特許 6157188 半導体装置、電池監視装置および過電流遮断方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6157188

(24)【登録日】2017年6月16日

(45)【発行日】2017年7月5日

(54)【発明の名称】半導体装置、電池監視装置および過電流遮断方法

(51)【国際特許分類】

   H02H 3/087 20060101AFI20170626BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20170626BHJP

   H02H 7/18 20060101ALI20170626BHJP

【ＦＩ】

   H02H3/087

   H02J7/00 S

   H02H7/18

【請求項の数】10

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-85100(P2013-85100)

(22)【出願日】2013年4月15日

(65)【公開番号】特開2014-207818(P2014-207818A)

(43)【公開日】2014年10月30日

【審査請求日】2016年4月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】308033711

【氏名又は名称】ラピスセミコンダクタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 浩二

【審査官】 高野 誠治

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６３−３１８７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−１５２５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１９７４４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｈ ３／０８７

Ｈ０２Ｈ ７／１８

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０１Ｌ ２７／０４

Ｈ０１Ｌ ２９／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の制御端子に供給される制御電圧に応じてオンオフする第１のスイッチング素子を含む第１の電流経路と、
第２の制御端子に供給される制御電圧に応じてオンオフし、前記第１のスイッチング素子がオン状態からオフ状態に移行する制御電圧においてオン状態を維持する第２のスイッチング素子を含み、且つ前記第１の電流経路に並列に接続された第２の電流経路と、
前記第２の電流経路に流れる電流の大きさに応じて前記第１のスイッチング素子および前記第２のスイッチング素子のうち、前記第１のスイッチング素子がオン状態からオフ状態に移行するように前記第１の制御端子および前記第２の制御端子に供給する制御電圧を変化させる制御回路と、
を含む半導体装置。

【請求項2】

前記第２のスイッチング素子のオン抵抗は、前記第１のスイッチング素子のオン抵抗よりも大である請求項１に記載の半導体装置。

【請求項3】

前記第２の電流経路は、前記第２のスイッチング素子に直列接続された第２の抵抗素子を含む請求項１または２に記載の半導体装置。

【請求項4】

前記第１の電流経路は、前記第１のスイッチング素子に直列接続された第１の抵抗素子を含み、
前記第２の抵抗素子の抵抗値は、前記第１の抵抗素子の抵抗値よりも大である請求項３に記載の半導体装置。

【請求項5】

前記制御回路は、前記第２の抵抗素子の端子間に生じる電位差に応じてオン状態となる第３のスイッチング素子を含む請求項３または４に記載の半導体装置。

【請求項6】

前記第３のスイッチング素子は、ＮＰＮトランジスタにより構成される請求項５に記載の半導体装置。

【請求項7】

前記第３のスイッチング素子は、ＭＯＳＦＥＴにより構成される請求項５に記載の半導体装置。

【請求項8】

前記制御回路は、前記第２の抵抗素子の端子間に生じる電位差を増幅して前記第３のスイッチング素子に供給する増幅器を更に含む請求項５乃至７のいずれか１項に記載の半導体装置。

【請求項9】

前記第１および第２の電流経路がバッテリの充放電経路を形成する請求項１乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置を含むバッテリ監視装置。

【請求項10】

電流を、第１の制御端子に供給される制御電圧に応じてオンオフする第１のスイッチング素子を含む第１の電流経路と、第２の制御端子に供給される制御電圧に応じてオンオフし、前記第１のスイッチング素子がオン状態からオフ状態に移行する制御電圧においてオン状態を維持する第２のスイッチング素子を含み且つ前記第１の電流経路に並列に接続された第２の電流経路と、に分流し、前記第２の電流経路に流れる電流の大きさに応じて前記第１のスイッチング素子および前記第２のスイッチング素子のうち、前記第１のスイッチング素子がオン状態からオフ状態に移行するように前記第１の制御端子および前記第２の制御端子に供給する制御電圧を変化させる過電流遮断方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回路内に流れる過電流を遮断する過電流保護回路を備えた半導体装置、電池監視装置および過電流遮断方法に関する。

【背景技術】

【0002】

回路内に流れる過電流を検出してこれを遮断する過電流保護回路を有する半導体装置としては、以下に記載のものがある。例えば特許文献１には、負荷をスイッチングする第１のＭＯＳＦＥＴと、第１のＭＯＳＦＥＴとドレイン及びゲートが共通に接続された第１のＭＯＳＦＥＴよりもセル数の小さいカレントミラー用の第２のＭＯＳＦＥＴと、第１のＭＯＳＦＥＴのソースと第２のＭＯＳＦＥＴのソース間に接続された検流抵抗と、ドレインが第１及び第２のＭＯＳＦＥＴのゲートに接続され、ゲートが検流抵抗と第２のＭＯＳＦＥＴのソースとの接続点に接続され、ソースが第１のＭＯＳＦＥＴのソースに接続された金属ゲートＦＥＴ又は接合型ＦＥＴと、を備えた半導体装置が開示されている。

【0003】

一方、特許文献２には、保護対象となる主半導体装置の主電流に対応した電流が流れるモニタ用半導体装置と、オン状態で主半導体装置のゲートに印加される電圧の分圧回路を形成する、動作点の互いに異なる複数のスイッチング素子と、各スイッチング素子のゲートに接続され且つモニタ用半導体装置に電流が流れることによって各スイッチング素子のゲートに電圧を印加する抵抗と、を含む短絡保護回路が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭６３−３１８７８１号公報

【特許文献2】特開平５−１５２５１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

電流経路上に過電流が流れた場合に、過電流を遮断する従来の過電流保護回路は、例えば、電流経路上に設けられ且つ過電流の非検出状態においてオン状態とされるスイッチング素子と、該スイッチング素子に直列に接続された電流検出抵抗と、該電流検出抵抗の端子間の電位差が所定値に達したときに該スイッチング素子をオフ状態に制御する制御回路と、含んで構成される。このような構成の過電流保護回路によれば、過電流によってスイッチング素子がオフ状態とされると、過電流が完全に遮断されるので、電流検出抵抗の端子間の電位差はなくなる。これにより、制御回路はスイッチング素子のオフを解除し、スイッチング素子は再びオン状態となる。その結果、電流経路上には再び過電流が流れ、スイッチング素子は再びオン状態となる。そして、このような動作が繰り返され、最終的には、平衡状態となって電流経路上には一定の電流が流れる。このように、従来の過電流保護回路の構成によれば、過電流の検出時において、スイッチング素子がオンオフを繰り返す発振状態となってしまうという問題があった。上記特許文献２に記載の技術によれば、負荷短絡時において複数の短絡保護回路を順次動作させることにより発振波形をなめらかにすることができる、とされているが、主半導体装置とモニタ用半導体装置のオフ動作が連動するものと考えられるので、上記の発振の問題を解決することはできない。

【0006】

本発明は、上記した点に鑑みてなされたものであり、過電流検出時における発振を防止することができる半導体装置、電池監視装置および過電流遮断方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の目的を達成するために、本発明に係る半導体装置は、第１の制御端子に供給される制御電圧に応じてオンオフする第１のスイッチング素子を含む第１の電流経路と、第２の制御端子に供給される制御電圧に応じてオンオフし、前記第１のスイッチング素子がオン状態からオフ状態に移行する制御電圧においてオン状態を維持する第２のスイッチング素子を含み、且つ前記第１の電流経路に並列に接続された第２の電流経路と、前記第２の電流経路に流れる電流の大きさに応じて前記第１のスイッチング素子および前記第２のスイッチング素子のうち、前記第１のスイッチング素子がオン状態からオフ状態に移行するように前記第１の制御端子および前記第２の制御端子に供給する制御電圧を変化させる制御回路と、を含む。

【0008】

また、本発明に係る電池監視装置は、前記第１および第２の電流経路がバッテリの充放電経路を形成する上記の半導体装置を含んでいる。

【0009】

また、本発明に係る過電流遮断方法は、電流を、第１の制御端子に供給される制御電圧に応じてオンオフする第１のスイッチング素子を含む第１の電流経路と、第２の制御端子に供給される制御電圧に応じてオンオフし、前記第１のスイッチング素子がオン状態からオフ状態に移行する制御電圧においてオン状態を維持する第２のスイッチング素子を含み且つ前記第１の電流経路に並列に接続された第２の電流経路と、に分流し、前記第２の電流経路に流れる電流の大きさに応じて前記第１のスイッチング素子および前記第２のスイッチング素子のうち、前記第１のスイッチング素子がオン状態からオフ状態に移行するように前記第１の制御端子および前記第２の制御端子に供給する制御電圧を変化させる、というものである。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る半導体装置、電池監視装置および過電流遮断方法によれば、過電流検出時における発振を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】比較例に係る電池監視ＩＣを含む電池パックの構成を示す図である。

【図2】比較例に係る電池監視ＩＣの動作を示すタイムチャートである。

【図3】本発明の実施形態に係る電池監視ＩＣを含む電池パックの構成を示す図である。

【図4】本発明の実施形態に係る電池監視ＩＣを構成する第１および第２のＦＥＴの特性を示す図である。

【図5】本発明の実施形態に係る電池監視ＩＣの動作を示すタイムチャートである。

【図6】本発明の他の実施形態に係る電池監視ＩＣの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態について説明する前に、本発明の比較例に係る半導体装置について説明する。

【0013】

図１は、本発明の比較例に係る過電流保護機能を有する半導体装置である電池監視ＩＣ１０ｘを備えた電池パック１００ｘの構成を示す図である。電池パック１００ｘは、充電を行うことにより繰り返し使用することが可能な二次電池２０と、二次電池２０の正極側および負極側にそれぞれ接続された正極端子５１および負極端子５２と、二次電池２０の各端子電圧を監視するとともに、二次電池２０における充電電流および放電電流を監視する半導体集積回路によって構成される電池監視ＩＣ１０ｘと、を含んでいる。

【0014】

電池監視ＩＣ１０ｘは、負極端子５２と二次電池２０の負極との間において電流経路を形成する、互いに直列に接続された、充電電流制御用のＦＥＴ（Field Effect Transistor）１２と、放電電流制御用のＦＥＴ１３と、電流検出抵抗１４と、を含んでいる。また、電池監視ＩＣ１０ｘは、電流検出抵抗１４の端子間の電位差に応じてＦＥＴ１２およびＦＥＴ１３のオンオフを制御する制御回路１１を含んでいる。制御回路１１は、ＦＥＴ１２のゲートに接続された充電制御端子ＣＦＥＴと、ＦＥＴ１３のゲートに接続された放電制御端子ＤＦＥＴと、ＦＥＴ１３のソースと電流検出抵抗１４との接続点に接続された電流検出端子ＩＳと、電流検出抵抗１４と二次電池２０の負極との接続点に接続されたグランド端子ＧＮＤと、二次電池２０の各出力端子に接続された電圧検出端子ＶＣ１、ＶＣ２およびＶＣ３と、を有している。図１には、電池パック１００ｘの正極端子５１と負極端子５２との間で短絡（負荷短絡）が生じた場合が示されている。

【0015】

図２は、図１に示すような負荷短絡が生じた場合における電池監視ＩＣ１０ｘの動作を示すタイムチャートである。

【0016】

電池監視ＩＣ１０ｘの充電電流制御用のＦＥＴ１２および放電電流制御用のＦＥＴ１３は、過電流の非検出状態において、共にオン状態が維持される。電池パック１００ｘの正極端子５１と負極端子５２との間で短絡（負荷短絡）が生じた場合には、図１において破線矢印で示す経路に短絡電流が流れる。これにより、電流検出抵抗１４の端子間に電位差が発生し、この電位差が電流検出電圧として制御回路１１の電流検出端子ＩＳに入力される。制御回路１１は、電流検出端子ＩＳに入力される電圧が所定の過電流保護作動閾値Ｔに達すると、放電制御端子ＤＦＥＴから出力する制御電圧の電圧レベルをハイレベルからローレベルに遷移させる。これにより、放電電流制御用のＦＥＴ１３はオフ状態となり、短絡電流が遮断される。短絡電流が遮断されると、検出端子ＩＳに入力される電流検出電圧が、過電流保護作動閾値Ｔよりも小さくなるので、制御回路１１は、放電制御端子ＤＦＥＴから出力する制御電圧の電圧レベルをローレベルからハイレベルに遷移させる。これにより、放電電流制御用のＦＥＴ１３は再びオン状態となって短絡電流が再び経路上を流れる。このように、比較例に係る電池監視ＩＣ１０ｘの構成によれば、負荷短絡が生じた場合に、放電電流制御用のＦＥＴ１３がオンオフを繰り返して発振を生じる結果となる。

【0017】

[第１の実施形態]
図３は、本発明の第１の実施形態に係る過電流保護機能を有する半導体装置である電池監視ＩＣ１０を備えた電池パック１００の構成を示すブロック図である。なお、図３において、上記した比較例に係る電池パック１００ｘと同一の構成要素については同一の参照符号を付与している。

【0018】

本実施形態に係る電池パック１００は、充電を行うことにより繰り返し使用することが可能な二次電池２０と、二次電池２０の正極側および負極側にそれぞれ接続された正極端子５１および負極端子５２と、二次電池２０の各端子電圧を監視するとともに、二次電池２０における充電電流および放電電流を監視する半導体集積回路によって構成される電池監視ＩＣ１０と、を含んでいる。

【0019】

電池監視ＩＣ１０は、負極端子５２と二次電池２０の負極との間において第１の電流経路を形成する、互いに直列に接続された充電電流制御用のＦＥＴ１２と、放電電流制御用のＦＥＴ１３（以下、第１のＦＥＴ１３と称する）と、電流検出抵抗１４（以下、第１の抵抗素子１４と称する）と、を含んでいる。また、電池監視ＩＣ１０は、上記第１の電流経路に並列接続された第２の電流経路を形成する、互いに直接接続された放電電流制御用のＦＥＴ１５（以下、第２のＦＥＴ１５と称する）と、電流検出抵抗１７（以下、第２の抵抗素子１７と称する）と、を含んでいる。第２のＦＥＴ１５のゲート（第２の制御端子）は、第１のＦＥＴ１３のゲート（第１の制御端子）に接続されている。なお、本実施形態においては、第１のＦＥＴ１３および第２のＦＥＴをＮチャネルＭＯＳＦＥＴで構成する場合を例示しているが、これらをＰチャネルＭＯＳＦＥＴで構成してもよいし、バイポーラトランジスタ（ＮＰＮトランジスタまたはＰＮＰトランジスタ）で構成してもよい。第１のＦＥＴ１３は、本発明における第１のスイッチング素子に対応し、第１のＦＥＴ１３のゲートは、本発明における第１の制御端子に対応する。また、第２のＦＥＴ１５は、本発明における第２のスイッチング素子に対応し、第２のＦＥＴ１５のゲートは本発明における第２の制御端子に対応する。
また、電池監視ＩＣ１０は、第１の抵抗素子１４の端子間に生じる電位差に応じて充電電流制御用のＦＥＴ１２、放電電流制御用の第１のＦＥＴ１３および第２のＦＥＴ１５のオンオフを制御する制御回路１１を含んでいる。制御回路１１は、充電電流制御用のＦＥＴ１２のゲートに接続された充電制御端子ＣＦＥＴと、放電制御用の第１のＦＥＴ１３のゲートおよび第２のＦＥＴ１５のゲートにそれぞれ抵抗素子１８を介して接続された放電制御端子ＤＦＥＴと、第１のＦＥＴ１３のソースと第１の抵抗素子１４との接続点に接続された電流検出端子ＩＳと、第１の抵抗素子１４と二次電池２０の負極との接続点に接続されたグランド端子ＧＮＤと、二次電池２０の各出力端子に接続された電圧検出端子ＶＣ１、ＶＣ２およびＶＣ３と、を有している。

【0020】

また、電池監視ＩＣ１０は、第２の抵抗素子１７の端子間に生じる電位差が所定の大きさになったときに、第１のＦＥＴ１３と第２のＦＥＴ１５のゲートに供給される制御電圧を、これらのＦＥＴがオフする方向（低下する方向）に制御するスイッチング素子１６を含んでいる。本実施形態では、スイッチング素子１６は、ＮＰＮトランジスタで構成されている。このＮＰＮトランジスタのベースは第２のＦＥＴ１５のソースと第２の抵抗素子１７との接続点に接続され、エミッタは第２の抵抗素子１７の他方の端部に接続され、コレクタが第１のＦＥＴ１３のゲートおよび第２のＦＥＴ１５のゲートにそれぞれ接続されている。すなわち、第２の電流経路に流れる電流が所定の大きさに達したときに、スイッチング素子１６がオン状態となって、第１のＦＥＴ１３および第２のＦＥＴ１５のゲートに供給される制御電圧を低下させる構成となっている。例えば、スイッチング素子１６は、ベース・エミッタ間の電圧が０．７Ｖとなるとオン状態となる特性を有している。なお、スイッチング素子１６を、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴまたはＰチャネルＭＯＳＦＥＴで構成することも可能である。制御回路１１およびスイッチング１６は、本発明における制御回路に対応する。

【0021】

第１のＦＥＴ１３および第２のＦＥＴ１５は、例えばＮチャネルＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）により構成されおり、第２のＦＥＴ１５は、第１のＦＥＴ１３よりも大きいオン抵抗値を有している。また、第２の抵抗素子１７は、第１の抵抗素子１４よりも大きい抵抗値を有している。これにより、第２の電流経路に流れる電流の大きさは、第１の電流経路を流れる電流の大きさよりも小さくなる。本実施形態では、第１の電流経路上に設けられる第１のＦＥＴ１３のオン抵抗が９．５ｍΩ、第１の抵抗素子１４の抵抗値が１ｍΩとされ、第２の電流経路上に設けられる第２のＦＥＴ１５のオン抵抗が０．５Ω、第２の抵抗素子１７の抵抗値が１０Ωとされている。すなわち、第１の電流経路上の合成抵抗値は１０．５ｍΩとされ、第２の電流経路上の合成抵抗値は、１０．５Ωとされている。この場合、第１の電流経路上を流れる電流と、第２の電流経路上を流れる電流の比率は、１０００：１となる。なお、各素子の抵抗値や第１の電流経路と第２の電流経路の電流の比率は例示であり、上記したものに限定されるものではない。

【0022】

また、第１のＦＥＴ１３と第２のＦＥＴ１５は、互いに異なる動作特性（Ｖ_ＧＳ−Ｉ_ＤＳ特性）を有している。図４は、第１のＦＥＴ１３および第２のＦＥＴ１５のゲート・ソース間電圧Ｖ_ＧＳとドレイン・ソース間電流Ｉ_ＤＳとの関係（Ｖ_ＧＳ−Ｉ_ＤＳ特性）の一例を示す図である。図４に示すように、第２のＦＥＴ１５は、第１のＦＥＴ１３よりも小さいゲート・ソース間電圧でオン状態となることができる。換言すれば、第２のＦＥＴ１５は、第１のＦＥＴ１３がオフ状態となるゲート・ソース間電圧Ｖ_ＧＳでもオン状態を維持することが可能である。

【0023】

図３には、電池パック１００の正極端子５１と負極端子５２との間で短絡（負荷短絡）が生じた場合が示されている。図５は、図３に示すような負荷短絡が生じた場合における本実施形態に係る電池監視ＩＣ１０の動作を示すタイムチャートである。

【0024】

電池監視ＩＣ１０の充電電流制御用のＦＥＴ１２、放電電流制御用の第１のＦＥＴ１３および第２のＦＥＴ１５のゲートには、過電流の非検出状態において、制御回路１１から例えば５Ｖの制御電圧が供給され、これらのＦＥＴは全てオン状態が維持される。

【0025】

電池パック１００の正極端子５１と負極端子５２との間で短絡（負荷短絡）が生じた場合には、図３において破線矢印で示す経路に短絡電流が流れる。負極端子５２から流れ込む放電電流（短絡電流）は、第１のＦＥＴ１３のドレインと、第２のＦＥＴ１５のドレインとの接続点であるノードＡにおいて、第１の電流経路と第２の電流経路に分流する。

【0026】

第２の電流経路上を流れる放電電流（短絡電流）ｉ_２が約７０ｍＡに達すると、第２の抵抗素子１７（抵抗値１０Ω）の端子間の電位差は０．７Ｖとなる。これにより、スイッチング素子１６のベース・エミッタ間に０．７Ｖの電圧が印加されることとなるので、スイッチング素子１６がオン状態となる。なお、第２の電流経路上を流れる放電電流（短絡電流）が７０ｍＡに達したとき、第１の電流経路上を流れる放電電流（短絡電流）ｉ_１は７０Ａに達する（電流比１０００：１）。スイッチング素子１６がオン状態となると、ノードＢにおいて電圧降下が生じ、制御回路１１から抵抗素子１８を介して第１のＦＥＴ１３および第２のＦＥＴ１５のゲートに供給される制御電圧は５Ｖから例えば１．８Ｖにまで低下する。

【0027】

図４に示すように、ゲート・ソース間電圧Ｖ_ＧＳが１．８Ｖとなった場合には、第１のＦＥＴ１３がオフ状態となる一方、第２のＦＥＴ１５はオン状態を維持する。すなわち、第１の電流経路においては、短絡電流が遮断される一方、第２の電流経路においては、短絡電流が継続して流れる。かかる状態は、正極端子５１と負極端子５２との間で生じた短絡が解消されるまで維持される。従って、放電電流（短絡電流）の大部分が流れる第１の電流経路において電流の遮断状態が維持されるとともに、短絡電流が第２のＦＥＴ１５のオン抵抗および第２の抵抗素子１７によって制限される。

【0028】

このように、本実施形態に係る半導体装置である電池監視ＩＣ１０によれば、第２の電流経路上の合成抵抗値は、第１の電流経路上の合成抵抗値よりも大きいので、短絡電流の大部分を第１の電流経路に流すことができる。また、第２の抵抗素子１７の抵抗値を第１の抵抗素子１４の抵抗値よりも大きくすることで、短絡による過電流が生じたときの検出感度を高めることが可能となる。更に、第２のＦＥＴ１５は、第１のＦＥＴ１３よりも小さいゲート・ソース間電圧でオン状態となることができるので、第１の電流経路を遮断しつつ、第２の電流経路に継続して短絡電流を流すことが可能となる。これにより、第１の電流経路の遮断後においても、第２の電流経路上において過電流を継続して検出することが可能となるので、比較例に係る電池監視ＩＣにおける発振の問題を解消することが可能となる。

【0029】

［第２の実施形態］
図６は、本発明の第２の実施形態に係る過電流保護機能を有する半導体装置である電池監視ＩＣ１０ａを備えた電池パック１００ａの構成を示すブロック図である。なお、図６において、上記した第１の実施形態に係る電池パック１００と同一の構成要素については同一の参照符号を付与している。

【0030】

上記第１の実施形態に係る電池監視ＩＣ１０においては、スイッチング素子１６のベース・エミッタ間に第２の抵抗素子１７が直接接続されるものであった。これに対して、第２の実施形態に係る電池監視ＩＣ１０ａにおいては、スイッチング素子１６のベースと、第２のＦＥＴ１５のソースと第２の抵抗素子１７の接続点との間に非反転増幅回路１９が設けられている。

【0031】

非反転増幅回路１９は、ＯＰアンプ（演算増幅器）１９ａ、抵抗素子１９ｂ（抵抗値Ｒ１）および抵抗素子１９ｃ（抵抗値Ｒ２）を含んで構成されている。ＯＰアンプ１９ａの非反転入力端子は、第２のＦＥＴ１５のソースと第２の抵抗素子１７の接続点に接続され、ＯＰアンプ１９ａの出力端子は、スイッチング素子１６のベースに接続されている。抵抗素子１９ａおよび１９ｂは、ＯＰアンプ１９ａの出力端子とグランド端子ＧＮＤとの間において直列接続されている。ＯＰアンプ１９ａの反転入力端子は、抵抗素子１９ｂと１９ｃの接続点に接続されている。このように、非反転増幅回路１９を設けることにより、第２の抵抗素子１７と第２のＦＥＴ１５のソースとの接続点に生じる電圧が（１＋Ｒ２／Ｒ１）倍されてスイッチング素子１６のベースに印加される。

【0032】

本実施形態に係る電池監視ＩＣ１０ａの負荷短絡発生時における基本的な動作は、上記した第１の実施形態に係る電池監視ＩＣ１０と同様である。第１の実施形態に係る電池監視ＩＣ１０においては、ＮＰＮトランジスタにより構成されるスイッチング素子１６がオン状態となるためには、第２の抵抗素子１７の端子間に生じる電圧が０．７Ｖ以上となることが必要とされるので、第１の電流経路が遮断に至る過電流の大きさの調整（すなわち、過電流保護が作動する電流値の調整）が困難な場合がある。一方、第２の実施形態に係る電池監視ＩＣ１０ａによれば、第２の抵抗素子１７の端子間に生じる電圧を抵抗素子１９ｂと抵抗素子１９ｃの抵抗比に応じた増幅率で増幅してスイッチング素子１６に供給することができるので、過電流保護が作動する電流値の調整を容易に行うことが可能となる。

【符号の説明】

【0033】

１０、１０ａ 電池監視ＩＣ（半導体装置）
１１ 制御回路
１３ 第１のＦＥＴ
１４ 第１の抵抗素子
１５ 第２のＦＥＴ
１６ スイッチング素子
１７ 第２の抵抗素子
２０ 二次電池
１９ 非反転増幅回路
１００ 電池パック

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】