专利名称：组电池以及过电流检测方法
技术领域：
本发明涉及检测插入并连接在二次电池的充放电路中的电阻的电压来进行规定的动作的组电池、以及组电池中的过电流检测方法。
背景技术：
在收纳了二次电池的组电池中流过超过容许电流的过电流的情况下，二次电池有可能会发热而导致着火、破裂等事故。因此，在现有的组电池中，在二次电池的充放电路中设有电流检测电阻以及开关元件，在电流检测电阻上检测出的电压超过规定值的情况下， 断开开关元件。例如，在专利文献1中，公开了在二次电池的充放电路的一方以及另一方分别插入并连接有放电用FET元件以及电流检测电阻的组电池。在该组电池中，在短路等所引起的过电流流过电流检测电阻的情况下，电压检测电路检测出电流检测电阻的两端电压的上升，从而产生使放电用FET元件断开的信号。另外，在专利文献1所公开的组电池中，上述电压检测电路由硬件构成，存在需要按照电流检测电阻的大小来确定过电流的设定范围的限制。另一方面，例如，在被组电池提供电流的电气设备处于省电状态的情况下，在组电池中应当检测的过电流的大小必然小于电气设备处于非省电状态的情况下应当检测的过电流的大小，因此，需要将组电池中的过电流的设定范围向下方扩展。专利文献1 JP特开2007-1M768号公报但是，在增大电流检测电阻的电阻值从而扩展了过电流的设定范围的情况下，有如下问题在通常充放电时在电流检测电阻中产生的电力损失增大，无法忽视由发热而引起的温度上升。另外，和通常的充放电控制中的充放电电流的检测相同，例如，在用软件来检测被模数变换后的电流检测电阻的两端电压作为与过电流相应的电压的情况下，由于成为了时间序列上的检测，因此存在过电流的检测在时间上延迟的问题。
发明内容
本发明鉴于这样的情况而作，目的在于提供一种组电池以及组电池中的过电流检测方法，能不伴随电力损失的增加地，在省电状态下短时间内检测出比在非省电状态下本来能检测出的电流小的电流。本发明的组电池的特征在于，具备二次电池和插入并连接于该二次电池的充放电路中的电阻，该组电池能在降低了其消耗功率的省电状态下以及非省电状态下进行动作， 在非省电状态下检测出的所述电阻的电压比第1电压高的情况下，进行第1动作，所述组电池具备输入部，其输入规定的信号；输入判定部，其判定是否对该输入部输入了所述信号；和电压判定部，其判定在省电状态下检测出的所述电阻的电压是否低于第1电压且高于第2电压，所述组电池构成为在该电压判定部判定在省电状态下检测出的所述电阻的电压低于所述第1电压且高于所述第2电压，且所述输入判定部判定对所述输入部输入了所述信号的情况下，进行所述第1动作或与该第1动作不同的第2动作。本发明的组电池的特征在于，还具备存储部，该存储部存储表示检测出的电压比所述第2电压高的内容；所述电压判定部构成为在检测出的电压比所述第2电压高的情况下，将表示该情况的内容存储于所述存储部，进而，在该内容存储于所述存储部的情况下，判定检测出的电压比所述第2电压高。本发明的组电池的特征在于，所述规定的信号是表示应对所述二次电池进行充放电的外部的电气设备处于第2省电状态的信号。本发明的组电池的特征在于，还具备开关元件，该开关元件插入并连接于所述二次电池的充放电路中，在所述第2动作中包含使所述开关元件断开的动作。本发明的组电池的特征在于，还具备通信部，该通信部用于与应对所述二次电池进行充放电的外部的电气设备进行通信，在所述第2动作中包含在通信部中写入报知给所述电气设备的信息的动作。本发明的组电池的特征在于，在所述第1动作中，包含根据所述电阻的两端电压来检测流过所述电阻的第1过电流的动作，在所述第2动作中，包含根据所述电阻的两端电压来检测比所述第1过电流小的第2过电流的动作。本发明的过电流检测方法，用于在组电池中检测比第1过电流小的第2过电流，该组电池具备二次电池和插入并连接于该二次电池的充放电路中的电阻，该组电池能够在降低了其消耗功率的省电状态下以及非省电状态下进行动作，在非省电状态下检测出的所述电阻的电压比第1电压高的情况下，检测出第1过电流，所述过电流检测方法的特征在于具有如下步骤准备输入规定的信号的输入部；判定是否对该输入部输入了所述信号；判定在省电状态下检测出的所述电阻的电压是否低于所述第1电压且高于第2电压；在判定在省电状态下检测出的所述电阻的电压低于所述第1电压且高于所述第2电压，且判定对所述输入部输入了所述信号的情况下，检测出所述第2过电流。本发明的过电流检测方法的特征在于，还具有如下步骤准备存储部，该存储部存储表示检测出的电压比所述第2电压要高的内容，在所述检测出的电压比所述第2电压高的情况下，将表示该情况的内容存储于所述存储部，在该内容存储于所述存储部的情况下，判定所述检测出的电压比所述第2电压高。在本发明中，在将第1电压以及第2电压分别除以插入并连接在二次电池的充放电路中的电阻的值而获得的电流作为第1电流以及第2电流的情况下，在非省电状态下检测出第1电流时进行第1动作，在输入了规定信号的期间，在省电状态下检测出第2电流时，进行第1动作或第2动作。第1动作以及第2动作例如是使开关元件断开并进行规定的报知的动作。由此，在输入了规定信号、且在省电状态下检测出比在非省电状态下能检测出的第1电流小的第2电流时，进行第1动作或第2动作。在主要由硬件来检测第2电流的情况下，能消除漏检测并减小检测的延迟。另外，由于用于检测第1电流以及第2电流的电阻通用，因此不会因为使得能检测第2电流而导致电力损失的增加。第2电流只要是适当小于第1电流的电流，则可以是任何目的下检测的电流。例如，在将第1电流作为过电流来检测、且在省电状态下检测出的第2电流是能成为用于从省电状态向非省电状态迁移的触发的小电流的情况下，在用规定的信号表示了处于不应对外部流过这样的小电流的状态时，可以将第2电流作为比所述过电流小的过电流来检测。在本发明中，在省电状态下检测出的电阻的电压比第2电压高的情况下，将表示该情况的内容存储于存储部，之后，在判定了在存储部中存储有该内容时，判定所述电阻的电压比第2电压高。由此，由于在检测出电阻的电压之后，能判定检测出的电压比第2电压高，因此例如在主要通过硬件来高速进行电阻的电压检测以及对存储部的存储的情况下，即使电压判定部中的判定在时间上延迟，也能无遗漏地检测出第2电流。在本发明中，将表示外部的电气设备处于待机状态等第2省电状态的信号作为规定的信号来输入。由此，对应于处于第2省电状态的外部的电气设备的消耗电流比处于通常动作状态的情况减少的情况，通过从外部提供的规定的信号来表示在组电池中应检测比第1电流小的第2电流。S卩，由于通过规定的信号来表示因外部的电气设备处于第2省电状态而消耗电流减少，处于不应流过比第1电流小的第2电流的状态，因此能将第2电流例如作为过电流检测出。在本发明中，在进行第2动作的情况下，断开配置于二次电池的充放电路中的开关元件。由此，在检测出第2电流时，断开开关元件从而截断二次电池的电流，确保了组电池的安全。在本发明中，在进行第2动作的情况下，在通信部中写入应对外部的电气设备报知的信息。由此，在检测出第2电流时，在通信部中写入规定的信息，并将写入的信息作为报知信息发送给电气设备来报知给使用者。在本发明中，根据电阻的两端电压，在非省电状态下将流过电阻的第1电流作为第1过电流来检测，在省电状态下将比第1电流小的第2电流作为第2过电流来检测。由此，通过插入并连接在充放电路中的电阻来检测两种大小的过电流。另外，即使为小到在非省电状态下无法作为过电流检测出的电流，在其是在省电状态下本来不会流过的大小的电流的情况下，也作为过电流检测出。根据本发明，在将第1电压以及第2电压分别除以电阻的值而获得电流作为第1 电流以及第2电流的情况下，在输入了规定信号的期间，在省电状态下检测出第2电流时， 进行第1动作或第2动作。 由此，在输入了规定的信号、且在省电状态下检测出比在非省电状态下能检测出的第1电流小的第2电流时，进行第1动作或第2动作。在主要由硬件来检测第2电流的情况下，能消除漏检测并减小检测的延迟。另外，由于用于检测第1电流以及第2电流的电阻通用，因此不会因为使得能检测第2电流而导致电力损失的增加。
因此，能不伴随电力损失的增加地，在省电状态下短时间内检测出比在非省电状态下本来能检测出的电流小的电流。
图1是表示本发明的实施方式所涉及的组电池的构成例的框图。图2是表示控制部的3个动作状态间的迁移的状态迁移图。图3是例示能用比较器(comparator)来检测的电流值的图表。图4是表示在省电状态下检测过电流的CPU的处理步骤的流程图。(符号的说明)10 组电池111、112、113、121、122、123、131、132、133 电池单元(二次电池)2电流检测电阻(插入并连接于充放电路中的电阻)4 A/D 变换部5控制部51 CPU52 ROM53 RAM54计时器55 I/O 端口(输入部)71,72 MOSFET(开关元件)81比较器(电压判定部的一部分)82寄存器(存储部、电压判定部的一部分)9通信部20负载设备21控制/电源部
具体实施例方式下面，根据表示本实施方式的附图来详述本发明。图1是表示本发明的实施方式所涉及的组电池的构成例的框图。图中10为组电池，组电池10可装卸地安装于个人计算机(PC)、便携式终端等负载设备20。组电池10具备将电池块B11、B12、B13按顺序串联连接而成的电池1，其中，电池块B11、B12、B13将由锂离子二次电池构成的电池单元111、112、113、121、122、123、131、132、133三个三个地依次并联连接而成。电池1将电池块B13的正极以及电池块Bll的负极分别作为正极端子以及负极端子。电池块Bll、B12、B13的电压分别被独立地提供给A/D变换部4的模拟输入端子，被变换为数字的电压值，并从A/D变换部4的数字输出端子提供给由微型计算机构成的控制部5。还对A/D变换部4的模拟输入端子提供了 与电池1紧密连接地配置且通过包含热敏电阻的电路来检测电池1的温度的温度检测器3的检测输出；和插入并连接于电池1的负极端子侧的充放电路中并检测电池1的充电电流以及放电电流的电流检测电阻2的检测输出。将这些检测输出变换为数字的检测值并从A/D变换部4的数字输出端子提供给控制部5。电流检测电阻2的检测输出还被提供给比较器81，该比较器81检测由在寄存器82中预先设定的值指定的电流。比较器81的检测输出被提供给后述的缓冲器(buffer) 83、84。在电池1的正极端子侧的充放电路，插入并连接有由分别截断充电电流以及放电电流的P沟道型M0SFET71、72构成的截断器7。M0SFET7U72的漏电极彼此对接地串联连接。在M0SFET71、72的各自的漏电极以及源电极之间串联连接的二极管是寄生二极管(体二极管)。在电池1的正极端子侧的充放电电路，还连接有电源(调节器(regulator)) IC6 的输入端子，通过电源IC6而稳定化的3. 3V的直流电源经由P沟道型的M0SFET61的源电极以及漏电极，提供给搭载有控制部5的控制基板100的3. 3V电源输入端子。在M0SFET61 的源电极以及栅电极之间连接有电阻器62。控制部5具有CPTOl，CPU51与存储程序等信息的R0M52、暂时存储产生的信息的 RAM53、对时间进行计时的计时器M、以及对组电池10内的各部进行输入输出的I/O端口 55彼此总线连接。在I/O端口 55连接有A/D变换部4的数字输出端子；对M0SFET71、72 的各自的栅电极传递接通/断开信号的缓冲器83、84 ；存储比较器81的检测信息和对比较器81的设定值的寄存器82 ；从后述的控制/电源部21提供的CTRL信号；以及和负载设备 20所具有的控制/电源部21进行通信的通信部9。在缓冲器83、84分别被提供来自比较器81的检测信号以及来自I/O端口 55的断开信号的至少一方的情况下，将被提供的信号作为断开信号，传递给M0SFET71、72的栅电极。另外，在控制基板100上至少搭载了控制部5、A/D变换部4、比较器81、寄存器82、 缓冲器83、84以及通信部9。CPU51按照预先保存在R0M52中的控制程序来执行运算以及输入输出等处理。例如，CPU51以恒定周期(例如250ms)取入电池块Bll、B12、B13的电压值、和电池1的充放电电流的检测值，根据取入的电压值以及检测值来对电池1的剩余容量进行累计并存储于 RAM53。CPU51还生成剩余容量的数据，将生成的数据写入到通信部9的未图示的寄存器中，由此来从通信部9输出剩余容量的数据。R0M52是由EEPROM(ElectricalIy Erasable Programmable ROM)或闪存构成的非易失性存储器，在R0M52中，除了程序之外，还存储电池容量的学习值、充放电的循环数、以及各种设定数据。截断器7在没有来自比较器81的检测输出的情况下，通过从I/O端口 55经由缓冲器83、84对M0SFET71、72的栅电极提供L (Low)电平的接通信号，从而M0SFET71、72的各自的漏电极以及源电极间导通。在截断电池1的充电电流的情况下，通过从I/O端口 55经由缓冲器83对M0SFET71的栅电极提供H(High)电平的断开信号，从而M0SFET71的漏电极以及源电极间的导通被截断。同样地，在截断电池1的放电电流的情况下，通过从I/O端口 55经由缓冲器84对M0SFET72的栅电极提供H(High)电平的断开信号，从而M0SFET72的漏电极以及源电极间的导通被截断。在电池1处于被适当充电的状态的情况下，截断器7的 M0SFET7U72都接通，电池1成为能进行放电和充电的状态。负载设备20具备连接于控制/电源部21的负载22。控制/电源部21由未图示的商用电源来提供电力并驱动负载22，并且，对电池1的充放电路提供充电电流。控制/电源部21还在从商用电源中断了电力提供的情况下，通过从电池1的充放电路所提供的放电电流来驱动负载22。在控制/电源部21进行充电的电池1是锂离子电池的情况下，进行限制了最大电流以及最大电压的恒定电流(MAX电流0.5 IC程度)/恒定电压(MAX4.2 4. 4V/电池单元程度)充电，在满足电池1的端子电压为规定值以上、以及充电电流为规定值以下的条件时，则作为满充电。在控制/电源部21以及通信部9之间，以控制/电源部21为主，以通信部9为从属，来进行基于SMBus (System Management Bus)方式的通信。这种情况下，从控制/电源部21提供串行时钟(SCL)，在控制/电源部21以及通信部9之间，双向收发串行数据(SDA)。在本实施方式中，控制/电源部21以2秒为周期对通信部9进行轮询(polling)，从而读出通信部9的所述寄存器的内容。通过该轮询，例如以2秒为周期将电池1的剩余容量的数据从通信部9传递给控制/电源部21，并在负载设备20所具有的未图示的显示器上显示剩余容量的值(％ )。上述轮询周期的2秒是由控制/电源部21所决定的值。除了上述通信之外，还从控制/电源部21对控制部5提供CTRL信号，在负载设备20处于待机模式等省电状态的情况下，使CTRL信号成为启用状态(ON)。电池1的剩余容量是从电池1的学习容量(用Ah或Wh表示的值)中减去放电容量，作为电流的累计量或功率的累计量而算出。剩余容量用设学习容量为100%的百分率来表示。电池1的学习容量既可以是电池1从满充电状态放电到放电终止电压为止的期间的、放电电流或放电功率的累计量，也可以是从放电到放电终止电压的状态到成为满充电状态为止的、充电电流或充电功率的累计量。控制部5只是对剩余容量进行累计就会持续消耗数百4々的电流，在电池块附1、812、813的任一者的电压降低到放电终止电压以下的情况下，为了防止电池1的过放电，而停止控制部5。由此，从电池1流出的漏电流成为30 μ A程度。在控制部5停止时，与电源IC6的输出端子连接的M0SFET61的栅电极和源电极隔着电阻器62成为等电位，因此，M0SFET61保持断开状态。在该状态下开始从控制/电源部21对电池1的充电的情况下，通过未图示的电路对M0SFET61的栅电极强制提供L电平的接通信号从而使M0SFET61接通，控制部5的停止被解除。在控制部5的CPU51刚开始动作之后，通过I/O端口 55对M0SFET61的栅电极持续提供L电平的接通信号。在通过CPTOl的处理而将控制部5停止的情况下，对M0SFET61的栅电极提供H电平的断开信号。接下来，说明控制部5的动作状态。图2是表示控制部5的3个动作状态间的迁移的状态迁移图。在对组电池10进行了通常的充电或放电的情况下，控制部5处于图中的非省电状态。在控制部5处于停止状态的情况下，如上所述，不再对控制部5提供3. 3V的电源。在控制部5处于省电状态的情况下，从未图示的时钟提供部对CPU51提供的4MHz以及32kHz的时钟中的4MHz的时钟被停止，因此降低了消耗电力。控制部5在例如满足以下的条件⑴且满足条件(2)或条件(3)时，从非省电状态向省电状态迁移。条件⑴是“0mA彡放电电流彡100mA”的情况，条件⑵是串行数据(SDA)或串行时钟(SCL)成为低电平2秒以上的情况，条件(3)是通信部9以及控制/电源部21之间的通信中断了规定时间(例如4秒)的情况。另外，控制部5在例如满足以下的条件(4)到(6)中任一者时，从省电状态向非省电状态迁移。条件(4)是通信部9以及控制/电源部21间的通信建立的情况，条件(5)是“100mA <放电电流”的情况，条件(6)是“0mA <充电电流”的情况。控制部5从非省电状态或省电状态迁移到停止状态的条件是电池块B11、B12、B13的任一者的电压降低到规定电压(例如2. 3V)以下。另外，控制部5从停止状态迁移到非省电状态的条件是在电池1的充放电路上施加大约5V以上的充电电压，从而如上所述对M0SFET61的栅电极强制地提供L电平的接通信号。
下面，说明由比较器81进行的电流的检测。图3是例示能用比较器81检测的电流值的图表。比较器81能将电流检测电阻2 的两端电压的绝对值处于例如50mV 200mV、或25mV IOOmV中的任意一个范围内时的电流，分别作为电流值1以及电流值2而检测出。能作为电流值1以及电流值2而检测出的电流以及延迟时间根据从CPU51经由I/O端口 55而设定于寄存器82中的设定值来决定。 在本实施方式中，根据在通常的充放电时在电流检测电阻2上产生的电压降所导致的发热量的限制，将电流检测电阻2的值设为2. 5mΩ。在此，设根据电流值1来检测例如20Α的过电流(下面称为过电流1)，并在寄存器82中设定适当的设定值。在通过比较器81检测出过电流1的情况下，经由缓冲器83、84将该检测信号提供给M0SFET71、72的栅电极，由此截断充电电流以及放电电流。基于上述电流值1的过电流1的检测，是假设有产生过大的放电电流的可能性的负载设备20处于通常的动作模式的情况的检测，但在负载设备20处于待机模式等省电模式的情况下，则需要检测比过电流1小的过电流(下面称为过电流2)。这种情况下，用A/D 变换部4将电流检测电阻2的检测输出变换为数字的检测值，并周期性地将变换后的值取入到CPTOl中来检测过电流2，在这过程中产生过电流2的漏检测以及检测延迟的可能性较大。另一方面，在本实施方式中使用的比较器81具备如下功能提供能成为用于控制部5从省电状态迁移到非省电状态的触发的信息。通过该功能，检测出电流检测电阻2的两端电压的绝对值例如处于1.2mV IOmV的范围内时的电流，并将表示检测出了该电流的检测信息设定给寄存器82的“唤醒位(wake bit)”。在此，假设利用上述功能来检测大致 IA的电流，在寄存器82中设定适当的设定值，以检测出电流检测电阻2的两端电压的绝对值成为2.4mV (1ΑΧ2.5πιΩ —2.4mV)的电流。由于如此检测出的电流是用硬件的比较器81所检测出的电流，因此，不会漏检测，检测的延迟也较小。另外，在控制部5处于省电状态的情况下，如使用图2说明了的那样，由于满足 "OmA彡放电电流彡100mA”的条件，且满足“SDA或SCL成为低电平2秒以上”或“通信部9 以及控制/电源部21之间的通信中断规定时间”的条件，因此，基本上负载设备20也处于待机模式等省电状态。但是，在负载设备20从省电状态迁移到非省电状态时，存在从组电池10暂时流出IA以上的放电电流的可能性，需要为了不将该放电电流误检测为过电流2 的策略。因此，在本实施方式中，在负载设备20处于省电状态的情况下，从控制/电源部 21向控制部5提供表示过电流2的检测有效的CTRL信号。CTRL信号只要是表示过电流2 的检测为有效的期间的信号即可，并不限于表示负载设备20处于省电状态的信号。在此， CTRL信号至少在控制/电源部21和通信部9的通信建立从而控制部5迁移到非省电状态为止的期间持续为启用状态。由此，控制部5的CPU51在检测出寄存器82的“唤醒位”被置为有效(ON)的情况下，并且在判定CTRL信号为启用状态时，能无误地检测出省电状态下的过电流2。另外，在用比较器81检测出上述大致IA的电流的情况下，并非一定要设定“唤醒位”并使CPU51检测出位的有效，例如，也可以在用硬件进一步判定CTRL信号为启用状态时，检测过电流2。
在检测出过电流2的情况下，CPTO1从I/O端口 55经由缓冲器83、84使M0SFET71、72断开来截断充放电电流，并且，在通信部9中写入应对负载设备20报知的信息。写入的信息被控制/电源部21轮询并读出，读出的信息供负载设备20对使用者进行报知。下面，使用流程图来详细说明控制部5的处理内容。以下所示的处理按照预先保存在R0M52中的控制程序，通过CPTOl来执行。图4是表示在省电状态下检测过电流的CPTOl的处理步骤的流程图。在控制部5从非省电状态迁移到省电状态的情况下，以规定的周期(例如32ms周期)来启动图中的处理。另外，在从非省电状态向省电状态迁移时，即在启动以下的处理之前，对寄存器82写入规定的设定数据。由此，比较器81被设定为检测出流过电流检测电阻2的大致IA的电流，来对“唤醒位”进行置位的模式。反之，在从省电状态向非省电状态迁移时，比较器81被设定为不对“唤醒位”进行置位的模式。另外，在RAM53中存储了控制部5是否处于省电状态。在启动了图4的处理的情况下，CPU51判定控制部5是否处于省电状态(SlO)，在处于省电状态的情况下(S10的是)，CPU51经由I/O端口 55取入寄存器82的“唤醒位” (Sll)，并判定取入的“唤醒位”是否为有效(S12)。在有效的情况下(S12的是)，CPTO1为准备再次的过电流检测而将“唤醒位”置为无效(OFF) (S13)，并且，经由I/O端口 55取入CTRL信号(S14)，并判定取入的CTRL信号是否为启用状态(S15)。在为启用状态的情况下(S15的是)，CPTOl使截断放电电流的M0SFET72断开(S16)，并使截断充电电流的M0SFET71断开(S17)。这种情况下，也可以仅使截断放电电流的M0SFET72断开。之后，CPTOl将表示在省电状态下检测出了过电流2的信息写入到通信部9的未图示的寄存器中(S18)，并结束处理。在步骤SlO中控制部5不处于省电状态的情况下(S10的否)、在步骤S12中“唤醒位”没有置为有效的情况下(S12的否)、或在步骤S15中CTRL信号为不是启用状态的情况下(S15的否)，CPU51直接结束处理。如上根据本实施方式，在省电状态下检测出插入并连接在电池的充放电路中的电流检测电阻的两端电压，在检测出的电压超过2. 4mV (大致IAX 2. 5m Ω )的情况下，其中，该2. 4mA低于在非省电状态下检测出20A的过电流1时的50mVQ0AX2. 5πιΩ)，且输入到I/O端口的CTRL信号为启用状态的情况下，检测出大致IA的过电流2，并进行第2动作。由此，在省电状态下检测出了比在非省电状态下能检测出的20A的过电流1小的大致IA的电流，且输入了表示该检测有效的CTRL信号的情况下，检测出过电流2并进行第2动作。上述的大致IA的电流由于是通过硬件的比较器检测出的，因此没有漏检测，且检测的延迟变小。另外，由于用于检测过电流1以及过电流2的电流检测电阻通用，因此使得能够检测出比过电流1小的过电流2并不会带来电力损失的增加。因此，能不伴随电力损失的增加地，在省电状态下短时间内检测出比在非省电状态下本来能检测出的电流小的电流。另外，在省电状态下由比较器检测出的电流检测电阻的电压比2. 4mV高的情况下，将表示该情况的内容存储于寄存器的“唤醒位”中，之后，在判定“唤醒位”被存储于寄存器中时，判定电流检测电阻的电压高于2. 4mV。
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因此，能够在由硬件的比较器以及寄存器高速且可靠地进行了电流检测电阻的电压的检测以及表示该情况的内容的存储之后，判定检测出的电压高于2. 4mV,因此，即使在电流检测电阻的电压检测之后的CPU处理延迟的情况下，也能无遗漏地检测过电流2。进而，还将表示外部的负载设备处于省电状态的CTRL信号作为表示过电流2的检测有效的信号输入到I/O端口。因此，对应于处于省电状态的外部的负载设备的消耗电流比处于通常状态的情况下减少的情况，通过CTRL信号来表示应在组电池中检测比过电流1小的过电流2。进而，在进行第2动作的情况下，将配置于电池的充放电路中的MOSFET断开。由此，在检测出过电流2时，断开M0SFET，能够截断电池的充放电电流，确保组电池的安全。进而，在进行第2动作的情况下，在通信部的寄存器中写入应对外部的负载设备报知的信息。因此，在检测出过电流2时，通过在通信部中写入表示该情况的信息，能对外部的负载设备发送报知信息，并报知给使用者。进而，根据电流检测电阻的两端电压，在非省电状态下将流过电流检测电阻的20A 的电流作为第1过电流检测出，在省电状态下将大致IA的电流作为第2过电流检测出。因此，通过插入并连接在充放电路中的1个电流检测电阻，能检测两种大小的过电流。另外，即使是小到在非省电状态下无法作为过电流检测出的IA程度的电流，也因为其是在省电状态下本来不会流过的大小的电流，因此能作为过电流检测出。本次公开的实施方式，所有的要点均为例示，应认为其不构成限制。本发明的范围并非上述的含意，而是通过权利要求书来表示，意在包含和权利要求书等同的含意以及范围内的全部的变更。
权利要求
1.一种组电池，其特征在于，具备二次电池和插入并连接于该二次电池的充放电路中的电阻，该组电池能在降低了其消耗功率的省电状态下以及非省电状态下进行动作，在非省电状态下检测出的所述电阻的电压比第1电压高的情况下，进行第1动作，所述组电池具备输入部，其输入规定的信号；输入判定部，其判定是否对该输入部输入了所述信号；和电压判定部，其判定在省电状态下检测出的所述电阻的电压是否低于所述第1电压且高于第2电压，所述组电池构成为在该电压判定部判定在省电状态下检测出的所述电阻的电压低于所述第1电压且高于所述第2电压，且所述输入判定部判定对所述输入部输入了所述信号的情况下，进行所述第1动作或与该第1动作不同的第2动作。
2.根据权利要求1所述的组电池，其特征在于，所述组电池还具备存储部，该存储部存储表示检测出的电压比所述第2电压高的内容；所述电压判定部构成为在检测出的电压比所述第2电压高的情况下，将表示该情况的内容存储于所述存储部，进而，在该内容存储于所述存储部的情况下，判定检测出的电压比所述第2电压高。
3.根据权利要求1或2所述的组电池，其特征在于，所述规定的信号是表示应对所述二次电池进行充放电的外部的电气设备处于第2省电状态的信号。
4.根据权利要求1所述的组电池，其特征在于，所述组电池还具备开关元件，该开关元件插入并连接于所述二次电池的充放电路中，在所述第2动作中包含使所述开关元件断开的动作。
5.根据权利要求1所述的组电池，其特征在于，所述组电池还具备通信部，该通信部用于与应对所述二次电池进行充放电的外部的电气设备进行通信，在所述第2动作中包含在所述通信部中写入报知给所述电气设备的信息的动作。
6.根据权利要求1所述的组电池，其特征在于，在所述第1动作中，包含根据所述电阻的两端电压来检测流过所述电阻的第1过电流的动作，在所述第2动作中，包含根据所述电阻的两端电压来检测比所述第1过电流小的第2 过电流的动作。
7.一种过电流检测方法，用于在组电池中检测比第1过电流小的第2过电流，该组电池具备二次电池和插入并连接于该二次电池的充放电路中的电阻，该组电池能够在降低了其消耗功率的省电状态下以及非省电状态下进行动作，在非省电状态下检测出的所述电阻的电压比第1电压高的情况下，检测出第1过电流，所述过电流检测方法的特征在于具有如下步骤准备输入规定的信号的输入部；判定是否对该输入部输入了所述信号；判定在省电状态下检测出的所述电阻的电压是否低于所述第1电压且高于第2电压； 在判定在省电状态下检测出的所述电阻的电压低于所述第1电压且高于所述第2电压，且判定对所述输入部输入了所述信号的情况下，检测出所述第2过电流。
8.根据权利要求7所述的过电流检测方法，其特征在于， 还具有如下步骤准备存储部，该存储部存储表示检测出的电压比所述第2电压高的内容， 在所述检测出的电压比所述第2电压高的情况下，将表示该情况的内容存储于所述存储部，在该内容存储于所述存储部的情况下，判定所述检测出的电压比所述第2电压高。
全文摘要
本发明提供一种组电池以及组电池中的过电流检测方法，能不伴随电力损失的增加地，在省电状态下短时间内检测出比在非省电状态下本来能检测出的电流小的电流。在控制部的省电状态下使用比较器来检测插入并连接于电池的充放电路中的2.5mΩ的电流检测电阻的两端电压，在检测出的电压超过比在非省电状态下检测出20A的过电流1时的电压(50mA)低的电压(2.4mV)的情况下，将表示该情况的内容存储于寄存器。在所述信息存储于寄存器，且表示负载设备处于省电状态的CTRL信号被输入给I/O端口的情况下，CPU检测出大致1A的过电流2，从而将截断器截断，并且，从通信部对控制/电源部发送报知信息。
文档编号H01M10/44GK102376991SQ20111022040
公开日2012年3月14日 申请日期2011年8月3日 优先权日2010年8月4日
发明者丰田和弘, 松浦信一 申请人:三洋电机株式会社