JP2001327095A - Charging control circuit for lithium ion battery - Google Patents

Charging control circuit for lithium ion battery

Info

Publication number
JP2001327095A
JP2001327095A JP2000143172A JP2000143172A JP2001327095A JP 2001327095 A JP2001327095 A JP 2001327095A JP 2000143172 A JP2000143172 A JP 2000143172A JP 2000143172 A JP2000143172 A JP 2000143172A JP 2001327095 A JP2001327095 A JP 2001327095A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
control
charging
control loop
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000143172A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomomi Sano
佐野  友美
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP2000143172A priority Critical patent/JP2001327095A/en
Publication of JP2001327095A publication Critical patent/JP2001327095A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform charge control stably, while ensuring a constant power supply voltage through a simple and inexpensive arrangement. SOLUTION: When a PWM control AC/DC converter is used for charging a lithium ion battery, and a command for bringing primary conduction to zero is delivered in order to stop charging operation upon completion thereof, a secondary voltage also goes zero and thereby a control voltage goes zero to cause hunting. In order to prevent hunting at the time of stopping charging operation, a conventional current/voltage control loop (amplifiers 3, 4) for controlling the battery voltage at a constant level is provided with a control loop (amplifier 5) which although unable to perform charging operation can perform minimum control operation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、各種携帯機器用
電源として大量に使用されてきているリチウムイオン電
池の充電制御回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charge control circuit for a lithium ion battery which has been widely used as a power source for various portable devices.

【0002】[0002]

【従来の技術】リチウムイオン電池の充電制御は、充電
電流,電圧を監視して行なわれる。過電圧の印加は電池
を劣化させるため、充電時の電圧は満充電時の電圧が
4.2Vの電池で4.2V±30mV(変動率にすると
±0.7%)と、高精度の電圧管理が要求される。電池
を1本で使用する場合には、4.1Vまたは4.2Vと
なる。
2. Description of the Related Art A charge control of a lithium ion battery is performed by monitoring a charge current and a voltage. Since the application of overvoltage deteriorates the battery, the voltage at the time of charging is 4.2V ± 30mV (± 0.7% in terms of the variation rate) of the battery at the time of full charge of 4.2V, and the voltage management with high accuracy. Is required. When one battery is used, the voltage is 4.1 V or 4.2 V.

【0003】図4に電池充電用電源としての一般的なA
C/DCコンバータを示す。これは、AC電源24を両
波整流し、平滑した電圧を高周波でスイッチングし、ト
ランス25を介して二次側に誘起する電圧を整流,平滑
して電池充電用とするものである。ACライン側と二次
側の充電制御回路部22は、トランス25およびホトカ
プラ23により絶縁されている。二次側の電圧制御は、
ホトカプラ23を通して一次側の制御器21に伝えるこ
とにより行なう。一次側の制御器21はホトカプラ23
から得られる光量に応じ、高周波でスイッチングしてい
るパルス幅を変化(PWM制御:電流の通電期間を変
化)させて二次側の電圧を制御する。つまり、二次側か
らの指令で発光量が多い時には出力電圧を低く、少ない
時には出力電圧を高くするように一次側で制御する。起
動時は二次側の制御電源は0Vで、ホトカプラ23によ
るフィードバックは無い(発光しない)ため、出力電圧
を高める指令となる。その結果、二次側の制御器22は
動作電圧を得て制御を実行できるようになる。
FIG. 4 shows a general A as a power source for charging a battery.
3 shows a C / DC converter. This is to double-wave rectify the AC power supply 24, switch the smoothed voltage at a high frequency, and rectify and smooth the voltage induced on the secondary side via the transformer 25 for battery charging. The charging control circuit section 22 on the AC line side and the secondary side is insulated by the transformer 25 and the photocoupler 23. The secondary side voltage control is
This is performed by transmitting the signal to the controller 21 on the primary side through the photocoupler 23. The controller 21 on the primary side is a photocoupler 23
The secondary-side voltage is controlled by changing the pulse width of high-frequency switching (PWM control: changing the current supply period) according to the amount of light obtained from. That is, the primary side controls so that the output voltage is low when the light emission amount is large and the output voltage is high when the light emission amount is small according to a command from the secondary side. At the time of start-up, the control power supply on the secondary side is 0 V, and there is no feedback (no light emission) by the photocoupler 23, so the command is to increase the output voltage. As a result, the controller 22 on the secondary side can obtain the operating voltage and execute the control.

【0004】図4の構成で、二次側の制御器22の電源
は、二次側巻線からとるのが一番自然であるが、以下の
ような問題がある。 1)制御器が必要とする電圧の確保 電池への充電時には二次側の電圧は電池電圧よりも多少
高い(=電池電圧+0.3V〜0.5V:逆阻止ダイオ
ードDの順方向電圧降下+電流検出用抵抗Rでの電圧降
下)程度である。仮に放電し過ぎた電池を充電しようと
すると、電池電圧は最低で2V程度までを考慮しておく
必要がある。このような電圧の低い電池を充電する場
合、トランスの二次側巻線の電圧を整流,平滑した電圧
(以下、充電電圧とも言う)は2.5V(=2V(電池
電圧)+0.5V)程度しか発生しない。よって、充電
電圧はこの2.5Vになるが、この電圧は制御器の電源
電圧として使用するには電圧が低すぎる。低電圧動作を
追求する目的ならば良いかも知れないが、通常のアナロ
グ,ディジタル混在の制御器には3〜5Vの安定化した
電圧が必要である。このことから、安定化するために1
Vのマージンを見込むと、最低で4〜6Vの電圧が必要
になる。しかし、充電する電池が1本の構成で、その電
池電圧が2V程度の場合には制御器に必要な電圧(4〜
6V)を確保することができない。よって、その電圧を
確保する方法の検討が必要である。
In the configuration shown in FIG. 4, it is most natural that the power supply for the controller 22 on the secondary side is obtained from the secondary winding, but there are the following problems. 1) Ensuring the voltage required by the controller When charging the battery, the voltage on the secondary side is slightly higher than the battery voltage (= battery voltage + 0.3 V to 0.5 V: forward voltage drop of reverse blocking diode D + Voltage drop across the current detection resistor R). If an attempt is made to charge an excessively discharged battery, it is necessary to consider a battery voltage of at least about 2 V. When charging such a low-voltage battery, the voltage obtained by rectifying and smoothing the voltage of the secondary winding of the transformer (hereinafter also referred to as charging voltage) is 2.5 V (= 2 V (battery voltage) +0.5 V). Only occurs to the extent. Therefore, the charging voltage becomes 2.5 V, but this voltage is too low to be used as the power supply voltage of the controller. Although it may be good for the purpose of pursuing low-voltage operation, a normal analog / digital mixed controller requires a stabilized voltage of 3 to 5V. From this, to stabilize, 1
To allow for a V margin, a voltage of at least 4 to 6 V is required. However, when a single battery is charged and the battery voltage is about 2 V, the voltage required for the controller (4 to
6V) cannot be secured. Therefore, it is necessary to consider a method for securing the voltage.

【0005】2)ハンチングの発生 制御器は電池の充電状況を監視し、充電終了時や異常発
生時には二次出力電圧をカット(0V)して、その充電
操作を終了させるように動作させる(ホトカプラへの通
電電流を最大にすることにより、一次側の制御器のスイ
ッチング動作を停止させる)。これにより、充電電圧は
0Vとして充電を停止することができるが、この結果、
制御器への電力供給も断たれるため、ホトカプラに最大
通電していた電流が遮断されることにより、一次側のス
イッチング回路が再起動して二次側に電力の供給を再開
する。この電圧の上昇によって、制御器が再度起動す
る。制御器は再度前回と同じ不具合(または終了動作)
を確認して、上記動作を繰り返しハンチング動作を引き
起こす。
[0005] 2) Occurrence of hunting The controller monitors the state of charge of the battery, cuts (0 V) the secondary output voltage at the end of charging or when an abnormality occurs, and operates to end the charging operation (photocoupler). The switching operation of the primary-side controller is stopped by maximizing the current supplied to the controller. As a result, the charging can be stopped by setting the charging voltage to 0V.
Since the power supply to the controller is also cut off, the current that has been flowing through the photocoupler at maximum is cut off, so that the primary-side switching circuit is restarted and the power supply to the secondary side is restarted. This voltage rise causes the controller to start again. The controller has the same malfunction (or end operation) as before.
And the above operation is repeated to cause a hunting operation.

【0006】これらの対策として、次のような方法があ
る。 制御用の電源を電池充電用電源から取るのではなく、
別のルートから安定した電圧を確保する図5のような構
成が考えられる。これは、二次側の電圧制御を一次側で
実施するのではなく、二次側の電圧を整流,平滑したD
C電圧をベースにステップダウン構成のスイッチングレ
ギュレータ32を設け、制御器用の電源には二次側の電
圧を整流,平滑したDC電圧をするか、別巻線を設けて
その電圧を使用するようにする。このようにすると、一
次側の制御器は特に必要無くなり、商用電源周波数での
電源トランス構成も考えられるが、トランスが大きく重
いことから、この部分も高周波スイッチング方式が必須
である。その結果、二次側に類似の回路32を準備する
ことになり、部品数の増大に伴うコストアップや回路サ
イズの増大等の問題が発生する。なお、33は充電制御
器を示す。
As a countermeasure for these, there are the following methods. Instead of taking control power from the battery charging power supply,
A configuration as shown in FIG. 5 for securing a stable voltage from another route is conceivable. This is because the secondary-side voltage control is not performed on the primary side, but the secondary-side voltage is rectified and smoothed.
A switching regulator 32 having a step-down configuration is provided based on the C voltage, and a DC voltage obtained by rectifying and smoothing the secondary voltage or a separate winding is provided as a power supply for the controller. . In this case, a controller on the primary side is not particularly required, and a power transformer configuration at a commercial power frequency can be considered. However, since the transformer is large and heavy, a high-frequency switching system is indispensable for this portion as well. As a result, a similar circuit 32 is prepared on the secondary side, causing problems such as an increase in cost and an increase in circuit size due to an increase in the number of components. 33 indicates a charge controller.

【0007】スイッチを取りつける方法 充電停止時には充電回路への通電を遮断するスイッチを
取りつける方法が考えられるが、この場合二次側電圧が
0Vと判断して一次側は最大デューティで駆動すること
になる。設計仕様により多少の違いはあるものの、フィ
ードバック無しの状態での無負荷の出力電圧は、通常の
使用状態の電圧の2〜3倍(30〜50V程度)の電圧
を想定しておく必要がある。制御器はこのような高い電
圧に耐えるだけの耐圧が無い場合が多く、この電圧を抑
えるための過電圧保護回路が必要となる。この電圧は制
御の過渡状態で発生するものではなく、スイッチオフ時
には連続して発生する電圧であるため、その回路での消
費電力,サイズが大きくなる傾向にある。また、この高
い電圧でスイッチをオンした時の制御器の過渡特性(制
御の遅れ等によるもの)にも注意が必要となる。
A method of mounting a switch A method of mounting a switch for cutting off the power supply to the charging circuit when charging is stopped can be considered. In this case, the secondary side voltage is determined to be 0 V, and the primary side is driven at the maximum duty. . Although there are some differences depending on the design specifications, the no-load output voltage in the state without feedback needs to be assumed to be a voltage two to three times (about 30 to 50 V) the voltage in a normal use state. . In many cases, the controller does not have a withstand voltage enough to withstand such a high voltage, and an overvoltage protection circuit for suppressing this voltage is required. Since this voltage is not generated in the transient state of the control but is generated continuously when the switch is turned off, the power consumption and size of the circuit tend to increase. Attention must also be paid to the transient characteristics of the controller when the switch is turned on at this high voltage (due to control delay, etc.).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】したがって、この発明
の課題は、部品数の増大に伴うコストアップや回路サイ
ズの増大等の問題を回避でき、安定で消費電力の少ない
充電用制御回路を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a charging control circuit which can avoid problems such as cost increase and circuit size increase due to an increase in the number of components, and which is stable and consumes less power. It is in.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
べく、請求項1の発明では、AC/DCコンバータの二
次側のDC電圧をリチウムイオン電池の充電用電源とし
て使用し、充電制御シーケンスに応じた充電電流,電圧
を得るためにこれらの値を検出し、それぞれが目標値と
なるようDC電圧を制御する電流制御ループと電圧制御
ループを備え、その出力を選択的にAC側のパルス幅変
調制御器にフィードバックしてパルス幅を変化させるリ
チウムイオン電池の充電制御回路において、前記電源の
二次側の電圧を整流平滑したDC電圧を充電電圧として
受電し、この電圧をもとに制御用の電源電圧を作り出す
DC/DCコンバータを設けるとともに、前記電流,電
圧制御ループとは別にDC電圧を一定に制御する第3の
制御ループを設け、この第3の制御ループにおける設定
電圧を電池電圧よりも低く、かつDC/DCコンバータ
の動作下限電圧よりも高く設定することを特徴としてい
る。上記請求項1の発明においては、前記電圧制御ルー
プと第3の制御ループとを兼用することができ(請求項
2の発明)、または前記電流制御ループと第3の電圧制
御ループとを兼用することができる(請求項3の発
明)。
In order to solve such a problem, according to the first aspect of the present invention, a DC voltage on the secondary side of an AC / DC converter is used as a power supply for charging a lithium ion battery, and charge control is performed. A current control loop and a voltage control loop for detecting these values in order to obtain a charging current and a voltage according to a sequence and controlling a DC voltage so that each of them becomes a target value are provided. In a charge control circuit of a lithium ion battery that changes a pulse width by feeding back to a pulse width modulation controller, a DC voltage obtained by rectifying and smoothing a voltage on the secondary side of the power supply is received as a charge voltage, and based on this voltage, A DC / DC converter for producing a power supply voltage for control is provided, and a third control loop for controlling a DC voltage to be constant separately from the current and voltage control loop is provided. Is characterized by be higher than the minimum operating voltage of the third lower than the battery voltage setting voltage at the control loop, and the DC / DC converter. In the first aspect of the present invention, the voltage control loop and the third control loop can be shared (the second aspect of the invention), or the current control loop and the third voltage control loop are shared. (The invention of claim 3).

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1はこの発明の実施の形態を示
す構成図で、1はDC/DCコンバータ、2は制御回路
用電源、3は電流制御用増幅器、4は電圧制御用増幅
器、5はアイドルモード制御用増幅器、6はホトカプ
ラ、7A,7Bはアナログスイッチ、8はアイドルモー
ド設定指令端子、Eは基準電圧、10はリチウムイオン
電池をそれぞれ示す。
1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, wherein 1 is a DC / DC converter, 2 is a control circuit power supply, 3 is a current control amplifier, 4 is a voltage control amplifier, Reference numeral 5 denotes an amplifier for controlling an idle mode, 6 denotes a photocoupler, 7A and 7B denote analog switches, 8 denotes an idle mode setting command terminal, E denotes a reference voltage, and 10 denotes a lithium ion battery.

【0011】これは、二次側の制御回路の電源としてD
C/DCコンバータ1を設けて電源電圧を確保するとと
もに、電池への充電電圧,電流に応じてDC電圧を制御
する通常の電流制御用増幅器3を含む電流制御ループ,
電圧制御用増幅器4を含む電圧制御ループの外に、DC
電圧を一定に制御する第3の制御(アイドルモード制
御)ループを付加したものである。この第3の制御にお
ける設定電圧を、電池電圧よりも低く、かつDC/DC
コンバータの動作下限電圧(2V程度)よりも高く設定
することで、DC/DCコンバータ1が制御用の電圧
(動作電圧)を確保し、ハンチング動作を防止する。ア
ナログスイッチ7A,7Bは通常時には増幅器5の基準
電圧をEとし、アイドルモード時にはEを分圧して2V
程度とするために設けられている。
This is because D is used as a power supply for the control circuit on the secondary side.
A current control loop including a normal current control amplifier 3 for providing a C / DC converter 1 to secure a power supply voltage and controlling a DC voltage according to a charging voltage and a current to a battery;
Outside the voltage control loop including the voltage control amplifier 4, DC
A third control (idle mode control) loop for controlling the voltage to be constant is added. When the set voltage in the third control is lower than the battery voltage and the DC / DC
By setting the voltage lower than the operation lower limit voltage (about 2 V) of the converter, the DC / DC converter 1 secures the control voltage (operation voltage) and prevents the hunting operation. Normally, the analog switches 7A and 7B set the reference voltage of the amplifier 5 to E, and divide the E to 2 V in the idle mode.
It is provided for the degree.

【0012】図2はこの発明の原理説明図で、同図
(a)は図1の要部回路図、同(b)はその動作説明図
である。従来は、同図(a)に示す電流制御用増幅器3
および電圧制御用増幅器4により電流,電圧の検出値を
指令値と比較し、それぞれの出力電圧の低い方の電圧を
選択してホトカプラ6の発光ダイオードDへの通電電流
が決まるように構成されている。電池電圧の制御は同
(b)に示すように、電池電圧が低い状態では点線で示
すように定電流制御を行ない、電池電圧が一定(例え
ば、電池1本の4.2Vタイプであればその4.2V)
になると定電圧充電を行ない、その充電電流が一定値
(例えば、定電流充電時の電流の1/10)以下になっ
た時に充電終了となる。
FIG. 2 is a view for explaining the principle of the present invention. FIG. 2A is a circuit diagram of a main part of FIG. 1, and FIG. Conventionally, the current control amplifier 3 shown in FIG.
The voltage and current control amplifier 4 compares the detected values of the current and the voltage with the command value, selects the lower one of the output voltages, and determines the current supplied to the light emitting diode D of the photocoupler 6. I have. In the battery voltage control, as shown in (b), when the battery voltage is low, constant current control is performed as shown by a dotted line, and the battery voltage is constant (for example, if the battery voltage is a 4.2 V type with one battery, 4.2V)
, Constant-voltage charging is performed. When the charging current becomes equal to or less than a fixed value (for example, 1/10 of the current at the time of constant-current charging), charging ends.

【0013】定電流充電から定電圧充電へのモード切り
替えは、各制御における制御電圧の低い方の電圧にした
がってホトカプラ6の発光量が制御される構成となって
いるため、この電圧の切り替わりを充電時の電池電圧が
4.2Vになったとき、電圧制御用増幅器4の出力電圧
が電流制御用増幅器3の出力電圧よりも低くなるように
設定しておけば、各増幅器の出力が制御切替用ダイオー
ドD1〜D3のカソードに接続され、その制御切替用ダ
イオードD1〜D3のアノードが共通に発光ダイオード
Dのカソードに接続されていることにより、電流制御出
力よりも低い出力電圧となる電圧制御を自動的に選択し
て実行することができる。
The mode switching from the constant-current charging to the constant-voltage charging is such that the light emission amount of the photocoupler 6 is controlled in accordance with the lower control voltage in each control. If the output voltage of the voltage control amplifier 4 is set to be lower than the output voltage of the current control amplifier 3 when the battery voltage at the time becomes 4.2 V, the output of each amplifier is used for control switching. Since the cathodes of the diodes D1 to D3 are connected to each other and the anodes of the control switching diodes D1 to D3 are commonly connected to the cathode of the light emitting diode D, the voltage control which becomes lower than the current control output is automatically performed. Can be selected and executed.

【0014】このような構成に対してさらに増幅器5を
設け、その(+)入力には設定したい電圧(今回は2
V:E3)を、また、(−)入力には充電電圧に接続さ
れる電流検出端子をそれぞれ接続したアイドルモード制
御を付加し、充電動作を停止させる時にこのモードとす
る。アイドルモード制御では、電流,電圧制御モードよ
りも低い出力電圧に設定することにより、充電電圧を2
V程度の設定電圧とし電池への充電ができないようにす
る。ただ、このアイドルモードにしても制御器への電圧
供給は確保できるよう、この電圧を入力とするアップダ
ウン構成のDC/DCコンバータを設けている。
An amplifier 5 is further provided for such a configuration, and the voltage to be set (in this case, 2
V: E3) and idle mode control in which a current detection terminal connected to the charging voltage is connected to the (-) input, and this mode is set when the charging operation is stopped. In the idle mode control, the charging voltage is set to 2 by setting the output voltage lower than that in the current / voltage control mode.
The voltage is set to about V so that the battery cannot be charged. However, a DC / DC converter of an up / down configuration that inputs this voltage is provided so that the supply of the voltage to the controller can be ensured even in the idle mode.

【0015】図3はこの発明の他の実施の形態を示す構
成図である。これは、電流,電圧制御およびアイドルモ
ード制御でそれぞれ増幅器を用いるのではなく、そのう
ちの2つを兼用するもので、同図では電圧制御とアイド
ルモード制御とを兼用したものである。そして、例えば
電圧制御のときは(−)端子には増幅器12の出力が、
また、(+)端子には基準電圧E0がそれぞれ与えられ
るよう、アナログスイッチ7C〜7Fで選択するもので
ある。なお、図3では電圧制御とアイドルモード制御と
を兼用したが、同様にして電流制御とアイドルモード制
御とを兼用できるのは言うまでもない。
FIG. 3 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. This is not to use amplifiers for current, voltage control and idle mode control, respectively, but to use two of them. In the figure, voltage control and idle mode control are used together. For example, in the case of voltage control, the output of the amplifier 12 is supplied to the (-) terminal.
The analog switches 7C to 7F are used to select the (+) terminal so that the reference voltage E0 is supplied thereto. Although the voltage control and the idle mode control are used in FIG. 3, it goes without saying that the current control and the idle mode control can be used in the same manner.

【0016】[0016]

【発明の効果】この発明によれば、リチウムイオン電池
充電器の電源回路として、AC/DCコンバータの一次
側のスイッチングをPWM制御することで、充電電圧を
制御して電池の充電を制御する構成とし、制御器の電源
はDC/DCコンバータによって確保するとともに、充
電を終了(停止)させるときは、充電電圧を0にするの
ではなく、電流検出用抵抗Rがつながる端子の電圧(D
C/DCコンバータの入力電圧)を、電池電圧よりは低
くDC/DCコンバータの動作下限電圧の2Vよりは高
くなるように設定する。この状態では充電動作は停止し
ているが、その他のモニタ機能等は動作しており、電池
電圧測定もこの状態で実施することができる。
According to the present invention, as a power supply circuit of a lithium-ion battery charger, the switching of the primary side of an AC / DC converter is PWM-controlled to control the charging voltage and control the charging of the battery. The power supply of the controller is secured by the DC / DC converter, and when charging is terminated (stopped), the charging voltage is not set to 0, but the voltage (DD) of the terminal to which the current detection resistor R is connected.
(The input voltage of the C / DC converter) is set to be lower than the battery voltage and higher than the operation lower limit voltage of 2 V of the DC / DC converter. In this state, the charging operation is stopped, but other monitoring functions and the like are operating, and the battery voltage measurement can be performed in this state.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の第1の実施の形態を示す構成図であ
る。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】この発明の原理を説明するための説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the principle of the present invention.

【図3】この発明の第2の実施の形態を示す構成図であ
る。
FIG. 3 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図4】電池充電用電源としてのAC/DCコンバータ
を示す構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram showing an AC / DC converter as a battery charging power source.

【図5】電池充電用電源の別の例を示す構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram showing another example of a battery charging power supply.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…DC/DCコンバータ、3…電流制御用増幅器、4
…電圧制御用増幅器、5…アイドルモード制御用増幅
器、6…フォトカプラ、7A〜7F…アナログスイッ
チ、10…リチウムイオン電池、11…電圧/アイドル
制御用増幅器、12…電池電圧検出用増幅器。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... DC / DC converter, 3 ... Current control amplifier, 4
... voltage control amplifier, 5 ... idle mode control amplifier, 6 ... photocoupler, 7A-7F ... analog switch, 10 ... lithium ion battery, 11 ... voltage / idle control amplifier, 12 ... battery voltage detection amplifier.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02M 3/28 H02M 3/28 H Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) H02M 3/28 H02M 3/28 H

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 AC/DCコンバータの二次側のDC電
圧をリチウムイオン電池の充電用電源として使用し、充
電制御シーケンスに応じた充電電流,電圧を得るために
これらの値を検出し、それぞれが目標値となるようDC
電圧を制御する電流制御ループと電圧制御ループを備
え、その出力を選択的にAC側のパルス幅変調制御器に
フィードバックしてパルス幅を変化させるリチウムイオ
ン電池の充電制御回路において、 前記電源の二次側の電圧を整流平滑したDC電圧を充電
電圧として受電し、この電圧をもとに制御用の電源電圧
を作り出すDC/DCコンバータを設けるとともに、前
記電流,電圧制御ループとは別にDC電圧を一定に制御
する第3の制御ループを設け、この第3の制御ループに
おける設定電圧を電池電圧よりも低く、かつDC/DC
コンバータの動作下限電圧よりも高く設定することを特
徴とするリチウムイオン電池の充電制御回路。
1. A DC voltage on a secondary side of an AC / DC converter is used as a power supply for charging a lithium ion battery, and these values are detected to obtain a charging current and a voltage according to a charging control sequence. DC to reach the target value
A charge control circuit for a lithium ion battery, comprising: a current control loop for controlling voltage; and a voltage control loop, the output of which is selectively fed back to a pulse width modulation controller on the AC side to change the pulse width. A DC / DC converter that receives a DC voltage obtained by rectifying and smoothing the voltage on the secondary side as a charging voltage and generates a power supply voltage for control based on the voltage is provided, and a DC voltage is generated separately from the current and voltage control loop. There is provided a third control loop for performing constant control, wherein the set voltage in the third control loop is lower than the battery voltage and the DC / DC
A charge control circuit for a lithium ion battery, wherein the charge control circuit is set to be higher than an operation lower limit voltage of the converter.
【請求項2】 前記電圧制御ループと第3の制御ループ
とを兼用することを特徴とする請求項1に記載のリチウ
ムイオン電池の充電制御回路。
2. The charge control circuit for a lithium ion battery according to claim 1, wherein the voltage control loop and the third control loop are shared.
【請求項3】 前記電流制御ループと第3の電圧制御ル
ープとを兼用することを特徴とする請求項1に記載のリ
チウムイオン電池の充電制御回路。
3. The charge control circuit according to claim 1, wherein the current control loop and the third voltage control loop are shared.
JP2000143172A 2000-05-16 2000-05-16 Charging control circuit for lithium ion battery Pending JP2001327095A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000143172A JP2001327095A (en) 2000-05-16 2000-05-16 Charging control circuit for lithium ion battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000143172A JP2001327095A (en) 2000-05-16 2000-05-16 Charging control circuit for lithium ion battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001327095A true JP2001327095A (en) 2001-11-22

Family

ID=18650027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000143172A Pending JP2001327095A (en) 2000-05-16 2000-05-16 Charging control circuit for lithium ion battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001327095A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007518179A (en) * 2004-01-15 2007-07-05 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Pull-up circuit
JP2009131063A (en) * 2007-11-26 2009-06-11 Panasonic Corp Charger
JP2016134969A (en) * 2015-01-16 2016-07-25 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 Power supply control apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007518179A (en) * 2004-01-15 2007-07-05 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Pull-up circuit
JP2009131063A (en) * 2007-11-26 2009-06-11 Panasonic Corp Charger
JP2016134969A (en) * 2015-01-16 2016-07-25 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 Power supply control apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7071667B2 (en) DC—DC converter
JP3747381B2 (en) Power supply control circuit for electronic devices with built-in batteries
EP2731247B1 (en) Method for flyback converter
US9685875B2 (en) Switching power supply
JPH09140126A (en) Method for operating adaptive switch circuit, adaptive output circuit, control circuit and switching voltage regulator
GB2292273A (en) Switching power supply operable on dual/multiple voltage level inputs; UPS
EP3868012B1 (en) Bias power regulator circuit for isolated converters with a wide output voltage range
JP2012030323A (en) Electrical power tool
US11575262B2 (en) Priority load sharing for electrical power systems having multiple power sources
EP0794607B1 (en) Switching power source apparatus
US20150084581A1 (en) Charging device configured to reduce power consumption during non-charging period
US8582320B2 (en) Self-excited switching power supply circuit
US8437151B2 (en) Self-excited switching power supply circuit
JP2001327095A (en) Charging control circuit for lithium ion battery
JP2005176534A (en) Charging control circuit for lithium ion battery
JPH09261958A (en) Uninterruptive switching regulator
JP2001327096A (en) Charging control circuit of lithium ion battery
GB2243961A (en) DC-DC Power supply circuit
JP3008081B2 (en) Uninterruptible switching regulator
JP2550199B2 (en) Power supply system for information processing equipment
JP4272870B2 (en) Switching regulator
JP2842941B2 (en) Pre-regulated output variable power supply
JPH10323031A (en) Power unit
JPS642543Y2 (en)
JPH0595672A (en) Starting circuit for multiple output power supply