JP2001338699A - Residual quantity display for secondary cell - Google Patents
Residual quantity display for secondary cellInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池の残量表
示装置に関し、特に、二次電池で駆動される携帯電話機
や携帯情報端末等に使用される二次電池の残量表示装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for displaying the remaining amount of a secondary battery, and more particularly to a device for displaying the remaining amount of a secondary battery used in a portable telephone or a portable information terminal driven by the secondary battery. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】小型軽量に構成された携帯電話機や携帯
情報端末等の電子機器が広範に普及してきている。この
ような電子機器では、商用電源の利用できない場所でも
作動させるためにパッケージ化されたバッテリを装着可
能にしたものが多い。装着されたバッテリパックは、装
置が商用電源に接続されているときはＡＣアダプタ等を
介して充電される。2. Description of the Related Art Small and lightweight electronic devices such as portable telephones and portable information terminals have been widely used. In many of such electronic devices, a packaged battery can be mounted so as to operate even in a place where commercial power is not available. The mounted battery pack is charged via an AC adapter or the like when the device is connected to a commercial power supply.
【０００３】一般に、電池残量と電池電圧の関係は、使
用範囲においては一次関数で近似されることが知られて
いる。従来は電池電圧を直接読み取ることで、電池残量
を予測し表示することを基本とし、他の情報を付加する
ことで残量検出精度の向上を図っている。例えば、特開
平７−２８２８５７号公報に記載された装置では、電池
の負荷変動による電池電圧の変動を補正するために、電
池の負荷状態を検出する手段と、各負荷状態における電
池の放電特性をあらかじめ記憶したテーブルを備え、電
池の負荷状態によって異なる放電特性テーブルを用いる
ことで残量検出精度の向上を図っている。また、特開平
１１−１９０７６８号に記載された装置では、放電量や
充電量を監視して算出される電池の総放電量から電池容
量の劣化量を推定し、電池の劣化に起因する電池容量の
変化を補正している。In general, it is known that the relationship between the remaining battery level and the battery voltage is approximated by a linear function in the range of use. Conventionally, it is based on predicting and displaying the remaining battery level by directly reading the battery voltage, and improving the remaining battery detection accuracy by adding other information. For example, in the device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-282857, in order to correct a change in battery voltage due to a change in load of the battery, a means for detecting the load state of the battery and a discharge characteristic of the battery in each load state are used. A table stored in advance is used, and the accuracy of the remaining amount detection is improved by using a discharge characteristic table that varies depending on the load state of the battery. Further, in the device described in JP-A-11-190768, the amount of battery capacity deterioration is estimated from the total amount of battery discharge calculated by monitoring the amount of discharge and the amount of charge, and the battery capacity caused by the deterioration of the battery is estimated. To compensate for the changes.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の二次電池の残量表示装置にあっては、以下の
ような問題点があった。特開平７−２８２８５７号公報
に記載された装置では、電池特性の劣化を考慮していな
いため、あらかじめ用意された放電特性のテーブルが実
際の電池の特性と合わなくなり、実際の使用時間と残量
表示の対応関係が崩れる。例えば、電池容量が初期容量
の５０％まで劣化した電池を使用している場合でも、満
充電直後には残量が１００％と表示されてしまう可能性
がある。また、電池容量を考慮する場合でも、実現のた
めに多くの付加回路が必要になる等が問題となる。However, such a conventional secondary battery remaining amount display device has the following problems. In the device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-282857, since the deterioration of the battery characteristics is not taken into consideration, the prepared discharge characteristics table does not match the actual battery characteristics, and the actual usage time and the remaining amount Correspondence of display collapses. For example, even when a battery whose battery capacity has been reduced to 50% of the initial capacity is used, the remaining capacity may be displayed as 100% immediately after full charge. Further, even when the battery capacity is considered, there is a problem that many additional circuits are required for realization.
【０００５】また、特開平１１−１９０７６８号に記載
された装置では、電池の劣化推定のもととなる電流検出
のために挿入する電流検出器の負荷が、電池電圧の降下
を生起し、一般的に小容量の電池を用いることの多い携
帯機器においては、電池電圧の降下分が装置の電池寿命
に無視しえない影響を与えるという問題点があった。本
発明は、このような課題に鑑みてなされたものであっ
て、電池駆動される装置の機能を損なうことなく、実際
の使用時間に対応した電池残量表示が可能な二次電池の
残量表示装置を提供することを目的とする。In the device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-190768, the load of a current detector inserted for detecting a current, which is a basis for estimating battery deterioration, causes a drop in battery voltage. In portable devices that frequently use small-capacity batteries, there is a problem that the drop in battery voltage has a considerable effect on the battery life of the device. The present invention has been made in view of such a problem, and has a remaining battery level capable of displaying a remaining battery level corresponding to an actual usage time without impairing the function of a battery-driven device. It is an object to provide a display device.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の二次電池の残量
表示装置は、二次電池を充電する充電手段と、負荷によ
り前記二次電池を放電する放電手段と、満充電の状態か
ら終止電圧までの時間を計時する計時手段と、前記二次
電池の満充電状態において前記放電手段による放電を開
始させ、前記終止電圧までの前記計時手段による計時結
果と前記負荷の値に基づいて電池容量を算出する制御手
段と、前記制御手段により算出した電池容量を記憶する
記憶手段と、電池電圧に対応する電池残量を表示する表
示手段とを備え、前記制御手段は、前記二次電池で駆動
される装置の通常動作時、前記二次電池の初期容量と前
記記憶手段に記憶された電池容量の比で電池電圧を補正
し、該補正された電池電圧に基づいて電池残量を前記表
示手段に表示することを特徴とするものである。According to the present invention, there is provided a device for indicating a remaining amount of a secondary battery, comprising: a charging unit for charging the secondary battery; a discharging unit for discharging the secondary battery by a load; A timer for measuring the time to the end voltage, and starting discharging by the discharging unit in a fully charged state of the secondary battery, and a battery based on a result of the time measurement by the timer and a value of the load up to the end voltage. Control means for calculating the capacity, storage means for storing the battery capacity calculated by the control means, and display means for displaying the remaining battery level corresponding to the battery voltage, wherein the control means, the secondary battery During normal operation of the driven device, the battery voltage is corrected based on the ratio between the initial capacity of the secondary battery and the battery capacity stored in the storage unit, and the remaining battery level is displayed based on the corrected battery voltage. Display in means And it is characterized in and.
【０００７】また、より好ましくは、電池容量算出の開
始時間を設定する設定手段をさらに備え、前記制御手段
は、前記設定手段により設定された開始時間になると、
前記放電手段による放電を開始させ、前記容量算出を行
うことを特徴とする。また、より好ましくは、前記表示
手段は、算出した電池容量が所定の下限値より低下した
とき、使用限界情報を表示することを特徴とする。[0007] More preferably, the apparatus further comprises setting means for setting a start time for calculating the battery capacity, wherein the control means sets the start time set by the setting means.
The discharge by the discharging means is started, and the capacity is calculated. More preferably, the display means displays usage limit information when the calculated battery capacity falls below a predetermined lower limit.
【０００８】また、前記表示手段は、前記二次電池の初
期容量を基準とした絶対表示で、前記電池残量を表示す
るものであってもよい。このように構成された本発明の
二次電池の残量表示装置は、電池残量表示を電池の特性
劣化の影響も含む実質的な電池容量によって、電池電圧
の検出レベルを補正して表示することができる。また、
通常の動作状態とは独立に、直接的に算出した電池容量
を用いることで通常動作への影響を排除することができ
る。[0008] The display means may display the remaining battery level in an absolute display based on an initial capacity of the secondary battery. The secondary battery remaining amount display device according to the present invention configured as described above displays the remaining battery level display by correcting the detection level of the battery voltage based on the substantial battery capacity including the influence of the deterioration of the battery characteristics. be able to. Also,
The influence on the normal operation can be eliminated by using the directly calculated battery capacity independently of the normal operation state.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な二次電池の残量表示装置の実施の形態につ
いて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
【００１０】図１は、本発明の実施の形態の二次電池の
残量表示装置の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、１は電池、２は電池１を充電する充電部（充電手
段）、３は既知の負荷（例えば、抵抗）からなり定電流
で電池１を放電する放電部（放電手段）、４は満充電の
状態から放電完了までの時間を計時する時計等からなる
計時部（計時手段）、５は電池１の満充電状態において
放電部３による放電を開始させ、また放電完了までの計
時部４による計時結果と放電部３の負荷の値を用いて実
質的な電池容量を算出する容量計算制御部（制御手
段）、６は容量計算制御部５により計算された電池残量
を表示するＬＣＤからなる電池残量表示部（表示手
段）、７は容量計算制御部５に対して容量計算を行うよ
うに指示するキーボード等の制御指示部である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a secondary battery remaining amount display device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a battery, 2 denotes a charging unit (charging unit) for charging the battery 1, 3 denotes a discharging unit (discharging unit) formed of a known load (for example, a resistor), and discharges the battery 1 at a constant current. Is a timer (clocking means) comprising a clock or the like for measuring the time from the fully charged state to the completion of the discharge. 5 is a timer for starting the discharge by the discharger 3 in the fully charged state of the battery 1, and measuring the time until the completion of the discharge. A capacity calculation control unit (control means) for calculating a substantial battery capacity using the time measurement result of 4 and the load value of the discharge unit 3; and 6, an LCD for displaying the remaining battery capacity calculated by the capacity calculation control unit 5. A battery remaining amount display unit (display means) 7 is a control instruction unit such as a keyboard for instructing the capacity calculation control unit 5 to perform capacity calculation.
【００１１】容量計算制御部５は、制御指示部７からの
指示に従い電池容量の算出を実行し、算出した電池容量
を基準として残量表示の補正を行う。また、容量計算制
御部５は、あらかじめ電池容量の使用可能な下限値を記
憶することにより、算出した電池容量が記憶された下限
値より低下した時、電池残量表示部６にその情報を表示
させる。The capacity calculation control unit 5 calculates the battery capacity in accordance with an instruction from the control instruction unit 7, and corrects the remaining amount display based on the calculated battery capacity. Further, the capacity calculation control unit 5 stores the available lower limit value of the battery capacity in advance, and displays the information on the battery remaining amount display unit 6 when the calculated battery capacity falls below the stored lower limit value. Let it.
【００１２】上記容量計算制御部５は、マイクロコンピ
ュータ等からなり、本電池残量検出制御を含む、電池駆
動される装置全体の制御を行う制御部であり、ＲＯＭ上
のプログラムに従い、演算に使用するデータを記憶した
ＲＡＭを使用してアプリケーション処理等各種処理を実
行する。ＲＡＭは、データ表示制御に関するデータや演
算に使用するデータ及び演算結果等を一時的に記憶する
いわゆるワーキングメモリとして使用される。ＲＡＭの
一部の記憶領域は、電源バックアップするか、あるいは
ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable programmable R
OM）やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリにより構成
され、電源ＯＦＦ後も設定条件を保持する。この記憶領
域には、算出した電池容量、及び電池容量の下限値等の
保存データが格納される。The capacity calculation control unit 5 comprises a microcomputer or the like, and is a control unit for controlling the entire apparatus driven by a battery, including the control for detecting the remaining amount of the battery, and is used for calculation in accordance with a program on a ROM. Various processing such as application processing is executed using the RAM storing the data to be processed. The RAM is used as a so-called working memory that temporarily stores data related to data display control, data used for calculation, calculation results, and the like. A part of the storage area of the RAM is backed up by a power supply or electrically erasable programmable EEPROM (EEPROM).
OM) or a nonvolatile memory such as a flash memory, and retains the setting conditions even after the power is turned off. In this storage area, stored data such as the calculated battery capacity and the lower limit value of the battery capacity are stored.
【００１３】以下、上述のように構成された二次電池の
残量表示装置の動作を説明する。制御指示部７から容量
計算制御部５に対して電池容量の算出開始が指示される
と、制御指示部７は、充電部２を起動して電池１を充電
する。満充電状態になると、容量計算制御部７は充電部
２による充電を停止し、代わって放電部３を起動する。
放電部３は、通常回路への給電を停止して、一定負荷を
有する疑似負荷により電池の放電を行う。あるいは、放
電部３は一定に制御された通常回路で実現することも可
能である。計時部４は、放電が開始されてから完了する
までの時間ｔ（時間）を計測する。この時、放電部３の
負荷をｒ（Ω）、電池１の電圧をｅ（Ｖ）とすれば、電
池容量Ｑ（ｍＡｂ）は、次式（１）Ｑ＝ｅ×ｔ／ｒで概
算できる。Hereinafter, the operation of the secondary battery remaining amount display device configured as described above will be described. When the control instruction unit 7 instructs the capacity calculation control unit 5 to start calculating the battery capacity, the control instruction unit 7 activates the charging unit 2 to charge the battery 1. When the battery is fully charged, the capacity calculation control unit 7 stops charging by the charging unit 2 and activates the discharging unit 3 instead.
The discharging unit 3 stops supplying power to the normal circuit and discharges the battery by a pseudo load having a constant load. Alternatively, the discharge unit 3 can be realized by a regular circuit controlled to be constant. The timer 4 measures a time t (time) from the start of the discharge to the completion thereof. At this time, assuming that the load of the discharge unit 3 is r (Ω) and the voltage of the battery 1 is e (V), the battery capacity Q (mAb) can be roughly calculated by the following equation (1) Q = e × t / r. .
【００１４】 Ｑ＝ｅ×ｔ／ｒ …（１）Q = e × t / r (1)
【００１５】ここで、ｒは既知の負荷、ｔは測定された
値を用いる。ｅについては電池容量の低下に伴って変化
するが、満充電時の電圧ｅfから終止電圧（装置として
使用可能な限界電圧）ｅeまで間の適当な値で近似する
ことができる。一例として、満充電電圧ｅfと終止電圧
ｅeの中間値である（ｅf＋ｅe）／２が考えられる。Here, r is a known load, and t is a measured value. For e varies with the decrease in the battery capacity, but can be approximated with a suitable value between the full charge when the voltage e f to e e (limit voltage that can be used as a device) final voltage. As an example, an intermediate value of the end voltage e e full charge voltage e f is (e f + e e) / 2 is considered.
【００１６】図２は、電池容量算出における諸量の関係
を示す図である。容量計算制御部５は、式（１）に上記
ｅ、ｔ、ｒの各値を当てはめて電池容量Ｑを算出する。
ここで算出される電池容量Ｑは、基本的には電池容量の
定義に沿ったもので、実質的な電池容量と見なせる。ま
た、容量計算制御部５は、算出した電池容量Ｑによっ
て、電池残量の補正を実施して残量表示を行う。FIG. 2 is a diagram showing the relationship between various quantities in calculating the battery capacity. The capacity calculation control unit 5 calculates the battery capacity Q by applying the values of e, t, and r to the equation (1).
The battery capacity Q calculated here basically conforms to the definition of the battery capacity, and can be regarded as a substantial battery capacity. Further, the capacity calculation control unit 5 performs the correction of the remaining battery level based on the calculated battery capacity Q and displays the remaining level.
【００１７】上述した電池容量算出を行うための一連の
動作中は、放電の負荷容量を制御する必要性があるた
め、ある種の校正動作状態になり、二次電池１で駆動さ
れる携帯端末等の装置の通常動作は制限される。この不
具合を解決するために、容量計算制御部５に、制御指示
部７により、あらかじめ設定された電池容量算出動作を
行う開始時間と間隔を設定し、自動的に容量算出を実行
する制御機能を持たせる。このことによって、使用者の
通常使用状態への影響を低減することが可能となる。以
下、この制御動作について具体的に説明する。During the above-described series of operations for calculating the battery capacity, it is necessary to control the discharge load capacity, so that a certain calibration operation state is established and the portable terminal driven by the secondary battery 1 The normal operation of such devices is limited. In order to solve this problem, the capacity calculation control unit 5 is provided with a control function for automatically setting the start time and interval for performing the preset battery capacity calculation operation by the control instruction unit 7 and performing the capacity calculation. To have. This makes it possible to reduce the influence on the normal use state of the user. Hereinafter, this control operation will be specifically described.
【００１８】図３は、二次電池の残量表示装置の容量計
算制御部５の動作を説明するための図である。図３の例
では、容量算出動作開始時間を午前３時に、間隔を３箇
月に設定した場合を示している。通常動作（Ａ）を終え
て、停止状態（Ｂ）にある装置が、あらかじめ設定され
た日の午前３時から自動的に容量算出動作（Ｃ）を行
い、その後通常の停止状態（Ｄ）になる。容量算出動作
（Ｃ）の開始時間を、例えば深夜など、使用者が装置を
使用する可能性の低い時間帯に設定するのが適当であ
る。FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the capacity calculation control section 5 of the secondary battery remaining amount display device. The example of FIG. 3 shows a case where the capacity calculation operation start time is set to 3:00 am and the interval is set to three months. After the normal operation (A), the apparatus in the stop state (B) automatically performs the capacity calculation operation (C) from 3:00 am on a preset day, and then returns to the normal stop state (D). Become. It is appropriate to set the start time of the capacity calculation operation (C) to a time zone where the user is unlikely to use the device, for example, at midnight.
【００１９】３箇月毎に同様の動作（Ｃ’）を行う。も
し、設定された容量算出動作開始時点で、使用者が該当
装置を使用している場合には、開始時間を延期するなど
することも可能である。また、容量計算制御部５は、以
下のような動作を行う。The same operation (C ') is performed every three months. If the user is using the device at the start of the set capacity calculation operation, the start time can be postponed. The capacity calculation control unit 5 performs the following operation.
【００２０】容量計算制御部５に、電池容量の下限値Ｑ
minを記憶しておき、この電池容量の下限値Ｑminと算出
された電池容量Ｑとを比較する。算出された電池容量Ｑ
が下限値Ｑminを以下となった時には、容量計算制御部
５は、電池容量が使用下限値を下回ったことを電池残量
表示部６により表示させる。使用者は、この使用限界情
報の表示により二次電池の使用限界の目安を得ることが
できる。The capacity calculation control unit 5 provides a lower limit value Q of the battery capacity.
min is stored, and the lower limit value Qmin of the battery capacity is compared with the calculated battery capacity Q. Calculated battery capacity Q
Is less than the lower limit value Qmin, the capacity calculation control unit 5 causes the battery remaining amount display unit 6 to display that the battery capacity has fallen below the use lower limit value. The user can obtain an indication of the usage limit of the secondary battery by displaying the usage limit information.
【００２１】図４は、特性が劣化していない初期電池の
放電特性である特性０と、劣化した電池の特性である特
性１及び特性２について、放電時の電圧と残量表示の関
係を示す図である。また、図５は、図４に示す特性０及
び特性２を実際に電池残量表示部６に表示する表示例を
示す図である。FIG. 4 shows the relationship between the discharge voltage and the remaining amount display for characteristic 0, which is the discharge characteristic of the initial battery whose characteristics have not deteriorated, and characteristic 1 and characteristic 2, which are the characteristics of the deteriorated battery. FIG. FIG. 5 is a view showing a display example in which the characteristic 0 and the characteristic 2 shown in FIG.
【００２２】図４の例では、残量表示はレベル０〜２の
３段階としている。一般的には電池電圧と電池残量とを
一対一に対応させており、初期電池の特性０において
は、電池電圧Ｅｌ２の（ａ）点まではレベル２で表示さ
れ、（ａ）点から電圧Ｅｌ１の（ｂ）点まではレベル１
と表示される。図５（ａ）は、特性０（劣化なし）の満
充電表示例を示している。図５（ａ）では、３段階に表
示された電池残量表示部分は何れも表示された状態であ
る。また、「劣化」表示部分は消灯している。この電池
残量表示部分は、上記電池電圧が、電圧Ｅｌ２、電圧Ｅ
ｌ１、終止電圧の各電圧レベルまで低下した時、順次左
側から段階的に非表示となり電池残量を直感的に視認さ
せることができる。In the example shown in FIG. 4, the remaining amount is displayed in three levels of levels 0-2. Generally, the battery voltage and the battery remaining amount are associated one-to-one, and in the characteristic 0 of the initial battery, the battery voltage El2 is displayed at the level 2 up to the point (a), and the voltage from the point (a) Level 1 up to point (b) of El1
Is displayed. FIG. 5A shows an example of a full charge display with the characteristic 0 (no deterioration). In FIG. 5A, the remaining battery level display portions displayed in three stages are all displayed. The “deterioration” display portion is turned off. This battery remaining amount display portion indicates that the battery voltage is equal to the voltage El2, the voltage E2.
11, when the voltage has dropped to each of the end voltages, the display is sequentially stopped from the left side, and the remaining battery level can be intuitively visually recognized.
【００２３】特性１を有する劣化した電池においては、
電圧がＥｌ１となる（ａ１）点までがレベル１と表示さ
れる。同様に、Ｅｌ２となる（ａ１）点までがレベル２
と表示され、（ｃ１）点で電池残量がゼロとなる。この
ような劣化した電池の場合、電池の劣化の程度に比例し
てレベルの低下速度が上昇し、機器の使用開始には残量
表示が満充電を示していても、機器の使用し始めると使
用可能な時間は初期電池を用いた場合よりも急速に低下
する。In a deteriorated battery having the characteristic 1,
The level 1 is displayed up to the point (a1) where the voltage becomes El1. Similarly, up to the point (a1) where El2 is reached, level 2
Is displayed, and the battery level becomes zero at the point (c1). In the case of such a deteriorated battery, the rate of decrease in the level increases in proportion to the degree of deterioration of the battery. The usable time decreases more rapidly than with the initial battery.
【００２４】ここで、電池残量表示部６は、電池残量を
電池の初期容量を基準とした絶対表示で行うようにして
もよい。劣化した電池の特性を図４の特性２とすると、
図４に示すように、初期電池容量と劣化した電池容量の
比、すなわち放電時間Ｔとｔの比で電池電圧を補正し、
その電圧に基づいて残量表示を行う。ここで、ｔは図２
におけるｔに相当する。図４の（ａ２）点における電圧
Ｅｌ２を、Ｅｌ２×ｔ／Ｔと補正し、補正後の電圧に対
応するレベル表示を行う。これにより、電池の劣化状態
に因らず、機器の使用可能時間に対応した電池残量表示
が可能となる。Here, the battery remaining amount display section 6 may display the battery remaining amount in an absolute display based on the initial capacity of the battery. Assuming that the characteristic of the deteriorated battery is characteristic 2 in FIG.
As shown in FIG. 4, the battery voltage is corrected by the ratio between the initial battery capacity and the deteriorated battery capacity, that is, the ratio between the discharge times T and t,
The remaining amount is displayed based on the voltage. Here, t is FIG.
Corresponding to t. The voltage El2 at the point (a2) in FIG. 4 is corrected to El2 × t / T, and a level display corresponding to the corrected voltage is performed. As a result, the remaining battery level can be displayed according to the usable time of the device regardless of the state of deterioration of the battery.
【００２５】図５（ｂ）及び図５（ｃ）は、特性２（劣
化あり）の満充電表示例を示している。図５（ｂ）の満
充電表示例１では、満充電であっても電池電圧が電圧Ｅ
ｌ２の電圧レベルまで低下した時のように、左側の電池
残量表示部分が非表示となっている。この非表示が電池
使用によるものではなく、電池の劣化によるものである
ことを明示するために「劣化」表示部分を点灯させる。
また、図５（ｃ）の満充電表示例２では、上記「劣化」
表示部分に代えて、劣化の程度を％表示している。FIGS. 5 (b) and 5 (c) show examples of full charge display of characteristic 2 (deteriorated). In the full charge display example 1 of FIG. 5B, the battery voltage is equal to the voltage E even when the battery is fully charged.
As in the case where the voltage level has dropped to the voltage level of l2, the left battery level display portion is not displayed. The "deterioration" display portion is turned on to clearly show that this non-display is not due to battery use but to battery deterioration.
In addition, in the full charge display example 2 in FIG.
Instead of the display part, the degree of deterioration is indicated by%.
【００２６】以上説明したように、本実施の形態の二次
電池の残量表示装置は、電池１を充電する充電部２、既
知の負荷からなる放電部３、満充電の状態から放電完了
までの時間を計時する計時部４、電池１の満充電状態に
おいて放電部３による放電を開始させ、また放電完了ま
での計時部４による計時結果と放電部３の負荷の値を用
いて実質的な電池容量を算出する容量計算制御部５、電
池残量表示部６、容量計算を行うように指示する制御指
示部７を備え、放電部３における定電流値と放電完了ま
での時間から求めた実際の二次電池容量に基づいて電池
残量の表示を行うように構成したので、電池残量表示を
電池の特性劣化の影響も含む実質的な電池容量によっ
て、電池電圧の検出レベルを補正して表示することがで
きる。これにより、従来、特性の劣化した電池を満充電
で使用して残量表示が１００％を示していたにも拘わら
ず、実使用時間が初期状態の半分しか得られないという
ような不具合を、電池使用される機器本来の機能を損な
うことなく解決することができる。また、一般に、交換
時期が分かり難い二次電池の交換時期の目安を使用者に
明示的に報知することが可能になる。As described above, the device for indicating the remaining amount of a secondary battery according to the present embodiment includes a charging unit 2 for charging a battery 1, a discharging unit 3 having a known load, and a state from a fully charged state to the completion of discharging. A time counting unit 4 that starts the discharging by the discharging unit 3 when the battery 1 is fully charged, and substantially uses the time counting result by the time counting unit 4 until the discharge is completed and the value of the load of the discharging unit 3. It has a capacity calculation control unit 5 for calculating the battery capacity, a battery remaining amount display unit 6, and a control instruction unit 7 for instructing to perform the capacity calculation, and the actual value obtained from the constant current value in the discharge unit 3 and the time until the discharge is completed. The battery level is displayed based on the secondary battery capacity of the battery, so that the battery level display is corrected based on the actual battery capacity including the influence of the characteristic deterioration of the battery. Can be displayed. As a result, there is a problem in that although the remaining capacity display shows 100% when a battery with deteriorated characteristics is used at full charge, the actual use time can be obtained only half of the initial state, The problem can be solved without impairing the original function of the device using the battery. In addition, in general, it is possible to explicitly notify the user of a guideline of the replacement time of the secondary battery whose replacement time is difficult to understand.
【００２７】なお、上述したように、電子機器に電源を
供給する二次電池の残量表示装置であればどのような電
池の残量表示装置でもよく、装置に内蔵されたものであ
ってもよいことは言うまでもない。また、上記二次電池
の残量表示装置を構成する各回路部の構成、例えば放電
部、計時部の種類、数及び接続方法などは前述した実施
の形態に限られない。As described above, any battery remaining amount display device may be used as long as it is a secondary battery remaining amount display device for supplying power to the electronic apparatus, and may be a built-in device. It goes without saying that it is good. In addition, the configuration of each circuit unit that constitutes the secondary battery remaining amount display device, for example, the types, numbers, and connection methods of the discharge unit and the timer unit are not limited to the above-described embodiment.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上、詳述したように、本発明によれ
ば、電池駆動される装置の機能を損なうことなく、実際
の使用時間に対応した電池残量を表示することができ
る。As described above, according to the present invention, it is possible to display the remaining battery capacity corresponding to the actual use time without impairing the function of the battery-driven device.
【図１】本発明の実施の形態の二次電池の残量表示装置
の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a secondary battery remaining amount display device according to an embodiment of the present invention.
【図２】本実施の形態の二次電池の残量表示装置の電池
容量算出における諸量の関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between various amounts in calculating a battery capacity of the secondary battery remaining amount display device according to the present embodiment.
【図３】本実施の形態の二次電池の残量表示装置の容量
計算制御部の動作を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an operation of a capacity calculation control unit of the secondary battery remaining amount display device according to the present embodiment.
【図４】本実施の形態の二次電池の残量表示装置の特性
が劣化していない初期電池の放電特性である特性０と、
劣化した電池の特性である特性１及び特性２について、
放電時の電圧と残量表示の関係を示す図であるFIG. 4 shows a characteristic 0, which is a discharge characteristic of an initial battery in which the characteristic of the remaining amount display device for a secondary battery according to the present embodiment has not deteriorated,
Regarding characteristics 1 and 2 which are characteristics of the deteriorated battery,
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a voltage at the time of discharging and a remaining amount display.
【図５】本実施の形態の二次電池の残量表示装置の特性
０及び特性２を電池残量表示部に表示する表示例を示す
図である。FIG. 5 is a diagram showing a display example in which characteristics 0 and 2 of the secondary battery remaining amount display device of the present embodiment are displayed on the battery remaining amount display unit.
１ 二次電池 ２ 充電部（充電手段） ３ 放電部（放電手段） ４ 計時部（計時手段） ５ 容量計算制御部（制御手段） ６ 電池残量表示部（表示手段） ７ 制御指示部（指示手段） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Secondary battery 2 Charge part (charge means) 3 Discharge part (discharge means) 4 Timekeeping part (timekeeping means) 5 Capacity calculation control part (control means) 6 Battery remaining amount display part (display means) 7 Control instruction part (instruction means)
Claims (3)
段と、 前記二次電池の満充電状態において前記放電手段による
放電を開始させ、前記終止電圧までの前記計時手段によ
る計時結果と前記負荷の値に基づいて電池容量を算出す
る制御手段と、 前記制御手段により算出した電池容量を記憶する記憶手
段と、 電池電圧に対応する電池残量を表示する表示手段とを備
え、 前記制御手段は、 前記二次電池で駆動される装置の通常動作時、前記二次
電池の初期容量と前記記憶手段に記憶された電池容量の
比で電池電圧を補正し、該補正された電池電圧に基づい
て電池残量を前記表示手段に表示することを特徴とする
二次電池の残量表示装置。A charging means for charging the secondary battery; a discharging means for discharging the secondary battery by a load; a time measuring means for measuring a time from a fully charged state to a final voltage; In a fully charged state, the discharging by the discharging unit is started, and a control unit that calculates a battery capacity based on a result of the time counting by the timer unit and the value of the load up to the end voltage; and a battery capacity calculated by the control unit. Storage means for storing, and display means for displaying a remaining battery level corresponding to a battery voltage, wherein the control means, during a normal operation of the device driven by the secondary battery, the initial capacity of the secondary battery and A battery voltage correction unit that corrects a battery voltage based on a ratio of a battery capacity stored in the storage unit, and displays a remaining battery level on the display unit based on the corrected battery voltage. .
手段をさらに備え、 前記制御手段は、前記設定手段により設定された開始時
間になると、前記放電手段による放電を開始させ、前記
容量算出を行うことを特徴とする請求項１記載の二次電
池の残量表示装置。2. The battery control apparatus further comprises a setting unit for setting a start time of the battery capacity calculation, wherein the control unit starts discharging by the discharging unit when the start time set by the setting unit is reached, and performs the capacity calculation. 2. The device according to claim 1, wherein the display is performed.
定の下限値より低下したとき、使用限界情報を表示する
ことを特徴とする請求項１記載の二次電池の残量表示装
置。3. The secondary battery remaining amount display device according to claim 1, wherein said display means displays usage limit information when the calculated battery capacity falls below a predetermined lower limit.
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