JP2658252B2 - 蓄電池監視装置 - Google Patents
蓄電池監視装置Info
- Publication number
- JP2658252B2 JP2658252B2 JP63224978A JP22497888A JP2658252B2 JP 2658252 B2 JP2658252 B2 JP 2658252B2 JP 63224978 A JP63224978 A JP 63224978A JP 22497888 A JP22497888 A JP 22497888A JP 2658252 B2 JP2658252 B2 JP 2658252B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- storage battery
- open circuit
- unit
- circuit voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電気車等の断続放電によって使用される蓄電
池の容量状態を検出表示する蓄電池監視装置に関するも
のである。
池の容量状態を検出表示する蓄電池監視装置に関するも
のである。
従来の技術およびその問題点 現在開発が進められている蓄電池容量監視装置は蓄電
池電源端子から蓄電池の電圧状態を検出し、容量状態を
表示するものが主流となっている。この方法は蓄電池に
比重センサーを挿入したり、負荷回路に電流検出用シャ
ントを挿入する必要がなく、また、電池側から電気車車
体内に検出線を配線する必要もなく、電源線から正負の
２端子を引き出すのみで良いため、特別な電気配線が不
要で、かつ電圧により得られる蓄電池状態の情報は蓄電
池全セルの情報を平均して表示しているため、比重セン
サー等による単セルの検出法より正確な検出装置を構成
できる。
池電源端子から蓄電池の電圧状態を検出し、容量状態を
表示するものが主流となっている。この方法は蓄電池に
比重センサーを挿入したり、負荷回路に電流検出用シャ
ントを挿入する必要がなく、また、電池側から電気車車
体内に検出線を配線する必要もなく、電源線から正負の
２端子を引き出すのみで良いため、特別な電気配線が不
要で、かつ電圧により得られる蓄電池状態の情報は蓄電
池全セルの情報を平均して表示しているため、比重セン
サー等による単セルの検出法より正確な検出装置を構成
できる。
この電圧検出方法の代表的なものとして、放電電圧検
出法と起電力（開路電圧）検出法とがあり、前者を応用
した監視装置は比較的歴史が古く、各種の考案がなされ
ている。
出法と起電力（開路電圧）検出法とがあり、前者を応用
した監視装置は比較的歴史が古く、各種の考案がなされ
ている。
放電時、蓄電池電圧が高い電圧値を維持できること
は、蓄電池残存容量が十分あることを示し、又放電電圧
が著しく低下することは蓄電池容量が減少していること
を示す。このように蓄電池の放電電圧を検出することに
より容量表示時点での蓄電池のパワー（容量）を正確に
表示することができる。又この検出法は電圧変化幅も大
きいため、回路構成が簡単となる。
は、蓄電池残存容量が十分あることを示し、又放電電圧
が著しく低下することは蓄電池容量が減少していること
を示す。このように蓄電池の放電電圧を検出することに
より容量表示時点での蓄電池のパワー（容量）を正確に
表示することができる。又この検出法は電圧変化幅も大
きいため、回路構成が簡単となる。
これに対し、起電力（開路電圧）検出法においては起
電力が放電電圧に比較して、不安定な検出要因であり、
安定した起電力を得るためには十分な無負荷状態の継続
が必要で、さらには完全充電状態と放電状態とでの起電
力の変化幅は放電電圧検出法に対し小さい。
電力が放電電圧に比較して、不安定な検出要因であり、
安定した起電力を得るためには十分な無負荷状態の継続
が必要で、さらには完全充電状態と放電状態とでの起電
力の変化幅は放電電圧検出法に対し小さい。
最近の電子技術を応用した場合、検出量の大小は全く
問題はないが、開路電圧検出法では電源電圧のピーク値
を常に監視しているため、電源ノイズの影響を受け易く
なる。又数年前まで電気車の電流制御は抵抗式のものが
多かったが、最近では全てチョッパ式に変わり、負荷時
には開路電圧に対し±50〜100％の高いノイズが混入す
るため、負荷時には蓄電池から直接その容量状態を検出
することは出来ない。これに加え、省エネルギーのため
負荷終了時には回生充電の比較的長いパルスが蓄電池に
印加され、開路電圧の検出をさらにむつかしくしてい
る。
問題はないが、開路電圧検出法では電源電圧のピーク値
を常に監視しているため、電源ノイズの影響を受け易く
なる。又数年前まで電気車の電流制御は抵抗式のものが
多かったが、最近では全てチョッパ式に変わり、負荷時
には開路電圧に対し±50〜100％の高いノイズが混入す
るため、負荷時には蓄電池から直接その容量状態を検出
することは出来ない。これに加え、省エネルギーのため
負荷終了時には回生充電の比較的長いパルスが蓄電池に
印加され、開路電圧の検出をさらにむつかしくしてい
る。
問題点を解決するための手段 本発明はこのようなチョッパ制御の電気車でも正確に
蓄電池の容量状態を表示できるようにした蓄電池監視装
置を提供するものである。
蓄電池の容量状態を表示できるようにした蓄電池監視装
置を提供するものである。
すなわち、蓄電池開路電圧相当値を記憶する為の開路
電圧記憶部と、記憶した蓄電池開路電圧相当値を更新す
る為のリセット部と、前記開路電圧記憶部で記憶する蓄
電池開路電圧相当値を検出・増幅する為の電圧検出増幅
部と、蓄電池電源にノイズが発生した時に、前記リセッ
ト部を遮断し、かつ前記電圧検出増幅部の出力を低下さ
せ、ノイズ消滅時に前記リセット部と前記電圧検出増幅
部の出力を復元させる為のノイズカット部と、前記開路
電圧記憶部に記憶した電圧に比例した所定数のLEDある
いはLCDを点灯させ、蓄電池の容量レベルを表示させる
ように構成したことを特徴とするものである。
電圧記憶部と、記憶した蓄電池開路電圧相当値を更新す
る為のリセット部と、前記開路電圧記憶部で記憶する蓄
電池開路電圧相当値を検出・増幅する為の電圧検出増幅
部と、蓄電池電源にノイズが発生した時に、前記リセッ
ト部を遮断し、かつ前記電圧検出増幅部の出力を低下さ
せ、ノイズ消滅時に前記リセット部と前記電圧検出増幅
部の出力を復元させる為のノイズカット部と、前記開路
電圧記憶部に記憶した電圧に比例した所定数のLEDある
いはLCDを点灯させ、蓄電池の容量レベルを表示させる
ように構成したことを特徴とするものである。
実 施 例 以下、本発明蓄電池監視装置を図面を用いて説明す
る。
る。
第１図は本発明蓄電池監視装置の考え方を表示したも
ので、蓄電池電源に開路状態からチョッパ制御による負
荷が投入され、負荷完了時に回生制動によるノイズが入
った状態を示し、回生ノイズが消滅したあと開路電圧と
なるパターンを図示したものである。
ので、蓄電池電源に開路状態からチョッパ制御による負
荷が投入され、負荷完了時に回生制動によるノイズが入
った状態を示し、回生ノイズが消滅したあと開路電圧と
なるパターンを図示したものである。
第２図は第１図に示した容量降下線（破線部）に応じ
て点灯表示するよう構成した回路の一例で、三端子レギ
ュレータを用いた定電圧部１、チョッパー回生時のノイ
ズをカットするノイズカット部２、開路電圧を検出・増
幅の上、ピークホールドする電圧検出増幅部３、ノイズ
カット部の信号により記憶コンデンサの電圧レベルを調
整するリセット部４、記憶コンデンサの電圧レベルをイ
ンピーダンス変換する開路電圧記憶部５、記憶コンデン
サの電圧レベルに比例してLEDあるいはLCDを点灯させる
点灯回路６より構成されている。
て点灯表示するよう構成した回路の一例で、三端子レギ
ュレータを用いた定電圧部１、チョッパー回生時のノイ
ズをカットするノイズカット部２、開路電圧を検出・増
幅の上、ピークホールドする電圧検出増幅部３、ノイズ
カット部の信号により記憶コンデンサの電圧レベルを調
整するリセット部４、記憶コンデンサの電圧レベルをイ
ンピーダンス変換する開路電圧記憶部５、記憶コンデン
サの電圧レベルに比例してLEDあるいはLCDを点灯させる
点灯回路６より構成されている。
最近の電気車はチョッパ制御と考えてよい。また、回
生制動を取り入れている車が急激に増加しているため、
両者によるノイズの処理を十分に考慮に入れないと容量
計を構成することができない。本発明ではこの電圧変動
の著しい電気車用電源から安定した定電圧を得るため三
端子のICレギュレータを用いて定電圧部１を構成してい
る。ノイズカット部２は電源電圧が＋ΔＶ変化するとTr
1がON状態となり、−ΔＶ変化するとTr1がOFF状態とな
って、チョッパノイズ，回生ノイズに関係なくノイズが
発生した場合、コンデンサC1が放電状態、つまり０
［Ｖ］に保持されるようになっているため、開路電圧検
出増幅部３のR1とR2との分圧点Ａのレベルが低下する。
ノイズの無い場合はＡ点に開路電圧相当値が現れ、Ａ−
Ｂ（一定）の差電圧を増幅したものがオペアンプOP1の
出力点Ｃに現れる。Ｃ点の電圧はダイオードD1を通し、
記憶コンデンサC2によりピークホールドの上、開路電圧
相当値がコンデンサ電圧Ｄとして記憶される。前記記憶
コンデンサC2にはトランジスタTr2により放電できるリ
セット回路４が設けられ、ノイズが発生したとき、コン
デンサC1が０［Ｖ］となった信号によりTr2をOFFとし、
C2の放電回路を遮断すると同時に回路電圧検出点Ａをも
０［Ｖ］に低下させるため、どのような高いレベルのノ
イズが発生してもノイズ発生期間中はコンデンサC2の電
圧は一定値に保持される。
生制動を取り入れている車が急激に増加しているため、
両者によるノイズの処理を十分に考慮に入れないと容量
計を構成することができない。本発明ではこの電圧変動
の著しい電気車用電源から安定した定電圧を得るため三
端子のICレギュレータを用いて定電圧部１を構成してい
る。ノイズカット部２は電源電圧が＋ΔＶ変化するとTr
1がON状態となり、−ΔＶ変化するとTr1がOFF状態とな
って、チョッパノイズ，回生ノイズに関係なくノイズが
発生した場合、コンデンサC1が放電状態、つまり０
［Ｖ］に保持されるようになっているため、開路電圧検
出増幅部３のR1とR2との分圧点Ａのレベルが低下する。
ノイズの無い場合はＡ点に開路電圧相当値が現れ、Ａ−
Ｂ（一定）の差電圧を増幅したものがオペアンプOP1の
出力点Ｃに現れる。Ｃ点の電圧はダイオードD1を通し、
記憶コンデンサC2によりピークホールドの上、開路電圧
相当値がコンデンサ電圧Ｄとして記憶される。前記記憶
コンデンサC2にはトランジスタTr2により放電できるリ
セット回路４が設けられ、ノイズが発生したとき、コン
デンサC1が０［Ｖ］となった信号によりTr2をOFFとし、
C2の放電回路を遮断すると同時に回路電圧検出点Ａをも
０［Ｖ］に低下させるため、どのような高いレベルのノ
イズが発生してもノイズ発生期間中はコンデンサC2の電
圧は一定値に保持される。
また、回生時、開路電圧より高いレベルのノイズが混
入しても前述と同様の理由でコンデンサC2の電圧は一定
値（第１図の破線部ａ）に保持される。
入しても前述と同様の理由でコンデンサC2の電圧は一定
値（第１図の破線部ａ）に保持される。
ノイズが消滅すると、トランジスタTr1がOFF状態とな
るため、コンデンサC1は開路電圧相当値となるが、第１
図に示したように蓄電池の放電により開路電圧がＤから
Ｄ′に低下し、この電圧値Ｄ′でピークホールドされ
る。つまり、この時、ツェナーダイオードZDにTr2のベ
ース電流が流れ、Tr2がON状態となり、抵抗R3を通して
記憶コンデンサC2のレベルを開路電圧Ｄから回復電圧
Ｄ′まで（第１図の破線部ｂ）減衰する。この時のコン
デンサ減衰定数（C2R3）を短くすると電池電圧が十分に
回復しない開路状態の値にリセットされるため、Ｄ点の
電圧に増減が現われる。これが点灯回路のランプ点灯数
の増減となり、誤表示となる可能性があるため、この減
衰定数は２〜５分を取り、開路電圧が十分に安定した時
点でリセットできるようにしている。
るため、コンデンサC1は開路電圧相当値となるが、第１
図に示したように蓄電池の放電により開路電圧がＤから
Ｄ′に低下し、この電圧値Ｄ′でピークホールドされ
る。つまり、この時、ツェナーダイオードZDにTr2のベ
ース電流が流れ、Tr2がON状態となり、抵抗R3を通して
記憶コンデンサC2のレベルを開路電圧Ｄから回復電圧
Ｄ′まで（第１図の破線部ｂ）減衰する。この時のコン
デンサ減衰定数（C2R3）を短くすると電池電圧が十分に
回復しない開路状態の値にリセットされるため、Ｄ点の
電圧に増減が現われる。これが点灯回路のランプ点灯数
の増減となり、誤表示となる可能性があるため、この減
衰定数は２〜５分を取り、開路電圧が十分に安定した時
点でリセットできるようにしている。
次いで、記憶コンデンサC2の電圧レベルをインピーダ
ンス変換し、点灯回路６においてオペアンプOP2の出力
によりコンパレータの入力レベルを変化させ、記憶コン
デンサ、つまり開路電圧に比例したランプ数をLCDある
いはLEDによって表示している。
ンス変換し、点灯回路６においてオペアンプOP2の出力
によりコンパレータの入力レベルを変化させ、記憶コン
デンサ、つまり開路電圧に比例したランプ数をLCDある
いはLEDによって表示している。
発明の効果 本発明によれば蓄電池容量の減衰に従って滑らかに表
示部のランプ数を減少させることができ、放電電圧検出
方式のように回復電圧によるランプ数の逆戻りがない。
また、ノイズの有無によりリセット・保持回路を構成し
ているため、ノイズによる誤表示を解消することができ
る。
示部のランプ数を減少させることができ、放電電圧検出
方式のように回復電圧によるランプ数の逆戻りがない。
また、ノイズの有無によりリセット・保持回路を構成し
ているため、ノイズによる誤表示を解消することができ
る。
第１図は蓄電池の負荷開路の電圧変動の様子を示す説明
図、第２図は本発明装置の一実施例を示す回路である。 ３……電圧検出増幅部、４……リセット部 ５……回路電圧記憶部、６……点灯回路
図、第２図は本発明装置の一実施例を示す回路である。 ３……電圧検出増幅部、４……リセット部 ５……回路電圧記憶部、６……点灯回路
Claims (1)
- 【請求項１】蓄電池開路電圧相当値を記憶する為の開路
電圧記憶部と、記憶した蓄電池開路電圧相当値を更新す
るた為のリセット部と、前記開路電圧記憶部で記憶する
蓄電池開路電圧相当値を検出・増幅する為の電圧検出増
幅部と、蓄電池電源にノイズが発生した時に、前記リセ
ット部を遮断し、かつ前記電圧検出増幅部の出力を低下
させ、ノイズ消滅時に前記リセット部と前記電圧検出増
幅部の出力を復元させる為のノイズカット部と、前記開
路電圧記憶部に記憶した電圧に比例した所定数のLEDあ
るいはLCDを点灯させる為の点灯回路部とを備えた蓄電
池監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63224978A JP2658252B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 蓄電池監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63224978A JP2658252B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 蓄電池監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0273175A JPH0273175A (ja) | 1990-03-13 |
| JP2658252B2 true JP2658252B2 (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=16822182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63224978A Expired - Fee Related JP2658252B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 蓄電池監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2658252B2 (ja) |
-
1988
- 1988-09-08 JP JP63224978A patent/JP2658252B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0273175A (ja) | 1990-03-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3997888A (en) | Charge monitor for electric battery | |
| US6344733B1 (en) | Portable jump-starting battery pack with charge monitoring system | |
| US4151454A (en) | Remaining capacity detector of a battery | |
| CN110774907A (zh) | 一种充电cc信号的检测与单次唤醒电路 | |
| JPH1095290A (ja) | 自動車用バッテリ過剰放電防止装置 | |
| US4086524A (en) | Charge monitor for electric battery | |
| GB2216275A (en) | Apparatus for diagnosing vehicle-mounted battery | |
| JP2658252B2 (ja) | 蓄電池監視装置 | |
| JPH05262B2 (ja) | ||
| US4258292A (en) | Flasher devices for lamps | |
| JP3416959B2 (ja) | バッテリー装置 | |
| JPS5992717A (ja) | 電気負荷用の耐短絡制御回路 | |
| JP3460233B2 (ja) | バッテリー装置 | |
| JPS63501942A (ja) | 適応性スイッチング回路 | |
| JPS598792B2 (ja) | バツテリチエツカ | |
| JPS61167347A (ja) | ピ−ク検出回路 | |
| KR890006033Y1 (ko) | 밧데리의 충전 표시 회로 | |
| JPS5991314A (ja) | 電圧監視回路をもつ不揮発性メモリ使用制御回路 | |
| JPH0137307Y2 (ja) | ||
| JPS6330199Y2 (ja) | ||
| JPH039378Y2 (ja) | ||
| JPS592990Y2 (ja) | 車両用方向指示装置 | |
| JPH0769402B2 (ja) | バッテリ電圧低下検出装置 | |
| JPS5848864B2 (ja) | 蓄電池の充放電状態指示装置 | |
| JPH0677448U (ja) | 電池の飽和充電検出回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |