内の図示しない別回路に供給される。スイッチＳＷ２の端子Ｂはフリップフロップ部１３の出力端子と接続されている。
【００１７】
タイマ部１５は、フリップフロップ部１６とスイッチＳＷ２とフリップフロップ部１７から構成されている。フリップフロップ部１６はｂ（例えばｂ＝１６）段のフリップフロップが縦続接続されたものであり、フリップフロップ部１３から供給される基準クロックを分周してスイッチＳＷ２に供給する。
【００１８】
スイッチＳＷ２は端子Ａにフリップフロップ部１６の出力クロックを供給され、端子Ｂにフリップフロップ部１３の出力する基準クロックを供給されており、いずれか一方を選択してフリップフロップ部１７に供給する。フリップフロップ部１７はｃ（例えばｃ＝３）段のフリップフロップが縦続接続されたものであり、スイッチＳＷ２から供給されるクロックを分周して出力する。
【００１９】
半導体集積回路１０の外部端子２１は、電池温度検出電圧もしくは時短モード指示電圧が外部より供給される端子である。図２に示すように、電池温度検出電圧は例えば０．２Ｖ〜１．０Ｖの範囲であり、時短モード指示電圧は３．２Ｖ〜３．５Ｖの範囲であり、両電圧の間つまり１．０Ｖ〜３．２Ｖの範囲、及び０．２Ｖ未満は未使用（オフ）とされている。
【００２０】
外部端子２１に入力された信号は内部端子２２から充電制御装置内の図示しない電池温度制御回路に供給されると共に、コンパレータ２３の非反転入力端子に供給される。コンパレータ２３の反転入力端子には基準電圧源２４から所定電圧Ｖ２（例えば３．２Ｖ）が供給されている。コンパレータ２３は外部端子２１に時短モード指示電圧が供給されたときのみハイレベルとなり、電池温度検出電圧の供給時等ではローレベルとなる切替え信号を出力する。
【００２１】
この切替え信号はスイッチＳＷ１に供給され、スイッチＳＷ１は切替え信号がローレベルのとき発振信号を端子Ａから出力し、ハイレベルのとき発振信号を端子Ｂから出力するよう切替える。また、この切替え信号はアンド回路２６に供給される。
【００２２】
スイッチＳＷ３は、端子Ａに電圧ＶＤＤ（ハイレベル）を供給され、端子Ｂを接地（ローレベル）されており、内部端子２７がフローティングのとき端子Ａを選択し、内部端子２７に所定電圧を印加されたとき端子Ｂ（ローレベル）を選択してアンド回路２６に供給する。
【００２３】
アンド回路２６はスイッチＳＷ３からハイレベルを供給されるとコンパレータ２３の出力する切替え信号をスイッチＳＷ２に供給し、スイッチＳＷ３からローレベルを供給されるとローレベルの信号をスイッチＳＷ２に供給する。
【００２４】
フリップフロップ部１７の出力するクロックはアンド回路２８に供給される。アンド回路２８は内部端子２９より充電中にハイレベルで充電完了によりローレベルとなる信号を供給されており、充電中にフリップフロップ部１７の出力するクロックを内部端子３０から図示しない後続回路に供給する。
【００２５】
＜動作＞
通常動作時には、外部端子２１に電池温度検出電圧が供給され、内部端子２７がフローティングのため、スイッチＳＷ１，ＳＷ２それぞれは端子Ａに接続し、発振器１２の出力する発振信号は縦続接続されたフリップフロップ部１３，１６，１７で分周され、フリップフロップ部１３から基準クロックが出力されると共に、フリップフロップ部１７から例えば４時間周期のクロックが出力される。
【００２６】
半導体集積回路１０をパッケージに収納した製品状態での動作確認時には、外部端子２１に時短モード指示電圧が供給され、内部端子２７がフローティングのため、スイッチＳＷ１，ＳＷ２それぞれは端子Ｂに接続し、発振器１２の出力する発振信号はフリップフロップ部１３，１６をバイパスし、フリップフロップ部１７でのみ分周され、例えば１ｍ秒周期のクロックが出力される。これにより、充電制御装置の動作確認を高速に行うことができる。
【００２７】
なお、半導体集積回路１０がウェハ状態で行われる充電制御装置の動作確認時には、外部端子２１にテスト装置のプローブを当接させて電池温度検出電圧を供給し、内部端子２７をフローティングとしてスイッチＳＷ１，ＳＷ２それぞれを端子Ａに接続した状態で、フリップフロップ部１３から基準クロックを出力して図示しない後続回路のテストが行われる。このとき、フリップフロップ部１３の動作確認が可能となる。
【００２８】
更に、ウェハ状態で、外部端子２１にテスト装置のプローブを当接させて時短モード指示電圧を供給し、内部端子２７にテスト装置のプローブを当接させて所定電圧を印加し、スイッチＳＷ１は端子Ｂに接続しスイッチＳＷ２は端子Ａに接続した状態として、発振器１２の出力する発振信号をフリップフロップ部１３のみバイパスさせ（フリップフロップ部１６のバイパスを解除）、フリップフロップ部１６，１７で分周させる。これにより、フリップフロップ部１６，１７の動作確認が可能となる。
【００２９】
なお、フリップフロップ部１３，１６，１７が請求項記載の分周部に相当し、コンパレータ２３が比較手段に相当し、スイッチＳＷ１が第１スイッチ手段に相当し、スイッチＳＷ２が第２スイッチ手段に相当し、スイッチＳＷ３が第３スイッチ手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のタイマ回路の一実施形態の回路構成図である。
【図２】電池温度検出電圧と時短モード指示電圧を説明するための図である。
【図３】従来の充電制御装置の一例のブロック図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  半導体集積回路
１１  基準クロック発生部
１２  発振器
１３，１６，１７  フリップフロップ部
１４，２２，２７，２９，３０  内部端子
１５  タイマ部
２１  外部端子
２３  コンパレータ
２４  基準電圧源
２６，２８  アンド回路
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３  スイッチ
【図１】
0004802740.tif 000002
【図２】
0004802740.tif 000003
【図３】
0004802740.tif 000004