JP2008295170A - Charger and control method thereof - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charger capable of charging a plurality of kinds of battery packs at proper constant power and constant voltage at low cost. <P>SOLUTION: The charger 101 identifies the kind of a battery pack 131 on the basis of a voltage unique to the battery pack 131 to be supplied to a terminal 129 for communication (D), and determines a charging power value so that the maximum charging current of the identified battery pack may be the maximum value of the charging current in the constant power charging. Then, trickle charging takes place until the charging voltage of the battery pack reaches a set value 1, and then, the constant power charging starts when the charging voltage reaches the set value 1. After that, the constant power charging takes place until the charging voltage reaches a set value 2. Then, when the charging voltage of the battery pack reaches the set value 2, the constant power charging switches to the constant voltage charging. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、二次電池を備えるバッテリーパックに対して定電力充電及び/又は定電圧充電を行う充電装置及びその制御方法に関する。   The present invention relates to a charging device that performs constant power charging and / or constant voltage charging on a battery pack including a secondary battery, and a control method thereof.

従来、車載用バッテリーの充電装置において、図8に示すような定電力充電から定電圧充電に移行する充電方法が開示されている(特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a charging method for shifting from constant power charging to constant voltage charging as shown in FIG. 8 in an in-vehicle battery charging device has been disclosed (see Patent Document 1).

また、図9に示すように、バッテリーパックにマイコンを搭載し、最大充電電流の情報を入手することにより、充電電流の変更を行うバッテリー充電装置が開示されている(特許文献2参照)。
特開平8−106921号公報 特許第3508384号公報
Further, as shown in FIG. 9, a battery charging device is disclosed in which a microcomputer is mounted on a battery pack and the charging current is changed by obtaining information on the maximum charging current (see Patent Document 2).
JP-A-8-106921 Japanese Patent No. 3508384

しかしながら、上記特許文献1に開示された技術は、車載用バッテリーの技術分野に属し、充電電力値の設定変更に関する記載がない。そのため、複数種類の二次電池が頻繁に取り替えられて充電される状況では、二次電池の種類に応じた適切な定電力制御ができないという問題がある。   However, the technique disclosed in Patent Document 1 belongs to the technical field of in-vehicle batteries, and there is no description regarding setting change of the charging power value. Therefore, in a situation where a plurality of types of secondary batteries are frequently replaced and charged, there is a problem that appropriate constant power control according to the type of secondary battery cannot be performed.

また、上記特許文献2に開示された技術では、バッテリーパックにマイコンを搭載するシステムのために回路が煩雑となる。また、充電電流を変更するために、精緻な制御が難しく、また安価なシステムが構成できないという問題がある。   Further, in the technique disclosed in Patent Document 2, a circuit becomes complicated due to a system in which a microcomputer is mounted on a battery pack. Further, since the charging current is changed, there is a problem that precise control is difficult and an inexpensive system cannot be configured.

更に、近年では、電子機器の小型化、低コスト化が急速に進み、充電装置とバッテリーパックの内部回路についても、より簡素化する要求が高まってきている。   Furthermore, in recent years, electronic devices have been rapidly reduced in size and cost, and there is an increasing demand for further simplification of the internal circuits of the charging device and the battery pack.

本発明は、上記問題や要求に鑑みて成されたもので、複数種類のバッテリーパックに対して、低コストで適切な定電力/定電圧充電を行うことができる充電装置及びその制御方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems and requirements, and provides a charging device and a control method thereof capable of performing appropriate constant power / constant voltage charging at a low cost for a plurality of types of battery packs. The purpose is to do.

上記目的を達成するために、本発明の充電装置は、二次電池を備えるバッテリーパックに充電を行う充電装置において、前記バッテリーパックの種類を識別する識別手段と、前記識別したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する決定手段と、前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上であるときに前記充電電力値に基づいて定電力充電を行う定電力充電手段と、前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値より大きい第2の設定値以上であるときに定電圧充電に切換えて充電を行う定電圧充電手段とを備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a charging device according to the present invention is a charging device for charging a battery pack including a secondary battery, wherein an identification means for identifying a type of the battery pack, and maximum charging of the identified battery pack. Determining means for determining a charging power value so that the current becomes a maximum value of a charging current in constant power charging; and when the charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a first set value, the charging power value is determined based on the charging power value. Constant power charging means for performing power charging, and constant voltage charging means for performing charging by switching to constant voltage charging when the charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a second set value greater than a first set value. It is characterized by that.

上記目的を達成するために、本発明の充電装置は、二次電池と不揮発性メモリとを有するバッテリーパックに充電を行う充電装置において、前記不揮発性メモリから読み出したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する決定手段と、前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上であるに前記充電電力値に基づいて定電力充電を行う定電力充電手段と、前記バッテリーパックの充電電圧が前記第1の設定値より大きい第2の設定値以上であるときに定電圧充電に切換えて充電を行う定電圧充電手段とを備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the charging device of the present invention is a charging device that charges a battery pack having a secondary battery and a nonvolatile memory, and the maximum charging current of the battery pack read from the nonvolatile memory is constant. A determining means for determining a charging power value so as to be a maximum value of a charging current in power charging, and performing constant power charging based on the charging power value when a charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a first set value. Constant power charging means, and constant voltage charging means for performing charging by switching to constant voltage charging when a charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a second setting value larger than the first setting value. And

上記目的を達成するために、本発明の充電装置の制御方法は、二次電池を備えるバッテリーパックに充電を行う充電装置の制御方法において、前記バッテリーパックの種類を識別する識別工程と、前記識別したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する決定工程と、前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上であるに前記充電電力値に基づいて定電力充電を行う定電力充電工程と、前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値より大きい第2の設定値以上であるときに定電圧充電に切換えて充電を行う定電圧充電工程とを備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a control method for a charging device according to the present invention comprises: an identification step for identifying a type of the battery pack in the control method for a charging device that charges a battery pack including a secondary battery; A determining step of determining a charging power value so that the maximum charging current of the battery pack is the maximum value of the charging current in constant power charging; and the charging power when the charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a first set value. A constant power charging step for performing constant power charging based on a value, and a constant voltage for charging by switching to constant voltage charging when the charging voltage of the battery pack is greater than or equal to a second set value greater than a first set value. And a charging step.

上記目的を達成するために、本発明の充電装置の制御方法は、二次電池と不揮発性メモリとを有するバッテリーパックに充電を行う充電装置の制御において、前記不揮発性メモリから読み出したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する決定工程と、前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上であるときに前記充電電力値に基づいて定電力充電を行う定電力充電工程と、前記バッテリーパックの充電電圧が前記第1の設定値より大きい第2の設定値以上であるときに定電圧充電に切換えて充電を行う定電圧充電工程とを備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a method for controlling a charging device according to the present invention provides a method for controlling a charging device that charges a battery pack having a secondary battery and a nonvolatile memory. A determination step of determining a charging power value so that a maximum charging current becomes a maximum value of a charging current in constant power charging, and when the charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a first set value, based on the charging power value A constant power charging step for performing constant power charging, and a constant voltage charging step for performing charging by switching to constant voltage charging when the charging voltage of the battery pack is greater than or equal to a second set value greater than the first set value. It is characterized by providing.

本発明によれば、充電装置はバッテリーパックの種類を識別し、識別したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する。そして、バッテリーパックの電圧が第1の設定値に満たないときはトリクル充電を行い、トリクル充電によりバッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上であるときに充電電力値に基づいて定電力充電を行う。そして、定電力充電によりバッテリーパックの充電電圧が第1の設定値より大きい第2の設定値以上であるときに定電圧充電に切換えて充電を行う。これにより、複数種類のバッテリーパックに対して、低コストで適切な定電力及び定電圧充電を行うことができる。   According to the present invention, the charging device identifies the type of the battery pack, and determines the charging power value so that the maximum charging current of the identified battery pack becomes the maximum value of the charging current in constant power charging. Then, trickle charging is performed when the voltage of the battery pack is less than the first setting value, and constant power charging is performed based on the charging power value when the charging voltage of the battery pack is equal to or higher than the first setting value by trickle charging. I do. Then, when the charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a second set value larger than the first set value by constant power charging, charging is performed by switching to constant voltage charging. Thereby, appropriate constant power and constant voltage charging can be performed at a low cost for a plurality of types of battery packs.

本発明によれば、充電装置は、バッテリーパック内の不揮発性メモリから読み出したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する。そして、バッテリーパックの電圧が第1の設定値に満たないときはトリクル充電を行い、トリクル充電によりバッテリーパックの充電電圧が第1の設定値に達したときに充電電力値に基づいて定電力充電を行う。そして、定電力充電によりバッテリーパックの充電電圧が第1の設定値より大きい第2の設定値に達したときに定電圧充電に切換えて充電を行う。これにより、バッテリーパックから直接充電に関する情報を入手することが可能となり、バッテリーパックの種類に応じたより適切な充電電力値の設定が可能になる。   According to the present invention, the charging device determines the charging power value so that the maximum charging current of the battery pack read from the nonvolatile memory in the battery pack becomes the maximum value of the charging current in the constant power charging. When the voltage of the battery pack is less than the first set value, trickle charging is performed, and when the charging voltage of the battery pack reaches the first set value by trickle charging, constant power charging is performed based on the charging power value. I do. Then, when the charging voltage of the battery pack reaches a second set value larger than the first set value by constant power charging, the charging is switched to constant voltage charging. As a result, it is possible to obtain information on charging directly from the battery pack, and it is possible to set a more appropriate charging power value according to the type of the battery pack.

本発明によれば、バッテリーパックは温度検出素子を備える。充電装置は、バッテリーパック内の温度検出素子によりバッテリーパックの温度を検出する。そして、バッテリーパックに定電流充電を行った際に、バッテリーパックの温度上昇が検出されない場合、定電流充電を行う、又は充電を終了する。これにより、バッテリーパック内の温度検出素子の不良検出が可能になり、より安全に定電力充電を行うことが可能になる。   According to the present invention, the battery pack includes a temperature detection element. The charging device detects the temperature of the battery pack by a temperature detection element in the battery pack. When the battery pack is subjected to constant current charging, if no increase in the temperature of the battery pack is detected, constant current charging is performed or charging is terminated. As a result, it is possible to detect a defect in the temperature detecting element in the battery pack, and it is possible to perform constant power charging more safely.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る充電装置及びバッテリーパックの内部構成を示すブロック図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of a charging device and a battery pack according to the first embodiment of the present invention.

充電装置101は、バッテリーパック131に充電を行う充電装置である。バッテリーパック131は、充電装置101に着脱可能に構成され、繰り返し充電が可能な二次電池141が収納される。また、バッテリーパック131は、デジタルカメラやPDA(Personal Digital Assistant)等の電子機器に着脱可能に構成され、当該電子機器の電源として機能する。   The charging device 101 is a charging device that charges the battery pack 131. The battery pack 131 is configured to be detachable from the charging device 101, and stores a secondary battery 141 that can be repeatedly charged. The battery pack 131 is configured to be detachable from an electronic device such as a digital camera or a PDA (Personal Digital Assistant), and functions as a power source of the electronic device.

充電装置101において、AC入力部102は外部のAC(Alternating Current)電源に接続し、該AC電源からACの供給を受ける。フィルタ回路103は、AC入力部102から入力されたACに含まれるノイズを低減する。ブリッジダイオード104は、ACを半波に整流する。一次電解コンデンサ105は、半波整流されたACをDCに変換する。トランス106は、DCを変圧する変圧器である。スイッチングコントロール部107は、フォトカプラ1_108からの信号に基づいてトランス106の二次側出力を安定化する。フォトカプラ1_108は、トランス106の二次側の充電電圧/充電電流の状態を一次側に伝達する。整流ダイオード114及び整流コンデンサ115は、トランス106からの出力を整流する。112はスイッチ、113はフォトカプラ2、109〜111は抵抗器である。   In the charging apparatus 101, an AC input unit 102 is connected to an external AC (Alternating Current) power source and receives AC supply from the AC power source. The filter circuit 103 reduces noise included in the AC input from the AC input unit 102. The bridge diode 104 rectifies AC into a half wave. The primary electrolytic capacitor 105 converts the half-wave rectified AC into DC. The transformer 106 is a transformer that transforms DC. The switching control unit 107 stabilizes the secondary output of the transformer 106 based on the signal from the photocoupler 1_108. Photocoupler 1_108 transmits the state of the charging voltage / charging current on the secondary side of transformer 106 to the primary side. The rectifier diode 114 and the rectifier capacitor 115 rectify the output from the transformer 106. 112 is a switch, 113 is a photocoupler 2, and 109 to 111 are resistors.

レギュレータ116は、充電制御マイコン123に規定のDCを供給すると共に、オペアンプ117に基準電圧を印加する。オペアンプ117は、バッテリーパック131への充電電圧を帰還するためのものである。118,119は、バッテリーパック131への充電電圧を帰還するために設けられた抵抗器である。121はトリクル充電スイッチ、122は急速充電スイッチ、120は抵抗器である。   The regulator 116 supplies a specified DC to the charge control microcomputer 123 and applies a reference voltage to the operational amplifier 117. The operational amplifier 117 is for feeding back the charging voltage to the battery pack 131. Reference numerals 118 and 119 are resistors provided to feed back the charging voltage to the battery pack 131. 121 is a trickle charge switch, 122 is a quick charge switch, and 120 is a resistor.

充電制御マイコン123は、不揮発性のRAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)を備える制御回路である。充電制御マイコン123は、バッテリーパック131への充電電圧及び充電電流を測定する。124は、充電制御マイコン123が充電電流を測定するための電流検知抵抗器である。125,126は、充電制御マイコン123が充電電圧を測定するための抵抗器である。   The charge control microcomputer 123 is a control circuit including a nonvolatile RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory). The charging control microcomputer 123 measures the charging voltage and charging current for the battery pack 131. Reference numeral 124 denotes a current detection resistor for the charging control microcomputer 123 to measure the charging current. 125 and 126 are resistors for the charge control microcomputer 123 to measure the charge voltage.

+端子127は、バッテリーパック131が充電装置101に装着されたときにバッテリーパック側の+端子132と接触して電気的に接続する。通信(D)端子129は、バッテリーパック131が充電装置101に装着されたときにバッテリーパック側の通信(D)端子134と接触して電気的に接続する。電源(B)端子128は、バッテリーパック131が充電装置101に装着されたときにバッテリーパック側の電源(B)端子133と接触して電気的に接続する。−端子130は、バッテリーパック131が充電装置101に装着されたときにバッテリーパック側の−端子135と接触して電気的に接続する。   The + terminal 127 is in contact with and electrically connected to the + terminal 132 on the battery pack side when the battery pack 131 is attached to the charging device 101. The communication (D) terminal 129 is in contact with and electrically connected to the communication (D) terminal 134 on the battery pack side when the battery pack 131 is attached to the charging device 101. The power supply (B) terminal 128 is in contact with and electrically connected to the power supply (B) terminal 133 on the battery pack side when the battery pack 131 is attached to the charging apparatus 101. The terminal 130 comes into contact with and electrically connects to the terminal 135 on the battery pack side when the battery pack 131 is attached to the charging device 101.

バッテリーパック131において、電池保護回路138は、バッテリーパック131の充電時及び放電時において、電圧/電流を監視して過充電や過放電にならないように二次電池セル141を保護する。充電保護FET139は、充電時に異常が発生した場合、回路を遮断するスイッチであり、電池保護回路138により制御される。放電保護FET140は、放電時の異常が発生した場合、回路を遮断するスイッチであり、電池保護回路138により制御される。二次電池セル141はリチウムイオン二次電池等から成る。   In the battery pack 131, the battery protection circuit 138 protects the secondary battery cell 141 so as not to be overcharged or overdischarged by monitoring the voltage / current when the battery pack 131 is charged and discharged. The charge protection FET 139 is a switch that cuts off the circuit when an abnormality occurs during charging, and is controlled by the battery protection circuit 138. The discharge protection FET 140 is a switch that cuts off the circuit when an abnormality occurs during discharge, and is controlled by the battery protection circuit 138. The secondary battery cell 141 is composed of a lithium ion secondary battery or the like.

AC入力部102にACが入力されると、フィルタ回路103、ブリッジダイオード104、一次電解コンデンサ105を介してトランス106に電力が供給される。トランス106の二次側出力電圧は、整流ダイオード114、二次電解コンデンサ115で整流される。そして、電池電圧を帰還する抵抗器118,119、電池電圧を帰還するオペアンプ117、フォトカプラ1_108を介してバッテリーパック131の充電電圧に設定される。   When AC is input to the AC input unit 102, power is supplied to the transformer 106 via the filter circuit 103, the bridge diode 104, and the primary electrolytic capacitor 105. The secondary output voltage of the transformer 106 is rectified by the rectifier diode 114 and the secondary electrolytic capacitor 115. The charging voltage of the battery pack 131 is set via the resistors 118 and 119 that feed back the battery voltage, the operational amplifier 117 that feeds back the battery voltage, and the photocoupler 1_108.

バッテリーパック131の充電は、充電制御マイコン123によって制御される。   Charging of the battery pack 131 is controlled by the charge control microcomputer 123.

充電装置101にバッテリーパック131が装着されると、電源(B)端子128からバッテリーパック131の電源(B)端子133に基準電圧が供給され、抵抗器136,137によりバッテリーパック131固有の電圧が通信(D)端子129に供給される。この結果、充電制御マイコン123は、バッテリーパック131の装着を検出すると共に、供給されたバッテリーパック固有の電圧に基づいてバッテリーパック131の種類を識別する。そして、充電制御マイコン123は、バッテリーパック131の種類に基づいて、フォトカプラ2_113を制御して一次側の出力電流制限を行う。この出力電流の制限抵抗の値により、バッテリーパック131に対する定電力充電の値(充電電力値)を決定する。   When the battery pack 131 is attached to the charging apparatus 101, a reference voltage is supplied from the power supply (B) terminal 128 to the power supply (B) terminal 133 of the battery pack 131, and a voltage unique to the battery pack 131 is generated by the resistors 136 and 137. It is supplied to the communication (D) terminal 129. As a result, the charging control microcomputer 123 detects the attachment of the battery pack 131 and identifies the type of the battery pack 131 based on the supplied voltage specific to the battery pack. Then, the charge control microcomputer 123 controls the photocoupler 2_113 based on the type of the battery pack 131 to limit the output current on the primary side. A constant power charging value (charging power value) for the battery pack 131 is determined based on the value of the output current limiting resistor.

充電制御マイコン123は、抵抗器125,126によりバッテリーパックへの充電電圧を測定し、電流検知抵抗器124の両端に発生する電位差により充電電流を検出する。   The charging control microcomputer 123 measures the charging voltage to the battery pack using the resistors 125 and 126, and detects the charging current based on the potential difference generated at both ends of the current detection resistor 124.

また、充電制御マイコン123は、バッテリーパックの電圧が急速充電の開始電圧未満であれば、トリクル充電スイッチ121をONしてトリクル充電を開始する。そして、バッテリーパックの充電電圧が急速充電の開始電圧(設定値1)に達するまでバッテリーパックの回復を行う。   If the voltage of the battery pack is less than the rapid charging start voltage, the charging control microcomputer 123 turns on the trickle charging switch 121 to start trickle charging. Then, the battery pack is recovered until the charging voltage of the battery pack reaches the rapid charging start voltage (set value 1).

次に、バッテリーパックの充電電圧が急速充電の開始電圧(設定値1)に達した場合、充電制御マイコン123は、急速充電スイッチ122をONしてバッテリーパックの急速充電を開始する。その後、予め設定した充電電圧(設定値2)に到達するまで定電力充電を行い、充電の進行に伴い、予め設定した充電電圧(設定値2)に到達した場合、定電力充電から定電圧充電に切換え、充電電圧の上昇と充電電流の減少を検出して充電を終了する。   Next, when the charging voltage of the battery pack reaches the rapid charging start voltage (set value 1), the charging control microcomputer 123 turns on the rapid charging switch 122 to start rapid charging of the battery pack. Thereafter, constant power charging is performed until a preset charging voltage (set value 2) is reached. When the preset charging voltage (set value 2) is reached as charging progresses, constant power charging is performed from constant power charging. The charging is terminated by detecting the rise of the charging voltage and the decrease of the charging current.

図2は、充電装置101によるバッテリーパック131への充電処理を示すフローチャートである。   FIG. 2 is a flowchart showing a charging process to the battery pack 131 by the charging device 101.

充電制御マイコン123は、バッテリーパック131の装着を検出すると(ステップS102)、通信(D)端子129に供給されるバッテリーパック131固有の電圧に基づいてバッテリーパックの種類を識別する(ステップS103)。   When the charging control microcomputer 123 detects the attachment of the battery pack 131 (step S102), the charge control microcomputer 123 identifies the type of the battery pack based on the voltage specific to the battery pack 131 supplied to the communication (D) terminal 129 (step S103).

次に、充電制御マイコン123は、ステップS103で識別したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における電流の最大値になるように充電電力値を決定する(ステップS104)。そして、トリクル充電をスタートさせ(ステップS105)、バッテリーパックの充電電圧が、予め設定された設定値1以上になるまで待機する(ステップS106)。   Next, the charging control microcomputer 123 determines the charging power value so that the maximum charging current of the battery pack identified in step S103 becomes the maximum value of the current in constant power charging (step S104). Then, trickle charging is started (step S105), and standby is performed until the charging voltage of the battery pack becomes equal to or higher than a preset setting value 1 (step S106).

次に、充電制御マイコン123は、バッテリーパックの充電電圧が設定値1以上になるとトリクル充電を停止し、ステップS104で決定した充電電力値に基づいて定電力充電を開始する(ステップS107)。そして、さらにバッテリーパックの充電電圧が、予め設定された設定値2以上になるまで待機する(ステップS108)。   Next, the charging control microcomputer 123 stops trickle charging when the charging voltage of the battery pack reaches a set value 1 or more, and starts constant power charging based on the charging power value determined in step S104 (step S107). Further, it waits until the charging voltage of the battery pack becomes a preset value 2 or more (step S108).

次に、充電制御マイコン123は、バッテリーパックの充電電圧が設定値2以上になると、定電力充電から定電圧充電に移行する(ステップS109)。   Next, when the charging voltage of the battery pack reaches the set value 2 or more, the charging control microcomputer 123 shifts from constant power charging to constant voltage charging (step S109).

次に、充電制御マイコン123は、バッテリーパックへの充電電圧及び充電電流を検出して(ステップS110,S111)。充電終了条件になるまで待機し(ステップS112)。そして、充電電圧と充電電流の条件が充電終了条件になると充電処理を終了する。   Next, the charging control microcomputer 123 detects a charging voltage and a charging current for the battery pack (steps S110 and S111). Wait until the charging end condition is satisfied (step S112). When the charging voltage and charging current conditions become the charging end condition, the charging process is ended.

図3は、バッテリーパック131への充電装置101の充電特性の一例を示す図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of charging characteristics of the charging device 101 to the battery pack 131.

図示の充電特性は、縦軸に充電電圧と充電電流、横軸に充電時間をとっている。209は従来の定電流充電特性(点線)、210は従来の定電圧充電特性(点線)、212、213、220は従来の充電装置の充電電流通過点、219、220は実施例の充電装置の充電電流通過点、224は従来の充電電圧特性(点線)である。216は本発明が適用された定電力充電特性(実線)、217は本発明が適用された定電圧充電特性(実線)、222は本発明が適用された充電電圧特性(実線)である。   In the illustrated charging characteristics, the vertical axis represents the charging voltage and charging current, and the horizontal axis represents the charging time. 209 is a conventional constant current charging characteristic (dotted line), 210 is a conventional constant voltage charging characteristic (dotted line), 212, 213, and 220 are charging current passing points of the conventional charging apparatus, and 219 and 220 are the charging apparatus of the embodiment. A charging current passing point 224 is a conventional charging voltage characteristic (dotted line). 216 is a constant power charging characteristic (solid line) to which the present invention is applied, 217 is a constant voltage charging characteristic (solid line) to which the present invention is applied, and 222 is a charging voltage characteristic (solid line) to which the present invention is applied.

バッテリーパックの充電電圧が設定値1未満の段階ではトリクル充電が行われる(208)。そして、バッテリーパックの充電電圧が設定値1以上になると急速充電を開始する。   When the charging voltage of the battery pack is less than the set value 1, trickle charging is performed (208). Then, when the charging voltage of the battery pack becomes a set value 1 or more, rapid charging is started.

従来の充電装置では、トリクル充電の後に定電流充電が行われる。その後、点213の時点で充電電流の減少が始まり、定電圧充電が開始される。そして、バッテリーパック(二次電池)の充電特性に従って充電電流が低下し、満充電の設定電流まで電流値が下がる(点211)と充電を終了する。   In the conventional charging device, constant current charging is performed after trickle charging. Thereafter, at the point 213, the charging current starts decreasing, and constant voltage charging is started. Then, the charging current decreases according to the charging characteristics of the battery pack (secondary battery), and the charging ends when the current value decreases to the fully charged set current (point 211).

一方、本発明が適用された充電装置101では、バッテリーパック(二次電池)の最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定し、トリクル充電の後に定電力充電が行われる。そして、充電電圧が上昇してバッテリーパックの充電電圧が設定値2に達すると、点220で充電電流の急な減少が始まり、定電圧充電が開始される。その後、バッテリーパックの充電特性に従って充電電流が低下し、満充電の設定電流まで電流値が下がる(点218)と充電を終了する。このような定電力制御により、従来の充電装置に対して△212/219/220に相当する充電電力量が増加し、その結果、□213/214/215/220の充電電力量と、増加した充電電力量が等しくなる時間だけ充電時間が短縮される。   On the other hand, in the charging apparatus 101 to which the present invention is applied, the charging power value is determined so that the maximum charging current of the battery pack (secondary battery) becomes the maximum charging current in the constant power charging, and is fixed after trickle charging. Power charging is performed. Then, when the charging voltage rises and the charging voltage of the battery pack reaches the set value 2, a sudden decrease in the charging current starts at point 220, and constant voltage charging is started. Thereafter, the charging current decreases according to the charging characteristics of the battery pack, and the charging is terminated when the current value decreases to the fully charged setting current (point 218). By such constant power control, the charging power amount corresponding to Δ212 / 219/220 is increased with respect to the conventional charging device, and as a result, the charging power amount of □ 213/214/215/220 is increased. The charging time is shortened by the time when the charging power amount becomes equal.

上記第1の実施の形態によれば、通信(D)端子129に供給されるバッテリーパック131固有の電圧に基づいてバッテリーパックの種類を識別し、識別したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する。そして、バッテリーパックの充電電圧が設定値1に達するまでトリクル充電を行った後、バッテリーパックの充電電圧が設定値2に達するまで定電力充電を行う。そして、バッテリーパックの充電電圧が設定値2に達すると定電力充電から定電圧充電に切換える。これにより、複数種類のバッテリーパックに対して、低コストで適切な定電力及び定電圧充電を行うことができる。   According to the first embodiment, the type of the battery pack is identified based on the voltage specific to the battery pack 131 supplied to the communication (D) terminal 129, and the maximum charging current of the identified battery pack is constant power charging. The charging power value is determined so as to be the maximum value of the charging current at. Then, trickle charging is performed until the charging voltage of the battery pack reaches the set value 1, and then constant power charging is performed until the charging voltage of the battery pack reaches the setting value 2. When the charging voltage of the battery pack reaches the set value 2, the constant power charging is switched to the constant voltage charging. Thereby, appropriate constant power and constant voltage charging can be performed at a low cost for a plurality of types of battery packs.

[第2の実施形態]
図4は、本発明の第2の実施形態に係る充電装置及びバッテリーパックの内部構成を示すブロック図である。なお、上記第1の実施の形態と同じ構成部分については、同一の符号を用いてその説明を省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the charging device and the battery pack according to the second embodiment of the present invention. In addition, about the same component as the said 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted using the same code | symbol.

充電装置301は、バッテリーパック331に充電を行う充電装置である。バッテリーパック331は、充電装置301に着脱可能に構成され、繰り返し充電が可能な二次電池が収納される。また、バッテリーパック331は、デジタルカメラやPDA(Personal Digital Assistant)等の電子機器に着脱可能に構成され、当該電子機器の電源として機能する。   The charging device 301 is a charging device that charges the battery pack 331. The battery pack 331 is configured to be detachable from the charging device 301, and stores a secondary battery that can be repeatedly charged. The battery pack 331 is configured to be detachable from an electronic device such as a digital camera or a PDA (Personal Digital Assistant), and functions as a power source of the electronic device.

バッテリーパック331は、電池保護回路138、充電保護FET139、放電保護FET140、二次電池セル141、+端子132、−端子135、通信(D)端子353、温度(T)端子354、不揮発性メモリ355、サーミスタ356を備える。   The battery pack 331 includes a battery protection circuit 138, a charge protection FET 139, a discharge protection FET 140, a secondary battery cell 141, a positive terminal 132, a negative terminal 135, a communication (D) terminal 353, a temperature (T) terminal 354, and a nonvolatile memory 355. Thermistor 356 is provided.

充電装置301は、AC入力部102、フィルタ回路103、ブリッジダイオード104、一次電解コンデンサ105、トランス106、スイッチングコントロール部107、フォトカプラ1_108、整流ダイオード114、整流コンデンサ115を備える。また、充電装置301は、スイッチ112、フォトカプラ2_113、抵抗器109〜111、レギュレータ116、オペアンプ117、抵抗器118,119,220,350、トリクル充電スイッチ121、急速充電スイッチ122を備える。さらに、充電装置301は、充電制御マイコン123、+端子127、−端子130、通信(D)端子351、温度(T)端子352を備える。抵抗器350は、バッテリーパック331内の不揮発性メモリ355に所定の電圧を印加するための抵抗である。   The charging device 301 includes an AC input unit 102, a filter circuit 103, a bridge diode 104, a primary electrolytic capacitor 105, a transformer 106, a switching control unit 107, a photocoupler 1_108, a rectifier diode 114, and a rectifier capacitor 115. The charging device 301 includes a switch 112, a photocoupler 2_113, resistors 109 to 111, a regulator 116, an operational amplifier 117, resistors 118, 119, 220, and 350, a trickle charge switch 121, and a quick charge switch 122. Further, the charging device 301 includes a charge control microcomputer 123, a + terminal 127, a − terminal 130, a communication (D) terminal 351, and a temperature (T) terminal 352. The resistor 350 is a resistor for applying a predetermined voltage to the nonvolatile memory 355 in the battery pack 331.

充電制御マイコン123は、バッテリーパック131への充電電圧及び充電電流を測定し、またバッテリーパック131内のサーミスタ356で温度を測定することができる。また、バッテリーパック131内の不揮発性メモリ355から充電情報を読み出し、この充電情報に基づいてバッテリーパック131の充電状態を判定する。また、充電制御マイコン123は、不揮発性メモリ355にアクセスして各種データの書込み又は更新を行う。   The charging control microcomputer 123 can measure the charging voltage and charging current to the battery pack 131 and can measure the temperature with the thermistor 356 in the battery pack 131. Further, the charging information is read from the nonvolatile memory 355 in the battery pack 131, and the charging state of the battery pack 131 is determined based on the charging information. Further, the charging control microcomputer 123 accesses the nonvolatile memory 355 to write or update various data.

充電装置301にバッテリーパック331が装着されると、抵抗器350からバッテリーパック331内のサーミスタ356に電圧が供給される。サーミスタ356は、温度により抵抗値が変化する温度検出素子である。抵抗器350とサーミスタ356により分圧された電圧が充電制御マイコン123に供給されることにより、充電制御マイコン123はバッテリーパック331の温度状態を検出することが可能になる。   When the battery pack 331 is attached to the charging device 301, a voltage is supplied from the resistor 350 to the thermistor 356 in the battery pack 331. The thermistor 356 is a temperature detection element whose resistance value changes with temperature. When the voltage divided by the resistor 350 and the thermistor 356 is supplied to the charge control microcomputer 123, the charge control microcomputer 123 can detect the temperature state of the battery pack 331.

また、充電制御マイコン123は、設定された範囲の電圧が通信(D)端子351を介して供給されることにより、バッテリーパック331の装着検出が可能になる。充電制御マイコン123がバッテリーパック331を検出すると、充電制御マイコン123からバッテリーパック331内の不揮発メモリ355への通信が開始され、不揮発性メモリ355に記憶されているバッテリーパック331固有の充電情報が読み出される。充電情報の中に、バッテリーパック331の識別情報、最大充電電流等の情報が含まれている。この充電情報を基に、充電制御マイコン123はフォトカプラ2_113を制御して、定電力充電の値(充電電力値)の設定を行う。   Further, the charging control microcomputer 123 can detect the attachment of the battery pack 331 by supplying a voltage within a set range via the communication (D) terminal 351. When the charge control microcomputer 123 detects the battery pack 331, communication from the charge control microcomputer 123 to the nonvolatile memory 355 in the battery pack 331 is started, and charging information specific to the battery pack 331 stored in the nonvolatile memory 355 is read. It is. The charging information includes information such as identification information of the battery pack 331 and maximum charging current. Based on this charging information, the charging control microcomputer 123 controls the photocoupler 2_113 to set a constant power charging value (charging power value).

図5は、充電装置301によるバッテリーパック331への充電処理を示すフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart showing a charging process to the battery pack 331 by the charging device 301.

本第2の実施の形態では、図5のステップS202、ステップS204〜ステップS212の処理が図2のステップS102、ステップS104〜ステップS112の処理と共通し、図2のステップS103に代えて図5のステップS220が実行される。ステップS220では、充電制御マイコン123は、バッテリーパック331内の不揮発性メモリ355から充電情報を読み出す。   In the second embodiment, the processes in steps S202 and S204 to S212 in FIG. 5 are the same as the processes in steps S102 and S104 to S112 in FIG. 2, and instead of step S103 in FIG. Step S220 is executed. In step S <b> 220, the charge control microcomputer 123 reads charge information from the nonvolatile memory 355 in the battery pack 331.

充電制御マイコン123は、バッテリーパック331が装着されると(ステップS202)、バッテリーパック331内の不揮発性メモリ355と通信を行う。そして、不揮発性メモリ355に記憶されている充電情報(識別情報、最大充電電流、満充電検出電流等)を読み出す。そして、この充電情報に基づいてバッテリーパックの種類を識別すると共に、必要に応じて演算を行う(ステップS220)。そして、識別したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する(ステップS204)。ステップS207では、充電制御マイコン123は、ステップS204で決定した充電電力値に基づいて定電力充電を開始する。   When the battery pack 331 is attached (step S202), the charging control microcomputer 123 communicates with the nonvolatile memory 355 in the battery pack 331. Then, the charging information (identification information, maximum charging current, full charge detection current, etc.) stored in the nonvolatile memory 355 is read. Then, the type of the battery pack is identified based on the charging information, and calculation is performed as necessary (step S220). Then, the charging power value is determined so that the maximum charging current of the identified battery pack becomes the maximum value of the charging current in the constant power charging (step S204). In step S207, the charging control microcomputer 123 starts constant power charging based on the charging power value determined in step S204.

本第2の実施形態によれば、バッテリーパック331内の不揮発性メモリ355から該バッテリーパック331の少なくとも最大充電電流値を読み出す。そして、バッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定し、バッテリーパックの充電電圧が設定値1に達するまでトリクル充電を行った後、バッテリーパックの充電電圧が設定値2に達するまで定電力充電を行う。そして、バッテリーパックの充電電圧が設定値2に達すると定電力充電から定電圧充電に切換える。これにより、バッテリーパックから直接充電に関する情報を入手することが可能となり、バッテリーパックの種類に応じたより適切な充電電力値の設定が可能になる。   According to the second embodiment, at least the maximum charging current value of the battery pack 331 is read from the nonvolatile memory 355 in the battery pack 331. Then, the charging power value is determined so that the maximum charging current of the battery pack becomes the maximum value of the charging current in constant power charging, trickle charging is performed until the charging voltage of the battery pack reaches the set value 1, and then the battery pack The constant power charging is performed until the charging voltage reaches a set value 2. When the charging voltage of the battery pack reaches the set value 2, the constant power charging is switched to the constant voltage charging. As a result, it is possible to obtain information on charging directly from the battery pack, and it is possible to set a more appropriate charging power value according to the type of the battery pack.

[第3の実施形態]
図6は、本発明の第3の実施形態に係る充電装置及びバッテリーパックの内部構成を示すブロック図である。なお、上記第1及び上記第2の実施の形態と同じ構成部分については、同一の符号を用いてその説明を省略する。
[Third Embodiment]
FIG. 6 is a block diagram showing an internal configuration of the charging device and the battery pack according to the third embodiment of the present invention. In addition, about the same component as the said 1st and 2nd embodiment, the description is abbreviate | omitted using the same code | symbol.

充電装置401は、バッテリーパック331に充電を行う充電装置である。充電装置401は、AC入力部102、フィルタ回路103、ブリッジダイオード104、一次電解コンデンサ105、トランス106、スイッチングコントロール部107を備える。また、充電装置401は、フォトカプラ1_108、整流ダイオード114、整流コンデンサ115、スイッチ112、フォトカプラ2_113、抵抗器109〜111、レギュレータ116、オペアンプ117、抵抗器118,119,220,350を備える。さらに、充電装置301は、トリクル充電スイッチ121、急速充電スイッチ122、充電制御マイコン123、+端子127、−端子130、通信(D)端子351、温度(T)端子352を備える。460,461は抵抗器、462はオペアンプ、463はスイッチである。   The charging device 401 is a charging device that charges the battery pack 331. The charging device 401 includes an AC input unit 102, a filter circuit 103, a bridge diode 104, a primary electrolytic capacitor 105, a transformer 106, and a switching control unit 107. The charging device 401 includes a photocoupler 1_108, a rectifier diode 114, a rectifier capacitor 115, a switch 112, a photocoupler 2_113, resistors 109 to 111, a regulator 116, an operational amplifier 117, and resistors 118, 119, 220, and 350. Further, the charging device 301 includes a trickle charge switch 121, a quick charge switch 122, a charge control microcomputer 123, a + terminal 127, a − terminal 130, a communication (D) terminal 351, and a temperature (T) terminal 352. Reference numerals 460 and 461 denote resistors, 462 denotes an operational amplifier, and 463 denotes a switch.

充電装置401では、抵抗器460,461により定電流値が設定される。急速充電開始後、スイッチ463は閉じており、充電電流は電流検出抵抗器124を介して流れ、この電流検出抵抗器124の両端に発生する電位差を安定化するようにオペアンプ462が動作する。この結果、定電圧制御を行うオペアンプ117の出力と組み合わせることにより、定電圧及び定電流制御が可能になる。   In charging device 401, constant current values are set by resistors 460 and 461. After the quick charging is started, the switch 463 is closed, the charging current flows through the current detection resistor 124, and the operational amplifier 462 operates so as to stabilize the potential difference generated at both ends of the current detection resistor 124. As a result, by combining with the output of the operational amplifier 117 that performs constant voltage control, constant voltage and constant current control becomes possible.

充電装置401では、所定の時間、定電流充電を行い、充電時に一般的に発生する温度上昇が発生した場合、サーミスタ356が正常に機能していると判断し、スイッチ463を開き、定電力制御を開始する。一方、所定の時間、定電流充電を行い、温度上昇が見られない場合、サーミスタ356が異常であると判断し、充電を終了若しくは定電力充電を行わない措置をとる。   The charging device 401 performs constant current charging for a predetermined time. When a temperature rise that generally occurs during charging occurs, the charging device 401 determines that the thermistor 356 is functioning normally, opens the switch 463, and performs constant power control. To start. On the other hand, if a constant current charge is performed for a predetermined time and no temperature increase is observed, it is determined that the thermistor 356 is abnormal, and a measure is taken to terminate the charge or not perform the constant power charge.

図7は、充電装置401によるバッテリーパック331への充電処理を示すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing a charging process to the battery pack 331 by the charging device 401.

図7のステップS302,S320、ステップS304〜ステップS306、ステップS307〜ステップS312の処理は、図5のステップS202,S220、ステップS204〜ステップS206、ステップS207〜ステップS212の処理と共通する。   The processes in steps S302 and S320, steps S304 to S306, and steps S307 to S312 in FIG. 7 are the same as the processes in steps S202 and S220, steps S204 to S206, and steps S207 to S212 in FIG.

ステップS330では、定電流充電を行う。ステップS331ではタイマーをスタートする。そして、ステップS332では、バッテリーパック温度上昇を検出したか否かを判断し、温度上昇を検出しなかったときは、異常終了する(ステップS333)。一方、バッテリーパック温度上昇を検出しなかったときは、定電流充電を終了する(ステップS334)。   In step S330, constant current charging is performed. In step S331, a timer is started. In step S332, it is determined whether or not a battery pack temperature increase is detected. If no temperature increase is detected, the process ends abnormally (step S333). On the other hand, when the battery pack temperature rise is not detected, the constant current charging is terminated (step S334).

まず、ステップS306において、バッテリーパックの充電電圧が設定値1以上になると、定電流充電を開始する(ステップS330)。次に、タイマーをスタートさせ(ステップS331)、タイマーの設定時間の間に、定電流充電を行うと通常発生する温度上昇が発生した場合(ステップS332でYES)、定電流充電を終了する(ステップS334)。そして、ステップS307に移行して定電力充電を開始する。   First, when the charging voltage of the battery pack becomes equal to or higher than the set value 1 in step S306, constant current charging is started (step S330). Next, the timer is started (step S331), and when the temperature rise that normally occurs when constant current charging is performed during the set time of the timer (YES in step S332), the constant current charging is ended (step S332). S334). And it transfers to step S307 and starts constant power charge.

一方、タイマーの設定時間の間に、所定の温度上昇が発生しない場合(ステップS332でNO)、異常終了として充電を終了する(ステップS333)。異常終了したときは、不図示のLED等により表示を行うか又は警告音を発するようにしてもよい。   On the other hand, if the predetermined temperature rise does not occur during the set time of the timer (NO in step S332), the charging is terminated as abnormal termination (step S333). When the process ends abnormally, display may be performed by an LED (not shown) or a warning sound may be generated.

本第3の実施形態の主たる目的は、二次電池の保護を担う温度検出素子が故障等の理由により正常に機能しない場合、そのまま充電を継続すると過充電のおそれがあるため、安全に充電を停止させることにある。また、近年多く見られる粗悪なバッテリー(温度検出素子の代わりに固定抵抗を使用)が装着された場合に対する安全機能としても有効である。   The main purpose of the third embodiment is that if the temperature detection element responsible for the protection of the secondary battery does not function normally due to a failure or the like, if charging is continued as it is, there is a risk of overcharging. It is to stop. It is also effective as a safety function when a bad battery (a fixed resistor is used in place of the temperature detecting element) that is often seen in recent years is mounted.

本実施形態では、温度検出素子の機能確認を行う手法として急速充電開始後に定電流充電を行い、温度上昇の検出を行う方法について述べたが、簡易的な手法として定電流回路を設けず、定電力充電を短時間行い、その間の温度上昇により判断する方法でもよい。   In this embodiment, as a method of confirming the function of the temperature detection element, a method of performing constant current charging after the start of rapid charging and detecting a temperature rise has been described. However, as a simple method, a constant current circuit is not provided and a constant current circuit is not provided. A method may be used in which power charging is performed for a short time and the temperature is determined during that time.

上記第3の実施の形態によれば、定電流充電を開始した後にタイマーをスタートさせ、該タイマーの設定時間の間にサーミスタ356により温度上昇が検出されなかったときは充電を終了する。これにより、バッテリーパックに内蔵されるサーミスタ356の不良検出が可能になり、より安全に定電力充電を行うことが可能になる。   According to the third embodiment, the timer is started after the constant current charging is started, and the charging is terminated when the temperature increase is not detected by the thermistor 356 during the set time of the timer. As a result, it is possible to detect a defect in the thermistor 356 built in the battery pack, and it is possible to perform constant power charging more safely.

なお、本第3の実施形態では、充電装置401とバッテリーパック331とで構成された充電システムについて説明したが、上述した温度上昇検出による充電終了方法を上記第1の実施の形態に適用してもよい。その場合、バッテリーパック331に代えてバッテリーパック131にサーミスタ356のみを加えたものが適用される。これにより、第1の実施形態の効果に第3の実施形態の効果を加えることができる。   In the third embodiment, the charging system including the charging device 401 and the battery pack 331 has been described. However, the charging termination method based on the temperature rise detection described above is applied to the first embodiment. Also good. In that case, instead of the battery pack 331, a battery pack 131 to which only the thermistor 356 is added is applied. Thereby, the effect of 3rd Embodiment can be added to the effect of 1st Embodiment.

上記第1〜上記第3の実施の形態では、充電制御マイコン123によって充電制御を行う形態について説明したが、マイコンを使用しない充電制御も可能である。   In the first to third embodiments, the form in which the charge control microcomputer 123 performs the charge control has been described. However, the charge control without using the microcomputer is also possible.

また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによって達成される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。   The object of the present invention is achieved by executing the following processing. That is, a storage medium that records a program code of software that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus is stored in the storage medium. This is the process of reading the code. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code and the storage medium storing the program code constitute the present invention.

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、次のものを用いることができる。例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等である。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。   Moreover, the following can be used as a storage medium for supplying the program code. For example, floppy (registered trademark) disk, hard disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD + RW, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM or the like. Alternatively, the program code may be downloaded via a network.

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現される場合も本発明に含まれる。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。   Further, the present invention includes a case where the function of the above-described embodiment is realized by executing the program code read by the computer. In addition, an OS (operating system) running on the computer performs part or all of the actual processing based on an instruction of the program code, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing. Is also included.

更に、前述した実施形態の機能が以下の処理によって実現される場合も本発明に含まれる。即ち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行う場合である。   Furthermore, a case where the functions of the above-described embodiment are realized by the following processing is also included in the present invention. That is, the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. Thereafter, based on the instruction of the program code, the CPU or the like provided in the function expansion board or function expansion unit performs part or all of the actual processing.

本発明の第1の実施形態に係る充電装置及びバッテリーパックの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the charging device and battery pack which concern on the 1st Embodiment of this invention. 充電装置101によるバッテリーパック131への充電処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a charging process to the battery pack 131 by the charging device 101. バッテリーパック131への充電装置101の充電特性の一例を示す図である。6 is a diagram illustrating an example of charging characteristics of the charging device 101 to the battery pack 131. FIG. 本発明の第2の実施形態に係る充電装置及びバッテリーパックの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the charging device and battery pack which concern on the 2nd Embodiment of this invention. 充電装置301によるバッテリーパック331への充電処理を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a charging process to a battery pack 331 by a charging device 301. 本発明の第3の実施形態に係る充電装置及びバッテリーパックの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the charging device and battery pack which concern on the 3rd Embodiment of this invention. 充電装置401によるバッテリーパック331への充電処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a charging process to a battery pack 331 by a charging device 401. 従来の充電装置の実施例を示す図である。It is a figure which shows the Example of the conventional charging device. 従来のバッテリー充電装置の実施例を示す図である。It is a figure which shows the Example of the conventional battery charging device.

符号の説明Explanation of symbols

101,301,401 充電装置
108 フォトカプラ1
113 フォトカプラ2
121 トリクル充電スイッチ
122 急速充電スイッチ
123 充電制御マイコン
131,331 バッテリーパック
141 二次電池セル
136,137 抵抗器
355 不揮発性メモリ
356 サーミスタ(温度検出素子)
101, 301, 401 Charging device 108 Photocoupler 1
113 Photocoupler 2
121 trickle charge switch 122 quick charge switch 123 charge control microcomputer 131,331 battery pack 141 secondary battery cell 136,137 resistor 355 nonvolatile memory 356 thermistor (temperature detection element)

Claims (8)

二次電池を備えるバッテリーパックに充電を行う充電装置において、
前記バッテリーパックの種類を識別する識別手段と、
前記識別したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する決定手段と、
前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上であるときに前記充電電力値に基づいて定電力充電を行う定電力充電手段と、
前記バッテリーパックの充電電圧が前記第1の設定値より大きい第2の設定値以上であるときに定電圧充電に切換えて充電を行う定電圧充電手段とを備えることを特徴とする充電装置。
In a charging device for charging a battery pack including a secondary battery,
Identification means for identifying the type of the battery pack;
Determining means for determining a charging power value so that the maximum charging current of the identified battery pack becomes a maximum value of charging current in constant power charging;
Constant power charging means for performing constant power charging based on the charging power value when a charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a first set value;
A charging device, comprising: constant voltage charging means for switching to constant voltage charging and charging when a charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a second setting value larger than the first setting value.
二次電池と不揮発性メモリとを有するバッテリーパックに充電を行う充電装置において、
前記不揮発性メモリから読み出したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する決定手段と、
前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上であるときに前記充電電力値に基づいて定電力充電を行う定電力充電手段と、
前記バッテリーパックの充電電圧が前記第1の設定値より大きい第2の設定値であるときに定電圧充電に切換えて充電を行う定電圧充電手段とを備えることを特徴とする充電装置。
In a charging device for charging a battery pack having a secondary battery and a nonvolatile memory,
Determining means for determining a charging power value so that a maximum charging current of the battery pack read from the nonvolatile memory becomes a maximum value of a charging current in constant power charging;
Constant power charging means for performing constant power charging based on the charging power value when a charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a first set value;
A charging device, comprising: a constant voltage charging unit that performs charging by switching to constant voltage charging when a charging voltage of the battery pack is a second setting value larger than the first setting value.
前記バッテリーパックの充電電圧が前記第1の設定値に満たないときはトリクル充電を行うトリクル充電手段を更に有することを特徴とする請求項1又は2記載の充電装置。   3. The charging device according to claim 1, further comprising trickle charging means for performing trickle charging when a charging voltage of the battery pack is less than the first set value. 前記バッテリーパックは温度検出素子を備え、
前記充電装置は、前記温度検出素子により前記バッテリーパックの温度を検出する温度検出手段と、
前記バッテリーパックに定電流充電を行う定電流充電手段と、
前記温度検出手段により、充電開始後の所定の時間に、予め設定した温度上昇が検出されない場合、前記定電流充電を行う、又は充電を終了する充電制御手段とを更に備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の充電装置。
The battery pack includes a temperature detection element,
The charging device includes temperature detecting means for detecting the temperature of the battery pack by the temperature detecting element;
Constant current charging means for performing constant current charging on the battery pack;
And a charge control unit configured to perform the constant current charging or terminate the charging when the temperature detection unit does not detect a preset temperature rise at a predetermined time after the start of charging. Item 4. The charging device according to any one of Items 1 to 3.
二次電池を備えるバッテリーパックに充電を行う充電装置の制御方法において、
前記バッテリーパックの種類を識別する識別工程と、
前記識別したバッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する決定工程と、
前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上となったときに前記充電電力値に基づいて定電力充電を行う定電力充電工程と、
前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値より大きい第2の設定値以上となったときに定電圧充電に切換えて充電を行う定電圧充電工程とを備えることを特徴とする充電装置の制御方法。
In a control method of a charging device that charges a battery pack including a secondary battery,
An identification step for identifying the type of the battery pack;
A determination step of determining a charging power value so that the maximum charging current of the identified battery pack becomes a maximum value of charging current in constant power charging;
A constant power charging step of performing constant power charging based on the charging power value when a charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a first set value;
And a constant voltage charging step of performing charging by switching to constant voltage charging when the charging voltage of the battery pack becomes equal to or higher than a second setting value greater than a first setting value. Method.
二次電池と不揮発性メモリとを有するバッテリーパックに充電を行う充電装置の制御方法において、
前記不揮発性メモリから読み出した前記バッテリーパックの最大充電電流が定電力充電における充電電流の最大値になるように充電電力値を決定する決定工程と、
前記バッテリーパックの充電電圧が第1の設定値以上となったときに前記充電電力値に基づいて定電力充電を行う定電力充電工程と、
前記バッテリーパックの充電電圧が前記第1の設定値より大きい第2の設定値以上となったときに定電圧充電に切換えて充電を行う定電圧充電工程とを備えることを特徴とする充電装置の制御方法。
In a control method of a charging device for charging a battery pack having a secondary battery and a nonvolatile memory,
A determination step of determining a charging power value so that a maximum charging current of the battery pack read from the nonvolatile memory becomes a maximum value of a charging current in constant power charging;
A constant power charging step of performing constant power charging based on the charging power value when a charging voltage of the battery pack is equal to or higher than a first set value;
And a constant voltage charging step of performing charging by switching to constant voltage charging when a charging voltage of the battery pack becomes equal to or higher than a second setting value larger than the first setting value. Control method.
前記バッテリーパックの充電電圧が前記第1の設定値に満たないときはトリクル充電を行うトリクル充電工程を更に有することを特徴とする請求項5又は6記載の充電装置の制御方法。   7. The method of controlling a charging device according to claim 5, further comprising a trickle charging step of performing trickle charging when a charging voltage of the battery pack does not satisfy the first set value. 前記バッテリーパックが備える温度検出素子により当該バッテリーパックの温度を検出する温度検出工程と、
前記バッテリーパックに定電流充電を行う定電流充電工程と、
前記温度検出工程により、充電開始後の所定の時間に、予め設定した温度上昇が検出されない場合、前記定電流充電を行う、又は充電を終了する充電制御工程とを更に備えることを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載の充電装置の制御方法。
A temperature detection step of detecting the temperature of the battery pack by a temperature detection element provided in the battery pack;
A constant current charging step for performing constant current charging on the battery pack;
A charge control step of performing the constant current charging or terminating the charging when the temperature detection step does not detect a preset temperature rise at a predetermined time after the start of charging. Item 8. The charging device control method according to any one of Items 5 to 7.
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