TW202537194A - 電池監視模組及電源系統 - Google Patents
電池監視模組及電源系統Info
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Abstract
本發明提供一種能夠減低二次電池的過放電狀態下的消耗電流的電池監視模組。一種電池監視模組,包括:保護電路,檢測二次電池的過放電;以及監視電路,根據來自所述保護電路的供給電壓進行動作並監視所述二次電池中流通的電流,所述保護電路在檢測到所述過放電的第一狀態下,向所述監視電路供給所述監視電路成為休眠狀態的第一電壓。
Description
本揭示是有關於一種電池監視模組及電源系統。
先前,已知有一種保護積體電路(Integrated Circuit,IC),其具有對向電源端子供給的電源電壓進行調節的電壓調節器,並將經調節的電源電壓向二次電池監視IC供給(例如,參照專利文獻1)。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第5564955號公報
[發明所欲解決之課題]
然而,在藉由保護IC等保護電路檢測到二次電池的過放電的狀態下,當對二次電池監視IC等監視電路持續供給電壓時,有二次電池210的過放電因電路的消耗電流而進一步進行的擔憂。
本揭示提供一種能夠減低二次電池的過放電狀態下的消耗電流的電池監視模組及電源系統。
[解決課題之手段]
第一態樣的電池監視模組包括:
保護電路,檢測二次電池的過放電;以及
監視電路,根據來自所述保護電路的供給電壓進行動作並監視所述二次電池中流通的電流,
所述保護電路在檢測到所述過放電的第一狀態下,向所述監視電路供給所述監視電路成為休眠狀態的第一電壓。
第二態樣的電源系統包括:
二次電池;
保護電路,檢測所述二次電池的過放電;以及
監視電路,根據來自所述保護電路的供給電壓進行動作並監視所述二次電池中流通的電流,
所述保護電路在檢測到所述過放電的第一狀態下,向所述監視電路供給所述監視電路成為休眠狀態的第一電壓。
[發明的效果]
藉由本揭示,可減低二次電池的過放電狀態下的消耗電流。
以下,參照圖式對本揭示的實施形態進行說明。
圖1是表示包括第一實施形態的保護電路的系統的一例的電路框圖。圖1所示的系統501具有電池裝置401及電子設備300。系統501可包括對電池裝置401進行充電的充電器302。
電子設備300是消耗自電池裝置401供給的電力的負載的一例。作為負載的具體例,可列舉:行動電話、智慧型手機、平板電腦設備、耳機等。電子設備300不限於該些設備。
電子設備300在與電池裝置401連接的狀態下藉由自電池裝置401供給的電力進行動作。在電子設備300連接有對電池裝置401進行充電的充電器302。再者,電子設備300本身亦可為對電池裝置401進行充電的充電器。
電子設備300具有連接器305、電源管理積體電路(Power Management Integrated Circuit,PMIC)303及內部電路304。連接器305是用於將電子設備300與充電器302電性連接的零件。PMIC 303是對電池裝置401內的二次電池210的充電進行控制的電路。PMIC 303對自充電器302向電池裝置401內的二次電池210供給的充電電流進行控制。內部電路304是電子設備300內的電路。作為內部電路304的例子,可列舉:中央處理單元(Central Processing Unit,CPU)等處理器、唯讀記憶體(Read Only Memory,ROM)、隨機存取記憶體(Random Access Memory,RAM)、介面電路等。
PMIC 303或內部電路304接收自電池裝置401的端子I/F供給的電池資訊(例如,關於二次電池210的剩餘容量的資訊等)。PMIC 303或內部電路304基於接收到的電池資訊實施規定的處理。例如,內部電路304實施在電子設備300所包括的顯示器顯示二次電池210的餘量的處理。
電池裝置401是向電子設備300供給電力的電源系統的一例。電池裝置401可外接於電子設備300,亦可內置於電子設備300中。電池裝置401例如是裝卸自如地安裝於電子設備300的電池組。電池裝置401亦可為電池組以外的形態。
電池裝置401與電子設備300經由多個端子(在該例中為介面端子(端子I/F)、正側的電源端子(端子P+)以及負側的電源端子(端子P-))相互連接。例如,在對二次電池210進行充電時,端子P+及端子P-與充電器302電性連接。
電池裝置401包括二次電池210及電池監視裝置601。
二次電池210是能夠充放電的電池的一例。二次電池210向與端子P+及端子P-連接的電子設備300供給電力。二次電池210能夠由與端子P+及端子P-電性連接的充電器302充電。作為二次電池210的具體例,可列舉:鋰離子電池、鋰聚合物電池等。二次電池210具有正極211及負極212。
電池監視裝置601是監視二次電池210的電池監視模組的一例,將包含二次電池210的監視結果的電池資訊經由端子I/F發送至電子設備300。電池監視裝置601將二次電池210作為電源來進行動作。
電池監視裝置601例如包括端子P+、端子P-、端子I/F、端子B+、端子B-、電阻元件R21、電阻元件R23、電阻元件Rsns、電容器C21、電源線201、接地線202、開關電路203、保護IC 101以及餘量計IC 701。IC是積體電路(Integrated Circuit)的縮寫。
電池監視裝置601例如是包括至少安裝有保護IC 101或餘量計IC 701的基板的零件。
端子P+是負載連接用的第一正端子的一例,連接電子設備300的電源線。端子P-是負載連接用的第一負端子的一例,連接電子設備300的接地線。端子B+是二次電池連接用的第二正端子的一例,與二次電池210的正極211連接。端子B-是二次電池連接用的第二負端子的一例,與二次電池210的負極212連接。
端子B+與端子P+藉由作為正側電源路徑的電源線201連接。電源線201是將端子B+與端子P+之間連接的第一電流路徑的一例。電源線201作為供二次電池210的充電電流流通的充電路徑及供二次電池210的放電電流流通的放電路徑發揮功能。
端子B-與端子P-藉由作為負側電源路徑的接地線202連接。接地線202是將端子B-與端子P-之間連接的第二電流路徑的一例。接地線202作為供二次電池210的充電電流流通的充電路徑及供二次電池210的放電電流流通的放電路徑發揮功能。
開關電路203設置於端子B+與端子P+之間的電源線201。開關電路203例如是包括充電控制電晶體TR1及放電控制電晶體TR2且將充電控制電晶體TR1與放電控制電晶體TR2串聯連接的串聯電路。充電控制電晶體TR1是切斷二次電池210的充電路徑的半導體開關元件。放電控制電晶體TR2是切斷二次電池210的放電路徑的半導體開關元件。
在圖1的情況下,充電控制電晶體TR1切斷供二次電池210的充電電流流通的電源線201,放電控制電晶體TR2切斷供二次電池210的放電電流流通的電源線201。充電控制電晶體TR1及放電控制電晶體TR2是對導通還是切斷電源線201進行切換的開關元件,串聯插入電源線201。充電控制電晶體TR1及放電控制電晶體TR2例如是N通道型的金氧半導體場效電晶體(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)。
充電控制電晶體TR1在汲極與源極之間具有以與二次電池210的充電電流的方向相反的方向為正向的寄生二極體D1。充電控制電晶體TR1是以寄生二極體D1的正向與二次電池210的放電電流的流通方向一致的方式串聯插入電源線201的開關元件。
放電控制電晶體TR2在汲極與源極之間具有以與二次電池210的放電電流的方向相反的方向為正向的寄生二極體D2。放電控制電晶體TR2是以寄生二極體D2的正向與二次電池210的充電電流的流通方向一致的方式串聯插入電源線201的開關元件。
保護IC 101是用於保護二次電池的保護電路的一例。保護IC 101將二次電池210作為電源進行動作。保護IC 101例如是二次電池保護積體電路,所述二次電池保護積體電路包括:藉由對二次電池210的充電進行控制來保護二次電池210免受過充電等的影響的電路、以及藉由對二次電池210的放電進行控制來保護二次電池210免受過放電等的影響的電路。
保護IC 101具有藉由對開關電路203進行控制來保護二次電池210免受過放電等的影響的功能。例如,在藉由檢測電路222檢測到異常充電(例如,過充電、充電方向的過電流(充電過電流)等)的情況下,保護IC 101藉由使充電控制電晶體TR1斷開來保護二次電池210免受異常充電的影響。另一方面,在藉由檢測電路222檢測到異常放電(例如過放電、放電方向的過電流(放電過電流)等)的情況下,保護IC 101藉由使放電控制電晶體TR2斷開來保護二次電池210免受異常放電的影響。
保護IC 101例如包括充電控制端子(端子COUT)、放電控制端子(端子DOUT)、電源端子(端子VDD)、接地端子(端子VSS)、電流檢測端子(端子CS)、監視端子(端子VP)以及輸出端子(端子VOUT)。該些端子例如是用於將保護IC 101的內部電路與保護IC 101的外部連接的外部連接端子。
端子COUT與充電控制電晶體TR1的閘極(控制電極)連接,輸出使充電控制電晶體TR1接通或斷開的訊號。端子DOUT與放電控制電晶體TR2的閘極(控制電極)連接,輸出使放電控制電晶體TR2接通或斷開的訊號。
端子VDD是保護IC 101的電源端子,與二次電池210的正極211及電源線201連接。端子VSS是保護IC 101的接地端子,經由電阻元件R21而與二次電池210的負極212及接地線202連接。電容器C21連接於端子VDD與端子VSS之間。端子VDD在開關電路203與正極211之間與電源線201連接。在該例子中,端子VDD在充電控制電晶體TR1與正極211之間與電源線201連接。保護IC 101藉由施加至端子VDD與端子VSS之間的電源電壓Vdd進行動作。
端子CS是用於檢測二次電池210中流通的充電電流或放電電流的電流檢測端子。端子CS在端子P+與開關電路203(放電控制電晶體TR2的源極)之間與電源線201連接。串聯插入電源線201的電阻元件Rsns的一端與端子CS連接,另一端與端子P+連接且經由電阻元件R23與端子VP連接。保護IC 101內的檢測電路222藉由檢測端子CS與端子VP之間的電位差來檢測二次電池210中流通的充電過電流或放電過電流。電阻元件Rsns作為檢測二次電池210中流通的電流I(充電電流或放電電流)的感測電阻發揮功能。
端子VP是用於監視端子P+的電位的監視端子的一例。端子VP例如用於監視保護IC 101內的控制電路221有無連接電子設備300或充電器302。端子VP在開關電路203與端子P+之間經由電阻元件R23與電源線201連接。端子VP在相對於開關電路203而與二次電池210相反的一側與電源線201電性連接。
端子VOUT是輸出向監視電路供給的電壓的第一端子的一例,與餘量計IC 701的端子BAT連接。端子VOUT將由保護IC 101內的電壓生成電路227生成的電壓Vb作為餘量計IC 701的電源電壓輸出至餘量計IC 701。
保護IC 101包括電壓生成電路227、檢測電路222以及控制電路221。
電壓生成電路227是根據施加至端子VDD與端子VSS之間的電源電壓Vdd而生成向餘量計IC 701供給的電壓Vb的電路。電壓生成電路227具有降低及升高電壓Vb的功能。電壓生成電路227包括例如調節電源電壓Vdd並生成經調節的電壓Vb的電壓調節器。由電壓生成電路227生成的電壓Vb經由端子VOUT向餘量計IC 701供給。
檢測電路222藉由監視端子VDD與端子VSS之間的電源電壓Vdd來檢測二次電池210的過充電。檢測電路222將電源電壓Vdd與規定的過充電檢測電壓Vdet1進行比較,在電源電壓Vdd高於過充電檢測電壓Vdet1時,生成表示檢測到二次電池210的過充電的過充電檢測訊號。
檢測電路222藉由監視端子CS與端子VP之間的電位差ΔV1來檢測二次電池210的充電過電流。檢測電路222將電位差ΔV1與規定的充電過電流檢測電壓Vdet4進行比較,以端子CS為基準,在電位差ΔV1高於充電過電流檢測電壓Vdet4時,生成表示檢測到二次電池210的充電過電流的充電過電流檢測訊號。換言之,檢測電路222以端子CS為基準,在端子VP的電壓高於充電過電流檢測電壓Vdet4時,生成充電過電流檢測訊號。
控制電路221對二次電池210的充電進行控制。在二次電池210的過充電持續規定的檢測延遲時間tVdet1並由檢測電路222檢測到的情況下,控制電路221自端子COUT輸出將充電控制電晶體TR1自接通切換為斷開的訊號(例如,低電平的閘極控制訊號)。在二次電池210的充電過電流持續規定的檢測延遲時間tVdet4並由檢測電路222檢測到的情況下,控制電路221自端子COUT輸出將充電控制電晶體TR1自接通切換為斷開的訊號(例如,低電平的閘極控制訊號)。
控制電路221藉由斷開充電控制電晶體TR1而禁止對二次電池210進行充電的方向的電流在電源線201中流通。藉此,二次電池210的充電停止,因此保護IC 101可保護二次電池210免受過充電或充電過電流的影響。
檢測電路222藉由監視端子VDD與端子VSS之間的電源電壓Vdd來檢測二次電池210自過充電的恢復。檢測電路222將電源電壓Vdd與規定的過充電恢復電壓Vrel1進行比較,在電源電壓Vdd低於過充電恢復電壓Vrel1時,生成表示檢測到二次電池210的過充電恢復的過充電恢復訊號。過充電恢復電壓Vrel1低於過充電檢測電壓Vdet1。
檢測電路222將端子VP的電位與低於端子VDD的電位的狀態檢測臨限值進行比較,在端子VP的電位低於狀態檢測臨限值時,生成表示電子設備300等負載與端子P+連接的狀態的負載連接訊號。其原因在於,當電子設備300等負載與端子P+及端子P-連接時,由於端子VP的電位的降低,端子VDD與端子VP之間的電位差變大。
當充電控制電晶體TR1因檢測到過充電而斷開時,保護IC 101轉移至藉由充電控制電晶體TR1的斷開來保護二次電池210免受過充電的影響的狀態(過充電保護狀態)。在過充電保護狀態下,在二次電池210的過充電恢復持續規定的恢復延遲時間tVrel1並被檢測到且在端子P+與端子P-之間檢測到與負載的電性連接的情況下,控制電路221自端子COUT輸出將充電控制電晶體TR1自斷開切換為接通的訊號(例如,高電平的閘極控制訊號)。藉此,解除基於保護IC 101的過充電保護動作,保護IC 101自過充電保護狀態恢復。
檢測電路222藉由監視端子VDD與端子VSS之間的電源電壓Vdd來檢測二次電池210的過放電。檢測電路222將電源電壓Vdd與規定的過放電檢測電壓Vdet2進行比較,在電源電壓Vdd低於過放電檢測電壓Vdet2時,生成表示檢測到二次電池210的過放電的過放電檢測訊號。
檢測電路222藉由監視端子CS與端子VP之間的電位差ΔV1來檢測二次電池210的放電過電流。檢測電路222將電位差ΔV1與規定的放電過電流檢測電壓Vdet3進行比較,以端子CS為基準,在電位差ΔV1低於放電過電流檢測電壓Vdet3時,生成表示檢測到二次電池210的放電過電流的放電過電流檢測訊號。換言之,檢測電路222以端子CS為基準,在端子VP的電壓低於放電過電流檢測電壓Vdet3時,生成放電過電流檢測訊號。
控制電路221對二次電池210的放電進行控制。在二次電池210的過放電持續規定的檢測延遲時間tVdet2並由檢測電路222檢測到的情況下,控制電路221自端子DOUT輸出將放電控制電晶體TR2自接通切換為斷開的訊號(例如,低電平的閘極控制訊號)。在二次電池210的放電過電流持續規定的檢測延遲時間tVdet3並由檢測電路222檢測到的情況下,控制電路221自端子DOUT輸出將放電控制電晶體TR2自接通切換為斷開的訊號(例如,低電平的閘極控制訊號)。
控制電路221藉由斷開放電控制電晶體TR2而禁止對二次電池210進行放電的方向的電流在電源線201中流通。藉此,二次電池210的放電停止,因此保護IC 101可保護二次電池210免受過放電或放電過電流的影響。
檢測電路222藉由監視端子VDD與端子VSS之間的電源電壓Vdd來檢測二次電池210自過放電的恢復。檢測電路222將電源電壓Vdd與規定的過放電恢復電壓Vrel2進行比較,在電源電壓Vdd高於過放電恢復電壓Vrel2時,生成表示檢測到二次電池210的過放電恢復的過放電恢復訊號。過放電恢復電壓Vrel2高於過放電檢測電壓Vdet2。
檢測電路222將端子VP的電位與低於端子VDD的電位的狀態檢測臨限值進行比較,在端子VP的電位高於狀態檢測臨限值時,生成表示充電器302與端子P+電性連接的狀態的充電器連接訊號。其原因在於,當充電器302與端子P+及端子P-電性連接時,由於端子VP的電位的升高,端子VDD與端子VP之間的電位差變小。
當放電控制電晶體TR2因檢測到過放電而斷開時,保護IC 101轉移至藉由放電控制電晶體TR2的斷開來保護二次電池210免受過放電的影響的狀態(過放電保護狀態)。在過放電保護狀態下,在二次電池210的過放電恢復持續規定的恢復延遲時間tVrel2並被檢測到且在端子P+與端子P-之間檢測到與充電器302的電性連接的情況下,控制電路221自端子DOUT輸出將放電控制電晶體TR2自斷開切換為接通的訊號(例如,高電平的閘極控制訊號)。藉此,解除基於保護IC 101的過放電保護動作,保護IC 101自過放電保護狀態恢復。
餘量計IC 701是監視二次電池210中流通的電流I的監視電路的一例。餘量計IC 701檢測二次電池210中流通的電流I,並使用對檢測到的電流I的電流值進行累計後的結果,測量二次電池210的餘量(剩餘容量)。
餘量計IC 701例如包括電源端子(端子BAT)、接地端子(端子GND)、電流檢測端子(端子IN1)、電流檢測端子(端子IN2)以及介面端子(端子A)。該些端子例如是用於將餘量計IC 701的內部電路與餘量計IC 701的外部連接的外部連接端子。
端子BAT是餘量計IC 701的電源端子,與保護IC 101的端子VOUT連接。端子BAT是與第一端子的一例即端子VOUT連接的第二端子的一例。端子GND是餘量計IC 701的接地端子,與二次電池210的負極212及接地線202連接。餘量計IC 701根據施加至端子BAT與端子GND之間的電源電壓(自保護IC 101供給的電壓Vb)進行動作。
端子IN1與電阻元件Rsns的一端連接。端子IN2與電阻元件Rsns的另一端連接。電阻元件Rsns是監視電路的電流檢測用的電阻的一例。餘量計IC 701藉由監視端子IN1與端子IN2之間的電位差ΔIN(在電阻元件Rsns的兩端產生的電壓),檢測二次電池210中流通的電流I。電位差ΔIN越大,電流I的電流值越大。餘量計IC 701檢測與電位差ΔIN的大小對應的電流I的電流值。
餘量計IC 701在端子IN2的電位高於端子IN1的電位時判定為電流I為二次電池210的充電電流,在端子IN2的電位低於端子IN1的電位時判定為電流I為二次電池210的放電電流。
電阻元件Rsns在電晶體TR1、電晶體TR2與端子P+之間設置於電源線201。藉此,例如即便由於餘量計IC 701的故障而在端子IN1與端子A等之間產生異常電流路徑並流通過電流,基於保護IC 101的過電流保護亦起作用,因此電池監視裝置601的可靠性提高。
餘量計IC 701使用電流I的檢測值測量二次電池210的剩餘容量,將包含該測量值的資訊作為電池資訊自端子A輸出。包含剩餘容量的測量值的電池資訊經由端子A及端子I/F傳送至電子設備300。
餘量計IC 701包括保存藉由監視電流I而獲得的資料d的記憶體702。資料d可包括電流I的檢測值或二次電池210的剩餘容量的測量值等。作為記憶體702的例子,可列舉揮發性記憶體、非揮發性記憶體等。
接著,對保護電路轉移至過放電保護狀態時以及自過放電保護狀態恢復時的動作例進行說明。
圖2是表示保護電路轉移至過放電保護狀態時以及自過放電保護狀態恢復時的動作的一例的圖。圖2的縱軸是電壓,橫軸是時間。另外,實線是端子P+的電壓,虛線是端子B+的電壓,點劃線是電壓Vb。
保護IC 101在電源電壓Vdd低於過放電檢測電壓Vdet2時檢測到二次電池210的過放電。當保護IC 101檢測到二次電池210的過放電時,將放電控制電晶體TR2設為斷開狀態,以切斷二次電池210的放電電流的流通,藉此保護二次電池210免受過放電的影響(過放電保護狀態)。為了使保護IC 101自過放電保護狀態恢復,充電器302與端子P+及端子P-連接。保護IC 101在過放電保護狀態下,在電源電壓Vdd升高至過放電恢復電壓Vrel2以上且檢測到端子P+與充電器302的電性連接的情況下,將放電控制電晶體TR2自斷開切換為接通。藉此,解除基於保護IC 101的過放電保護動作,保護IC 101自過放電保護狀態恢復。
在由保護IC 101檢測到二次電池210的過放電的狀態下,當持續對餘量計IC 701供給電壓時,有二次電池210的過放電因餘量計IC 701等電路的消耗電流而進一步進行的擔憂。當二次電池210的過放電進一步進行時,有時二次電池210的劣化推進。
如圖2所示,保護IC 101藉由在檢測到二次電池210的過放電的狀態下切斷對餘量計IC 701的電壓Vb的供給,可削減餘量計IC 701的消耗電流。然而,當由於電壓Vb的切斷而餘量計IC 701內的記憶體702的電源被突然切斷時,有保存於記憶體702中的資料d缺損的擔憂。
圖3是表示第一實施形態的保護電路在二次電池的過放電狀態下降低向監視電路供給的電壓的動作的一例的圖。圖3的縱軸是電壓,橫軸是時間。另外,實線是端子P+的電壓,虛線是端子B+的電壓,點劃線是電壓Vb。
如圖3所示,第一實施形態的保護IC 101在檢測到二次電池210的過放電的第一狀態(過放電狀態)下,將向餘量計IC 701供給的電壓Vb降低至餘量計IC 701成為休眠狀態的電壓Vr。當餘量計IC 701成為休眠狀態時,餘量計IC 701的消耗電力降低。電壓Vr低於保護IC 101檢測為過放電的電壓(過放電檢測電壓Vdet2)且高於保存於記憶體702中的資料d缺損的電壓Vreset。因此,保護IC 101藉由在檢測到二次電池210的過放電的狀態下向餘量計IC 701供給餘量計IC 701成為休眠狀態的電壓Vr,可減低餘量計IC 701的消耗電流,以使資料d不缺損。藉此,二次電池210的過放電狀態下的消耗電流減低。藉由減低二次電池210的過放電狀態下的消耗電流,二次電池210的過放電的進行得到抑制,因此二次電池210的劣化的進行亦得到抑制。
當電壓Vb較電壓Vsleep降低時,餘量計IC 701自進行電流I的監視等動作的通常的監視狀態轉移至電流I的監視等電路動作停止的休眠狀態。當電壓Vb較低於電壓Vsleep的電壓Vreset降低時,餘量計IC 701的電路動作復位,保存於記憶體702中的資料d缺損的擔憂提高。餘量計IC 701成為休眠狀態的電壓Vr高於電壓Vreset且低於電壓Vsleep。餘量計IC 701的休眠狀態是餘量計IC 701停止電流I的監視等電路動作的狀態。
保護IC 101在過放電保護狀態下,在電源電壓Vdd升高至過放電恢復電壓Vrel2以上且檢測到端子P+與充電器302的電性連接的情況下,自過放電保護狀態轉移至通常狀態。保護IC 101在通常狀態下將向餘量計IC 701供給的電壓Vb升高至高於電壓Vr及電壓Vsleep的電壓(例如,等於自二次電池210向保護IC 101供給的電壓Vdd的電壓)。保護IC 101在通常狀態下自端子VOUT向餘量計IC 701供給高於電壓Vr及電壓Vsleep的電壓,藉此可使餘量計IC 701自休眠狀態轉移至通常的監視狀態。
電壓Vb在過放電保護狀態下維持於電壓Vreset以上,因此在休眠狀態下保存於記憶體702中的資料d原樣保持為在即將轉移至過放電保護狀態之前的通常狀態(即將轉移至休眠狀態之前的監視狀態)下的資料。因此,當餘量計IC 701自休眠狀態轉移至通常的監視狀態時,可使用具有過放電檢測前的履歷的資料d重新開始二次電池210的剩餘容量等的測量。藉此,提高基於餘量計IC 701所得的剩餘容量等的測量結果的可靠性。
如此,保護IC 101藉由變更向餘量計IC 701供給的電壓Vb,可使餘量計IC 701在休眠狀態與監視狀態之間簡便地轉移。
圖4是表示第一實施形態的保護電路的結構的一例的圖。保護IC 101具有狀態檢測電路226、檢測電路222、控制電路221及電壓生成電路227。狀態檢測電路226可包括於檢測電路222中。控制電路221具有充電控制電路221a及放電控制電路221b。
狀態檢測電路226在端子VP的電位低於狀態檢測臨限值(=端子VDD的電位-規定電壓VREF2)的情況下,判斷為負載與端子P+及端子P-連接,二次電池210的放電開始。在該情況下,狀態檢測電路226將負載連接訊號Sa設為有效(active)(在該例中為高電平)且將充電器連接訊號Sb設為非有效(在該例中為低電平)。
狀態檢測電路226在端子VP的電位高於狀態檢測臨限值(=端子VDD的電位-規定電壓VREF2)的情況下,判斷為充電器與端子P+及端子P-連接,二次電池210的充電開始。在該情況下,狀態檢測電路226將負載連接訊號Sa設為非有效(在該例中為低電平)且將充電器連接訊號Sb設為有效(在該例中為高電平)。
檢測電路222藉由將電源電壓Vdd的兩個分壓電壓與基準電壓VREF1進行比較,生成過充電檢測訊號VD1及過充電恢復訊號VR1。檢測電路222在電源電壓Vdd高於規定的過充電檢測電壓Vdet1時,將過充電檢測訊號VD1設為有效(在該例中為高電平)且將過充電恢復訊號VR1設為非有效(在該例中為低電平)。檢測電路222在電源電壓Vdd低於規定的過充電恢復電壓Vrel1時,將過充電恢復訊號VR1設為有效(在該例中為高電平)且將過充電檢測訊號VD1設為非有效(在該例中為低電平)。
檢測電路222藉由將電源電壓Vdd的兩個分壓電壓與基準電壓VREF1進行比較,生成過放電檢測訊號VD2及過放電恢復訊號VR2。檢測電路222在電源電壓Vdd低於規定的過放電檢測電壓Vdet2時,將過放電檢測訊號VD2設為有效(在該例中為高電平)且將過放電恢復訊號VR2設為非有效(在該例中為低電平)。檢測電路222在電源電壓Vdd高於規定的過放電恢復電壓Vrel2時,將過放電恢復訊號VR2設為有效(在該例中為高電平)且將過放電檢測訊號VD2設為非有效(在該例中為低電平)。
充電控制電路221a具有延遲電路41、延遲電路42、邏輯積閘23、邏輯積閘24以及RS正反器25。
當有效的過充電檢測訊號VD1持續檢測延遲時間tVdet1時,延遲電路41將輸出訊號的電平自非有效(在該例中為低電平)切換為有效(在該例中為高電平)。邏輯積閘23輸入延遲電路41的輸出訊號及RS正反器25的反相輸出訊號QB1,並輸出它們的邏輯積。邏輯積閘23的輸出訊號輸入至RS正反器25的設置端子S1。
當有效的過充電恢復訊號VR1持續恢復延遲時間tVrel1時,延遲電路42將輸出訊號的電平自非有效(在該例中為低電平)切換為有效(在該例中為高電平)。邏輯積閘24輸入延遲電路42的輸出訊號、RS正反器25的輸出訊號Q1以及狀態檢測電路226的負載連接訊號Sa,並輸出它們的邏輯積。邏輯積閘24的輸出訊號輸入至RS正反器25的復位端子R1。
RS正反器25的輸出訊號Q1的邏輯電平被反相電路21反相,其反相訊號作為閘極控制訊號自端子COUT輸出。
放電控制電路221b具有延遲電路43、延遲電路44、邏輯積閘26、邏輯積閘27以及RS正反器28。
當有效的過放電檢測訊號VD2持續檢測延遲時間tVdet2時,延遲電路43將輸出訊號的電平自非有效(在該例中為低電平)切換為有效(在該例中為高電平)。邏輯積閘26輸入延遲電路43的輸出訊號及RS正反器28的反相輸出訊號QB2,並輸出它們的邏輯積。邏輯積閘26的輸出訊號輸入至RS正反器28的設置端子S2。
當有效的過放電恢復訊號VR2持續恢復延遲時間tVrel2時,延遲電路44將輸出訊號的電平自非有效(在該例中為低電平)切換為有效(在該例中為高電平)。邏輯積閘27輸入延遲電路44的輸出訊號、RS正反器28的輸出訊號Q2以及狀態檢測電路226的充電器連接訊號Sb,並輸出它們的邏輯積。邏輯積閘27的輸出訊號輸入至RS正反器28的復位端子R2。
RS正反器28的輸出訊號Q2的邏輯電平被反相電路22反相,其反相訊號作為閘極控制訊號自端子DOUT輸出。
RS正反器28的輸出訊號Q2作為對生成電壓Vb的電壓生成電路227的電壓生成動作進行控制的電壓控制訊號B而輸入至電壓生成電路227。電壓生成電路227根據由放電控制電路221b生成的電壓控制訊號B,使電壓Vb變化。電壓生成電路227根據過放電保護狀態下的電壓控制訊號B,將向餘量計IC 701供給的電壓Vb降低至餘量計IC 701成為休眠狀態的電壓Vr。另一方面,電壓生成電路227根據自過放電保護狀態恢復的狀態(過放電保護解除狀態)下的電壓控制訊號B,將向餘量計IC 701供給的電壓Vb升高至自休眠狀態轉移(恢復)至通常的監視狀態的電壓。
圖5是表示第一實施形態的保護電路所包括的電壓生成電路的結構的一例的圖。電壓生成電路227根據電壓控制訊號B,並根據自端子VDD及端子VSS供給的電源電壓Vdd生成電壓Vb。電壓生成電路227具有電晶體31、運算放大器32、電阻33、電阻34以及開關35。電阻33具有電阻34的電阻值R的2倍的電阻值2R。
在輸入過放電保護解除狀態下的電壓控制訊號B時,開關35成為接通狀態。電壓生成電路227在開關35為接通狀態時,作為能夠鉗位過大的電源電壓Vdd的低飽和型線性調節器(低壓降(Low Drop Out,LDO))進行動作。另一方面,在輸入過放電保護狀態下的電壓控制訊號B時,開關35成為斷開狀態。電壓生成電路227在開關35為斷開狀態時,作為自端子VOUT輸出一定的電壓Vr的電壓跟隨器進行動作。
電壓生成電路227具有圖5所示的結構,藉此可調整圖6所示般的電壓Vb。圖6的縱軸是電壓,橫軸是時間。另外,實線是端子P+的電壓,虛線是端子B+的電壓,點劃線是電壓Vb。
圖6是表示第一實施形態的保護電路所包括的電壓生成電路的動作的一例的圖。電壓生成電路227在過放電保護解除狀態時,作為能夠將過大的電源電壓Vdd箝位至箝位電壓Vov以下的低飽和型線性調節器進行動作。電壓生成電路227在過放電保護解除狀態下在電源電壓Vdd為箝位電壓Vov以下時,生成與電源電壓Vdd大致相等(僅小與低壓降電壓相應的量)的電壓Vb。
在自二次電池210供給的電源電壓Vdd高於過充電檢測電壓Vdet1時,保護IC 101檢測為二次電池210為過充電。例如,當使過充電檢測電壓Vdet1與箝位電壓Vov相等時,電壓生成電路227在過充電的檢測狀態下,將電壓Vb維持於箝位電壓Vov。此處,藉由將箝位電壓Vov設定為餘量計IC 701的耐壓以下,即便由於二次電池210的過充電,電源電壓Vdd超過了餘量計IC 701的耐壓,亦可防止超過餘量計IC 701的耐壓的過大電壓施加至餘量計IC 701。如此,電壓生成電路227在二次電池210的過充電的檢測狀態下,將根據電源電壓Vdd生成的電壓Vb維持於箝位電壓Vov以下。
電壓生成電路227在檢測到二次電池210自過充電恢復的過放電保護解除狀態下,向餘量計IC 701供給與低於箝位電壓Vov的電源電壓Vdd大致相等的電壓Vb。
在電源電壓Vdd相對於過放電檢測電壓Vdet2而言低時(過放電保護狀態),保護IC 101檢測到二次電池210為過放電。過放電檢測電壓Vdet2低於箝位電壓Vov且高於電壓Vr。電壓生成電路227在過放電保護狀態時,作為向餘量計IC 701供給一定的電壓Vr的電壓跟隨器進行動作。
圖7是表示包括第一實施形態的變形例的保護電路的系統的一例的電路框圖。系統501A具有作為所述電池裝置401的變形例的電池裝置401A。電池裝置401A包括電池監視裝置601A。電池監視裝置601A具有保護IC 101A。保護IC 101A與所述保護IC 101的不同方面在於,包括端子D及端子E。
端子A與端子D電性連接。端子D在保護IC 101A的內部與端子E電性連接。端子E與端子I/F電性連接。在餘量計IC 701的靜電耐受量小於保護IC 101A的靜電耐受量的情況下,端子A經由保護IC 101A而與端子I/F連接,藉此利用保護IC 101A的靜電耐受量來保護端子A免受靜電的影響。藉此,可削減外接於端子A的二極體等保護元件。
圖8是表示包括第二實施形態的保護電路的系統的一例的電路框圖。在第二實施形態中,關於與所述實施形態相同的結構、作用及效果的說明藉由援用所述說明而省略。第二實施形態與第一實施形態的不同方面在於,開關電路203設置於低側的接地線202。
圖8所示的系統502具有電池裝置402及電子設備300。系統502可包括對電池裝置402進行充電的充電器302。電池裝置402是向電子設備300供給電力的電源系統的一例。電池裝置402包括二次電池210及電池監視裝置602。電池監視裝置602是監視二次電池210的電池監視模組的一例。電池監視裝置602例如是包括至少安裝有保護IC 102或餘量計IC 701的基板的零件。保護IC 102是用於保護二次電池的保護電路的一例。保護IC 102例如包括充電控制端子(端子COUT)、放電控制端子(端子DOUT)、電源端子(端子VDD)、接地端子(端子VSS)、電流檢測端子(端子CS)、監視端子(端子VM)以及輸出端子(端子VOUTL)。端子VM具有與第一實施形態中的端子VP相同的功能。保護IC 102包括電壓生成電路228、檢測電路222以及控制電路221。
電壓生成電路228是根據施加至端子VDD與端子VSS之間的電源電壓Vdd而生成向餘量計IC 701供給的電壓VbL的電路。電壓生成電路228具有降低及升高電壓VbL的功能。電壓生成電路228包括例如調節電源電壓Vdd並生成經調節的電壓VbL的電壓調節器。由電壓生成電路228生成的電壓VbL經由端子VOUTL向餘量計IC 701供給。
檢測電路222藉由監視端子CS與端子VM之間的電位差ΔV2來檢測二次電池210的充電過電流。檢測電路222將電位差ΔV2與規定的充電過電流檢測電壓Vdet4進行比較,以端子CS為基準,在電位差ΔV2低於充電過電流檢測電壓Vdet4時,生成表示檢測到二次電池210的充電過電流的充電過電流檢測訊號。換言之,檢測電路222以端子CS為基準,在端子VM的電壓低於充電過電流檢測電壓Vdet4時,生成充電過電流檢測訊號。
檢測電路222將端子VM的電位與高於端子VSS的電位的狀態檢測臨限值進行比較,在端子VM的電位高於狀態檢測臨限值時,生成表示電子設備300等負載與端子P-連接的狀態的負載連接訊號。其原因在於,當電子設備300等負載與端子P+及端子P-連接時,由於端子VM的電位的升高,端子VSS與端子VM之間的電位差變大。
檢測電路222藉由監視端子CS與端子VM之間的電位差ΔV2來檢測二次電池210的放電過電流。檢測電路222將電位差ΔV2與規定的放電過電流檢測電壓Vdet3進行比較,以端子CS為基準,在電位差ΔV2高於放電過電流檢測電壓Vdet3時,生成表示檢測到二次電池210的放電過電流的放電過電流檢測訊號。換言之,檢測電路222以端子CS為基準,在端子VM的電壓高於放電過電流檢測電壓Vdet3時,生成放電過電流檢測訊號。
檢測電路222將端子VM的電位與高於端子VSS的電位的狀態檢測臨限值進行比較,在端子VM的電位低於狀態檢測臨限值時,生成表示充電器302與端子P-電性連接的狀態的充電器連接訊號。其原因在於,當充電器302與端子P+及端子P-電性連接時,由於端子VM的電位的降低,端子VSS與端子VM之間的電位差變小。
餘量計IC 701在端子IN2的電位低於端子IN1的電位時,判定為電流I為二次電池210的充電電流,在端子IN2的電位高於端子IN1的電位時,判定為電流I為二次電池210的放電電流。
電阻元件Rsns在電晶體TR1、電晶體TR2與端子P-之間設置於接地線202。藉此,例如即便由於餘量計IC 701的故障而在端子IN1與端子A等之間產生異常電流路徑並流通過電流,基於保護IC 102的過電流保護亦起作用,因此電池監視裝置602的可靠性提高。
第二實施形態的餘量計IC 701與第一實施形態的不同方面在於,端子BAT與電源線201連接且端子GND與端子VOUTL連接。
端子BAT是餘量計IC 701的電源端子,與電源線201連接。端子GND是與第一端子的一例即端子VOUTL連接的第二端子的一例。端子GND是餘量計IC 701的接地端子,與端子VOUTL連接。餘量計IC 701根據施加至端子BAT與端子GND之間的電源電壓(自保護IC 102供給的電壓VbL)進行動作。
接著,對保護電路轉移至過放電保護狀態時以及自過放電保護狀態恢復時的動作例進行說明。
圖9是表示保護電路轉移至過放電保護狀態時以及自過放電保護狀態恢復時的動作的一例的圖。圖9中將端子P+或端子VDD的電位表示為基準電位0,因此電壓波形相對於圖2上下反轉。圖9的縱軸是電壓,橫軸是時間。另外,實線是端子B-的電壓,虛線是端子P-的電壓,點劃線是電壓VbL。
如圖9所示,保護IC 102藉由在檢測到二次電池210的過放電的狀態下切斷對餘量計IC 701的電壓VbL的供給,可削減餘量計IC 701的消耗電流。然而,當由於電壓VbL的切斷而餘量計IC 701內的記憶體702的電源被突然切斷時,有保存於記憶體702中的資料d缺損的擔憂。
圖10是表示第二實施形態的保護電路在二次電池的過放電狀態下降低向監視電路供給的電壓的動作的一例的圖。圖10中將端子P+或端子VDD的電位表示為基準電位0,因此電壓波形相對於圖3上下反轉。圖10的縱軸是電壓,橫軸是時間。另外,實線是端子B-的電壓,虛線是端子P-的電壓,點劃線是電壓VbL。
如圖10所示,第二實施形態的保護IC 102在檢測到二次電池210的過放電的第一狀態(過放電狀態)下,以端子VDD的電位為基準電位0,將向餘量計IC 701供給的電壓VbL降低至餘量計IC 701成為休眠狀態的電壓Vr。當餘量計IC 701成為休眠狀態時,餘量計IC 701的消耗電力降低。電壓Vr以端子VDD的電位為基準電位0,低於保護IC 102檢測為過放電的電壓(過放電檢測電壓Vdet2)且高於保存於記憶體702中的資料d缺損的電壓Vreset。因此,保護IC 102在檢測到二次電池210的過放電的狀態下,向餘量計IC 701供給餘量計IC 701成為休眠狀態的電壓Vr,藉此可減低餘量計IC 701的消耗電流,以使資料d不缺損。藉此,二次電池210的過放電狀態下的消耗電流減低。藉由減低二次電池210的過放電狀態下的消耗電流,二次電池210的過放電的進行得到抑制,因此二次電池210的劣化的進行亦得到抑制。
當以端子VDD的電位為基準電位0,電壓VbL較電壓Vsleep降低時,餘量計IC 701自進行電流I的監視等動作的通常的監視狀態轉移至電流I的監視等電路動作停止的休眠狀態。當電壓VbL較低於電壓Vsleep的電壓Vreset降低時,餘量計IC 701的電路動作復位,保存於記憶體702中的資料d缺損的擔憂提高。餘量計IC 701成為休眠狀態的電壓Vr以端子VDD的電位為基準電位0,高於電壓Vreset且低於電壓Vsleep。餘量計IC 701的休眠狀態是餘量計IC 701停止電流I的監視等電路動作的狀態。
保護IC 102在過放電保護狀態下,在電源電壓Vdd升高至過放電恢復電壓Vrel2以上且檢測到端子P-與充電器302的電性連接的情況下,自過放電保護狀態轉移至通常狀態。保護IC 102在通常狀態下以端子VDD的電位為基準電位0,將向餘量計IC 701供給的電壓VbL升高至高於電壓Vr及電壓Vsleep的電壓(例如,等於自二次電池210向保護IC 102供給的電壓Vdd的電壓)。保護IC 102在通常狀態下自端子VOUTL向餘量計IC 701供給高於電壓Vr及電壓Vsleep的電壓,藉此可使餘量計IC 701自休眠狀態轉移至通常的監視狀態。
電壓VbL以端子VDD的電位為基準電位0,在過放電保護狀態下維持於電壓Vreset以上,因此在休眠狀態下保存於記憶體702中的資料d原樣保持為在即將轉移至過放電保護狀態之前的通常狀態(即將轉移至休眠狀態之前的監視狀態)下的資料。因此,當餘量計IC 701自休眠狀態轉移至通常的監視狀態時,可使用具有過放電檢測前的履歷的資料d重新開始二次電池210的剩餘容量等的測量。藉此,提高基於餘量計IC 701所得的剩餘容量等的測量結果的可靠性。
如此,保護IC 102藉由變更向餘量計IC 701供給的電壓VbL,可使餘量計IC 701在休眠狀態與監視狀態之間簡便地轉移。
圖11是表示第二實施形態的保護電路的結構的一例的圖。保護IC 102具有狀態檢測電路226、檢測電路222、控制電路221以及電壓生成電路228。狀態檢測電路226可包括於檢測電路222中。控制電路221具有充電控制電路221a及放電控制電路221b。
狀態檢測電路226在端子VM的電位高於狀態檢測臨限值(=端子VSS的電位+規定電壓VREF2)的情況下,判斷為負載與端子P+及端子P-連接,二次電池210的放電開始。在該情況下,狀態檢測電路226將負載連接訊號Sa設為有效(在該例中為高電平)且將充電器連接訊號Sb設為非有效(在該例中為低電平)。
狀態檢測電路226在端子VM的電位低於狀態檢測臨限值(=端子VSS的電位+規定電壓VREF2)的情況下,判斷為充電器與端子P+及端子P-連接,二次電池210的充電開始。在該情況下,狀態檢測電路226將負載連接訊號Sa設為非有效(在該例中為低電平)且將充電器連接訊號Sb設為有效(在該例中為高電平)。
RS正反器28的輸出訊號Q2作為對生成電壓VbL的電壓生成電路228的電壓生成動作進行控制的電壓控制訊號B而輸入至電壓生成電路228。電壓生成電路228根據由放電控制電路221b生成的電壓控制訊號B,使電壓VbL變化。電壓生成電路228根據過放電保護狀態下的電壓控制訊號B,以端子VDD的電位為基準電位0,將向餘量計IC 701供給的電壓VbL降低至餘量計IC 701成為休眠狀態的電壓Vr。另一方面,電壓生成電路228根據自過放電保護狀態恢復的狀態(過放電保護解除狀態)下的電壓控制訊號B,以端子VDD的電位為基準電位0,將向餘量計IC 701供給的電壓Vb升高至自休眠狀態轉移(恢復)至通常的監視狀態的電壓。
圖12是表示第二實施形態的保護電路所包括的電壓生成電路的結構的一例的圖。電壓生成電路228根據電壓控制訊號B,並根據自端子VDD及端子VSS供給的電源電壓Vdd生成電壓VbL。電壓生成電路228具有電晶體31、運算放大器32、電阻33、電阻34以及開關35。電阻33具有電阻34的電阻值R的2倍的電阻值2R。圖12的電壓生成電路228具有與圖5的電壓生成電路227相同的作用及效果,因此藉由援用所述說明,省略其說明。電壓生成電路228具有圖12所示的結構,藉此可生成如圖13所示般的可變的電壓Vb。
圖13是表示第二實施形態的保護電路所包括的電壓生成電路的動作的一例的圖。第二實施形態的電壓生成電路228具有與第一實施形態的電壓生成電路227相同的作用及效果,因此藉由援用關於圖6的所述說明而省略關於圖13的說明。
如以上所述,對實施形態進行了說明,但所述實施形態是作為例子而提示,本發明並不受所述實施形態限定。所述實施形態能夠以其他各種形態實施,能夠在不脫離發明的主旨的範圍內進行各種組合、省略、置換、變更等。該些實施形態或其變形包含於發明的範圍或主旨中,並且包含於申請專利範圍所記載的發明及其均等的範圍內。
例如,充電控制電晶體TR1與放電控制電晶體TR2的配置位置可相對於圖示的位置相互置換。開關電路203可內置於保護IC中。
0:基準電位
21、22:反相電路
23、24、26、27:邏輯積閘
25、28:RS正反器
31:電晶體
32:運算放大器
33、34:電阻
35:開關
41、42、43、44:延遲電路
101、101A、102:保護IC
201:電源線
202:接地線
203:開關電路
210:二次電池
211:正極
212:負極
221:控制電路
221a:充電控制電路
221b:放電控制電路
222:檢測電路
226:狀態檢測電路
227、228:電壓生成電路
300:電子設備
302:充電器
303:PMIC
304:內部電路
305:連接器
401、401A、402:電池裝置
501、501A、502:系統
601、601A、602:電池監視裝置
701:餘量計IC
702:記憶體
A、B+、B-、BAT、COUT、CS、D、DOUT、E、GND、IN1、IN2、I/F、P+、P-、VDD、VM、VOUT、VOUTL、VP、VSS:端子
B:電壓控制訊號
C21:電容器
D1、D2:寄生二極體
I:電流
Q1、Q2:輸出訊號
QB1、QB2:反相輸出訊號
R、2R:電阻值
R1、R2:復位端子
R21、R23、Rsns:電阻元件
Sa:負載連接訊號
Sb:充電器連接訊號
S1、S2:設置端子
TR1:電晶體/充電控制電晶體
TR2:電晶體/放電控制電晶體
tVdet1、tVdet2:檢測延遲時間
tVrel1、tVrel2:恢復延遲時間
Vb、VbL、Vr、Vreset、Vsleep:電壓
VD1:過充電檢測訊號
VD2:過放電檢測訊號
Vdd:電壓/電源電壓
Vdet2:過放電檢測電壓
Vov:箝位電壓
VR1:過充電恢復訊號
VR2:過放電恢復訊號
VREF1:基準電壓
VREF2:規定電壓
Vrel2:過放電恢復電壓
ΔIN:電位差
圖1是表示包括第一實施形態的保護電路的系統的一例的電路框圖。
圖2是表示保護電路轉移至過放電保護狀態時以及自過放電保護狀態恢復時的動作的一例的圖。
圖3是表示第一實施形態的保護電路在二次電池的過放電狀態下降低向監視電路供給的電壓的動作的一例的圖。
圖4是表示第一實施形態的保護電路的結構的一例的圖。
圖5是表示第一實施形態的保護電路所包括的電壓生成電路的結構的一例的圖。
圖6是表示第一實施形態的保護電路所包括的電壓生成電路的動作的一例的圖。
圖7是表示包括第一實施形態的變形例的保護電路的系統的一例的電路框圖。
圖8是表示包括第二實施形態的保護電路的系統的一例的電路框圖。
圖9是表示保護電路轉移至過放電保護狀態時以及自過放電保護狀態恢復時的動作的一例的圖。
圖10是表示第二實施形態的保護電路在二次電池的過放電狀態下降低向監視電路供給的電壓的動作的一例的圖。
圖11是表示第二實施形態的保護電路的結構的一例的圖。
圖12是表示第二實施形態的保護電路所包括的電壓生成電路的結構的一例的圖。
圖13是表示第二實施形態的保護電路所包括的電壓生成電路的動作的一例的圖。
101:保護IC
201:電源線
202:接地線
203:開關電路
210:二次電池
211:正極
212:負極
221:控制電路
222:檢測電路
227:電壓生成電路
300:電子設備
302:充電器
303:PMIC
304:內部電路
305:連接器
401:電池裝置
501:系統
601:電池監視裝置
701:餘量計IC
702:記憶體
A、B+、B-、BAT、COUT、CS、DOUT、GND、IN1、IN2、I/F、P+、P-、VDD、VOUT、VP、VSS:端子
C21:電容器
D1、D2:寄生二極體
I:電流
R21、R23、Rsns:電阻元件
TR1:充電控制電晶體
TR2:放電控制電晶體
Vb:電壓
Vdd:電源電壓
△IN:電位差
Claims (13)
- 一種電池監視模組,包括: 保護電路,檢測二次電池的過放電;以及 監視電路,根據來自所述保護電路的供給電壓進行動作並監視所述二次電池中流通的電流, 所述保護電路在檢測到所述過放電的第一狀態下,向所述監視電路供給使所述監視電路成為休眠狀態的第一電壓。
- 如請求項1所述的電池監視模組,其中,所述保護電路包括檢測所述二次電池的過充電的電路,在檢測到所述過充電的第二狀態下,向所述監視電路供給所述監視電路的耐壓以下的第二電壓。
- 如請求項1所述的電池監視模組,其中,所述監視電路包括保存藉由所述電流的監視而獲得的資料的記憶體, 所述第一電壓低於所述保護電路檢測為所述過放電的電壓且高於保存於所述記憶體中的所述資料缺損的電壓。
- 如請求項3所述的電池監視模組,其中,所述休眠狀態是所述監視電路停止電路動作的狀態。
- 如請求項1所述的電池監視模組,其中,所述保護電路在檢測到自所述過放電恢復的狀態下,向所述監視電路供給高於所述第一電壓的第三電壓。
- 如請求項5所述的電池監視模組,其中,所述第三電壓等於自所述二次電池供給的電壓。
- 如請求項2所述的電池監視模組,其中,所述保護電路包括電壓生成電路,所述電壓生成電路在所述第二狀態下,根據自所述二次電池供給的電壓生成所述第二電壓。
- 如請求項2所述的電池監視模組,其中,所述保護電路在檢測到自所述過充電恢復的狀態下,向所述監視電路供給低於所述第二電壓的第四電壓。
- 如請求項8所述的電池監視模組,其中,所述第四電壓等於自所述二次電池供給的電壓。
- 如請求項1所述的電池監視模組,其中,所述保護電路具有:電壓生成電路,生成向所述監視電路供給的電壓;以及第一端子,輸出向所述監視電路供給的電壓, 所述監視電路具有與所述第一端子連接的第二端子。
- 如請求項2所述的電池監視模組,其中,所述保護電路在所述二次電池的電壓相對於低於所述第二電壓且高於所述第一電壓的電壓而言低時檢測為所述二次電池為過放電,在所述二次電池的電壓相對於高於所述第二電壓的電壓而言高時檢測為所述二次電池為過充電。
- 如請求項1至11中任一項所述的電池監視模組,更包括: 電晶體,藉由所述保護電路接通或斷開,對所述電流進行控制; 負載連接用的第一正端子及第一負端子; 所述二次電池的連接用的第二正端子及第二負端子;以及 所述監視電路的電流檢測用的電阻, 所述電阻在設置有所述電晶體的電流路徑是將所述第一正端子與所述第二正端子之間連接的第一電流路徑的情況下,在所述電晶體與所述第一正端子之間設置於所述第一電流路徑,在設置有所述電晶體的電流路徑是將所述第一負端子與所述第二負端子之間連接的第二電流路徑的情況下,在所述電晶體與所述第一負端子之間設置於所述第二電流路徑。
- 一種電源系統,包括: 二次電池; 保護電路,檢測所述二次電池的過放電;以及 監視電路,根據來自所述保護電路的供給電壓進行動作並監視所述二次電池中流通的電流, 所述保護電路在檢測到所述過放電的第一狀態下,向所述監視電路供給使所述監視電路成為休眠狀態的第一電壓。
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2024
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-
2025
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