[发明专利]充电控制装置及利用该充电控制装置的电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及进行二次电池(例如，锂离子电池)的充电控制的充电控 制装置、及利用该充电控制装置的电子设备。

背景技术

<与充电控制装置相关的背景技术>

便携式导航系统(PND：Portable Navigation Device)或移动电话终 端等作为电源而搭载二次电池(例如，锂离子电池)的电子设备大多具有： 连接在USB(Universal Serial Bus)端口上的主机(USB主机)、或接受 来自电源适配器(adapter)的电力供给以进行二次电池的充电控制的充电 控制装置(功率管理IC)。

特别是，在将锂离子电池作为二次电池利用的情况下，由于必须精确 地控制该充电电流，故在以往的充电控制装置中对周围温度或系统的消耗 电流(充电以外的动作所消耗的电流)进行监控并进行基于该结果的充电 电流的目标值设定(内部控制)。另外，在接受来自电源适配器的供给并 对二次电池进行充电时，进行利用外设电阻的充电电流的目标值设定(外 部控制)。

且有，作为与上述内容关联的现有技术的一例，能够举出专利文献1。

另外，作为与温度检测电路关联的现有技术，能够举出本申请的申请 人申请的专利文献2或专利文献3等。

<与背栅(back gate)控制电路相关的背景技术>

以往，在电源电路的领域中一般采用如下的构成：在施加输入电压的 输入端子与提取输出电压的输出端子之间连接由场效应晶体管构成的开 关电路，并利用该开关电路进行主电池和备份电池的切换控制、或进行输 入电压的升降压控制。

但是，在将构成开关电路的场效应晶体管集成于半导体装置上的情况 下，通常在该背栅与源极、漏极之间形成PN结的寄生二极管。因此，在 切断输入电压时，该寄生二极管成为从输出端子(备份电池或输出电容器) 向输入端子泄漏电流的路径。

因此，以往的电源电路采取了如下的构成：为了将构成开关电路的场 效应晶体管的背栅提高到系统内的最高电位点，而利用切换该连接目标的 背栅切换电路，即使在切断输入电压时也对上述寄生二极管进行逆向偏 置。

且有，作为与上述内容关联的现有技术的一例，能够举出本申请的申 请人的专利文献4、5。

专利文献1：日本特开2003-032910号公报

专利文献2：日本特开2005-016992号公报

专利文献3：日本特开平9-189614号公报

专利文献4：日本特开2003-347913号公报

专利文献5：日本特开2002-10525号公报

<与充电控制装置相关的课题>

的确，只要是上述以往的充电控制装置就能接受来自USB主机或电 源适配器的充电供给，以进行二次电池的充电控制。

但是，在上述以往的充电控制装置中，来自USB主机的电力供给路 径和来自电源适配器的电力供给路径被视为互不相同的系统，对于充电电 流的目标值设定而言，也被视为根据作为充电电流的供给源连接了USB 主机与电源适配器中的哪一个而进行互不相同的设定。

在对上述的例子进行具体叙述时，在作为充电电流的供给电源而连接 了USB主机的情况下，完全不反映利用外设电阻的充电电流的目标值设 定(外部控制)，且用户无法任意设定充电电流的目标值。

相反地，在作为充电电流的供给源而连接了电源适配器的情况下，用 户在考虑了周围温度或系统的消耗电流的变动等因素之后，必须按照包含 充分的安全率的方式设定充电电流的目标值，故成为延迟不必要的充电时 间的主要原因之一。

<与背栅控制电路相关的课题>

另外，由于只要是上述以往的电源电路就能在切断输入电压时对上述 寄生二极管进行逆向偏置，故能够抑制从输出端子向输入端子流经的漏电 流。

但是，专利文献4的现有技术在以通常动作时输入电压的电位比输出 电压的电位高为前提之后，假设抑制了切断输入电压时的漏电流，而对于 适用于场效应晶体管的源极与漏极中的哪个为高电位的情况不稳定的系 统(例如充电控制装置)而言不做任何考虑。

另外，由于专利文献5的现有技术作为背栅的切换单元而利用了 NMOS和PMOS，故需要经常给其中一个供给电源的端子。