JP2688212B2 - 小型充電装置 - Google Patents
小型充電装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
- H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、充電スピードをアップするための小型充電
装置に関するものである。
装置に関するものである。
従来の小型充電装置を充電式電子時計に用いた場合の
説明を、第６図を用いて行う。第６図は従来の充電式電
子時計のシステムブロック図であり、第６図において、
１は太陽電池ブロックであり、該太陽電池ブロック１は
各太陽電池S1、S2、S3、S4の順に直列接続で構成されて
いる。又太陽電池S1の＋端子は逆流防止ダイオード４の
アノード側に接続され、太陽電池S4の一端子は、グラン
ドに接続されている。２は大容量蓄電部、３は小容量蓄
電部であり、太陽電池ブロック１から発生された電力を
逆流防止ダイオード４を介して蓄電する。５は時計用IC
であり、前記大容量蓄電部２に並列接続されている。前
記時計用IC5は、時計回路部６、充電切替え回路13及び
電圧検出回路12により構成されている。前記時計回路部
６は、発振回路７、分周回路８、波形成形回路９及び駆
動回路10から成り、該駆動回路10によりモータ11を駆動
する。前記電圧検出回路12は、前記大容量蓄電部２の電
圧V0を入力し、電圧検出信号V1を出力する。前記充電切
替え回路13は、前記分周回路８の任意の分周信号f1及び
電圧検出信号V1を入力し、前記太陽電池ブロック１の起
電力を前記大容量蓄電部２又は小容量蓄電部３に供給す
る。以上が従来の充電式電子時計の構成である。
説明を、第６図を用いて行う。第６図は従来の充電式電
子時計のシステムブロック図であり、第６図において、
１は太陽電池ブロックであり、該太陽電池ブロック１は
各太陽電池S1、S2、S3、S4の順に直列接続で構成されて
いる。又太陽電池S1の＋端子は逆流防止ダイオード４の
アノード側に接続され、太陽電池S4の一端子は、グラン
ドに接続されている。２は大容量蓄電部、３は小容量蓄
電部であり、太陽電池ブロック１から発生された電力を
逆流防止ダイオード４を介して蓄電する。５は時計用IC
であり、前記大容量蓄電部２に並列接続されている。前
記時計用IC5は、時計回路部６、充電切替え回路13及び
電圧検出回路12により構成されている。前記時計回路部
６は、発振回路７、分周回路８、波形成形回路９及び駆
動回路10から成り、該駆動回路10によりモータ11を駆動
する。前記電圧検出回路12は、前記大容量蓄電部２の電
圧V0を入力し、電圧検出信号V1を出力する。前記充電切
替え回路13は、前記分周回路８の任意の分周信号f1及び
電圧検出信号V1を入力し、前記太陽電池ブロック１の起
電力を前記大容量蓄電部２又は小容量蓄電部３に供給す
る。以上が従来の充電式電子時計の構成である。
次に従来の充電式電子時計の動作説明をする。前記大
容量蓄電部２の電圧VCが、前記時計用IC5の安定動作電
圧 を下回る場合、電圧検出回路12は“L"を出力するため前
記充電切替え回路13は、前記分周信号f1に同期し、端子
Ｋと端子Ａ及び、端子Ｋと端子Ｂを交互に接続する。前
記太陽電池ブロック１の起電力は、充電切替え回路13の
動体に従い、前記大容量蓄電部２及び小容量蓄電部３に
交互に供給される。又、小容量蓄電部３は、容量が少な
いために前記太陽電池ブロック１の起電力が供給される
と、瞬時に、安定動作電圧 を上回る。又前記時計用IC5は、小容量蓄電部３を電源
としているために安定した動作が行われる。次に前記太
陽電池ブロック１の起電力により、前記大容量蓄電部２
の電圧Vcが安定動作電圧 を上回った場合、前記電圧検出回路12は、電圧検出信号
V1を“H"とし、前記充電切替え回路13は、端子Ｋに端子
Ａ及び端子Ｂを強制接続する。これにより、前記時計用
IC5、小容量蓄電部３及び大容量蓄電部２は並列接続さ
れる。
容量蓄電部２の電圧VCが、前記時計用IC5の安定動作電
圧 を下回る場合、電圧検出回路12は“L"を出力するため前
記充電切替え回路13は、前記分周信号f1に同期し、端子
Ｋと端子Ａ及び、端子Ｋと端子Ｂを交互に接続する。前
記太陽電池ブロック１の起電力は、充電切替え回路13の
動体に従い、前記大容量蓄電部２及び小容量蓄電部３に
交互に供給される。又、小容量蓄電部３は、容量が少な
いために前記太陽電池ブロック１の起電力が供給される
と、瞬時に、安定動作電圧 を上回る。又前記時計用IC5は、小容量蓄電部３を電源
としているために安定した動作が行われる。次に前記太
陽電池ブロック１の起電力により、前記大容量蓄電部２
の電圧Vcが安定動作電圧 を上回った場合、前記電圧検出回路12は、電圧検出信号
V1を“H"とし、前記充電切替え回路13は、端子Ｋに端子
Ａ及び端子Ｂを強制接続する。これにより、前記時計用
IC5、小容量蓄電部３及び大容量蓄電部２は並列接続さ
れる。
上記のごとく従来の小型充電装置は、装置が小型であ
るため、太陽電池の面積が小さく、起電力も限定されて
しまい、直列接続されたままの太陽電池では大容量蓄電
部を充分な電圧レベルに至る迄充電するには長時間かか
るという問題があった。そこで特開昭55−7763号公報で
は太陽電池に照射される光の照度により複数の太陽電池
を直並列に切り替え、充電効率をあげる技術を開示して
いる。
るため、太陽電池の面積が小さく、起電力も限定されて
しまい、直列接続されたままの太陽電池では大容量蓄電
部を充分な電圧レベルに至る迄充電するには長時間かか
るという問題があった。そこで特開昭55−7763号公報で
は太陽電池に照射される光の照度により複数の太陽電池
を直並列に切り替え、充電効率をあげる技術を開示して
いる。
しかし上記の方法では蓄電部の電圧値を全く考慮して
いないため、室内程度の明るさでは、常に太陽電池が直
列接続となってしまうため蓄電部の充電効率を充分に上
げることができなかった。
いないため、室内程度の明るさでは、常に太陽電池が直
列接続となってしまうため蓄電部の充電効率を充分に上
げることができなかった。
本発明の目的は、限られた面積の太陽電池で、大容量
蓄電部を効率よく充電し、短時間で充分な電圧を確保す
る小型充電装置を提供するものである。
蓄電部を効率よく充電し、短時間で充分な電圧を確保す
る小型充電装置を提供するものである。
上記の問題を解決するために、本発明は次の様な構成
を取っている。
を取っている。
即ち本発明における小型充電装置は、複数個の太陽電
池と、該複数個の太陽電池の起電力を蓄えるための蓄電
部を有する充電装置において、前記蓄電部の電圧を検出
するための電圧検出回路と、前記電圧検出回路の信号に
より制御され、前記太陽電池を直列または並列に切替え
るための直並切替え換回路を設け、前記電圧検出回路の
信号が所定値より小さいときは前記直並列切替え回路が
前記複数個の太陽電池を並列に接続し、前記電圧検出回
路の信号が前記所定値より大きいときは前記直並列切替
え回路が前記複数個の太陽電池を直列に接続することを
特徴としている。
池と、該複数個の太陽電池の起電力を蓄えるための蓄電
部を有する充電装置において、前記蓄電部の電圧を検出
するための電圧検出回路と、前記電圧検出回路の信号に
より制御され、前記太陽電池を直列または並列に切替え
るための直並切替え換回路を設け、前記電圧検出回路の
信号が所定値より小さいときは前記直並列切替え回路が
前記複数個の太陽電池を並列に接続し、前記電圧検出回
路の信号が前記所定値より大きいときは前記直並列切替
え回路が前記複数個の太陽電池を直列に接続することを
特徴としている。
さらに前記直並列切替え回路は前記電圧検出回路の信
号と、前記太陽電池の受光条件を検出するための受光条
件判別回路の信号とにより制御されることを特徴として
いる。
号と、前記太陽電池の受光条件を検出するための受光条
件判別回路の信号とにより制御されることを特徴として
いる。
さらに前記蓄電部は比較的容量の大きい大容量コンデ
ンサと、比較的容量の小さいクイックスタート用の小容
量コンデンサとで構成され、前記電圧検出回路は前記大
容量コンデンサの電圧を検出することを特徴としてい
る。
ンサと、比較的容量の小さいクイックスタート用の小容
量コンデンサとで構成され、前記電圧検出回路は前記大
容量コンデンサの電圧を検出することを特徴としてい
る。
さらに前記複数個の太陽電池が前記小容量コンデンサ
に接続されているときは前記直並列切替え回路が前記複
数個の太陽電池を直列に接続することを特徴としてい
る。
に接続されているときは前記直並列切替え回路が前記複
数個の太陽電池を直列に接続することを特徴としてい
る。
以下本発明を充電式電子時計に用いた場合の実施例を
第１図〜第５図及び第７図を用いて説明する。
第１図〜第５図及び第７図を用いて説明する。
第１図は、本発明の全体システムブロック図であり、
第２図は、第１図に示す太陽電池切替え制御部のシステ
ムブロック図であり、第３図は、第２図に示す太陽電池
切替え制御部における波形図であり、分周信号f1、クロ
ック信号P1、波形成形信号P2、ラッチリセット信号P3、
電圧検出信号V1、リセット信号P4、受光判別許可信号P5
が記載されている。第４図は、太陽電池の接続状態図で
ある。
第２図は、第１図に示す太陽電池切替え制御部のシステ
ムブロック図であり、第３図は、第２図に示す太陽電池
切替え制御部における波形図であり、分周信号f1、クロ
ック信号P1、波形成形信号P2、ラッチリセット信号P3、
電圧検出信号V1、リセット信号P4、受光判別許可信号P5
が記載されている。第４図は、太陽電池の接続状態図で
ある。
第１図において第６図と同一要素には同一番号を付し
説明を省略する。第１図において、前記太陽電池ブロッ
ク１の各太陽電池S1、S2、S3、S4の接続は次の様であ
る。太陽電池S1の＋端子は、太陽電池切替え制御部20
（以下、制御部20と記述する）のＳ端子及び前記逆流防
止ダイオード４のアノード側に制御され、−端子は前記
制御部20のT1端子に接続されている。太陽電池S2の＋端
子は制御部20のT2端子、−端子は制御部20のT3端子、太
陽電池３の＋端子は制御部20のT4端子、−端子は制御部
20のT5端子にそれぞれ接続されており、太陽電池S4の＋
端子は制御部20のT6端子、−端子はグランドに接続され
ている。前記制御部20は、前記分周回路８の分周信号
f1、前記波形成形回路９のクロック信号P1、波形成形信
号P2、ラッチリセット信号P3及び前記電圧検出回路12の
電圧検出信号V1、第２電圧検出信号V2を入力し、前記各
太陽電池S1、S2、S3、S4を直並列に切替える。又、Ｇ端
子はグランドに接続されている。以上が全体のシステム
ブロック図の構成である。
説明を省略する。第１図において、前記太陽電池ブロッ
ク１の各太陽電池S1、S2、S3、S4の接続は次の様であ
る。太陽電池S1の＋端子は、太陽電池切替え制御部20
（以下、制御部20と記述する）のＳ端子及び前記逆流防
止ダイオード４のアノード側に制御され、−端子は前記
制御部20のT1端子に接続されている。太陽電池S2の＋端
子は制御部20のT2端子、−端子は制御部20のT3端子、太
陽電池３の＋端子は制御部20のT4端子、−端子は制御部
20のT5端子にそれぞれ接続されており、太陽電池S4の＋
端子は制御部20のT6端子、−端子はグランドに接続され
ている。前記制御部20は、前記分周回路８の分周信号
f1、前記波形成形回路９のクロック信号P1、波形成形信
号P2、ラッチリセット信号P3及び前記電圧検出回路12の
電圧検出信号V1、第２電圧検出信号V2を入力し、前記各
太陽電池S1、S2、S3、S4を直並列に切替える。又、Ｇ端
子はグランドに接続されている。以上が全体のシステム
ブロック図の構成である。
次に第２図を用いて、前記制御部20の構成を説明す
る。制御部20は、前記太陽電池S1、S2、S3、S4の直並列
切替え機能と、太陽電池受光判別機能を有し、破線部分
は太陽電池受光判別回路29であり、太陽電池直並列切替
え機能を兼用している。
る。制御部20は、前記太陽電池S1、S2、S3、S4の直並列
切替え機能と、太陽電池受光判別機能を有し、破線部分
は太陽電池受光判別回路29であり、太陽電池直並列切替
え機能を兼用している。
21は２入力ORゲートであり、一方は前記電圧検出信号
V1が入力され、もう一方は前記分周信号f1が入力され、
リセット信号P4を出力する。22は２入力ORゲートであ
り、一方は電圧検出信号V1、もう一方は波形成形信号P2
が入力され、受光判別許可信号P5を出力している。23、
24はデータタイプフリップフロップ（以下Ｄ−FFと記述
する）であり、該Ｄ−FF23、24のクロック入力端子 には前記クロック信号P1が入力されリセット入力端子
R1、R2には前記リセット信号P4が入力されている。又前
記Ｄ−FF23のデータ入力端子D1には、前記第２電圧検出
信号V2が入力され、第２電圧検出同期信号Ｖ′２が出力
される。又前記Ｄ−FF24のデータ入力端子D2には、受光
判別信号V3を入力し、受光判別同期信号Ｖ′３を出力す
る。
V1が入力され、もう一方は前記分周信号f1が入力され、
リセット信号P4を出力する。22は２入力ORゲートであ
り、一方は電圧検出信号V1、もう一方は波形成形信号P2
が入力され、受光判別許可信号P5を出力している。23、
24はデータタイプフリップフロップ（以下Ｄ−FFと記述
する）であり、該Ｄ−FF23、24のクロック入力端子 には前記クロック信号P1が入力されリセット入力端子
R1、R2には前記リセット信号P4が入力されている。又前
記Ｄ−FF23のデータ入力端子D1には、前記第２電圧検出
信号V2が入力され、第２電圧検出同期信号Ｖ′２が出力
される。又前記Ｄ−FF24のデータ入力端子D2には、受光
判別信号V3を入力し、受光判別同期信号Ｖ′３を出力す
る。
25はデコーダであり、第２電圧検出同期信号Ｖ′２及
び受光判別同期信号Ｖ′３を入力し、トランスミッショ
ンゲート制御信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを出力する。27はセッ
ト、リセットラッチ（以下SR−ラッチ）であり、セット
入力端子Ｓには、バッファーゲート26（以下BUFと記述
する）を介し起電圧Ｖが入力され、リセット端子には、
前記ラッチリセット信号P3が入力され、前記受光判別信
号V3を出力する。
び受光判別同期信号Ｖ′３を入力し、トランスミッショ
ンゲート制御信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを出力する。27はセッ
ト、リセットラッチ（以下SR−ラッチ）であり、セット
入力端子Ｓには、バッファーゲート26（以下BUFと記述
する）を介し起電圧Ｖが入力され、リセット端子には、
前記ラッチリセット信号P3が入力され、前記受光判別信
号V3を出力する。
30〜40はトランスミッションゲートであり、（以下TG
と記述する）該TG30〜40はコントロール信号が“H"の時
ONとなる。又TG30、32のコントロール端子は前記デコー
ダ25のO1端子に、TG34、37のコントロール端子は前記デ
コーダ25のO2端子に、TG31は前記デコーダ25のO3端子
に、TG33、35、36、38のコントロール端子は前記デコー
ダ25のO4端子に接続されている。又、TG40のコントロー
ル端子は前記受光判別許可信号P5が入力され、TG39のコ
ントロール端子はインバータ28を介し受光判別許可信号
P5が入力されている。
と記述する）該TG30〜40はコントロール信号が“H"の時
ONとなる。又TG30、32のコントロール端子は前記デコー
ダ25のO1端子に、TG34、37のコントロール端子は前記デ
コーダ25のO2端子に、TG31は前記デコーダ25のO3端子
に、TG33、35、36、38のコントロール端子は前記デコー
ダ25のO4端子に接続されている。又、TG40のコントロー
ル端子は前記受光判別許可信号P5が入力され、TG39のコ
ントロール端子はインバータ28を介し受光判別許可信号
P5が入力されている。
前記TG30の入出力端子の一方は前記端子T1に、もう一
方は端子T2に、前記TG31の入力端子の一方は前記端子T3
に、もう一方は端子T4に、前記TG32の入出力端子の一方
は前記端子T5に、もう一方を前記TG40及びTG35の入出力
端子に接続されている。TG35のもう一方の入出力端子
は、前記端子Ｓに接続されている。前記TG40のもう一方
の入出力端子は前記端子T6及びTG39の入出力端子は、該
TG39のもう一方の入出力端子は抵抗Ｒを介して前記端子
Ｇ及び前記BUF26の入力部に接続されている。前記TG3
3、34の一方の入力端子は前記端子T2及びT4に、もう一
方は共通で前記端子Ｓに接続されている。前記TG36、TG
37、TG38の一方の入出力端子は前記端子T1、T3及びT
5に、もう一方は共通で前記Ｇ端子に接続されている。
方は端子T2に、前記TG31の入力端子の一方は前記端子T3
に、もう一方は端子T4に、前記TG32の入出力端子の一方
は前記端子T5に、もう一方を前記TG40及びTG35の入出力
端子に接続されている。TG35のもう一方の入出力端子
は、前記端子Ｓに接続されている。前記TG40のもう一方
の入出力端子は前記端子T6及びTG39の入出力端子は、該
TG39のもう一方の入出力端子は抵抗Ｒを介して前記端子
Ｇ及び前記BUF26の入力部に接続されている。前記TG3
3、34の一方の入力端子は前記端子T2及びT4に、もう一
方は共通で前記端子Ｓに接続されている。前記TG36、TG
37、TG38の一方の入出力端子は前記端子T1、T3及びT
5に、もう一方は共通で前記Ｇ端子に接続されている。
次に、上記構成を有する充電式電子時計の動作説明を
する。
する。
前記電圧検出回路12の第２電圧検出信号V2とは、前記
太陽電池S1〜S4がすべて並列接続された時つまり太陽電
池１段分での起電力により前記大容量蓄電部２が上りう
る限界電圧 を検出すると出力されるものであり、検出されると第２
電圧検出信号V2は“H"となる。又、前記限界電圧 は、前記時計用IC5の安定動作電圧 より低い電圧レベルである。（第５図参照） 電圧検出信号V1が“L"の場合、前記大容量蓄電部２及
び小容量蓄電部３に交互に充電を行う。第３図に示すt1
領域がそれである。又第３図の領域は前記大容量蓄電
部２、領域は前記小容量蓄電部３に分周信号f1に同期
し充電される。該小容量蓄電部３充電中は、前記リセッ
ト信号P4は“H"となり、前記Ｄ−FF23、24は強制リセッ
トされ、前記第２電圧検出同期信号Ｖ′２、受光判別同
期信号Ｖ′３は“L"となるので第７図に示すごとく条件
〔１〕が選ばれる。又それにより、太陽電池接続条件は
第４図（ハ）が選ばれ、前記太陽電池S1〜S4はすべて直
列接続される。
太陽電池S1〜S4がすべて並列接続された時つまり太陽電
池１段分での起電力により前記大容量蓄電部２が上りう
る限界電圧 を検出すると出力されるものであり、検出されると第２
電圧検出信号V2は“H"となる。又、前記限界電圧 は、前記時計用IC5の安定動作電圧 より低い電圧レベルである。（第５図参照） 電圧検出信号V1が“L"の場合、前記大容量蓄電部２及
び小容量蓄電部３に交互に充電を行う。第３図に示すt1
領域がそれである。又第３図の領域は前記大容量蓄電
部２、領域は前記小容量蓄電部３に分周信号f1に同期
し充電される。該小容量蓄電部３充電中は、前記リセッ
ト信号P4は“H"となり、前記Ｄ−FF23、24は強制リセッ
トされ、前記第２電圧検出同期信号Ｖ′２、受光判別同
期信号Ｖ′３は“L"となるので第７図に示すごとく条件
〔１〕が選ばれる。又それにより、太陽電池接続条件は
第４図（ハ）が選ばれ、前記太陽電池S1〜S4はすべて直
列接続される。
又、前記太陽電池ブロック１の受光判別は、第３図に
示す領域で行われる。前記受光判別許可信号P5が“L"
になると、第２図に示す様に、いままでとは逆にTG40は
OFF、TG39はONし前記太陽電池S4は、抵抗Ｒの閉ループ
状態になる。太陽電池S4に充分な光が照射されている場
合のみ抵抗Ｒには、起電圧Ｖが発生し、前記SR−ラッチ
にセットをかけ、前記受光判別信号V3が“H"となる。
又、前記大容量蓄電部２の充電つまり第３図領域を過
ぎた後再び領域に入ると、前記ラッチリセット信号P3
が出力され、前記SR−ラッチ27はリセットされ、受光判
別信号V3は“L"になる。
示す領域で行われる。前記受光判別許可信号P5が“L"
になると、第２図に示す様に、いままでとは逆にTG40は
OFF、TG39はONし前記太陽電池S4は、抵抗Ｒの閉ループ
状態になる。太陽電池S4に充分な光が照射されている場
合のみ抵抗Ｒには、起電圧Ｖが発生し、前記SR−ラッチ
にセットをかけ、前記受光判別信号V3が“H"となる。
又、前記大容量蓄電部２の充電つまり第３図領域を過
ぎた後再び領域に入ると、前記ラッチリセット信号P3
が出力され、前記SR−ラッチ27はリセットされ、受光判
別信号V3は“L"になる。
次に、第３図領域つまり大容量蓄電部２の充電の説
明をする。第３図に示す様に、前記リセット信号P4は、
“L"であるために、前記Ｄ−FF23、24は、前記クロック
信号P1に従い、第２電圧検出信号V2及び受光判別信号V3
を入力し、第４図（イ）、（ロ）、（ハ）に示す太陽電
池接続条件により、前記大容量蓄電部２の充電を行う。
明をする。第３図に示す様に、前記リセット信号P4は、
“L"であるために、前記Ｄ−FF23、24は、前記クロック
信号P1に従い、第２電圧検出信号V2及び受光判別信号V3
を入力し、第４図（イ）、（ロ）、（ハ）に示す太陽電
池接続条件により、前記大容量蓄電部２の充電を行う。
次に第２電圧検出信号V2と受光判別信号V3の条件によ
る太陽電池の接続法の説明を第４図及び第７図を用いて
行う。
る太陽電池の接続法の説明を第４図及び第７図を用いて
行う。
前記大容量蓄電部２が前記限界電圧 を越えず、又前記太陽電池ブロック１に光が照射されて
いない場合と、前記大容量蓄電部２が限界電圧 を越えたが、太陽電池ブロック１に光が照射されない場
合つまり第７図のごとく、条件〔１〕及び〔３〕の場
合、太陽電池の接続条件は、第４図（ハ）が選択され、
前記太陽電池S1〜S4は直列接続される。ところで前記太
陽電池ブロック１は光が照射されない場合、前記大容量
蓄電部２から見ると単なる順方向のダイオードとなって
しまい、せっかく蓄電された電化を放出してしまう恐れ
がある。そこで前記逆流防止ダイオード４が付加されて
いるわけだが、前記逆流防止ダイオード４がゲルマニウ
ムダイオードあるいはショットキダイオードの場合では
リーク電流ががあり、並列接続された場合では不十分で
ある。よって前記太陽電池S1〜S4を直列接続することで
リーク電流の防止を行なうわけである。
いない場合と、前記大容量蓄電部２が限界電圧 を越えたが、太陽電池ブロック１に光が照射されない場
合つまり第７図のごとく、条件〔１〕及び〔３〕の場
合、太陽電池の接続条件は、第４図（ハ）が選択され、
前記太陽電池S1〜S4は直列接続される。ところで前記太
陽電池ブロック１は光が照射されない場合、前記大容量
蓄電部２から見ると単なる順方向のダイオードとなって
しまい、せっかく蓄電された電化を放出してしまう恐れ
がある。そこで前記逆流防止ダイオード４が付加されて
いるわけだが、前記逆流防止ダイオード４がゲルマニウ
ムダイオードあるいはショットキダイオードの場合では
リーク電流ががあり、並列接続された場合では不十分で
ある。よって前記太陽電池S1〜S4を直列接続することで
リーク電流の防止を行なうわけである。
次に前記大容量蓄電部２が限界電圧 を越えていないが、前記太陽電池ブロック１に光が照射
されていた場合つまり第７図の条件〔２〕の場合、太陽
電池接続条件は、第４図（イ）が選択され、前記太陽電
池S1〜S4はすべて並列接続される。
されていた場合つまり第７図の条件〔２〕の場合、太陽
電池接続条件は、第４図（イ）が選択され、前記太陽電
池S1〜S4はすべて並列接続される。
次に前記大容量蓄電部２が限界電圧 を越えかつ、前記太陽電池ブロック１に光が照射されて
いる場合つまり第７図の条件〔４〕が選択された場合太
陽電池接続条件は第４図（ロ）になり、前期太陽電池
S1、S2及びS3、S4ブロックの並列接続になる。
いる場合つまり第７図の条件〔４〕が選択された場合太
陽電池接続条件は第４図（ロ）になり、前期太陽電池
S1、S2及びS3、S4ブロックの並列接続になる。
次に前記大容量蓄電部２が安定動作電圧 を越えた場合について説明する。第３図のt2領域であ
り、前記受光判別許可信号P5は“H"を継続し、前記TG40
は“ON"、TG39は“OFF"で固定される。又前記リセット
信号P4は“H"であるために前記Ｄ−FF23、24は強制リセ
ットされ、第７図の条件［５］が選択され、太陽電池接
続条件は第４図（ハ）になり前記太陽電池S1〜S4はすべ
て直列接続される。
り、前記受光判別許可信号P5は“H"を継続し、前記TG40
は“ON"、TG39は“OFF"で固定される。又前記リセット
信号P4は“H"であるために前記Ｄ−FF23、24は強制リセ
ットされ、第７図の条件［５］が選択され、太陽電池接
続条件は第４図（ハ）になり前記太陽電池S1〜S4はすべ
て直列接続される。
又、一定光量下における前記大容量蓄電部２の充電電
圧特性は、第５図のごとくなる。Veは本発明の回路によ
る充電電圧特性、Vcは従来の充電電圧特性である。
圧特性は、第５図のごとくなる。Veは本発明の回路によ
る充電電圧特性、Vcは従来の充電電圧特性である。
電圧特性Veは、前記蓄電部２がOvから限界電圧 の間では太陽電池の接続条件は第４図（イ）で充電を行
い、該限界電圧 と安定動作電圧 の間では太陽電池の接続条件は第４図（ロ）で充電を行
い、前記蓄電部２の電圧V0が安定動作電圧 を越えた場合の太陽電池の接続条件は第４図（ハ）で充
電が行なわれる。
い、該限界電圧 と安定動作電圧 の間では太陽電池の接続条件は第４図（ロ）で充電を行
い、前記蓄電部２の電圧V0が安定動作電圧 を越えた場合の太陽電池の接続条件は第４図（ハ）で充
電が行なわれる。
以上が本発明の実施例の動作説明である。
以上の説明で明らかな様に、本発明によれば、複数個
の太陽電池と、該複数個の太陽電池の起電力を蓄えるた
めの蓄電部と、前記蓄電部を有する充電装置において、
前記蓄電部の電圧を検出するための電圧検出回路と、前
記太陽電池の受光を検出するための受光判別回路と、前
記電圧検出回路と受光判別回路の信号により前記太陽電
池を直列及び並列に切替えるための直並列切替え回路を
設けるこ事で、大容量蓄電部の充電電圧V0が安定動作電
圧 に至るまでの時間が、従来の大容量蓄電部の充電電圧Vc
に比べて1/3の時間で済み、大容量蓄電部を効率よく充
電する事が可能となった。
の太陽電池と、該複数個の太陽電池の起電力を蓄えるた
めの蓄電部と、前記蓄電部を有する充電装置において、
前記蓄電部の電圧を検出するための電圧検出回路と、前
記太陽電池の受光を検出するための受光判別回路と、前
記電圧検出回路と受光判別回路の信号により前記太陽電
池を直列及び並列に切替えるための直並列切替え回路を
設けるこ事で、大容量蓄電部の充電電圧V0が安定動作電
圧 に至るまでの時間が、従来の大容量蓄電部の充電電圧Vc
に比べて1/3の時間で済み、大容量蓄電部を効率よく充
電する事が可能となった。
また太陽電池を小容量蓄電部に接続しているときは、
太陽電池を直列に接続することにより、わずかな光でも
大きな電圧を得ることができ、すばやく装置を駆動させ
ることができる。
太陽電池を直列に接続することにより、わずかな光でも
大きな電圧を得ることができ、すばやく装置を駆動させ
ることができる。
第１図は本発明の充電式電子時計のシステムブロック
図、第２図は第１図に示す太陽電池切替え制御部のシス
テムブロック図、第３図は第２図における太陽電池切替
え制御部の各信号の波形図、第４図（イ）〜（ハ）は太
陽電池接続状態図、第５図は一定光量での大容量蓄電部
の充電特性図、第６図は従来技術の充電式電子時計のシ
ステムブロック図、第７図は本発明におけるトランスミ
ッションゲートON−OFF及び太陽電池接続条件対応図で
ある。 12……電圧検出回路、 13……充電切替え回路、 20……太陽電池切替え制御部、 29……受光判別回路。
図、第２図は第１図に示す太陽電池切替え制御部のシス
テムブロック図、第３図は第２図における太陽電池切替
え制御部の各信号の波形図、第４図（イ）〜（ハ）は太
陽電池接続状態図、第５図は一定光量での大容量蓄電部
の充電特性図、第６図は従来技術の充電式電子時計のシ
ステムブロック図、第７図は本発明におけるトランスミ
ッションゲートON−OFF及び太陽電池接続条件対応図で
ある。 12……電圧検出回路、 13……充電切替え回路、 20……太陽電池切替え制御部、 29……受光判別回路。
Claims (1)
- 【請求項１】複数個の太陽電池と、該複数個の太陽電池
の起電力を蓄える蓄電部と、該蓄電部の電圧を検出する
ための電圧検出回路または前記太陽電池の受光条件を検
出するための受光条件判別回路とを有し、前記電圧検出
回路または受光条件判別回路から出力される信号により
制御され、前記太陽電池を直列または並列に切替えるた
めの直並切替え回路を設けた小型充電装置において、 前記蓄電部は比較的容量の大きい大容量蓄電部と、比較
的容量の小さいクイックスタート用の小容量蓄電部とで
構成され、前記複数個の太陽電池が前記小容量蓄電部に
接続されているときは前記直並列切替え回路が前記複数
個の太陽電池を直列に接続することを特徴とする小型充
電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63129849A JP2688212B2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 小型充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63129849A JP2688212B2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 小型充電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01298920A JPH01298920A (ja) | 1989-12-01 |
| JP2688212B2 true JP2688212B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=15019765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63129849A Expired - Fee Related JP2688212B2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 小型充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2688212B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403620C (zh) * | 2006-11-30 | 2008-07-16 | 北京恒基伟业投资发展有限公司 | 一种利用光伏电池自适应串并联充电的方法和装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1950873A1 (en) * | 2007-01-29 | 2008-07-30 | Tendris Holding BV | Apparatus comprising low voltage power source |
| JP4834172B2 (ja) * | 2010-07-26 | 2011-12-14 | シチズンホールディングス株式会社 | ソーラセル付電子時計 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54133094A (en) * | 1978-04-07 | 1979-10-16 | Canon Inc | Power supply system using solar cells |
| JPS58198125A (ja) * | 1982-05-15 | 1983-11-18 | 松下電工株式会社 | 太陽電池による充電システム |
| JPS61277081A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-08 | Seiko Epson Corp | 太陽電池時計 |
-
1988
- 1988-05-27 JP JP63129849A patent/JP2688212B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403620C (zh) * | 2006-11-30 | 2008-07-16 | 北京恒基伟业投资发展有限公司 | 一种利用光伏电池自适应串并联充电的方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01298920A (ja) | 1989-12-01 |
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