JP3508579B2 - 充電回路 - Google Patents
充電回路Info
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Description
バッテリ等の充電式電池の充放電切替回路に関する。
携帯機器に搭載され、コンピュータメモリバックアップ
に使用されて需要が増えてきており、このバッテリのエ
ネルギ能力も改良によって増加してきている。このリチ
ウムイオンバッテリを前記機器のコンピュータメモリバ
ックアップに使用するためには、急速充電、満充電の検
出および充電と放電の切り替えを効率よく切り替える必
要がある。
一例を示す。この図において、急速充電電流検出信号j
は抵抗7と抵抗8の和で決定され、満充電電流検出信号
kは抵抗7と抵抗8の分圧で決定されている。また、充
放電切替用スイッチは具備しておらず、リレーによって
切替えを行っている。
は、このバッテリをコンピュータメモリバックアップに
使用するための急速充電、満充電の検出および充電と放
電の切り替えを効率よく切り替えるための方法が確立さ
れておらず、課題となっていた。本発明は、このような
背景の下になされたもので、リチウムイオンバッテリそ
の他バッテリの種類により、急速充電電流、満充電電流
を自由に設定でき、充放電を効率よく切り替えることが
できる充放電切替回路を提供することを目的とする。
は、PHS等の携帯機器のバッテリの充電回路であっ
て、急速充電電流検出用の第1の抵抗分圧回路と、満充
電電流検出用の第2の抵抗分圧回路と、急速充電基準電
圧及び満充電基準電圧を出力する基準電圧分圧回路を有
する抵抗ブリッジ回路と、前記第1の抵抗分圧回路で設
定される急速充電電流検出電圧と、前記急速充電基準電
圧とを比較し、急速充電電流検出電圧がこの急速充電基
準電圧より大きい場合、最大充電電流を一定に保つ充電
制御の信号を出力する第1の比較器と、前記第2の抵抗
分圧回路で設定される満充電電流検出電圧と、前記満充
電基準電圧とを比較し、満充電電流検出電圧がこの満充
電基準電圧より小さい場合、充電動作を停止させる信号
を出力する第2の比較器とを具備する充電回路を提供す
る。
リが、リチウムイオンバッテリであることを特徴とする
請求項1に記載の充電回路を提供する。このように、本
発明はPHS等の携帯機器に於けるメモリバックアップ
等のためのリチウムイオンバッテリの充電回路におい
て、充電時に抵抗分圧回路の組み合わせによる抵抗ブリ
ッジ回路を用いて満充電時電流の検出と、急速充電時の
電流検出を同時に行い、併せて、充電時の電流検出抵抗
の消費電力を軽減するために、直接負荷に接続する放電
回路に切替えて、充放電を効率よく切り替えるようにす
るものである。
いて図を参照しながら説明する。図1はこの発明の一実
施形態による充放電切替回路の構成を示す図である。図
2は本回路を使用した、充放電切替回路の具体例を示す
図である。
て説明する。入力電源+VIn(1)aは、FET15
とダイオード16を経由して、バッテリ充放電切替回路
1へ入力されると同時に、基準電圧分圧回路の抵抗9へ
入力され、抵抗10、抵抗11を経由してグランドGN
Dに接続されている。ダイオード16の出力はヒューズ
19を経由してバッテリ20(BAT)へ接続されると
同時に、負荷+側cに接続される。バッテリ20の−側
dは、バッテリ充放電切替回路1のFETスイッチ2−
1のドレインDおよびFETスイッチ2−2のドレイン
Dへ接続される。
テリ充放電回路1内のドライブ部3−1およびドライブ
部3−2に入力する。ドライブ部3−1の出力はFET
スイッチ2−1のゲートGに接続される。FETスイッ
チ2−1のソースSは、抵抗分圧回路21および22か
ら構成されるブリッジ回路の接続点、即ち抵抗5と抵抗
7の接続点に接続される。抵抗分圧回路21および22
のもう一方の端子、即ち抵抗6および抵抗8の接続点は
グランドGNDに接続している。グランドGNDは負荷
−側と接続されると同時に入力側に返される。
イッチ2−2のゲートGに接続される。スイッチ2−2
のソース端子SはグランドGNDに直接接続されてい
る。前記、充電/放電信号fは他に充電制御IC18へ
入力している。抵抗9と抵抗10と抵抗11は基準電圧
分圧回路を形成し、抵抗9と抵抗10の接続点信号lは
急速充電基準電圧として比較器12の−側へ入力し、抵
抗10と抵抗11の接続点信号mは満充電基準電圧とし
て比較器13の+側へ入力している。
回路21の抵抗5と抵抗6の分圧信号jは比較器12の
+側に入力し、抵抗分圧回路22の抵抗7と抵抗8の分
圧信号kは比較器13の−側に入力する。比較器12の
出力信号CUR(H)gは充電制御IC18へ入力す
る。また、比較器13の出力信号CUR(L)hも充電
制御IC18へ入力する。充電制御IC18の出力信号
は抵抗17を経由してFET15のゲートGへ接続して
いる。
(1)とグランドGNDに接続し、ドライブ部3−1、
3−2はダイオード16の出力bに接続している。比較
器12、13の電源および、グランドへの接続は省略し
ている。さらに、充電制御IC18は、充電完了信号n
を外部に送出している。
電/放電信号fが、充電モードであれば、充電制御IC
18は充電モードになってFET15をオンする。入力
電源+VIn(1)aはFET15およびダイオード1
6を経由後、バッテリ充放電切替回路1へ電流を供給す
る。この電流はバッテリ20への充電電流と同時に負荷
の電流となる。
動されてFETスイッチ2−1がオンになると、バッテ
リ20の−側端子から、充電電流がFETスイッチ2−
1のドレインDおよびソースSを経由して、抵抗分圧回
路21および抵抗分圧回路22の接続点iへ流れる。
の抵抗分圧回路21の抵抗5および抵抗6と満充電電流
検出用の抵抗分圧回路22の抵抗7および抵抗8はそれ
ぞれ決められた設定値により、急速充電電流検出電圧j
および満充電電流検出電圧kを示す。充電/放電信号f
が放電モードの場合は充電制御IC18が放電モードに
なってFET15をオフし、バッテリ20への充電を停
止する。
よびFETスイッチ2−1がオフし、ドライブ部3−2
およびFETスイッチ2−2がオンする。ドライブ部3
−1内のインバータ4は、ドライブ部3−1とドライブ
部3−2が逆の動作をすることを示している。
抵抗6の分圧抵抗で設定された急速充電電流検出電圧j
により決定され、満充電電流は抵抗7(抵抗値Rc)と
抵抗8(抵抗値Rd)の分圧抵抗で設定された満充電電
流検出電圧kにより決定される。急速充電電流が設定値
より大きい場合は、比較器12が動作して、最大充電電
流を一定に保つために充電制御IC18に信号gを送
る。
くなり、満充電電流設定値より小さくなった時、比較器
13が動作して、充電動作を停止するために信号CUR
(L)hを充電制御IC18に送る。一般に、充電に使
用するリチウムイオンバッテリは急速充電電流100に
対し、満充電電流が1程度であるため、もし、図3に示
す従来の回路であれば、急速充電時には、抵抗7および
抵抗8に、満充電時の100倍以上の電流が流れること
になる。
で、電力容量の大きい抵抗が必要になる。ところが、満
充電時の微少電流を検出する満充電電流検出電圧kは比
較器13に入力する電圧として有る程度の高い電圧が必
要になり、抵抗8は有る程度の高い抵抗値が必要にな
る。以上の理由で急速充電電流と満充電電流の差が大き
くなればなる程、抵抗7および抵抗8の選定は困難にな
る。
に、抵抗ブリッジの分圧回路21の抵抗5と抵抗6で設
定する急速充電電流電圧jと抵抗ブリッジの分圧回路2
2の抵抗7と抵抗8で設定する満充電電流検出電圧k
は、各分圧回路21および22に流れる電流を自由に設
定できるため、それぞれの抵抗値の選定は簡単になる。
8の抵抗値Ra、Rb、RcおよびRdは以下のような
関係とする。急速充電電流が満充電電流より格段に大き
いため、 Rc+Rd >> Ra+Rb とし、抵抗5(抵抗値Ra)、抵抗6(抵抗値Rb)の
回路には抵抗7(抵抗値Rc)、抵抗8(抵抗値Rd)
の回路よりも大きい電流を流す。かつ、急速充電電流検
出電圧j>満充電電流検出電圧kのため、 Rb/(Ra+Rb)> Rd/(Rc+Rd) 即ち RbRc > RaRd となる抵抗値を設定す
る。
り、格段に大きい電流を必要とするバッテリの充電を容
易に実現できる。なお、ここで抵抗5、抵抗6および抵
抗7および抵抗8を外部から可変できる抵抗に置き換え
ると、急速充電電流および満充電電流を自由に設定で
き、異なる交換バッテリ20の充電が容易に対応でき
る。さらに、放電モードではFETスイッチ3−2が瞬
間的にオンに切替わって、バッテリ20の電流が負荷−
側と接続され放電電流が流れるため、効率良く充放電を
切り替える。
参照して詳述してきたが、本発明はこの実施形態に限ら
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計変更等があっても本発明に含まれる。たとえば、分圧
抵抗を可変抵抗に置き換え、各充電電流を自由に設定で
きるようにしてもよい。
よれば、PHS等の携帯機器のバッテリ充放電切替回路
において、複数の抵抗分圧回路の組み合わせによる抵抗
ブリッジ回路を用いることにより、急速充電電流と満充
電電流とを独立して設定することができ、簡単に抵抗値
の設定を行うことができるという効果がある。また、分
圧抵抗を可変抵抗に置き換えると、前記各々の充電電流
を自由に設定でき、異なるバッテリの充電が可能とな
り、拡張性が広がるという効果がある。なお、放電時に
は充電回路を分離して、瞬間に直接負荷に接続するた
め、効率良く充放電を切り替えることができるという効
果もある。
示す図である。
具体回路例を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 PHS等の携帯機器のバッテリの充電回
路であって、 急速充電電流検出用の第1の抵抗分圧回路と、満充電電
流検出用の第2の抵抗分圧回路と、急速充電基準電圧及
び満充電基準電圧を出力する基準電圧分圧回路を有する
抵抗ブリッジ回路と、 前記第1の抵抗分圧回路で設定される急速充電電流検出
電圧と、前記急速充電基準電圧とを比較し、急速充電電
流検出電圧がこの急速充電基準電圧より大きい場合、最
大充電電流を一定に保つ充電制御の信号を出力する第1
の比較器と、 前記第2の抵抗分圧回路で設定される満充電電流検出電
圧と、前記満充電基準電圧とを比較し、満充電電流検出
電圧がこの満充電基準電圧より小さい場合、充電動作を
停止させる信号を出力する第2の比較器とを具備するこ
とを特徴とする充電回路。 - 【請求項2】 前記バッテリは、 リチウムイオンバッテリであることを特徴とする請求項
1に記載の充電回路。 - 【請求項3】 共通のバッテリに接続された第1および
第2の抵抗分圧回路と、 第1の基準電圧とこの第1の基準電圧よりも低い第2の
基準電圧とを発生する基準電圧回路と、 前記第1の抵抗分圧回路の第1の検出電圧と前記第1の
基準電圧とを比較する第1の比較器と、 前記第2の抵抗分圧回路の第2の検出電圧と前記第2の
基準電圧とを比較する第2の比較器と を備え、 前記第1の抵抗分圧回路の抵抗の和が、前記第2の抵抗
分圧回路の抵抗の和より小さいことを特徴とする充電回
路。 - 【請求項4】 前記第2の比較器は、前記第2の検出電
圧が前記第2の基準電圧より小さい場合、検出信号を出
力することを特徴とする請求項3記載の充電回路。 - 【請求項5】 前記検出信号は、充電動作を停止させる
信号であることを特徴とする請求項4記載の充電回路。
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---|---|---|---|
JP30591298A JP3508579B2 (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 充電回路 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000134804A JP2000134804A (ja) | 2000-05-12 |
JP3508579B2 true JP3508579B2 (ja) | 2004-03-22 |
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ID=17950804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30591298A Expired - Fee Related JP3508579B2 (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 充電回路 |
Country Status (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007259615A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Power System:Kk | キャパシタ蓄電電源用充電又は放電装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5451881A (en) * | 1993-12-10 | 1995-09-19 | Curtis Instruments, Inc. | Method and means for adjusting battery monitor based on rate of current drawn from the battery |
JP3239689B2 (ja) * | 1995-06-21 | 2001-12-17 | 松下電器産業株式会社 | 充電装置 |
JPH10170983A (ja) * | 1996-12-16 | 1998-06-26 | Olympus Optical Co Ltd | カメラ |
JPH10208779A (ja) * | 1997-01-27 | 1998-08-07 | Japan Storage Battery Co Ltd | パック電池及び二次電池の保護回路 |
JPH10239358A (ja) * | 1997-02-27 | 1998-09-11 | Sony Corp | 電流検出装置及び電流検出方法、並びに2次電池装置 |
-
1998
- 1998-10-27 JP JP30591298A patent/JP3508579B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007259615A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Power System:Kk | キャパシタ蓄電電源用充電又は放電装置 |
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