JP3520636B2 - 充電制御回路 - Google Patents
充電制御回路Info
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- JP3520636B2 JP3520636B2 JP30552595A JP30552595A JP3520636B2 JP 3520636 B2 JP3520636 B2 JP 3520636B2 JP 30552595 A JP30552595 A JP 30552595A JP 30552595 A JP30552595 A JP 30552595A JP 3520636 B2 JP3520636 B2 JP 3520636B2
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- time
- voltage
- pulse
- charge
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非水系２次電池を
好適に急速充電する充電制御回路に関するものである。
好適に急速充電する充電制御回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、リチウムイオン電池などの非水
系２次電池は過充電が行われると寿命が短縮するなど電
池性能の劣化を招くため、従来、充電開始時のみ定電流
で急速充電を行い、充電が進行すると定電流充電から他
の充電モードに移行することにより過充電を防止するよ
うにしている。
系２次電池は過充電が行われると寿命が短縮するなど電
池性能の劣化を招くため、従来、充電開始時のみ定電流
で急速充電を行い、充電が進行すると定電流充電から他
の充電モードに移行することにより過充電を防止するよ
うにしている。
【０００３】例えば、定電流充電に引き続いて定電圧パ
ルス充電を行い、充電電流が設定値まで低下してくるこ
とを条件に充電を完了するようにしたものがある。ま
た、電池電圧が所定電圧になるまで定電流充電を行い、
この定電流充電に引き続いて一定時間定電圧パルス充電
を行い、その後定電圧充電に移行するようにした充電方
法が提案されている（特開平６−１１３４７４号公報参
照）。
ルス充電を行い、充電電流が設定値まで低下してくるこ
とを条件に充電を完了するようにしたものがある。ま
た、電池電圧が所定電圧になるまで定電流充電を行い、
この定電流充電に引き続いて一定時間定電圧パルス充電
を行い、その後定電圧充電に移行するようにした充電方
法が提案されている（特開平６−１１３４７４号公報参
照）。
【０００４】また、定電流充電に続いてパルス充電を行
い、パルス充電中のオフ時の電池電圧が設定電圧に達す
ると充電を完了する方法が提案されている（特開平４−
１２３７７１号公報参照）。また、外部充電装置による
充電で電池電圧が所定電圧に達すると引き続いてパルス
充電を行い、パルス充電中のオフ時の電池電圧が設定電
圧に達すると充電を完了する装置が提案されている（特
開平４−１２５０３５号公報参照）。
い、パルス充電中のオフ時の電池電圧が設定電圧に達す
ると充電を完了する方法が提案されている（特開平４−
１２３７７１号公報参照）。また、外部充電装置による
充電で電池電圧が所定電圧に達すると引き続いてパルス
充電を行い、パルス充電中のオフ時の電池電圧が設定電
圧に達すると充電を完了する装置が提案されている（特
開平４−１２５０３５号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記において、定電圧
パルス充電時の充電電流が設定値以下になると充電を完
了するものでは、充電電流検知回路が別途必要になるた
め、その分、回路構成が複雑になるという問題がある。
また、上記特開平６−１１３４７４号公報記載の方法で
は、定電流充電及び定電圧充電の双方を行っているの
で、充電電流を供給するための回路構成が複雑にならざ
るを得ない。また、上記特開平４−１２３７７１号公報
記載の方法や特開平４−１２５０３５号公報記載の装置
では、電池電圧の検知をパルス充電中のオフ時に行わせ
るべく、タイミング設定手段が必要となり、同様に回路
構成が複雑になっていた。その結果、従来の装置及び方
法では部品点数の増大によるコスト上昇や回路の大型化
等の問題が生じていた。
パルス充電時の充電電流が設定値以下になると充電を完
了するものでは、充電電流検知回路が別途必要になるた
め、その分、回路構成が複雑になるという問題がある。
また、上記特開平６−１１３４７４号公報記載の方法で
は、定電流充電及び定電圧充電の双方を行っているの
で、充電電流を供給するための回路構成が複雑にならざ
るを得ない。また、上記特開平４−１２３７７１号公報
記載の方法や特開平４−１２５０３５号公報記載の装置
では、電池電圧の検知をパルス充電中のオフ時に行わせ
るべく、タイミング設定手段が必要となり、同様に回路
構成が複雑になっていた。その結果、従来の装置及び方
法では部品点数の増大によるコスト上昇や回路の大型化
等の問題が生じていた。
【０００６】本発明は、上記問題を解決するもので、簡
易な回路構成でありながら、過充電を生じることなく非
水系２次電池の急速充電を可能にする充電制御回路を提
供することを目的とする。
易な回路構成でありながら、過充電を生じることなく非
水系２次電池の急速充電を可能にする充電制御回路を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、２次電池に一
定の充電電流を供給する充電手段と、電池電圧検知手段
と、充電開始から予め設定された電圧が検知されるまで
連続して充電を行わせる連続充電制御手段と、電池電圧
が上記設定電圧に達した後、所定周期毎に充電をオンに
させるとともに、電池電圧が上記設定電圧に達する毎に
充電をオフにさせるパルス充電制御手段と、上記連続充
電時間及び上記パルス充電における充電オン時間を積算
する積算手段と、積算値が予め設定された値を越えると
上記パルス充電を停止させる充電完了手段とを備えたも
のである（請求項１）。
定の充電電流を供給する充電手段と、電池電圧検知手段
と、充電開始から予め設定された電圧が検知されるまで
連続して充電を行わせる連続充電制御手段と、電池電圧
が上記設定電圧に達した後、所定周期毎に充電をオンに
させるとともに、電池電圧が上記設定電圧に達する毎に
充電をオフにさせるパルス充電制御手段と、上記連続充
電時間及び上記パルス充電における充電オン時間を積算
する積算手段と、積算値が予め設定された値を越えると
上記パルス充電を停止させる充電完了手段とを備えたも
のである（請求項１）。
【０００８】この構成によれば、２次電池には充電開始
から予め設定された電圧が検知されるまで連続して一定
の充電電流が供給される。そして、電池電圧が上記設定
電圧に達した後は、所定周期毎に充電がオンにされ、電
池電圧が設定電圧に達する毎に充電がオフにされて、パ
ルス充電が行われる。このとき、上記連続して充電が行
われている時間と、上記パルス充電において充電がオン
している時間とが積算されて、この積算値が予め設定さ
れた値を越えるとパルス充電が停止されて充電が完了す
る。
から予め設定された電圧が検知されるまで連続して一定
の充電電流が供給される。そして、電池電圧が上記設定
電圧に達した後は、所定周期毎に充電がオンにされ、電
池電圧が設定電圧に達する毎に充電がオフにされて、パ
ルス充電が行われる。このとき、上記連続して充電が行
われている時間と、上記パルス充電において充電がオン
している時間とが積算されて、この積算値が予め設定さ
れた値を越えるとパルス充電が停止されて充電が完了す
る。
【０００９】また、２次電池に一定の充電電流を供給す
る充電手段と、電池電圧検知手段と、充電開始から予め
設定された電圧が検知されるまで連続して充電を行わせ
るとともに、この後、所定周期毎に充電をオンにさせ、
かつ電池電圧が上記設定電圧に達する毎に充電をオフに
させるパルス充電を行わせる充電制御手段と、上記パル
ス充電における充電オン時間を積算する積算手段と、積
算値が予め設定された値を越えると上記パルス充電を停
止させる充電完了手段とを備えたものである（請求項
２）。
る充電手段と、電池電圧検知手段と、充電開始から予め
設定された電圧が検知されるまで連続して充電を行わせ
るとともに、この後、所定周期毎に充電をオンにさせ、
かつ電池電圧が上記設定電圧に達する毎に充電をオフに
させるパルス充電を行わせる充電制御手段と、上記パル
ス充電における充電オン時間を積算する積算手段と、積
算値が予め設定された値を越えると上記パルス充電を停
止させる充電完了手段とを備えたものである（請求項
２）。
【００１０】この構成によれば、２次電池には充電開始
から予め設定された電圧が検知されるまで連続して一定
の充電電流が供給される。そして、電池電圧が上記設定
電圧に達した後は、所定周期毎に充電がオンにされ、電
池電圧が設定電圧に達する毎に充電がオフにされて、パ
ルス充電が行われる。このとき、上記パルス充電におい
て充電がオンしている時間が積算されて、この積算値が
予め設定された値を越えるとパルス充電が停止されて充
電が完了する。
から予め設定された電圧が検知されるまで連続して一定
の充電電流が供給される。そして、電池電圧が上記設定
電圧に達した後は、所定周期毎に充電がオンにされ、電
池電圧が設定電圧に達する毎に充電がオフにされて、パ
ルス充電が行われる。このとき、上記パルス充電におい
て充電がオンしている時間が積算されて、この積算値が
予め設定された値を越えるとパルス充電が停止されて充
電が完了する。
【００１１】また、上記積算手段は、コンデンサと、上
記パルス充電における充電オン時間だけ所定電流で上記
コンデンサを充電するコンデンサ充電手段とからなり、
上記コンデンサの充電によって上記パルス充電における
充電オン時間を積算するものである（請求項３）。
記パルス充電における充電オン時間だけ所定電流で上記
コンデンサを充電するコンデンサ充電手段とからなり、
上記コンデンサの充電によって上記パルス充電における
充電オン時間を積算するものである（請求項３）。
【００１２】この構成によれば、パルス充電において充
電がオンしている時間だけ所定電流でコンデンサが充電
されて、このコンデンサの充電によって上記パルス充電
における充電オン時間が積算される。そして、この積算
値が予め設定された値を越えるとパルス充電が停止され
て充電が完了する。
電がオンしている時間だけ所定電流でコンデンサが充電
されて、このコンデンサの充電によって上記パルス充電
における充電オン時間が積算される。そして、この積算
値が予め設定された値を越えるとパルス充電が停止され
て充電が完了する。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明が適用される充電回
路の第１実施形態のブロック図である。この充電回路
は、充電器１、ＦＥＴ２、制御部３から構成されるとと
もに、２次電池４が接続可能に構成されている。この充
電器１は入力端子Ｐ１，Ｐ２及び出力端子Ｐ３，Ｐ４を
有し、制御部３は出力端子Ｐ５、入力端子Ｐ６及びアー
ス端子Ｐ７を有する。ＦＥＴ２は、充電器１の出力端子
Ｐ３，Ｐ４間に２次電池４と直列接続されるように接続
されており、そのゲート端子に制御部３の出力端子Ｐ５
が接続されている。また、２次電池４は、制御部３の入
力端子Ｐ６とアース端子Ｐ７間に接続されるようになっ
ている。
路の第１実施形態のブロック図である。この充電回路
は、充電器１、ＦＥＴ２、制御部３から構成されるとと
もに、２次電池４が接続可能に構成されている。この充
電器１は入力端子Ｐ１，Ｐ２及び出力端子Ｐ３，Ｐ４を
有し、制御部３は出力端子Ｐ５、入力端子Ｐ６及びアー
ス端子Ｐ７を有する。ＦＥＴ２は、充電器１の出力端子
Ｐ３，Ｐ４間に２次電池４と直列接続されるように接続
されており、そのゲート端子に制御部３の出力端子Ｐ５
が接続されている。また、２次電池４は、制御部３の入
力端子Ｐ６とアース端子Ｐ７間に接続されるようになっ
ている。
【００１４】充電器１は、入力端子Ｐ１，Ｐ２間に接続
された商用電源ＡＣをＡＣ−ＤＣ変換して、一定レベル
の直流電流を出力端子Ｐ３から出力するものである。上
記ＦＥＴ２は、充電器１から２次電池４への電流供給を
オン、オフするスイッチ素子である。
された商用電源ＡＣをＡＣ−ＤＣ変換して、一定レベル
の直流電流を出力端子Ｐ３から出力するものである。上
記ＦＥＴ２は、充電器１から２次電池４への電流供給を
オン、オフするスイッチ素子である。
【００１５】制御部３は、マイクロコンピュータ等から
なり、出力端子Ｐ５からゲート信号を出力してＦＥＴ２
のオン、オフを制御することにより２次電池４の充電を
制御するものである。制御部３のメモリ３１は、後述す
る各種の予め設定された値などを記憶するものである。
なり、出力端子Ｐ５からゲート信号を出力してＦＥＴ２
のオン、オフを制御することにより２次電池４の充電を
制御するものである。制御部３のメモリ３１は、後述す
る各種の予め設定された値などを記憶するものである。
【００１６】制御部３は、時間ｔ1をカウントする第１
のタイマー（以下、タイマーｔ1という）及び時間ｔ2を
カウントする第２のタイマー（以下、タイマーｔ2とい
う）を備えており、次の〜の各機能を有する。
のタイマー（以下、タイマーｔ1という）及び時間ｔ2を
カウントする第２のタイマー（以下、タイマーｔ2とい
う）を備えており、次の〜の各機能を有する。
【００１７】端子Ｐ６，Ｐ７間の電圧レベルをＡ／Ｄ
変換することによって、２次電池４の電池電圧ＶBを検
知する。そして、充電開始から電池電圧ＶBが予め設定
された電圧Ｖ0に達する時点までＦＥＴ２をオンにさせ
て連続充電を行わせる。
変換することによって、２次電池４の電池電圧ＶBを検
知する。そして、充電開始から電池電圧ＶBが予め設定
された電圧Ｖ0に達する時点までＦＥＴ２をオンにさせ
て連続充電を行わせる。
【００１８】電池電圧ＶBが上記設定電圧Ｖ0に達する
と連続充電を終了させ、続いて予め設定された時間τ毎
にＦＥＴ２をオンさせるとともに、このオンによる充電
再開によって電池電圧ＶBが設定電圧Ｖ0に達する毎にＦ
ＥＴ２をオフにさせるパルス充電を行わせる。
と連続充電を終了させ、続いて予め設定された時間τ毎
にＦＥＴ２をオンさせるとともに、このオンによる充電
再開によって電池電圧ＶBが設定電圧Ｖ0に達する毎にＦ
ＥＴ２をオフにさせるパルス充電を行わせる。
【００１９】連続充電時間を上記設定時間τ毎に積算
するとともに、さらにパルス充電における充電オン時間
を積算する。そして、この積算値が予め設定された設定
時間Ｔ0に達すると、２次電池４の充電を完了させる。
するとともに、さらにパルス充電における充電オン時間
を積算する。そして、この積算値が予め設定された設定
時間Ｔ0に達すると、２次電池４の充電を完了させる。
【００２０】次に、図２、図３を用いて動作を説明す
る。図２は充電動作の手順を示すフローチャート、図３
は電池電圧及び充電電流の推移を示す波形図である。
る。図２は充電動作の手順を示すフローチャート、図３
は電池電圧及び充電電流の推移を示す波形図である。
【００２１】まず、ＦＥＴ２がオンにされ、充電器１か
ら２次電池４に定レベルの充電電流の供給が開始される
とともに、タイマーｔ1及びタイマーｔ2のカウントが開
始される（ステップＳ１）。次に、タイマーｔ2のカウ
ント時間が設定時間τ以上かどうかが判別され（ステッ
プＳ２）、ｔ2＜τであれば（ステップＳ２でＮＯ）、
電池電圧ＶBが検知される（ステップＳ３）。次いで、
この検知された電池電圧ＶBと設定電圧Ｖ0とが比較され
て（ステップＳ４）、ＶB＜Ｖ0であれば（ステップＳ４
でＮＯ）、ステップＳ２に戻って、所定のサンプリング
周期で以上の動作が繰り返される。
ら２次電池４に定レベルの充電電流の供給が開始される
とともに、タイマーｔ1及びタイマーｔ2のカウントが開
始される（ステップＳ１）。次に、タイマーｔ2のカウ
ント時間が設定時間τ以上かどうかが判別され（ステッ
プＳ２）、ｔ2＜τであれば（ステップＳ２でＮＯ）、
電池電圧ＶBが検知される（ステップＳ３）。次いで、
この検知された電池電圧ＶBと設定電圧Ｖ0とが比較され
て（ステップＳ４）、ＶB＜Ｖ0であれば（ステップＳ４
でＮＯ）、ステップＳ２に戻って、所定のサンプリング
周期で以上の動作が繰り返される。
【００２２】上記ステップＳ２において、ｔ2≧τであ
れば（ステップＳ２でＹＥＳ）、積算時間Ｔに設定時間
τを加算するとともに、タイマーｔ1，ｔ2のカウント時
間をリセットして（ステップＳ５）、ステップＳ１に戻
る。このように、ステップＳ４でＶB＜Ｖ0が継続される
と、図３に示すように、連続充電が行われる。
れば（ステップＳ２でＹＥＳ）、積算時間Ｔに設定時間
τを加算するとともに、タイマーｔ1，ｔ2のカウント時
間をリセットして（ステップＳ５）、ステップＳ１に戻
る。このように、ステップＳ４でＶB＜Ｖ0が継続される
と、図３に示すように、連続充電が行われる。
【００２３】そして、上記ステップＳ４において、ＶB
≧Ｖ0になると（ステップＳ４でＹＥＳ）、ＦＥＴ２が
オフにされて充電電流の供給が停止されるとともに、タ
イマーｔ1のカウント動作が停止され（ステップＳ
６）、それまで（ステップＳ５でリセット後）のカウン
ト時間ｔ1が積算時間Ｔに加算される（ステップＳ
７）。
≧Ｖ0になると（ステップＳ４でＹＥＳ）、ＦＥＴ２が
オフにされて充電電流の供給が停止されるとともに、タ
イマーｔ1のカウント動作が停止され（ステップＳ
６）、それまで（ステップＳ５でリセット後）のカウン
ト時間ｔ1が積算時間Ｔに加算される（ステップＳ
７）。
【００２４】そして、この積算時間Ｔと設定時間Ｔ0と
が比較され（ステップＳ８）、Ｔ＜Ｔ0であれば（ステ
ップＳ８でＮＯ）、タイマーｔ2のカウント時間が設定
時間τ以上かどうかが判別され（ステップＳ９）、ｔ2
＜τであれば（ステップＳ９でＮＯ）、待機し、ｔ2≧
τになると（ステップＳ９でＹＥＳ）、タイマーｔ1，
ｔ2のカウント時間をリセットして（ステップＳ１
０）、ステップＳ１に戻って、充電オン動作が再開され
る。このように、設定時間τ毎に充電オン動作が再開さ
れるとともに、この充電によってＶB≧Ｖ0に達する毎に
充電がオフにされて、図３に示すように、連続充電に引
き続いてパルス充電が行われる。
が比較され（ステップＳ８）、Ｔ＜Ｔ0であれば（ステ
ップＳ８でＮＯ）、タイマーｔ2のカウント時間が設定
時間τ以上かどうかが判別され（ステップＳ９）、ｔ2
＜τであれば（ステップＳ９でＮＯ）、待機し、ｔ2≧
τになると（ステップＳ９でＹＥＳ）、タイマーｔ1，
ｔ2のカウント時間をリセットして（ステップＳ１
０）、ステップＳ１に戻って、充電オン動作が再開され
る。このように、設定時間τ毎に充電オン動作が再開さ
れるとともに、この充電によってＶB≧Ｖ0に達する毎に
充電がオフにされて、図３に示すように、連続充電に引
き続いてパルス充電が行われる。
【００２５】一方、ステップＳ８においてＴ≧Ｔ0であ
れば（ステップＳ８でＹＥＳ）、充電動作が完了する。
れば（ステップＳ８でＹＥＳ）、充電動作が完了する。
【００２６】このように、電池電圧ＶBが設定電圧Ｖ0に
達するまでは、設定時間τ毎に積算時間Ｔに加算し、設
定電圧Ｖ0に達してパルス充電に移行した後はタイマー
ｔ1による充電オン時間を積算時間Ｔに加算することに
より、連続充電時間と、パルス充電における充電オン時
間とを積算し、この積算値が設定時間Ｔ0に達すると充
電を完了するようにしたので、過充電を確実に防止した
上で、可能な限り満充電に近づけることができる。
達するまでは、設定時間τ毎に積算時間Ｔに加算し、設
定電圧Ｖ0に達してパルス充電に移行した後はタイマー
ｔ1による充電オン時間を積算時間Ｔに加算することに
より、連続充電時間と、パルス充電における充電オン時
間とを積算し、この積算値が設定時間Ｔ0に達すると充
電を完了するようにしたので、過充電を確実に防止した
上で、可能な限り満充電に近づけることができる。
【００２７】次に、上記第１実施形態の変形形態につい
て説明する。この変形形態では、制御部３は、上記の
機能に代えて、次の’の機能を有している。 ’パルス充電における充電オン時間を積算し、この積
算値が予め設定された設定時間Ｔ1に達すると、２次電
池４の充電を完了させる。
て説明する。この変形形態では、制御部３は、上記の
機能に代えて、次の’の機能を有している。 ’パルス充電における充電オン時間を積算し、この積
算値が予め設定された設定時間Ｔ1に達すると、２次電
池４の充電を完了させる。
【００２８】次に、この変形形態の動作手順について、
図４のフローチャートを用いて説明する。
図４のフローチャートを用いて説明する。
【００２９】まず、ＦＥＴ２がオンにされ、充電器１か
ら２次電池４に定レベルの充電電流の供給が開始される
（ステップＳ２１）。次に、電池電圧ＶBが検知され
（ステップＳ２２）、この検知された電池電圧ＶBと設
定電圧Ｖ0とが比較されて（ステップＳ２３）、ＶB＜Ｖ
0であれば（ステップＳ２３でＮＯ）、ステップＳ２２
に戻って、所定のサンプリング周期で以上の動作が繰り
返される。このように、ステップＳ２３でＶB＜Ｖ0が継
続されると、連続充電が行われる。
ら２次電池４に定レベルの充電電流の供給が開始される
（ステップＳ２１）。次に、電池電圧ＶBが検知され
（ステップＳ２２）、この検知された電池電圧ＶBと設
定電圧Ｖ0とが比較されて（ステップＳ２３）、ＶB＜Ｖ
0であれば（ステップＳ２３でＮＯ）、ステップＳ２２
に戻って、所定のサンプリング周期で以上の動作が繰り
返される。このように、ステップＳ２３でＶB＜Ｖ0が継
続されると、連続充電が行われる。
【００３０】そして、上記ステップＳ２３において、Ｖ
B≧Ｖ0になると（ステップＳ２３でＹＥＳ）、ＦＥＴ２
がオフにされて充電電流の供給が停止され（ステップＳ
２４）、次いで、タイマーｔ1及びタイマーｔ2のカウン
トが開始される（ステップＳ２５）。
B≧Ｖ0になると（ステップＳ２３でＹＥＳ）、ＦＥＴ２
がオフにされて充電電流の供給が停止され（ステップＳ
２４）、次いで、タイマーｔ1及びタイマーｔ2のカウン
トが開始される（ステップＳ２５）。
【００３１】次に、ＦＥＴ２がオンにされて充電が再開
され（ステップＳ２６）、電池電圧ＶBが検知され（ス
テップＳ２７）、この検知された電池電圧ＶBと設定電
圧Ｖ0とが比較されて（ステップＳ２８）、ＶB＜Ｖ0で
あれば（ステップＳ２８でＮＯ）、ステップＳ２７に戻
って、所定のサンプリング周期で以上の動作が繰り返さ
れる。
され（ステップＳ２６）、電池電圧ＶBが検知され（ス
テップＳ２７）、この検知された電池電圧ＶBと設定電
圧Ｖ0とが比較されて（ステップＳ２８）、ＶB＜Ｖ0で
あれば（ステップＳ２８でＮＯ）、ステップＳ２７に戻
って、所定のサンプリング周期で以上の動作が繰り返さ
れる。
【００３２】ステップＳ２８において、ＶB≧Ｖ0になる
と（ステップＳ２８でＹＥＳ）、ＦＥＴ２がオフにされ
て充電電流の供給が停止されるとともに、タイマーｔ1
のカウント動作が停止され（ステップＳ２９）、それま
でのカウント時間ｔ1が積算時間Ｔに加算され（ステッ
プＳ３０）、この積算時間Ｔと設定時間Ｔ1とが比較さ
れる（ステップＳ３１）。
と（ステップＳ２８でＹＥＳ）、ＦＥＴ２がオフにされ
て充電電流の供給が停止されるとともに、タイマーｔ1
のカウント動作が停止され（ステップＳ２９）、それま
でのカウント時間ｔ1が積算時間Ｔに加算され（ステッ
プＳ３０）、この積算時間Ｔと設定時間Ｔ1とが比較さ
れる（ステップＳ３１）。
【００３３】そして、Ｔ＜Ｔ1であれば（ステップＳ３
１でＮＯ）、タイマーｔ2のカウント時間が設定時間τ
以上かどうかが判別され（ステップＳ３２）、ｔ2＜τ
であれば（ステップＳ３２でＮＯ）、待機し、ｔ2≧τ
になると（ステップＳ３２でＹＥＳ）、タイマーｔ1，
ｔ2のカウント時間をリセットして（ステップＳ３
３）、ステップＳ２５に戻って、充電オン動作が再開さ
れる。このように、設定時間τ毎に充電オン動作が再開
されるとともに、この充電によってＶB≧Ｖ0に達する毎
に充電がオフにされて、連続充電に引き続いてパルス充
電が行われる。
１でＮＯ）、タイマーｔ2のカウント時間が設定時間τ
以上かどうかが判別され（ステップＳ３２）、ｔ2＜τ
であれば（ステップＳ３２でＮＯ）、待機し、ｔ2≧τ
になると（ステップＳ３２でＹＥＳ）、タイマーｔ1，
ｔ2のカウント時間をリセットして（ステップＳ３
３）、ステップＳ２５に戻って、充電オン動作が再開さ
れる。このように、設定時間τ毎に充電オン動作が再開
されるとともに、この充電によってＶB≧Ｖ0に達する毎
に充電がオフにされて、連続充電に引き続いてパルス充
電が行われる。
【００３４】そして、ステップＳ３１において、Ｔ≧Ｔ
1であれば（ステップＳ３１でＹＥＳ）、充電動作が完
了する。
1であれば（ステップＳ３１でＹＥＳ）、充電動作が完
了する。
【００３５】このように、電池電圧ＶBが設定電圧Ｖ0に
達してパルス充電に移行した後の充電オン時間を積算時
間Ｔに加算し、この積算時間Ｔが設定時間Ｔ1に達する
と充電を完了するようにしたので、上記図２の場合と同
様に、過充電を確実に防止した上で、可能な限り満充電
に近づけることができる。
達してパルス充電に移行した後の充電オン時間を積算時
間Ｔに加算し、この積算時間Ｔが設定時間Ｔ1に達する
と充電を完了するようにしたので、上記図２の場合と同
様に、過充電を確実に防止した上で、可能な限り満充電
に近づけることができる。
【００３６】図５は、本発明が適用される充電回路の第
２実施形態のブロック図である。なお、第１実施形態と
同一構成要素には同一符号を付し、相違点についてのみ
説明する。
２実施形態のブロック図である。なお、第１実施形態と
同一構成要素には同一符号を付し、相違点についてのみ
説明する。
【００３７】第２実施形態では、制御部３は、更に出力
端子Ｐ８及び入力端子Ｐ９を有しており、上記出力端子
Ｐ８とアース端子Ｐ７間に、抵抗Ｒ１及びコンデンサＣ
１からなる直列回路が接続され、上記入力端子Ｐ９は、
抵抗Ｒ１及びコンデンサＣ１の接続点に接続されてい
る。
端子Ｐ８及び入力端子Ｐ９を有しており、上記出力端子
Ｐ８とアース端子Ｐ７間に、抵抗Ｒ１及びコンデンサＣ
１からなる直列回路が接続され、上記入力端子Ｐ９は、
抵抗Ｒ１及びコンデンサＣ１の接続点に接続されてい
る。
【００３８】この制御部３は、上記第１実施形態のの
機能に代えて、次の''の機能を有している。 ''パルス充電における充電オン時間中、すなわち出力
端子Ｐ５から制御信号を出力してＦＥＴ２をオンさせて
いるときに、出力端子Ｐ８から所定レベルの電流を出力
して抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ１を充電させる。そ
して、端子Ｐ９，Ｐ７間の電圧レベルをＡ／Ｄ変換する
ことによってコンデンサＣ１の両端電圧ＶCを検知し、
この両端電圧ＶCが予め設定された電圧Ｖ1に達すると、
２次電池４の充電を完了させる。
機能に代えて、次の''の機能を有している。 ''パルス充電における充電オン時間中、すなわち出力
端子Ｐ５から制御信号を出力してＦＥＴ２をオンさせて
いるときに、出力端子Ｐ８から所定レベルの電流を出力
して抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ１を充電させる。そ
して、端子Ｐ９，Ｐ７間の電圧レベルをＡ／Ｄ変換する
ことによってコンデンサＣ１の両端電圧ＶCを検知し、
この両端電圧ＶCが予め設定された電圧Ｖ1に達すると、
２次電池４の充電を完了させる。
【００３９】次に、図６、図７を用いて動作を説明す
る。図６は充電動作の手順を示すフローチャート、図７
はコンデンサＣ１の両端電圧の推移を示す波形図であ
る。
る。図６は充電動作の手順を示すフローチャート、図７
はコンデンサＣ１の両端電圧の推移を示す波形図であ
る。
【００４０】図６において、ステップＳ４１〜ステップ
Ｓ４３は、上記図４のステップＳ２１〜Ｓ２３と同様
で、ステップＳ４３でＶB＜Ｖ0が継続されると、連続充
電が行われる。
Ｓ４３は、上記図４のステップＳ２１〜Ｓ２３と同様
で、ステップＳ４３でＶB＜Ｖ0が継続されると、連続充
電が行われる。
【００４１】そして、ステップＳ４３において、ＶB≧
Ｖ0になると（ステップＳ４３でＹＥＳ）、ＦＥＴ２が
オフにされて充電電流の供給が停止され（ステップＳ４
４）、次いで、タイマーｔ2のカウントが開始されると
ともに、図７に示すように、コンデンサＣ１の充電が開
始される（ステップＳ４５）。続くステップＳ４６〜Ｓ
４８は、上記図４のステップＳ２６〜Ｓ２８と同様であ
る。
Ｖ0になると（ステップＳ４３でＹＥＳ）、ＦＥＴ２が
オフにされて充電電流の供給が停止され（ステップＳ４
４）、次いで、タイマーｔ2のカウントが開始されると
ともに、図７に示すように、コンデンサＣ１の充電が開
始される（ステップＳ４５）。続くステップＳ４６〜Ｓ
４８は、上記図４のステップＳ２６〜Ｓ２８と同様であ
る。
【００４２】ステップＳ４８において、ＶB≧Ｖ0になる
と（ステップＳ４８でＹＥＳ）、ＦＥＴ２がオフにされ
て２次電池４への充電電流の供給が停止されるととも
に、コンデンサＣ１の充電が停止され（ステップＳ４
９）、コンデンサＣ１の両端電圧ＶCが検知され（ステ
ップＳ５０）、この両端電圧ＶCと設定電圧Ｖ1とが比較
される（ステップＳ５１）。
と（ステップＳ４８でＹＥＳ）、ＦＥＴ２がオフにされ
て２次電池４への充電電流の供給が停止されるととも
に、コンデンサＣ１の充電が停止され（ステップＳ４
９）、コンデンサＣ１の両端電圧ＶCが検知され（ステ
ップＳ５０）、この両端電圧ＶCと設定電圧Ｖ1とが比較
される（ステップＳ５１）。
【００４３】そして、ＶC＜Ｖ1であれば（ステップＳ５
１でＮＯ）、タイマーｔ2のカウント時間が設定時間τ
以上かどうかが判別され（ステップＳ５２）、ｔ2＜τ
であれば（ステップＳ５２でＮＯ）、待機し、ｔ2≧τ
になると（ステップＳ５２でＹＥＳ）、タイマーｔ2の
カウント時間ｔ2をリセットして（ステップＳ５３）、
ステップＳ４５に戻って、以上の動作が繰り返される。
このように、設定時間τ毎に充電オン動作が再開される
とともに、この充電によってＶB≧Ｖ0に達する毎に充電
がオフにされて、連続充電に引き続いてパルス充電が行
われ、充電オン毎にコンデンサＣ１が充電されて、その
両端電圧が上昇する。なお、図７では、説明の便宜上、
コンデンサＣ１の両端電圧は連続的に上昇している。
１でＮＯ）、タイマーｔ2のカウント時間が設定時間τ
以上かどうかが判別され（ステップＳ５２）、ｔ2＜τ
であれば（ステップＳ５２でＮＯ）、待機し、ｔ2≧τ
になると（ステップＳ５２でＹＥＳ）、タイマーｔ2の
カウント時間ｔ2をリセットして（ステップＳ５３）、
ステップＳ４５に戻って、以上の動作が繰り返される。
このように、設定時間τ毎に充電オン動作が再開される
とともに、この充電によってＶB≧Ｖ0に達する毎に充電
がオフにされて、連続充電に引き続いてパルス充電が行
われ、充電オン毎にコンデンサＣ１が充電されて、その
両端電圧が上昇する。なお、図７では、説明の便宜上、
コンデンサＣ１の両端電圧は連続的に上昇している。
【００４４】そして、ステップＳ５１において、ＶC≧
Ｖ1になると（ステップＳ５１でＹＥＳ）、充電動作が
完了する。
Ｖ1になると（ステップＳ５１でＹＥＳ）、充電動作が
完了する。
【００４５】このように、第２実施形態では、パルス充
電における充電オン時間中にコンデンサＣ１を充電し、
この両端電圧ＶCが設定電圧Ｖ1に達すると充電を完了す
るようにしたので、コンデンサＣ１の容量及び設定電圧
Ｖ1を好適に設定することによって、第１実施形態と同
様の効果を得ることができる。
電における充電オン時間中にコンデンサＣ１を充電し、
この両端電圧ＶCが設定電圧Ｖ1に達すると充電を完了す
るようにしたので、コンデンサＣ１の容量及び設定電圧
Ｖ1を好適に設定することによって、第１実施形態と同
様の効果を得ることができる。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、充電開始から予め設定された電圧が検知される
まで連続して一定の充電電流を２次電池に供給するとと
もに、電池電圧が上記設定電圧に達した後は、所定周期
毎に充電をオンにし、電池電圧が設定電圧に達する毎に
充電をオフにしてパルス充電を行い、上記連続充電時間
と、パルス充電における充電オン時間とを積算して、こ
の積算値が予め設定された値を越えるとパルス充電を停
止するようにしたので、電池電圧のみを検知することで
充電の完了を制御できるので、回路構成を簡易にするこ
とができ、これによって小型化及び低コスト化を図るこ
とができる。
よれば、充電開始から予め設定された電圧が検知される
まで連続して一定の充電電流を２次電池に供給するとと
もに、電池電圧が上記設定電圧に達した後は、所定周期
毎に充電をオンにし、電池電圧が設定電圧に達する毎に
充電をオフにしてパルス充電を行い、上記連続充電時間
と、パルス充電における充電オン時間とを積算して、こ
の積算値が予め設定された値を越えるとパルス充電を停
止するようにしたので、電池電圧のみを検知することで
充電の完了を制御できるので、回路構成を簡易にするこ
とができ、これによって小型化及び低コスト化を図るこ
とができる。
【００４７】また、請求項２の発明によれば、充電開始
から予め設定された電圧が検知されるまで連続して一定
の充電電流を２次電池に供給するとともに、電池電圧が
上記設定電圧に達した後は、所定周期毎に充電をオンに
し、電池電圧が設定電圧に達する毎に充電をオフにして
パルス充電を行い、パルス充電における充電オン時間を
積算して、この積算値が予め設定された値を越えるとパ
ルス充電を停止するようにしたので、電池電圧のみを検
知することで充電の完了を制御できるので、回路構成を
簡易にすることができ、これによって小型化及び低コス
ト化を図ることができる。
から予め設定された電圧が検知されるまで連続して一定
の充電電流を２次電池に供給するとともに、電池電圧が
上記設定電圧に達した後は、所定周期毎に充電をオンに
し、電池電圧が設定電圧に達する毎に充電をオフにして
パルス充電を行い、パルス充電における充電オン時間を
積算して、この積算値が予め設定された値を越えるとパ
ルス充電を停止するようにしたので、電池電圧のみを検
知することで充電の完了を制御できるので、回路構成を
簡易にすることができ、これによって小型化及び低コス
ト化を図ることができる。
【００４８】また、請求項３の発明によれば、パルス充
電において充電がオンしている時間だけ所定電流でコン
デンサを充電し、このコンデンサの充電によって上記パ
ルス充電における充電オン時間を積算するようにしたの
で、充電オン時間の積算が簡易な構成で可能になり、請
求項２と同様に、回路構成を簡易にすることができ、こ
れによって小型化及び低コスト化を図ることができる。
電において充電がオンしている時間だけ所定電流でコン
デンサを充電し、このコンデンサの充電によって上記パ
ルス充電における充電オン時間を積算するようにしたの
で、充電オン時間の積算が簡易な構成で可能になり、請
求項２と同様に、回路構成を簡易にすることができ、こ
れによって小型化及び低コスト化を図ることができる。
【図１】本発明が適用される充電回路の第１実施形態の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】充電動作の手順を示すフローチャートである。
【図３】電池電圧及び充電電流の推移を示す波形図であ
る。
る。
【図４】第１実施形態の変形形態の充電動作の手順を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図５】本発明が適用される充電回路の第２実施形態の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】第２実施形態の充電動作の手順を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図７】コンデンサの両端電圧の推移を示す波形図であ
る。
る。
１ 充電器
２ ＦＥＴ
３ 制御部
３１ メモリ
４ ２次電池
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02J 7/00 - 7/12
H02J 7/34 - 7/36
Claims (3)
- 【請求項１】 ２次電池に一定の充電電流を供給する充
電手段と、電池電圧検知手段と、充電開始から予め設定
された電圧が検知されるまで連続して充電を行わせる連
続充電制御手段と、電池電圧が上記設定電圧に達した
後、所定周期毎に充電をオンにさせるとともに、電池電
圧が上記設定電圧に達する毎に充電をオフにさせるパル
ス充電制御手段と、上記連続充電時間及び上記パルス充
電における充電オン時間を積算する積算手段と、積算値
が予め設定された値を越えると上記パルス充電を停止さ
せる充電完了手段とを備えたことを特徴とする充電制御
回路。 - 【請求項２】 ２次電池に一定の充電電流を供給する充
電手段と、電池電圧検知手段と、充電開始から予め設定
された電圧が検知されるまで連続して充電を行わせると
ともに、この後、所定周期毎に充電をオンにさせ、かつ
電池電圧が上記設定電圧に達する毎に充電をオフにさせ
るパルス充電を行わせる充電制御手段と、上記パルス充
電における充電オン時間を積算する積算手段と、積算値
が予め設定された値を越えると上記パルス充電を停止さ
せる充電完了手段とを備えたことを特徴とする充電制御
回路。 - 【請求項３】 上記積算手段は、コンデンサと、上記パ
ルス充電における充電オン時間だけ所定電流で上記コン
デンサを充電するコンデンサ充電手段とからなり、上記
コンデンサの充電によって上記パルス充電における充電
オン時間を積算するものであることを特徴とする請求項
２記載の充電制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30552595A JP3520636B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 充電制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30552595A JP3520636B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 充電制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09149558A JPH09149558A (ja) | 1997-06-06 |
| JP3520636B2 true JP3520636B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=17946202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30552595A Expired - Fee Related JP3520636B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 充電制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3520636B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100251553B1 (ko) * | 1997-06-17 | 2000-07-01 | 윤종용 | 휴대용단말기의배터리충전제어장치 |
| JP2007295707A (ja) * | 2006-04-24 | 2007-11-08 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 移動体搭載用のリチウムイオン電池充電装置 |
-
1995
- 1995-11-24 JP JP30552595A patent/JP3520636B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09149558A (ja) | 1997-06-06 |
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