JP2002247779A - 充電制御装置、電子機器、充電装置および充電制御回路 - Google Patents
充電制御装置、電子機器、充電装置および充電制御回路Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、電子機器の持つ二次電池を効率的に
充電できるようにする充電制御技術の提供を目的とす
る。 【解決手段】二次電池の許容する最大許容充電電流と、
二次電池に流入する充電電流との差分値を検出する手段
と、外部電源の許容する最低許容出力電圧と、外部電源
の出力する出力電圧との差分値を検出する手段と、この
２つの差分値に従い、二次電池に流入する充電電流が最
大許容充電電流を超えず、かつ、外部電源の出力する出
力電圧が最低許容出力電圧以下に低下しない範囲で、充
電回路が最大の充電電流を生成するようにと制御する手
段とを備えるように構成する。
充電できるようにする充電制御技術の提供を目的とす
る。 【解決手段】二次電池の許容する最大許容充電電流と、
二次電池に流入する充電電流との差分値を検出する手段
と、外部電源の許容する最低許容出力電圧と、外部電源
の出力する出力電圧との差分値を検出する手段と、この
２つの差分値に従い、二次電池に流入する充電電流が最
大許容充電電流を超えず、かつ、外部電源の出力する出
力電圧が最低許容出力電圧以下に低下しない範囲で、充
電回路が最大の充電電流を生成するようにと制御する手
段とを備えるように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池を効率的
に充電できるようにする充電制御装置、電子機器、充電
装置および充電制御回路に関する。
に充電できるようにする充電制御装置、電子機器、充電
装置および充電制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ノートパソコン等の携帯型電子機器にお
いては、装置用の電源として電池が搭載されているが、
装置の運用コストや瞬間的に放電可能な電流容量等の関
係で、ＮｉｃｄやＮｉＭＨやＬｉ＋等のような二次電池
（充電可能な電池）が搭載されているのが一般的であ
る。また、装置にＡＣアダプタ等を接続するだけで簡単
に装置内蔵の二次電池に対して充電ができるようにと充
電器を内蔵している例が多い。
いては、装置用の電源として電池が搭載されているが、
装置の運用コストや瞬間的に放電可能な電流容量等の関
係で、ＮｉｃｄやＮｉＭＨやＬｉ＋等のような二次電池
（充電可能な電池）が搭載されているのが一般的であ
る。また、装置にＡＣアダプタ等を接続するだけで簡単
に装置内蔵の二次電池に対して充電ができるようにと充
電器を内蔵している例が多い。
【０００３】このような携帯型電子機器では、装置の電
源として通常は内蔵の二次電池を使用するのが普通であ
るが、机上での動作などにおいては、ＡＣアダプタ等の
外部電源より電力の供給を受けて動作させるような運用
もある。
源として通常は内蔵の二次電池を使用するのが普通であ
るが、机上での動作などにおいては、ＡＣアダプタ等の
外部電源より電力の供給を受けて動作させるような運用
もある。
【０００４】装置に接続されるＡＣアダプタから供給で
きる電力が、装置の使用する最大電力と二次電池の充電
に必要な最大電力よりも十分に大きければ、装置の動作
と内蔵二次電池への充電動作を同時に行うことが可能で
ある。しかし、ＡＣアダプタの能力がそれよりも小さい
場合には、装置の動作と内蔵二次電池への両方への給電
は不可能となるため、装置の状態に応じて、いずれか片
方を動作させることとなる。実際に装置に使用されるＡ
Ｃアダプタでは、コスト・サイズ等の関係で供給電力に
制限があり、一般的には両方の動作を同時に行うことは
稀である。
きる電力が、装置の使用する最大電力と二次電池の充電
に必要な最大電力よりも十分に大きければ、装置の動作
と内蔵二次電池への充電動作を同時に行うことが可能で
ある。しかし、ＡＣアダプタの能力がそれよりも小さい
場合には、装置の動作と内蔵二次電池への両方への給電
は不可能となるため、装置の状態に応じて、いずれか片
方を動作させることとなる。実際に装置に使用されるＡ
Ｃアダプタでは、コスト・サイズ等の関係で供給電力に
制限があり、一般的には両方の動作を同時に行うことは
稀である。
【０００５】通常は、ＡＣアダプタのコストとサイズを
最小限にするために、ＡＣアダプタの能力を、内蔵二次
電池の充電に必要な最大電力値と、装置の使用する最大
電力値の内の大きい方に設定するのが一般的である。ま
た、電池での運用を意図した装置では、装置の最大消費
電力よりも内蔵二次電池への充電電力の方が大きいのも
一般的である。これが逆転した状態では、電池への充電
時間よりも電池での運転時間の方が短くなり、装置とし
て実用的でないからである。
最小限にするために、ＡＣアダプタの能力を、内蔵二次
電池の充電に必要な最大電力値と、装置の使用する最大
電力値の内の大きい方に設定するのが一般的である。ま
た、電池での運用を意図した装置では、装置の最大消費
電力よりも内蔵二次電池への充電電力の方が大きいのも
一般的である。これが逆転した状態では、電池への充電
時間よりも電池での運転時間の方が短くなり、装置とし
て実用的でないからである。
【０００６】このようなことを背景にして、これまで
は、装置に内蔵される充電器は、装置の状態を常に監視
して、装置の電源がＯＦＦ状態にあるときに二次電池へ
の充電を行い、装置の電源がＯＮ状態に入ると二次電池
への充電を停止して、装置の電源がＯＦＦ状態に戻ると
充電を再開するという方法を採っていた。すなわち、装
置が非動作状態にあるときに二次電池への充電を行い、
装置が動作状態にあるときに二次電池への充電を停止す
るという構成を採っていたのである。
は、装置に内蔵される充電器は、装置の状態を常に監視
して、装置の電源がＯＦＦ状態にあるときに二次電池へ
の充電を行い、装置の電源がＯＮ状態に入ると二次電池
への充電を停止して、装置の電源がＯＦＦ状態に戻ると
充電を再開するという方法を採っていた。すなわち、装
置が非動作状態にあるときに二次電池への充電を行い、
装置が動作状態にあるときに二次電池への充電を停止す
るという構成を採っていたのである。
【０００７】しかし、これでは、ＡＣアダプタの能力に
余裕があるときに、効率的な充電処理を実行できないこ
とから、最近では、装置の使用する最大電力に比してあ
る程度ＡＣアダプタの能力が大きい場合には、装置の電
源がＯＮ状態にあるときは、二次電池への充電電流値を
下げて充電を続け、装置の電源がＯＦＦ状態にあるとき
は、本来の充電電流値で充電を行うという方法を採るよ
うになってきた。すなわち、装置が非動作状態にあると
きには大きい充電電流を生成して二次電池への充電を行
い、装置が動作状態にあるときには小さい充電電流を生
成して二次電池への充電を行うという構成を採るように
なってきた。
余裕があるときに、効率的な充電処理を実行できないこ
とから、最近では、装置の使用する最大電力に比してあ
る程度ＡＣアダプタの能力が大きい場合には、装置の電
源がＯＮ状態にあるときは、二次電池への充電電流値を
下げて充電を続け、装置の電源がＯＦＦ状態にあるとき
は、本来の充電電流値で充電を行うという方法を採るよ
うになってきた。すなわち、装置が非動作状態にあると
きには大きい充電電流を生成して二次電池への充電を行
い、装置が動作状態にあるときには小さい充電電流を生
成して二次電池への充電を行うという構成を採るように
なってきた。
【０００８】図１３に、この従来構成を図示する。
【０００９】図中、二次電池は、直列接続の電池セルで
構成される充電可能な電池である。ＤＣコネクタは、Ａ
Ｃアダプタ等の外部電源で装置を運転するとき、あるい
は、ＡＣアダプタ等の外部電源で装置内蔵の二次電池に
充電するときに、外部からの電源供給を受け取るための
コネクタである。ＤＣ／ＤＣコンバータは、ＤＣコネク
タ経由で供給される外部電源又は二次電池から電力の供
給を受けて、装置が必要とする電圧を作成するための装
置用の電源である。
構成される充電可能な電池である。ＤＣコネクタは、Ａ
Ｃアダプタ等の外部電源で装置を運転するとき、あるい
は、ＡＣアダプタ等の外部電源で装置内蔵の二次電池に
充電するときに、外部からの電源供給を受け取るための
コネクタである。ＤＣ／ＤＣコンバータは、ＤＣコネク
タ経由で供給される外部電源又は二次電池から電力の供
給を受けて、装置が必要とする電圧を作成するための装
置用の電源である。
【００１０】充電器は、ＤＣコネクタ経由で外部より電
力が供給されているとき、二次電池を充電するのに必要
な電力を作成するための定電流源である。充電制御部
は、ＤＣコネクタからの電力供給や装置の動作状態に応
じて、二次電池の充電開始や充電終了を制御するととも
に、充電器の生成する充電電流の大きさを制御するため
の制御機構である。
力が供給されているとき、二次電池を充電するのに必要
な電力を作成するための定電流源である。充電制御部
は、ＤＣコネクタからの電力供給や装置の動作状態に応
じて、二次電池の充電開始や充電終了を制御するととも
に、充電器の生成する充電電流の大きさを制御するため
の制御機構である。
【００１１】Ｄ1 及びＤ4 は、ＡＣアダプタにＡＣ電源
が供給されていない等の理由により、ＡＣアダプタが非
動作状態にあるときに、二次電池から電力が外部に流出
するのを防止するための逆流阻止用保護ダイオードであ
る。Ｄ2 は、外部より電力が供給されていないときに、
ＤＣ／ＤＣコンバータに二次電池からの電力を供給する
とともに、ＤＣコネクタ経由で外部より電力が供給され
ているときに、その電圧が二次電池に印加されるのを防
止するための保護ダイオードである。
が供給されていない等の理由により、ＡＣアダプタが非
動作状態にあるときに、二次電池から電力が外部に流出
するのを防止するための逆流阻止用保護ダイオードであ
る。Ｄ2 は、外部より電力が供給されていないときに、
ＤＣ／ＤＣコンバータに二次電池からの電力を供給する
とともに、ＤＣコネクタ経由で外部より電力が供給され
ているときに、その電圧が二次電池に印加されるのを防
止するための保護ダイオードである。
【００１２】充電器は、ＰＷＭ制御方式で動作するＤＣ
ーＤＣ回路であり、ＯＮ・ＯＦＦ制御されるスイッチン
グ用のメイントランジスタＴｒ1 と、チョークコイルＬ
1 と、フライホィールダイオードＤ3 と、平滑用コンデ
ンサＣ1 と、電流制御用の抵抗Ｒ0,Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3,Ｒ
4 と、定電流制御処理を司るＤＣーＤＣ制御部とで構成
される。この抵抗Ｒ0 は、二次電池に充電される電流値
を測定するためのセンス抵抗であり、この電流による電
圧降下は、抵抗Ｒ1 と抵抗Ｒ2 とで分圧されるととも
に、抵抗Ｒ3 と抵抗Ｒ4 とで分圧されてＤＣーＤＣ制御
部に入力される。抵抗Ｒ5 は、抵抗Ｒ0 により測定され
る充電電流のセンス電位を制御するための分圧抵抗であ
り、並列接続される抵抗Ｒ4 の抵抗値を変化させること
で生成される電流値の大きさを切り換えることになる。
ーＤＣ回路であり、ＯＮ・ＯＦＦ制御されるスイッチン
グ用のメイントランジスタＴｒ1 と、チョークコイルＬ
1 と、フライホィールダイオードＤ3 と、平滑用コンデ
ンサＣ1 と、電流制御用の抵抗Ｒ0,Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3,Ｒ
4 と、定電流制御処理を司るＤＣーＤＣ制御部とで構成
される。この抵抗Ｒ0 は、二次電池に充電される電流値
を測定するためのセンス抵抗であり、この電流による電
圧降下は、抵抗Ｒ1 と抵抗Ｒ2 とで分圧されるととも
に、抵抗Ｒ3 と抵抗Ｒ4 とで分圧されてＤＣーＤＣ制御
部に入力される。抵抗Ｒ5 は、抵抗Ｒ0 により測定され
る充電電流のセンス電位を制御するための分圧抵抗であ
り、並列接続される抵抗Ｒ4 の抵抗値を変化させること
で生成される電流値の大きさを切り換えることになる。
【００１３】この充電器は、抵抗Ｒ0,Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3,Ｒ4
の抵抗値によって一義的に決められる電流値を生成すべ
く動作して、充電制御部より指示される抵抗Ｒ5 の有効
・非有効に応じて２つの電流モ−ドで動作することにな
る。この定電流動作は、スイッチング方式のレギュレー
タと同じものである。
の抵抗値によって一義的に決められる電流値を生成すべ
く動作して、充電制御部より指示される抵抗Ｒ5 の有効
・非有効に応じて２つの電流モ−ドで動作することにな
る。この定電流動作は、スイッチング方式のレギュレー
タと同じものである。
【００１４】このように構成されるときにあって、ＤＣ
コネクタにＡＣアダプタ等が接続されることで外部より
電力が供給されているときには、ダイオードＤ1 を介し
てその外部電力がＤＣ／ＤＣコンバータに供給され、こ
れに応じてＤＣ／ＤＣコンバータが装置の必要とする電
圧を作成する。このとき、その外部電力は、ダイオード
Ｄ2 に阻止されて二次電池に印加されることはない。
コネクタにＡＣアダプタ等が接続されることで外部より
電力が供給されているときには、ダイオードＤ1 を介し
てその外部電力がＤＣ／ＤＣコンバータに供給され、こ
れに応じてＤＣ／ＤＣコンバータが装置の必要とする電
圧を作成する。このとき、その外部電力は、ダイオード
Ｄ2 に阻止されて二次電池に印加されることはない。
【００１５】一方、外部より電力が供給されているとき
に、二次電池に対して電力が供給され充電が行われるの
は、充電が指示されていることで、充電器が動作してい
るときだけである。充電器が停止しているときには、メ
イントランジスタＴｒ1 により回路が遮断されて二次電
池への電力供給は行われない。そして、外部からの電力
供給が途絶えると、ダイオードＤ2 を介して二次電池の
電力がＤＣ／ＤＣコンバータに供給され、これに応じて
ＤＣ／ＤＣコンバータが装置の必要とする電圧を作成す
る。このとき、その電力は、ダイオードＤ1,Ｄ4 に阻止
されて外部に流出することはない。
に、二次電池に対して電力が供給され充電が行われるの
は、充電が指示されていることで、充電器が動作してい
るときだけである。充電器が停止しているときには、メ
イントランジスタＴｒ1 により回路が遮断されて二次電
池への電力供給は行われない。そして、外部からの電力
供給が途絶えると、ダイオードＤ2 を介して二次電池の
電力がＤＣ／ＤＣコンバータに供給され、これに応じて
ＤＣ／ＤＣコンバータが装置の必要とする電圧を作成す
る。このとき、その電力は、ダイオードＤ1,Ｄ4 に阻止
されて外部に流出することはない。
【００１６】外部より電力が供給されて充電器が動作し
ているときには、充電器で作成された電力は、ダイオー
ドＤ4 を介して二次電池に与えられ、これにより二次電
池は充電されることになる。このとき、ＤＣコネクタか
ら入力される電圧が充電器の電圧よりも高いことでダイ
オードＤ2 が逆バイアス状態にあることから、二次電池
の充電電流がＤＣ／ＤＣコンバータ側に漏れることはな
い。
ているときには、充電器で作成された電力は、ダイオー
ドＤ4 を介して二次電池に与えられ、これにより二次電
池は充電されることになる。このとき、ＤＣコネクタか
ら入力される電圧が充電器の電圧よりも高いことでダイ
オードＤ2 が逆バイアス状態にあることから、二次電池
の充電電流がＤＣ／ＤＣコンバータ側に漏れることはな
い。
【００１７】この充電処理を実行するにあたって、充電
制御部は、常にＤＣコネクタからの電力供給の有無と、
装置の電源のＯＮ・ＯＦＦ状態とを監視して、充電器の
ＯＮ・ＯＦＦ制御と、充電電流の切換制御とを実行す
る。すなわち、ＤＣコネクタを介して外部から電力が供
給されるときに、装置の電源がＯＦＦ状態にあることで
装置が非動作状態にあるときには、抵抗Ｒ5 を制御する
ことで二段階用意される充電電流の内の大きな方を生成
して二次電池を充電し、装置の電源がＯＮ状態にあるこ
とで装置が動作状態にあるときには、抵抗Ｒ5 を制御す
ることで二段階用意される充電電流の内の小さな方を生
成して二次電池を充電するという制御処理を実行するこ
とになる。
制御部は、常にＤＣコネクタからの電力供給の有無と、
装置の電源のＯＮ・ＯＦＦ状態とを監視して、充電器の
ＯＮ・ＯＦＦ制御と、充電電流の切換制御とを実行す
る。すなわち、ＤＣコネクタを介して外部から電力が供
給されるときに、装置の電源がＯＦＦ状態にあることで
装置が非動作状態にあるときには、抵抗Ｒ5 を制御する
ことで二段階用意される充電電流の内の大きな方を生成
して二次電池を充電し、装置の電源がＯＮ状態にあるこ
とで装置が動作状態にあるときには、抵抗Ｒ5 を制御す
ることで二段階用意される充電電流の内の小さな方を生
成して二次電池を充電するという制御処理を実行するこ
とになる。
【００１８】このような充電処理にあって、充電の完了
を正確に把握して充電を終了させないと、二次電池に悪
影響を及ぼし、電池寿命の低下につながる問題がある。
例えば充電量が不足であれば、電池としての十分な容量
能力を引き出すことが出来ないこととなり、電池での機
器の運用時間の低下をもたらす。ＮｉｃｄやＮｉＭＨや
Ｌｉ＋等のような二次電池では、充電不足は定格容量が
でないという問題だけであるが、鉛蓄電池のような二次
電池では充電不足は電池の劣化を引き起こすこととな
る。また、逆に、電池の容量を十分に引き出すために充
電量を増やし過ぎると過充電状態となって、これも電池
の劣化の原因となる。
を正確に把握して充電を終了させないと、二次電池に悪
影響を及ぼし、電池寿命の低下につながる問題がある。
例えば充電量が不足であれば、電池としての十分な容量
能力を引き出すことが出来ないこととなり、電池での機
器の運用時間の低下をもたらす。ＮｉｃｄやＮｉＭＨや
Ｌｉ＋等のような二次電池では、充電不足は定格容量が
でないという問題だけであるが、鉛蓄電池のような二次
電池では充電不足は電池の劣化を引き起こすこととな
る。また、逆に、電池の容量を十分に引き出すために充
電量を増やし過ぎると過充電状態となって、これも電池
の劣化の原因となる。
【００１９】二次電池が適切に充電されたことを知る手
段としては、充電開始からの時間経過を使って知る方法
や、二次電池の電圧値が最大電圧値に到達したことをも
って知る方法や、二次電池の温度が最大温度値に到達し
たことをもって知る方法や、二次電池の温度変化率が最
大温度変化率に到達したことをもって知る方法や、二次
電池の電圧が充電完了段階に若干降下するという特性
（−ΔＶ特性）を使って知る方法がある。しかし、充電
電流値が容量値に比して小さい値で充電するという長時
間充電では、この内の最大電圧制御や、最大温度変化率
制御や、−ΔＶ特性制御は使うことができない。
段としては、充電開始からの時間経過を使って知る方法
や、二次電池の電圧値が最大電圧値に到達したことをも
って知る方法や、二次電池の温度が最大温度値に到達し
たことをもって知る方法や、二次電池の温度変化率が最
大温度変化率に到達したことをもって知る方法や、二次
電池の電圧が充電完了段階に若干降下するという特性
（−ΔＶ特性）を使って知る方法がある。しかし、充電
電流値が容量値に比して小さい値で充電するという長時
間充電では、この内の最大電圧制御や、最大温度変化率
制御や、−ΔＶ特性制御は使うことができない。
【００２０】これから、従来では、通常、時間経過制御
や最大温度制御を用いて充電完了を検出する方法を採っ
ているが、この２つの内、特に、充電開始からの時間経
過を使って充電完了を検出していくことが広く用いられ
ている。
や最大温度制御を用いて充電完了を検出する方法を採っ
ているが、この２つの内、特に、充電開始からの時間経
過を使って充電完了を検出していくことが広く用いられ
ている。
【００２１】また、このような充電処理にあって、二次
電池の放電電流についても測定したいという要求が出る
ことがあるが、このような要求に対して、従来では、図
１４に示すように、二次電池の充電電流を検出するセン
ス抵抗Ｒ0 とは別に、二次電池の放電電流を検出するセ
ンス抵抗Ｒx を用意する構成を採って、このセンス抵抗
Ｒx を使って二次電池の放電電流を検出するという方法
を採っている。
電池の放電電流についても測定したいという要求が出る
ことがあるが、このような要求に対して、従来では、図
１４に示すように、二次電池の充電電流を検出するセン
ス抵抗Ｒ0 とは別に、二次電池の放電電流を検出するセ
ンス抵抗Ｒx を用意する構成を採って、このセンス抵抗
Ｒx を使って二次電池の放電電流を検出するという方法
を採っている。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術のように、装置の電源がＯＦＦ状態にあるときには、
二段階用意される充電電流の内の大きな方を生成して二
次電池を充電し、装置の電源がＯＮ状態にあるときに
は、二段階用意される充電電流の内の小さな方を生成し
て二次電池を充電するという方法を採っていると、効率
的な充電処理を実行できないという問題点があった。
術のように、装置の電源がＯＦＦ状態にあるときには、
二段階用意される充電電流の内の大きな方を生成して二
次電池を充電し、装置の電源がＯＮ状態にあるときに
は、二段階用意される充電電流の内の小さな方を生成し
て二次電池を充電するという方法を採っていると、効率
的な充電処理を実行できないという問題点があった。
【００２３】すなわち、この従来技術に従うと、装置の
消費電流の大きさに関係なく充電電流の大きさを設定し
ていかなくてはならないことから、装置の電源がＯＮ状
態にあるときの充電電流を、最も消費電流の大きくなる
最低のもので設定するしかなく、これがために、ＡＣア
ダプタ等の外部電力の能力を最大限に使って充電処理を
実行していないという問題点があったのである。
消費電流の大きさに関係なく充電電流の大きさを設定し
ていかなくてはならないことから、装置の電源がＯＮ状
態にあるときの充電電流を、最も消費電流の大きくなる
最低のもので設定するしかなく、これがために、ＡＣア
ダプタ等の外部電力の能力を最大限に使って充電処理を
実行していないという問題点があったのである。
【００２４】また、装置の電源をＯＮ状態にしておく
と、実際に装置が動作しているいないにかかわらず、小
さな充電電流でもって二次電池が充電されることになる
ことから、効率的な充電処理を実行していないという問
題点があったのである。
と、実際に装置が動作しているいないにかかわらず、小
さな充電電流でもって二次電池が充電されることになる
ことから、効率的な充電処理を実行していないという問
題点があったのである。
【００２５】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、二次電池を効率的に充電できるようにする新
たな充電制御技術の提供を目的とする。
であって、二次電池を効率的に充電できるようにする新
たな充電制御技術の提供を目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】図１に本発明の概要構成
を図示する。
を図示する。
【００２７】図中、１は本発明を具備する電子機器であ
って、信号処理を実行する負荷回路２と、負荷回路２に
電力を供給する二次電池３と、外部電源から与えられる
電力を使って二次電池３の充電電流を生成する充電回路
４とを備えるものである。
って、信号処理を実行する負荷回路２と、負荷回路２に
電力を供給する二次電池３と、外部電源から与えられる
電力を使って二次電池３の充電電流を生成する充電回路
４とを備えるものである。
【００２８】本発明の電子機器１は、二次電池３に流入
する充電電流を検出する充電電流検出手段２０と、二次
電池３の許容する最大許容充電電流と、充電電流検出手
段２０の検出する充電電流との差分値を検出する第１の
検出手段２１と、外部電源の許容する最低許容出力電圧
と、外部電源の出力する電圧との差分値を検出する第２
の検出手段２２と、二次電池３の許容する最大許容印加
電圧と、二次電池３に印加される電圧との差分値を検出
する第３の検出手段２３と、充電回路４の生成する充電
電流を制御する制御手段２４とを備える。
する充電電流を検出する充電電流検出手段２０と、二次
電池３の許容する最大許容充電電流と、充電電流検出手
段２０の検出する充電電流との差分値を検出する第１の
検出手段２１と、外部電源の許容する最低許容出力電圧
と、外部電源の出力する電圧との差分値を検出する第２
の検出手段２２と、二次電池３の許容する最大許容印加
電圧と、二次電池３に印加される電圧との差分値を検出
する第３の検出手段２３と、充電回路４の生成する充電
電流を制御する制御手段２４とを備える。
【００２９】このように構成される本発明の電子機器１
では、負荷回路２の要求する消費電流（電力）が大きく
なると、外部電源の供給する電源電圧が低下するという
特性を使い、外部電源から与えられる電力を使って負荷
を駆動しているときにあって、制御手段２４は、第１の
検出手段２１・第２の検出手段２２・第３の検出手段２
３の検出する差分値に従い、二次電池３に流入する充電
電流が最大許容充電電流を超えず、かつ、外部電源の出
力する出力電圧が最低許容出力電圧以下に低下せず、か
つ、二次電池３に印加される電圧が最大許容印加電圧を
超えない範囲で、充電回路４が最大の充電電流を生成す
るようにと制御する。
では、負荷回路２の要求する消費電流（電力）が大きく
なると、外部電源の供給する電源電圧が低下するという
特性を使い、外部電源から与えられる電力を使って負荷
を駆動しているときにあって、制御手段２４は、第１の
検出手段２１・第２の検出手段２２・第３の検出手段２
３の検出する差分値に従い、二次電池３に流入する充電
電流が最大許容充電電流を超えず、かつ、外部電源の出
力する出力電圧が最低許容出力電圧以下に低下せず、か
つ、二次電池３に印加される電圧が最大許容印加電圧を
超えない範囲で、充電回路４が最大の充電電流を生成す
るようにと制御する。
【００３０】すなわち、第１の検出手段２１・第２の検
出手段２２・第３の検出手段２３の検出する差分値の中
に制限値をオーバーするものがあるときには、最も制限
値をオーバーする差分値を特定し、制限値をオーバーす
るものがないときには、最もゼロ値に近い差分値を特定
して、その特定した差分値がゼロ値になるようにと充電
回路４の生成する充電電流を制御するのである。
出手段２２・第３の検出手段２３の検出する差分値の中
に制限値をオーバーするものがあるときには、最も制限
値をオーバーする差分値を特定し、制限値をオーバーす
るものがないときには、最もゼロ値に近い差分値を特定
して、その特定した差分値がゼロ値になるようにと充電
回路４の生成する充電電流を制御するのである。
【００３１】この制御手段２４の制御処理に従って、本
発明の電子機器１では、二次電池３及び外部電源の許容
される範囲の最大充電電流でもって二次電池３の充電が
実行されることから、電子機器１の動作時に、二次電池
３を最速に充電できるようになる。
発明の電子機器１では、二次電池３及び外部電源の許容
される範囲の最大充電電流でもって二次電池３の充電が
実行されることから、電子機器１の動作時に、二次電池
３を最速に充電できるようになる。
【００３２】このようにして、本発明では、負荷回路２
の要求する消費電流（電力）が大きくなると、外部電源
の供給する電源電圧が低下するという特性を使い、その
低下が現れるぎりぎりのところまで充電電流を大きくす
ることで、二次電池３を高速に充電するという構成を採
っているのである。
の要求する消費電流（電力）が大きくなると、外部電源
の供給する電源電圧が低下するという特性を使い、その
低下が現れるぎりぎりのところまで充電電流を大きくす
ることで、二次電池３を高速に充電するという構成を採
っているのである。
【００３３】（１）請求項４記載の本発明 請求項４記載の本発明は、本発明を具備する電子機器に
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器において、前記電源からの入力電
圧を入力として二次電池に充電電力を供給する充電器
と、前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、
前記検出された入力電圧に応じて、前記充電器が前記二
次電池へ供給する充電電力を調整する充電制御回路とを
有するという構成を採る。
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器において、前記電源からの入力電
圧を入力として二次電池に充電電力を供給する充電器
と、前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、
前記検出された入力電圧に応じて、前記充電器が前記二
次電池へ供給する充電電力を調整する充電制御回路とを
有するという構成を採る。
【００３４】（２）請求項５記載の本発明 請求項５記載の本発明は、本発明を具備する電子機器に
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器において、前記電源からの入力電
圧を入力として二次電池に充電電力を供給する充電器
と、前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、
前記電源から前記負荷に与えられる電力は、負荷の状況
に応じて変化するものであり、前記検出された電源の入
力電圧に応じて、前記充電器が前記二次電池へ供給する
充電電力を調整する充電制御回路とを有するという構成
を採る。
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器において、前記電源からの入力電
圧を入力として二次電池に充電電力を供給する充電器
と、前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、
前記電源から前記負荷に与えられる電力は、負荷の状況
に応じて変化するものであり、前記検出された電源の入
力電圧に応じて、前記充電器が前記二次電池へ供給する
充電電力を調整する充電制御回路とを有するという構成
を採る。
【００３５】（３）請求項６記載の本発明 請求項６記載の本発明は、本発明を具備する電子機器に
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器において、前記電源からの入力電
圧を入力として二次電池に充電電力を供給する充電器
と、前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、
前記検出された出力電圧が前記電源の許容する最低許容
出力電圧以下に低下しない範囲で、充電器が最大の充電
電力を生成するように制御する充電制御回路とを有する
という構成を採る。
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器において、前記電源からの入力電
圧を入力として二次電池に充電電力を供給する充電器
と、前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、
前記検出された出力電圧が前記電源の許容する最低許容
出力電圧以下に低下しない範囲で、充電器が最大の充電
電力を生成するように制御する充電制御回路とを有する
という構成を採る。
【００３６】（４）請求項７記載の本発明 請求項７記載の本発明は、本発明を具備する充電装置に
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器で用いられる充電装置において、
前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、前記電源からの入力電圧を検
出する検出器により検出された入力電圧に応じて、前記
充電器が前記二次電池へ供給する充電電力を調整する充
電制御回路とを有するという構成を採る。
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器で用いられる充電装置において、
前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、前記電源からの入力電圧を検
出する検出器により検出された入力電圧に応じて、前記
充電器が前記二次電池へ供給する充電電力を調整する充
電制御回路とを有するという構成を採る。
【００３７】（５）請求項８記載の本発明 請求項８記載の本発明は、本発明を具備する充電装置に
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器で用いられる充電装置において、
前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、前記電源から前記負荷に与え
られる電力は、負荷の状況に応じて変化するものであ
り、前記電源からの入力電圧を検出する検出器により検
出された電源の入力電圧に応じて、前記充電器が前記二
次電池へ供給する充電電力を調整する充電制御回路とを
有するという構成を採る。
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器で用いられる充電装置において、
前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、前記電源から前記負荷に与え
られる電力は、負荷の状況に応じて変化するものであ
り、前記電源からの入力電圧を検出する検出器により検
出された電源の入力電圧に応じて、前記充電器が前記二
次電池へ供給する充電電力を調整する充電制御回路とを
有するという構成を採る。
【００３８】（６）請求項９記載の本発明 請求項９記載の本発明は、本発明を具備する充電装置に
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器で用いられる充電装置において、
前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、前記電源からの入力電圧を検
出する検出器により検出された出力電圧が前記電源の許
容する最低許容出力電圧以下に低下しない範囲で、充電
器が最大の充電電力を生成するように制御する充電制御
回路とを有するという構成を採る。
係る発明であり、電源から与えられる入力電圧を負荷に
与えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を
充電可能な電子機器で用いられる充電装置において、
前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、前記電源からの入力電圧を検
出する検出器により検出された出力電圧が前記電源の許
容する最低許容出力電圧以下に低下しない範囲で、充電
器が最大の充電電力を生成するように制御する充電制御
回路とを有するという構成を採る。
【００３９】（７）請求項１０記載の本発明 請求項１０記載の本発明は、本発明を具備する充電制御
回路に係る発明であり、負荷に入力電圧を与える電源入
力からの入力電圧を入力として二次電池を充電する充電
器を制御するための充電制御回路において、前記電源
入力の電圧を検出する検出手段により検出された入力電
圧に応じて、前記二次電池へ供給する充電電流を調整す
る制御手段を有するという構成を採る。
回路に係る発明であり、負荷に入力電圧を与える電源入
力からの入力電圧を入力として二次電池を充電する充電
器を制御するための充電制御回路において、前記電源
入力の電圧を検出する検出手段により検出された入力電
圧に応じて、前記二次電池へ供給する充電電流を調整す
る制御手段を有するという構成を採る。
【００４０】（８）請求項１１記載の本発明 請求項１１記載の本発明は、本発明を具備する充電制御
回路に係る発明であり、負荷に入力電圧を与える電源入
力からの入力電圧を入力として二次電池を充電する充電
器を制御するための充電制御回路において、前記電源
入力から前記負荷に与えられる電力は、負荷の状況に応
じて変化するものであり、前記電源入力からの入力電圧
を検出する検出器により検出された入力電圧に応じて、
前記充電器が前記二次電池へ供給する充電電力を調整す
る制御手段を有するという構成を採る。
回路に係る発明であり、負荷に入力電圧を与える電源入
力からの入力電圧を入力として二次電池を充電する充電
器を制御するための充電制御回路において、前記電源
入力から前記負荷に与えられる電力は、負荷の状況に応
じて変化するものであり、前記電源入力からの入力電圧
を検出する検出器により検出された入力電圧に応じて、
前記充電器が前記二次電池へ供給する充電電力を調整す
る制御手段を有するという構成を採る。
【００４１】（９）請求項１２記載の本発明 請求項１２記載の本発明は、本発明を具備する充電制御
回路に係る発明であり、負荷に入力電圧を与える電源入
力からの入力電圧を入力として二次電池を充電する充電
器を制御するための充電制御回路において、前記電源
入力からの入力電圧を検出する検出器により検出された
出力電圧が前記電源の許容する最低許容出力電圧以下に
低下しない範囲で、前記充電器が最大の充電電流を生成
するように制御する制御手段を有するという構成を採
る。
回路に係る発明であり、負荷に入力電圧を与える電源入
力からの入力電圧を入力として二次電池を充電する充電
器を制御するための充電制御回路において、前記電源
入力からの入力電圧を検出する検出器により検出された
出力電圧が前記電源の許容する最低許容出力電圧以下に
低下しない範囲で、前記充電器が最大の充電電流を生成
するように制御する制御手段を有するという構成を採
る。
【００４２】（１０）請求項１３記載の本発明 請求項１３記載の本発明は、請求項１０〜１２記載の充
電制御回路において、 前記二次電池の充電電流を検出する充電電流検出手段
が検出した充電電流が前記二次電池に指定された電流値
以下となるように充電を制御する手段を有するという構
成を採る。
電制御回路において、 前記二次電池の充電電流を検出する充電電流検出手段
が検出した充電電流が前記二次電池に指定された電流値
以下となるように充電を制御する手段を有するという構
成を採る。
【００４３】（１１）請求項１４記載の本発明 請求項１４記載の本発明は、請求項１０〜１３記載の充
電制御回路において、 前記二次電池の充電電圧を検出する充電電圧検出手段
が検出した充電電圧が前記二次電池に指定された電圧値
以下となるように充電を制御する手段を有するという構
成を採る。
電制御回路において、 前記二次電池の充電電圧を検出する充電電圧検出手段
が検出した充電電圧が前記二次電池に指定された電圧値
以下となるように充電を制御する手段を有するという構
成を採る。
【００４４】（１２）請求項１５記載の本発明 請求項１５記載の本発明は、請求項１０〜１４記載の充
電制御回路において、前記電源はＡＣアダプタであると
いう構成を採る。
電制御回路において、前記電源はＡＣアダプタであると
いう構成を採る。
【００４５】（１３）請求項１６記載の本発明 請求項１６記載の本発明は、本発明を具備する電子機器
に係る発明であり、所定電流以下の出力において定電圧
出力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低下す
る電源からの電力を入力する入力部を有し、前記入力部
からの入力を負荷に与えるとともに、前記入力部からの
電力を入力として二次電池を充電する電子機器におい
て、前記入力部から与えられる電力の入力をセンスし
て、電力入力情報をセンスする電力入力センス手段と、
前記入力部からの電流を入力として前記二次電池を充
電する充電器と、前記入力部から前記負荷に与えられ
る電流は前記負荷の状況に応じて変化するものであり、
前記変化する電流と、前記入力部から前記二次電池に充
電される電流との和が実質的に電源の定電圧領域を外れ
ないように、前記電力入力センス手段でセンスされた電
力入力情報に応じて、前記充電器が二次電池へ与える充
電電流を制御する充電制御回路とを有するという構成を
採る。
に係る発明であり、所定電流以下の出力において定電圧
出力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低下す
る電源からの電力を入力する入力部を有し、前記入力部
からの入力を負荷に与えるとともに、前記入力部からの
電力を入力として二次電池を充電する電子機器におい
て、前記入力部から与えられる電力の入力をセンスし
て、電力入力情報をセンスする電力入力センス手段と、
前記入力部からの電流を入力として前記二次電池を充
電する充電器と、前記入力部から前記負荷に与えられ
る電流は前記負荷の状況に応じて変化するものであり、
前記変化する電流と、前記入力部から前記二次電池に充
電される電流との和が実質的に電源の定電圧領域を外れ
ないように、前記電力入力センス手段でセンスされた電
力入力情報に応じて、前記充電器が二次電池へ与える充
電電流を制御する充電制御回路とを有するという構成を
採る。
【００４６】（１４）請求項１７記載の本発明 請求項１７記載の本発明は、本発明を具備する充電装置
に係る発明であり、所定電流以下の出力において定電圧
出力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低下す
る電源からの電力を入力する入力部を有し、前記入力部
からの入力を負荷に与えるとともに、前記入力部からの
電力を入力として二次電池を充電する電子機器で用いら
れる充電装置において、前記入力部からの電流を入力
として前記二次電池を充電する充電器と、前記入力部
から前記負荷に与えられる電流は前記負荷の状況に応じ
て変化するものであり、前記変化する電流と、前記入力
部から前記二次電池に充電される電流との和が実質的に
電源の定電圧領域を外れないように、前記入力部からの
電力入力をセンスする電力入力センス手段によりセンス
された電力入力情報に応じて、前記充電器が二次電池へ
与える充電電流を制御する充電制御回路とを有するとい
う構成を採る。
に係る発明であり、所定電流以下の出力において定電圧
出力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低下す
る電源からの電力を入力する入力部を有し、前記入力部
からの入力を負荷に与えるとともに、前記入力部からの
電力を入力として二次電池を充電する電子機器で用いら
れる充電装置において、前記入力部からの電流を入力
として前記二次電池を充電する充電器と、前記入力部
から前記負荷に与えられる電流は前記負荷の状況に応じ
て変化するものであり、前記変化する電流と、前記入力
部から前記二次電池に充電される電流との和が実質的に
電源の定電圧領域を外れないように、前記入力部からの
電力入力をセンスする電力入力センス手段によりセンス
された電力入力情報に応じて、前記充電器が二次電池へ
与える充電電流を制御する充電制御回路とを有するとい
う構成を採る。
【００４７】（１５）請求項１８記載の本発明 請求項１８記載の本発明は、本発明を具備する充電制御
回路に係る発明であり、所定電流以下の出力において定
電圧出力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低
下する電源からの電力を入力する入力部であって、前記
入力は負荷と二次電池とに電力を与えるものである入力
部からの電力を入力として前記二次電池を充電する充電
器のための充電制御回路において、前記入力部から前
記負荷に与えられる電流は前記負荷の状況に応じて変化
するものであり、前記変化する電流と、前記入力部から
前記二次電池に充電される電流との和が実質的に電源の
定電圧領域を外れないように、前記入力部からの電力入
力をセンスする電力入力センス手段によりセンスされた
電力入力情報に応じて、前記充電器が二次電池へ与える
充電電流を制御する制御手段を有するという構成を採
る。
回路に係る発明であり、所定電流以下の出力において定
電圧出力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低
下する電源からの電力を入力する入力部であって、前記
入力は負荷と二次電池とに電力を与えるものである入力
部からの電力を入力として前記二次電池を充電する充電
器のための充電制御回路において、前記入力部から前
記負荷に与えられる電流は前記負荷の状況に応じて変化
するものであり、前記変化する電流と、前記入力部から
前記二次電池に充電される電流との和が実質的に電源の
定電圧領域を外れないように、前記入力部からの電力入
力をセンスする電力入力センス手段によりセンスされた
電力入力情報に応じて、前記充電器が二次電池へ与える
充電電流を制御する制御手段を有するという構成を採
る。
【００４８】（１６）請求項１９記載の本発明 請求項１９記載の本発明は、請求項１８記載の充電制御
回路において、前記二次電池の充電電流を検出する充
電電流検出手段により検出された充電電流に応じて、前
記充電電流が前記二次電池に指定された値以下となるよ
うに充電電流を制御する手段を更に有するという構成を
採る。
回路において、前記二次電池の充電電流を検出する充
電電流検出手段により検出された充電電流に応じて、前
記充電電流が前記二次電池に指定された値以下となるよ
うに充電電流を制御する手段を更に有するという構成を
採る。
【００４９】（１７）請求項２０記載の本発明 請求項２０記載の本発明は、請求項１８〜１９記載の充
電制御回路において、 前記二次電池の充電電圧を検出する充電電圧検出手段
により検出された電圧が前記二次電池に指定された値以
下となるように充電電圧を制御する手段を更に有すると
いう構成を採る。
電制御回路において、 前記二次電池の充電電圧を検出する充電電圧検出手段
により検出された電圧が前記二次電池に指定された値以
下となるように充電電圧を制御する手段を更に有すると
いう構成を採る。
【００５０】（１８）請求項２１記載の本発明 請求項２１記載の本発明は、本発明を具備する電子機器
に係る発明であり、電源からの電力を入力する入力部を
有し、前記入力部からの入力を負荷に与えるとともに、
前記入力部からの電力を入力として二次電池を充電可能
な電子機器において、前記入力部から与えられる電力
の入力をセンスして、電力入力情報をセンスする電力入
力センス手段と、前記入力部からの電力を入力として
前記二次電池を充電する充電器と、前記入力部から前
記負荷に与えられる電流は前記負荷の状況に応じて変化
するものであり、前記電力入力センス手段でセンスされ
た電力入力情報に従って、前記電源から出力される電流
が所定値になったか否かを判定することにより、前記充
電器が二次電池へ与える充電電流を変化させて、前記負
荷に与えられる電流と前記充電電流との和が前記所定値
を超えないように、充電器を制御する充電制御回路とを
有するという構成を採る。
に係る発明であり、電源からの電力を入力する入力部を
有し、前記入力部からの入力を負荷に与えるとともに、
前記入力部からの電力を入力として二次電池を充電可能
な電子機器において、前記入力部から与えられる電力
の入力をセンスして、電力入力情報をセンスする電力入
力センス手段と、前記入力部からの電力を入力として
前記二次電池を充電する充電器と、前記入力部から前
記負荷に与えられる電流は前記負荷の状況に応じて変化
するものであり、前記電力入力センス手段でセンスされ
た電力入力情報に従って、前記電源から出力される電流
が所定値になったか否かを判定することにより、前記充
電器が二次電池へ与える充電電流を変化させて、前記負
荷に与えられる電流と前記充電電流との和が前記所定値
を超えないように、充電器を制御する充電制御回路とを
有するという構成を採る。
【００５１】（１９）請求項２２記載の本発明 請求項２２記載の本発明は、本発明を具備する充電装置
に係る発明であり、電源からの電力を入力する入力部を
有し、前記入力部からの入力を負荷に与えるとともに、
前記入力部からの電力を入力として二次電池を充電し、
前記入力部から負荷に与えられる電流は負荷の状況によ
り変化する電子機器で用いられる充電装置において、
前記入力部からの電力を入力として前記二次電池を充電
する充電器と、前記入力部からの電力入力をセンスす
る電力入力センス手段によりセンスされた電力入力情報
に従って、前記電源から出力される電流が所定値になっ
たか否かを判定することにより、前記充電器が二次電池
へ与える充電電流を変化させて、前記負荷に与えられる
電流と前記充電電流との和が前記所定値を超えないよう
に、充電器を制御する充電制御回路とを有するという構
成を採る。
に係る発明であり、電源からの電力を入力する入力部を
有し、前記入力部からの入力を負荷に与えるとともに、
前記入力部からの電力を入力として二次電池を充電し、
前記入力部から負荷に与えられる電流は負荷の状況によ
り変化する電子機器で用いられる充電装置において、
前記入力部からの電力を入力として前記二次電池を充電
する充電器と、前記入力部からの電力入力をセンスす
る電力入力センス手段によりセンスされた電力入力情報
に従って、前記電源から出力される電流が所定値になっ
たか否かを判定することにより、前記充電器が二次電池
へ与える充電電流を変化させて、前記負荷に与えられる
電流と前記充電電流との和が前記所定値を超えないよう
に、充電器を制御する充電制御回路とを有するという構
成を採る。
【００５２】（２０）請求項２３記載の本発明 請求項２３記載の本発明は、本発明を具備する充電制御
回路に係る発明であり、電源からの電力を入力する入力
部であって、前記入力部からの入力は負荷と二次電池と
に電力を与えるものである入力部からの電力を入力とし
て前記二次電池を充電する充電器のための充電制御回路
において、前記入力部から前記負荷に与えられる電流
は前記負荷の状況に応じて変化するものであり、前記入
力部からの電力入力をセンスする電力入力センス手段に
よりセンスされた電力入力情報に従って、前記電源から
出力される電流が所定値になったか否かを判定すること
により、前記充電器が二次電池へ与える充電電流を変化
させて、前記負荷に与えられる電流と前記充電電流との
和が前記所定値を超えないように、充電器を制御する充
電制御手段を有するという構成を採る。
回路に係る発明であり、電源からの電力を入力する入力
部であって、前記入力部からの入力は負荷と二次電池と
に電力を与えるものである入力部からの電力を入力とし
て前記二次電池を充電する充電器のための充電制御回路
において、前記入力部から前記負荷に与えられる電流
は前記負荷の状況に応じて変化するものであり、前記入
力部からの電力入力をセンスする電力入力センス手段に
よりセンスされた電力入力情報に従って、前記電源から
出力される電流が所定値になったか否かを判定すること
により、前記充電器が二次電池へ与える充電電流を変化
させて、前記負荷に与えられる電流と前記充電電流との
和が前記所定値を超えないように、充電器を制御する充
電制御手段を有するという構成を採る。
【００５３】（２１）請求項２４記載の本発明 請求項２４記載の本発明は、請求項２３記載の充電制御
回路において、前記二次電池の充電電流を検出する充
電電流検出手段により検出された充電電流に応じて、前
記充電電流が前記二次電池に指定された値以下となるよ
うに充電電流を制御する手段を更に有するという構成を
採る。
回路において、前記二次電池の充電電流を検出する充
電電流検出手段により検出された充電電流に応じて、前
記充電電流が前記二次電池に指定された値以下となるよ
うに充電電流を制御する手段を更に有するという構成を
採る。
【００５４】（２２）請求項２５記載の本発明 請求項２５記載の本発明は、請求項２３〜２４記載の充
電制御回路において、前記二次電池の充電電圧を検出
する充電電圧検出手段により検出された電圧が前記二次
電池に指定された値以下となるように充電電圧を制御す
る手段を更に有するという構成を採る。
電制御回路において、前記二次電池の充電電圧を検出
する充電電圧検出手段により検出された電圧が前記二次
電池に指定された値以下となるように充電電圧を制御す
る手段を更に有するという構成を採る。
【００５５】（２３）請求項２６記載の本発明 請求項２６記載の本発明は、請求項２３〜２５記載の充
電制御回路において、前記所定値は、前記電源の最大
供給電力であるという構成を採る。
電制御回路において、前記所定値は、前記電源の最大
供給電力であるという構成を採る。
【００５６】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態に従って本発明
を詳細に説明する。
を詳細に説明する。
【００５７】実施の形態の説明に入る前に、本発明に関
連する技術について説明する。
連する技術について説明する。
【００５８】図２及び図３に、本発明に関連する技術を
実装する電子機器１の構成を図示する。
実装する電子機器１の構成を図示する。
【００５９】図２及び図３に図示する電子機器１は、信
号処理を実行する負荷回路２と、負荷回路２に電力を供
給する二次電池３と、外部電源から与えられる電力を使
って二次電池３の充電電流を生成する充電回路４とを備
えるものである。
号処理を実行する負荷回路２と、負荷回路２に電力を供
給する二次電池３と、外部電源から与えられる電力を使
って二次電池３の充電電流を生成する充電回路４とを備
えるものである。
【００６０】図２に図示する電子機器１は、二次電池３
に流入する充電電流を検出する充電電流検出手段１０
と、負荷回路２の消費する消費電流を検出する消費電流
検出手段１１と、二次電池３の許容する最大許容充電電
流と、充電電流検出手段１０の検出する充電電流との差
分値を検出する第１の検出手段１２と、外部電源の許容
する最大供給可能電流と、消費電流検出手段１１の検出
する消費電流との差分値を検出することで最大使用可能
電流を検出する第２の検出手段１３と、第２の検出手段
１３の検出する最大使用可能電流と、充電電流検出手段
１０の検出する充電電流との差分値を検出する第３の検
出手段１４と、二次電池３の許容する最大許容印加電圧
と、二次電池３に印加される電圧との差分値を検出する
第４の検出手段１５と、充電回路４の生成する充電電流
を制御する制御手段１６とを備える。
に流入する充電電流を検出する充電電流検出手段１０
と、負荷回路２の消費する消費電流を検出する消費電流
検出手段１１と、二次電池３の許容する最大許容充電電
流と、充電電流検出手段１０の検出する充電電流との差
分値を検出する第１の検出手段１２と、外部電源の許容
する最大供給可能電流と、消費電流検出手段１１の検出
する消費電流との差分値を検出することで最大使用可能
電流を検出する第２の検出手段１３と、第２の検出手段
１３の検出する最大使用可能電流と、充電電流検出手段
１０の検出する充電電流との差分値を検出する第３の検
出手段１４と、二次電池３の許容する最大許容印加電圧
と、二次電池３に印加される電圧との差分値を検出する
第４の検出手段１５と、充電回路４の生成する充電電流
を制御する制御手段１６とを備える。
【００６１】また、図３（ａ）に図示する電子機器１
は、二次電池３に流入する充電電流を検出する検出手段
３０と、検出手段３０の検出する充電電流を積算する積
算手段３１と、充電回路４に対して充電終了指示を発行
する発行手段３２とを備える。
は、二次電池３に流入する充電電流を検出する検出手段
３０と、検出手段３０の検出する充電電流を積算する積
算手段３１と、充電回路４に対して充電終了指示を発行
する発行手段３２とを備える。
【００６２】また、図３（ｂ）に図示する電子機器１
は、充電回路４と装置電源回路との接続点よりも二次電
池３側に、二次電池３に流入する充電電流を検出するた
めのセンス抵抗４０を備えるとともに、センス抵抗４０
の両端電位を入力として、この２つの入力電位の内のい
ずれが大きいのかを識別しつつ、この２つの入力電位の
差分値に応じた電圧を発生する電流測定手段４１を備え
る。
は、充電回路４と装置電源回路との接続点よりも二次電
池３側に、二次電池３に流入する充電電流を検出するた
めのセンス抵抗４０を備えるとともに、センス抵抗４０
の両端電位を入力として、この２つの入力電位の内のい
ずれが大きいのかを識別しつつ、この２つの入力電位の
差分値に応じた電圧を発生する電流測定手段４１を備え
る。
【００６３】このように構成される図２に図示する電子
機器１では、外部電源から与えられる電力を使って装置
を駆動しているときにあって、制御手段１６は、第１の
検出手段１２・第３の検出手段１４・第４の検出手段１
５の検出する差分値に従い、二次電池３に流入する充電
電流が最大許容充電電流及び最大使用可能電流を超え
ず、かつ、二次電池３に印加される電圧が最大許容印加
電圧を超えない範囲で、充電回路４が最大の充電電流を
生成するようにと制御する。
機器１では、外部電源から与えられる電力を使って装置
を駆動しているときにあって、制御手段１６は、第１の
検出手段１２・第３の検出手段１４・第４の検出手段１
５の検出する差分値に従い、二次電池３に流入する充電
電流が最大許容充電電流及び最大使用可能電流を超え
ず、かつ、二次電池３に印加される電圧が最大許容印加
電圧を超えない範囲で、充電回路４が最大の充電電流を
生成するようにと制御する。
【００６４】すなわち、第１の検出手段１２・第３の検
出手段１４・第４の検出手段１５の検出する差分値の中
に制限値をオーバーするものがあるときには、最も制限
値をオーバーする差分値を特定し、制限値をオーバーす
るものがないときには、最もゼロ値に近い差分値を特定
して、その特定した差分値がゼロ値になるようにと充電
回路４の生成する充電電流を制御するのである。
出手段１４・第４の検出手段１５の検出する差分値の中
に制限値をオーバーするものがあるときには、最も制限
値をオーバーする差分値を特定し、制限値をオーバーす
るものがないときには、最もゼロ値に近い差分値を特定
して、その特定した差分値がゼロ値になるようにと充電
回路４の生成する充電電流を制御するのである。
【００６５】この制御手段１６の制御処理に従って、図
２に図示する電子機器１では、二次電池３及び外部電源
の許容される範囲の最大充電電流でもって二次電池３の
充電が実行されることから、電子機器１の動作時に、二
次電池３を最速に充電できるようになるのである。
２に図示する電子機器１では、二次電池３及び外部電源
の許容される範囲の最大充電電流でもって二次電池３の
充電が実行されることから、電子機器１の動作時に、二
次電池３を最速に充電できるようになるのである。
【００６６】また、このように構成される図３（ａ）に
図示する電子機器１では、充電回路４が装置の動作条件
に応じて変化する充電電流を生成して二次電池３を充電
するときにあって、検出手段３０は、二次電池３に流入
する充電電流を検出し、この検出結果を受けて、積算手
段３１は、検出された充電電流を積算し、この積算結果
を受けて、発行手段３２は、積算された充電電流量と、
充電開始時に二次電池３の持つ電流容量との合計値が二
次電池３の最大電流容量に到達したのか否かを判断し
て、到達を判断すると、充電回路４に対して充電終了指
示を発行する。
図示する電子機器１では、充電回路４が装置の動作条件
に応じて変化する充電電流を生成して二次電池３を充電
するときにあって、検出手段３０は、二次電池３に流入
する充電電流を検出し、この検出結果を受けて、積算手
段３１は、検出された充電電流を積算し、この積算結果
を受けて、発行手段３２は、積算された充電電流量と、
充電開始時に二次電池３の持つ電流容量との合計値が二
次電池３の最大電流容量に到達したのか否かを判断し
て、到達を判断すると、充電回路４に対して充電終了指
示を発行する。
【００６７】このようにして、図３（ａ）に図示する電
子機器１では、充電回路４の生成する充電電流が動的に
変化するようなことがあっても、充電電流を使って、二
次電池３の充電完了を正確に検出できるようになるので
ある。
子機器１では、充電回路４の生成する充電電流が動的に
変化するようなことがあっても、充電電流を使って、二
次電池３の充電完了を正確に検出できるようになるので
ある。
【００６８】また、このように構成される図３（ｂ）に
図示する電子機器１では、充電回路４は、センス抵抗４
０の検出する充電電流を使って、二次電池３の充電に使
用する定電流モードの充電電流を生成していくことにな
るが、このセンス抵抗４０には、二次電池３の放電電流
も流れることになる。これから、このセンス抵抗４０に
流れる充放電電流を受けて、電流測定手段４１は、例え
ば２つの出力口を持って、センス抵抗４０に充電電流が
流れるときには、その一方の出力口に、充電電流の大き
さに応じた電圧を出力し、反対に、センス抵抗４０に放
電電流が流れるときには、もう一方の出力口に、放電電
流の大きさに応じた電圧を出力する。
図示する電子機器１では、充電回路４は、センス抵抗４
０の検出する充電電流を使って、二次電池３の充電に使
用する定電流モードの充電電流を生成していくことにな
るが、このセンス抵抗４０には、二次電池３の放電電流
も流れることになる。これから、このセンス抵抗４０に
流れる充放電電流を受けて、電流測定手段４１は、例え
ば２つの出力口を持って、センス抵抗４０に充電電流が
流れるときには、その一方の出力口に、充電電流の大き
さに応じた電圧を出力し、反対に、センス抵抗４０に放
電電流が流れるときには、もう一方の出力口に、放電電
流の大きさに応じた電圧を出力する。
【００６９】このようにして、図３（ｂ）に図示する電
子機器１では、充電電流の検出に用いるセンス抵抗と、
放電電流の検出に用いるセンス抵抗とを共通化すること
で、二次電池３の充放電電流を簡略な構成に従って測定
できるようになるのである。
子機器１では、充電電流の検出に用いるセンス抵抗と、
放電電流の検出に用いるセンス抵抗とを共通化すること
で、二次電池３の充放電電流を簡略な構成に従って測定
できるようになるのである。
【００７０】図４に、本発明に関連する技術を実装する
電子機器１（図２に示したものの詳細な構成）の構成を
図示する。
電子機器１（図２に示したものの詳細な構成）の構成を
図示する。
【００７１】図中、５０は二次電池であって、直列接続
の電池セルで構成される充電可能な電池、５１はＤＣコ
ネクタであって、ＡＣアダプタで装置を運転するとき、
あるいは、ＡＣアダプタで装置内蔵の二次電池５０に充
電をするときに、外部からの電源供給を受け取るコネク
タ、５２はＤＣ／ＤＣコンバータであって、ＤＣコネク
タ５１経由で供給される外部電源又は二次電池５０から
電力の供給を受けて、装置が必要とする電圧を作成する
ための装置用の電源、５３は充電器であって、ＤＣコネ
クタ５１経由で外部より電力が供給されているときに、
二次電池５０を充電するのに必要な電力を作成するため
の定電流源、５４は充電器５３に展開される制御回路で
あって、ＰＷＭ制御方式に従って定電流制御を実行する
制御機構、５５は電流測定回路であって、二次電池５０
の充放電電流を測定する測定回路、５６はμコントロー
ラであって、充電の開始及び終了を指示する充電制御機
構である。
の電池セルで構成される充電可能な電池、５１はＤＣコ
ネクタであって、ＡＣアダプタで装置を運転するとき、
あるいは、ＡＣアダプタで装置内蔵の二次電池５０に充
電をするときに、外部からの電源供給を受け取るコネク
タ、５２はＤＣ／ＤＣコンバータであって、ＤＣコネク
タ５１経由で供給される外部電源又は二次電池５０から
電力の供給を受けて、装置が必要とする電圧を作成する
ための装置用の電源、５３は充電器であって、ＤＣコネ
クタ５１経由で外部より電力が供給されているときに、
二次電池５０を充電するのに必要な電力を作成するため
の定電流源、５４は充電器５３に展開される制御回路で
あって、ＰＷＭ制御方式に従って定電流制御を実行する
制御機構、５５は電流測定回路であって、二次電池５０
の充放電電流を測定する測定回路、５６はμコントロー
ラであって、充電の開始及び終了を指示する充電制御機
構である。
【００７２】Ｄ1 及びＤ4 は、ＡＣアダプタにＡＣ電源
が供給されていない等の理由により、ＡＣアダプタが非
動作状態にあるときに、二次電池５０から電力が外部に
流出するのを防止するための逆流阻止用保護ダイオード
である。Ｄ2 は、外部より電力が供給されていないとき
に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５２に二次電池５０からの電
力を供給するとともに、ＤＣコネクタ５１経由で外部よ
り電力が供給されているときに、その電圧が二次電池５
０に印加されるのを防止するための保護ダイオードであ
る。
が供給されていない等の理由により、ＡＣアダプタが非
動作状態にあるときに、二次電池５０から電力が外部に
流出するのを防止するための逆流阻止用保護ダイオード
である。Ｄ2 は、外部より電力が供給されていないとき
に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５２に二次電池５０からの電
力を供給するとともに、ＤＣコネクタ５１経由で外部よ
り電力が供給されているときに、その電圧が二次電池５
０に印加されるのを防止するための保護ダイオードであ
る。
【００７３】Ｔｒ1 は、制御回路５４からの指示に従っ
てＯＮ・ＯＦＦ動作するスイッチング用のメイントラン
ジスタ、Ｌ1 はチョークコイル、Ｄ3 はフライホィール
ダイオード、Ｃ1 は平滑用コンデンサである。
てＯＮ・ＯＦＦ動作するスイッチング用のメイントラン
ジスタ、Ｌ1 はチョークコイル、Ｄ3 はフライホィール
ダイオード、Ｃ1 は平滑用コンデンサである。
【００７４】Ｒ0 は、二次電池５０に流入する充電流値
を測定するためのセンス抵抗であり、このセンス抵抗Ｒ
0 を流れる充電電流により発生される電圧降下は、抵抗
Ｒ1,Ｒ2 で分圧されるとともに、抵抗Ｒ3,Ｒ4 で分圧さ
れて制御回路５４のＥＲＲ１端子に入力される。Ｒ
6 は、装置が使用する消費電流値を測定するためのセン
ス抵抗であり、このセンス抵抗Ｒ6 を流れる消費電流に
よる電圧降下は、抵抗Ｒ7,Ｒ8 で分圧されるとともに、
抵抗Ｒ9,Ｒ10で分圧されて制御回路５４のＥＲＲ２端子
に入力される。
を測定するためのセンス抵抗であり、このセンス抵抗Ｒ
0 を流れる充電電流により発生される電圧降下は、抵抗
Ｒ1,Ｒ2 で分圧されるとともに、抵抗Ｒ3,Ｒ4 で分圧さ
れて制御回路５４のＥＲＲ１端子に入力される。Ｒ
6 は、装置が使用する消費電流値を測定するためのセン
ス抵抗であり、このセンス抵抗Ｒ6 を流れる消費電流に
よる電圧降下は、抵抗Ｒ7,Ｒ8 で分圧されるとともに、
抵抗Ｒ9,Ｒ10で分圧されて制御回路５４のＥＲＲ２端子
に入力される。
【００７５】制御回路５４のＡＣＡＤＰ端子に与えられ
る電圧ｅ1 は、ＡＣアダプタの供給可能な最大電流値を
制御回路５４に通知するためのものであり、電流値に対
応した電圧値として与えられる。制御回路５４のＭＡＸ
Ｃ端子に与えられるｅ2 は、二次電池５０の許容する最
大充電電流値を制御回路５４に通知するためのものであ
り、電流値に対応した電圧値として与えられる。制御回
路５４のＶr 端子に与えられるｅ3 は、電池の許容する
最大印加電圧値を制御回路５４に通知するためのもので
あり、電圧値として与えられる。
る電圧ｅ1 は、ＡＣアダプタの供給可能な最大電流値を
制御回路５４に通知するためのものであり、電流値に対
応した電圧値として与えられる。制御回路５４のＭＡＸ
Ｃ端子に与えられるｅ2 は、二次電池５０の許容する最
大充電電流値を制御回路５４に通知するためのものであ
り、電流値に対応した電圧値として与えられる。制御回
路５４のＶr 端子に与えられるｅ3 は、電池の許容する
最大印加電圧値を制御回路５４に通知するためのもので
あり、電圧値として与えられる。
【００７６】Ｔｒ2 は、ＤＣコネクタ５１より電力が供
給されていないときに、制御回路５４のグランド側を切
り離すことにより、二次電池５０の電位が制御回路５４
に印加されることを防止するとともに、抵抗Ｒ1 〜Ｒ4
を介して二次電池５０から電力が漏れるのを防止するた
めの保護用のスイッチ回路である。Ｒ21, Ｒ22は、ＤＣ
コネクタ５１より電力が供給されていないときに、それ
を検出してスイッチ回路Ｔｒ2 をＯＦＦさせるための電
圧検出抵抗である。
給されていないときに、制御回路５４のグランド側を切
り離すことにより、二次電池５０の電位が制御回路５４
に印加されることを防止するとともに、抵抗Ｒ1 〜Ｒ4
を介して二次電池５０から電力が漏れるのを防止するた
めの保護用のスイッチ回路である。Ｒ21, Ｒ22は、ＤＣ
コネクタ５１より電力が供給されていないときに、それ
を検出してスイッチ回路Ｔｒ2 をＯＦＦさせるための電
圧検出抵抗である。
【００７７】図５に、制御回路５４の一例を図示する。
【００７８】この図に示すように、制御回路５４は、６
個の誤差増幅器５４０-i（ｉ＝１〜６）と、三角波発振
器５４１と、ＰＷＭ比較器５４２と、ドライバ５４３と
から構成される。
個の誤差増幅器５４０-i（ｉ＝１〜６）と、三角波発振
器５４１と、ＰＷＭ比較器５４２と、ドライバ５４３と
から構成される。
【００７９】この第１の誤差増幅器５４０-1（ＥＲＡ1)
は、センス抵抗Ｒ0 の発生する電圧降下を測定するため
の増幅器であり、センス抵抗Ｒ0 に流れる充電電流値に
比例した電圧を出力する。第４の誤差増幅器５４０-4
（ＥＲＡ4)は、第１の誤差増幅器５４０-1の出力する充
電電流値と、ＭＡＸＣ端子に与えられる二次電池５０の
許容する最大充電電流値（ｅ2)との差分値を増幅してＰ
ＷＭ比較器５４２に入力する。
は、センス抵抗Ｒ0 の発生する電圧降下を測定するため
の増幅器であり、センス抵抗Ｒ0 に流れる充電電流値に
比例した電圧を出力する。第４の誤差増幅器５４０-4
（ＥＲＡ4)は、第１の誤差増幅器５４０-1の出力する充
電電流値と、ＭＡＸＣ端子に与えられる二次電池５０の
許容する最大充電電流値（ｅ2)との差分値を増幅してＰ
ＷＭ比較器５４２に入力する。
【００８０】第２の誤差増幅器５４０-2（ＥＲＡ2)は、
センス抵抗Ｒ6 の発生する電圧降下を測定するための増
幅器であり、センス抵抗Ｒ6 に流れる消費電流値に比例
した電圧を出力する。第５の誤差増幅器５４０-5（ＥＲ
Ａ5)は、第２の誤差増幅器５４０-2の出力する消費電流
値と、ＡＣＡＤＰ端子に与えられるＡＣアダプタの供給
可能な最大供給電流値（ｅ1)との差分値を増幅して最大
使用可能電流値として出力する。
センス抵抗Ｒ6 の発生する電圧降下を測定するための増
幅器であり、センス抵抗Ｒ6 に流れる消費電流値に比例
した電圧を出力する。第５の誤差増幅器５４０-5（ＥＲ
Ａ5)は、第２の誤差増幅器５４０-2の出力する消費電流
値と、ＡＣＡＤＰ端子に与えられるＡＣアダプタの供給
可能な最大供給電流値（ｅ1)との差分値を増幅して最大
使用可能電流値として出力する。
【００８１】第６の誤差増幅器５４０-6（ＥＲＡ6)は、
第１の誤差増幅器５４０-1の出力する充電電流値と、第
５の誤差増幅器５４０-5の出力する最大使用可能電流値
との差分値を増幅してＰＷＭ比較器５４２に入力する。
第３の誤差増幅器５４０-3（ＥＲＡ3)は、第１の誤差増
幅器５４０-1に入力される二次電池５０への印加電圧
と、Ｖr 端子に与えられる二次電池５０の許容する最大
印加電圧値（ｅ3)との差分値を増幅してＰＷＭ比較器５
４２に入力する。
第１の誤差増幅器５４０-1の出力する充電電流値と、第
５の誤差増幅器５４０-5の出力する最大使用可能電流値
との差分値を増幅してＰＷＭ比較器５４２に入力する。
第３の誤差増幅器５４０-3（ＥＲＡ3)は、第１の誤差増
幅器５４０-1に入力される二次電池５０への印加電圧
と、Ｖr 端子に与えられる二次電池５０の許容する最大
印加電圧値（ｅ3)との差分値を増幅してＰＷＭ比較器５
４２に入力する。
【００８２】ここで、制限値を入力とする誤差増幅器５
４０-iは、測定値と制限値とが等しいときには、規定の
電圧値を出力し、制限値が測定値よりも大きいときに
は、その規定電圧値よりも大きな電圧値を出力し、測定
値が制限値より大きいときには負の値又は“０”を出力
するように動作する。
４０-iは、測定値と制限値とが等しいときには、規定の
電圧値を出力し、制限値が測定値よりも大きいときに
は、その規定電圧値よりも大きな電圧値を出力し、測定
値が制限値より大きいときには負の値又は“０”を出力
するように動作する。
【００８３】三角波発振器５４１は、規定の周期に従う
三角波電圧を発生してＰＷＭ比較器５４２に入力する。
ＰＷＭ比較器５４２は、第４の誤差増幅器５４０-4・第
６の誤差増幅器５４０-6・第３の誤差増幅器５４０-3の
出力する電圧値と、三角波発振器５４１の出力する三角
波電圧とを入力として、入力電圧に応じたパルス幅を持
つパルスを生成する。ドライバ５４３は、メイントラン
ジスタＴｒ1 を駆動するためのドライブ回路であり、Ｐ
ＷＭ比較器５４２がハイレベルを出力している間、メイ
ントランジスタＴｒ1 をＯＮさせるとともに、ＰＷＭ比
較器５４２がローレベルを出力している間、メイントラ
ンジスタＴｒ1 をＯＦＦさせる。
三角波電圧を発生してＰＷＭ比較器５４２に入力する。
ＰＷＭ比較器５４２は、第４の誤差増幅器５４０-4・第
６の誤差増幅器５４０-6・第３の誤差増幅器５４０-3の
出力する電圧値と、三角波発振器５４１の出力する三角
波電圧とを入力として、入力電圧に応じたパルス幅を持
つパルスを生成する。ドライバ５４３は、メイントラン
ジスタＴｒ1 を駆動するためのドライブ回路であり、Ｐ
ＷＭ比較器５４２がハイレベルを出力している間、メイ
ントランジスタＴｒ1 をＯＮさせるとともに、ＰＷＭ比
較器５４２がローレベルを出力している間、メイントラ
ンジスタＴｒ1 をＯＦＦさせる。
【００８４】図６に、ＰＷＭ比較器５４２の一例を図示
する。
する。
【００８５】この図に示すＰＷＭ比較器５４２は、３つ
の誤差増幅器からの入力電圧対応に設けられて、誤差増
幅器の出力電圧と、三角波発振器５４１の生成する三角
波電圧とを比較して、入力三角波電圧の方が小さいとき
にはハイレベルを出力し、入力三角波電圧の方が大きい
ときにはローレベルを出力する比較回路と、全比較回路
の出力値の論理積値を算出して出力するＡＮＤ回路とか
ら構成される。これから、比較回路は、誤差増幅器の出
力電圧に応じたパルス幅を持つパルスを生成するのであ
って、測定値が制限値を超える誤差増幅器に対応付けら
れる比較回路は、誤差増幅器が負の値又は“０”を出力
することからパルスを生成しないように動作することに
なる。
の誤差増幅器からの入力電圧対応に設けられて、誤差増
幅器の出力電圧と、三角波発振器５４１の生成する三角
波電圧とを比較して、入力三角波電圧の方が小さいとき
にはハイレベルを出力し、入力三角波電圧の方が大きい
ときにはローレベルを出力する比較回路と、全比較回路
の出力値の論理積値を算出して出力するＡＮＤ回路とか
ら構成される。これから、比較回路は、誤差増幅器の出
力電圧に応じたパルス幅を持つパルスを生成するのであ
って、測定値が制限値を超える誤差増幅器に対応付けら
れる比較回路は、誤差増幅器が負の値又は“０”を出力
することからパルスを生成しないように動作することに
なる。
【００８６】この構成に従って、ＰＷＭ比較器５４２の
持つ各加算回路は、図７（ａ）に示すように、誤差増幅
器からの入力電圧が制限値の範囲内に入るときには、余
裕のある程ハイレベルの長いパルスを発生するととも
に、範囲内に入らないときには、パルスを生成しない。
そして、ＰＷＭ比較器５４２の持つＡＮＤ回路は、これ
らの比較回路の出力を受けて、図７（ｂ）に示すよう
に、最もハイレベルの短いものに合わせたパルスを出力
する。
持つ各加算回路は、図７（ａ）に示すように、誤差増幅
器からの入力電圧が制限値の範囲内に入るときには、余
裕のある程ハイレベルの長いパルスを発生するととも
に、範囲内に入らないときには、パルスを生成しない。
そして、ＰＷＭ比較器５４２の持つＡＮＤ回路は、これ
らの比較回路の出力を受けて、図７（ｂ）に示すよう
に、最もハイレベルの短いものに合わせたパルスを出力
する。
【００８７】すなわち、ＰＷＭ比較器５４２は、３つの
誤差増幅器からの入力電圧の中に、制限値をオーバーす
るものがあるときは、パルスを生成しないとともに、制
限値をオーバーするものがないときには、最も制限値に
近いものを特定して、それに応じた長さを持つハイレベ
ルのパルスを生成するのである。
誤差増幅器からの入力電圧の中に、制限値をオーバーす
るものがあるときは、パルスを生成しないとともに、制
限値をオーバーするものがないときには、最も制限値に
近いものを特定して、それに応じた長さを持つハイレベ
ルのパルスを生成するのである。
【００８８】このＰＷＭ比較器５４２のパルス生成を受
けて、ドライバ５４３は、ＰＷＭ比較器５４２がハイレ
ベルを出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯ
Ｎさせるとともに、ＰＷＭ比較器５４２がローレベルを
出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯＦＦさ
せることで、ＰＷＭ比較器５４２のパルス生成元となっ
た誤差増幅器の出力電圧がゼロ値になるようにと充電器
５３の生成する充電電流の大きさを制御する。
けて、ドライバ５４３は、ＰＷＭ比較器５４２がハイレ
ベルを出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯ
Ｎさせるとともに、ＰＷＭ比較器５４２がローレベルを
出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯＦＦさ
せることで、ＰＷＭ比較器５４２のパルス生成元となっ
た誤差増幅器の出力電圧がゼロ値になるようにと充電器
５３の生成する充電電流の大きさを制御する。
【００８９】この構成の制御回路５４に従って、充電器
５３は、センス抵抗Ｒ0 により検出される充電電流（そ
の制限値は、二次電池５０の許容する最大充電電流値
と、第５の誤差増幅器５４０-5の出力する最大使用可能
電流値とである）と、二次電池５０への印加電圧（その
制限値は、二次電池５０の許容する最大印加電圧値であ
る）の内、最初に制限値に到達したもので制限される充
電電流に従って、二次電池５０を充電していくのであ
る。
５３は、センス抵抗Ｒ0 により検出される充電電流（そ
の制限値は、二次電池５０の許容する最大充電電流値
と、第５の誤差増幅器５４０-5の出力する最大使用可能
電流値とである）と、二次電池５０への印加電圧（その
制限値は、二次電池５０の許容する最大印加電圧値であ
る）の内、最初に制限値に到達したもので制限される充
電電流に従って、二次電池５０を充電していくのであ
る。
【００９０】このようにして、二次電池５０及びＡＣア
ダプタの許容される範囲の最大充電電流でもって二次電
池５０の充電が実行されることから、電子機器１の動作
時に、二次電池５０を最速に充電できるようになるので
ある。
ダプタの許容される範囲の最大充電電流でもって二次電
池５０の充電が実行されることから、電子機器１の動作
時に、二次電池５０を最速に充電できるようになるので
ある。
【００９１】図４に示す電子機器１の充電動作について
更に説明すると、ＤＣコネクタ５１にＡＣアダプタが接
続されることで外部より電力が供給されているときに
は、Ｄ 1 を介してその外部電力がＤＣ／ＤＣコンバータ
５２に供給され、これに応じてＤＣ／ＤＣコンバータ５
２が装置の必要とする電圧を作成する。
更に説明すると、ＤＣコネクタ５１にＡＣアダプタが接
続されることで外部より電力が供給されているときに
は、Ｄ 1 を介してその外部電力がＤＣ／ＤＣコンバータ
５２に供給され、これに応じてＤＣ／ＤＣコンバータ５
２が装置の必要とする電圧を作成する。
【００９２】このとき、μコントローラ５６から制御回
路５４に対して充電動作の指示があると、制御回路５４
は、以下の動作に入って充電電流を生成する。
路５４に対して充電動作の指示があると、制御回路５４
は、以下の動作に入って充電電流を生成する。
【００９３】すなわち、センス抵抗Ｒ6 によりＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ５２の消費電流が検出されると、その消費
電流状態のときに使用可能となるＡＣアダプタの最大使
用可能電流値を求めて、センス抵抗Ｒ0 により検出され
る二次電池５０の充電電流が、その最大使用可能電流値
を超えないように制御するとともに、その充電電流が、
二次電池５０の許容する最大充電電流値を超えないよう
に制御する。そして、センス抵抗Ｒ0 により検出される
二次電池５０への印加電圧が、二次電池５０の許容する
最大印加電圧を超えないように制御する。
Ｃコンバータ５２の消費電流が検出されると、その消費
電流状態のときに使用可能となるＡＣアダプタの最大使
用可能電流値を求めて、センス抵抗Ｒ0 により検出され
る二次電池５０の充電電流が、その最大使用可能電流値
を超えないように制御するとともに、その充電電流が、
二次電池５０の許容する最大充電電流値を超えないよう
に制御する。そして、センス抵抗Ｒ0 により検出される
二次電池５０への印加電圧が、二次電池５０の許容する
最大印加電圧を超えないように制御する。
【００９４】今、図４に示す電子機器１にあって、二次
電池５０の許容する最大充電電流値を1000mA、二次電池
５０の電池容量を1000mAH 、ＡＣアダプタの供給可能な
最大電流値を1500mA、装置が動作時に使用する消費電流
の最大値を1100mA、装置が動作時に使用する消費電流の
平均値を400mA 、装置が動作していないときの消費電流
をOmA と仮定するとともに、二次電池５０に印加電圧の
制限がないことを仮定する。
電池５０の許容する最大充電電流値を1000mA、二次電池
５０の電池容量を1000mAH 、ＡＣアダプタの供給可能な
最大電流値を1500mA、装置が動作時に使用する消費電流
の最大値を1100mA、装置が動作時に使用する消費電流の
平均値を400mA 、装置が動作していないときの消費電流
をOmA と仮定するとともに、二次電池５０に印加電圧の
制限がないことを仮定する。
【００９５】装置が停止状態にあるときは、ＡＣアダプ
タから供給される電流は全て二次電池５０の充電電流と
して使用可能であるため、電池が許容する最大電流値10
00mAでの充電が可能となる。従って、このときの充電時
間は約１時間で終了する。
タから供給される電流は全て二次電池５０の充電電流と
して使用可能であるため、電池が許容する最大電流値10
00mAでの充電が可能となる。従って、このときの充電時
間は約１時間で終了する。
【００９６】一方、装置が動作しているとき消費電流は
0 〜1100mAの間で動的に変化するが、図４に示す電子機
器１では、この動的な変化に合わせて、充電電流値を10
00mA〜400mA の間で動的に変化させながら充電を行うこ
とになる。装置の平均的な消費電流値が400mA であるこ
とから、この充電電流値も平均的には1000mAとなる。こ
の1000mAの充電電流値は、装置が停止状態のときと変わ
らない電流値であり、従って、装置が動作していても約
１時間で充電できることになる。
0 〜1100mAの間で動的に変化するが、図４に示す電子機
器１では、この動的な変化に合わせて、充電電流値を10
00mA〜400mA の間で動的に変化させながら充電を行うこ
とになる。装置の平均的な消費電流値が400mA であるこ
とから、この充電電流値も平均的には1000mAとなる。こ
の1000mAの充電電流値は、装置が停止状態のときと変わ
らない電流値であり、従って、装置が動作していても約
１時間で充電できることになる。
【００９７】このように、図４に示す電子機器１では、
装置側の消費電流値を測定する機能を設けて、装置側の
消費電流に応じて充電器５３の充電電流値を動的に変化
させることで、常にＡＣアダプタの最大能力で充電を行
う方法を採ることから、二次電池５０の充電時間を大幅
に短縮することができるようになる。
装置側の消費電流値を測定する機能を設けて、装置側の
消費電流に応じて充電器５３の充電電流値を動的に変化
させることで、常にＡＣアダプタの最大能力で充電を行
う方法を採ることから、二次電池５０の充電時間を大幅
に短縮することができるようになる。
【００９８】これに対して従来技術では、動的に変化す
る装置側の消費電力を動的に検出する構成を採っていな
いことから、最大消費電力を考慮した設計となる。これ
から、装置の動作時の最大消費電力が1100mAであり、Ａ
Ｃアダプタの供給可能な最大電流値が1500mAであるとき
には、充電器５３の使用できる電流値は400mA となるこ
とから、その結果、装置動作時はその消費電流値の如何
に関わらず常に400mAで充電を行うこととなって、約３
時間の充電時間が必要となる。
る装置側の消費電力を動的に検出する構成を採っていな
いことから、最大消費電力を考慮した設計となる。これ
から、装置の動作時の最大消費電力が1100mAであり、Ａ
Ｃアダプタの供給可能な最大電流値が1500mAであるとき
には、充電器５３の使用できる電流値は400mA となるこ
とから、その結果、装置動作時はその消費電流値の如何
に関わらず常に400mAで充電を行うこととなって、約３
時間の充電時間が必要となる。
【００９９】このように、図４に示す電子機器１では、
外部電源の能力に応じた充電を行うことにより、二次電
池５０の充電時間を大幅に短縮できるようになるのであ
る。
外部電源の能力に応じた充電を行うことにより、二次電
池５０の充電時間を大幅に短縮できるようになるのであ
る。
【０１００】次に、図４に示す電子機器１で備える電流
測定回路５５と、μコントローラ５６の機能について説
明する。
測定回路５５と、μコントローラ５６の機能について説
明する。
【０１０１】電流測定回路５５は、センス抵抗Ｒ0 に流
れる電流の大きさを測定するために用意されるものであ
る。
れる電流の大きさを測定するために用意されるものであ
る。
【０１０２】このセンス抵抗Ｒ0 は、上述したように、
充電器５３の定電流制御用抵抗として機能し、更に、図
４の回路構成から分かるように、二次電池５０の放電電
流の経路に設けられる。すなわち、二次電池５０の充電
時には、このセンス抵抗Ｒ0には充電電流が流れ、一
方、ＤＣコネクタ５１にＡＣアダプタが接続されていな
いときには、二次電池５０の電力がＤＣ／ＤＣコンバー
タ５２に与えられることから、このセンス抵抗Ｒ0 には
放電電流が流れることになるのである。従って、この電
流測定回路５５は、二次電池５０に流入する充電電流
と、二次電池５０から流出する放電電流との双方を測定
することになる。
充電器５３の定電流制御用抵抗として機能し、更に、図
４の回路構成から分かるように、二次電池５０の放電電
流の経路に設けられる。すなわち、二次電池５０の充電
時には、このセンス抵抗Ｒ0には充電電流が流れ、一
方、ＤＣコネクタ５１にＡＣアダプタが接続されていな
いときには、二次電池５０の電力がＤＣ／ＤＣコンバー
タ５２に与えられることから、このセンス抵抗Ｒ0 には
放電電流が流れることになるのである。従って、この電
流測定回路５５は、二次電池５０に流入する充電電流
と、二次電池５０から流出する放電電流との双方を測定
することになる。
【０１０３】図８に、この電流測定回路５５の一例を図
示する。
示する。
【０１０４】この図に示すように、電流測定回路５５
は、第１の演算増幅器５５０-1（ＯＰ 1)と、第２の演算
増幅器５５０-2（ＯＰ2)と、第３の演算増幅器５５０-3
（ＯＰ 3)と、第４の演算増幅器５５０-4（ＯＰ4)とで構
成され、この第１の演算増幅器５５０-1（ＯＰ1)は、セ
ンス抵抗Ｒ0 の一方の電位を＋端子に入力するととも
に、−端子を抵抗Ｒ31を介して第２の演算増幅器５５０
-2の−端子に接続し、第２の演算増幅器５５０-2は、セ
ンス抵抗Ｒ0 の他方の電位を＋端子に入力するととも
に、−端子を抵抗Ｒ31を介して第１の演算増幅器５５０
-1の−端子に接続し、第３の演算増幅器５５０-3は、第
１の演算増幅器５５０-1の出力電圧を抵抗Ｒ34を介して
−端子に入力するとともに、＋端子を抵抗Ｒ37を介して
グランドに接続し、第４の演算増幅器５５０-4は、第２
の演算増幅器５５０-2の出力電圧をＲ41を介して−端子
に入力するとともに、＋端子を抵抗Ｒ44を介してグラン
ドに接続する。
は、第１の演算増幅器５５０-1（ＯＰ 1)と、第２の演算
増幅器５５０-2（ＯＰ2)と、第３の演算増幅器５５０-3
（ＯＰ 3)と、第４の演算増幅器５５０-4（ＯＰ4)とで構
成され、この第１の演算増幅器５５０-1（ＯＰ1)は、セ
ンス抵抗Ｒ0 の一方の電位を＋端子に入力するととも
に、−端子を抵抗Ｒ31を介して第２の演算増幅器５５０
-2の−端子に接続し、第２の演算増幅器５５０-2は、セ
ンス抵抗Ｒ0 の他方の電位を＋端子に入力するととも
に、−端子を抵抗Ｒ31を介して第１の演算増幅器５５０
-1の−端子に接続し、第３の演算増幅器５５０-3は、第
１の演算増幅器５５０-1の出力電圧を抵抗Ｒ34を介して
−端子に入力するとともに、＋端子を抵抗Ｒ37を介して
グランドに接続し、第４の演算増幅器５５０-4は、第２
の演算増幅器５５０-2の出力電圧をＲ41を介して−端子
に入力するとともに、＋端子を抵抗Ｒ44を介してグラン
ドに接続する。
【０１０５】この構成に従って、電流測定回路５５は、
第１の演算増幅器５５０-1の＋端子に入力される電圧
と、第２の演算増幅器５５０-2の＋端子に入力される電
圧との差分値を増幅して出力する。
第１の演算増幅器５５０-1の＋端子に入力される電圧
と、第２の演算増幅器５５０-2の＋端子に入力される電
圧との差分値を増幅して出力する。
【０１０６】すなわち、第３の演算増幅器５５０-3は、
第１の演算増幅器５５０-1の＋端子の入力電位が第２の
演算増幅器５５０-2の＋端子の入力電位よりも高いとき
に、両者の電位差を増幅して出力することで、センス抵
抗Ｒ0 を流れる放電電流値に比例した電圧を出力する。
また、第４の演算増幅器５５０-4は、第１の演算増幅器
５５０-1の＋端子の入力電位が第２の演算増幅器５５０
-2の＋端子の入力電位よりも低いときに、両者の電位差
を増幅して出力することで、センス抵抗Ｒ0 を流れる充
電電流値に比例した電圧を出力する。
第１の演算増幅器５５０-1の＋端子の入力電位が第２の
演算増幅器５５０-2の＋端子の入力電位よりも高いとき
に、両者の電位差を増幅して出力することで、センス抵
抗Ｒ0 を流れる放電電流値に比例した電圧を出力する。
また、第４の演算増幅器５５０-4は、第１の演算増幅器
５５０-1の＋端子の入力電位が第２の演算増幅器５５０
-2の＋端子の入力電位よりも低いときに、両者の電位差
を増幅して出力することで、センス抵抗Ｒ0 を流れる充
電電流値に比例した電圧を出力する。
【０１０７】このようにして、電流測定回路５５は、セ
ンス抵抗Ｒ0 に流れる充電電流と放電電流の両方を測定
対象にして、センス抵抗Ｒ0 に流れる電流が充電電流で
あるのか放電電流であるのかを識別しつつ、その電流値
の大きさに応じた電圧値を発生していくのである。
ンス抵抗Ｒ0 に流れる充電電流と放電電流の両方を測定
対象にして、センス抵抗Ｒ0 に流れる電流が充電電流で
あるのか放電電流であるのかを識別しつつ、その電流値
の大きさに応じた電圧値を発生していくのである。
【０１０８】一方、μコントローラ５６は、この電流測
定回路５５の測定結果を受けて、制御回路５４を制御す
ることで充電制御処理を行うことになる。
定回路５５の測定結果を受けて、制御回路５４を制御す
ることで充電制御処理を行うことになる。
【０１０９】図９に、μコントローラ５６の実行する処
理フローを図示する。
理フローを図示する。
【０１１０】μコントローラ５６は、電源が投入される
と、図９の処理フローに示すように、先ず最初に、ステ
ップ１で、ＡＣアダプタが装着されているのか否かを検
出する。この検出処理は、図４では省略したが、ＡＣア
ダプタの出力電圧を監視することで実行されることにな
る。
と、図９の処理フローに示すように、先ず最初に、ステ
ップ１で、ＡＣアダプタが装着されているのか否かを検
出する。この検出処理は、図４では省略したが、ＡＣア
ダプタの出力電圧を監視することで実行されることにな
る。
【０１１１】このステップ１で、ＡＣアダプタが装着さ
れていることを検出すると、ステップ２に進んで、制御
回路５４を起動することで二次電池５０の充電実行を指
示し、続くステップ３で、セーブしておいた二次電池５
０のバッテリ残量を読み出す。続いて、ステップ４で、
電流測定回路５５の出力電圧を読み取ることで、センス
抵抗Ｒ0 を流れる充電電流を読み取って、それを積算し
ていくことで二次電池５０のバッテリ残量を更新する。
れていることを検出すると、ステップ２に進んで、制御
回路５４を起動することで二次電池５０の充電実行を指
示し、続くステップ３で、セーブしておいた二次電池５
０のバッテリ残量を読み出す。続いて、ステップ４で、
電流測定回路５５の出力電圧を読み取ることで、センス
抵抗Ｒ0 を流れる充電電流を読み取って、それを積算し
ていくことで二次電池５０のバッテリ残量を更新する。
【０１１２】続いて、ステップ５で、装置停止の指示が
発行されたのか否かを検出して、装置停止の指示が発行
されていないことを検出するときには、ステップ６に進
んで、更新していくバッテリ残量が満充電に到達したの
か否かを判断する。この判断で満充電への未到達を判断
するときには、ステップ４に戻って、バッテリ残量の更
新を続行し、満充電への到達を判断するときには、ステ
ップ７に進んで、制御回路５４を停止させ、続くステッ
プ８で、バッテリ残量をセーブして処理を終了する。
発行されたのか否かを検出して、装置停止の指示が発行
されていないことを検出するときには、ステップ６に進
んで、更新していくバッテリ残量が満充電に到達したの
か否かを判断する。この判断で満充電への未到達を判断
するときには、ステップ４に戻って、バッテリ残量の更
新を続行し、満充電への到達を判断するときには、ステ
ップ７に進んで、制御回路５４を停止させ、続くステッ
プ８で、バッテリ残量をセーブして処理を終了する。
【０１１３】そして、ステップ５で、装置停止の指示が
発行されたことを検出するときには、直ちにステップ７
に進んで、制御回路５４を停止させ、続くステップ８
で、バッテリ残量をセーブして処理を終了する。
発行されたことを検出するときには、直ちにステップ７
に進んで、制御回路５４を停止させ、続くステップ８
で、バッテリ残量をセーブして処理を終了する。
【０１１４】一方、ステップ１で、ＡＣアダプタが装着
されていないことを検出するとき、すなわち、二次電池
５０の電力をＤＣ／ＤＣコンバータ５２に供給するとき
には、ステップ９に進んで、セーブしておいた二次電池
５０のバッテリ残量を読み出す。続いて、ステップ１０
で、電流測定回路５５の出力電圧を読み取ることで、セ
ンス抵抗Ｒ0 を流れる放電電流を読み取って、それを積
算していくことで二次電池５０のバッテリ残量を更新す
る。続いて、ステップ１１で、装置停止の指示が発行さ
れたのか否かを検出して、装置停止の指示が発行されて
いないことを検出するときには、ステップ１０に戻っ
て、バッテリ残量の更新を続行し、装置停止の指示が発
行されたことを検出するときには、ステップ８に進ん
で、バッテリ残量をセーブして処理を終了する。
されていないことを検出するとき、すなわち、二次電池
５０の電力をＤＣ／ＤＣコンバータ５２に供給するとき
には、ステップ９に進んで、セーブしておいた二次電池
５０のバッテリ残量を読み出す。続いて、ステップ１０
で、電流測定回路５５の出力電圧を読み取ることで、セ
ンス抵抗Ｒ0 を流れる放電電流を読み取って、それを積
算していくことで二次電池５０のバッテリ残量を更新す
る。続いて、ステップ１１で、装置停止の指示が発行さ
れたのか否かを検出して、装置停止の指示が発行されて
いないことを検出するときには、ステップ１０に戻っ
て、バッテリ残量の更新を続行し、装置停止の指示が発
行されたことを検出するときには、ステップ８に進ん
で、バッテリ残量をセーブして処理を終了する。
【０１１５】このようにして、μコントローラ５６は、
充電器５３の生成する充電電流が動的に変化するような
ことがあっても、二次電池５０の充電完了を正確に検出
してその充電を停止していくのである。
充電器５３の生成する充電電流が動的に変化するような
ことがあっても、二次電池５０の充電完了を正確に検出
してその充電を停止していくのである。
【０１１６】図４に示す電子機器１では、ＡＣアダプタ
の供給可能な最大電流値を予め制御回路５４のＡＣＡＤ
Ｐ端子に入力する構成を採ったが、ＡＣアダプタの特性
を使うことで、このＡＣアダプタの電力供給能力を自動
的に検出する構成を採ることも可能であり、これを使う
ことで、本発明の電子機器１を実現できることになっ
て、更に実用的なものとすることができる。
の供給可能な最大電流値を予め制御回路５４のＡＣＡＤ
Ｐ端子に入力する構成を採ったが、ＡＣアダプタの特性
を使うことで、このＡＣアダプタの電力供給能力を自動
的に検出する構成を採ることも可能であり、これを使う
ことで、本発明の電子機器１を実現できることになっ
て、更に実用的なものとすることができる。
【０１１７】図１０に、ＡＣアダプタの持つ出力電流値
と出力電圧値との対応関係の一例を図示する。このＡＣ
アダプタは、定格出力電圧が16.0V 、定格出力電流値が
1500mAであることを示している。
と出力電圧値との対応関係の一例を図示する。このＡＣ
アダプタは、定格出力電圧が16.0V 、定格出力電流値が
1500mAであることを示している。
【０１１８】この図に示すように、ＡＣアダプタは、出
力電流値が0 〜1500mAといった定格出力電流値内にある
ときには、定格出力電圧値の電圧出力を維持するが、定
格出力電流値以上の電流値が要求されると、出力電圧値
を例えば15.0V まで低下させることで過負荷状態である
ことを負荷側に知らせ、更に大きな電流値が要求される
と、重過負荷状態となって電圧出力を遮断していく機能
を有している。
力電流値が0 〜1500mAといった定格出力電流値内にある
ときには、定格出力電圧値の電圧出力を維持するが、定
格出力電流値以上の電流値が要求されると、出力電圧値
を例えば15.0V まで低下させることで過負荷状態である
ことを負荷側に知らせ、更に大きな電流値が要求される
と、重過負荷状態となって電圧出力を遮断していく機能
を有している。
【０１１９】このことは、ＡＣアダプタの出力電圧値が
規定の最低許容出力電圧値まで低下するときには、ＡＣ
アダプタの電力供給能力の限界に到達したことを意味し
ており、これから、この特性を使って、ＡＣアダプタの
出力電圧値が最低許容出力電圧値まで低下したら、充電
器５３の充電電流を制限していくことで、図４に示す電
子機器１で制御回路５４に入力要求されたＡＣアダプタ
の最大供給電流値を省略できることを意味している。
規定の最低許容出力電圧値まで低下するときには、ＡＣ
アダプタの電力供給能力の限界に到達したことを意味し
ており、これから、この特性を使って、ＡＣアダプタの
出力電圧値が最低許容出力電圧値まで低下したら、充電
器５３の充電電流を制限していくことで、図４に示す電
子機器１で制御回路５４に入力要求されたＡＣアダプタ
の最大供給電流値を省略できることを意味している。
【０１２０】図１１に、この方法を用いる本発明の一実
施形態例を図示する。
施形態例を図示する。
【０１２１】図中、図４で説明したものと同じものにつ
いては同一の記号で示してある。
いては同一の記号で示してある。
【０１２２】図４に示す電子機器１と異なっている点
は、センス抵抗Ｒ6 及び抵抗Ｒ7 〜Ｒ 10を備える代わり
に、ＤＣコネクタ５１に接続されるＡＣアダプタの出力
電圧を監視するための抵抗Ｒ11，Ｒ12を備える構成を採
って、この抵抗Ｒ11，Ｒ12で分圧されるＡＣアダプタの
出力電圧を、制御回路５４のＥＲＲ２−端子に入力する
構成を採っている点である。なお、二次電池５０の許容
する最大充電電流値に対応する電圧値ｅ1 については、
制御回路５４のＥＲＣ１端子に入力している。また、図
４に示す電子機器１では外部から与えた二次電池５０の
許容する最大印加電圧値については、制御回路５４の内
部で発生する構成を採っている。
は、センス抵抗Ｒ6 及び抵抗Ｒ7 〜Ｒ 10を備える代わり
に、ＤＣコネクタ５１に接続されるＡＣアダプタの出力
電圧を監視するための抵抗Ｒ11，Ｒ12を備える構成を採
って、この抵抗Ｒ11，Ｒ12で分圧されるＡＣアダプタの
出力電圧を、制御回路５４のＥＲＲ２−端子に入力する
構成を採っている点である。なお、二次電池５０の許容
する最大充電電流値に対応する電圧値ｅ1 については、
制御回路５４のＥＲＣ１端子に入力している。また、図
４に示す電子機器１では外部から与えた二次電池５０の
許容する最大印加電圧値については、制御回路５４の内
部で発生する構成を採っている。
【０１２３】図１２に、図１１に示す本発明の電子機器
１で用いる制御回路５４の一実施形態例を図示する。
１で用いる制御回路５４の一実施形態例を図示する。
【０１２４】この図に示すように、図１１に示す本発明
の電子機器１で用いる制御回路５４は、図４に示す電子
機器１で用いる制御回路５４（図５に示したもの）の備
える６個の誤差増幅器５４０-iの代わりに、４個の誤差
増幅器５４４-i（ｉ＝１〜４）を備える構成を採ること
になる。
の電子機器１で用いる制御回路５４は、図４に示す電子
機器１で用いる制御回路５４（図５に示したもの）の備
える６個の誤差増幅器５４０-iの代わりに、４個の誤差
増幅器５４４-i（ｉ＝１〜４）を備える構成を採ること
になる。
【０１２５】この第１の誤差増幅器５４４-1（ＥＲＡ1)
は、センス抵抗Ｒ0 の発生する電圧降下を測定するため
の増幅器であり、センス抵抗Ｒ0 に流れる充電電流値に
比例した電圧を出力する。第３の誤差増幅器５４４-3
（ＥＲＡ3)は、第１の誤差増幅器５４４-1の出力する充
電電流値と、ＥＲＣ１端子に与えられる二次電池５０の
許容する最大充電電流値（ｅ1)との差分値を増幅してＰ
ＷＭ比較器５４２に入力する。
は、センス抵抗Ｒ0 の発生する電圧降下を測定するため
の増幅器であり、センス抵抗Ｒ0 に流れる充電電流値に
比例した電圧を出力する。第３の誤差増幅器５４４-3
（ＥＲＡ3)は、第１の誤差増幅器５４４-1の出力する充
電電流値と、ＥＲＣ１端子に与えられる二次電池５０の
許容する最大充電電流値（ｅ1)との差分値を増幅してＰ
ＷＭ比較器５４２に入力する。
【０１２６】第２の誤差増幅器５４４-2（ＥＲＡ2)は、
第１の誤差増幅器５４４-1に入力される二次電池５０へ
の印加電圧と、内蔵電池により与えられる二次電池５０
の許容する最大印加電圧値との差分値を増幅してＰＷＭ
比較器５４２に入力する。第４の誤差増幅器５４４-4
（ＥＲＡ4)は、抵抗Ｒ11，Ｒ12により検出されるＡＣア
ダプタの出力電圧と、内蔵電池により与えられるＡＣア
ダプタの最低許容出力電圧（例えば15.0V に設定され
る）との差分値を増幅してＰＷＭ比較器５４２に入力す
る。
第１の誤差増幅器５４４-1に入力される二次電池５０へ
の印加電圧と、内蔵電池により与えられる二次電池５０
の許容する最大印加電圧値との差分値を増幅してＰＷＭ
比較器５４２に入力する。第４の誤差増幅器５４４-4
（ＥＲＡ4)は、抵抗Ｒ11，Ｒ12により検出されるＡＣア
ダプタの出力電圧と、内蔵電池により与えられるＡＣア
ダプタの最低許容出力電圧（例えば15.0V に設定され
る）との差分値を増幅してＰＷＭ比較器５４２に入力す
る。
【０１２７】この第３の誤差増幅器５４４-3・第２の誤
差増幅器５４４-2・第４の誤差増幅器５４４-4の出力す
る電圧値と、三角波発振器５４１の出力する三角波電圧
とをを受けて、ＰＷＭ比較器５４２は、入力電圧に応じ
たパルス幅を持つパルスを生成し、このパルスを受け
て、ドライバ５４３は、ＰＷＭ比較器５４２がハイレベ
ルを出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯＮ
させるとともに、ＰＷＭ比較器５４２がローレベルを出
力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯＦＦさせ
る。
差増幅器５４４-2・第４の誤差増幅器５４４-4の出力す
る電圧値と、三角波発振器５４１の出力する三角波電圧
とをを受けて、ＰＷＭ比較器５４２は、入力電圧に応じ
たパルス幅を持つパルスを生成し、このパルスを受け
て、ドライバ５４３は、ＰＷＭ比較器５４２がハイレベ
ルを出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯＮ
させるとともに、ＰＷＭ比較器５４２がローレベルを出
力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯＦＦさせ
る。
【０１２８】このＰＷＭ比較器５４２は、図６で説明し
たように、３つの誤差増幅器からの入力電圧対応に設け
られて、誤差増幅器の出力電圧と、三角波発振器５４１
の生成する三角波電圧とを比較して、入力三角波電圧の
方が小さいときにはハイレベルを出力し、入力三角波電
圧の方が大きいときにはローレベルを出力する比較回路
と、全比較回路の出力値の論理積値を算出して出力する
ＡＮＤ回路とから構成される。これから、比較回路は、
誤差増幅器の出力電圧に応じたパルス幅を持つパルスを
生成するのであって、測定値が制限値を超える誤差増幅
器に対応付けられる比較回路は、誤差増幅器が負の値又
は“０”を出力することからパルスを生成しないように
動作することになる。
たように、３つの誤差増幅器からの入力電圧対応に設け
られて、誤差増幅器の出力電圧と、三角波発振器５４１
の生成する三角波電圧とを比較して、入力三角波電圧の
方が小さいときにはハイレベルを出力し、入力三角波電
圧の方が大きいときにはローレベルを出力する比較回路
と、全比較回路の出力値の論理積値を算出して出力する
ＡＮＤ回路とから構成される。これから、比較回路は、
誤差増幅器の出力電圧に応じたパルス幅を持つパルスを
生成するのであって、測定値が制限値を超える誤差増幅
器に対応付けられる比較回路は、誤差増幅器が負の値又
は“０”を出力することからパルスを生成しないように
動作することになる。
【０１２９】この構成に従って、ＰＷＭ比較器５４２の
持つ各加算回路は、図７（ａ）に示したように、誤差増
幅器からの入力電圧が制限値の範囲内に入るときには、
余裕のある程ハイレベルの長いパルスを発生するととも
に、範囲内に入らないときには、パルスを生成しない。
そして、ＰＷＭ比較器５４２の持つＡＮＤ回路は、これ
らの比較回路の出力を受けて、図７（ｂ）に示したよう
に、最もハイレベルの短いものに合わせたパルスを出力
する。
持つ各加算回路は、図７（ａ）に示したように、誤差増
幅器からの入力電圧が制限値の範囲内に入るときには、
余裕のある程ハイレベルの長いパルスを発生するととも
に、範囲内に入らないときには、パルスを生成しない。
そして、ＰＷＭ比較器５４２の持つＡＮＤ回路は、これ
らの比較回路の出力を受けて、図７（ｂ）に示したよう
に、最もハイレベルの短いものに合わせたパルスを出力
する。
【０１３０】すなわち、ＰＷＭ比較器５４２は、３つの
誤差増幅器からの入力電圧の中に、制限値をオーバーす
るものがあるときは、パルスを生成しないとともに、制
限値をオーバーするものがないときには、最も制限値に
近いものを特定して、それに応じた長さを持つハイレベ
ルのパルスを生成するのである。
誤差増幅器からの入力電圧の中に、制限値をオーバーす
るものがあるときは、パルスを生成しないとともに、制
限値をオーバーするものがないときには、最も制限値に
近いものを特定して、それに応じた長さを持つハイレベ
ルのパルスを生成するのである。
【０１３１】このＰＷＭ比較器５４２のパルス生成を受
けて、ドライバ５４３は、ＰＷＭ比較器５４２がハイレ
ベルを出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯ
Ｎさせるとともに、ＰＷＭ比較器５４２がローレベルを
出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯＦＦさ
せることで、ＰＷＭ比較器５４２のパルス生成元となっ
た誤差増幅器の出力電圧がゼロ値になるようにと充電器
５３の生成する充電電流の大きさを制御する。
けて、ドライバ５４３は、ＰＷＭ比較器５４２がハイレ
ベルを出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯ
Ｎさせるとともに、ＰＷＭ比較器５４２がローレベルを
出力している間、メイントランジスタＴｒ1 をＯＦＦさ
せることで、ＰＷＭ比較器５４２のパルス生成元となっ
た誤差増幅器の出力電圧がゼロ値になるようにと充電器
５３の生成する充電電流の大きさを制御する。
【０１３２】この構成の制御回路５４に従って、充電器
５３は、センス抵抗Ｒ0 により検出される充電電流（そ
の制限値は、二次電池５０の許容する最大充電電流値で
ある）と、二次電池５０への印加電圧（その制限値は、
二次電池５０の許容する最大印加電圧値である）と、抵
抗Ｒ11，Ｒ12により検出されるＡＣアダプタの出力電圧
（その制限値は、ＡＣアダプタの最低許容出力電圧値で
ある）の内、最初に制限値に到達したもので制限される
充電電流に従って、二次電池５０を充電していくのであ
る。つまり、ＡＣアダプタの許容する最大出力電流値ま
では、充電器５３の生成する充電電流を制限しない。
５３は、センス抵抗Ｒ0 により検出される充電電流（そ
の制限値は、二次電池５０の許容する最大充電電流値で
ある）と、二次電池５０への印加電圧（その制限値は、
二次電池５０の許容する最大印加電圧値である）と、抵
抗Ｒ11，Ｒ12により検出されるＡＣアダプタの出力電圧
（その制限値は、ＡＣアダプタの最低許容出力電圧値で
ある）の内、最初に制限値に到達したもので制限される
充電電流に従って、二次電池５０を充電していくのであ
る。つまり、ＡＣアダプタの許容する最大出力電流値ま
では、充電器５３の生成する充電電流を制限しない。
【０１３３】このようにして、二次電池５０及びＡＣア
ダプタの許容される範囲の最大充電電流でもって二次電
池５０の充電が実行されることから、電子機器１の動作
時に、二次電池５０を最速に充電できるようになるので
ある。
ダプタの許容される範囲の最大充電電流でもって二次電
池５０の充電が実行されることから、電子機器１の動作
時に、二次電池５０を最速に充電できるようになるので
ある。
【０１３４】今、図１１に示す本発明の電子機器１にあ
って、二次電池５０の許容する最大充電電流値を1000m
A、二次電池５０の電池容量を1000mAH 、ＡＣアダプタ
の供給可能な最大電流値を1500mA、装置が動作時に使用
する消費電流の最大値を1100mA、装置が動作時に使用す
る消費電流の平均値を400mA 、装置が動作していないと
きの消費電流をOmA と仮定するとともに、二次電池５０
に印加電圧の制限がないことを仮定する。
って、二次電池５０の許容する最大充電電流値を1000m
A、二次電池５０の電池容量を1000mAH 、ＡＣアダプタ
の供給可能な最大電流値を1500mA、装置が動作時に使用
する消費電流の最大値を1100mA、装置が動作時に使用す
る消費電流の平均値を400mA 、装置が動作していないと
きの消費電流をOmA と仮定するとともに、二次電池５０
に印加電圧の制限がないことを仮定する。
【０１３５】装置が停止状態にあるときは、ＡＣアダプ
タから供給される電流は全て二次電池５０の充電電流と
して使用可能であるため、電池が許容する最大電流値10
00mAでの充電が可能となる。従って、このときの充電時
間は約１時間で終了する。
タから供給される電流は全て二次電池５０の充電電流と
して使用可能であるため、電池が許容する最大電流値10
00mAでの充電が可能となる。従って、このときの充電時
間は約１時間で終了する。
【０１３６】一方、装置が動作しているとき消費電流は
0 〜1100mAの間で動的に変化するが、いま装置の消費電
流が1000mAであると仮定する。充電器５３は、二次電池
５０の最大許容充電電流値が1000mAであるため、1000mA
を出力するように動作する。しかし、充電器５３の生成
する充電電流が500mA に達すると、ＡＣアダプタの負荷
電流値が1500mAとなり、この1500mAを超える時点から、
ＡＣアダプタの出力電圧が垂下し始める。制御回路５４
は、上述したように、このＡＣアダプタの出力電圧を監
視して出力電圧が低下し始める点で、充電器５３の出力
を制限するように動作し、その結果、充電器５３の生成
する充電電流は、500mA の値に制限される。
0 〜1100mAの間で動的に変化するが、いま装置の消費電
流が1000mAであると仮定する。充電器５３は、二次電池
５０の最大許容充電電流値が1000mAであるため、1000mA
を出力するように動作する。しかし、充電器５３の生成
する充電電流が500mA に達すると、ＡＣアダプタの負荷
電流値が1500mAとなり、この1500mAを超える時点から、
ＡＣアダプタの出力電圧が垂下し始める。制御回路５４
は、上述したように、このＡＣアダプタの出力電圧を監
視して出力電圧が低下し始める点で、充電器５３の出力
を制限するように動作し、その結果、充電器５３の生成
する充電電流は、500mA の値に制限される。
【０１３７】装置の消費電流値が増加して1100mAになる
と、この消費電流値の増加に伴ってＡＣアダプタの電圧
垂下が起こるため、充電器５３は、制御回路５４の指示
に従って生成する充電電流値を更に減少させて400mA ま
で減少させる。続いて、装置の消費電流値が減少して80
0mA になると、ＡＣアダプタの出力電圧は定格電圧に復
活する。その結果、ＡＣアダプタの出力電圧値による制
限がフリーとなることから、充電器５３は、制御回路５
４の指示に従って生成する充電電流を増加させていっ
て、700mA まで増加させた時点でＡＣアダプタの電圧垂
下時点に遭遇し、そこで電流制限を受ける。
と、この消費電流値の増加に伴ってＡＣアダプタの電圧
垂下が起こるため、充電器５３は、制御回路５４の指示
に従って生成する充電電流値を更に減少させて400mA ま
で減少させる。続いて、装置の消費電流値が減少して80
0mA になると、ＡＣアダプタの出力電圧は定格電圧に復
活する。その結果、ＡＣアダプタの出力電圧値による制
限がフリーとなることから、充電器５３は、制御回路５
４の指示に従って生成する充電電流を増加させていっ
て、700mA まで増加させた時点でＡＣアダプタの電圧垂
下時点に遭遇し、そこで電流制限を受ける。
【０１３８】このようにして、本発明では、ＡＣアダプ
タの容量に応じ、装置の消費電流値の動的な変化に合わ
せて充電電流値を1000mA〜400mA の間で動的に変化させ
ながら充電を行うことになる。装置の平均的な消費電流
値が400mA であることから、この充電電流値も平均的に
は1000mAとなる。この1000mAの充電電流値は、装置が停
止状態のときと変わらない電流値であり、従って、装置
が動作していても約１時間で充電できることになる。
タの容量に応じ、装置の消費電流値の動的な変化に合わ
せて充電電流値を1000mA〜400mA の間で動的に変化させ
ながら充電を行うことになる。装置の平均的な消費電流
値が400mA であることから、この充電電流値も平均的に
は1000mAとなる。この1000mAの充電電流値は、装置が停
止状態のときと変わらない電流値であり、従って、装置
が動作していても約１時間で充電できることになる。
【０１３９】このように、本発明では、ＡＣアダプタの
出力電圧を監視することで装置側の消費電流値を測定す
る機能を設けて、装置側の消費電流に応じて充電器５３
の充電電流値を動的に変化させることで、常にＡＣアダ
プタの最大能力で充電を行う方法を採ることから、二次
電池５０の充電時間を大幅に短縮することができるよう
になる。
出力電圧を監視することで装置側の消費電流値を測定す
る機能を設けて、装置側の消費電流に応じて充電器５３
の充電電流値を動的に変化させることで、常にＡＣアダ
プタの最大能力で充電を行う方法を採ることから、二次
電池５０の充電時間を大幅に短縮することができるよう
になる。
【０１４０】これに対して従来技術では、動的に変化す
る装置側の消費電力を動的に検出する構成を採っていな
いことから、最大消費電力を考慮した設計となる。これ
から、装置の動作時の最大消費電力が1100mAであり、Ａ
Ｃアダプタの供給可能な最大電流値が1500mAであるとき
には、充電器５３の使用できる電流値は400mA となるこ
とから、その結果、装置動作時はその消費電流値の如何
に関わらず常に400mAで充電を行うこととなって、約３
時間の充電時間が必要となる。
る装置側の消費電力を動的に検出する構成を採っていな
いことから、最大消費電力を考慮した設計となる。これ
から、装置の動作時の最大消費電力が1100mAであり、Ａ
Ｃアダプタの供給可能な最大電流値が1500mAであるとき
には、充電器５３の使用できる電流値は400mA となるこ
とから、その結果、装置動作時はその消費電流値の如何
に関わらず常に400mAで充電を行うこととなって、約３
時間の充電時間が必要となる。
【０１４１】このように、本発明では、ＡＣアダプタの
能力に応じた充電を行うことにより、二次電池５０の充
電時間を大幅に短縮できるようになるのである。
能力に応じた充電を行うことにより、二次電池５０の充
電時間を大幅に短縮できるようになるのである。
【０１４２】図示実施例に従って本発明を説明したが、
本発明はこれに限定されるものではない。例えば、実施
例では、印加電圧の制限される二次電池５０を使って本
発明を開示したが、印加電圧の制限されない二次電池５
０を使うことも可能であって、この場合には、この印加
電圧により充電電流を制限していく構成を採る必要はな
い。
本発明はこれに限定されるものではない。例えば、実施
例では、印加電圧の制限される二次電池５０を使って本
発明を開示したが、印加電圧の制限されない二次電池５
０を使うことも可能であって、この場合には、この印加
電圧により充電電流を制限していく構成を採る必要はな
い。
【０１４３】（付記１）外部電源から与えられる電力を
使って装置を駆動するとともに、該外部電力を入力とし
て充電電流を生成する充電回路を備えて、該充電回路の
生成する充電電流を使って装置の持つ二次電池を充電す
る構成を採る電子機器において、二次電池の許容する最
大許容充電電流と、該二次電池に流入する充電電流との
差分値を検出する第１の検出手段と、外部電源の許容す
る最大供給可能電流と、装置の消費電流との差分値を検
出することで最大使用可能電流を検出する第２の検出手
段と、上記最大使用可能電流と、二次電池に流入する充
電電流との差分値を検出する第３の検出手段と、上記第
１及び第３の検出手段の検出する差分値に従い、二次電
池に流入する充電電流が上記最大許容充電電流及び上記
最大使用可能電流を超えない範囲で、充電回路が最大の
充電電流を生成するようにと制御する制御手段とを備え
ることを、特徴とする充電制御方式。
使って装置を駆動するとともに、該外部電力を入力とし
て充電電流を生成する充電回路を備えて、該充電回路の
生成する充電電流を使って装置の持つ二次電池を充電す
る構成を採る電子機器において、二次電池の許容する最
大許容充電電流と、該二次電池に流入する充電電流との
差分値を検出する第１の検出手段と、外部電源の許容す
る最大供給可能電流と、装置の消費電流との差分値を検
出することで最大使用可能電流を検出する第２の検出手
段と、上記最大使用可能電流と、二次電池に流入する充
電電流との差分値を検出する第３の検出手段と、上記第
１及び第３の検出手段の検出する差分値に従い、二次電
池に流入する充電電流が上記最大許容充電電流及び上記
最大使用可能電流を超えない範囲で、充電回路が最大の
充電電流を生成するようにと制御する制御手段とを備え
ることを、特徴とする充電制御方式。
【０１４４】（付記２）付記１記載の充電制御方式にお
いて、二次電池の許容する最大許容印加電圧と、該二次
電池に印加される電圧との差分値を検出する第４の検出
手段を備え、制御手段は、第１、第３及び第４の検出手
段の検出する差分値に従い、二次電池に流入する充電電
流が最大許容充電電流及び最大使用可能電流を超えず、
かつ、二次電池に印加される電圧が上記最大許容印加電
圧を超えない範囲で、充電回路が最大の充電電流を生成
するようにと制御するよう処理することを、特徴とする
充電制御方式。
いて、二次電池の許容する最大許容印加電圧と、該二次
電池に印加される電圧との差分値を検出する第４の検出
手段を備え、制御手段は、第１、第３及び第４の検出手
段の検出する差分値に従い、二次電池に流入する充電電
流が最大許容充電電流及び最大使用可能電流を超えず、
かつ、二次電池に印加される電圧が上記最大許容印加電
圧を超えない範囲で、充電回路が最大の充電電流を生成
するようにと制御するよう処理することを、特徴とする
充電制御方式。
【０１４５】（付記３）外部電源から与えられる電力を
使って装置を駆動するとともに、該外部電力を入力とし
て充電電流を生成する充電回路を備えて、該充電回路の
生成する充電電流を使って装置の持つ二次電池を充電す
る構成を採る電子機器において、二次電池の許容する最
大許容充電電流と、該二次電池に流入する充電電流との
差分値を検出する第１の検出手段と、外部電源の許容す
る最低許容出力電圧と、該外部電源の出力する出力電圧
との差分値を検出する第２の検出手段と、上記第１及び
第２の検出手段の検出する差分値に従い、二次電池に流
入する充電電流が上記最大許容充電電流を超えず、か
つ、外部電源の出力する出力電圧が上記最低許容出力電
圧以下に低下しない範囲で、充電回路が最大の充電電流
を生成するようにと制御する制御手段とを備えること
を、特徴とする充電制御方式。
使って装置を駆動するとともに、該外部電力を入力とし
て充電電流を生成する充電回路を備えて、該充電回路の
生成する充電電流を使って装置の持つ二次電池を充電す
る構成を採る電子機器において、二次電池の許容する最
大許容充電電流と、該二次電池に流入する充電電流との
差分値を検出する第１の検出手段と、外部電源の許容す
る最低許容出力電圧と、該外部電源の出力する出力電圧
との差分値を検出する第２の検出手段と、上記第１及び
第２の検出手段の検出する差分値に従い、二次電池に流
入する充電電流が上記最大許容充電電流を超えず、か
つ、外部電源の出力する出力電圧が上記最低許容出力電
圧以下に低下しない範囲で、充電回路が最大の充電電流
を生成するようにと制御する制御手段とを備えること
を、特徴とする充電制御方式。
【０１４６】（付記４）付記３記載の充電制御方式にお
いて、二次電池の許容する最大許容印加電圧と、該二次
電池に印加される電圧との差分値を検出する第３の検出
手段を備え、制御手段は、第１、第２及び第３の検出手
段の検出する差分値に従い、二次電池に流入する充電電
流が最大許容充電電流を超えず、かつ、外部電源の出力
する出力電圧が最低許容出力電圧以下に低下せず、か
つ、二次電池に印加される電圧が上記最大許容印加電圧
を超えない範囲で、充電回路が最大の充電電流を生成す
るようにと制御するよう処理することを、特徴とする充
電制御方式。
いて、二次電池の許容する最大許容印加電圧と、該二次
電池に印加される電圧との差分値を検出する第３の検出
手段を備え、制御手段は、第１、第２及び第３の検出手
段の検出する差分値に従い、二次電池に流入する充電電
流が最大許容充電電流を超えず、かつ、外部電源の出力
する出力電圧が最低許容出力電圧以下に低下せず、か
つ、二次電池に印加される電圧が上記最大許容印加電圧
を超えない範囲で、充電回路が最大の充電電流を生成す
るようにと制御するよう処理することを、特徴とする充
電制御方式。
【０１４７】（付記５）付記１、２、３又は４記載の充
電制御方式において、制御手段は、検出手段の検出する
差分値の中に制限値をオーバーするものがあるときに
は、最も制限値をオーバーする差分値を特定し、制限値
をオーバーするものがないときには、最もゼロ値に近い
差分値を特定して、その特定した差分値がゼロ値になる
ようにと充電回路の生成する充電電流を制御するよう処
理することを、特徴とする充電制御方式。
電制御方式において、制御手段は、検出手段の検出する
差分値の中に制限値をオーバーするものがあるときに
は、最も制限値をオーバーする差分値を特定し、制限値
をオーバーするものがないときには、最もゼロ値に近い
差分値を特定して、その特定した差分値がゼロ値になる
ようにと充電回路の生成する充電電流を制御するよう処
理することを、特徴とする充電制御方式。
【０１４８】（付記６）装置の動作条件に応じて変化す
る充電電流を生成する充電回路を備えて、該充電回路の
生成する充電電流を使って装置の持つ二次電池を充電す
る構成を採る電子機器において、二次電池に流入する充
電電流を検出する検出手段と、上記検出手段の検出する
充電電流を積算する積算手段と、上記積算手段の積算す
る充電電流量と、充電開始時に二次電池の持つ電流容量
との合計値が二次電池の最大電流容量に到達したのか否
かを判断して、到達を判断するときに、充電回路に対し
て充電終了指示を発行する発行手段とを備えることを、
特徴とする充電制御方式。
る充電電流を生成する充電回路を備えて、該充電回路の
生成する充電電流を使って装置の持つ二次電池を充電す
る構成を採る電子機器において、二次電池に流入する充
電電流を検出する検出手段と、上記検出手段の検出する
充電電流を積算する積算手段と、上記積算手段の積算す
る充電電流量と、充電開始時に二次電池の持つ電流容量
との合計値が二次電池の最大電流容量に到達したのか否
かを判断して、到達を判断するときに、充電回路に対し
て充電終了指示を発行する発行手段とを備えることを、
特徴とする充電制御方式。
【０１４９】（付記７）装置電源回路へ電力を供給する
二次電池と、該二次電池の充電に使用する定電流を生成
する充電回路とを備える電子機器において、二次電池に
流入する充電電流を検出するためのセンス抵抗を、装置
電源回路と充電回路との接続点よりも二次電池側に設け
ることで、該センス抵抗を使って、該二次電池からの放
電電流を測定可能にする構成を採るとともに、上記セン
ス抵抗の両端電位を入力として、この２つの入力電位の
内のいずれが大きいのかを識別しつつ、この２つの入力
電位の差分値に応じた電圧を発生することで充電電流及
び放電電流を検出する電流測定手段を備えることを、特
徴とする電子機器。
二次電池と、該二次電池の充電に使用する定電流を生成
する充電回路とを備える電子機器において、二次電池に
流入する充電電流を検出するためのセンス抵抗を、装置
電源回路と充電回路との接続点よりも二次電池側に設け
ることで、該センス抵抗を使って、該二次電池からの放
電電流を測定可能にする構成を採るとともに、上記セン
ス抵抗の両端電位を入力として、この２つの入力電位の
内のいずれが大きいのかを識別しつつ、この２つの入力
電位の差分値に応じた電圧を発生することで充電電流及
び放電電流を検出する電流測定手段を備えることを、特
徴とする電子機器。
【０１５０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電子機器が二次電池を備えるときにあって、その二次電
池を二次電池及び外部電源の許容される範囲の最大充電
電流でもって充電できるようになることから、電子機器
の動作時に、二次電池を最速に充電できるようになる。
電子機器が二次電池を備えるときにあって、その二次電
池を二次電池及び外部電源の許容される範囲の最大充電
電流でもって充電できるようになることから、電子機器
の動作時に、二次電池を最速に充電できるようになる。
【図１】本発明の概要構成図である。
【図２】本発明に関連する技術を実装する電子機器の構
成図である。
成図である。
【図３】本発明に関連する技術を実装する電子機器の構
成図である。
成図である。
【図４】本発明に関連する技術を実装する電子機器の構
成図である。
成図である。
【図５】制御回路の一例である。
【図６】ＰＷＭ比較器の一例である。
【図７】ＰＷＭ比較器の動作説明図である。
【図８】電流測定回路の一例である。
【図９】μコントローラの実行する処理フローである。
【図１０】ＡＣアダプタの特性図である。
【図１１】本発明の一実施形態例である。
【図１２】制御回路の一実施形態例である。
【図１３】従来技術の説明図である。
【図１４】従来技術の説明図である。
１ 電子機器 ２ 負荷回路 ３ 二次電池 ４ 充電回路 ２０ 充電電流検出手段 ２１ 第１の検出手段 ２２ 第２の検出手段 ２３ 第３の検出手段 ２４ 制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 信夫 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 小澤 秀清 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5G003 AA01 BA01 CA02 CA04 CA12 CC02 DA04 DA16 GB04 GC01 5H030 AA06 AS11 BB01 FF41
Claims (26)
- 【請求項１】 外部電源から与えられる電力を使って負
荷を駆動するとともに、該外部電力を入力として充電電
流を生成する充電回路を備えて、該充電電流を使って二
次電池を充電する構成を採る電子機器で用いられる充電
制御装置であって、 二次電池の許容する最大許容充電電流と、該二次電池に
流入する充電電流との差分値を検出する手段と、 外部電源の許容する最低許容出力電圧と、該外部電源の
出力する出力電圧との差分値を検出する手段と、 前記２つの差分値に従い、二次電池に流入する充電電流
が前記最大許容充電電流を超えず、かつ、外部電源の出
力する出力電圧が前記最低許容出力電圧以下に低下しな
い範囲で、充電回路が最大の充電電流を生成するように
と制御する手段とを備えることを、 特徴とする充電制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の充電制御装置において、 二次電池の許容する最大許容印加電圧と、該二次電池に
印加される電圧との差分値を検出する手段を備え、 前記制御する手段は、前記３つの差分値に従い、二次電
池に流入する充電電流が前記最大許容充電電流を超え
ず、かつ、外部電源の出力する出力電圧が前記最低許容
出力電圧以下に低下せず、かつ、二次電池に印加される
電圧が前記最大許容印加電圧を超えない範囲で、充電回
路が最大の充電電流を生成するようにと制御するよう処
理することを、 特徴とする充電制御装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の充電制御装置にお
いて、 前記制御する手段は、前記差分値の中に制限値をオーバ
ーするものがあるときには、最も制限値をオーバーする
差分値を特定し、制限値をオーバーするものがないとき
には、最もゼロ値に近い差分値を特定して、その特定し
た差分値がゼロ値になるようにと充電回路の生成する充
電電流を制御するよう処理することを、 特徴とする充電制御装置。 - 【請求項４】 電源から与えられる入力電圧を負荷に与
えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を充
電可能な電子機器において、 前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、 前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、 前記検出された入力電圧に応じて、前記充電器が前記二
次電池へ供給する充電電力を調整する充電制御回路とを
有することを、 特徴とする電子機器。 - 【請求項５】 電源から与えられる入力電圧を負荷に与
えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を充
電可能な電子機器において、 前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、 前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、 前記電源から前記負荷に与えられる電力は、負荷の状況
に応じて変化するものであり、前記検出された電源の入
力電圧に応じて、前記充電器が前記二次電池へ供給する
充電電力を調整する充電制御回路とを有することを、 特徴とする電子機器。 - 【請求項６】 電源から与えられる入力電圧を負荷に与
えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を充
電可能な電子機器において、 前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、 前記電源からの入力電圧を検出する検出器と、 前記検出された出力電圧が前記電源の許容する最低許容
出力電圧以下に低下しない範囲で、充電器が最大の充電
電力を生成するように制御する充電制御回路とを有する
ことを、 特徴とする電子機器。 - 【請求項７】 電源から与えられる入力電圧を負荷に与
えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を充
電可能な電子機器で用いられる、充電装置において、 前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、 前記電源からの入力電圧を検出する検出器により検出さ
れた入力電圧に応じて、前記充電器が前記二次電池へ供
給する充電電力を調整する充電制御回路とを有すること
を、 特徴とする充電装置。 - 【請求項８】 電源から与えられる入力電圧を負荷に与
えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を充
電可能な電子機器で用いられる、充電装置において、 前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、 前記電源から前記負荷に与えられる電力は、負荷の状況
に応じて変化するものであり、前記電源からの入力電圧
を検出する検出器により検出された電源の入力電圧に応
じて、前記充電器が前記二次電池へ供給する充電電力を
調整する充電制御回路とを有することを、 特徴とする充電装置。 - 【請求項９】 電源から与えられる入力電圧を負荷に与
えるとともに、前記入力電圧を入力として二次電池を充
電可能な電子機器で用いられる、充電装置において、 前記電源からの入力電圧を入力として二次電池に充電電
力を供給する充電器と、 前記電源からの入力電圧を検出する検出器により検出さ
れた出力電圧が前記電源の許容する最低許容出力電圧以
下に低下しない範囲で、充電器が最大の充電電力を生成
するように制御する充電制御回路とを有することを、 特徴とする充電装置。 - 【請求項１０】 負荷に入力電圧を与える電源入力から
の入力電圧を入力として二次電池を充電する充電器を制
御する、充電制御回路において、 前記電源入力の電圧を検出する検出手段により検出され
た入力電圧に応じて、前記二次電池へ供給する充電電流
を調整する制御手段を有することを、 特徴とする充電制御回路。 - 【請求項１１】 負荷に入力電圧を与える電源入力から
の入力電圧を入力として二次電池を充電する充電器を制
御する、充電制御回路において、 前記電源入力から前記負荷に与えられる電力は、負荷の
状況に応じて変化するものであり、前記電源入力からの
入力電圧を検出する検出器により検出された入力電圧に
応じて、前記充電器が前記二次電池へ供給する充電電力
を調整する制御手段を有することを、 特徴とする充電制御回路。 - 【請求項１２】 負荷に入力電圧を与える電源入力から
の入力電圧を入力として二次電池を充電する充電器を制
御する、充電制御回路において、 前記電源入力からの入力電圧を検出する検出器により検
出された出力電圧が前記電源の許容する最低許容出力電
圧以下に低下しない範囲で、前記充電器が最大の充電電
流を生成するように制御する制御手段を有することを、 特徴とする充電制御回路。 - 【請求項１３】 前記二次電池の充電電流を検出する充
電電流検出手段が検出した充電電流が前記二次電池に指
定された電流値以下となるように、充電を制御する手段
を有することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれ
か１項に記載の充電制御回路、 - 【請求項１４】 前記二次電池の充電電圧を検出する充
電電圧検出手段が検出した充電電圧が前記二次電池に指
定された電圧値以下となるように、充電を制御する手段
を有することを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれ
か１項に記載の充電制御回路。 - 【請求項１５】 前記電源は、ＡＣアダプタであること
を特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載
の充電制御回路。 - 【請求項１６】 所定電流以下の出力において定電圧出
力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低下する
電源からの電力を入力する入力部を有し、前記入力部か
らの入力を負荷に与えるとともに、前記入力部からの電
力を入力として二次電池を充電する電子機器において、 前記入力部から与えられる電力の入力をセンスして、電
力入力情報をセンスする電力入力センス手段と、 前記入力部からの電流を入力として前記二次電池を充電
する充電器と、 前記入力部から前記負荷に与えられる電流は前記負荷の
状況に応じて変化するものであり、前記変化する電流
と、前記入力部から前記二次電池に充電される電流との
和が実質的に電源の定電圧領域を外れないように、前記
電力入力センス手段でセンスされた電力入力情報に応じ
て、前記充電器が二次電池へ与える充電電流を制御する
充電制御回路とを有することを、 特徴とする電子機器。 - 【請求項１７】 所定電流以下の出力において定電圧出
力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低下する
電源からの電力を入力する入力部を有し、前記入力部か
らの入力を負荷に与えるとともに、前記入力部からの電
力を入力として二次電池を充電する電子機器で用いられ
る充電装置において、 前記入力部からの電流を入力として前記二次電池を充電
する充電器と、 前記入力部から前記負荷に与えられる電流は前記負荷の
状況に応じて変化するものであり、前記変化する電流
と、前記入力部から前記二次電池に充電される電流との
和が実質的に電源の定電圧領域を外れないように、前記
入力部からの電力入力をセンスする電力入力センス手段
によりセンスされた電力入力情報に応じて、前記充電器
が二次電池へ与える充電電流を制御する充電制御回路と
を有することを、 特徴とする充電装置。 - 【請求項１８】 所定電流以下の出力において定電圧出
力であり、前記所定電流以上の出力では電圧が低下する
電源からの電力を入力する入力部であって、前記入力は
負荷と二次電池とに電力を与えるものである入力部から
の電力を入力として前記二次電池を充電する充電器のた
めの充電制御回路において、 前記入力部から前記負荷に与えられる電流は前記負荷の
状況に応じて変化するものであり、前記変化する電流
と、前記入力部から前記二次電池に充電される電流との
和が実質的に電源の定電圧領域を外れないように、前記
入力部からの電力入力をセンスする電力入力センス手段
によりセンスされた電力入力情報に応じて、前記充電器
が二次電池へ与える充電電流を制御する制御手段を有す
ることを、 特徴とする充電制御回路。 - 【請求項１９】 前記二次電池の充電電流を検出する充
電電流検出手段により検出された充電電流に応じて、前
記充電電流が前記二次電池に指定された値以下となるよ
うに、充電電流を制御する手段を更に有することを特徴
とする請求項１８に記載の充電制御回路。 - 【請求項２０】 前記二次電池の充電電圧を検出する充
電電圧検出手段により検出された電圧が前記二次電池に
指定された値以下となるように、充電電圧を制御する手
段を更に有することを特徴とする請求項１８又は１９に
記載の充電制御回路。 - 【請求項２１】 電源からの電力を入力する入力部を有
し、前記入力部からの入力を負荷に与えるとともに、前
記入力部からの電力を入力として二次電池を充電可能な
電子機器において、 前記入力部から与えられる電力の入力をセンスして、電
力入力情報をセンスする電力入力センス手段と、 前記入力部からの電力を入力として前記二次電池を充電
する充電器と、 前記入力部から前記負荷に与えられる電流は前記負荷の
状況に応じて変化するものであり、前記電力入力センス
手段でセンスされた電力入力情報に従って、前記電源か
ら出力される電流が所定値になったか否かを判定するこ
とにより、前記充電器が二次電池へ与える充電電流を変
化させて、前記負荷に与えられる電流と前記充電電流と
の和が前記所定値を超えないように、充電器を制御する
充電制御回路とを有することを、 特徴とする電子機器。 - 【請求項２２】 電源からの電力を入力する入力部を有
し、前記入力部からの入力を負荷に与えるとともに、前
記入力部からの電力を入力として二次電池を充電し、前
記入力部から負荷に与えられる電流は負荷の状況により
変化する電子機器で用いられる充電装置において、 前記入力部からの電力を入力として前記二次電池を充電
する充電器と、 前記入力部からの電力入力をセンスする電力入力センス
手段によりセンスされた電力入力情報に従って、前記電
源から出力される電流が所定値になったか否かを判定す
ることにより、前記充電器が二次電池へ与える充電電流
を変化させて、前記負荷に与えられる電流と前記充電電
流との和が前記所定値を超えないように、充電器を制御
する充電制御回路とを有することを、 特徴とする充電装置。 - 【請求項２３】 電源からの電力を入力する入力部であ
って、前記入力部からの入力は負荷と二次電池とに電力
を与えるものである入力部からの電力を入力として前記
二次電池を充電する充電器のための充電制御回路におい
て、 前記入力部から前記負荷に与えられる電流は前記負荷の
状況に応じて変化するものであり、前記入力部からの電
力入力をセンスする電力入力センス手段によりセンスさ
れた電力入力情報に従って、前記電源から出力される電
流が所定値になったか否かを判定することにより、前記
充電器が二次電池へ与える充電電流を変化させて、前記
負荷に与えられる電流と前記充電電流との和が前記所定
値を超えないように、充電器を制御する充電制御手段を
有することを、 特徴とする充電制御回路。 - 【請求項２４】 前記二次電池の充電電流を検出する充
電電流検出手段により検出された充電電流に応じて、前
記充電電流が前記二次電池に指定された値以下となるよ
うに、充電電流を制御する手段を、更に有することを特
徴とする請求項２３に記載の充電制御回路。 - 【請求項２５】 前記二次電池の充電電圧を検出する充
電電圧検出手段により検出された電圧が前記二次電池に
指定された値以下となるように、充電電圧を制御する手
段を、更に有することを特徴とする請求項２３又は２４
に記載の充電制御回路。 - 【請求項２６】 前記所定値は、前記電源の最大供給電
力であることを特徴とする請求項２３乃至２５のいずれ
か１項に記載の充電制御回路。
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