JP2002159147A - 電池の充電装置 - Google Patents
電池の充電装置Info
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 充電末期の電圧上昇が異なる不活性電池また
は活性な電池等の電池の状態に関係なく確実に満充電ま
で充電できるようにする。 【解決手段】 最新のサンプリング電池電圧と所定数前
のサンプリング電池電圧の差すなわち電池電圧の変化量
を演算し、変化量が第１設定値を超えたか否かを検出
し、超えない時前記電源電圧記憶手段の記憶値を書き換
え、変化量が第１設定値を超えた後の最新サンプリング
電池電圧の変化量が第２設定値以下となったことを検出
して満充電と判断する演算手段とを備えた電池の充電装
置において、前記電池電圧変化量に対応して前記第１設
定値及び第２設定値を制御するようにした。
は活性な電池等の電池の状態に関係なく確実に満充電ま
で充電できるようにする。 【解決手段】 最新のサンプリング電池電圧と所定数前
のサンプリング電池電圧の差すなわち電池電圧の変化量
を演算し、変化量が第１設定値を超えたか否かを検出
し、超えない時前記電源電圧記憶手段の記憶値を書き換
え、変化量が第１設定値を超えた後の最新サンプリング
電池電圧の変化量が第２設定値以下となったことを検出
して満充電と判断する演算手段とを備えた電池の充電装
置において、前記電池電圧変化量に対応して前記第１設
定値及び第２設定値を制御するようにした。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は例えばコードレス電
動工具等の携帯用機器等の電源として用いられているニ
ッケルカドミウム電池（以下ニカド電池という）やニッ
ケル水素電池等の電池を充電する充電装置に関するもの
である。
動工具等の携帯用機器等の電源として用いられているニ
ッケルカドミウム電池（以下ニカド電池という）やニッ
ケル水素電池等の電池を充電する充電装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】ニッケル水素電池やニカド電池を充電す
る充電装置の満充電検出方法は種々提案されている。定
電流充電で充電末期のピーク値からの降下電圧により検
出する−ΔＶ検出方法より過充電となる恐れの少ない充
電時の各サンプリング幅における最新の電圧変化量を演
算し、その変化量が第１設定値以上上昇すると共に上昇
後の最新変化量が第２設定値以下になったら満充電と判
断する満充電検出法を特開平７−１８４３２９号により
提案した。
る充電装置の満充電検出方法は種々提案されている。定
電流充電で充電末期のピーク値からの降下電圧により検
出する−ΔＶ検出方法より過充電となる恐れの少ない充
電時の各サンプリング幅における最新の電圧変化量を演
算し、その変化量が第１設定値以上上昇すると共に上昇
後の最新変化量が第２設定値以下になったら満充電と判
断する満充電検出法を特開平７−１８４３２９号により
提案した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この満充電検出法は前
記第１設定値及び第２設定値が固定値であるため、新品
の電池や長期放置された電池のような不活性電池と、充
放電を繰り返した活性な電池では、図４に示すように充
電末期のピークの出現が異なるため、不活性電池または
活性な電池を両方とも確実に満充電検出ができない恐れ
がある。
記第１設定値及び第２設定値が固定値であるため、新品
の電池や長期放置された電池のような不活性電池と、充
放電を繰り返した活性な電池では、図４に示すように充
電末期のピークの出現が異なるため、不活性電池または
活性な電池を両方とも確実に満充電検出ができない恐れ
がある。
【０００４】すなわち、図４の場合は第１設定値及び第
２設定値を不活性電池に合せているため、活性な電池の
満充電を応答性よく検出することができなくなり、結局
充電末期のピークが通り過ぎた後に充電を終了させるこ
とになり過充電になる恐れがある。
２設定値を不活性電池に合せているため、活性な電池の
満充電を応答性よく検出することができなくなり、結局
充電末期のピークが通り過ぎた後に充電を終了させるこ
とになり過充電になる恐れがある。
【０００５】逆に第１設定値及び第２設定値を活性電池
に合せた場合では、不活性電池の満充電を応答性よく検
出することができなくなり、第１設定値以上の電圧上昇
を検出できれば満充電前で充電を終了させることにな
り、また第１設定値以上の電圧上昇を検出できなければ
過充電を生じる恐れがある。
に合せた場合では、不活性電池の満充電を応答性よく検
出することができなくなり、第１設定値以上の電圧上昇
を検出できれば満充電前で充電を終了させることにな
り、また第１設定値以上の電圧上昇を検出できなければ
過充電を生じる恐れがある。
【０００６】また、近年電池の高容量化のニーズに対
し、ニカド電池に代わり、ニッケル・水素電池の需要が
急増しているが、この電池は満充電時のピークの出現が
ニカド電池に比べ小さく上記した同様の問題がある。
し、ニカド電池に代わり、ニッケル・水素電池の需要が
急増しているが、この電池は満充電時のピークの出現が
ニカド電池に比べ小さく上記した同様の問題がある。
【０００７】本発明の目的は、上記した従来技術の欠点
をなくし、如何なる状態の電池を充電しても応答性よく
確実に満充電を判別できるようにすることである。
をなくし、如何なる状態の電池を充電しても応答性よく
確実に満充電を判別できるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は、前記電池電
圧変化量に対応して前記第１設定値及び第２設定値を制
御することにより達成される。
圧変化量に対応して前記第１設定値及び第２設定値を制
御することにより達成される。
【０００９】また前記第１設定値を超えた時の電池電圧
変化量に対応して第２設定値を制御するようにしてもよ
い。
変化量に対応して第２設定値を制御するようにしてもよ
い。
【００１０】更に電池電圧変化量が最大値になった時か
らこの最大値から第４設定値以下に低下した時に満充電
と判断してもよく、この場合変化量最大値に対応して第
４設定値を制御するようにすることも可能である。
らこの最大値から第４設定値以下に低下した時に満充電
と判断してもよく、この場合変化量最大値に対応して第
４設定値を制御するようにすることも可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明充電装置の一実施形
態を示す回路図である。図において、１は交流電源、２
は複数の充電可能な素電池を直列に接続した電池組、３
は電池組２に流れる充電電流を検出する電流検出手段、
４は充電の開始及び停止を制御する信号を伝達する充電
制御信号伝達手段、５は充電電流の信号を後述するＰＷ
Ｍ制御ＩＣ２３に帰還する充電電流信号伝達手段であ
る。充電制御伝達信号手段４と充電電流信号伝達手段５
はホトカプラ等からなる。１０は全波整流回路１１と平
滑用コンデンサ１２からなる整流平滑回路、２０は高周
波トランス２１、ＭＯＳＦＥＴ２２とＰＷＭ制御ＩＣ２
３からなるスイッチング回路である。ＰＷＭ制御ＩＣ２
３はＭＯＳＦＥＴ２２の駆動パルス幅を変えて整流平滑
回路１０の出力電圧を調整するスイッチング電源ＩＣで
ある。３０はダイオード３１、３２、チョークコイル３
３と平滑用コンデンサ３４からなる整流平滑回路、４０
は抵抗４１、４２からなる電池電圧検出手段で、電池組
２の端子電圧を分圧する。５０は演算手段（ＣＰＵ）５
１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、タイマ５４、Ａ／Ｄコン
バータ５５、出力ポート５６、リセット入力ポート５７
からなるマイコンである。ＣＰＵ５１は１サンプリング
毎に最新の電池電圧と複数サンプリング前の電池電圧を
比較する。ＲＡＭ５３は所定数の過去のサンプリング電
圧等を記憶する電池電圧記憶手段である。６０は演算増
幅器６１、６２、抵抗６３〜６６からなる充電電流制御
手段、７０は電源トランス７１、全波整流回路７２、平
滑コンデンサ７３、３端子レギュレータ７４、リセット
ＩＣ７５からなる定電圧電源で、マイコン５０、充電電
流制御手段６０等の電源となる。リセットＩＣ７５はマ
イコン５０を初期状態にするためにリセット入力ポート
５７にリセット信号を出力する。８０は充電電流を設定
する充電電流設定手段であって、前記出力ポート５６ｂ
からの信号に対応して演算増幅器６２の反転入力端に印
加する電圧値を変えるものである。
態を示す回路図である。図において、１は交流電源、２
は複数の充電可能な素電池を直列に接続した電池組、３
は電池組２に流れる充電電流を検出する電流検出手段、
４は充電の開始及び停止を制御する信号を伝達する充電
制御信号伝達手段、５は充電電流の信号を後述するＰＷ
Ｍ制御ＩＣ２３に帰還する充電電流信号伝達手段であ
る。充電制御伝達信号手段４と充電電流信号伝達手段５
はホトカプラ等からなる。１０は全波整流回路１１と平
滑用コンデンサ１２からなる整流平滑回路、２０は高周
波トランス２１、ＭＯＳＦＥＴ２２とＰＷＭ制御ＩＣ２
３からなるスイッチング回路である。ＰＷＭ制御ＩＣ２
３はＭＯＳＦＥＴ２２の駆動パルス幅を変えて整流平滑
回路１０の出力電圧を調整するスイッチング電源ＩＣで
ある。３０はダイオード３１、３２、チョークコイル３
３と平滑用コンデンサ３４からなる整流平滑回路、４０
は抵抗４１、４２からなる電池電圧検出手段で、電池組
２の端子電圧を分圧する。５０は演算手段（ＣＰＵ）５
１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、タイマ５４、Ａ／Ｄコン
バータ５５、出力ポート５６、リセット入力ポート５７
からなるマイコンである。ＣＰＵ５１は１サンプリング
毎に最新の電池電圧と複数サンプリング前の電池電圧を
比較する。ＲＡＭ５３は所定数の過去のサンプリング電
圧等を記憶する電池電圧記憶手段である。６０は演算増
幅器６１、６２、抵抗６３〜６６からなる充電電流制御
手段、７０は電源トランス７１、全波整流回路７２、平
滑コンデンサ７３、３端子レギュレータ７４、リセット
ＩＣ７５からなる定電圧電源で、マイコン５０、充電電
流制御手段６０等の電源となる。リセットＩＣ７５はマ
イコン５０を初期状態にするためにリセット入力ポート
５７にリセット信号を出力する。８０は充電電流を設定
する充電電流設定手段であって、前記出力ポート５６ｂ
からの信号に対応して演算増幅器６２の反転入力端に印
加する電圧値を変えるものである。
【００１２】次に図１の回路図、図２のフローチャート
を参照して、本発明充電装置の一実施形態の動作を説明
する。
を参照して、本発明充電装置の一実施形態の動作を説明
する。
【００１３】電源を投入するとマイコン５０は、電池組
２の接続待機状態となる（ステップ１０１）。電池組２
を接続すると、マイコン５０は電池電圧検出手段４０か
らの信号により電池組２の接続を判別し、出力ポート５
６より充電制御信号伝達手段４を介してＰＷＭ制御ＩＣ
２３に充電開始信号を伝達すると共に出力ポート５６よ
り充電電流設定手段８０を介して、充電電流設定基準電
圧値Ｖｉを演算増幅器６２に印加し、充電電流Ｉで充電
を開始する（ステップ１０２）。充電開始と同時に電池
組２に流れる充電電流を電流検出手段３により検出し、
この充電電流に対応する電圧と充電電流設定基準値Ｖｉ
との差を充電電流制御手段６０より信号伝達手段５を介
してＰＷＭ制御ＩＣ２３に帰還をかける。すなわち、充
電電流が大きい場合はパルス幅を狭めたパルスを、逆の
場合はパルス幅を広げたパルスを高周波トランス２１に
与え整流平滑回路３０で直流に平滑し、充電電流を一定
に保つ。すなわち電流検出手段３、充電電流制御手段６
０、信号伝達手段５、スイッチング回路２０、整流平滑
回路３０を介して充電電流を設定電流値Ｉとなるように
制御する。
２の接続待機状態となる（ステップ１０１）。電池組２
を接続すると、マイコン５０は電池電圧検出手段４０か
らの信号により電池組２の接続を判別し、出力ポート５
６より充電制御信号伝達手段４を介してＰＷＭ制御ＩＣ
２３に充電開始信号を伝達すると共に出力ポート５６よ
り充電電流設定手段８０を介して、充電電流設定基準電
圧値Ｖｉを演算増幅器６２に印加し、充電電流Ｉで充電
を開始する（ステップ１０２）。充電開始と同時に電池
組２に流れる充電電流を電流検出手段３により検出し、
この充電電流に対応する電圧と充電電流設定基準値Ｖｉ
との差を充電電流制御手段６０より信号伝達手段５を介
してＰＷＭ制御ＩＣ２３に帰還をかける。すなわち、充
電電流が大きい場合はパルス幅を狭めたパルスを、逆の
場合はパルス幅を広げたパルスを高周波トランス２１に
与え整流平滑回路３０で直流に平滑し、充電電流を一定
に保つ。すなわち電流検出手段３、充電電流制御手段６
０、信号伝達手段５、スイッチング回路２０、整流平滑
回路３０を介して充電電流を設定電流値Ｉとなるように
制御する。
【００１４】次いで満充電検出制御を行う。電池電圧記
憶手段５３の記憶データの６サンプリング前までの電圧
Ｖi-06、Ｖi-05、……、Ｖi-01と、最新の電池電圧と６
サンプリング前の電池電圧Ｖi-06との差すなわち電池電
圧変化量（以下単に変化量という）△Ｖi-06、最小電池
電圧変化量△Ｖmin、変化量△Ｖi-06と最小電池電圧変
化量△Ｖminとの差（以下これを差変化量という)が後述
する第１設定値を超えた時の差変化量に対応して記憶す
る２個の電圧上昇判別フラグＦｌａｇ１、Ｆｌａｇ２を
イニシャルリセットし（ステップ１０３）、電池電圧サ
ンプリングタイマをスタートさせる（ステップ１０
４）。サンプリングタイマ時間が△ｔを経過したら（ス
テップ１０５）、再度サンプリングタイマをスタートさ
せる（ステップ１０６）。
憶手段５３の記憶データの６サンプリング前までの電圧
Ｖi-06、Ｖi-05、……、Ｖi-01と、最新の電池電圧と６
サンプリング前の電池電圧Ｖi-06との差すなわち電池電
圧変化量（以下単に変化量という）△Ｖi-06、最小電池
電圧変化量△Ｖmin、変化量△Ｖi-06と最小電池電圧変
化量△Ｖminとの差（以下これを差変化量という)が後述
する第１設定値を超えた時の差変化量に対応して記憶す
る２個の電圧上昇判別フラグＦｌａｇ１、Ｆｌａｇ２を
イニシャルリセットし（ステップ１０３）、電池電圧サ
ンプリングタイマをスタートさせる（ステップ１０
４）。サンプリングタイマ時間が△ｔを経過したら（ス
テップ１０５）、再度サンプリングタイマをスタートさ
せる（ステップ１０６）。
【００１５】次いで電池電圧を電池電圧検出手段４０で
分圧した分圧値をＡ／Ｄコンバータ５５でＡ／Ｄ変換
し、電池電圧Ｖinとして取り込む（ステップ１０７）。
そして演算手段５１にてＶinと６サンプリング前のデー
タＶi-06との差すなわち変化量△Ｖi-06＝Ｖin−Ｖi-06
を求め（ステップ１０８）、ステップ１０９、１１０に
おいて差変化量が前記第１設定値を超えると共に差変化
量がＫ２以上だった時に１となるＦｌａｇ２、Ｋ１以上
だった時に１となるＦｌａｇ１が１となっているか否か
を判断する。すなわち差変化量が既に第１設定値を超え
たか否かを判断する。ステップ１０９でＦｌａｇ２が１
の場合ステップ１２０にスキップする。ステップ１０９
でＦｌａｇ２が０の場合はステップ１１０に進みＦｌａ
ｇ１の値を判断し、既に小さい方の第１設定値Ｋ１を超
えたか否かの判断を行う。Ｆｌａｇ１が１の場合にはス
テップ１１８にスキップする。Ｆｌａｇ１が０の場合は
ステップ１１１に進む。
分圧した分圧値をＡ／Ｄコンバータ５５でＡ／Ｄ変換
し、電池電圧Ｖinとして取り込む（ステップ１０７）。
そして演算手段５１にてＶinと６サンプリング前のデー
タＶi-06との差すなわち変化量△Ｖi-06＝Ｖin−Ｖi-06
を求め（ステップ１０８）、ステップ１０９、１１０に
おいて差変化量が前記第１設定値を超えると共に差変化
量がＫ２以上だった時に１となるＦｌａｇ２、Ｋ１以上
だった時に１となるＦｌａｇ１が１となっているか否か
を判断する。すなわち差変化量が既に第１設定値を超え
たか否かを判断する。ステップ１０９でＦｌａｇ２が１
の場合ステップ１２０にスキップする。ステップ１０９
でＦｌａｇ２が０の場合はステップ１１０に進みＦｌａ
ｇ１の値を判断し、既に小さい方の第１設定値Ｋ１を超
えたか否かの判断を行う。Ｆｌａｇ１が１の場合にはス
テップ１１８にスキップする。Ｆｌａｇ１が０の場合は
ステップ１１１に進む。
【００１６】次いで前記差変化量が小さい方の第１設定
値Ｋ１以上か否かの判断を行い（ステップ１１１）、Ｋ
１以上ならステップ１１７にスキップし、Ｋ１未満なら
変化量が負か否かを判断し（ステップ１１２）、負でな
いなら変化量と変化量最小値の大小を比較し（ステップ
１１４）、変化量が変化量最小値未満なら変化量を変化
量最小値とし（ステップ１１５）てステップ１１６に進
む。変化量が変化量最小値以上ならステップ１１６にス
キップする。ステップ１１６においては、Ｖi-05→Ｖi-
06、Ｖi-04→Ｖi-05、………、Ｖin→Ｖi-01とそれぞれ
の電池電圧データを１サンプリング前の記憶エリアに移
し替え、その後ステップ１０５に戻る。
値Ｋ１以上か否かの判断を行い（ステップ１１１）、Ｋ
１以上ならステップ１１７にスキップし、Ｋ１未満なら
変化量が負か否かを判断し（ステップ１１２）、負でな
いなら変化量と変化量最小値の大小を比較し（ステップ
１１４）、変化量が変化量最小値未満なら変化量を変化
量最小値とし（ステップ１１５）てステップ１１６に進
む。変化量が変化量最小値以上ならステップ１１６にス
キップする。ステップ１１６においては、Ｖi-05→Ｖi-
06、Ｖi-04→Ｖi-05、………、Ｖin→Ｖi-01とそれぞれ
の電池電圧データを１サンプリング前の記憶エリアに移
し替え、その後ステップ１０５に戻る。
【００１７】ステップ１１１において差変化量が第１設
定値Ｋ１以上なら第１設定値Ｋ１を超えたと判断し、Ｆ
ｌａｇ１を１にセット（ステップ１１７）しステップ１
１８に進む。
定値Ｋ１以上なら第１設定値Ｋ１を超えたと判断し、Ｆ
ｌａｇ１を１にセット（ステップ１１７）しステップ１
１８に進む。
【００１８】ステップ１１８においては差変化量がＫ２
以上か否かを判断し、Ｋ２以上ならＦｌａｇ２を１にセ
ット（ステップ１１９）してステップ１２０に進み、Ｋ
２未満ならステップ１２１にスキップする。
以上か否かを判断し、Ｋ２以上ならＦｌａｇ２を１にセ
ット（ステップ１１９）してステップ１２０に進み、Ｋ
２未満ならステップ１２１にスキップする。
【００１９】すなわちステップ１１１において第１設定
値Ｋ１を超えた時一旦負活性電池と認識し、ステップ１
１８でＫ２以上なら活性電池と認識を改め、ステップ１
１８でＫ２未満なら負活性電池と認識を改めない。
値Ｋ１を超えた時一旦負活性電池と認識し、ステップ１
１８でＫ２以上なら活性電池と認識を改め、ステップ１
１８でＫ２未満なら負活性電池と認識を改めない。
【００２０】ステップ１２０においては変化量が活性電
池に対応する第２設定値Ｓ２以上低下したか否かを判断
し、低下と判断したすなわち満充電と判断した場合には
ステップ１２２に進んで充電を停止する。ステップ１２
１においては変化量が負活性電池に対応する第２設定値
Ｓ１（Ｓ１＜Ｓ２）以上低下したかを判断し、低下と判
断した場合すなわち満充電と判断した場合にはステップ
１２２に進んで充電を停止する。ステップ１２０、１２
１において変化量が第２設定値Ｓ２（Ｓ１）以下ならス
テップ１１２に戻る。
池に対応する第２設定値Ｓ２以上低下したか否かを判断
し、低下と判断したすなわち満充電と判断した場合には
ステップ１２２に進んで充電を停止する。ステップ１２
１においては変化量が負活性電池に対応する第２設定値
Ｓ１（Ｓ１＜Ｓ２）以上低下したかを判断し、低下と判
断した場合すなわち満充電と判断した場合にはステップ
１２２に進んで充電を停止する。ステップ１２０、１２
１において変化量が第２設定値Ｓ２（Ｓ１）以下ならス
テップ１１２に戻る。
【００２１】ステップ１２２においては前記充電制御信
号伝達手段４を介して充電停止信号をＰＷＭ制御ＩＣ２
３に伝達して充電を停止する。ステップ１２３において
は電池組２が取り出されるのを判断し、取り出されたら
次ぎの電池組２の充電に備えてステップ１０１に戻る。
号伝達手段４を介して充電停止信号をＰＷＭ制御ＩＣ２
３に伝達して充電を停止する。ステップ１２３において
は電池組２が取り出されるのを判断し、取り出されたら
次ぎの電池組２の充電に備えてステップ１０１に戻る。
【００２２】なお前記第１設定値Ｋ１、Ｋ２及び第２設
定値Ｓ１、Ｓ２は、変化量または差変化量が満充電近傍
において上昇及び低下する値で、電池電圧をＡ／Ｄコン
バータ５５でデジタル値に変換した場合、所定のビット
数で表されるもので、Ｋ１＜Ｋ２、Ｓ１＜Ｓ２の関係を
有する。
定値Ｓ１、Ｓ２は、変化量または差変化量が満充電近傍
において上昇及び低下する値で、電池電圧をＡ／Ｄコン
バータ５５でデジタル値に変換した場合、所定のビット
数で表されるもので、Ｋ１＜Ｋ２、Ｓ１＜Ｓ２の関係を
有する。
【００２３】上記実施形態においては変化量と変化量最
小値との差すなわち差変化量が第１設定値Ｋ１、Ｋ２を
超えたか否かを判断するとしたが、変化量が第１設定値
Ｋ１、Ｋ２を超えたか否かを判断するようにしてもよ
い。また第１設定値Ｋ１、Ｋ２を超えた時の変化量また
は差変化量の値によって活性電池または負活性電池と認
識し、第２設定値Ｓ１、Ｓ２を選択制御するようにした
が、第１設定値を超える前の変化量または差変化量の値
によって活性電池か負活性電池と認識し、この認識結果
によって第１設定値Ｋ１、Ｋ２及び第２設定値Ｓ１、Ｓ
２を選択制御するようにしてもよい。
小値との差すなわち差変化量が第１設定値Ｋ１、Ｋ２を
超えたか否かを判断するとしたが、変化量が第１設定値
Ｋ１、Ｋ２を超えたか否かを判断するようにしてもよ
い。また第１設定値Ｋ１、Ｋ２を超えた時の変化量また
は差変化量の値によって活性電池または負活性電池と認
識し、第２設定値Ｓ１、Ｓ２を選択制御するようにした
が、第１設定値を超える前の変化量または差変化量の値
によって活性電池か負活性電池と認識し、この認識結果
によって第１設定値Ｋ１、Ｋ２及び第２設定値Ｓ１、Ｓ
２を選択制御するようにしてもよい。
【００２４】上記実施形態によれば電池組２の状態すな
わち活性電池、負活性電池に関係なく満充電を正確かつ
確実に検出できるようになり、過充電、不足充電となる
恐れはなくなる。
わち活性電池、負活性電池に関係なく満充電を正確かつ
確実に検出できるようになり、過充電、不足充電となる
恐れはなくなる。
【００２５】上記実施形態においては、電池電圧変化量
が第１設定値以上上昇すると共に上昇後の最新変化量が
第２設定値以下になったら満充電と判断するとしたが、
上記特開平７−１８４３２９号の図３から明らかな如
く、変化量が最大値となった後に変化量が最大値から所
定値低下した時点を満充電と判断しても電池電圧がピー
クに達する前に判断できることには変わりなくこのよう
に判断しても上記実施形態の満充電判断と大差はない。
が第１設定値以上上昇すると共に上昇後の最新変化量が
第２設定値以下になったら満充電と判断するとしたが、
上記特開平７−１８４３２９号の図３から明らかな如
く、変化量が最大値となった後に変化量が最大値から所
定値低下した時点を満充電と判断しても電池電圧がピー
クに達する前に判断できることには変わりなくこのよう
に判断しても上記実施形態の満充電判断と大差はない。
【００２６】図３はこの思想で満充電を判断するように
したフローチャートを示すもので以下図１の回路図、図
３のフローチャートを参照して本発明の他の実施形態の
動作を説明する。
したフローチャートを示すもので以下図１の回路図、図
３のフローチャートを参照して本発明の他の実施形態の
動作を説明する。
【００２７】ステップ２０１〜２０８は図２のステップ
１０１〜１０８とほぼ同じであり説明を省略する。ステ
ップ２０３において変化量の最大値△Ｖmaxが図２にな
い値で０にイニシャルリセットされる。
１０１〜１０８とほぼ同じであり説明を省略する。ステ
ップ２０３において変化量の最大値△Ｖmaxが図２にな
い値で０にイニシャルリセットされる。
【００２８】ステップ２０９において変化量最大値△Ｖ
maxが第３設定値Ｐ２以上か否かを判断し、以上なら活
性電池と判断してステップ２１５にスキップし、未満な
らステップ２１０へ進む。
maxが第３設定値Ｐ２以上か否かを判断し、以上なら活
性電池と判断してステップ２１５にスキップし、未満な
らステップ２１０へ進む。
【００２９】ステップ２１０において変化量最大値△Ｖ
maxが第３設定値Ｐ１（＜Ｐ２）以上か否かを判断し、
以上なら負活性電池と判断してステップ２１４にスキッ
プし、未満ならステップ２１１へ進む。
maxが第３設定値Ｐ１（＜Ｐ２）以上か否かを判断し、
以上なら負活性電池と判断してステップ２１４にスキッ
プし、未満ならステップ２１１へ進む。
【００３０】ステップ２１１において変化量と変化量最
大値との大小を判断し、変化量が大きければ変化量を変
化量最大値とし（ステップ２１２）てステップ２１３に
進み、変化量が小さければステップ２１３にスキップす
る。ステップ２１３においては上記ステップ１１６と同
様に電池電圧データの移し替えを行う。
大値との大小を判断し、変化量が大きければ変化量を変
化量最大値とし（ステップ２１２）てステップ２１３に
進み、変化量が小さければステップ２１３にスキップす
る。ステップ２１３においては上記ステップ１１６と同
様に電池電圧データの移し替えを行う。
【００３１】ステップ２１４、２１５においては、変化
量が変化量最大値から第４設定値Ｑ１またはＱ２（＞Ｑ
１）以上低下した否かを判断し、低下したのを判断した
らステップ２１６に進んで充電を停止し、低下を判断し
なかったらステップ２１１に戻る。
量が変化量最大値から第４設定値Ｑ１またはＱ２（＞Ｑ
１）以上低下した否かを判断し、低下したのを判断した
らステップ２１６に進んで充電を停止し、低下を判断し
なかったらステップ２１１に戻る。
【００３２】図３の実施形態においても第３設定値Ｐ１
（Ｐ２）を超える時の変化量最大値によって活性電池か
負活性電池かを判別し、第４設定値Ｑ１（Ｑ２）を選択
するようにしたので、上記実施形態と同様に、電池組２
の状態に関係なく満充電を正確かつ確実に検出できるよ
うになる。
（Ｐ２）を超える時の変化量最大値によって活性電池か
負活性電池かを判別し、第４設定値Ｑ１（Ｑ２）を選択
するようにしたので、上記実施形態と同様に、電池組２
の状態に関係なく満充電を正確かつ確実に検出できるよ
うになる。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば，これにより充電末期の
電圧上昇が異なる不活性電池または活性な電池を両方と
も確実に満充電検出ができる。
電圧上昇が異なる不活性電池または活性な電池を両方と
も確実に満充電検出ができる。
【図１】本発明の一実施形態を示す回路図。
【図２】本発明充電装置の動作の一実施形態を示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図３】本発明充電装置の動作の他の実施形態を示すフ
ローチャート。
ローチャート。
【図４】本発明による電池組の充電電圧特性を示すグラ
フ。
フ。
２は電池組，４０は電池電圧検出手段，５０はマイコ
ン，６０は充電電流制御手段である。
ン，６０は充電電流制御手段である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G003 AA01 BA01 CA02 CA17 CC02 FA07 GA01 GA10 GB04 GC05 5H030 AA03 AS12 BB01 FF43 FF44
Claims (4)
- 【請求項１】 被充電電池の電池電圧を検出する電池電
圧検出手段と、電池電圧検出手段からの複数サンプリン
グ電池電圧を記憶する電池電圧記憶手段と、最新のサン
プリング電池電圧と所定数前のサンプリング電池電圧の
差すなわち電池電圧の変化量を演算し、変化量が第１設
定値を超えたか否かを検出し、超えない時前記電源電圧
記憶手段の記憶値を書き換え、変化量が第１設定値を超
えた後の最新サンプリング電池電圧の変化量が第２設定
値以下となったことを検出して満充電と判断する演算手
段とを備えた電池の充電装置であって、 前記電池電圧変化量に対応して前記第１設定値及び第２
設定値を制御することを特徴とした電池の充電装置。 - 【請求項２】 前記電池電圧変化量が大きい時、第１設
定値及び第２設定値を大きくしたことを特徴とする請求
項１記載の電池の充電装置。 - 【請求項３】 被充電電池の電池電圧を検出する電池電
圧検出手段と、電池電圧検出手段からの複数サンプリン
グ電池電圧を記憶する電池電圧記憶手段と、最新のサン
プリング電池電圧と所定数前のサンプリング電池電圧の
差すなわち電池電圧の変化量を演算し、変化量の最大値
が第３設定値を超えたか否かを検出し、超えない時前記
電源電圧記憶手段の記憶値を書き換え、変化量の最大値
が第３設定値を超えた後の最新サンプリング電池電圧の
変化量が変化量最大値より第４設定値以下となったこと
を検出して満充電と判断する演算手段とを備えた電池の
充電装置であって、 前記電池電圧変化量に対応して前記第３設定値及び第４
設定値を制御することを特徴とした電池の充電装置。 - 【請求項４】 被充電電池の電池電圧を検出する電池電
圧検出手段と、電池電圧検出手段からの複数サンプリン
グ電池電圧を記憶する電池電圧記憶手段と、最新のサン
プリング電池電圧と所定数前のサンプリング電池電圧の
差すなわち電池電圧の変化量を演算し、変化量が第１設
定値を超えたか否かを検出し、超えない時前記電源電圧
記憶手段の記憶値を書き換え、変化量が第１設定値を超
えた後の最新サンプリング電池電圧の変化量が第２設定
値以下となったことを検出して満充電と判断する演算手
段とを備えた電池の充電装置であって、 前記電池電圧変化量が前記第１設定値を超えた時の値に
対応して第２設定値を制御することを特徴とした電池の
充電装置。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP2000350718A JP3772665B2 (ja) | 2000-11-17 | 2000-11-17 | 電池の充電装置 |
| DE10147369A DE10147369A1 (de) | 2000-11-17 | 2001-09-26 | Batterieladegerät, das im Stande ist, einen Volladezustand ungeachtet von Batterien mit unterschiedlichen Ladecharakteristika genau zu bestimmen |
| US09/963,515 US6420853B1 (en) | 2000-11-17 | 2001-09-27 | Battery charger capable of accurately determining fully charged condition regardless of batteries with different charge chracteristics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000350718A JP3772665B2 (ja) | 2000-11-17 | 2000-11-17 | 電池の充電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002159147A true JP2002159147A (ja) | 2002-05-31 |
| JP3772665B2 JP3772665B2 (ja) | 2006-05-10 |
Family
ID=18823894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000350718A Expired - Fee Related JP3772665B2 (ja) | 2000-11-17 | 2000-11-17 | 電池の充電装置 |
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| JP (1) | JP3772665B2 (ja) |
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| JP4124041B2 (ja) * | 2003-07-18 | 2008-07-23 | 日立工機株式会社 | 充電機能付き直流電源装置 |
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| US7158999B2 (en) * | 2004-02-20 | 2007-01-02 | Mainstar Software Corporation | Reorganization and repair of an ICF catalog while open and in-use in a digital data storage system |
| JP4507191B2 (ja) * | 2005-03-11 | 2010-07-21 | 日立工機株式会社 | 電池の充電装置 |
| JP4950459B2 (ja) * | 2005-08-25 | 2012-06-13 | キヤノン株式会社 | 駆動装置及びその制御方法、並びに制御プログラム及び記憶媒体 |
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| US7834591B2 (en) * | 2006-02-16 | 2010-11-16 | Summit Microelectronics, Inc. | Switching battery charging systems and methods |
| US7880445B2 (en) | 2006-02-16 | 2011-02-01 | Summit Microelectronics, Inc. | System and method of charging a battery using a switching regulator |
| US9331520B2 (en) * | 2011-12-22 | 2016-05-03 | Texas Instruments Incorporated | Inductively coupled charger |
| DE102012223482A1 (de) * | 2012-12-18 | 2014-06-18 | Robert Bosch Gmbh | Batterie mit mindestens einem Batteriestrang sowie Verfahren zur Regelung einer Batteriespannung |
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| JPH0533667A (ja) | 1991-07-29 | 1993-02-09 | Mazda Motor Corp | エンジンの過給装置 |
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| US5642030A (en) * | 1995-06-30 | 1997-06-24 | Seelye Equipment Specialists | Charge control circuit |
-
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- 2000-11-17 JP JP2000350718A patent/JP3772665B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-09-26 DE DE10147369A patent/DE10147369A1/de not_active Ceased
- 2001-09-27 US US09/963,515 patent/US6420853B1/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| US20020060552A1 (en) | 2002-05-23 |
| DE10147369A1 (de) | 2002-05-29 |
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