[发明专利]半导体集成电路、保护电路以及电池组

说明书

技术领域

本发明涉及控制放电控制用开关和充电控制用开关的接通和断开来保护二次电池的半导体集成电路、保护电路以及电池组。

背景技术

近年来，使用利用了二次电池的电池组进行驱动的电子设备等已经普及。二次电池通过将电池组装配于充电器来进行充电。并且二次电池也可以通过在电池组装配于电子设备的状态下将AC适配器等连接于电子设备来进行充电。

二次电池的充放电的控制利用保护电路进行，该保护电路具有保护二次电池避免过充电和过放电等的功能以及进行电池剩余量的管理等的电池监视功能等。

在这样的保护电路中，作为例如从检测到过放电的状态恢复到通常状态（以下称为过放电恢复）的方法，公知有充电器连接恢复和电压恢复两种方法。所谓充电器连接恢复是检测到充电器与电池组的连接而从过放电的状态恢复到通常状态的方法。所谓电压恢复是检测到已充电至二次电池的电池电压达到了过放电恢复电压以上而从过放电的状态恢复到通常状态的方法。

图1是表示采用了充电器连接恢复的现有的保护电路的示例的图。图1所示的保护电路10具有充放电控制IC20、开关晶体管M1、开关晶体管M2、电阻R1、电阻R2、B+端子、B-端子、P+端子、以及P-端子。并且，充放电控制IC20具有比较器21、基准电压Vref、逻辑电路22、开关SW1、以及上拉电阻R3。

在B+端子与B-端子之间连接有二次电池B1，在P+端子与P-端子之间连接有充电器或者负载。充放电控制IC20从二次电池B1的电池电压检测到过充电时，逻辑电路22从端子OV输出使晶体管M2截止的控制信号来使充电停止。

充放电控制IC20，当在P+端子与P-端子之间连接有负载、二次电池B1的电池电压在过放电检测电压以下的时候，检测到二次电池B1的过放电。当检测到过放电时，逻辑电路21从端子DCHG输出使晶体管M1截止的控制信号来使放电停止。

下面对充放电控制IC20中的过放电恢复的动作进行说明。当在充放电控制IC20中检测到过放电时，通过逻辑电路22使开关SW1导通，V-端子的电位通过负载和上拉电阻R3而被上拉到VDD电位。当连接在P+端子与P-端子之间的负载断开、在P+端子与P-端子之间连接有充电器时，V-端子的电位变成基准电压Vref以下的VSS电位。在充放电控制IC20中，检测到V-端子的电位在基准电压Vref以下，从过放电状态恢复到通常状态。

例如在专利文献1中对从过放电状态的恢复进行了记载。另外，在专利文献2中对从过电流状态的恢复进行了记载。

专利文献1：日本特开2010-124640号公报

专利文献2：日本特开2002-034163号公报

在上述现有的保护电路10中，当在P+端子与P-端子之间连接有负载的情况下，关于输入到保护电路10中的电池电压，可以预计通过负载而流动的放电电流与通过二次电池B1的阻抗所形成的电压降部分的电压比实际低。若在该状态下进行过放电检测，则在不使用通过二次电池B1的阻抗所形成的电压降部分的电池容量的状态下检测到过放电，该电池容量无法使用直到充电器与保护电路10连接。放电电流越大，无法使用的电池容量越大。

另外，例如在现有的保护电路中，在从过放电状态的恢复方法为电压恢复方法的情况下，当过放电检测电压以及过放电恢复电压的滞后（hysteresis）小时，可能引起重复过放电检测和过放电恢复的振荡。该振荡容易在放电电流大的情况下产生。并且，若增大滞后，则产生与充电器连接恢复同样的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种即使在放电电流大的情况下也能够高效率地用尽电池容量的半导体集成电路、保护电路以及电池组。

为了达成上述目的，本发明采用了如下结构。

本发明为一种半导体集成电路（110），其控制放电控制用开关（M10）和充电控制用开关（M20）的接通和断开来保护二次电池（B10），该半导体集成电路具备：

过放电检测部（130、131～135），其用于根据所述二次电池（B10）的电池电压来检测过放电；

负载断开检测部（113），其用于根据经电阻与连接于所述二次电池（B10）的负载和/或充电器的负极侧连接的负载断开检测用端子（V-）的电压，来检测连接于所述二次电池（B10）的所述负载是否已断开；

过放电恢复部（112），其用于使所述过放电状态恢复到通常状态；以及