JP2005033856A - 充電装置およびその充電電流検出回路 - Google Patents

充電装置およびその充電電流検出回路 Download PDF

Info

Publication number
JP2005033856A
JP2005033856A JP2003193097A JP2003193097A JP2005033856A JP 2005033856 A JP2005033856 A JP 2005033856A JP 2003193097 A JP2003193097 A JP 2003193097A JP 2003193097 A JP2003193097 A JP 2003193097A JP 2005033856 A JP2005033856 A JP 2005033856A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
operational amplifier
voltage
charging current
charging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2003193097A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiji Matsuda
省二 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP2003193097A priority Critical patent/JP2005033856A/ja
Priority to CNB2004100598717A priority patent/CN100359781C/zh
Priority to US10/882,908 priority patent/US7382108B2/en
Publication of JP2005033856A publication Critical patent/JP2005033856A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Abstract

【課題】安価なオペアンプを用いてロスのない回路を実現することができる充電装置およびその充電電流検出回路を提供すること。
【解決手段】検出抵抗7を、電源3の下流側における電源電圧側に配設し、かつ、オペアンプ14による入力電圧範囲の制限分を補う補助電圧を生成する補助電源手段16を備えたこと。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、充電装置およびその充電電流検出回路に係り、特に、電源から二次電池に充電電流を供給することによって二次電池を充電する充電装置およびその充電電流検出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、二次電池を充電する充電装置には、電源から二次電池に対して供給される充電電流を検出する充電電流検出回路が設けられていた。
【0003】
図2は、このような充電電流検出回路1を備えたACアダプタ等の充電装置2の一例を示したものである。
【0004】
前記充電装置2は、所定電圧(図2において24V)の電源3を有しており、この電源3によって二次電池4に対して充電電流を供給するようことにより、前記二次電池4を充電するようになっている。
【0005】
前記電源3の下流側における電源電圧側(24V側)には、充電電流の供給を制御する制御用トランジスタ6が、そのエミッタを介して接続されており、この制御用トランジスタ6のコレクタは、前記二次電池4の正極側に接続されている。
【0006】
一方、前記電源3のグランド側(0V側)は、前記二次電池4の負極側に接続されている。
【0007】
そして、前記電源3の下流側におけるグランド側には、充電電流検出回路1の主要素としての検出抵抗7が配設されており、この検出抵抗7による電圧降下によって、充電電流の値を検出するようになっている。
【0008】
前記検出抵抗7の上流側は、可変電池5の負極に接続され、下流側は、前記オペアンプ9の非反転入力端子に接続されている。また、前記可変電池5の正極は、前記オペアンプ9の反転入力端子に接続されている。さらに、前記オペアンプ9の出力側は、抵抗8を経て前記制御用トランジスタ6のベースに接続されている。
【0009】
前記可変電池5は、前記オペアンプ9に対して充電電流設定用信号を出力するようになっている。そして、前記オペアンプ9は、前記充電電流設定用信号の入力を受けて、この信号の設定電圧と前記検出抵抗7による電圧降下とが等しくなるように前記制御用トランジスタ6を通電制御するようになっている。
【0010】
そして、前記オペアンプ9は、前記電源3から印加される電圧によって駆動され、駆動時において前記制御用トランジスタ6を通電制御することによって、二次電池4に対する充電電流の供給を制御するようになっている。
【0011】
【特許文献1】
特開平05−137276号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図2に示した充電装置2においては、検出抵抗7が、電源3の下流側におけるグランド側(0V側)に配設されているが、このような場合は、入力電圧がほぼ0Vまで動作可能な安価なオペアンプ9を使用することができる。
【0013】
しかし、回路の都合上、電源電圧側(24V側)に検出抵抗7を配設したくなる場合がある。
【0014】
その場合において、一般的な安価なオペアンプ9では、仕様上、電源電圧(例えば24V)よりも入力電圧範囲(例えば21V)が低く制限されているため、電源電圧(24V)のみではオペアンプ9を駆動するための電圧が不足し、オペアンプ9を適正に駆動することができない。
【0015】
これに対し、検出抵抗7を電源電圧側に配設する回路構成を採用した場合に、電源電圧の下で適正に動くオペアンプ10は、高価なレール・トゥ・レールオペアンプとなってしまう(図3参照)。
【0016】
また、従来は、検出抵抗7がグランド側(0V側)に配設されていたことにより、二次電池4のグランドと、充電装置2に接続された電子機器等のシステムのグランドとが直接接続されずに検出抵抗7を介して接続された状態になっていた。
【0017】
そのため、システムを二次電池4を介さずに充電装置2の電源3の電力によって直接動作させ、かつ、充電装置2で二次電池4を充電させ、さらに、二次電池4によってシステムを動作させようとする場合に、検出抵抗7による電圧降下によってロスが生じてしまっていた。
【0018】
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、安価なオペアンプを用いてロスのない回路を実現することができる充電装置およびその充電電流検出回路を提供することを目的とするものである。
【0019】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に係る充電装置の特徴は、二次電池に充電電流を供給する電源と、前記電源の下流側に配設され、前記充電電流を検出可能とされた検出抵抗と、前記電源から電圧を印加されるオペアンプとを有する充電装置において、前記検出抵抗を、前記電源の下流側における電源電圧側に配設し、かつ、前記オペアンプによる入力電圧範囲の制限分を補う補助電圧を生成する補助電源手段を備えた点にある。
【0020】
そして、このような構成によれば、安価なオペアンプを用いた場合においても、簡易な構成を用いてオペアンプによる入力電圧範囲の制限分を補うことによってオペアンプを適正に駆動することができ、また、システムのグランドと電池のグランドとを直接接続することができるため、ロスのない回路を構成することが可能となる。
【0021】
また、本発明に係る充電装置の特徴は、前記補助電源手段が、交流成分を含んだ信号を発生する信号発生手段と、この信号発生手段から出力された信号をAC結合するAC結合コンデンサと、AC結合した信号を電源の電圧にクランプする第1ダイオードと、前記AC結合コンデンサおよび前記第1ダイオードの下流に位置する整流用の第2ダイオードとを有する点にある。
【0022】
そして、このような構成によれば、補助電源手段をさらに簡易な構成によって安価に構成することが可能となる。
【0023】
さらに、本発明に係る充電検出回路の特徴は、電源から二次電池に充電電流を供給するようにされ、前記電源から電圧を印加されるオペアンプを備えた充電装置に配設され、前記充電電流を検出する検出抵抗を備えた充電電流検出回路において、前記検出抵抗を、前記電源の下流側における電源電圧側に配設し、かつ、前記オペアンプによる入力電圧範囲の制限分を補う補助電圧を生成する補助電源手段を備えた点にある。
【0024】
そして、このような構成によれば、安価なオペアンプを用いた場合においても、簡易な構成を用いてオペアンプによる入力電圧範囲の制限分を補うことによってオペアンプを適正に駆動することができ、また、システムのグランドと二次電池のグランドとを直接接続することができるため、ロスのない回路を構成することが可能となる。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る充電装置およびその充電電流検出回路の実施形態について、図1を参照して説明する。
【0026】
なお、従来と基本的構成の同一もしくはこれに類する箇所については、同一の符号を用いて説明する。
【0027】
図1に示すように、本実施形態における充電装置12は、二次電池4に充電電流を供給する電源3と、前記電源3の下流側に配設され、前記充電電流を検出可能とされた検出抵抗7と、前記電源3から電圧を印加されるオペアンプ14とを有している。
【0028】
ただし、本実施形態において、充電電流検出回路15を構成する検出抵抗7は、前記電源3の下流側における電源電圧側(24V側)に配設されている。
【0029】
また、本実施形態における充電装置12は、補助電圧手段16を有しており、この補助電圧手段16は、前記オペアンプ14による入力電圧範囲の制限分を補う補助電圧を生成するようになっている。
【0030】
これにより、安価なオペアンプ14を用いた場合においても、簡易な構成によってオペアンプ14による入力電圧範囲の制限分を補うことができ、オペアンプ14を適正に駆動することができるようになっている。
【0031】
また、図1に示すように、システムのグランドと二次電池4のグランドとを直接接続することができるため、ロスの少ない電気回路を構成することができるようになっている。
【0032】
さらに、前記補助電源手段16の構成について更に詳述すると、この補助電源手段16は、交流成分を含んだ信号を発生するクロック等の信号発生手段17を有しており、この信号発生手段17は、所定振幅の信号を出力するようになっている。
【0033】
前記信号発生手段17の下流側には、AC結合コンデンサ19が接続されており、このAC結合コンデンサ19は、前記信号発生手段17から出力された信号をAC結合して交流成分を取り出すようになっている。
【0034】
前記AC結合コンデンサ19の下流側には、前記AC結合コンデンサ19がAC結合した信号を電源3の電圧にクランプする第1ダイオード20が、カソード(陰極)を介して連結されており、この第1ダイオード20のアノード(陽極)は、電源3の電源電圧側(図1において24V側)に接続されている。
【0035】
さらに、前記第1ダイオード20のカソード側の下流側には、第2ダイオード21がアノードを介して接続されており、この第2ダイオード21は、前記第1ダイオード20によってクランプされた信号を整流するようになっている。
【0036】
そして、前記第2ダイオード21の下流側には、平滑用のコンデンサ22が接続されており、このコンデンサ22によって波形が平滑化された電圧が、オペアンプ14に印加されるようになっている。
【0037】
これにより、さらに簡易な構成によって補助電源手段16を安価に構成することができるようになっている。
【0038】
なお、前記検出抵抗7の上流側は、前記第1ダイオード20のアノードおよび可変電池5の正極に接続されており、下流側は、オペアンプ14の反転入力端子に接続されている。また、前記可変電池5の負極は、前記オペアンプ14の非反転入力端子に接続されている。
【0039】
さらに、前記オペアンプ14の出力側は、抵抗24を介して制御用トランジスタ6のベースに接続されており、この制御用トランジスタ6のエミッタには、前記電源3が、コレクタには二次電池4の正極側に接続されている。
【0040】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0041】
本実施形態においては、従来と同様に、前記電源3によって前記二次電池4に対して充電電流を供給し、その際に、前記検出抵抗7を用いて充電電流を検出する。
【0042】
このとき、前記オペアンプ14には、前記電源3の電圧を上回る電圧が生成される。
【0043】
すなわち、前記補助電圧手段16の信号発生手段17は、所定の振幅(例えば3V振幅)の交流信号を出力すると、この信号は、前記AC結合コンデンサ19によってAC結合された後、前記第1ダイオード20によって電源3の電圧にクランプされる。
【0044】
次いで、第2ダイオード21によって整流され、コンデンサ22によって波形を平滑化されることによって、電源電圧(24V)に所定の補助電圧(3V)が付加された電圧(27V)が生成されてオペアンプ14に印加される。
【0045】
これにより、オペアンプ14の入力電圧範囲が電源電圧(24V)よりも低い範囲(21V)に制限されている場合であっても、補助電圧(3V)によって制限分を補うことができるため、オペアンプ14を適正に駆動することができる。
【0046】
したがって、本実施形態によれば、補助電源手段16を設けたことによってオペアンプ14による入力電圧範囲の制限分を補うことができるため、検出抵抗7を電源電圧側に設けた場合においても、安価なオペアンプ14で適正に対応することができる。また、二次電池4のグランドとシステムのグランドとを直接接続することができるため、ロスの少ないない電気回路を実現することができる。
【0047】
なお、本発明は前記実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【0048】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る充電装置によれば、検出抵抗を電源電圧側に配設した場合においても、安価なオペアンプを用いることができ、ロスの少ない充電を行うことができる充電装置を実現することができる。
【0049】
また、本発明に係る充電装置によれば、さらに安価な充電装置を実現することができる。
【0050】
さらに、本発明に係る充電電流検出回路によれば、検出抵抗を電源電圧側に配設した場合においても、安価なオペアンプを用いることができ、ロスの少ない回路を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る充電装置およびその充電電流検出回路の実施形態を示す電気回路図
【図2】従来の充電装置およびその充電電流検出回路の一例を示す電気回路図
【図3】従来の充電装置およびその充電電流検出回路の図2と異なる他の一例を示す電気回路図
【符号の説明】
3 電源
4 二次電池
7 検出用抵抗
14 オペアンプ
15 充電電流検出回路
16 補助電源手段
17 信号発生手段
19 AC結合コンデンサ
20 第1ダイオード
21 第2ダイオード

Claims (3)

  1. 二次電池に充電電流を供給する電源と、前記電源の下流側に配設され、前記充電電流を検出可能とされた検出抵抗と、前記電源から電圧を印加されるオペアンプと
    を有する充電装置において、
    前記検出抵抗を、前記電源の下流側における電源電圧側に配設し、かつ、前記オペアンプによる入力電圧範囲の制限分を補う補助電圧を生成する補助電源手段を備えたことを特徴とする充電装置。
  2. 前記補助電源手段は、
    交流成分を含んだ信号を発生する信号発生手段と、
    この信号発生手段から出力された信号をAC結合するAC結合コンデンサと、
    AC結合した信号を電源の電圧にクランプする第1ダイオードと、
    前記AC結合コンデンサおよび前記第1ダイオードの下流に位置する整流用の第2ダイオードと
    を有することを特徴とする充電装置。
  3. 電源から二次電池に充電電流を供給するようにされ、前記電源から電圧を印加されるオペアンプを備えた充電装置に配設され、前記充電電流を検出する検出抵抗を備えた充電電流検出回路において、
    前記検出抵抗を、前記電源の下流側における電源電圧側に配設し、かつ、前記オペアンプによる入力電圧範囲の制限分を補う補助電圧を生成する補助電源手段を備えたことを特徴とする充電電流検出回路。
JP2003193097A 2003-07-07 2003-07-07 充電装置およびその充電電流検出回路 Withdrawn JP2005033856A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003193097A JP2005033856A (ja) 2003-07-07 2003-07-07 充電装置およびその充電電流検出回路
CNB2004100598717A CN100359781C (zh) 2003-07-07 2004-06-24 充电装置以及其充电电流检测电路
US10/882,908 US7382108B2 (en) 2003-07-07 2004-06-30 Charging apparatus and charging current detecting circuit thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003193097A JP2005033856A (ja) 2003-07-07 2003-07-07 充電装置およびその充電電流検出回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005033856A true JP2005033856A (ja) 2005-02-03

Family

ID=33562438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003193097A Withdrawn JP2005033856A (ja) 2003-07-07 2003-07-07 充電装置およびその充電電流検出回路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7382108B2 (ja)
JP (1) JP2005033856A (ja)
CN (1) CN100359781C (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023106146A1 (ja) * 2021-12-07 2023-06-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 充電システム、バックアップ電源システム、及び移動体

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101949966B (zh) * 2010-08-17 2013-02-20 惠州Tcl移动通信有限公司 一种能精确检测充电电流的移动终端
CN103200738B (zh) * 2013-03-29 2015-11-25 深圳市明微电子股份有限公司 一种恒流驱动控制器及led恒流驱动电路
CN110767873A (zh) * 2015-01-29 2020-02-07 王琮淇 电池封包

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3177528B2 (ja) 1991-09-19 2001-06-18 東芝電池株式会社 二次電池の充電回路
JPH05137276A (ja) 1991-11-12 1993-06-01 Oki Electric Ind Co Ltd 電子機器用充電装置
JPH08136628A (ja) * 1994-11-11 1996-05-31 Fujitsu Ltd 電池容量監視装置
JP3492903B2 (ja) 1997-12-19 2004-02-03 松下電器産業株式会社 リチウムイオン2次電池充電方式および充電器
JPH11187587A (ja) * 1997-12-24 1999-07-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 充電制御回路
US6307349B1 (en) * 2000-02-24 2001-10-23 Intermec Ip Corp. Battery pack having memory
JP3905418B2 (ja) * 2001-05-18 2007-04-18 セイコーインスツル株式会社 電源装置および電子機器
JP3818927B2 (ja) 2002-02-06 2006-09-06 シャープ株式会社 定電流定電圧回路及びこれを用いた充電器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023106146A1 (ja) * 2021-12-07 2023-06-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 充電システム、バックアップ電源システム、及び移動体

Also Published As

Publication number Publication date
CN1578050A (zh) 2005-02-09
US7382108B2 (en) 2008-06-03
US20050007064A1 (en) 2005-01-13
CN100359781C (zh) 2008-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7208883B2 (en) Current detection circuit, and power supply apparatus, power supply system and electronic apparatus using the current detection circuit
EP1432107A3 (en) Current sensor using mirror mosfet and pwm inverter incorporating the same
CN103095160A (zh) 电源系统、图像形成设备和低容量电源电路
JP2008135329A (ja) 除電装置
CN102195487B (zh) 电源设备和成像装置
JP2005033856A (ja) 充電装置およびその充電電流検出回路
JP2014138531A (ja) 電源装置、電源制御方法及びプログラム
JP2006129630A (ja) 電源装置、および携帯機器
JP4832240B2 (ja) 多出力電源装置
WO2014125730A1 (ja) 送電装置およびワイヤレス電力伝送システム
JP2007199371A (ja) 高圧発生回路
JP2001025249A (ja) 高電圧発生装置
JP4420520B2 (ja) 抵抗溶接電源装置
JP3334469B2 (ja) 高圧電源装置
JP2007320691A (ja) 振動式搬送装置
JP2004312955A (ja) 過電流検出回路およびモータ駆動装置
CN112910065B (zh) 充电电路、电气设备及充电器
JP2019035596A (ja) インピーダンス測定装置
JP2000003103A (ja) 高電圧発生装置
WO2011046276A1 (ko) 부하 구동신호 연동형 고전압 구동방법 및 그 구동회로
TW424343B (en) Charging device and method applicable in portable electronic device
JP2706468B2 (ja) 電源装置
JPH08130867A (ja) 高電圧発生装置
JP3747398B2 (ja) 充放電装置
JP2020072610A (ja) 電源装置及び画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060217

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20070806