JP2013172529A - Charger and charging method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、充電装置、及び充電方法に関し、二次電池を充電する充電装置、及び充電方法に関する。 The present invention relates to a charging device and a charging method, and relates to a charging device and a charging method for charging a secondary battery.
近年、電子機器の小型化軽量化の進展に伴い携帯機器の普及がすすんでいる。これら携帯機器の普及に合わせて携帯機器の電源となる充電可能なリチウムイオン電池等の二次電池の需要が伸びている。このリチウムイオン電池等の二次電池は、通常、充電電流を予め定めた範囲内に抑えた小電流により予め定めた電圧(予備充電電圧)まで充電(予備充電)し、その後、充電電流を予備充電のときよりも大きな電流で充電(本充電あるいは急速充電)する。 In recent years, with the progress of downsizing and weight reduction of electronic devices, portable devices have been popularized. With the spread of these portable devices, demand for secondary batteries such as rechargeable lithium-ion batteries that serve as power sources for portable devices is increasing. Secondary batteries such as lithium-ion batteries are normally charged (preliminary charge) to a predetermined voltage (preliminary charge voltage) with a small current with the charging current kept within a predetermined range, and then the charge current is reserved. Charge with a larger current than when charging (main charge or fast charge).
特許文献1にリチウムイオン電池を予備充電し、その後、急速充電する充電制御回路が開示されている。特許文献1に開示の充電制御回路は、予備充電回路により所定範囲内に制限された電流でリチウムイオン電池の初期充電を行い、リチウムイオン電池が所定電圧に充電されると、充電回路により必要充電電圧になるまで大きな定電流で一気に急速充電を行う。そして、リチウムイオン電池が必要充電電圧になった後は、リチウムイオン電池の電圧が必要充電電圧以上に上昇しないように、定電圧充電に切り換る。このように特許文献1に開示の充電制御回路は、予備充電後のリチウムイオン電池を大きな定電流で一気に急速充電し、リチウムイオン電池の電圧を必要充電電圧にしている。 Patent Document 1 discloses a charge control circuit that precharges a lithium ion battery and then rapidly charges the lithium ion battery. The charging control circuit disclosed in Patent Document 1 performs initial charging of a lithium ion battery with a current limited within a predetermined range by a preliminary charging circuit, and when the lithium ion battery is charged to a predetermined voltage, the charging circuit needs to be charged. The battery is quickly charged with a large constant current until the voltage is reached. And after a lithium ion battery becomes a required charge voltage, it switches to a constant voltage charge so that the voltage of a lithium ion battery may not rise more than a required charge voltage. As described above, the charge control circuit disclosed in Patent Document 1 quickly charges a lithium ion battery after preliminary charging with a large constant current at a stretch, and sets the voltage of the lithium ion battery to a necessary charging voltage.
また、予備充電後のリチウムイオン電池を急速充電する技術が特許文献2に記載されている。図10に示すように、特許文献2に記載の二次電池の充電装置は、充電電流供給回路21と、充電電流検出手段22と、電池電圧検出手段23と、充電制御部24とを備える。充電電流供給回路21は二次電池を充電するための充電電流を供給する。充電電流検出手段22は充電電流の値を検出する。電池電圧検出手段23は二次電池の電池電圧を検出する。充電制御部24は、二次電池の電圧値に基づいて、充電電流供給回路21を制御して充電電流の値を調整する。そして、充電制御部24は、予備充電後の二次電池に対して第1の充電電流値によって本充電を開始する。そして、充電制御部24は、二次電池の電圧が満充電電圧(二次電池の充電が満たされたときの二次電池の電圧を示す。)と同じか満充電電圧より低い値の基準電圧に到達すると、充電電流の値を第1の充電電流値よりも小さな値の第2の充電電流値に切り替えて充電を継続する。その後、充電制御部24は、二次電池の電圧が基準電圧よりも低下した場合には、二次電池の電圧が基準電圧を回復するまで第1の充電電流値よりも小さく第2の充電電流値よりも大きい充電電流値で充電する。そして、二次電池の電圧が基準電圧に到達すると充電電流の値を第2の充電電流値に切り替える。すなわち、特許文献2に記載の二次電池の充電装置20は、二次電池に対して第1の充電電流値によって本充電を開始し、二次電池の電圧が満充電電圧と同じか満充電電圧より低い値の基準電圧に到達すると、充電電流の値を第1の充電電流値よりも小さな値の第2の充電電流値に切り替えて充電を行う。このように、特許文献2に記載の二次電池の充電装置20は、予備充電後に、二次電池の電圧が満充電電圧の近くになるまで第2の充電電流値よりも大きい第1の充電電流値によって一気に充電している。
上述した特許文献1に開示の充電制御回路は、予備充電後のリチウムイオン電池を大きな定電流で一気に急速充電することにより、リチウムイオン電池の電圧を必要充電電圧にしている。また、上述した特許文献2に開示の二次電池の充電装置は、予備充電後に、二次電池の電圧が満充電電圧の近くになるまで第2の充電電流値よりも大きい第1の充電電流値によって一気に充電している。しかしながら、必要充電電圧又は満充電電圧まで大きな充電電流を用いて一気に二次電池を充電することは、充電回路の消費電力が増大し充電回路が発熱するおそれがあるという問題がある。また、充電回路が発熱している場合には使用者が充電後に充電装置からこの二次電池を外すとき等に火傷する等になるおそれがあるという問題がある。
The charge control circuit disclosed in Patent Document 1 described above makes the voltage of the lithium ion battery the required charge voltage by rapidly charging the lithium ion battery after the preliminary charging at a stretch with a large constant current. Further, the secondary battery charging device disclosed in
本発明の目的は、上記課題を解決し、充電回路の消費電力が増大せず充電回路が発熱するおそれがない充電装置、及び充電方法を提供することである。 An object of the present invention is to solve the above-described problems and provide a charging device and a charging method in which the charging circuit does not increase power consumption and the charging circuit does not generate heat.
本発明の充電装置は、予め定めた範囲内に抑えた小電流で充電する予備充電により予め定めた予備充電電圧まで充電された二次電池を充電する充電装置であって、前記二次電池の電圧を検出し、検出した電圧に応じた電圧を出力する電圧変換回路と、前記電圧変換回路が出力した電圧に応じた電流により前記二次電池を充電する充電回路と、を有し、前記充電回路は、外部より供給される外部電圧と前記電圧変換回路が検出した前記二次電池の電圧との差を示す差電圧と、前記充電回路が前記二次電池を充電する電流との積で示される前記充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、前記電圧変換回路が出力する電圧に応じて前記二次電池に電流を単調に増加するように流す、ようにしている。 The charging device of the present invention is a charging device for charging a secondary battery charged to a predetermined preliminary charging voltage by preliminary charging for charging with a small current suppressed within a predetermined range. A voltage conversion circuit that detects a voltage and outputs a voltage corresponding to the detected voltage; and a charging circuit that charges the secondary battery with a current corresponding to the voltage output by the voltage conversion circuit, and the charging The circuit is represented by a product of a difference voltage indicating a difference between an external voltage supplied from the outside and a voltage of the secondary battery detected by the voltage conversion circuit, and a current at which the charging circuit charges the secondary battery. In order to prevent the power consumption of the charging circuit from exceeding a predetermined power, a current is supplied to the secondary battery so as to increase monotonously according to the voltage output from the voltage conversion circuit.
本発明の充電方法は、予め定めた範囲内に抑えた小電流で充電する予備充電により予め定めた予備充電電圧まで充電された二次電池を充電回路により充電する充電方法であって、前記二次電池の電圧を検出しこの検出した電圧に応じた電圧を出力し、前記充電回路により、前記出力された電圧に応じた電流により前記二次電池を充電し、前記充電回路は、外部より供給される外部電圧と前記検出した前記二次電池の電圧との差を示す差電圧と、前記充電回路が前記二次電池を充電する電流との積で示される前記充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、前記出力された電圧に応じて前記二次電池に電流を単調に増加するように流す、ようにしている。 The charging method of the present invention is a charging method in which a secondary battery charged to a predetermined preliminary charging voltage by preliminary charging charged with a small current suppressed within a predetermined range is charged by a charging circuit. A voltage of the secondary battery is detected, a voltage corresponding to the detected voltage is output, the secondary battery is charged with a current corresponding to the output voltage by the charging circuit, and the charging circuit is supplied from the outside Power consumption of the charging circuit indicated by a product of a difference voltage indicating a difference between the detected external voltage and the detected voltage of the secondary battery and a current for charging the secondary battery by the charging circuit is predetermined. In order not to exceed the generated power, a current is supplied to the secondary battery so as to increase monotonously according to the output voltage.
このように、本発明によれば、充電回路の消費電力が増大せず充電回路が発熱するおそれがない。 Thus, according to the present invention, the power consumption of the charging circuit does not increase and the charging circuit does not generate heat.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る充電装置の一例を示す図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an example of a charging apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図1には、充電回路2に電圧を供給する外部電源5(例えば、AC(Alternating current)アダプタ)と、充電回路2が充電する二次電池4(例えば、リチウムイオン電池)も記載してある。外部電源5は充電回路2に予め定めた電圧(外部電圧:例えば、5V(Volt))を供給する。二次電池4は、予め定めた範囲内に抑えた小電流(例えば、100mA(milliampere))で充電する予備充電により予め定めた予備充電電圧(例えば、3V)に充電されている。
FIG. 1 also shows an external power supply 5 (for example, an AC (Alternating Current) adapter) that supplies a voltage to the
本実施の形態に係る充電装置1は、充電回路2と、電圧変換回路3とにより構成する。
The charging device 1 according to the present embodiment includes a
電圧変換回路3は、二次電池4の電圧を検出し、この検出した電圧に応じた電圧を出力する。充電回路2は、電圧変換回路3が出力する電圧に応じて電流を単調に増加するように流し二次電池4を充電する。充電回路2の消費電力は、充電回路2に対し供給される外部電圧と二次電池4の電圧との差を示す差電圧と、充電回路2が二次電池4を充電する電流との積で示される。充電回路2は、この消費電力が予め定められた電力を超えないように、電圧変換回路3が出力する電圧に応じて二次電池4に電流を単調に増加するように流す。この予め定められた電力とは、充電回路2が発熱するおそれがない程度(例えば、1W(Watt))の電力である。この電力は1W(Watt)に限定することなく、充電回路2が発熱しない程度の電力であれば良い。
The
このように、本発明の実施の形態によれば、充電回路が、充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、電圧変換回路の出力する電圧に応じて電流を単調に増加するように流し二次電池を充電する。このため、充電回路が二次電池を充電するときに、充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないので、充電回路の消費電力が増大せず充電回路が発熱するおそれがない。
(第2の実施の形態)
図2は、本発明の第2の実施の形態に係る充電装置の一例を示す図である。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the charging circuit monotonously increases the current according to the voltage output from the voltage conversion circuit so that the power consumption of the charging circuit does not exceed the predetermined power. And charge the secondary battery. For this reason, when the charging circuit charges the secondary battery, the power consumption of the charging circuit does not exceed a predetermined power, so that the power consumption of the charging circuit does not increase and there is no possibility that the charging circuit generates heat.
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a charging apparatus according to the second embodiment of the present invention.
図2には、充電回路2に電圧を供給する外部電源5(例えば、ACアダプタ)と、充電回路2が充電する二次電池4(例えば、リチウムイオン電池)も記載してある。外部電源5は充電回路2に予め定めた電圧(外部電圧:例えば、5V(Volt))を供給する。二次電池4は、予め定めた範囲内に抑えた小電流(例えば、100mA(milliampere))で充電する予備充電により予め定めた予備充電電圧(例えば、3V)に充電されている。
FIG. 2 also shows an external power supply 5 (for example, an AC adapter) that supplies a voltage to the charging
本実施の形態に係る充電装置1は、充電回路2と、電圧変換回路3とにより構成する。充電回路2は、定電流回路6と定電圧回路7とにより構成する。電圧変換回路3は、二次電池4の電圧を検出し、この検出した電圧に応じた電圧を出力する。充電回路2の定電流回路6は、予備充電電圧に充電された二次電池4を電圧変換回路3の出力電圧に比例した電流(例えば、0.5Aから0.75A)により満充電電圧(二次電池4の充電が満たされたときの二次電池4の電圧。例えば、4.2V)まで充電する。この充電を本充電あるいは急速充電という。充電回路2の定電圧回路7は、二次電池4の電圧が満充電電圧を保つように電流を流して二次電池4を充電する。充電回路2の消費電力は、充電回路2に対し供給される外部電圧と二次電池4の電圧との差を示す差電圧と、充電回路2が二次電池4を充電する電流との積で示される。充電回路2は、この消費電力が予め定められた電力を超えないように、電圧変換回路3が出力する電圧に応じて二次電池4に電流を単調に増加するように流す。この予め定められた電力とは、充電回路2が発熱するおそれがない程度(例えば、1W(Watt))の電力である。この電力は1W(Watt)に限定することなく、充電回路2が発熱しない程度の電力であれば良い。
The charging device 1 according to the present embodiment includes a charging
このように、本発明の実施の形態によれば、充電回路が、充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、電圧変換回路の出力する電圧に応じて電流を単調に増加するように流し二次電池を充電する。このため、充電回路が二次電池を充電するときに、充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないので、充電回路の消費電力が増大せず充電回路が発熱するおそれがない。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the charging circuit monotonously increases the current according to the voltage output from the voltage conversion circuit so that the power consumption of the charging circuit does not exceed the predetermined power. And charge the secondary battery. For this reason, when the charging circuit charges the secondary battery, the power consumption of the charging circuit does not exceed a predetermined power, so that the power consumption of the charging circuit does not increase and there is no possibility that the charging circuit generates heat.
次に、図3から図5を使用して、本発明の第2の実施の形態の動作を詳しく説明する。 Next, the operation of the second exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
図3は、本発明の第2の実施の形態に係る充電装置の電圧変換回路の入出力電圧特性の一例を示す図である。横軸は電圧変換回路3の入力電圧(二次電池4の電圧)、縦軸は電圧変換回路3の出力電圧を示す。電圧変換回路3は、二次電池4の電圧を検出し、この電圧が満充電電圧と予備充電電圧との中程の電圧である閾値電圧(例えば3.7V)以下の場合、第1の電圧(例えば、2V)を出力する。検出した電圧が閾値電圧を越える場合、第1の電圧より高い第2の電圧(例えば、3V)を出力する。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of input / output voltage characteristics of the voltage conversion circuit of the charging device according to the second embodiment of the present invention. The horizontal axis represents the input voltage of the voltage conversion circuit 3 (voltage of the secondary battery 4), and the vertical axis represents the output voltage of the
図4は、本発明の第2の実施の形態に係る充電装置の定電流回路の入出力特性の一例を示す図である。横軸は定電流回路6の入力電圧(電圧変換回路3の出力電圧)、縦軸は定電流回路6の出力電流(二次電池4の充電電流)を示し、入力電圧が2V及び3Vのとき出力電流は0.5A及び0.75Aであることを示している。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of input / output characteristics of the constant current circuit of the charging device according to the second embodiment of the present invention. The horizontal axis indicates the input voltage of the constant current circuit 6 (output voltage of the voltage conversion circuit 3), the vertical axis indicates the output current of the constant current circuit 6 (charging current of the secondary battery 4), and the input voltage is 2V and 3V. It shows that the output current is 0.5A and 0.75A.
図5は、本発明の第2の実施の形態に係る充電装置の充電特性の一例を示す図である。
(a)は、二次電池4の充電時における充電回路2の充電電流の時間変化の一例を示す。(b)は、二次電池4の充電時における充電回路2の消費電力の時間変化の一例を示す。(c)は、充電時における二次電池4の電圧(電池電圧)の時間変化の一例を示す。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the charging characteristics of the charging device according to the second embodiment of the present invention.
(A) shows an example of the time change of the charging current of the charging
ここで、外部電源5が接続された充電装置1に予め予備充電電圧(3V)に充電された二次電池4を接続すると、電圧変換回路3は二次電池4の電圧を検出する。電圧変換回路3は、図3に示すように、検出した二次電池4の電圧が満充電電圧(例えば、4.2V)と予備充電電圧(例えば、3V)との中程の電圧の閾値電圧(例えば3.7V)以下であるか否かを調べる。そして、この調べた結果が閾値電圧以下である場合、第1の電圧(例えば、2V)を出力する。この調べた結果が閾値電圧を越える場合、第1の電圧より高い第2の電圧(例えば、3V)を出力する。そして、充電回路2の定電流回路6は、電圧変換回路3が出力した第1の電圧と第2の電圧とにそれぞれ比例し、予備充電のときよりも大きな電流である第1の電流(例えば、0.5A)と第2の電流(例えば、0.75A)とを出力し、満充電電圧まで二次電池4を急速充電する。
Here, when the
上記の動作を図5を参照して説明する。 The above operation will be described with reference to FIG.
電圧変換回路3が検出した二次電池4の電池電圧が予備充電電圧から閾値電圧の間のときには、図3に示すように電圧変換回路3は第1の電圧(2V)を出力する。そして、この電圧に基づき定電流回路6は、図4及び図5の(a)で示すように、予備充電のときよりも大きな電流である第1の電流(0.5A)により、二次電池4を充電する。すると二次電池4の電池電圧は図5の(c)のように3Vから3.7Vに上昇する。次に、電圧変換回路3が検出した二次電池4の電池電圧が閾値電圧(3.7V)を超えると、図3に示すように電圧変換回路3は第1の電圧より高い第2の電圧(3V)を出力する。そして、この電圧に基づき定電流回路6は、図4及び図5の(a)で示すように、第1の電流よりも大きな電流である第2の電流(0.75A)により、二次電池4を充電する。すると二次電池4の電池電圧は図5の(c)のように3.7Vから4.2Vに上昇する。そして、電圧変換回路3が検出した二次電池4の電池電圧が満充電電圧(4.2V)になると、電圧変換回路3は満充電信号を出力する。充電回路2は、電圧変換回路3から満充電信号を受けると、二次電池4を充電する回路を定電流回路6から定電圧回路7に切り替える。そして、この定電圧回路7は、二次電池4の電圧が満充電電圧を保つように、図5の(a)で示す電流により二次電池4を充電する。
When the battery voltage of the
ここで、二次電池4を予備充電電圧から満充電電圧まで充電するときの充電回路2の消費電力について説明する。充電回路2の消費電力は、充電回路2に掛かる電圧と充電回路2に流れる電流との積である。充電回路2に掛かる電圧は、外部電源5が充電回路2に供給する電圧(5V)から図5の(c)で示す二次電池4の電池電圧を減じた値である。また、充電回路2に流れる電流は、図5の(a)に示す二次電池4を充電する充電電流である。したがって、充電回路2の消費電力は図5の(b)に示すように、二次電池4の電池電圧が予備充電電圧から閾値電圧の間のときには、充電回路2の消費電力は、(5−3)V×0.5A=1W(Watt)から(5−3.7)V×0.5A=0.65Wに徐々に減少し、二次電池4の電池電圧が閾値電圧になったときに、充電回路2の消費電力は、(5−3.7)V×0.75A=0.975Wになる。そして、二次電池4の電池電圧が閾値電圧から満充電電圧の間のときには、充電回路2の消費電力は、0.975Wから(5−4.2)V×0.75A=0.6Wに徐々に減少する。このように、充電回路2の消費電力は1Wを超えずに予備充電電圧から満充電電圧まで充電することができる。ちなみに、予備充電電圧から閾値電圧まで、大電流(0.75A)のみにより充電する場合には、充電回路2の消費電力は、(5−3)V×0.75A=1.5W(Watt)から(5−3.7)V×0.75A=0.97Wに徐々に減少することになり、1Wを優に超える。このため、この場合には、充電回路が発熱するおそれがある。
Here, the power consumption of the charging
このように、本発明の実施の形態によれば、予備充電後の二次電池の急速充電時において、閾値電圧以下の場合に比較的小さな電流(0.5A)により充電し、閾値電圧を越える場合に大きな電流(0.75A)により充電するようにしている。したがって、充電回路は、消費電力が予め定められた電力を超えないように、電圧変換回路が出力する電圧に応じて二次電池に電流を単調に増加するように流し二次電池4を充電するようにしている。このため、充電回路が二次電池を充電するときに、充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないので、充電回路の消費電力が増大せず充電回路が発熱するおそれがない。
(第3の実施の形態)
図6は、本発明の第3の実施の形態に係る充電装置の一例を示す図である。
As described above, according to the embodiment of the present invention, when the secondary battery is rapidly charged after the preliminary charging, the secondary battery is charged with a relatively small current (0.5 A) when the voltage is lower than the threshold voltage, and exceeds the threshold voltage. In this case, charging is performed with a large current (0.75 A). Therefore, the charging circuit charges the
(Third embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a charging apparatus according to the third embodiment of the present invention.
図6には、充電回路11に電圧を供給する外部電源5(例えば、AC(Alternating current)アダプタ)と、充電回路11が充電する二次電池4(例えば、リチウムイオン電池)も記載してある。外部電源5は充電回路11に予め定めた電圧(例えば、5V(Volt))を供給する。二次電池4は、予め定めた範囲内に抑えた小電流(例えば、100mA(milliampere))で充電する予備充電により予め定めた予備充電電圧(例えば、3V)に充電されている。
FIG. 6 also shows an external power supply 5 (for example, an AC (Alternating Current) adapter) that supplies a voltage to the charging circuit 11 and a secondary battery 4 (for example, a lithium ion battery) that is charged by the charging circuit 11. . The
本実施の形態に係る充電装置10は、充電回路11と、電圧変換回路16とにより構成する。充電回路11は、定電流回路6と定電圧回路7とにより構成する。電圧変換回路16は、減算回路12と、逆数計算回路13とにより構成する。減算回路12は、充電回路11に供給される外部電源5の電圧と充電回路11が充電する二次電池4の電圧(電池電圧)との差電圧Vdを出力する。逆数計算回路13は、減算回路12が出力する差電圧Vdの逆数の電圧を示す逆数電圧(1/Vd)を出力する。充電回路11の定電流回路6は、逆数計算回路13の出力する逆数電圧を受けこの電圧に比例した、予備充電のときの電流(例えば、100mA)よりも大きな電流(例えば、0.5Aから1.25A)により二次電池4を満充電電圧(例えば、4.2V)まで充電する。この充電を本充電あるいは急速充電という。充電回路11の定電圧回路7は、二次電池4の電圧が満充電電圧を保つように電流を流して二次電池4を充電する。
The charging
充電回路11の消費電力は、充電回路11に対し供給される外部電圧と二次電池4の電圧との差を示す差電圧と、充電回路11が二次電池4を充電する電流との積で示される。充電回路11は、この消費電力が予め定められた電力を超えないように、電圧変換回路16が出力する電圧に応じて二次電池4に電流を単調に増加するように流す。この予め定められた電力とは、充電回路11が発熱するおそれがない程度(例えば、1W(Watt))の電力である。この電力は1W(Watt)に限定することなく、充電回路11が発熱しない程度の電力であれば良い。
The power consumption of the charging circuit 11 is the product of the difference voltage indicating the difference between the external voltage supplied to the charging circuit 11 and the voltage of the
ここで、本実施の形態に係る充電装置10の動作を説明する。
Here, operation | movement of the charging
外部電源5が接続された充電装置10に予め予備充電電圧(3V)に充電された二次電池4を接続する。減算回路12は、充電回路11に供給される外部電源5の電圧(5V)と充電回路11が充電する二次電池4の電圧(電池電圧)との差電圧Vdを出力する。最初は5V−3V=2Vである。逆数計算回路13は、減算回路12が出力する差電圧の逆数電圧(1/Vd)を出力する。最初は1/2V(0.5V)である。充電回路11は、逆数計算回路13の出力する逆数電圧を受けこの電圧に比例した、予備充電のときの電流よりも大きな電流により二次電池4を充電する。比例定数を1とすると、最初は逆数電圧が0.5Vであるので、充電回路11は0.5Aで二次電池4を急速充電する。充電回路11は、逆数計算回路13の出力する逆数電圧を受けつつ、この電圧に比例した電流で充電を続ける。そして、充電回路11の充電により二次電池4の電池電圧が徐々に高くなり、満充電電圧(4.2V)まで二次電池4を充電すると、このときの二次電池4の電池電圧は4.2Vであるので、減算回路12は、5V−4.2V=0.8Vを出力する。また、逆数計算回路13は、1/0.8V=1.25Vを出力する。したがって、このとき充電回路11は1.25Aで二次電池4を急速充電する。
The
ここで、二次電池4を予備充電電圧から満充電電圧まで充電するときの充電回路11の消費電力について説明する。充電回路11の消費電力は、充電回路11に掛かる電圧と充電回路11に流れる電流との積である。充電回路11の掛かる電圧は、外部電源5が充電回路11に供給する電圧(5V)から二次電池4の電池電圧を減じた値であり、これは減算回路12の出力する差電圧Vdである。また、充電回路11に流れる電流は、逆数計算回路13の出力(1/Vd)に比例した電流はAc=K×(1/Vd)(ここでKは比例乗数)であり、Kを1にすると充電回路11に流れる電流はAc=1/Vdである。したがって、二次電池4を予備充電電圧から満充電電圧まで充電するときの充電回路11の消費電力はAc×Vd=1Wとなり、一定の低消費電力になる。ちなみに、予備充電電圧(3V)から満充電電圧(4.2V)まで、大電流(0.75A)のみにより充電する場合には、充電回路11の消費電力は、(5−3)V×0.75A=1.5W(Watt)から(5−4.2)V×0.75A=0.6Wに徐々に減少することになり、1Wを優に超える期間がある。このため、この場合には、充電回路が発熱するおそれがある。
Here, the power consumption of the charging circuit 11 when charging the
このように、本発明の実施の形態によれば、減算回路により、充電回路に供給される外部電源の電圧(5V)と充電回路が充電する二次電池の電圧(電池電圧)との差電圧Vdを出力し、逆数計算回路により、差電圧の逆数電圧(1/Vd)を出力する。そして、充電回路により、逆数電圧に比例した電流Ac=1/Vd(比例定数を1)により二次電池を充電する。このため、二次電池4を予備充電電圧から満充電電圧まで充電するときの充電回路の消費電力はAc×Vd=1Wとなり、一定の低消費電力になるので、充電回路の消費電力が増大せず充電回路が発熱するおそれがない。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the difference voltage between the voltage (5V) of the external power source supplied to the charging circuit and the voltage of the secondary battery (battery voltage) charged by the charging circuit by the subtracting circuit. Vd is output, and the reciprocal voltage (1 / Vd) of the difference voltage is output by the reciprocal calculation circuit. The charging circuit charges the secondary battery with a current Ac = 1 / Vd (proportional constant is 1) proportional to the reciprocal voltage. For this reason, the power consumption of the charging circuit when charging the
次に、図7から図9を使用して本発明の第3の実施の形態の動作を詳しく説明する。 Next, the operation of the third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
図7は、本発明の第3の実施の形態に係る充電装置の逆数計算回路の入出力電圧特性の一例を示す図である。入力電圧は減算回路12の出力する差電圧Vdである。差電圧Vdとは、充電回路11に供給される外部電源5の電圧と充電回路11が充電する二次電池4の電池電圧との差である。出力電圧は差電圧Vdの逆数1/Vdである。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of input / output voltage characteristics of the reciprocal calculation circuit of the charging device according to the third embodiment of the present invention. The input voltage is the difference voltage Vd output from the
図8は、本発明の第3の実施の形態に係る充電装置の定電流回路の入出力特性の一例を示す図である。横軸は定電流回路14の入力電圧(逆数計算回路13の出力電圧(1/Vd))、縦軸は定電流回路14の出力電流(二次電池4の充電電流)を示す。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of input / output characteristics of the constant current circuit of the charging device according to the third embodiment of the present invention. The horizontal axis represents the input voltage of the constant current circuit 14 (output voltage (1 / Vd) of the reciprocal calculation circuit 13), and the vertical axis represents the output current of the constant current circuit 14 (charging current of the secondary battery 4).
図9は、本発明の第3の実施の形態に係る充電装置の充電特性の一例を示す図である。(a)は、二次電池4の充電時における充電回路11の充電電流の時間変化の一例を示す。(b)は、二次電池4の充電時における充電回路11の消費電力の時間変化の一例を示す。(c)は、充電時における二次電池4の電圧(電池電圧)の時間変化の一例を示す。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the charging characteristics of the charging device according to the third embodiment of the present invention. (A) shows an example of the time change of the charging current of the charging circuit 11 when the
ここで、外部電源5が接続された充電装置10に予め予備充電電圧(3V)に充電された二次電池4を接続すると、減算回路12は、充電回路11に供給される外部電源5の電圧(5V)と充電回路11が充電する二次電池4の電圧(電池電圧)との差電圧Vdを出力する。そして、逆数計算回路13は、図7に示すように、減算回路12が出力する差電圧の逆数電圧(1/Vd)を出力する。次に、充電回路11の定電流回路14は、図8に示すように、逆数計算回路13の出力する逆数電圧を受けこの電圧に比例した、予備充電のときの電流よりも大きな電流Ac=K×(1/Vd)(ここでKは比例乗数)により二次電池4を充電する。比例定数を1とすると、充電電流はAc=1/Vdとなる。定電流回路14は、この充電電流により二次電池4を予備充電電圧(3V)から満充電電圧(4.2V)まで充電する。
Here, when the
上記の動作を図9を参照して説明する。 The above operation will be described with reference to FIG.
図9の(c)に示すように、二次電池4の電池電圧は定電流回路14により、予備充電電圧(3V)から満充電電圧(4.2V)になるまで徐々に増加して充電される。このとき、減算回路12の出力である差電圧Vdは、外部電源5の電圧が5Vであるので、(5−3)=2Vから(5−4.2)=0.8Vまで変動する。そして、逆数計算回路13の出力である逆数電圧(1/Vd)は、1/2=0.5Vから1/0.8=1.25Vまで変動する。このため、充電回路11の定電流回路14の出力はAc=1/Vdであるので、図9の(a)に示すように、0.5Aから1.25Aまで変動する。この電流により、二次電池4は満充電電圧(4.2V)になるまで充電される。そして、減算回路12は、二次電池4の電池電圧が満充電電圧になると満充電信号を出力する。充電回路11は、減算回路12から満充電信号を受けると、二次電池4を充電する回路を定電流回路14から定電圧回路15に切り替える。そして、この定電圧回路15は、二次電池4の電圧が満充電電圧を保つように、図9の(a)で示す電流により二次電池4を充電する。
As shown in FIG. 9 (c), the battery voltage of the
ここで、二次電池4を予備充電電圧から満充電電圧まで充電するときの充電回路11の消費電力について説明する。充電回路11の消費電力は、充電回路11に掛かる電圧と充電回路11に流れる電流との積である。充電回路11に掛かる電圧は、外部電源5が充電回路11に供給する電圧(5V)から図9の(c)で示す二次電池4の電池電圧を減じた値であり、これは減算回路12の出力電圧Vdである。また、充電回路11に流れる電流は、逆数計算回路13の出力(1/Vd)に比例した電流Ac=K×(1/Vd)(ここでKは比例乗数)であり、Kを1にすると充電回路11に流れる電流はAc=1/Vdである。したがって、図9の(b)に示すように、二次電池4を予備充電電圧から満充電電圧まで充電するときの充電回路11の消費電力は、Ac×Vd=1Wとなり一定の低消費電力になる。ちなみに、予備充電電圧(3V)から満充電電圧(4.2V)まで、大電流(0.75A)のみにより充電する場合には、充電回路11の消費電力は、(5−3)V×0.75A=1.5Wから(5−4.2)V×0.75A=0.6Wに徐々に減少することになり、1Wを優に超える期間がある。このため、この場合には、充電回路が発熱するおそれがある。ここで、上記の説明では、比例乗数Kを1としたが、この値にこだわることなく、充電回路の消費電力が低消費電力になる範囲で適宜決めて良い。
Here, the power consumption of the charging circuit 11 when charging the
このように、本発明の実施の形態によれば、減算回路により、充電回路に供給される外部電源の電圧と充電回路が充電する二次電池の電圧(電池電圧)との差電圧Vdを出力し、逆数計算回路により、差電圧の逆数電圧(1/Vd)を出力する。そして、充電回路により、逆数電圧に比例した電流Ac=1/Vd(比例定数を1)により二次電池を充電する。このため、二次電池を予備充電電圧から満充電電圧まで充電するときの充電回路の消費電力はAc×Vd=1Wとなり、一定の低消費電力になるので、充電回路の消費電力が増大せず充電回路が発熱するおそれがない。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the subtraction circuit outputs the difference voltage Vd between the voltage of the external power source supplied to the charging circuit and the voltage of the secondary battery (battery voltage) charged by the charging circuit. Then, the reciprocal calculation circuit outputs the reciprocal voltage (1 / Vd) of the differential voltage. The charging circuit charges the secondary battery with a current Ac = 1 / Vd (proportional constant is 1) proportional to the reciprocal voltage. For this reason, the power consumption of the charging circuit when charging the secondary battery from the precharge voltage to the full charge voltage is Ac × Vd = 1 W, which is a constant low power consumption, so the power consumption of the charging circuit does not increase. There is no risk that the charging circuit will generate heat.
このように、本発明によれば、充電回路が、充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、電圧変換回路の出力する電圧に応じて電流を単調に増加するように流し二次電池を充電する。このため、充電回路が二次電池を充電するときに、充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないので、充電回路の消費電力が増大せず充電回路が発熱するおそれがない。 Thus, according to the present invention, the charging circuit allows the current to flow monotonously according to the voltage output from the voltage conversion circuit so that the power consumption of the charging circuit does not exceed the predetermined power. Charge the secondary battery. For this reason, when the charging circuit charges the secondary battery, the power consumption of the charging circuit does not exceed a predetermined power, so that the power consumption of the charging circuit does not increase and there is no possibility that the charging circuit generates heat.
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のように記載され得るが、以下には限られない。
(付記1)
予め定めた範囲内に抑えた小電流で充電する予備充電により予め定めた予備充電電圧まで充電された二次電池を充電する充電装置であって、
前記二次電池の電圧を検出し、検出した電圧に応じた電圧を出力する電圧変換回路と、
前記電圧変換回路が出力した電圧に応じた電流により前記二次電池を充電する充電回路と、を有し、
前記充電回路は、外部より供給される外部電圧と前記電圧変換回路が検出した前記二次電池の電圧との差を示す差電圧と、前記充電回路が前記二次電池を充電する電流との積で示される前記充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、前記電圧変換回路が出力する電圧に応じて前記二次電池に電流を単調に増加するように流す、ことを特徴とする充電装置。
(付記2)
前記電圧変換回路は、
前記二次電池の電圧が、前記二次電池の充電が満たされたときの前記二次電池の電圧を示す満充電電圧と前記予備充電電圧との中程の電圧である予め定めた閾値電圧以下の場合には、予め定めた第1の電圧を出力し、前記二次電池の電圧が前記閾値電圧を越える場合には、前記第1の電圧より高い予め定めた第2の電圧を出力し、
前記充電回路は、前記電圧変換回路が出力した前記第1の電圧と前記第2の電圧とにそれぞれ比例し、前記予備充電のときよりも大きな電流である第1の電流と第2の電流とにより前記二次電池を充電する、
ようにしたことを特徴とする請求項1記載の充電装置。
(付記3)
前記電圧変換回路は、前記二次電池の電圧が前記満充電電圧になった場合、満充電信号を出力し、
前記充電回路は、前記電圧変換回路から前記満充電信号を受け、受けた後に前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項1又は2記載の充電装置。
(付記4)
前記充電回路は、前記電圧変換回路が出力した前記第1の電圧と前記第2の電圧とにそれぞれ比例した前記第1の電流と前記第2の電流とにより前記二次電池を充電する定電流回路と、
前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する定電圧回路と、
を備えたことを特徴とする請求項3記載の充電装置。
(付記5)
前記電圧変換回路は、
前記充電回路に対し外部より供給される外部電圧と、前記検出した前記二次電池の電圧との差を示す前記差電圧を出力する減算回路と、
前記減算回路が出力する前記差電圧の逆数の電圧を示す逆数電圧を出力する逆数計算回路と、備え、
前記充電回路は、前記逆数計算回路の出力する前記逆数電圧を受けこの電圧に比例した前記予備充電のときよりも大きな電流により前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項1記載の充電装置。
(付記6)
前記減算回路は、前記二次電池の電圧がこの二次電池の充電が満たされたときの電圧を示す満充電電圧になった場合、満充電信号を出力し、
前記充電回路は、前記減算回路から前記満充電信号を受け、受けた後に前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項5記載の充電装置。
(付記7)
前記充電回路は、
前記逆数計算回路の出力する前記逆数電圧を受けこの電圧に比例した電流により前記二次電池を充電する定電流回路と、
前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する定電圧回路と、を備えたことを特徴とする請求項6記載の充電装置。
(付記8)
予め定めた範囲内に抑えた小電流で充電する予備充電により予め定めた予備充電電圧まで充電された二次電池を充電回路により充電する充電方法であって、
前記二次電池の電圧を検出しこの検出した電圧に応じた電圧を出力し、
前記充電回路により、前記出力された電圧に応じた電流により前記二次電池を充電し、
前記充電回路は、外部より供給される外部電圧と前記検出した前記二次電池の電圧との差を示す差電圧と、前記充電回路が前記二次電池を充電する電流との積で示される前記充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、前記出力された電圧に応じて前記二次電池に電流を単調に増加するように流す、ことを特徴とする充電方法。
(付記9)
前記二次電池の電圧が、この二次電池の充電が満たされたときの前記二次電池の電圧を示す満充電電圧と前記予備充電電圧との中程の電圧である予め定めた閾値電圧以下か否かを調べ、
調べた結果が閾値電圧以下を示す場合、前記予備充電のときよりも大きな電流である第1の電流により前記二次電池を充電し、
調べた結果が閾値電圧以下を示さない場合、前記予備充電のときよりも大きな電流であり、かつ前記第1の電流より大きな第2の電流により前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項8記載の充電方法。
(付記10)
前記充電回路に対し外部より供給される外部電圧と前記二次電池の電圧との差電圧を作成し、
この作成した差電圧の逆数の電圧を示す逆数電圧を作成し、
この作成した逆数電圧に比例した前記予備充電のときよりも大きな電流により前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項8記載の充電方法。
(付記11)
前記二次電池の電圧が前記満充電電圧になった場合、前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する、ことを特徴とする付記9記載の充電方法。
(付記12)
前記二次電池の電圧がこの二次電池の充電が満たされたときの電圧を示す満充電電圧になった場合、前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する、ことを特徴とする付記10記載の充電方法。
Part or all of the above-described embodiments can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.
(Appendix 1)
A charging device for charging a secondary battery charged to a pre-charge voltage set in advance by pre-charging with a small current suppressed within a predetermined range,
A voltage conversion circuit that detects a voltage of the secondary battery and outputs a voltage corresponding to the detected voltage;
A charging circuit that charges the secondary battery with a current corresponding to the voltage output by the voltage conversion circuit;
The charging circuit is a product of a difference voltage indicating a difference between an external voltage supplied from the outside and a voltage of the secondary battery detected by the voltage conversion circuit, and a current at which the charging circuit charges the secondary battery. In order to prevent the power consumption of the charging circuit shown in FIG. 2 from exceeding a predetermined power, a current is supplied to the secondary battery in a monotonically increasing manner according to the voltage output from the voltage conversion circuit. Charging device.
(Appendix 2)
The voltage conversion circuit includes:
The voltage of the secondary battery is equal to or lower than a predetermined threshold voltage which is a middle voltage between a full charge voltage indicating the voltage of the secondary battery when the charge of the secondary battery is satisfied and the precharge voltage. In this case, a predetermined first voltage is output, and when the voltage of the secondary battery exceeds the threshold voltage, a predetermined second voltage higher than the first voltage is output,
The charging circuit is proportional to the first voltage and the second voltage output from the voltage conversion circuit, respectively, and has a first current and a second current that are larger than those during the preliminary charging. To charge the secondary battery,
The charging device according to claim 1, which is configured as described above.
(Appendix 3)
When the voltage of the secondary battery reaches the full charge voltage, the voltage conversion circuit outputs a full charge signal,
The charging circuit receives the full charge signal from the voltage conversion circuit, and charges the secondary battery so that the voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage after receiving the full charge signal.
The charging device according to
(Appendix 4)
The charging circuit is a constant current that charges the secondary battery with the first current and the second current that are proportional to the first voltage and the second voltage output from the voltage conversion circuit, respectively. Circuit,
A constant voltage circuit for charging the secondary battery so that the voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage;
The charging device according to
(Appendix 5)
The voltage conversion circuit includes:
A subtracting circuit for outputting the difference voltage indicating a difference between an external voltage supplied from the outside to the charging circuit and the detected voltage of the secondary battery;
A reciprocal calculation circuit that outputs a reciprocal voltage indicating a reciprocal voltage of the difference voltage output by the subtraction circuit, and
The charging circuit receives the reciprocal voltage output from the reciprocal calculation circuit and charges the secondary battery with a larger current than in the preliminary charging in proportion to the voltage.
The charging device according to claim 1.
(Appendix 6)
The subtracting circuit outputs a full charge signal when the voltage of the secondary battery becomes a full charge voltage indicating a voltage when the charge of the secondary battery is satisfied,
The charging circuit receives the full charge signal from the subtraction circuit, and charges the secondary battery so that the voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage after receiving the full charge signal.
The charging device according to
(Appendix 7)
The charging circuit is
A constant current circuit for receiving the inverse voltage output from the inverse calculation circuit and charging the secondary battery with a current proportional to the voltage;
The charging device according to
(Appendix 8)
A charging method for charging a secondary battery charged to a predetermined precharge voltage by a precharge with a small current suppressed within a predetermined range by a charging circuit,
Detecting the voltage of the secondary battery and outputting a voltage according to the detected voltage;
The charging circuit charges the secondary battery with a current corresponding to the output voltage,
The charging circuit is represented by a product of a difference voltage indicating a difference between an external voltage supplied from the outside and the detected voltage of the secondary battery, and a current at which the charging circuit charges the secondary battery. A charging method, wherein a current is supplied to the secondary battery so as to increase monotonously according to the output voltage so that power consumption of the charging circuit does not exceed a predetermined power.
(Appendix 9)
The voltage of the secondary battery is equal to or lower than a predetermined threshold voltage which is a middle voltage between the full charge voltage indicating the voltage of the secondary battery when the charge of the secondary battery is satisfied and the precharge voltage. Whether or not
When the examined result indicates a threshold voltage or less, the secondary battery is charged with a first current that is larger than that during the preliminary charging,
If the result of the examination does not indicate a threshold voltage or less, the secondary battery is charged with a second current that is greater than that during the preliminary charge and that is greater than the first current;
The charging method according to claim 8.
(Appendix 10)
Create a differential voltage between the external voltage supplied from the outside to the charging circuit and the voltage of the secondary battery,
Create a reciprocal voltage indicating the reciprocal voltage of the created differential voltage,
Charging the secondary battery with a larger current than that during the preliminary charging in proportion to the created reciprocal voltage;
The charging method according to claim 8.
(Appendix 11)
The charging method according to appendix 9, wherein when the voltage of the secondary battery reaches the full charge voltage, the secondary battery is charged so that the voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage. .
(Appendix 12)
When the voltage of the secondary battery becomes a full charge voltage indicating a voltage when the charge of the secondary battery is satisfied, the secondary battery is set so that the voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage. The charging method according to
1 充電装置
2 充電回路
3 電圧変換回路
4 二次電池
5 外部電源
6 定電流回路
7 定電圧回路
10 充電装置
11 充電回路
12 減算回路
13 逆数計算回路
14 定電流回路
15 定電圧回路
16 電圧変換回路
20 充電装置
21 充電電流供給回路
22 充電電流検出手段
23 電池電圧検出手段
24 充電制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
前記二次電池の電圧を検出し、検出した電圧に応じた電圧を出力する電圧変換回路と、
前記電圧変換回路が出力した電圧に応じた電流により前記二次電池を充電する充電回路と、を有し、
前記充電回路は、外部より供給される外部電圧と前記電圧変換回路が検出した前記二次電池の電圧との差を示す差電圧と、前記充電回路が前記二次電池を充電する電流との積で示される前記充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、前記電圧変換回路が出力する電圧に応じて前記二次電池に電流を単調に増加するように流す、ことを特徴とする充電装置。 A charging device for charging a secondary battery charged to a pre-charge voltage set in advance by pre-charging with a small current suppressed within a predetermined range,
A voltage conversion circuit that detects a voltage of the secondary battery and outputs a voltage corresponding to the detected voltage;
A charging circuit that charges the secondary battery with a current corresponding to the voltage output by the voltage conversion circuit;
The charging circuit is a product of a difference voltage indicating a difference between an external voltage supplied from the outside and a voltage of the secondary battery detected by the voltage conversion circuit, and a current at which the charging circuit charges the secondary battery. In order to prevent the power consumption of the charging circuit shown in FIG. 2 from exceeding a predetermined power, a current is supplied to the secondary battery in a monotonically increasing manner according to the voltage output from the voltage conversion circuit. Charging device.
前記二次電池の電圧が、前記二次電池の充電が満たされたときの前記二次電池の電圧を示す満充電電圧と前記予備充電電圧との中程の電圧である予め定めた閾値電圧以下の場合には、予め定めた第1の電圧を出力し、前記二次電池の電圧が前記閾値電圧を越える場合には、前記第1の電圧より高い予め定めた第2の電圧を出力し、
前記充電回路は、前記電圧変換回路が出力した前記第1の電圧と前記第2の電圧とにそれぞれ比例し、前記予備充電のときよりも大きな電流である第1の電流と第2の電流とにより前記二次電池を充電する、
ようにしたことを特徴とする請求項1記載の充電装置。 The voltage conversion circuit includes:
The voltage of the secondary battery is equal to or lower than a predetermined threshold voltage which is a middle voltage between a full charge voltage indicating the voltage of the secondary battery when the charge of the secondary battery is satisfied and the precharge voltage. In this case, a predetermined first voltage is output, and when the voltage of the secondary battery exceeds the threshold voltage, a predetermined second voltage higher than the first voltage is output,
The charging circuit is proportional to the first voltage and the second voltage output from the voltage conversion circuit, respectively, and has a first current and a second current that are larger than those during the preliminary charging. To charge the secondary battery,
The charging device according to claim 1, which is configured as described above.
前記充電回路は、前記電圧変換回路から前記満充電信号を受け、受けた後に前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項1又は2記載の充電装置。 When the voltage of the secondary battery reaches the full charge voltage, the voltage conversion circuit outputs a full charge signal,
The charging circuit receives the full charge signal from the voltage conversion circuit, and charges the secondary battery so that the voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage after receiving the full charge signal.
The charging device according to claim 1 or 2, wherein
前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する定電圧回路と、
を備えたことを特徴とする請求項3記載の充電装置。 The charging circuit is a constant current that charges the secondary battery with the first current and the second current that are proportional to the first voltage and the second voltage output from the voltage conversion circuit, respectively. Circuit,
A constant voltage circuit for charging the secondary battery so that the voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage;
The charging device according to claim 3, further comprising:
前記充電回路に対し外部より供給される外部電圧と、前記検出した前記二次電池の電圧との差を示す前記差電圧を出力する減算回路と、
前記減算回路が出力する前記差電圧の逆数の電圧を示す逆数電圧を出力する逆数計算回路と、備え、
前記充電回路は、前記逆数計算回路の出力する前記逆数電圧を受けこの電圧に比例した前記予備充電のときよりも大きな電流により前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項1記載の充電装置。 The voltage conversion circuit includes:
A subtracting circuit for outputting the difference voltage indicating a difference between an external voltage supplied from the outside to the charging circuit and the detected voltage of the secondary battery;
A reciprocal calculation circuit that outputs a reciprocal voltage indicating a reciprocal voltage of the difference voltage output by the subtraction circuit, and
The charging circuit receives the reciprocal voltage output from the reciprocal calculation circuit and charges the secondary battery with a larger current than in the preliminary charging in proportion to the voltage.
The charging device according to claim 1.
前記充電回路は、前記減算回路から前記満充電信号を受け、受けた後に前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項5記載の充電装置。 The subtracting circuit outputs a full charge signal when the voltage of the secondary battery becomes a full charge voltage indicating a voltage when the charge of the secondary battery is satisfied,
The charging circuit receives the full charge signal from the subtraction circuit, and charges the secondary battery so that the voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage after receiving the full charge signal.
The charging device according to claim 5.
前記逆数計算回路の出力する前記逆数電圧を受けこの電圧に比例した電流により前記二次電池を充電する定電流回路と、
前記二次電池の電圧が前記満充電電圧を保つように前記二次電池を充電する定電圧回路と、を備えたことを特徴とする請求項6記載の充電装置。 The charging circuit is
A constant current circuit for receiving the inverse voltage output from the inverse calculation circuit and charging the secondary battery with a current proportional to the voltage;
The charging device according to claim 6, further comprising: a constant voltage circuit that charges the secondary battery so that a voltage of the secondary battery maintains the full charge voltage.
前記二次電池の電圧を検出しこの検出した電圧に応じた電圧を出力し、
前記充電回路により、前記出力された電圧に応じた電流により前記二次電池を充電し、
前記充電回路は、外部より供給される外部電圧と前記検出した前記二次電池の電圧との差を示す差電圧と、前記充電回路が前記二次電池を充電する電流との積で示される前記充電回路の消費電力が予め定められた電力を超えないように、前記出力された電圧に応じて前記二次電池に電流を単調に増加するように流す、ことを特徴とする充電方法。 A charging method for charging a secondary battery charged to a predetermined precharge voltage by a precharge with a small current suppressed within a predetermined range by a charging circuit,
Detecting the voltage of the secondary battery and outputting a voltage according to the detected voltage;
The charging circuit charges the secondary battery with a current corresponding to the output voltage,
The charging circuit is represented by a product of a difference voltage indicating a difference between an external voltage supplied from the outside and the detected voltage of the secondary battery, and a current at which the charging circuit charges the secondary battery. A charging method, wherein a current is supplied to the secondary battery so as to increase monotonously according to the output voltage so that power consumption of the charging circuit does not exceed a predetermined power.
調べた結果が閾値電圧以下を示す場合、前記予備充電のときよりも大きな電流である第1の電流により前記二次電池を充電し、
調べた結果が閾値電圧以下を示さない場合、前記予備充電のときよりも大きな電流であり、かつ前記第1の電流より大きな第2の電流により前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項8記載の充電方法。 The voltage of the secondary battery is equal to or lower than a predetermined threshold voltage which is a middle voltage between the full charge voltage indicating the voltage of the secondary battery when the charge of the secondary battery is satisfied and the precharge voltage. Whether or not
When the examined result indicates a threshold voltage or less, the secondary battery is charged with a first current that is larger than that during the preliminary charging,
If the result of the examination does not indicate a threshold voltage or less, the secondary battery is charged with a second current that is greater than that during the preliminary charge and that is greater than the first current;
The charging method according to claim 8.
この作成した差電圧の逆数の電圧を示す逆数電圧を作成し、
この作成した逆数電圧に比例した前記予備充電のときよりも大きな電流により前記二次電池を充電する、
ことを特徴とする請求項8記載の充電方法。 Create a differential voltage between the external voltage supplied from the outside to the charging circuit and the voltage of the secondary battery,
Create a reciprocal voltage indicating the reciprocal voltage of the created differential voltage,
Charging the secondary battery with a larger current than that during the preliminary charging in proportion to the created reciprocal voltage;
The charging method according to claim 8.
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