JP2007068264A - Charger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2次電池の充電装置に関し、特に定電流・定電圧充電制御が要求されるリチウム電池、および定電流充電制御が要求されるニッケル水素電池、ニッケル・カドミウム電池(以下、ニカド電池と称する)等の異なる充電制御方式および異なる電池電圧が要求される各種の電池パックを充電するための汎用型充電装置に関する。 The present invention relates to a charging device for a secondary battery, and in particular, a lithium battery that requires constant current / constant voltage charging control, and a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery (hereinafter referred to as a Nicad battery) that require constant current charging control. The present invention relates to a general-purpose charging device for charging various battery packs that require different charging control methods and different battery voltages.
コードレス電動工具等の携帯用機器の発達に伴い、携帯用機器の電源に、ニッケル水素電池やニカド電池等の高容量化された2次電池が使用されつつある。また高容量化された2次電池の他の例として、ニッケル水素電池やニカド電池に比較して電気量を多く取り出せるリチウム電池が携帯用機器へ使用されつつある。なお、本願明細書におけるリチウム電池とは、一つには、バナジウム・リチウム電池、マンガン・リチウム電池等を指し、負極にリチウム・アルミ合金を用い、有機電解液を使用した電池を言う。また、リチウムイオン電池は、一般には、正極にコバルト酸リチウム、負極に黒鉛、電解液として有機電解液を用いて、充電時に負極にリチウムイオンを存在させた電池であるが、この2次電池も電池反応にリチウム種が深く関与するので、便宜上、本願においては、リチウムイオン電池も含めて単にリチウム電池と称する。 With the development of portable devices such as cordless electric tools, secondary batteries with high capacity such as nickel metal hydride batteries and nickel-cadmium batteries are being used as power sources for portable devices. As another example of a secondary battery having a higher capacity, a lithium battery that can extract a larger amount of electricity than a nickel metal hydride battery or a nickel-cadmium battery is being used in portable devices. Note that the lithium battery in this specification refers to a vanadium / lithium battery, a manganese / lithium battery, etc., and a battery using a lithium / aluminum alloy for the negative electrode and an organic electrolyte. In general, a lithium ion battery is a battery in which lithium cobaltate is used for a positive electrode, graphite is used for a negative electrode, an organic electrolytic solution is used as an electrolytic solution, and lithium ions are present in a negative electrode during charging. Since lithium species are deeply involved in the battery reaction, for the sake of convenience, in the present application, the lithium battery including the lithium ion battery is simply referred to as a lithium battery.
リチウム電池のセル公称電圧は、広く実用に供されているニッケル水素電池やニカド電池に比較すると約2〜3倍高く、そのエネルギー密度はニカド電池の約3倍という性能を持ち、かつ小形軽量であるという特徴を有する。さらに、放電効率も良く、比較的低温環境の中でも放電が可能で、広い温度範囲で安定した電圧を得ることができる特徴を有する。 The nominal cell voltage of lithium batteries is about 2 to 3 times higher than that of nickel-metal hydride batteries and nickel-cadmium batteries, which are widely used in practice. Its energy density is about 3 times that of nickel-cadmium batteries, and it is compact and lightweight. It has the characteristic of being. Furthermore, it has good discharge efficiency, can be discharged even in a relatively low temperature environment, and can obtain a stable voltage over a wide temperature range.
これらの2次電池は、コードレス電動工具等のように、所要電圧が大きくなるに従って、当然、電池パック(電池組)内に収容する電池セル数(素電池数)も多くなる。例えば、ニカド電池セルやニッケル水素電池セルの公称電圧は1.2Vであるために、電池電圧が14.4Vの電動工具では12個、24Vの場合は20個の電池セルを電池パックに収納する必要があり、また、リチウム電池を使用する場合、特にリチウムイオン電池セルでは公称電圧は3.6Vと高いために、電池電圧が14.4Vの場合は4個の電池セルを電池パックに収納する必要がある。 These secondary batteries naturally have a larger number of battery cells (number of unit cells) accommodated in the battery pack (battery set) as the required voltage increases as in a cordless electric tool or the like. For example, since the nominal voltage of a nickel-cadmium battery or a nickel metal hydride battery cell is 1.2V, 12 battery tools are used in a power tool with a battery voltage of 14.4V, and 20 battery cells are stored in a battery pack when the battery voltage is 24V. In addition, when a lithium battery is used, especially in a lithium ion battery cell, the nominal voltage is as high as 3.6 V. Therefore, when the battery voltage is 14.4 V, four battery cells are stored in the battery pack. There is a need.
各種の携帯用機器に対応して電池電圧が互いに異なる各種の電池パックが使用されることから、電池セル数の異なる各種の電池パックを一台の充電装置で充電する汎用型充電装置が普及している。この汎用型充電装置は、例えば下記特許文献1に開示されている。またリチウムイオン電池を含むリチウム電池の電池パックの充電方式では図7に示すような定電流・定電圧制御が要求され、一方、ニッケル水素電池およびニカド電池等の充電方式では図8に示すような定電流制御が要求されることから、異なる電池電圧および異なる充電制御が要求される複数種の電池パックを一台の充電装置で充電することができる汎用型の充電装置も普及しつつある。
Since various battery packs with different battery voltages are used corresponding to various portable devices, general-purpose charging devices that charge various battery packs with different numbers of battery cells with a single charging device have become widespread. ing. This general-purpose charging device is disclosed, for example, in
後者の汎用型充電装置においては、ニッケル水素電池およびニカド電池の電池パックを充電するときには、定電流制御を行うため、充電装置が充電可能な最も電池セル数の多い電池パックに対応した電圧値を出力電圧として設定する必要がある。このため、特許文献1に開示されたように、充電電源と被充電電池パック間に、充電電流路をオン・オフ制御するリレースイッチを挿入した充電装置においては、電池セル数の少ない低電圧の電池パックを充電するとき、充電すべくリレースイッチを閉じると、電池セル数の多い高電圧の電池パックに対応した高い出力電圧が電池セル数の少ない電池パックに過剰に印加され、リレースイッチを閉じた瞬間、過渡的に突入電流が流入することになる。その結果、充電電流路に存在するリレースイッチに大きなダメージを与えてしまう。また、被充電電池パックが充電装置に実装されていないときや、電池パックが満充電と判別されて充電を終了するときには、リレースイッチをオフし、充電電流の供給を遮断するが、充電電源は、その充電装置で充電可能な最も電池セル数の多い電池パックに要求される一番高い出力電圧を給電できるように制御されることになるので、リレースイッチのオフ時でも消費電力が大きくなる。
In the latter general-purpose charging device, when charging a battery pack of nickel metal hydride battery and nickel-cadmium battery, constant current control is performed, so the voltage value corresponding to the battery pack with the largest number of battery cells that can be charged by the charging device is set. Must be set as output voltage. For this reason, as disclosed in
上述した充電電源から被充電電池パックへの突入電流の問題を解決するために、特許文献1に開示された技術に従えば、複数の出力電圧を設定可能な出力電圧設定手段を設け、充電時にリレースイッチをオンする場合、充電電源の出力電圧を充電中の電池パックに要求される電池電圧より大きい第1の出力電圧に設定し、リレースイッチをオフしている場合は、充電電源の出力電圧を該第1の出力電圧より小さい第2の出力電圧になるように設定する充電装置が提案されている。
In order to solve the problem of the inrush current from the charging power source to the battery pack to be charged, according to the technique disclosed in
しかしながら、特許文献1に開示された技術のように、単純に充電可能な複数の電池セルに対応する出力電圧を設けただけではニッケル水素電池またはニカド電池を定電流制御で充電することは可能でも、リチウム電池を充電するには不十分である。リチウム電池を劣化なく充電し、十分な充放電容量を得るためには高精度な定電圧制御が必要となる。例えばリチウムイオン電池の場合、4.2V/セル±50mV程度の精度で充電を行わないと電池の劣化や十分な容量が得られないという特質がある。すなわち、特にリチウム電池の充電においては制御された充電電圧も出力できる汎用充電装置が要求される。
However, as in the technique disclosed in
また、特許文献1に開示された技術のように、電池パックの実装を待機し、充電を行っていない場合、充電中の第1の出力電圧より小さい第2の出力電圧に設定するだけでは、消費電力を小さくする観点からも不十分である。
In addition, as in the technique disclosed in
さらに、単純に被充電電池パックに充電電力を供給するための充電電源回路とは別に、マイコンやオペアンプ等の制御系の電源を第2の電源回路として設ければ、リレースイッチを削除することができ、突入電流の問題を解決できるように考えられる。しかし、そのような充電装置では、例えば被充電電池パックの実装時に、電池パックの正負極(+−)を逆に挿入できるような実装構造を持つ場合、その正負極が逆に実装されたときに、充電電源回路の出力電圧側の平滑用コンデンサが逆充電されてしまい、該コンデンサが損傷してしまうという問題も残る。従って簡単にはリレースイッチを削除することができない。 Furthermore, if a power supply for a control system such as a microcomputer or an operational amplifier is provided as the second power supply circuit separately from the charging power supply circuit for simply supplying charging power to the battery pack to be charged, the relay switch can be deleted. It is possible to solve the problem of inrush current. However, in such a charging device, for example, when the battery pack to be charged has a mounting structure in which the positive and negative electrodes (+-) of the battery pack can be inserted in reverse, when the positive and negative electrodes are mounted in reverse. In addition, the smoothing capacitor on the output voltage side of the charging power supply circuit is reversely charged and the capacitor is damaged. Therefore, the relay switch cannot be deleted easily.
従って、本発明の一つの目的は、充電待機時の低消費電力化を図ると共に、充電開始時の被充電電池パックへの過渡的な突入電流を抑制することが可能で、かつ異なる電池電圧および異なる充電制御方式を有する電池パックを充電することが可能な汎用型充電装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce power consumption during charging standby, to suppress a transient inrush current to the charged battery pack at the start of charging, and to provide different battery voltages and An object of the present invention is to provide a general-purpose charging device capable of charging a battery pack having different charge control methods.
本発明の他の目的は、ニカド電池およびニッケル水素電池のような電池パックを定電流制御方式で充電することが可能な充電装置を提供すると同時に、リチウム電池のような電池パックを定電流・定電圧制御方式で充電できる汎用型充電装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a charging device capable of charging a battery pack such as a nickel cadmium battery and a nickel metal hydride battery by a constant current control method, and at the same time, a battery pack such as a lithium battery can be charged with a constant current and a constant current. An object of the present invention is to provide a general-purpose charging device that can be charged by a voltage control method.
上記課題を解決するために本発明に従って開示される発明のうち、代表的なものの特徴を説明すれば、次のとおりである。 Among the inventions disclosed in accordance with the present invention in order to solve the above problems, the characteristics of typical ones will be described as follows.
本発明の一つの特徴によれば、電池電圧が異なり、かつ充電方式が定電流・定電圧制御または定電流制御である複数種の電池パックを一台の充電装置で充電することが可能な充電装置であって、充電すべき電池パックへ充電電力を給電するための充電電源手段と、前記充電電源手段と前記電池パックとの間の充電電流路に挿入され、該充電電流路をオン・オフ制御するスイッチ手段と、前記充電電源手段の出力電圧を検出する出力電圧検出手段と、前記電池パックの電池電圧を検出する電池電圧検出手段と、前記充電電源手段に電気的接続され、前記電池パックに流れる充電電流を制御する充電電流制御手段と、前記充電電源手段に電気的接続され、前記充電電源手段の出力電圧を前記電池パックの電池電圧に対応する所定電圧に制御する出力電圧設定手段を含む出力電圧制御手段と、前記出力電圧検出手段および前記電池電圧検出手段の出力信号を含む検出信号を受信し、前記スイッチ手段および前記出力電圧制御手段を制御するマイクロコンピュータとを備え、前記出力電圧制御手段は、前記スイッチ手段がオフ状態にあるとき、前記充電電源手段の出力電圧を、前記電池電圧検出手段によって検出した前記電池パックの電池電圧に対応する所定電圧に設定し、かつ前記出力電圧制御手段は、前記スイッチ手段がオン状態にあるとき、前記充電電源手段の出力電圧を、前記電池パックに充電すべき電池電圧より高い所定電圧に設定することによって充電を行う。 According to one aspect of the present invention, charging is possible in which a plurality of types of battery packs having different battery voltages and charging methods of constant current / constant voltage control or constant current control can be charged by a single charging device. A charging power source means for supplying charging power to a battery pack to be charged, and a charging current path between the charging power source means and the battery pack, and the charging current path is turned on / off Switch means for controlling, output voltage detecting means for detecting the output voltage of the charging power supply means, battery voltage detecting means for detecting the battery voltage of the battery pack, and the battery pack electrically connected to the charging power supply means, A charging current control means for controlling the charging current flowing through the battery pack, and an output for controlling the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage corresponding to the battery voltage of the battery pack. An output voltage control unit including a voltage setting unit; and a microcomputer that receives a detection signal including output signals of the output voltage detection unit and the battery voltage detection unit and controls the switch unit and the output voltage control unit. The output voltage control means sets the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage corresponding to the battery voltage of the battery pack detected by the battery voltage detection means when the switch means is in an off state, The output voltage control means performs charging by setting the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage higher than the battery voltage to be charged in the battery pack when the switch means is in an ON state.
本発明の他の特徴によれば、前記マイクロコンピュータ、前記出力電圧設定手段、前記スイッチ手段および電池電圧検出手段を駆動するための駆動電源は、前記充電電源手段とは独立した別系統の電源として設けられ、充電すべき前記電池パックが実装されていない場合、前記充電電源手段の出力を停止する。 According to another feature of the present invention, the driving power source for driving the microcomputer, the output voltage setting means, the switch means, and the battery voltage detecting means is a separate power source independent of the charging power source means. When the battery pack to be charged is not mounted, the output of the charging power supply means is stopped.
本発明のさらに他の特徴によれば、電池電圧が異なり、かつ充電方式が定電流・定電圧制御または定電流制御で充電される複数種の前記電池パックを検出するための電池パック検出手段を該電池パック内に内蔵させ、前記マイコンは前記電池パック検出手段に基づいて検出された検出信号に基づいて電池パックの種類を判別する。 According to still another aspect of the present invention, there is provided battery pack detection means for detecting a plurality of types of the battery packs having different battery voltages and being charged by constant current / constant voltage control or constant current control. Built in the battery pack, the microcomputer determines the type of the battery pack based on a detection signal detected based on the battery pack detection means.
本発明のさらに他の特徴によれば、前記スイッチ手段は、リレースイッチからなり、該リレースイッチの制御コイルを含むスイッチ制御回路を前記マイコンによってオン・オフ制御する。 According to still another aspect of the present invention, the switch means includes a relay switch, and a switch control circuit including a control coil of the relay switch is on / off controlled by the microcomputer.
本発明のさらに他の特徴によれば、前記被充電電池パックが定電流・定電圧制御により充電されるリチウム電池、ならびに定電流制御により充電されるニッケル水素電池およびニッケル・カドミウム電池である。 According to still another aspect of the present invention, the battery pack to be charged is a lithium battery that is charged by constant current / constant voltage control, and a nickel metal hydride battery and a nickel-cadmium battery that are charged by constant current control.
本発明によれば、前記出力電圧制御手段は、前記スイッチ手段がオフ状態にあるとき、前記充電電源手段の出力電圧を、前記電池電圧検出手段によって検出した前記電池パックの電池電圧に対応する所定電圧に設定し、かつ前記出力電圧制御手段は、前記スイッチ手段がオン状態にあるとき、前記充電電源手段の出力電圧を、前記電池パックに充電すべき電池電圧より高い所定電圧に設定することによって充電を行うので、充電待機時の低消費電力化を図れると共に、充電開始時の被充電電池パックへの過渡的な突入電流を抑制することが可能で、かつ異なる電池電圧および異なる充電制御方式を有する電池パックを充電することが可能な汎用型充電装置を提供できる。 According to the present invention, the output voltage control means has a predetermined output voltage corresponding to the battery voltage of the battery pack detected by the battery voltage detection means when the switch means is in an OFF state. And the output voltage control means sets the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage higher than the battery voltage to be charged in the battery pack when the switch means is in an ON state. Since charging is performed, it is possible to reduce power consumption during charging standby, suppress transient inrush current to the battery pack to be charged at the start of charging, and use different battery voltages and different charge control methods. A general-purpose charging device capable of charging a battery pack having the battery pack can be provided.
本発明によれば、充電電流制御手段および出力電圧制御手段を具備するので、ニカド電池およびニッケル水素電池のような電池パックを定電流制御方式で充電することが可能な充電装置を提供すると同時に、リチウム電池のような電池パックを定電流・定電圧制御方式で充電できる汎用型充電装置を提供できる。 According to the present invention, since the charging current control means and the output voltage control means are provided, a charging device capable of charging a battery pack such as a nickel cadmium battery and a nickel hydride battery by a constant current control method is provided. A general-purpose charging device capable of charging a battery pack such as a lithium battery by a constant current / constant voltage control method can be provided.
本発明の上記および他の目的、ならびに上記および他の特徴および利点は、以下の本明細書の記述および添付図面からさらに明らかとなるであろう。 The above and other objects, and the above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of the present specification and the accompanying drawings.
以下、本発明の一実施形態について、図1乃至図6を参照して詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments, and the repetitive description thereof will be omitted.
図1は本発明の一実施形態に係る充電装置の回路図を示す。図1において、充電装置200によって充電すべき電池パック2は、単数または直列接続された複数の充電可能な、例えばリチウム電池セル2aと、電池パック2内の電池温度を検出するために、電池セル2aに接触または近接して配置されたサーミスタ等の温度検出センサとして機能する感温素子2bとから成り、さらに電池パック2は、ニッケル水素電池、ニカド電池およびリチウム電池等の電池の種類および電池セル2aのセル数を判別するための電池種判別手段2cを有する。この電池種判別手段2cは、本実施形態では、電池種によって異なる抵抗値を持つ抵抗2cから成るが、電池種を種別コードで表示して、コードを読み出すように構成しても良い。例えば、電池パック2は、電池セル2aが公称電圧3.6Vの電圧を有するリチウムイオン電池(セル)を3個直列接続したものから成り、総計10.8Vの電圧を持つ。
FIG. 1 shows a circuit diagram of a charging apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a
電池パック2に充電電力を供給するための充電電源回路(第1の電源回路)300は、第1の整流平滑回路10と、スイッチング電源回路20と、第2の整流平滑回路30とから構成される。
A charging power supply circuit (first power supply circuit) 300 for supplying charging power to the
第1の整流平滑回路10は全波整流回路11と平滑用コンデンサ12とから成り、商用交流電源等の交流電源1を全波整流する。スイッチング電源回路20は、高周波トランス21と、トランス21の1次コイルに直列接続されたMOSFET(スイッチング素子)22と、MOSFET22のゲート電極に印加する駆動パルス信号のパルス幅を変調させるためのPWM制御IC(スイッチング電源IC)23とを備える。PWM制御IC23は、ホトカプラから成る充電制御信号伝達手段4および充電帰還信号伝達手段5より入力される制御入力信号に基づいて、MOSFET22の充電動作の開始および停止を制御し、かつMOSFET22のゲート電極に供給する駆動パルス幅を変えることによって、MOSFET22のオン時間を制御し、整流平滑回路30の出力電圧と電池パック2の充電電流を調整する。第2の整流平滑回路30はトランス21の2次コイル側に接続されたダイオード31および32、チョークコイル33、および平滑用コンデンサ34および放電用抵抗35から成る。
The first rectifying / smoothing
第1の整流平滑回路10、スイッチング電源回路20、および第2の整流平滑回路30を含む充電電源手段300の出力側(出力端子30a)と、電池パック2との間には、充電電流通路の開閉(オン・オフ)を制御するためのスイッチ手段121が電気的接続されている。このスイッチ手段121は、例えばリレーから成り、さらにリレー121の駆動コイル121aはスイッチングトランジスタ7a、およびバイアス抵抗7b、7cから成るリレー制御回路7によって駆動される。またリレー制御回路7はマイコン50から出力される制御信号によってオン・オフ制御される。
Between the
一方、第1の整流平滑回路10、スイッチング電源回路20、および第2の整流平滑回路30から構成された充電電源手段300には、充電電流制御手段60および定電圧制御手段80が電気的に接続される。
On the other hand, a charging current control means 60 and a constant voltage control means 80 are electrically connected to the charging power supply means 300 composed of the first rectifying and smoothing
充電電流制御手段60は、演算増幅器61aおよび61bと、演算増幅器61aおよび61bの入力抵抗62および64と、演算増幅器61aおよび61bの帰還抵抗63および65と、充電電流設定手段を構成する抵抗66および抵抗67と、ダイオード69およびダイオード電流制限用抵抗68からなる出力回路とから構成された演算増幅回路を含む。設定電位を与える分圧抵抗66および67には、後述する、制御回路やマイコンの駆動電源を給電する定電圧電源(第2の電源回路)100の出力電圧Vccが給電される。充電電流制御手段60の入力側は電池パック2の充電電流を検出するための抵抗から成る電流検出手段3に接続される。また、その出力側は、上述したように、ホトカプラから成る充電帰還信号伝達手段5を介してPWM制御IC23を制御する。このような構成に基づき充電電流制御手段60は電池パック2に供給する充電電流を一定値に制御する。
The charging current control means 60 includes operational amplifiers 61a and 61b,
定電圧制御手段80は、演算増幅器81と、反転入力端子(−)側の入力抵抗82と、帰還抵抗84と、非反転入力端子(+)側の入力抵抗83と、ダイオード86およびダイオード電流制限用抵抗85から成る出力回路とから構成される。定電圧制御手段80の入力側は、抵抗41および抵抗42から成る充電電源の出力電圧検出手段40に接続され、上述した充電電源回路300の出力電圧のフィードバック用検出電圧が入力される。その出力側は、上記充電電流制御手段60の出力側と同様に、ホトカプラから成る充電帰還信号伝達手段5を介してPWM制御IC23を制御する。従って、PWM制御IC23は、上記充電電流制御手段60または定電圧制御手段80の出力信号(フィードバック信号)により制御されることになる。
The constant voltage control means 80 includes an operational amplifier 81, an inverting input terminal (−) side input resistor 82, a feedback resistor 84, a non-inverting input terminal (+)
さらに、演算増幅器81の非反転入力端子には抵抗83を介して出力電圧設定手段6が接続される。出力電圧設定手段6は、固定抵抗6a〜6eと可変抵抗6f〜6jとから成るポテンショメータ回路から構成される。出力電圧設定手段6から演算増幅器81の非反転入力(+)へ供給される設定電圧は、マイコン50の出力ポート53における4つのポート53f〜53iのデジタル制御信号によって各種の電圧値に設定され、該設定電圧値に応じた定電圧制御手段80のフィードバック作用によって、第2の整流平滑回路30の出力電圧(出力端子30aの電圧)が所定の出力電圧値に制御される。例えば、ポテンショメータ6f、6g、6hおよび6iに連なるマイコン50の出力ポート53fをロウ出力、他の出力ポート53g〜53iをハイインピーダンス出力とした場合、演算増幅器81の非反転入力端子(+)に出力電圧設定手段6から所定の設定電圧が印加され、第2の整流平滑回路30の出力電圧(出力端子30aの電圧)は、1セルのリチウムイオン電池の電池パック2を定電流・定電圧充電制御するために必要な4.2Vに設定される。他方、出力ポート53gをロウ出力、出力ポート53fおよび53h〜53iをハイインピーダンス出力とした場合、第2の整流平滑回路30の出力電圧は、2セルのリチウムイオン電池の電池パック2を定電流・定電圧充電制御するために必要な8.4Vに設定される。同様にして、出力ポート53hをロウ出力、出力ポート53f、53g、53iをハイインピーダンス出力とした場合、3セルのリチウムイオン電池の電池パック2を定電流・定電圧充電するための12.6Vを出力し、出力ポート53iをロウ出力、出力ポート53f〜53hをハイインピーダンス出力とした場合、4セルのリチウムイオン電池の電池パック2を定電流・定電圧充電するための16.8Vを出力し、さらに全出力ポート53f〜53iをハイインピーダンス出力とした場合、ニッケル水素電池またはニカド電池の電池パック2を定電流充電するための25Vを出力する。図3は、電池の種類および電池のセル数に応じた各種の設定電圧と、上述したマイコン50の出力ポート53f〜53jの信号レベルとの関係を示した設定電圧例である。図3において、上述した出力ポートの信号レベルはロウ出力の場合は「L」で表示し、ハイインピーダンス出力の場合は「H」で表示している。出力電圧設定手段6は、可変抵抗6f〜6jを再調整することにより、設定電圧を正確に調整することができるので、電池パック2に内蔵されたリチウムイオン電池のセル数に応じて精度のよい出力電圧で充電を行うことができる。従って、定電圧制御手段80は出力電圧設定手段6と共に、充電電源手段300の出力電圧を設定するための出力電圧制御手段を構成する。
Further, the output voltage setting means 6 is connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 81 through a
充電電源手段300、充電電流制御手段60、定電圧制御手段80、出力電圧設定手段6、および電池温度検出手段70等の動作は、マイコン(制御手段)50によって制御される。マイコン50は、制御プログラムを実行するCPU(中央処理装置)51の他に、図示されていないが、CPU51の制御プログラム、電池パックの電池種に関するデータ等を格納するリード・オンリ・メモリ(ROM)、CPU51の作業領域やデータの一時記憶領域などとして利用されるランダム・アクセス・メモリ(RAM)、およびタイマを具備している。さらに、マイコン50は、上記した電池種判別抵抗2c、電池電圧検出手段8、出力電圧検出手段9および電池温度検出手段70によって検出されたアナログ入力信号をデジタル出力信号に変換するためのA/Dコンバータ52と、上記出力電圧設定手段6およびリレー制御回路7に制御信号を出力するための出力ポート53(ポート53f〜53iを含む)と、充電制御信号伝達手段4に充電の開始または停止を制御する制御信号を出力するための出力ポート54と、電源投入時にリセット信号を入力するためのリセット入力ポート55とを具備する。
The operations of the charging power source means 300, the charging current control means 60, the constant voltage control means 80, the output voltage setting means 6, the battery temperature detection means 70, etc. are controlled by a microcomputer (control means) 50. Although not shown, the
電池パック2の感温素子2bは、駆動電源電圧Vccが給電された直列抵抗71および72から成る電池温度検出手段70に接続され、抵抗値の温度変化を電圧に変換し、マイコン50のA/Dコンバータ52に入力される。
The temperature sensing element 2b of the
電池パック2の電池種判別抵抗2cは、上述したように電池パック2のセル数および電池種に対応する抵抗値を持つので、一端が駆動電源Vccに接続された抵抗120と共に分圧回路を構成し、その分圧電圧をマイコン50のA/Dコンバータ52に入力し、マイコン50によって電池パック2の電池の種類を判別する。
Since the battery type discrimination resistor 2c of the
電池パック2の電池電圧は、分圧用抵抗8aおよび8bから成る電池電圧検出手段8によって検出電圧として分圧され、マイコン50のA/Dコンバータ52に入力される。
The battery voltage of the
出力電圧検出手段9は、直列接続された2つの分圧用抵抗9aおよび9bから成り、両者の抵抗によって分圧された検出電圧をマイコン50のA/Dコンバータ52に入力する。
The output voltage detection means 9 comprises two voltage dividing resistors 9a and 9b connected in series, and inputs the detection voltage divided by both resistors to the A / D converter 52 of the
電池パック2の充電を開始または停止させる制御信号は、マイコン50の制御プログラムに従って、その出力ポート54より充電制御信号伝達手段4を介してPWM制御IC23の制御入力へ供給される。充電制御信号伝達手段4より充電開始の制御信号を受信すれば、PWM制御IC23によって、MOSFET22はスイッチング動作を開始し、逆に充電停止の制御信号を受信すれば、MOSFET22はスイッチング動作を停止する。
A control signal for starting or stopping charging of the
マイコン50、充電電流制御手段60、充電電圧制御手段80、出力電圧設定手段6、リレー制御回路7、電池温度検出手段70、電池種判別の検出抵抗2c等の駆動電源電圧Vccは、商用交流電源1を整流する第1の整流平滑回路10より分岐され形成された定電圧電源(第2の電源回路)100によって供給される。この定電圧電源100は、上記第1の電源回路である充電電源手段300とは別系統の第2の電源回路として設けられる。
The drive power supply voltage Vcc for the
定電圧電源100は、電源トランス102と、電源トランス102の1次コイル102aの閉回路に設けられたスイッチング電源用IC101と、スイッチング電源用IC101によって発生したパルス電圧を電源トランス102の2次コイル102b側で整流する整流ダイオード103および平滑コンデンサ104と、フィードバック回路装置105、シャントレギュレータ106、出力電圧を設定する分圧抵抗107、108および平滑用コンデンサ109から成る定電圧化回路と、3端子レギュレータ110および平滑用コンデンサ111から成る定電圧Vccを出力する定電圧出力回路と、定電圧出力側に設けられたリセットIC112とから構成される。定電圧電源100のリセットIC112は、電源投入時などにマイコン50を初期状態にするために、リセット入力ポート55にリセット信号を出力する機能を有する。
The constant
直流電源回路90は、上記PWM制御IC23を駆動するための電源回路で、電源トランス102の第2の2次コイル92に接続された整流用ダイオード91および平滑用コンデンサ93から成り、この電源回路も上記充電電源手段300と別系統の電源回路として構成されている。
The DC power supply circuit 90 is a power supply circuit for driving the
次に、上述した本発明に係る充電装置の動作について、図1に示した回路図、および図2に示した制御フローチャートを参照して説明する。 Next, the operation of the above-described charging apparatus according to the present invention will be described with reference to the circuit diagram shown in FIG. 1 and the control flowchart shown in FIG.
電源を投入すると、ステップ201において、マイコン50は、充電すべき電池パック2が充電装置200に電気的に接続されるのを待機する実装待機状態となる。電池パック2が接続(実装)されたか否かは、電池電圧検出手段8および電池温度検出手段70からの検出信号をマイコン50のA/Dコンバータ52に取込むことによって判別する。
When the power is turned on, in
電池パック2が接続された場合、ステップ202において、電池電圧検出手段8により充電前(リレー121をオンする前)の電池電圧をマイコン50のA/Dコンバータ52に取込む。
When the
次に、ステップ203において、ステップ202で検出された充電前の電池パック2の電池電圧に応じて、充電電源手段300の出力電圧(出力端子3aの電圧)を設定すべく、マイコン50は、出力電圧設定手段6へ電気的接続された複数の出力ポート53f〜53iにおける各ポートのデジタル制御信号の出力レベルを、ロウ出力(Lレベル)またはハイインピーダンス出力(Hレベル)に設定する。図4は、充電前の電池電圧の大きさに従って設定される設定電圧、および該設定電圧を出力するために複数出力ポート53f〜53iに要求されるデジタル制御信号の出力レベルの例を示す。この設定電圧と出力ポートの信号レベルとの設定例は、上記図3に示した例と同様に設定される。
Next, in
このステップ203において、充電前の電池パック2の電池電圧に応じた出力電圧の設定とは、検出した充電前の電池電圧との電位差が小さくなるように、充電電源手段300の出力電圧を設定することを意味する。例えば、ステップ202において、充電前の電池パック2の電池電圧が13Vであった場合、図4に示すように、電池電圧13Vと電位差が小さくなるような出力電圧12.6Vが選択され、設定される。これによって、充電電源手段300の出力電圧(端子30aの電圧)と電池パック2の電池電圧との間の電位差が小さくなるために、リレー121をオンしたときに瞬間的に流れる過渡的な突入電流を小さくできる。リレー121をオンする前、すなわち充電前において、電池パック2の電池電圧と充電電源手段300の出力電圧との電位差を小さくするために、本実施形態においては、図4に示したように、出力電圧値を4.2V、8.4V、12.6V、16.8V、および25Vの5つの基準電圧に規定し、これらの基準電圧と充電前の電池パック2の電池電圧とを比較することによって、電池パック2の電池電圧と近い基準電圧を出力電圧値として設定する。
In
ステップ203において充電電源手段300の出力電圧値を設定したら、ステップ204に進み、マイコン50の出力ポ−ト54より充電制御信号伝達手段4を介してPWM制御IC23に出力オン信号を伝達し、ステップ203において設定した出力電圧値を出力端子30aに出力する。これによって、被充電電池パック2が充電装置200に実装されない充電待機時においては、充電電源手段300の出力電圧が発生しないので、充電待機時の消費電力を低減できる。
If the output voltage value of the charging power source means 300 is set in
次にステップ205において、充電電源手段300の出力電圧が所定値以下か否かを判別する。電池パック2の実装時に出力電圧がごく小さい値であれば、ステップ203において設定した電池電圧に近い出力電圧がステップ204において出力をオンすることにより出力されるが、例えば、公称電圧24Vのニカド電池の電池パックのように電池電圧の高い電池パックを充電中または充電終了後、直ぐに充電装置200から取外した場合、充電電源手段300のコンデンサ34等に充電された電圧が残っている場合がある。この残留電圧が放電用抵抗35によって放電されまでには、コンデンサ34および抵抗35によって決まる時定数に応じた時間が必要である。特に、コンデンサ34に大きな電圧が残ったまま、電池電圧が比較的小さい電池パック2を充電装置200に実装した場合、その残留出力電圧が、ステップ203において設定した充電前の電池電圧に応じた比較的小さい出力電圧値以下に低下するまでに、コンデンサ34および抵抗35において決まる時定数に応じた時間が必要となる。従って、ステップ205は、充電電源手段300の実際の出力電圧(コンデンサ34の電圧)が電池パック2の電池電圧に近い値になっているか否かを確認するために設けられたステップであり、実際の出力電圧が所定値以上であれば、その出力電圧が電池パック2の電池電圧と近い値になるまで待機する。例えば、充電前の電池電圧が13Vである場合は、実際の出力電圧がその値に近い例えば14.7Vになるまで待機する。図5に例示するように、出力電圧(残留電圧)が設定電圧値に向って低下する場合、充電前の電池電圧に応じて設定電圧以下に低下させる必要がある。
Next, in
ステップ205において充電電源300の実際の出力電圧(コンデンサ34の電圧)が図5に示すような設定電圧値以下となった場合、ステップ206に進み、出力ポート53の制御信号により制御回路7を制御し、リレー121をオンさせる。この時、図6に示すように、電池パック2の電池電圧と充電電源手段300の出力電圧Voとの電位差Vdが小さくなるように設定されているために、充電電源手段300から電池パック2に過渡的に流れる突入電流Idは小さい値(尖頭値)となる。例えば、従来の充電装置では最悪の場合、100Aに近い突入電流(尖頭値)が流入したが、本発明によれば10A程度の突入電流に低減できる。これによって、リレー121の破壊または電池パック2等の損傷を防止することができる。
When the actual output voltage of the charging power source 300 (the voltage of the capacitor 34) becomes equal to or lower than the set voltage value as shown in FIG. 5 in
ステップ206においてリレー121をオンさせた後、ステップ207において、電池パック2の電池種がリチウムイオン電池か否かを判別する。電池種の判別は電池種判別素子として機能する抵抗2cの端子電圧をマイコン50のA/Dコンバータ52に入力することによって実行する。
After the
ステップ207において電池パック2がリチウムイオン電池であると判別された場合は、ステップ208に進み、電池パック2の電池セル数に応じて、図3に示したように、出力電圧設定手段6によって、充電電源手段300の出力電圧を再設定する。例えば、図3に示すように、電池パック2のリチウムイオン電池のセル数が3個の場合、設定出力電圧は12.6Vとなり、マイコン50の出力ポート53f〜53iから出力電圧設定手段6に出力される制御信号の出力レベルは、ポート53hがロウ出力(L)、他のポート53f、53gおよび53iがハイインピーダンス出力(H)となる。これによって、図7に示したように、定電流・定電圧制御充電が行われる。
If it is determined in
次に、ステップ209において満充電か否かを判別する。満充電の判別は、例えば、図7に示すような定電流・定電圧制御において、定電圧の区間で充電電流の値がある所定値以下になったか否かで行う。
Next, in
ステップ207において電池パック2が、リチウムイオン電池以外のニッケル水素電池またはニカド電池であると判別された場合、ステップ210に進み、図8に示すように定電流制御で充電を行うために、出力電圧設定手段6によって、充電電源手段300の出力電圧を設定値25Vに再設定する。尚、本実施形態においては充電可能な最大の電池電圧は14.4Vを想定している。
If it is determined in
次に、ステップ211において、電池パック2は満充電か否かを判別する。電池パック2がニッケル水素電池またはニカド電池である場合の満充電の判別は、周知の種々の検出方法がある。周知の代表的な一つの例は、電池パック2の電池電圧を電池電圧検出手段8によって検出し、この電池電圧を監視しながら、充電末期のピーク値から所定量降下したことを検出して満充電とする−ΔV(マイナス・デルタ・ブイ)検出がある。その他の検出方式としては、電池電圧がピーク値に達する前に充電を停止することにより過充電を低減し、電池パックのサイクル寿命を向上させるために、電池電圧の時間による2階微分値が負になるのを検出して満充電と判別する2階微分検出、電池温度検出手段70の出力に基づいて充電開始からの電池パック2の温度上昇値が所定の温度上昇値以上になるのを検出して満充電と判別するΔT検出、または特開昭62−193518号、特開平2−246739号および実開平3−34638号公報等に記載されている充電時における所定時間当りの電池温度上昇率(温度勾配)が所定値以上になるのを検出して満充電と判別するdT/dt検出があり、これら周知の満充電検出法の一方式または複数方式を採用して満充電の判別を行うことができる。
Next, in
ステップ209またはステップ211において満充電と判別したら、まず、ステップ212において、マイコン50の出力ポート54より充電制御信号伝達手段4を介してPWM制御IC23に、PWM制御IC23の動作を停止するために出力オフ信号を伝達し、充電電源手段300の出力電圧をオフする。
If it is determined in
次に、ステップ213において、マイコン50の出力ポート53よりリレー制御回路7を介し、リレー121をオフさせる。
Next, in
さらに、ステップ214において、電池パック2が充電装置200から抜かれたか否かを判別し、抜かれた場合(YESの場合)、充電が終了したことになるので、新たに実装される電池パック2を充電すべくステップ201に戻る。
Further, in
以上の実施形態の説明から明らかにされるように、本発明に従えば、充電すべき電池パック2が充電装置200に実装された場合、スイッチ手段121がオフしているとき、充電電源手段300の出力電圧Vo(図6参照)を、被充電電池パック2の電池電圧と電位差Vdが小さくなるように、電池パック2の充電前の電池電圧に対応する電圧値に予め設定する。しかる後、充電電源手段300の充電電流路に挿入されたスイッチ手段121をオンするので、スイッチ手段121のオン制御時に充電電流路に流れる突入電流Id(図6参照)を低減することができ、これによって、スイッチ手段121の破壊または電池パック2の損傷等を防止することができる。一方、スイッチ手段121をオン状態にして充電を開始するとき、充電電源手段300の出力電圧を、電池パック2の電池種に従って、再設定するので、所定の充電制御ができる。さらに、本発明の充電装置に従えば、被充電電池パック2が充電装置200に実装されたときに、充電前の電池パック2の電池電圧に従って、充電電源手段300の出力電圧が出力されるので、充電待機時の充電装置の低消費電力化が可能である。特に、本発明に従えば、電池パック2が実装されたことを検出してから充電電源手段300が充電電圧を給電するので、出力電圧を適切な値に設定できると共に、電池パック2が実装されるまでは充電電源手段300の出力電圧を実質的に零に設定できる。
As will be apparent from the above description of the embodiment, according to the present invention, when the
以上の実施形態では、定電流・定電圧制御によって充電される電池パックの電池種としてリチウム電池のうち、特にリチウムイオン電池を例に説明したが、その他のリチウム電池種を充電する充電装置に適用しても同様な効果を得ることができる。 In the above embodiment, the lithium ion battery has been described as an example of the lithium battery as the battery type of the battery pack to be charged by constant current / constant voltage control. However, the present invention is applied to a charging device for charging other lithium battery types. However, the same effect can be obtained.
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。 Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It is.
1:入力商用電源 2:電池パック 2a:電池セル 2b:感温素子
2c:電池種判別素子 3:電流検出抵抗
4:充電制御信号伝達手段(ホトカプラ) 5:充電帰還信号伝達手段(ホトカプラ)
6:出力電圧設定手段 6a〜6e:固定抵抗 6f〜6i:可変抵抗
7:リレー制御回路 7a:トランジスタ 7b、7c:バイアス用抵抗
8:電池電圧検出手段 8a、8b:分圧用抵抗
9:出力電圧検出手段 9a、9b:分圧用抵抗
10:第1の整流平滑回路 11:全波整流回路 12:平滑用コンデンサ
20:スイッチング電源回路 21:高周波トランス 22:MOSFET
23:PWM制御IC 30:第2の整流平滑回路 30a:出力端子
31、32:整流用ダイオード 33:チョークコイル
34:平滑用コンデンサ 35:放電用抵抗
40:出力電圧検出手段(フィードバック用) 41、42:分圧用抵抗
50:マイクロコンピュータ(マイコン) 51:中央処理装置(CPU)
52:A/Dコンバータ 53:出力ポート 54:出力ポート
55:リセット入力ポート 60:充電電流制御手段
61a、61b:演算増幅器 62、64:演算増幅器の入力用抵抗
63、65:演算増幅器の帰還用抵抗 66、67:充電電流設定用分圧抵抗
68:抵抗 69:ダイオード 70:電池温度検出手段
71、72:分圧用抵抗 80:充電電圧制御手段(出力電圧制御手段)
81:演算増幅器 82、83:演算増幅器の入力用抵抗
84:演算増幅器の帰還用抵抗 85:抵抗 86:ダイオード
90:直流電源回路 91:整流用ダイオード
92:電源トランスの2次コイル 93:平滑用コンデンサ
100:定電圧電源(第2の電源回路) 101:スイッチング電源用IC
102:電源トランス 102a:電源トランスの1次コイル
102b:電源トランスの2次コイル 103:整流用ダイオード
104:平滑用コンデンサ 105:フィードバック回路装置
106:シャントレギュレータ 107、108:分圧用抵抗
109:平滑用コンデンサ 110:3端子レギュレータ
111:平滑用コンデンサ 112:リセットIC 120:検出用抵抗
121:リレースイッチ 121a:リレースイッチの駆動コイル
200:充電装置 300:充電電源手段(第1の電源回路)
1: Input commercial power source 2: Battery pack 2a: Battery cell 2b: Temperature sensitive element 2c: Battery type discriminating element 3: Current detection resistor 4: Charge control signal transmission means (photocoupler) 5: Charge feedback signal transmission means (photocoupler)
6: Output voltage setting means 6a-6e: Fixed resistance 6f-6i: Variable resistance 7: Relay control circuit 7a: Transistor 7b, 7c: Biasing resistor 8: Battery voltage detection means 8a, 8b: Voltage dividing resistor 9: Output voltage Detection means 9a, 9b: voltage dividing resistor 10: first rectifying / smoothing circuit 11: full-wave rectifying circuit 12: smoothing capacitor 20: switching power supply circuit 21: high-frequency transformer 22: MOSFET
23: PWM control IC 30: second rectifying / smoothing
40: output voltage detecting means (for feedback) 41, 42: voltage dividing resistor 50: microcomputer (microcomputer) 51: central processing unit (CPU)
52: A / D converter 53: Output port 54: Output port 55: Reset input port 60: Charging current control means 61a, 61b: operational amplifier 62, 64: operational
81: operational amplifier 82, 83: operational amplifier input resistor 84: operational amplifier feedback resistor 85: resistor 86: diode 90: DC power supply circuit 91: rectifier diode 92: secondary coil of power transformer 93: smoothing Capacitor 100: Constant voltage power supply (second power supply circuit) 101: Switching power supply IC
102: power transformer 102a: primary coil 102b of the power transformer 102: secondary coil of the power transformer 103: rectifier diode 104: smoothing capacitor 105: feedback circuit device 106: shunt regulator 107, 108: voltage dividing resistor 109: smoothing Capacitor 110: Three-terminal regulator 111: Smoothing capacitor 112: Reset IC 120: Detection resistor 121: Relay switch 121a: Driving
Claims (7)
前記出力電圧設定手段は、充電すべき電池パックがリチウム電池である場合、定電流・定電圧制御で前記充電電源手段の出力電圧を充電可能な所定の電圧値に設定し、かつ充電すべき電池パックがニッケル水素電池またはニッケル・カドミウム電池である場合、定電流制御で前記充電電源の出力電圧を充電可能な所定の電圧値に設定するように構成され、
前記出力電圧設定手段は、前記スイッチ手段がオフ状態にあるとき、前記充電電源手段の出力電圧を、前記電池電圧検出手段によって検出した前記電池パックの電池電圧に対応する所定電圧に設定し、かつ
前記出力電圧設定手段は、前記スイッチ手段がオン状態にあるとき、前記充電電源手段の出力電圧を、前記電池パックに充電すべき電池電圧より高い所定電圧に設定することによって充電を行うことを特徴とする充電装置。 A charging device capable of charging a plurality of types of battery packs having different battery voltages, including a lithium battery, a nickel metal hydride battery, or a nickel-cadmium battery, and charging power supply means for supplying an output voltage for charging the battery pack; Output voltage setting means for setting the output voltage of the charging power supply means to a plurality of voltage values, and connected between the charging power supply means and the battery pack, between the charging power supply means and the battery pack Switch means for turning on or off the charging flow path, a microcomputer for controlling the switch means on or off, and battery voltage detection means for detecting the battery voltage of the battery pack,
When the battery pack to be charged is a lithium battery, the output voltage setting means sets the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage value that can be charged by constant current / constant voltage control, and the battery to be charged When the pack is a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery, it is configured to set the output voltage of the charging power source to a predetermined voltage value that can be charged by constant current control,
The output voltage setting means sets the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage corresponding to the battery voltage of the battery pack detected by the battery voltage detection means when the switch means is in an off state; and The output voltage setting means performs charging by setting the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage higher than the battery voltage to be charged in the battery pack when the switch means is in an ON state. Charging device.
充電すべき電池パックへ充電電力を給電するための充電電源手段と、
前記充電電源手段と前記電池パックとの間の充電電流路に挿入され、該充電電流路をオン・オフ制御するスイッチ手段と、
前記充電電源手段の出力電圧を検出する出力電圧検出手段と、
前記電池パックの電池電圧を検出する電池電圧検出手段と、
前記充電電源手段に電気的接続され、前記電池パックに流れる充電電流を制御する充電電流制御手段と、
前記充電電源手段に電気的接続され、前記充電電源手段の出力電圧を前記電池パックの電池電圧に対応する所定電圧に制御する出力電圧設定手段を含む出力電圧制御手段と、
前記出力電圧検出手段および前記電池電圧検出手段の出力信号を含む検出信号を受信し、前記スイッチ手段および前記出力電圧制御手段を制御するマイクロコンピュータとを備え、
前記出力電圧制御手段は、前記スイッチ手段がオフ状態にあるとき、前記充電電源手段の出力電圧を、前記電池電圧検出手段によって検出した前記電池パックの電池電圧に対応する所定電圧に設定し、かつ
前記出力電圧制御手段は、前記スイッチ手段がオン状態にあるとき、前記充電電源手段の出力電圧を、前記電池パックに充電すべき電池電圧より高い所定電圧に設定することによって充電を行うことを特徴とする充電装置。 A charging device capable of charging a plurality of types of battery packs with different battery voltages and charging with constant current / constant voltage control or constant current control with a single charging device,
Charging power supply means for supplying charging power to the battery pack to be charged;
A switching unit that is inserted into a charging current path between the charging power source unit and the battery pack, and controls the on / off of the charging current path;
Output voltage detection means for detecting the output voltage of the charging power supply means;
Battery voltage detecting means for detecting the battery voltage of the battery pack;
Charging current control means that is electrically connected to the charging power supply means and controls a charging current flowing through the battery pack;
Output voltage control means electrically connected to the charging power supply means, and including output voltage setting means for controlling the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage corresponding to the battery voltage of the battery pack;
A microcomputer that receives a detection signal including output signals of the output voltage detection means and the battery voltage detection means, and controls the switch means and the output voltage control means;
The output voltage control means sets the output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage corresponding to the battery voltage of the battery pack detected by the battery voltage detection means when the switch means is in an off state; and The output voltage control means performs charging by setting an output voltage of the charging power supply means to a predetermined voltage higher than a battery voltage to be charged in the battery pack when the switch means is in an ON state. Charging device.
7. The battery pack according to claim 3, wherein the battery pack is a lithium battery that is charged by constant current / constant voltage control, and a nickel-metal hydride battery and a nickel-cadmium battery that are charged by constant current control. The charging device described in one.
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