特許ウォッチ

公開番号2025160545
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-23
出願番号2024063103
出願日2024-04-10
発明の名称充電制御装置、及び、電池パック
出願人ミツミ電機株式会社
代理人個人,個人
主分類H02J 7/00 20060101AFI20251016BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】充電制御装置、または、電池パックにおける故障の確率を小さくする。
【解決手段】外部機器に接続される第1端子と、前記第1端子に接続された二次電池と、二次電池の放放電電流経路上に設けられたスイッチ素子を制御することにより、前記二次電池の過充電、過放電を防止する電池保護ICと、を有する電池パックを備えた電源セットに用いられ前記二次電池の充電を制御する充電制御装置において、第1入力端子と第1出力端子を有し、前記第1入力端子が充電器、または、前記充電器に接続可能な充電端子に接続され、前記充電器、または、前記充電端子からの過電流または過電圧に対する保護機能を有する入力保護ICと、前記第1出力端子に接続された第2入力端子と前記外部機器及び前記第1端子に接続された第2出力端子を有し、前記二次電池の充電を制御する機能を有する充電制御ICを有するように構成した。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
外部機器に接続される第１端子と、前記第１端子に接続された二次電池と、前記二次電池の放放電電流経路上に設けられたスイッチ素子を制御することにより、前記二次電池の過充電、過放電を防止する電池保護ＩＣと、を有する電池パックを備えた電源セットに用いられ前記二次電池の充電を制御する充電制御装置であって、
第１入力端子と第１出力端子を有し、前記第１入力端子が充電器、または、前記充電器に接続可能な充電端子に接続され、前記充電器、または、前記充電端子からの過電流または過電圧に対する保護機能を有する入力保護ＩＣと、
前記第１出力端子に接続された第２入力端子と前記外部機器及び前記第１端子に接続された第２出力端子を有し、前記二次電池の充電を制御する機能を有する充電制御ＩＣと、
を有する充電制御装置。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
第１サーミスタと第２サーミスタを更に有し、
前記入力保護ＩＣは前記第１サーミスタに接続する端子を有し、
前記充電制御ＩＣは前記第２サーミスタに接続する端子を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項３】
前記入力保護ＩＣの定格電圧は、前記充電制御ＩＣの定格電圧よりも大きい値に設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項４】
前記入力保護ＩＣの第１出力端子の出力電圧は、前記充電制御ＩＣの定格電圧以下である
ことを特徴とする請求項３に記載の充電制御装置。
【請求項５】
前記充電端子はユニバーサル・シリアル・バスの規格に準拠した端子である
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の充電制御装置。
【請求項６】
電圧が入力される第１端子と、
電圧を出力する第２端子と、
前記第２端子に接続された高電位端子と、低電位端子を有する二次電池と、
前記二次電池の放放電電流経路上に設けられたスイッチ素子を制御することにより、前記二次電池の過充電、過放電を防止する電池保護ＩＣと、
第１入力端子と第１出力端子を有し、前記第１入力端子が前記第１端子に接続され、前記第１端子からの過電流または過電圧に対する保護機能を有する入力保護ＩＣと、
前記第１出力端子に接続された第２入力端子と前記第２端子及び前記高電位端子に接続された第２出力端子を有し、前記二次電池の充電を制御する機能を有する充電制御ＩＣと、
を有する電池パック。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の充電制御装置、または、二次電池の充電制御機能を有する電池パックに関し、特に安全性の要求されるリチウム二次電池に有効な技術に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、例えばリチウム二次電池には、高い安全性が要求され、過充電などに対する保護対策が種々提案されている。たとえば特許文献１では、充電制御回路が充電器からの充電電流を制御して二次電池を充電するとともに、異常時の二重保護用に前記充電制御回路とは別途に保護回路を設けるようにした充電制御装置が開示されている。
【０００３】
しかしながら、充電制御機能を有する電池パックにあっては、異常により充電時に高い電圧が入力される場合や、電池パックから電源の供給を受ける外部機器の故障により高い電圧が発生する場合には、特許文献１に開示されているような二重保護では不足する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００７－１４１５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、異常などにより高電圧が印加された場合でも故障し難い充電制御装置、または、電池パックを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、
外部機器に接続される第１端子と、前記第１端子に接続された二次電池と、前記二次電池の放放電電流経路上に設けられたスイッチ素子を制御することにより、前記二次電池の過充電、過放電を防止する電池保護ＩＣと、を有する電池パックを備えた電源セットに用いられの前記二次電池の充電を制御する充電制御装置であって、第１入力端子と第１出力端子を有し、前記第１入力端子が充電器、または、前記充電器に接続可能な充電端子に接続され、前記充電器からの過電流または過電圧に対する保護機能を有する入力保護ＩＣと、前記第１出力端子に接続された第２入力端子と前記外部機器及び前記第１端子に接続された第２出力端子を有し前記二次電池の充電を制御する機能を有する充電制御ＩＣと、を有するようにした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、充電制御装置、または、電池パックの故障の確率を小さくすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る充電制御装置とそれを用いたシステムの一例を示す構成図である。
図１の実施形態に係る充電制御装置に用いられる入力保護ＩＣの一例を示す構成図である。
図１の実施形態に係る充電制御装置に用いられる充電制御ＩＣの一例を示す構成図である。
図１の実施形態に係る充電制御装置に用いられる電池保護ＩＣの一例を示す構成図である。
図１の実施形態の変形例に係る電池パックの一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る充電制御装置とそれを用いたシステムの一例を示す構成図である。なお、本実施形態においては、充電制御装置２０と電池パック５０とを合わせたものを電源セット１００と記す。
【００１０】
本実施形態の充電制御装置２０は、図１に示すように、充電器３０と電池パック５０との間に設けられた入力保護ＩＣ２１および充電制御ＩＣ２２と、入力保護ＩＣ２１の外部端子に接続された電流制限抵抗Ｒ１およびサーミスタＳ１と、充電制御ＩＣ２２に接続されたセンス抵抗素子Ｒ２と、入力保護ＩＣ２１と充電制御ＩＣ２２のそれぞれの外部端子に接続されたコンデンサＣ１、Ｃ２と、を有している。電源セット１００の出力側には、電源の供給を受けて動作する外部機器４０が接続されている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許