JP2685821B2 - 電池充電装置 - Google Patents
電池充電装置Info
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- JP2685821B2 JP2685821B2 JP63186188A JP18618888A JP2685821B2 JP 2685821 B2 JP2685821 B2 JP 2685821B2 JP 63186188 A JP63186188 A JP 63186188A JP 18618888 A JP18618888 A JP 18618888A JP 2685821 B2 JP2685821 B2 JP 2685821B2
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、電池充電装置に関するものである。
（従来の技術） 従来の電池充電装置としては、たとえば第２図に示さ
れるようなものがある。
れるようなものがある。
この電池充電装置では、端子１が抵抗３を介してトラ
ンジスタ２のエミッタに接続される。トランジスタ２の
ベースはトランジスタ４のコレクタに接続され、トラン
ジスタ４のエミッタは抵抗５を介してアースされる。さ
らに、端子１とトランジスタ２のベースの間には抵抗６
が接続される。トランジスタ２、トランジスタ４、抵抗
３、抵抗５、抵抗６から定電流回路７が構成される。
ンジスタ２のエミッタに接続される。トランジスタ２の
ベースはトランジスタ４のコレクタに接続され、トラン
ジスタ４のエミッタは抵抗５を介してアースされる。さ
らに、端子１とトランジスタ２のベースの間には抵抗６
が接続される。トランジスタ２、トランジスタ４、抵抗
３、抵抗５、抵抗６から定電流回路７が構成される。
トランジスタ４はベースに電流が入力されるとオンと
なり、トランジスタ４がオンとなるとトランジスタ２は
オンとなる。
なり、トランジスタ４がオンとなるとトランジスタ２は
オンとなる。
トランジスタ２のコレクタは充電電流供給線路８を介
しダイオード９のアノード側に接続され、ダイオード９
のカソード側は電池10に接続される。定電流回路７は充
電電流供給線路８およびダイオード９を介し電池10を充
電する。
しダイオード９のアノード側に接続され、ダイオード９
のカソード側は電池10に接続される。定電流回路７は充
電電流供給線路８およびダイオード９を介し電池10を充
電する。
トランジスタ４のベースは抵抗11を介してナンドゲー
ト12に接続され、ナンドゲート12は充電制御回路13を構
成する。
ト12に接続され、ナンドゲート12は充電制御回路13を構
成する。
ナンドゲート12は入力S1、S2がともにLowレベルとな
った時に出力S3がHighレベルとなる。ナンドゲート12は
出力S3をHighレベル、Lowレベルとすることによりトラ
ンジスタ４をオン、オフとし、定電流回路１の出力を制
御する。
った時に出力S3がHighレベルとなる。ナンドゲート12は
出力S3をHighレベル、Lowレベルとすることによりトラ
ンジスタ４をオン、オフとし、定電流回路１の出力を制
御する。
次にこの電池充電回路の動作について説明する。
定電流回路７に直流入力電流Iinが与えられ、充電制
御回路13の制御入力であるS1、S2がともにLowレベルと
なり、電池10の充電条件が満たされていることが確認さ
れると充電制御回路13の出力S3がHighレベルとなる。出
力S3がHighレベルとなると、定電流回路７のトランジス
タ４がオンとなり、さらに、トランジスタ２がオンとな
り、定電流回路７から充電電流が充電電流供給線路８お
よびダイオード９を介し電池10に供給される。
御回路13の制御入力であるS1、S2がともにLowレベルと
なり、電池10の充電条件が満たされていることが確認さ
れると充電制御回路13の出力S3がHighレベルとなる。出
力S3がHighレベルとなると、定電流回路７のトランジス
タ４がオンとなり、さらに、トランジスタ２がオンとな
り、定電流回路７から充電電流が充電電流供給線路８お
よびダイオード９を介し電池10に供給される。
ところで、この電池充電装置では、定電流回路７の出
力端とダイオード９のカソード間のどこかで対アース間
短絡が発生した場合でも、トランジスタ２は正常時と変
らぬ電流を供給続けるのでトランジスタ２における損失
は以下の通りとなる。
力端とダイオード９のカソード間のどこかで対アース間
短絡が発生した場合でも、トランジスタ２は正常時と変
らぬ電流を供給続けるのでトランジスタ２における損失
は以下の通りとなる。
正常時損失 P1＝（Vin−R3Iin−VF9−VB）Iin 異常時損失 P2＝（Vin−R3Iin）Iin Vin;入力電圧 Iin;入力電流 R3;抵抗３の抵抗値 VF9;ダイオード９のダイオード電圧 VB;電池電圧 すなわち、異常時においては、P1−P2＝（VF9−VB）I
inの損失増加となる。したがって、短絡事故等の異常時
に、トランジスタ２の破損を防ぐには、異常時の損失増
加に耐えられるような許容損失のトランジスタを使用す
る必要があり、省コスト、省エネルギーに逆行する問題
があった。
inの損失増加となる。したがって、短絡事故等の異常時
に、トランジスタ２の破損を防ぐには、異常時の損失増
加に耐えられるような許容損失のトランジスタを使用す
る必要があり、省コスト、省エネルギーに逆行する問題
があった。
そこで、この問題を解決するために第３図に示すよう
に、充電制御回路13の出力と定電流回路７の出力をダイ
オード14を介して接続した電池充電装置が考案された。
に、充電制御回路13の出力と定電流回路７の出力をダイ
オード14を介して接続した電池充電装置が考案された。
この電池充電装置では、短絡時に、充電制御回路13の
出力がダイオード14を介してバイパスされ、充電電流供
給線路８に供給されるので、トランジスタ４およびトラ
ンジスタ２はオフとなり、トランジスタ２の損失は零と
なる。この時、ダイオード14には充電制御回路13内でお
よび抵抗11で制限された極めて小さな電流が流れるだけ
である。
出力がダイオード14を介してバイパスされ、充電電流供
給線路８に供給されるので、トランジスタ４およびトラ
ンジスタ２はオフとなり、トランジスタ２の損失は零と
なる。この時、ダイオード14には充電制御回路13内でお
よび抵抗11で制限された極めて小さな電流が流れるだけ
である。
しかしながら、第３図に示す電位充電装置では、長期
間放置したりして過放電し、開放端電圧がａ点の電圧か
らダイオード９およびダイオード14の順方向電圧（VF9
＋VF14）を差し引いた電圧よりも低い状態となった電池
10を充電しようとする時は、充電制御回路13からの出力
電流がダイオード14、９を経由して電池10に流入するた
め、定電流回路７が起動できなくなる。
間放置したりして過放電し、開放端電圧がａ点の電圧か
らダイオード９およびダイオード14の順方向電圧（VF9
＋VF14）を差し引いた電圧よりも低い状態となった電池
10を充電しようとする時は、充電制御回路13からの出力
電流がダイオード14、９を経由して電池10に流入するた
め、定電流回路７が起動できなくなる。
なお、ダイオード14を経由する微小電流により電池10
は徐々に充電されるので、やがてダイオード14が逆バイ
アスされるため、トランジスタ４、トランジスタ２がオ
ンとなり、定電流回路７が起動するが、一般にはダイオ
ード14経由で流れる電流は充電電流のおおむね1/50〜1/
100程度であるため、ダイオード14経由の電流で電池10
が充電され、やがて、定電流回路７が起動するのは実用
的でない。
は徐々に充電されるので、やがてダイオード14が逆バイ
アスされるため、トランジスタ４、トランジスタ２がオ
ンとなり、定電流回路７が起動するが、一般にはダイオ
ード14経由で流れる電流は充電電流のおおむね1/50〜1/
100程度であるため、ダイオード14経由の電流で電池10
が充電され、やがて、定電流回路７が起動するのは実用
的でない。
（発明が解決しようとする課題） このように、従来の電池充電装置では、過放電した電
池を充電する時、短時間に定電流回路が起動しないとい
う課題があった。
池を充電する時、短時間に定電流回路が起動しないとい
う課題があった。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、過放電した電池を充電する時、
短時間で定電流回路が起動する電池充電装置を提供する
ことにある。
の目的とするところは、過放電した電池を充電する時、
短時間で定電流回路が起動する電池充電装置を提供する
ことにある。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために本発明は、直流入力電圧か
ら一定の充電電流を電池に供給する定電流回路と、前記
定電流回路の出力をオン、オフする充電制御回路と、前
記充電制御回路の出力を前記定電流回路の出力にバイパ
スする信号路上に直列に設けられたダイオードと抵抗付
与部とを具備することを特徴とする。
ら一定の充電電流を電池に供給する定電流回路と、前記
定電流回路の出力をオン、オフする充電制御回路と、前
記充電制御回路の出力を前記定電流回路の出力にバイパ
スする信号路上に直列に設けられたダイオードと抵抗付
与部とを具備することを特徴とする。
（作用） 本発明では、直流入力電圧から一定の充電電流を電池
に供給する定電流回路の出力と、定電流回路の出力をオ
ン、オフする充電制御回路の出力とを、直列に設けられ
たダイオードと抵抗付与部で接続することにより、過放
電した電池を充電する時に、充電制御回路の出力電流の
一部がダイオード、抵抗付与部に流入するので、残りの
電流は定電流回路に入力し定電流回路は正常時より減少
した電流で電池の充電を開始し、短時間でダイオードが
逆バイアスされ定電流回路が起動する。したがって、過
放電した電池を充電する時、短時間で定電流回路が起動
する。
に供給する定電流回路の出力と、定電流回路の出力をオ
ン、オフする充電制御回路の出力とを、直列に設けられ
たダイオードと抵抗付与部で接続することにより、過放
電した電池を充電する時に、充電制御回路の出力電流の
一部がダイオード、抵抗付与部に流入するので、残りの
電流は定電流回路に入力し定電流回路は正常時より減少
した電流で電池の充電を開始し、短時間でダイオードが
逆バイアスされ定電流回路が起動する。したがって、過
放電した電池を充電する時、短時間で定電流回路が起動
する。
（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明の一実施例に係る電池充電装置の回路
図である。
図である。
第１図において第２図および第３図に示す電池充電装
置と同一の機能を果たす要素にはそれと同一の番号を付
し重複した説明を避ける。
置と同一の機能を果たす要素にはそれと同一の番号を付
し重複した説明を避ける。
本実施例では、第２図に示す電池充電回路において、
定電流回路７の出力と、電制御回路13の出力間にダイオ
ード14と抵抗付与部としての抵抗15を直列に接続させ
る。
定電流回路７の出力と、電制御回路13の出力間にダイオ
ード14と抵抗付与部としての抵抗15を直列に接続させ
る。
次に本実施例の電池充電装置の動作について説明す
る。
る。
まず、正常時、すなわち充電電流供給線路８に短絡が
なく、電池10が過放電されていない時を説明する。定電
流回路７に直流入力Iinが与えられ、充電制御回路13の
制御入力である入力S1、S2がともにLowレベルとなり、
電池10の充電条件が満たされていることが確認されると
充電制御回路13の出力S3がHighレベルとなり電流が出力
される。電池10の電圧は高くダイオード14を逆バイアス
しているので、ダイオード14、抵抗15に充電制御回路13
からの出力電流は流入されない。したがって、充電制御
回路13から電流が出力されると、定電流回路７のトラン
ジスタ４がオンとなり、さらに、トランジスタ２がオン
となり、定電流回路７から充電電流が充電電流供給線路
８およびダイオード９を介し電池10に供給される。
なく、電池10が過放電されていない時を説明する。定電
流回路７に直流入力Iinが与えられ、充電制御回路13の
制御入力である入力S1、S2がともにLowレベルとなり、
電池10の充電条件が満たされていることが確認されると
充電制御回路13の出力S3がHighレベルとなり電流が出力
される。電池10の電圧は高くダイオード14を逆バイアス
しているので、ダイオード14、抵抗15に充電制御回路13
からの出力電流は流入されない。したがって、充電制御
回路13から電流が出力されると、定電流回路７のトラン
ジスタ４がオンとなり、さらに、トランジスタ２がオン
となり、定電流回路７から充電電流が充電電流供給線路
８およびダイオード９を介し電池10に供給される。
次に、充電電流供給線路で短絡した時は、充電制御回
路13の出力電流の一部がダイオード14、抵抗15を経由し
て短絡点からアースに流入する。したがって、残りの充
電制御回路13の出力電流が定電流回路７のトランジスタ
４に流入するので、トランジスタ４のベース電流は正常
時より少なく、したがって、トランジスタ２のコレクタ
電流も少なくなり、トランジスタ２の電力損失は正常時
と同等かそれ以下となる。トランジスタ４のベース電流
が減少する程度はおおむね抵抗５、11、15の抵抗値の関
係によって決まる。
路13の出力電流の一部がダイオード14、抵抗15を経由し
て短絡点からアースに流入する。したがって、残りの充
電制御回路13の出力電流が定電流回路７のトランジスタ
４に流入するので、トランジスタ４のベース電流は正常
時より少なく、したがって、トランジスタ２のコレクタ
電流も少なくなり、トランジスタ２の電力損失は正常時
と同等かそれ以下となる。トランジスタ４のベース電流
が減少する程度はおおむね抵抗５、11、15の抵抗値の関
係によって決まる。
また、長期間放置したりして過放電し、開放端電圧が
ａ点の電圧からダイオード９およびダイオード14の順方
向電圧（VF9＋VF14）を差し引いた電圧よりも低い状態
となった電池10を充電する時は、見かけ上充電電流供給
線路８上の短絡とみなすため、充電制御回路13の出力電
流の一部がダイオード14、抵抗15を経由して電池10に流
入する。残りの充電制御回路13の出力電流が電流回路７
のトランジスタ４に流入するので、トランジスタ４、ト
ランジスタ２がオンとなり、正常より減少した電流であ
っても定電流回路７は電池10の充電を開始する。したが
って、比較的短時間で電池電圧はダイオード14を逆バイ
アスするまで上昇し、その後はトランジスタ４は正常時
に設定された充電電流を電池に供給することができる。
ａ点の電圧からダイオード９およびダイオード14の順方
向電圧（VF9＋VF14）を差し引いた電圧よりも低い状態
となった電池10を充電する時は、見かけ上充電電流供給
線路８上の短絡とみなすため、充電制御回路13の出力電
流の一部がダイオード14、抵抗15を経由して電池10に流
入する。残りの充電制御回路13の出力電流が電流回路７
のトランジスタ４に流入するので、トランジスタ４、ト
ランジスタ２がオンとなり、正常より減少した電流であ
っても定電流回路７は電池10の充電を開始する。したが
って、比較的短時間で電池電圧はダイオード14を逆バイ
アスするまで上昇し、その後はトランジスタ４は正常時
に設定された充電電流を電池に供給することができる。
かくして、本実施例では、過放電した電池10を充電す
る時は正常より減少した電流であっても定電流回路７は
電池10の充電を開始するため短時間で定電流回路７が起
動する。
る時は正常より減少した電流であっても定電流回路７は
電池10の充電を開始するため短時間で定電流回路７が起
動する。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、過放電した電池
を充電する時、短時間で定電流回路が起動する電池充電
装置を提供できる。
を充電する時、短時間で定電流回路が起動する電池充電
装置を提供できる。
第１図は本発明の一実施例に係る電池充電装置の回路
図、第２図および第３図は従来の電池充電装置の回路図
である。 ７……定電流回路、10……電池、13……充電制御回路、
14……ダイオード、15……抵抗
図、第２図および第３図は従来の電池充電装置の回路図
である。 ７……定電流回路、10……電池、13……充電制御回路、
14……ダイオード、15……抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平１−172119（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】直流入力電圧から一定の充電電流を電池に
供給する定電流回路と、 前記定電流回路の出力をオン、オフする充電制御回路
と、 前記充電制御回路の出力を前記定電流回路の出力にバイ
パスする信号路上に直列に設けられたダイオードと抵抗
付与部と を具備することを特徴とする電池充電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63186188A JP2685821B2 (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 電池充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63186188A JP2685821B2 (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 電池充電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0236733A JPH0236733A (ja) | 1990-02-06 |
| JP2685821B2 true JP2685821B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=16183931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63186188A Expired - Fee Related JP2685821B2 (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 電池充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2685821B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01172119U (ja) * | 1988-05-24 | 1989-12-06 |
-
1988
- 1988-07-26 JP JP63186188A patent/JP2685821B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0236733A (ja) | 1990-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |