CN110235300B - 充电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的充电装置(10)包括：DC‑DC转换器(11)；对充电电池(20)进行充电的充电电路(12)；检测输入电压(Ve)的电源电压检测电路(13)；设定DC‑DC转换器(11)的输出电压的输出电压设定电路(14)；基于输入电压(Ve)来控制充电电路(12)和输出电压设定电路(14)的充电控制部(15)，充电控制部(15)监视输入电压(Ve)并且使DC‑DC转换器(11)的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升，在DC‑DC转换器(11)的输出电压上升到额定充电电压之前，输入电压(Ve)降低到第1阈值电压(Vth1)以下时，将DC‑DC转换器(11)的输出电压维持在比该时刻更低一级的电压。

Description

充电装置
技术领域
本发明涉及镍氢充电电池等充电电池的充电装置。
背景技术
镍氢充电电池等充电电池通过充电能反复使用，被广泛用于各种领域。在对上述充电电池进行充电的充电装置中，需要在对充电电池进行充电的基础上，适当地控制充电电压和充电电流。而且，希望在尽可能短的时间内完成对充电电池进行充电的基础上，在充电电池未发生劣化的范围内，以尽可能大的充电电流进行充电。
然而，向对充电电池进行充电的充电装置进行供电的输入电源的供电能力在不少情况下是非固定的。例如该输入电源还对其他设备进行供电，并且该设备的负载可发生变动的情况下，能提供给充电装置的最大功率会发生变动。因此，例如若充电装置构成为始终以可在最短时间内进行充电的大小的最大充电电流对充电电池进行充电，则在输入电源的供电能力不足，使得输入电源的电压降低时，无法得到最低限度的电压的充电电压，可能必须中断对充电电池进行的充电。
作为以解决上述问题为目的的现有技术的一个示例，已知有一种在以DC-DC转换器的输出电压对充电电池进行充电时，根据作为输入电源的太阳能电池等的电压的变动来调整DC-DC转换器的输出电流特性(电压下降开始电流)的电源装置(例如参照专利文献1)。此外，作为另一个现有技术，已知有一种充电装置，在对充电电池进行充电的过程中检测到输入电压降低时，进行运算处理以判断能否以当前的充电电流继续对充电电池进行充电，根据该运算处理结果，变更充电电流控制单元的运算放大电路的设定并将充电电流设定为较低的值(例如参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2006－014526号公报
专利文献2：日本专利特开2006－129619号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，存在以下问题：上述的现有技术均为大规模的装置结构且控制步骤也复杂，因此难以使充电装置小型化和低成本化。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的是实现即使输入电源的供电能力发生变动也能继续对充电电池进行充电的充电装置的小型化和低成本化。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的充电装置包括：对从输入电源提供的直流电的电压进行转换的DC-DC转换器；以所述DC-DC转换器所输出的直流电压对充电电池进行充电的充电电路；检测所述输入电源的电压的电源电压检测电路；设定所述DC-DC转换器的输出电压的输出电压设定电路；基于所述输入电源的电压来控制所述充电电路和所述输出电压设定电路的控制装置，所述控制装置监视所述输入电源的电压并且使所述DC-DC转换器的输出电压以规定电压呈阶梯状地上升，在所述DC-DC转换器的输出电压上升到额定充电电压之前所述输入电源的电压降低到第1阈值以下时，将所述DC-DC转换器的输出电压维持在比该时刻更低一级的电压。
技术效果
根据本发明，能实现即使输入电源的供电能力发生变动也能继续对充电电池进行充电的充电装置的小型化和低成本化。
附图说明
图1是图示出本发明的充电装置的结构的电路图。
图2是图示出输出电压设定电路的主要部分的电路图。
图3是图示出输出电压设定电路的主要部分的电路图。
图4是表示DA转换器的数字输入值和充电电池的充电电流之间关系的表。
图5是表示DA转换器的数字输入值和充电电池的充电电流之间关系的表。
图6是表示DA转换器的数字输入值和充电电池的充电电流之间关系的表。
图7是图示出输入电源的供电能力有足够的余量时的充电控制的一个示例的时序图。
图8是图示出输入电源的供电能力不足时的充电控制的一个示例的时序图。
图9是图示出在对充电电池进行的充电过程中输入电源的供电能力恢复时的充电控制的一个示例的时序图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
另外，不言而喻地，本发明并不限于以下说明的实施例，在专利权利要求中记载的发明的范围内，可进行各种变形实施。
<充电装置10的结构>
参照附图1～图4，对本发明涉及的充电装置10的结构进行说明。
图1是图示出本发明的充电装置10的结构的电路图。
充电装置10包括：DC-DC转换器11、充电电路12、电源电压检测电路13、输出电压设定电路14、充电控制部15。充电电池20是例如镍氢充电电池等充电电池。
DC-DC转换器11对从连接至输入端子IN和接地端子GND的输入电源(省略图示)提供的直流电的电压进行转换。更具体而言，DC-DC转换器11是对输入电压Ve进行降压，并输出恒电压的降压转换器。DC-DC转换器11并不特别限定于降压转换器，例如也可以是升压转换器，也可以是升降压转换器。
充电电路12是以DC-DC转换器11所输出的直流电压对充电电池20进行充电的电路，包含晶体管Q1。晶体管Q1是对从DC-DC转换器11到充电电池20的充电路径进行开闭的半导体开关，在该实施例中是NPN型双极型晶体管。晶体管Q1的集电极连接至DC-DC转换器11的输出，发射极连接至充电电池20的正极。另外，晶体管Q1的基极连接至充电控制部15，通过充电控制部15进行导通/截止控制。
电源电压检测电路13是检测输入电压Ve的电路，是包含2个电阻R1、R2的分压电路。电阻R1的一端连接至输入端子IN,另一端连接至电阻R2的一端。电阻R2的另一端连接至接地端子GND。电阻R1与电阻R2的连接点连接至充电控制部15。
输出电压设定电路14是设定DC-DC转换器11的输出电压的电路，包括分压电路141、分压比变更电路142以及DA转换器143。
分压电路141是对DC-DC转换器11的输出电压进行分压的电路，包括2个电阻R3、R4。电阻R3的一端连接至DC-DC转换器11的输出,另一端连接至电阻R4的一端。电阻R4的另一端连接至接地端子GND。电阻R3与电阻R4的连接点(分压点)连接至DC-DC转换器11的反馈控制端子。DC-DC转换器11控制输出电压使得电阻R3与电阻R4的连接点的电压被维持在规定电压。
分压比变更电路142是对分压电路141的分压比进行变更的电路，包括3个电阻R5～R7以及晶体管Q2。电阻R5的一端连接至电阻R3和电阻R4的连接点，另一端连接至晶体管Q2的集电极。电阻R6的一端连接至DC-DC转换器11的输出,另一端连接至电阻R7的一端。电阻R7的另一端连接至DA转换器143的模拟输出端子。晶体管Q2在该实施例中是PNP型双极晶体管。晶体管Q2的集电极连接至电阻R5的另一端，发射极连接至DC-DC转换器11的输出，基极连接至电阻R6和电阻R7的连接点。
控制分压比变更电路142的DA转换器143输入有充电控制部15所输出的数字信号，将其转换成模拟信号并输出。
充电控制部15是已知的微机控制装置，是执行充电电池20的充电控制的控制装置。处理电路15还基于输入电压Ve控制充电电路12和输出电压设定电路14。更具体而言，充电控制部15基于电阻R1和电阻R2的连接点的电压，执行晶体管Q1的导通/截止控制、晶体管Q2的基极电流控制。
图2和图3是图示出输出电压设定电路14的主要部分的电路图，图2图示出晶体管Q2为截止的状态，图3图示出晶体管Q2为导通的状态。
电流i3是流过电阻R3的电流。电流i4是流过电阻R4的电流。电流i5是流过电阻R5的电流。电压Vfe是电阻R3和电阻R4的连接点的电压。如上所述，DC-DC转换器11控制输出电压使得分压电路141的分压点(电阻R3和电阻R4的连接点)的电压Vfe被维持为恒压。对充电电池20进行充电时的DC-DC转换器11的输出电压、即充电电压Vout用以下式(1)表示。
Vout＝R3×i3+Vfe···(1)
在晶体管Q2为截止的状态(图2)下，i3＝i4。用下式(2)表示电压Vfe。
Vfe＝R4×i4···(2)
另一方面，在晶体管Q2为导通的状态(图3)下，充电电池20的充电电流成为恒定电流控制。而且，i4＝i3+i5，因此用下式(3)表示电压Vfe。
Vfe＝R4×(i3+i5)···(3)
DC-DC转换器11控制输出电压使得分压电路141的分压点的电压Vfe维持为恒压，因此若随着晶体管Q2的基极电流IQ2B减少，电流i5减少，则由此电流i3增加。而且，若电流i3增加，则由此充电电压Vout上升。
图4～图6是表示DA转换器143的数字输入值和充电电池20的充电电流Iout之间关系的表。
图4是使用4比特的DA转换器143时的一个示例。
DA转换器143在数字输入值为0的状态下的输出电压为0V，因此晶体管Q2成为导通的状态(图3)。而且，随着将DA转换器143的数字输入值1比特1比特地增加，晶体管Q2的基极电流IQ2B呈阶梯状减少。随着使数字输入值1比特1比特地增加，DC-DC转换器11的输出电压以额定电压的1/15的电压为单位呈阶梯状上升。由此，充电电池20的充电电流Iout以最大值的1/15的电流为单位呈阶梯状增加，例如若将充电电池20的充电电流Iout的最大值设为4A，则以大约0.267A为单位进行增加。
图5是使用6比特的DA转换器143时的一个示例。
在该情况下，随着使数字输入值1比特1比特地增加，DC-DC转换器11的输出电压以额定电压的1/63的电压为单位呈阶梯状上升。由此，充电电池20的充电电流Iout以最大值的1/63的电流为单位呈阶梯状增加，例如若将充电电池20的充电电流Iout的最大值设为4A，则以大约0.063A为单位进行增加。
图6是使用8比特的DA转换器143时的一个示例。
在该情况下，随着使数字输入值1比特1比特地增加，DC-DC转换器11的输出电压以额定电压的1/255的电压为单位呈阶梯状上升。由此，充电电池20的充电电流Iout以最大值的1/255的电流为单位呈阶梯状增加，例如若将充电电池20的充电电流Iout的最大值设为4A，则以大约0.015686A为单位进行增加。
<充电装置10的动作>
参照图7～图9，对充电装置10的动作进行说明。
图7是图示出充电装置10的动作的时序图，图示出输入电源的供电能力有足够的余量时的充电控制的一个示例。
充电控制部15监视输入电压Ve，同时以规定电压为单位呈阶梯状地使充电电压Vout(DC-DC转换器11的输出电压)上升。更具体而言，充电控制部15将DA转换器143的数字输入值设定为0并使充电控制电压VA下降的状态下使晶体管Q1导通(时刻T1)。由此，晶体管Q2的基极电流IQ2B变为最大，因此充电电压Vout和充电电流Iout以最小值开始动作。而且，充电控制部15使DA转换器143的数字输入值1比特1比特地增加，呈阶梯状地使充电控制电压VA上升。由此，晶体管Q2的基极电流IQ2B呈阶梯状地下降。充电电池20的充电电压Vout呈阶梯状地上升，同时充电电流Iout呈阶梯状地增加，输入电压Ve降低。
在输入电源的供电能力有足够的余量的情况下，在输入电压Ve降低到第1阈值电压Vth1以下之前，充电电池20的充电电压Vout上升到额定充电电压V1，由此充电电池20的充电电流Iout增加到最大充电电流I1(时刻T2)。因而，以最大充电电流I1对充电电池20进行充电。这里，最大充电电流I1是例如在充电电池20未劣化的范围内可流过的充电电流Iout的最大值，是可在最短时间内对充电电池20进行充电的大小的电流。也就是说，充电装置10构成为在DC-DC转换器11的输出电压为额定充电电压V1时，充电电池20的充电电流Iout为最大充电电流I1。
充电控制部15在充电电池20的充电过程中、即晶体管Q1为导通的期间，根据用例如热敏电阻等感温元件(未图示)检测到的充电电池20的温度，来检测充电电池20的充电状态。而且，充电控制部15在充电电池20的充电状态成为充满电的时刻，使晶体管Q1截止来结束充电电池20的充电(时刻T3)。由此，在输入电源的供电能力有足够的余量的情况下，能以最大充电电流I1对充电电池20进行充电，因此能在最短时间内使充电电池20充满电。
图8是图示出充电装置10的动作的时序图，图示出输入电源的供电能力不足时的充电控制的一个示例。
充电控制部15在将DA转换器143的数字输入值设定为0并使充电控制电压VA下降的状态下使晶体管Q1导通(时刻T11)。而且，若使DA转换器143的数字输入值1比特1比特地增加，使充电控制电压VA呈阶梯状地上升，则晶体管Q2的基极电流IQ2B呈阶梯状地降低。由此，充电电池20的充电电压Vout呈阶梯状地上升，同时充电电流Iout呈阶梯状地增加，输入电压Ve降低。而且，在输入电源的供电能力不足的情况下，在充电电池20的充电电压Vout上升到额定充电电压V1之前，输入电压Ve降低到第1阈值电压Vth1以下(时刻T12)。
第1阈值电压Vth1用于在以额定充电电压V1和最大充电电流I1对充电电池20进行额定电流充电的基础上，检测输入电源的供电能力不足的状态。因此，将第1阈值电压Vth1设定为例如与可输出额定充电电压V1的DC-DC转换器11的输入电压的下限相同的电压、或比该电压更高的电压。
充电控制部15在充电电压Vout上升到额定充电电压之前输入电压Ve降低到第1阈值电压Vth1时，将充电电压Vout维持在比该时刻低一级的电压。更具体而言，充电控制部15在输入电压Ve降低到第1阈值电压Vth1以下的时刻(时刻T12)、使充电控制电压VA停止上升、将DA转换器143的数字输入值返回到1比特前的值(时刻T13)。由此，将充电电压Vout维持在比额定充电电压V1更低的充电电压V2，将充电电池20的充电电流Iout维持在比最大充电电流I1要低的充电电流I2。
也就是说，在输入电源的供电能力不足且输入电压Ve降低到第1阈值电压Vth1以下的情况下，设定比额定充电电压V1要低的充电电压V2，继续对充电电池20进行充电，使得将充电电池20的充电电流Iout限制为比最大充电电流I1要低的充电电流I2。由此，以比最大充电电流I1要低的充电电流I2对充电电池20进行恒流充电。而且，充电控制部15在充电电池20的充电状态成为充满电的时刻，使晶体管Q1和Q2截止来结束充电电池20的充电(时刻T14)。
由此，在输入电源的供电能力降低时，虽然充电电池20的充电所消耗的功率变小，与之相对应地充电时间变长，但是能维持输入电源的供电能力的最大限度的充电电流(充电电流I2)并继续对充电电池20进行充电。由此，能减小在输入电源的供电能力降低时，充电电池20的充电电压Vout降低到小于所需的最小限度的电压，从而必须使充电电池20的充电中断的可能性，因此即使输入电源的供电能力变动，也能继续对充电电池20进行充电。
由此，本发明的充电装置10是如下的简单结构：在输入电源的供电能力降低时，根据输入电压Ve的降低，对DC-DC转换器11的输出电压进行可变设定，使得充电电池20的充电电流限制在低于最大充电电流I1的充电电流I2。因而，根据本发明，能使即使输入电源的供电能力发生变动也能继续对充电电池20进行充电的充电装置小型化和低成本化。此外，本发明的充电装置10根据输入电压Ve的降低对DC-DC转换器11的输出电压进行可变设定，因此不需要用于检测充电电流Iout的电阻和电路。因此，能大幅降低部件成本。由此，能减少由用于检测充电电流Iout的电阻所产生的损耗，能实现更高效的充电装置10。
而且，本发明的充电装置10能通过极简单的电路结构来对DC-DC转换器11的输出电压进行可变设定，因此能进一步实现小型化和低成本化。此外，能根据DA转换器143的数字输入值准确地确定充电电池20的充电电流Iout，因此能高精度地进行充电电池20的充电控制。
图9是图示出充电装置10的动作的时序图，图示出在充电电池20的充电过程中输入电源的供电能力恢复时的充电控制的一个示例。
充电控制部15在将DA转换器143的数字输入值设定为0并使充电控制电压VA下降的状态下使晶体管Q1导通(时刻T21)。而且，若使DA转换器143的数字输入值1比特1比特地增加，使充电控制电压VA呈阶梯状地上升，则晶体管Q2的基极电流IQ2B呈阶梯状地降低。由此，充电电池20的充电电压Vout呈阶梯状地上升，同时充电电流Iout呈阶梯状地增加，输入电压Ve降低。而且，在输入电源的供电能力不足的情况下，在充电电池20的充电电压Vout上升到额定充电电压V1之前，输入电压Ve降低到第1阈值电压Vth1以下(时刻T22)。
充电控制部15在输入电压Ve降低到第1阈值电压Vth1以下的时刻(时刻T22)、使充电控制电压VA停止上升、将DA转换器143的数字输入值返回到1比特前的值(时刻T23)。由此，将充电电压Vout维持在比额定充电电压V1要低的充电电压V2，将充电电池20的充电电流Iout维持在比最大充电电流I1要低的充电电流I2。
充电控制部15在充电电池20的充电状态变为充满电之前，输入电源的供电能力恢复，输入电压Ve上升到第2阈值电压Vth2以上的情况下，再次使DA转换器143的数字输入值1比特1比特地增加使充电控制电压VA呈阶梯状地上升(时刻T24)。也就是说，充电控制部15在充电电压Vout维持在比额定充电电压V1要低的充电电压V2的状态下，将输入电压Ve上升到比第1阈值电压Vth1要高的第2阈值电压Vth2以上作为条件，使DC-DC转换器11的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升。
由此，晶体管Q2的基极电流IQ2B呈阶梯状地下降。充电电池20的充电电压Vout呈阶梯状地上升，同时充电电流Iout呈阶梯状地增加，输入电压Ve降低。此外，在输入电源的供电能力有足够的余量的情况下，在输入电压Ve降低到第1阈值电压Vth1以下之前，充电电池20的充电电压Vout上升到额定充电电压V1，由此充电电池20的充电电流Iout增加到最大充电电流I1(时刻T25)。因而，以最大充电电流I1对充电电池20进行充电。而且，充电控制部15在充电电池20的充电状态成为充满电的时刻，使晶体管Q1截止来结束充电电池20的充电(时刻T26)。
第2阈值电压Vth2用于检测输入电源的供电能力恢复到能以额定充电电压V1和最大充电电流I1对充电电池20进行恒流充电的程度。因此，第2阈值电压Vth2至少设定为第1阈值电压Vth1以上的电压，优选地设定为比第1阈值电压Vth1要高的电压。
由此，即使在输入电源的供电能力不足，而以充电电压V2对充电电池20进行充电的情况下，在充电过程中输入电源的供电能力恢复，输入电压Ve上升到第2阈值电压Vth2以上时，优选地使DC-DC转换器11的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升。由此，在将充电电池20的充电电流Iout限制为比最大充电电流I1要低的充电电流I2来进行充电时，输入电源的供电能力恢复的情况下，充电电池20的充电电流Iout呈阶梯状地增加到最大充电电流I1。因而，能根据输入电源的供电能力的变动灵活且准确地自动设定充电电流Iout，对充电电池20进行充电。
＜本发明的实施方式＞
本发明的实施方式1是一种充电装置，包括：对从输入电源提供的直流电的电压进行转换的DC-DC转换器；以所述DC-DC转换器所输出的直流电压对充电电池进行充电的充电电路；检测所述输入电源的电压的电源电压检测电路；设定所述DC-DC转换器的输出电压的输出电压设定电路；基于所述输入电源的电压来控制所述充电电路和所述输出电压设定电路的控制装置，所述控制装置监视所述输入电源的电压并且使所述DC-DC转换器的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升，在所述DC-DC转换器的输出电压上升到额定充电电压之前所述输入电源的电压降低到第1阈值以下时，将所述DC-DC转换器的输出电压维持在比该时刻要低一级的电压。
若监视输入电源的电压并且使DC-DC转换器的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升，则由此充电电池的充电电流以规定电流为单位呈阶梯状地增加。在输入电源的供电能力有足够的余量的情况下，DC-DC转换器的输出电压上升到额定充电电压，以最大充电电流对充电电池进行充电。
另一方面，在输入电源的供电能力没有足够的余量的情况下，在DC-DC转换器的输出电压上升到额定充电电压之前，输入电源的电压降低到第1阈值电压以下。在该情况下，控制装置将DC-DC转换器的输出电压维持在比该时刻要低1级的电压。也就是说，在输入电源的供电能力不足且输入电源的电压降低到第1阈值电压以下的情况下，将充电电压设定为比额定充电电压更低的充电电压，并继续对充电电池进行充电，使得充电电池的充电电流限制为比最大充电电流要低的电流。
由此，在输入电源的供电能力降低时，虽然对充电电池的充电所消耗的功率变小，与之相对应地充电时间变长，但是能维持所需的最小限度的电压以上的充电电压来继续对充电电池进行充电。由此，能减小在输入电源的供电能力降低时，充电电池的充电电压降低到小于所需的最小限度的电压，从而必须中断对充电电池的充电的可能性，因此即使输入电源的供电能力变动也能继续对充电电池进行充电。
也就是说，本发明的充电装置是如下的简单结构：在输入电源的供电能力降低时，根据输入电源的电压的降低，对DC-DC转换器的输出电压进行可变设定，使得充电电池的充电电流限制在低于最大充电电流的电流。因而，本发明的充电装置能使即使输入电源的供电能力发生变动也能继续对充电电池进行充电的充电装置小型化和低成本化。此外，本发明的充电装置根据输入电源的电压的降低对DC-DC转换器的输出电压进行可变设定，因此不需要用于检测充电电流的电阻和电路。因此，能大幅降低部件成本。
由此，根据本发明的实施方式1，可获得以下作用效果：能实现即使输入电源的供电能力发生变动也能继续对充电电池进行充电的充电装置的小型化和低成本化。并且，根据本发明，能减少用于检测充电电流的电阻所产生的损耗，因此能实现更高效的充电装置。
本发明的实施方式2的充电装置在上述的本发明的实施方式1的基础上，所述控制装置在所述DC-DC转换器的输出电压维持在比所述额定充电电压要低的电压的状态下，将所述输入电源的电压上升到比所述第1阈值电压要高的第2阈值电压以上作为条件，使所述DC-DC转换器的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升。
在输入电源的供电能力不足且输入电源的电压降低到第1阈值电压以下的情况下，将充电电压设定为比额定充电电压要低的充电电压，并继续对充电电池进行充电，使得充电电池的充电电流限制为比最大充电电流要低的电流。而且，在充电过程中输入电源的供电能力恢复，且输入电源的电压上升到第2阈值电压以上的情况下，使DC-DC转换器的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升。由此，在将充电电池的充电电流限制为比最大充电电流要低的电流来进行充电时，输入电源的供电能力恢复的情况下，充电电池的充电电流呈阶梯状地增加到最大充电电流。因而，根据本发明的实施方式2，能根据输入电源的供电能力的变动灵活且准确地自动设定充电电流，对充电电池进行充电。
本发明的实施方式3的充电装置在上述的本发明的实施方式1或实施方式2的基础上，所述输出电压设定电路包括：对所述DC-DC转换器的输出电压进行分压的分压电路；对所述分压电路的分压比进行变更的分压比变更电路；控制所述分压比变更电路的DA转换器，所述DC-DC转换器对输出电压进行控制，使得所述分压电路的分压点的电压维持在规定电压。
根据本发明的实施方式3，能通过极简单的电路结构来对DC-DC转换器的输出电压进行可变设定，因此本发明的充电装置能进一步实现小型化和低成本化。此外，根据本发明的实施方式3，能根据DA转换器的数字输入值准确地确定充电电池的充电电流，因此能高精度地进行对充电电池进行的充电控制。
标号说明
10 充电装置
11 DC-DC转换器
12 充电电路
13 电源电压检测电路
14 输出电压设定电路
15 充电控制部
20 充电电池
141 分压电路
142 分压比变更电路
143 DA转换器。

Claims (3)

1.一种充电装置，其特征在于，包括：
对从输入电源提供的直流电的电压进行转换的DC-DC转换器；
以所述DC-DC转换器所输出的直流电压对充电电池进行充电的充电电路；
检测所述输入电源的电压的电源电压检测电路；
设定所述DC-DC转换器的输出电压的输出电压设定电路；以及
基于所述输入电源的电压来控制所述充电电路和所述输出电压设定电路的控制装置，
所述控制装置监视所述输入电源的电压并且使所述DC-DC转换器的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升，在所述DC-DC转换器的输出电压上升到额定充电电压之前所述输入电源的电压降低到第1阈值以下时，将所述DC-DC转换器的输出电压维持在比该时刻要低一级的电压。
2.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，
所述控制装置在所述DC-DC转换器的输出电压维持在比所述额定充电电压要低的电压的状态下，将所述输入电源的电压上升到比所述第1阈值电压要高的第2阈值电压以上作为条件，使所述DC-DC转换器的输出电压以规定电压为单位呈阶梯状地上升。
3.如权利要求1或2所述的充电装置，其特征在于，
所述输出电压设定电路包括：对所述DC-DC转换器的输出电压进行分压的分压电路；对所述分压电路的分压比进行变更的分压比变更电路；以及控制所述分压比变更电路的DA转换器，
所述DC-DC转换器对输出电压进行控制，使得所述分压电路的分压点的电压维持在规定电压。
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