JP2000166104A - 二次電池制御回路 - Google Patents
二次電池制御回路Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＡＣアダプタと二次電池を併用し、携帯時に
は主に二次電池より電力の供給を受けて動作する電子機
器にあって、電池から供給した電力と充電した電力を積
算して求める理論残量と実際の残量である実残量との間
に生じる誤差が充放電を繰り返す間に蓄積するため、正
しい電池残量を容易に得られる手段が求められている。
本発明では簡単な操作で、正しい電池残量を求めるため
の残量学習を行なうことを目的とする。 【解決手段】 ＡＣアダプタと二次電池を同時に接続し
て動作している状態で、利用者が指示を行なうことによ
り、二次電池から優先的に電力供給して残量がなくなっ
た後にＡＣアダプタよりの電力供給に切替える。二次電
池の残量がなくなった後、完充電を行なうことで正しい
残量を示すことができる。
は主に二次電池より電力の供給を受けて動作する電子機
器にあって、電池から供給した電力と充電した電力を積
算して求める理論残量と実際の残量である実残量との間
に生じる誤差が充放電を繰り返す間に蓄積するため、正
しい電池残量を容易に得られる手段が求められている。
本発明では簡単な操作で、正しい電池残量を求めるため
の残量学習を行なうことを目的とする。 【解決手段】 ＡＣアダプタと二次電池を同時に接続し
て動作している状態で、利用者が指示を行なうことによ
り、二次電池から優先的に電力供給して残量がなくなっ
た後にＡＣアダプタよりの電力供給に切替える。二次電
池の残量がなくなった後、完充電を行なうことで正しい
残量を示すことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はリチウムイオンなど
の二次電池の充放電制御回路に関する。
の二次電池の充放電制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＡＣアダプタと本体に内蔵した二
次電池の両方を備え、携帯時においては主に二次電池か
ら給電し、据え置き時においては主にＡＣアダプタより
給電をすることで機器を動作させ、当該ＡＣアダプタか
らの電力で本体に内蔵した二次電池への充電を行う装置
においては、ＡＣアダプタと二次電池が同時に接続され
ている状態では、ＡＣアダプタから優先して機器へ給電
し、ＡＣアダプタからの電力のうち本体動作に必要な電
力を除いた分で二次電池の充電を行っていた。また、Ａ
Ｃアダプタが接続されない場合は、機器は二次電池から
のみ電力の供給を受けて動作していた。図４に従来の二
次電池制御回路を示す。また図５に従来の二次電池制御
回路の充放電時における電池残量の時間推移を示す。
次電池の両方を備え、携帯時においては主に二次電池か
ら給電し、据え置き時においては主にＡＣアダプタより
給電をすることで機器を動作させ、当該ＡＣアダプタか
らの電力で本体に内蔵した二次電池への充電を行う装置
においては、ＡＣアダプタと二次電池が同時に接続され
ている状態では、ＡＣアダプタから優先して機器へ給電
し、ＡＣアダプタからの電力のうち本体動作に必要な電
力を除いた分で二次電池の充電を行っていた。また、Ａ
Ｃアダプタが接続されない場合は、機器は二次電池から
のみ電力の供給を受けて動作していた。図４に従来の二
次電池制御回路を示す。また図５に従来の二次電池制御
回路の充放電時における電池残量の時間推移を示す。
【０００３】図４において、４１はＡＣアダプタ、４２
は二次電池、４３はシステム負荷、４４は充電制御手
段、４５は給電切替手段、４６は給電制御手段、４７は
ＡＣアダプタ検知手段を示す。
は二次電池、４３はシステム負荷、４４は充電制御手
段、４５は給電切替手段、４６は給電制御手段、４７は
ＡＣアダプタ検知手段を示す。
【０００４】図５は充放電動作における電池残量の理論
値を破線に、実際の値を実線にして時間推移を示した図
であり、（ａ）は理論値が実際の残量より少ない場合、
（ｂ）は実際の残量が理論値より少ない場合の推移を示
す。
値を破線に、実際の値を実線にして時間推移を示した図
であり、（ａ）は理論値が実際の残量より少ない場合、
（ｂ）は実際の残量が理論値より少ない場合の推移を示
す。
【０００５】図４を用いて従来の二次電池の充放電制御
動作を説明する。ＡＣアダプタ４１と機器を動作させる
に必要な電力が残っている二次電池４２を同時に接続し
た場合はＡＣアダプタ検知手段４７により、ＡＣアダプ
タ４１が接続状態であることを検知し、給電制御手段４
６は給電切替手段４５によりＡＣアダプタ４１からシス
テム負荷４３に対して給電を行う。同時にＡＣアダプタ
４１からシステム負荷４３を動作したうえで余力となっ
た電力を充電制御手段４４に給電し、充電制御手段４４
は二次電池４２を充電する。ＡＣアダプタ４１が接続さ
れない場合は、ＡＣアダプタ検知手段４７よりＡＣアダ
プタ４１が未接続であることを検知し、給電制御手段４
６は給電切替手段４５を二次電池４２からシステム負荷
４３へ給電するように制御する。このとき、ＡＣアダプ
タ４１より給電されないために、充電制御手段４４は二
次電池４２に対して充電動作を行うことはない。
動作を説明する。ＡＣアダプタ４１と機器を動作させる
に必要な電力が残っている二次電池４２を同時に接続し
た場合はＡＣアダプタ検知手段４７により、ＡＣアダプ
タ４１が接続状態であることを検知し、給電制御手段４
６は給電切替手段４５によりＡＣアダプタ４１からシス
テム負荷４３に対して給電を行う。同時にＡＣアダプタ
４１からシステム負荷４３を動作したうえで余力となっ
た電力を充電制御手段４４に給電し、充電制御手段４４
は二次電池４２を充電する。ＡＣアダプタ４１が接続さ
れない場合は、ＡＣアダプタ検知手段４７よりＡＣアダ
プタ４１が未接続であることを検知し、給電制御手段４
６は給電切替手段４５を二次電池４２からシステム負荷
４３へ給電するように制御する。このとき、ＡＣアダプ
タ４１より給電されないために、充電制御手段４４は二
次電池４２に対して充電動作を行うことはない。
【０００６】次に図５（ａ）と図５（ｂ）を用いて従来
の二次電池制御回路における電池残量の時間推移を説明
する。
の二次電池制御回路における電池残量の時間推移を説明
する。
【０００７】初期状態として、二次電池４２が満充電状
態であり、この状態においては実残量と理論残量の間に
は誤差が無いものと仮定する。二次電池４２からシステ
ム負荷４３に給電を開始すると、放電電流を積算して初
期の電池残量より減算することで現時点の残量を理論的
に求める（これを理論残量とする）。しかしながら、二
次電池の放電特性に個体差があることや放電電流の検出
回路で生じる誤差により理論残量と実残量の間に差異が
生じる。理論残量が実残量より少なく計算される場合を
図５（ａ）に、また理論残量が実残量より多く計算され
る場合を図５（ｂ）に示す。
態であり、この状態においては実残量と理論残量の間に
は誤差が無いものと仮定する。二次電池４２からシステ
ム負荷４３に給電を開始すると、放電電流を積算して初
期の電池残量より減算することで現時点の残量を理論的
に求める（これを理論残量とする）。しかしながら、二
次電池の放電特性に個体差があることや放電電流の検出
回路で生じる誤差により理論残量と実残量の間に差異が
生じる。理論残量が実残量より少なく計算される場合を
図５（ａ）に、また理論残量が実残量より多く計算され
る場合を図５（ｂ）に示す。
【０００８】図５（ａ）の場合は、常に理論残量が実残
量よりも小さい値を示すために、放電が進み理論残量が
ゼロになった時点でも実残量は残っているため完全に放
電しないままに充電する。このような充放電サイクルを
繰り返す毎に理論残量と実残量の差が拡大していくた
め、放電時において理論残量がなくなったと判断された
時点では、実際には二次電池に残量があっても機器の動
作を停止してしまうため、本来の電池の能力に比べて駆
動時間が短くなってしまう。
量よりも小さい値を示すために、放電が進み理論残量が
ゼロになった時点でも実残量は残っているため完全に放
電しないままに充電する。このような充放電サイクルを
繰り返す毎に理論残量と実残量の差が拡大していくた
め、放電時において理論残量がなくなったと判断された
時点では、実際には二次電池に残量があっても機器の動
作を停止してしまうため、本来の電池の能力に比べて駆
動時間が短くなってしまう。
【０００９】また図５（ｂ）の場合は、常に理論残量が
実残量よりも大きい値を示すために、充電に際しては二
次電池を１００％充電する前に理論残量が１００％にな
ったと判断し充電を打ち切ってしまったり、理論残量が
残っているにもかかわらず残量がなくなってしまい動作
が停止してしまうなどの問題があった。
実残量よりも大きい値を示すために、充電に際しては二
次電池を１００％充電する前に理論残量が１００％にな
ったと判断し充電を打ち切ってしまったり、理論残量が
残っているにもかかわらず残量がなくなってしまい動作
が停止してしまうなどの問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来の二次電池を備え
る装置においては、ＡＣアダプタと二次電池の両方が接
続された状態では、ＡＣアダプタより優先的に機器が動
作する電力を給電していた。また、二次電池の理論残量
に基づいて満充電の電力量を決めていたため、理論残量
と実残量の差が生じていると理論的には満充電している
にもかかわらず１００％充電に至らないとか、あるいは
理論残量が残っているにも関わらず残量がなくなり機器
が突然停止するなどの問題が生じていた。これを防ぐた
めに一旦ＡＣアダプタを外して、二次電池の残量が０％
になるまでシステムを動作させてから、再びＡＣアダプ
タを接続して二次電池残量が１００％になるまで充電し
て残量学習（理論残量と実残量の補正をすること）をさ
せていた。従来の場合、１００％から０％の二次電池放
電を行っていることを使用者自身が記憶していなければ
ならず、放電の途中でＡＣアダプタを接続した場合には
残量途中のまま二次電池が再充電されてしまうために、
正確な二次電池残量学習を行うことは困難だった。
る装置においては、ＡＣアダプタと二次電池の両方が接
続された状態では、ＡＣアダプタより優先的に機器が動
作する電力を給電していた。また、二次電池の理論残量
に基づいて満充電の電力量を決めていたため、理論残量
と実残量の差が生じていると理論的には満充電している
にもかかわらず１００％充電に至らないとか、あるいは
理論残量が残っているにも関わらず残量がなくなり機器
が突然停止するなどの問題が生じていた。これを防ぐた
めに一旦ＡＣアダプタを外して、二次電池の残量が０％
になるまでシステムを動作させてから、再びＡＣアダプ
タを接続して二次電池残量が１００％になるまで充電し
て残量学習（理論残量と実残量の補正をすること）をさ
せていた。従来の場合、１００％から０％の二次電池放
電を行っていることを使用者自身が記憶していなければ
ならず、放電の途中でＡＣアダプタを接続した場合には
残量途中のまま二次電池が再充電されてしまうために、
正確な二次電池残量学習を行うことは困難だった。
【００１１】本発明はこの点に鑑み、使用者がシステム
動作状態においてコマンド実行を行うことで、ＡＣアダ
プタを装着したまま、二次電池からの１００％放電を行
った後、自動的にＡＣアダプタから充電することで、使
用者が機器を使用したままで、残量を意識することなく
二次電池の残量学習をすることが可能となる。
動作状態においてコマンド実行を行うことで、ＡＣアダ
プタを装着したまま、二次電池からの１００％放電を行
った後、自動的にＡＣアダプタから充電することで、使
用者が機器を使用したままで、残量を意識することなく
二次電池の残量学習をすることが可能となる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、ＡＣアダプタからの給電と二次電池からの給電を選
択する給電切替手段を設け、二次電池から優先的に電力
を供給して二次電池の出力が規定の値を下回り残量が空
になった時点でＡＣアダプタからの給電に切り替えると
共に、二次電池への充電を開始するように制御するもの
である。
に、ＡＣアダプタからの給電と二次電池からの給電を選
択する給電切替手段を設け、二次電池から優先的に電力
を供給して二次電池の出力が規定の値を下回り残量が空
になった時点でＡＣアダプタからの給電に切り替えると
共に、二次電池への充電を開始するように制御するもの
である。
【００１３】これにより、使用者が残量学習を開始する
コマンドを実行するだけで、ＡＣアダプタを装着したま
ま二次電池の正確な残量学習を行うことが可能となる。
コマンドを実行するだけで、ＡＣアダプタを装着したま
ま二次電池の正確な残量学習を行うことが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、商用電源より電子機器に動作させるためのＤＣ電圧
に変換して電力を供給するＡＣアダプタと、本体内に内
蔵して主に携帯時に電力を供給する二次電池と、前記Ａ
Ｃアダプタが動作していることを検知するＡＣアダプタ
検知手段と、前記二次電池の出力をモニタして残量が残
っていることを検知する二次電池検知手段と、前記ＡＣ
アダプタあるいは前記二次電池より機器に対して選択的
に電力を供給するための給電切替手段を備え、前記二次
電池より優先的に電力を供給したのち、当該二次電池の
残量に基づき、前記給電切替手段を制御して前記ＡＣア
ダプタより給電することを特徴とする二次電池制御回路
であり、ＡＣアダプタを接続した状態で二次電池の残量
学習を自動的に行えるという作用を有する。
は、商用電源より電子機器に動作させるためのＤＣ電圧
に変換して電力を供給するＡＣアダプタと、本体内に内
蔵して主に携帯時に電力を供給する二次電池と、前記Ａ
Ｃアダプタが動作していることを検知するＡＣアダプタ
検知手段と、前記二次電池の出力をモニタして残量が残
っていることを検知する二次電池検知手段と、前記ＡＣ
アダプタあるいは前記二次電池より機器に対して選択的
に電力を供給するための給電切替手段を備え、前記二次
電池より優先的に電力を供給したのち、当該二次電池の
残量に基づき、前記給電切替手段を制御して前記ＡＣア
ダプタより給電することを特徴とする二次電池制御回路
であり、ＡＣアダプタを接続した状態で二次電池の残量
学習を自動的に行えるという作用を有する。
【００１５】本発明の請求項２に記載の発明は、商用電
源より電子機器に動作させるためのＤＣ電圧に変換して
電力を供給するＡＣアダプタと、複数個の本体内に内蔵
して主に携帯時に電力を供給する二次電池と、前記ＡＣ
アダプタが動作していることを検知するＡＣアダプタ検
知手段と、前記二次電池の個々の出力をモニタして残量
が残っていることを検知する二次電池検知手段と、前記
ＡＣアダプタあるいは前記二次電池の内の一つから機器
に対して選択的に電力を供給するための給電切替手段を
備え、前記二次電池の内の一つから電力を供給し、当該
二次電池の残量がなくなった時点で、次の二次電池から
電力を供給し、該二次電池の残量がなくなった時点で、
更に別の二次電池から電力を供給し、全ての二次電池が
空になった時点で前記ＡＣアダプタから電力を供給する
ことを特徴とする二次電池制御回路であり、ＡＣアダプ
タを接続した状態で複数の二次電池の残量学習を自動的
に行えるという作用を有する。
源より電子機器に動作させるためのＤＣ電圧に変換して
電力を供給するＡＣアダプタと、複数個の本体内に内蔵
して主に携帯時に電力を供給する二次電池と、前記ＡＣ
アダプタが動作していることを検知するＡＣアダプタ検
知手段と、前記二次電池の個々の出力をモニタして残量
が残っていることを検知する二次電池検知手段と、前記
ＡＣアダプタあるいは前記二次電池の内の一つから機器
に対して選択的に電力を供給するための給電切替手段を
備え、前記二次電池の内の一つから電力を供給し、当該
二次電池の残量がなくなった時点で、次の二次電池から
電力を供給し、該二次電池の残量がなくなった時点で、
更に別の二次電池から電力を供給し、全ての二次電池が
空になった時点で前記ＡＣアダプタから電力を供給する
ことを特徴とする二次電池制御回路であり、ＡＣアダプ
タを接続した状態で複数の二次電池の残量学習を自動的
に行えるという作用を有する。
【００１６】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図３を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
二次電池制御回路の構成図である。１１はＡＣアダプタ
であり商用電源から電子機器を動作させるためのＤＣ電
圧に変換して電力を供給する。１２は二次電池であり電
子機器に内蔵され主に携帯して使う際に電子機器が動作
するための電力を供給する。１３はシステム負荷であり
パーソナルコンピュータなどの電子機器そのものであ
る。１４は充電制御手段でありＡＣアダプタ１１が供給
する電力のうちシステム負荷１３で使用した残りの電力
を用いて二次電池１２を充電する。１８は二次電池検知
手段であり二次電池の電圧と温度より完全放電したかど
うかを検知する。１７はＡＣアダプタ検知手段でありＡ
Ｃアダプタ１１が接続されていてかつ動作状態にあり電
力が供給できることを検知する。ＡＣアダプタ検知手段
１７と二次電池検知手段１８の結果と残量学習を行なう
かどうかの指示に基づき給電切替手段１５にシステム負
荷１３に対してＡＣアダプタ１１から給電するか二次電
池１２から給電するのかを指示する。
から図３を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
二次電池制御回路の構成図である。１１はＡＣアダプタ
であり商用電源から電子機器を動作させるためのＤＣ電
圧に変換して電力を供給する。１２は二次電池であり電
子機器に内蔵され主に携帯して使う際に電子機器が動作
するための電力を供給する。１３はシステム負荷であり
パーソナルコンピュータなどの電子機器そのものであ
る。１４は充電制御手段でありＡＣアダプタ１１が供給
する電力のうちシステム負荷１３で使用した残りの電力
を用いて二次電池１２を充電する。１８は二次電池検知
手段であり二次電池の電圧と温度より完全放電したかど
うかを検知する。１７はＡＣアダプタ検知手段でありＡ
Ｃアダプタ１１が接続されていてかつ動作状態にあり電
力が供給できることを検知する。ＡＣアダプタ検知手段
１７と二次電池検知手段１８の結果と残量学習を行なう
かどうかの指示に基づき給電切替手段１５にシステム負
荷１３に対してＡＣアダプタ１１から給電するか二次電
池１２から給電するのかを指示する。
【００１７】図２は本発明の実施形態１における二次電
池容量の理論残量と実残量の時間推移を示すグラフであ
り、横軸に時間を縦軸に残量を示す。（ａ）は理論残量
が実残量より小さい場合の残量の推移を示し、（ｂ）は
理論残量が実残量より大きい場合の残量の推移を示す。
池容量の理論残量と実残量の時間推移を示すグラフであ
り、横軸に時間を縦軸に残量を示す。（ａ）は理論残量
が実残量より小さい場合の残量の推移を示し、（ｂ）は
理論残量が実残量より大きい場合の残量の推移を示す。
【００１８】図１から図２を用いて、本発明の実施の形
態１における二次電池の充放電制御動作を説明する。初
期状態においては１００％充電されていて、理論残量と
実残量は一致しているものとする。
態１における二次電池の充放電制御動作を説明する。初
期状態においては１００％充電されていて、理論残量と
実残量は一致しているものとする。
【００１９】先ず、理論残量が実残量より小さい場合に
ついて説明する。最初はＡＣアダプタ１１が接続されて
いない状態で二次電池１２よりシステム負荷１３に電力
を供給する。ＡＣアダプタ検知手段１７はＡＣアダプタ
１１が電力を供給できる状態には無いことを給電制御手
段１６に出力し、二次電池検知手段１８は二次電池１２
が満充電であるために電力供給可能な状態であることを
給電制御手段１６に出力する。給電制御手段１６はこの
結果より給電切替手段１５を操作して二次電池１２より
システム負荷１３に電力を供給する。この状態である放
電２１の期間では実残量を実線で理論残量を破線で示し
た通りに残量が減少し、図２（ａ）に示す通り実残量と
理論残量に差異が生じる。
ついて説明する。最初はＡＣアダプタ１１が接続されて
いない状態で二次電池１２よりシステム負荷１３に電力
を供給する。ＡＣアダプタ検知手段１７はＡＣアダプタ
１１が電力を供給できる状態には無いことを給電制御手
段１６に出力し、二次電池検知手段１８は二次電池１２
が満充電であるために電力供給可能な状態であることを
給電制御手段１６に出力する。給電制御手段１６はこの
結果より給電切替手段１５を操作して二次電池１２より
システム負荷１３に電力を供給する。この状態である放
電２１の期間では実残量を実線で理論残量を破線で示し
た通りに残量が減少し、図２（ａ）に示す通り実残量と
理論残量に差異が生じる。
【００２０】時刻ｔ２１の時点でＡＣアダプタ１１を動
作させると、ＡＣアダプタ検知手段１７は電力供給が可
能になったことを給電制御手段１６に出力し、給電切替
手段１５を切替えてＡＣアダプタ１１よりシステム負荷
１３に電力を供給する（充電２１）。この期間は充電に
より電池の残量は増えるものの実残量と理論残量の差異
は縮まらないためｔ２２時点でも残量の差異が生じたま
まになる。
作させると、ＡＣアダプタ検知手段１７は電力供給が可
能になったことを給電制御手段１６に出力し、給電切替
手段１５を切替えてＡＣアダプタ１１よりシステム負荷
１３に電力を供給する（充電２１）。この期間は充電に
より電池の残量は増えるものの実残量と理論残量の差異
は縮まらないためｔ２２時点でも残量の差異が生じたま
まになる。
【００２１】ｔ２２の時点において残量学習のコマンド
を実行すると、給電制御手段１６は給電切替手段１５に
対して二次電池１２より電力を供給するように指示する
（放電２２）。ＡＣアダプタ１１は電力供給可能な状態
であるが、システム負荷１３にも充電制御手段１４にも
電力を供給せず待機状態となる。放電２２の状態におい
ては二次電池１２の残量の減算を行なわずに二次電池検
知手段１８の出力だけを検知し、電池残量がなくなるま
で二次電池１２より電力を供給する。ｔ２３の時点にお
いて理論残量はゼロになるが、二次電池１２には残量が
残っているため二次電池検知手段１８は二次電池１２の
残量がなくなる時点であるｔ２４まで二次電池１２より
電力を供給する。
を実行すると、給電制御手段１６は給電切替手段１５に
対して二次電池１２より電力を供給するように指示する
（放電２２）。ＡＣアダプタ１１は電力供給可能な状態
であるが、システム負荷１３にも充電制御手段１４にも
電力を供給せず待機状態となる。放電２２の状態におい
ては二次電池１２の残量の減算を行なわずに二次電池検
知手段１８の出力だけを検知し、電池残量がなくなるま
で二次電池１２より電力を供給する。ｔ２３の時点にお
いて理論残量はゼロになるが、二次電池１２には残量が
残っているため二次電池検知手段１８は二次電池１２の
残量がなくなる時点であるｔ２４まで二次電池１２より
電力を供給する。
【００２２】二次電池検知手段１８が残量のなくなった
ことを検知すると給電制御手段１６は給電切替手段１５
にＡＣアダプタ１１より電力を供給するように切替える
と共に充電制御手段１４に対して二次電池１２に充電を
行なうように制御する。ｔ２４の時点では理論残量も実
残量もゼロとなり不一致が解消され充電２２期間により
充電が行われた後は理論残量も実残量も満充電となる。
ことを検知すると給電制御手段１６は給電切替手段１５
にＡＣアダプタ１１より電力を供給するように切替える
と共に充電制御手段１４に対して二次電池１２に充電を
行なうように制御する。ｔ２４の時点では理論残量も実
残量もゼロとなり不一致が解消され充電２２期間により
充電が行われた後は理論残量も実残量も満充電となる。
【００２３】次に、実残量が理論残量より小さい場合に
ついて説明する。上記説明と同様にＡＣアダプタ１１が
接続されていない状態で二次電池１２よりシステム負荷
１３に電力を供給する。この状態である放電３１の期間
では実残量を実線で理論残量を破線で示した通りに残量
が減少し、図２（ｂ）に示す通り実残量と理論残量に差
異が生じる。
ついて説明する。上記説明と同様にＡＣアダプタ１１が
接続されていない状態で二次電池１２よりシステム負荷
１３に電力を供給する。この状態である放電３１の期間
では実残量を実線で理論残量を破線で示した通りに残量
が減少し、図２（ｂ）に示す通り実残量と理論残量に差
異が生じる。
【００２４】時刻ｔ３１の時点でＡＣアダプタ１１を動
作させると、ＡＣアダプタ１１よりシステム負荷１３に
電力を供給する（充電３１）。この期間は充電により電
池の残量は増えるものの実残量と理論残量の差異は縮ま
らないためｔ３２時点でも残量の差異が生じたままにな
る。
作させると、ＡＣアダプタ１１よりシステム負荷１３に
電力を供給する（充電３１）。この期間は充電により電
池の残量は増えるものの実残量と理論残量の差異は縮ま
らないためｔ３２時点でも残量の差異が生じたままにな
る。
【００２５】ｔ３２の時点において残量学習のコマンド
を実行すると、給電制御手段１６は給電切替手段１５に
対して二次電池１２より電力を供給するように指示する
（放電３２）。ＡＣアダプタ１１は電力供給可能な状態
であるが、システム負荷１３にも充電制御手段１４にも
電力を供給せず待機状態となる。放電３２の状態におい
ては二次電池１２の残量の減算を行なわずに二次電池検
知手段１８の出力だけを検知し、電池残量がなくなるま
で二次電池１２より電力を供給する。ｔ３３の時点にお
いて理論残量は残っているものの、二次電池検知手段１
８は二次電池１２の残量がなくなったことを検知する。
を実行すると、給電制御手段１６は給電切替手段１５に
対して二次電池１２より電力を供給するように指示する
（放電３２）。ＡＣアダプタ１１は電力供給可能な状態
であるが、システム負荷１３にも充電制御手段１４にも
電力を供給せず待機状態となる。放電３２の状態におい
ては二次電池１２の残量の減算を行なわずに二次電池検
知手段１８の出力だけを検知し、電池残量がなくなるま
で二次電池１２より電力を供給する。ｔ３３の時点にお
いて理論残量は残っているものの、二次電池検知手段１
８は二次電池１２の残量がなくなったことを検知する。
【００２６】二次電池検知手段１８が残量のなくなった
ことを検知すると給電制御手段１６は給電切替手段１５
にＡＣアダプタ１１より電力を供給するように切替える
と共に充電制御手段１４に対して二次電池１２に充電を
行なうように制御する。ｔ３３の時点では理論残量も実
残量もゼロとなり不一致が解消され充電３２期間により
充電が行われた後は理論残量も実残量も満充電となる。
ことを検知すると給電制御手段１６は給電切替手段１５
にＡＣアダプタ１１より電力を供給するように切替える
と共に充電制御手段１４に対して二次電池１２に充電を
行なうように制御する。ｔ３３の時点では理論残量も実
残量もゼロとなり不一致が解消され充電３２期間により
充電が行われた後は理論残量も実残量も満充電となる。
【００２７】以上説明したように、本実施の形態１によ
れば、使用者はシステムを動作させたままの状態で、残
量学習のコマンドを入力するだけで、二次電池の完全放
電と満充電が自動的に行われるため、正確な残量を得る
ことができる。
れば、使用者はシステムを動作させたままの状態で、残
量学習のコマンドを入力するだけで、二次電池の完全放
電と満充電が自動的に行われるため、正確な残量を得る
ことができる。
【００２８】（実施の形態２）図３は本発明の実施の形
態２における二次電池制御回路の構成図である。１１は
ＡＣアダプタであり商用電源から電子機器を動作させる
ためのＤＣ電圧に変換して電力を供給する。２２および
３２は二次電池であり電子機器に内蔵され主に携帯して
使う際に電子機器が動作するための電力を供給する。１
３はシステム負荷でありパーソナルコンピュータなどの
電子機器そのものである。２４は充電制御手段でありＡ
Ｃアダプタ１１が供給する電力のうちシステム負荷１３
で使用した残りの電力を用いて二次電池２２および３２
を充電する。２８は二次電池１の検知手段であり二次電
池１の電圧と温度より完全放電したかどうかを、３８は
二次電池２の検知手段であり二次電池２の電圧と温度よ
り完全放電したかどうかを検知する。１７はＡＣアダプ
タ検知手段でありＡＣアダプタ１１が接続されていてか
つ動作状態にあり電力が供給できることを検知する。Ａ
Ｃアダプタ検知手段１７と二次電池検知手段２８および
３８の結果と残量学習を行なうかどうかの指示に基づき
給電切替手段２５にシステム負荷１３に対してＡＣアダ
プタ１１から給電するか二次電池１あるいは二次電池２
から給電するのかを指示する。
態２における二次電池制御回路の構成図である。１１は
ＡＣアダプタであり商用電源から電子機器を動作させる
ためのＤＣ電圧に変換して電力を供給する。２２および
３２は二次電池であり電子機器に内蔵され主に携帯して
使う際に電子機器が動作するための電力を供給する。１
３はシステム負荷でありパーソナルコンピュータなどの
電子機器そのものである。２４は充電制御手段でありＡ
Ｃアダプタ１１が供給する電力のうちシステム負荷１３
で使用した残りの電力を用いて二次電池２２および３２
を充電する。２８は二次電池１の検知手段であり二次電
池１の電圧と温度より完全放電したかどうかを、３８は
二次電池２の検知手段であり二次電池２の電圧と温度よ
り完全放電したかどうかを検知する。１７はＡＣアダプ
タ検知手段でありＡＣアダプタ１１が接続されていてか
つ動作状態にあり電力が供給できることを検知する。Ａ
Ｃアダプタ検知手段１７と二次電池検知手段２８および
３８の結果と残量学習を行なうかどうかの指示に基づき
給電切替手段２５にシステム負荷１３に対してＡＣアダ
プタ１１から給電するか二次電池１あるいは二次電池２
から給電するのかを指示する。
【００２９】基本的な動作は実施の形態１と同様である
ので、残量学習について述べる。残量学習のコマンドを
実行すると、給電制御手段２６は給電切替手段２５に対
して二次電池１より電力を供給するように指示する。Ａ
Ｃアダプタ１１は電力供給可能な状態であるが、システ
ム負荷１３にも充電制御手段２４にも電力を供給せず待
機状態となる。この状態においては二次電池１の残量を
減算せずに二次電池検知手段２８の出力だけを検知し、
電池残量がなくなるまで二次電池１より電力を供給す
る。二次電池検知手段２８が二次電池１の残量がなくな
ったことを検出すると、給電制御手段２６は給電切替手
段２５に二次電池２よりシステム負荷１３に給電するよ
うに指示する。この時点では二次電池１の実残量・理論
残量ともゼロになっているので、充電制御手段２４より
充電を行なう。
ので、残量学習について述べる。残量学習のコマンドを
実行すると、給電制御手段２６は給電切替手段２５に対
して二次電池１より電力を供給するように指示する。Ａ
Ｃアダプタ１１は電力供給可能な状態であるが、システ
ム負荷１３にも充電制御手段２４にも電力を供給せず待
機状態となる。この状態においては二次電池１の残量を
減算せずに二次電池検知手段２８の出力だけを検知し、
電池残量がなくなるまで二次電池１より電力を供給す
る。二次電池検知手段２８が二次電池１の残量がなくな
ったことを検出すると、給電制御手段２６は給電切替手
段２５に二次電池２よりシステム負荷１３に給電するよ
うに指示する。この時点では二次電池１の実残量・理論
残量ともゼロになっているので、充電制御手段２４より
充電を行なう。
【００３０】次に、二次電池２の残量がゼロにまるまで
二次電池２よりシステム負荷１３に電力を供給する。二
次電池検知手段３８が残量のなくなったことを検知する
と、給電制御手段２６は給電切替手段２５にＡＣアダプ
タ１１より電力を供給するように切替えると共に充電制
御手段２４に対して二次電池２に充電を行なうように制
御する。二次電池２は理論残量も実残量もゼロとなり不
一致が解消されているので、引き続き充電が行われた後
は理論残量も実残量も満充電となる。
二次電池２よりシステム負荷１３に電力を供給する。二
次電池検知手段３８が残量のなくなったことを検知する
と、給電制御手段２６は給電切替手段２５にＡＣアダプ
タ１１より電力を供給するように切替えると共に充電制
御手段２４に対して二次電池２に充電を行なうように制
御する。二次電池２は理論残量も実残量もゼロとなり不
一致が解消されているので、引き続き充電が行われた後
は理論残量も実残量も満充電となる。
【００３１】以上説明したように、本実施の形態２によ
れば、使用者はシステムを動作させたままの状態で、残
量学習のコマンドを入力するだけで、複数の二次電池を
有する電子機器においても全ての二次電池の完全放電と
満充電が自動的に行われるため、正確な残量を得ること
ができる。
れば、使用者はシステムを動作させたままの状態で、残
量学習のコマンドを入力するだけで、複数の二次電池を
有する電子機器においても全ての二次電池の完全放電と
満充電が自動的に行われるため、正確な残量を得ること
ができる。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、使用者は
残量学習のコマンドを入力するだけで、ＡＣアダプタを
装着したまま、自動的に二次電池の理論残量と実残量を
一致させることが可能になり、充放電サイクルを繰り返
すことにより実残量と残量表示による差異が蓄積して二
次電池による駆動時間が短くなることを防ぐという有利
な効果が得られる。
残量学習のコマンドを入力するだけで、ＡＣアダプタを
装着したまま、自動的に二次電池の理論残量と実残量を
一致させることが可能になり、充放電サイクルを繰り返
すことにより実残量と残量表示による差異が蓄積して二
次電池による駆動時間が短くなることを防ぐという有利
な効果が得られる。
【図１】本発明の一実施の形態による二次電池制御回路
の構成図
の構成図
【図２】本発明の一実施の形態による残量表示の時間推
移の状態を示したグラフ （ａ）理論残量が実残量より小さい場合を示したグラフ （ｂ）理論残量が実残量より大きい場合を示したグラフ
移の状態を示したグラフ （ａ）理論残量が実残量より小さい場合を示したグラフ （ｂ）理論残量が実残量より大きい場合を示したグラフ
【図３】本発明の一実施の形態による二次電池制御回路
の構成図
の構成図
【図４】従来例の二次電池制御回路の構成図
【図５】従来例による残量表示の時間推移の状態を示し
たグラフ （ａ）理論残量が実残量より小さい場合を示したグラフ （ｂ）理論残量が実残量より大きい場合を示したグラフ
たグラフ （ａ）理論残量が実残量より小さい場合を示したグラフ （ｂ）理論残量が実残量より大きい場合を示したグラフ
１１ ＡＣアダプタ １２ 二次電池 １３ システム負荷 １４ 充電制御手段 １５ 給電切替手段 １６ 給電制御手段 １７ ＡＣアダプタ検知手段 １８ 二次電池検知手段 ２２ 二次電池１ ２４ 充電制御手段 ２５ 給電切替手段 ２６ 給電制御手段 ２８ 二次電池検知手段１ ３２ 二次電池２ ３８ 二次電池検知手段２ ４１ ＡＣアダプタ ４２ 二次電池 ４３ システム負荷 ４４ 充電制御手段 ４５ 給電切替手段 ４６ 給電制御手段 ４７ ＡＣアダプタ検知手段
Claims (2)
- 【請求項１】商用電源より電子機器に動作させるための
ＤＣ電圧に変換して電力を供給するＡＣアダプタと、本
体内に内蔵して主に携帯時に電力を供給する二次電池
と、前記ＡＣアダプタが動作していることを検知するＡ
Ｃアダプタ検知手段と、前記二次電池の出力をモニタし
て残量が残っていることを検知する二次電池検知手段
と、前記ＡＣアダプタあるいは前記二次電池より機器に
対して選択的に電力を供給するための給電切替手段を備
え、前記二次電池より優先的に電力を供給したのち、当
該二次電池の残量に基づき、前記給電切替手段を制御し
て前記ＡＣアダプタより給電することを特徴とする二次
電池制御回路。 - 【請求項２】商用電源より電子機器に動作させるための
ＤＣ電圧に変換して電力を供給するＡＣアダプタと、複
数個の本体内に内蔵して主に携帯時に電力を供給する二
次電池と、前記ＡＣアダプタが動作していることを検知
するＡＣアダプタ検知手段と、前記二次電池の個々の出
力をモニタして残量が残っていることを検知する二次電
池検知手段と、前記ＡＣアダプタあるいは前記二次電池
の内の一つから機器に対して選択的に電力を供給するた
めの給電切替手段を備え、前記二次電池の内の一つから
電力を供給し、当該二次電池の残量がなくなった時点
で、次の二次電池から電力を供給し、該二次電池の残量
がなくなった時点で、更に別の二次電池から電力を供給
し、全ての二次電池が空になった時点で前記ＡＣアダプ
タから電力を供給することを特徴とする二次電池制御回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33540698A JP4023014B2 (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | 二次電池制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33540698A JP4023014B2 (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | 二次電池制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000166104A true JP2000166104A (ja) | 2000-06-16 |
| JP4023014B2 JP4023014B2 (ja) | 2007-12-19 |
Family
ID=18288197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33540698A Expired - Lifetime JP4023014B2 (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | 二次電池制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4023014B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102403738A (zh) * | 2010-09-07 | 2012-04-04 | 郑州鸿科电气有限公司 | 蓄电池充放电实验台 |
-
1998
- 1998-11-26 JP JP33540698A patent/JP4023014B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102403738A (zh) * | 2010-09-07 | 2012-04-04 | 郑州鸿科电气有限公司 | 蓄电池充放电实验台 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4023014B2 (ja) | 2007-12-19 |
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