JP3055169B2 - 電池の残量表示装置 - Google Patents
電池の残量表示装置Info
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- JP3055169B2 JP3055169B2 JP2311099A JP31109990A JP3055169B2 JP 3055169 B2 JP3055169 B2 JP 3055169B2 JP 2311099 A JP2311099 A JP 2311099A JP 31109990 A JP31109990 A JP 31109990A JP 3055169 B2 JP3055169 B2 JP 3055169B2
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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、電池の残量表示装置に係り、特に、放電特
性がフラットなNi−Cd電池等の残量を精度よく表示可能
な電池の残量表示装置に関する。
性がフラットなNi−Cd電池等の残量を精度よく表示可能
な電池の残量表示装置に関する。
［従来の技術］ 従来、電池の残量を測定しその有無を表示する回路と
しては、例えば第５図に示すようなものがある。第５図
において、電池の残量測定回路１は、所定の基準電圧を
発生する基準電圧発生回路２と、この基準電圧発生回路
２からの基準電圧と残量の有無を測定すべき電池（例え
ば、Ni−Cd電池）３からの電池電圧とを比較し、電池３
からの電池電圧が基準電圧以上のとき比較信号を出力す
る比較器４と、比較信号により動作状態となり発光ダイ
オードＤを発光させるトランジスタTrとにより構成され
る。
しては、例えば第５図に示すようなものがある。第５図
において、電池の残量測定回路１は、所定の基準電圧を
発生する基準電圧発生回路２と、この基準電圧発生回路
２からの基準電圧と残量の有無を測定すべき電池（例え
ば、Ni−Cd電池）３からの電池電圧とを比較し、電池３
からの電池電圧が基準電圧以上のとき比較信号を出力す
る比較器４と、比較信号により動作状態となり発光ダイ
オードＤを発光させるトランジスタTrとにより構成され
る。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来の電池の残量表示装置
にあっては、単に電池電圧を基準電圧と比較して残量を
測定する構成となっていたため、例えばNi−Cd電池の残
量を測定しようとする場合、Ni−Cd電池の放電特性は第
６図に示すように非常にフラットとなっていることから
その変化を検出することが難しく、検出したとしても測
定誤差が非常に多くなるという欠点があった。そのた
め、電池の残量を精度よく表示することができず、単に
使用可能か否かを例えばインジケータ等で表示している
のが現状である。
にあっては、単に電池電圧を基準電圧と比較して残量を
測定する構成となっていたため、例えばNi−Cd電池の残
量を測定しようとする場合、Ni−Cd電池の放電特性は第
６図に示すように非常にフラットとなっていることから
その変化を検出することが難しく、検出したとしても測
定誤差が非常に多くなるという欠点があった。そのた
め、電池の残量を精度よく表示することができず、単に
使用可能か否かを例えばインジケータ等で表示している
のが現状である。
してみれば、第６図に示すように放電特性がフラット
であることが残量測定を困難にしていることに着目すれ
ば、放電特性のフラットな部分の変移を大きくするよう
にすれば誤差のない残量測定を行なうようにできること
は明らかである。
であることが残量測定を困難にしていることに着目すれ
ば、放電特性のフラットな部分の変移を大きくするよう
にすれば誤差のない残量測定を行なうようにできること
は明らかである。
本発明の課題は、電池の端子電圧の変動が測定精度に
影響を与えないようにするとともに、電池の端子電圧の
変移を大きくすることで電池残量計測の測定精度を向上
させ、電池の残量を正確に表示できるようにすることで
ある。
影響を与えないようにするとともに、電池の端子電圧の
変移を大きくすることで電池残量計測の測定精度を向上
させ、電池の残量を正確に表示できるようにすることで
ある。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、比較するための所定の基準電圧を発生する
基準電圧発生手段と、電池の放電特性の変移が大きくな
るように被測定電池の端子電圧を増幅する増幅手段と、
前記増幅手段により増幅された端子電圧を前記比較する
ための所定の基準電圧と比較して電池の残量を測定する
比較手段と、前記比較手段の出力に基づいて電池の残量
を表示する表示手段と、前記比較手段において、より正
確な測定を可能とする為に、被測定電池の端子電圧を昇
圧して前記基準電圧発生手段，前記増幅手段及び前記比
較手段に供給する昇圧手段と、を具備したことを特徴と
する。
基準電圧発生手段と、電池の放電特性の変移が大きくな
るように被測定電池の端子電圧を増幅する増幅手段と、
前記増幅手段により増幅された端子電圧を前記比較する
ための所定の基準電圧と比較して電池の残量を測定する
比較手段と、前記比較手段の出力に基づいて電池の残量
を表示する表示手段と、前記比較手段において、より正
確な測定を可能とする為に、被測定電池の端子電圧を昇
圧して前記基準電圧発生手段，前記増幅手段及び前記比
較手段に供給する昇圧手段と、を具備したことを特徴と
する。
［機能ブロツク図の説明］ 第１図は本発明の機能ブロック図である。同図におい
て、100は被測定電池、101は基準電圧発生手段、102は
増幅手段、103は比較手段、104は表示手段である。
て、100は被測定電池、101は基準電圧発生手段、102は
増幅手段、103は比較手段、104は表示手段である。
［実施例］ 以下、第２図〜第４図を参照して実施例を説明する。
第２図〜第４図は電池の残量表示装置の一実施例を示
す図である。
す図である。
先ず、構成を説明する。第２図は電池の残量表示装置
のブロック構成図である。この図において、11は負荷12
を介して接続されたNi−Cd電池13の残量を表示する電池
の残量表示装置であり、電池の残量表示装置11はNi−Cd
電池13の端子電圧Ｖを昇圧して昇圧電圧HVとして後述す
る各回路に供給する昇圧回路14と、Ni−Cd電池13の端子
電圧Ｖを所定のゲイン（例えば、ｎ倍）に増幅して増幅
信号VAMpとしてA/D変換器17aを有する比較器17に出力す
る増幅器15と、比較するための所定の基準電圧を発生す
る基準電圧発生回路16と、増幅器15からの増幅信号VAMp
をA/D変換器17aでディジタル信号にA/D変換器しそのデ
ィジタル信号と基準電圧発生回路16から供給された基準
電圧とを比較してその比較結果を残量測定信号VDとして
外部及び表示部18に出力するA/D変換器17aを有する比較
器17と、比較器17から出力された残量測定信号VDに基づ
いて電池の残量を表示する表示部18と、により構成され
ている。
のブロック構成図である。この図において、11は負荷12
を介して接続されたNi−Cd電池13の残量を表示する電池
の残量表示装置であり、電池の残量表示装置11はNi−Cd
電池13の端子電圧Ｖを昇圧して昇圧電圧HVとして後述す
る各回路に供給する昇圧回路14と、Ni−Cd電池13の端子
電圧Ｖを所定のゲイン（例えば、ｎ倍）に増幅して増幅
信号VAMpとしてA/D変換器17aを有する比較器17に出力す
る増幅器15と、比較するための所定の基準電圧を発生す
る基準電圧発生回路16と、増幅器15からの増幅信号VAMp
をA/D変換器17aでディジタル信号にA/D変換器しそのデ
ィジタル信号と基準電圧発生回路16から供給された基準
電圧とを比較してその比較結果を残量測定信号VDとして
外部及び表示部18に出力するA/D変換器17aを有する比較
器17と、比較器17から出力された残量測定信号VDに基づ
いて電池の残量を表示する表示部18と、により構成され
ている。
次に、本実施例の動作を説明する。
測定対象たるNi−Cd電池13の電圧を測定するため、Ni
−Cd電池13に所定の負荷12を接続し、その負荷12にかか
る電圧をNi−Cd電池13の電池電圧Ｖとして残量表示装置
11に出力する。Ni−Cd電池13からの電池電圧Ｖ（第３図
参照）は電池の残量表示装置11内部の増幅器15に入力さ
れ、この増幅器15でｎ倍に増幅されて第４図に示すよう
に変移の多い増幅信号VAMpとして比較器17に出力され
る。Ni−Cd電池13からの電池電圧Ｖは昇圧回路14にも入
力されており、昇圧回路14により昇圧された昇圧出力HV
は増幅器15、基準電圧16及びA/D変換器17aを有する比較
器17に夫々供給される。増幅器15からの増幅信号VAMpは
A/D変換器17aにより所定のサンプリングクロックでディ
ジタル信号にA/D変換され、比較器17で基準電圧発生回
路16からの基準電圧と比較されて前記増幅信号VAMpがい
かなる程度の電位であるかがディジタル的に判断され
る。比較器17からの出力は残量測定信号VDとして残量表
示をするための表示部18及び電池の残量表示装置11外部
の装置、例えばCPUに出力される。表示部18はこの残量
測定信号VDに基づいてNi−Cd電池13の残量を表示する。
表示部18としては従来公知の表示器が使用可能であり、
例えばドット表示可能な液晶表示器や７セグメント表示
器を用いてもよい。また、その表示は、ディジタル表示
としてもよいし、例えば電池の定格容量を100％として
その残量をリニア的に表示するようにしてもよい。ま
た、必要に応じて電池の残量表示装置11からの残量測定
信号VDをCPUに出力し、CPUにおけるプログラム処理でこ
の信号VDを監視するようにすれば電池によって電池供給
される回路のパワーダウン機能に使用することができ
る。
−Cd電池13に所定の負荷12を接続し、その負荷12にかか
る電圧をNi−Cd電池13の電池電圧Ｖとして残量表示装置
11に出力する。Ni−Cd電池13からの電池電圧Ｖ（第３図
参照）は電池の残量表示装置11内部の増幅器15に入力さ
れ、この増幅器15でｎ倍に増幅されて第４図に示すよう
に変移の多い増幅信号VAMpとして比較器17に出力され
る。Ni−Cd電池13からの電池電圧Ｖは昇圧回路14にも入
力されており、昇圧回路14により昇圧された昇圧出力HV
は増幅器15、基準電圧16及びA/D変換器17aを有する比較
器17に夫々供給される。増幅器15からの増幅信号VAMpは
A/D変換器17aにより所定のサンプリングクロックでディ
ジタル信号にA/D変換され、比較器17で基準電圧発生回
路16からの基準電圧と比較されて前記増幅信号VAMpがい
かなる程度の電位であるかがディジタル的に判断され
る。比較器17からの出力は残量測定信号VDとして残量表
示をするための表示部18及び電池の残量表示装置11外部
の装置、例えばCPUに出力される。表示部18はこの残量
測定信号VDに基づいてNi−Cd電池13の残量を表示する。
表示部18としては従来公知の表示器が使用可能であり、
例えばドット表示可能な液晶表示器や７セグメント表示
器を用いてもよい。また、その表示は、ディジタル表示
としてもよいし、例えば電池の定格容量を100％として
その残量をリニア的に表示するようにしてもよい。ま
た、必要に応じて電池の残量表示装置11からの残量測定
信号VDをCPUに出力し、CPUにおけるプログラム処理でこ
の信号VDを監視するようにすれば電池によって電池供給
される回路のパワーダウン機能に使用することができ
る。
ところで、Ni−Cd電池13からの電池電圧Ｖをそのまま
上記増幅器15を介して比較器17に入力し電池電圧Ｖで測
定しようとすると、上記電池電圧Ｖは分圧されて測定さ
れることになり精度が低下することが考えられる。そこ
で、本実施例では、Ni−Cd電池13からの電池電圧Ｖを例
えばDC−DCコンバータからなる昇圧回路14に入力し、昇
圧回路14で昇圧してその昇圧回路HVを各回路に供給する
ことにより精度の向上を図っている。
上記増幅器15を介して比較器17に入力し電池電圧Ｖで測
定しようとすると、上記電池電圧Ｖは分圧されて測定さ
れることになり精度が低下することが考えられる。そこ
で、本実施例では、Ni−Cd電池13からの電池電圧Ｖを例
えばDC−DCコンバータからなる昇圧回路14に入力し、昇
圧回路14で昇圧してその昇圧回路HVを各回路に供給する
ことにより精度の向上を図っている。
以上述べたように、本実施例によれば、電池の放電特
性の変移が大きくなるようにNi−Cd電池13の電池電圧Ｖ
を増幅し、増幅器15により増幅された電池電圧VAMpを基
準電圧と比較して電池の残量を測定するようにしている
ので、第３図に示すように電池電圧Ｖが単にそのまま基
準電圧と比較されるのではなく、第４図に示すように電
圧変化する電池電圧VAMpを基にNi−Cd電池13の残量が測
定されることになり、Ni−Cd電池13の残量を正確かつ容
易に測定することができる。また、昇圧回路14による電
源部を昇圧して各回路に供給しているので、より一層精
度の向上を図ることができる。
性の変移が大きくなるようにNi−Cd電池13の電池電圧Ｖ
を増幅し、増幅器15により増幅された電池電圧VAMpを基
準電圧と比較して電池の残量を測定するようにしている
ので、第３図に示すように電池電圧Ｖが単にそのまま基
準電圧と比較されるのではなく、第４図に示すように電
圧変化する電池電圧VAMpを基にNi−Cd電池13の残量が測
定されることになり、Ni−Cd電池13の残量を正確かつ容
易に測定することができる。また、昇圧回路14による電
源部を昇圧して各回路に供給しているので、より一層精
度の向上を図ることができる。
なお、本実施例では被測定電池としてNi−Cd電池13を
使用した例について説明したが、Ni−Cd電池13と同様な
放電特性を持った電池であれば何でもよく、例えば、Li
一次電池等にも利用することができる。
使用した例について説明したが、Ni−Cd電池13と同様な
放電特性を持った電池であれば何でもよく、例えば、Li
一次電池等にも利用することができる。
［発明の効果］ 本発明によれば、電池の端子電圧を昇圧して昇圧電圧
HVとして基準電圧発生手段、増幅手段及び比較手段に供
給することにより、基準電圧発生手段からは比較するた
めの所定の基準電圧が出力されると共に、電池の端子電
圧が分圧されることなく基準電圧発生手段、増幅手段及
び比較手段に電源電圧として供給することができるの
で、測定精度が低下することを防止して測定精度の向上
を図ることが可能となると共に、電池の放電特性の変移
が大きくなるように電池の端子電圧を増幅した後、前記
増幅した端子電圧を前記比較するための所定の基準電圧
と比較して電池の残量を測定するようにしたので、電池
の残量をより高い精度で測定し表示することができる。
HVとして基準電圧発生手段、増幅手段及び比較手段に供
給することにより、基準電圧発生手段からは比較するた
めの所定の基準電圧が出力されると共に、電池の端子電
圧が分圧されることなく基準電圧発生手段、増幅手段及
び比較手段に電源電圧として供給することができるの
で、測定精度が低下することを防止して測定精度の向上
を図ることが可能となると共に、電池の放電特性の変移
が大きくなるように電池の端子電圧を増幅した後、前記
増幅した端子電圧を前記比較するための所定の基準電圧
と比較して電池の残量を測定するようにしたので、電池
の残量をより高い精度で測定し表示することができる。
第１図は本発明のブロック図、 第２図〜第４図は電池の残量表示装置の一実施例を示す
図であり、 第２図はそのブロック構成図、 第３図はその電池電圧を増幅していな場合の放電特性を
示す図、 第４図はその電池電圧をｎ倍に増幅した場合の放電特性
を示す図、 第５図及び第６図は従来の電池の残量表示装置を示す図
であり、 第５図はそのブロック構成図、 第６図はそのNi−Cd電池の放電特性を示す図である。 11……電池の残量表示装置、12……負荷、13……Ni−Cd
電池、14……昇圧回路、15……増幅器（増幅手段）、16
……基準電圧発生回路（基準電圧発生手段）、17……比
較器（比較手段）、17a……A/D変換器、18……表示部
（表示手段）。
図であり、 第２図はそのブロック構成図、 第３図はその電池電圧を増幅していな場合の放電特性を
示す図、 第４図はその電池電圧をｎ倍に増幅した場合の放電特性
を示す図、 第５図及び第６図は従来の電池の残量表示装置を示す図
であり、 第５図はそのブロック構成図、 第６図はそのNi−Cd電池の放電特性を示す図である。 11……電池の残量表示装置、12……負荷、13……Ni−Cd
電池、14……昇圧回路、15……増幅器（増幅手段）、16
……基準電圧発生回路（基準電圧発生手段）、17……比
較器（比較手段）、17a……A/D変換器、18……表示部
（表示手段）。
Claims (1)
- 【請求項１】比較するための所定の基準電圧を発生する
基準電圧発生手段と、 電池の放電特性の変移が大きくなるように被測定電池の
端子電圧を増幅する増幅手段と、 前記増幅手段により増幅された端子電圧を前記比較する
ための所定の基準電圧と比較して電池の残量を測定する
比較手段と、 前記比較手段の出力に基づいて電池の残量を表示する表
示手段と、 前記比較手段において、より正確な測定を可能とする為
に、被測定電池の端子電圧を昇圧して前記基準電圧発生
手段，前記増幅手段及び前記比較手段に供給する昇圧手
段と、 を具備したことを特徴とする電池の残量表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2311099A JP3055169B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 電池の残量表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2311099A JP3055169B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 電池の残量表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04184181A JPH04184181A (ja) | 1992-07-01 |
| JP3055169B2 true JP3055169B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=18013128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2311099A Expired - Fee Related JP3055169B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 電池の残量表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3055169B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5153161A (en) * | 1991-11-26 | 1992-10-06 | Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. | Synthesis of manganese oxidation catalyst |
| JP2006177782A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 電圧測定装置 |
| WO2017084436A1 (zh) * | 2015-11-17 | 2017-05-26 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 电量检测电路及燃气灶 |
| CN105277900A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-01-27 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 电量检测电路及燃气灶 |
-
1990
- 1990-11-16 JP JP2311099A patent/JP3055169B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04184181A (ja) | 1992-07-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |