JP4091010B2 - 充電制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態1の充電制御装置を含む充電装置のブロック図である。
実施の形態2の充電制御装置は、定電流充電完了時に電池セルの充電電圧を実施の形態1の充電制御装置よりも精度良く目標値に近づけることを可能にする。二次電池に充電電流を印加すると電池の発熱による温度上昇などの理由で二次電池の内部抵抗の抵抗値が充電開始直後より上昇する。端子電圧が設定値に達する直前に二次電池の内部抵抗による電圧差が測定されることで電池セルの充電をより精度よく目標値に近づけて行なうことが可能になり、充電時間の短縮および電池の長時間の使用が可能になる。
二次電池の充電においては、定電流で充電した後に定電圧で充電することで電池セルを限りなく満充電状態に近づける充電方法が一般的である。電池セルが満充電であるほど携帯端末等の機器を長時間使用することができるが、定電圧での充電は充電時間を長くさせる要因となり、電池を利用するユーザにとって不便を感じる原因になる。実施の形態3の充電制御装置は、このような課題を解決する。
Claims (7)
- 二次電池に充電を行なう電源回路の充電電流を変化させる充電制御装置であって、
前記充電電流を計測して、前記充電電流が定電流になるように前記電源回路に定電流制御を行なう制御回路と、
前記定電流の充電によって、前記二次電池の端子電圧と前記二次電池内部の電池セル電圧とに生じる電圧差を検出する差分検出回路と、
前記定電流の充電中に前記端子電圧が前記電圧差だけ上昇する期間を求め、前記端子電圧が満充電値に達してから経過した経過時間が前記期間に一致すると、前記制御回路に前記定電流制御を停止する停止指示を行なう計測回路とを備える、充電制御装置。 - 前記差分検出回路は、
前記端子電圧を測定して、第1の端子電圧と第2の端子電圧とを保持する保持部を含み、
前記保持部は、
前記二次電池に前記定電流が供給されていないときに前記第1の端子電圧を取得する第1の保持回路と、
前記二次電池に前記定電流が供給されているときに前記第2の端子電圧を取得する第2の保持回路とを有し、
前記保持部から前記第1,第2の端子電圧を受けて前記電圧差を出力する差動増幅回路と、
前記電圧差を保持する第3の保持回路をさらに含む、請求項1に記載の充電制御装置。 - 前記差分検出回路は、
充電開始前の前記端子電圧を前記第1の端子電圧として取得するよう前記保持部に指示し、充電開始直後の前記端子電圧を前記第2の端子電圧として取得するよう前記保持部に指示する電圧検出回路をさらに含む、請求項2に記載の充電制御装置。 - 前記差分検出回路は、
前記制御回路によって前記定電流での充電中に前記満充電値より低い測定開始電圧値に前記端子電圧が達したことが検知されて前記定電流の供給が停止されると前記第1の端子電圧を取得するよう前記保持回路に指示し、前記制御回路によって前記電源回路に前記定電流の供給が指示されると前記第2の端子電圧を取得するよう前記保持回路に指示する電圧検出回路をさらに含む、請求項2に記載の充電制御装置。 - 前記計測回路は、
前記差分検出回路によって前記端子電圧が前記第1の端子電圧から前記第2の端子電圧に変化したことが検知されると時間計測を開始し、前記差分検出回路によって前記端子電圧が前記第2の端子電圧から前記電位差だけ上昇したことが検知されると前記時間計測を終了させて前記期間を求める第1の計測回路と、
前記端子電圧が前記満充電値に達すると前記制御回路から計測開始の指示を受けて前記経過時間を計測する第2の計測回路と、
前記第1,第2の計測回路の測定結果が一致すると前記制御回路に前記停止指示を行なう指示回路とを含む、請求項1に記載の充電制御装置。 - 前記計測回路は、
前記期間の経過後に前記端子電圧が満充電状態の最低値に達するまで、前記制御回路に前記定電流制御の停止と再開を一定時間ごとに繰り返して行なわせる第3の計測回路をさらに含む、請求項5に記載の充電制御装置。 - 前記制御回路は、
前記期間の経過後に前記端子電圧が前記満充電値を保つように前記電源回路に対して定電圧制御を行なう定電圧制御回路を含む、請求項1に記載の充電制御装置。
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