JP4624397B2 - 電源制御装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、前記特許文献1記載の技術のように、バッテリの供給電圧が当該電子機器が正常に動作できなくなる電圧に低下するまで使用しただけでは、必ずしも充分にバッテリに充電した電力を使い切ることができない。
そこで、本発明は、複数のバッテリのうちからの現用として使用するバッテリの切り替えを、より良好にバッテリを充電可能なように制御することを課題とする。
図1に、本実施形態に係る電子機器の電源制御装置10の構成を示す。
ここで、本電源制御装置は、測定装置等の電子機器に搭載されるものであり、商用電源等である外部電源からDC電源を生成するDCコンバータ1と、電子機器に交換可能に搭載される第1バッテリ2と、電子機器に交換可能に搭載される第2バッテリ3との三つの電源のいずれかを、電子機器の機能部4で使用する電力Pを供給する電源として選択するものである。なお、機能部4は、たとえば、電子機器が測定装置であれば、測定機能等の当該電子機器が備える本来の機能を実行する部位である。
ここで、SELBT1は、値が1のときに第1バッテリ2を優先すべきことを、値が0のときに第2バッテリ3を優先すべきことを表す。また、LINEH、BT1H、BT2Hは、値が1のときに電圧が正常電圧の下限TH0を超えていることを、値が0のときに電圧が正常電圧の下限TH0以下であることを表す。また、第1スイッチ14は、BT1ONの値が1のときにオンに制御され、値が0のときにオフに制御される。また、第2スイッチ15は、BT2ONの値が1のときにオンに制御され、値が0のときにオフに制御される。
すなわち、SELBT1が1のときには、第1バッテリ2の出力電圧が正常であってBT1Hが1であれば、無条件にBT1ONの値を1とし、BT2ONの値を0とする。この結果、第1スイッチ14はオン、第2スイッチ15はオフとなり、パワースイッチ13がオンのときに、電子機器の機能部4が使用する電力Pは、第1バッテリ2の出力となる。一方、SELBT1が1のときに、第1バッテリ2の出力電圧が正常電圧の下限TH0以下であってBT1Hが0であれば、第2バッテリ3の出力電圧が正常であってBT2Hが1の場合にのみ、BT1ONの値を0とし、BT2ONの値を1とする。この結果、第1スイッチ14はオフ、第2スイッチ15はオンとなり、パワースイッチ13がオンのときに、電子機器の機能部4が使用する電力Pは、第2バッテリ3の出力となる。
図3に、この優先バッテリ切替処理の手順を示す。なお、この処理は、電源切替制御部24が起動されると実行を開始する処理である。
図示するように、この処理では、まず、第1バッテリ優先信号SELBT1の値を、最後に設定した第1バッテリ優先信号SELBT1の値に復帰する(ステップ302)。
そして、第1バッテリ優先信号SELBT1の値が1であるか(ステップ304)、0であるかを(ステップ306)を判定し、1であれば、第1アナログデジタル変換器20の出力値を参照しつつ第1バッテリ2の出力電圧が所定電圧TH1以下となるのを待つ(ステップ308)。ここで、所定電圧TH1としては、上述した正常電圧の下限TH0と同じ値を用いる。
そして、第2バッテリ3の出力電圧が所定電圧TH1以下となったならば(ステップ320)、第1アナログデジタル変換器20の出力値を参照して第1バッテリ2の出力電圧が所定電圧TH1超であるかどうかを調べ(ステップ322)、第1バッテリ2の出力電圧が所定電圧TH1超でなければ、ステップ332に進む。
ここで、以上に説明してきた構成を有する電源制御装置10の動作例を図4aに示す。
いま、DCコンバータ1に外部電源が接続されていない状態にあるものとする。
そして、時刻t0において、第1バッテリ2の出力電圧、第2バッテリ3の出力電圧が共に、所定電圧TH0=TH1超であり、第1バッテリ優先信号SELBT1の値が1に設定されている場合、上述した制御ロジック回路23の制御ロジックによりBT1ONの値が1、BT2ONの値が0とされて第1スイッチ14がオン、第2スイッチ15がオフとなり第1バッテリ2の出力が、電子機器の機能部4が使用する電力Pとして供給され、第1バッテリ2は出力電圧を低下しながら、消耗していく。
このように本実施形態によれば、第1のバッテリと第2のバッテリのうち、機能部4の電力供給源とするバッテリとして設定したバッテリを、最初に出力電圧が所定電圧TH1=TH0に降下するまでと、所定電圧TH1=TH0に降下後に所定期間内に所定電圧TH2に復帰してから再び所定電圧TH1=TH0に降下するまで、優先的に機能部4の電力供給源として使用する。よって、当該バッテリを電子機器の動作に支障が生じない範囲内において優先的に、より完全に当該バッテリの電力を使い切るまで電力供給源として使用することができ、これにより当該バッテリをより良好に充電することができるようになる。
この例では、DCコンバータ1に外部電源が接続されていない状態にあるものとする。
そして、時刻t0において、第1バッテリ2の出力電圧、第2バッテリ3の出力電圧が共に、所定電圧TH0=TH1超であり、第1バッテリ優先信号SELBT1の値が1に設定されている場合、上述した制御ロジック回路23の制御ロジックによりBT1ONの値が1、BT2ONの値が0とされて第1スイッチ14がオン、第2スイッチ15がオフとなり第1バッテリ2の出力が、電子機器の機能部4が使用する電力Pとして供給され、第1バッテリ2は出力電圧を低下しながら消耗していく。
Claims (3)
- 複数のバッテリを装着可能な電子機器に搭載され、前記電子機器に装着された複数のバッテリのうちの一つのバッテリを、前記電子機器の動作電力の電力供給源とするバッテリとして設定する電源制御装置であって、
前記電子機器に装着された各バッテリの出力電圧を検出する電圧検出手段と、
電力供給源として設定したバッテリの出力電圧が第1の電圧値以下に降下したときに、前記第1の電圧値超の出力電圧を有する他のバッテリに電力供給源とするバッテリを切り替えると共に、当該切り替え後の所定期間内に当該切り替え前に電力供給源としていたバッテリの出力電圧が、前記第1の電圧値と等しいもしくは前記第1の電圧値より大きい電圧値である第2の電圧値に上昇した場合には、当該切り替え前に電力供給源としていたバッテリに、電力供給源とするバッテリを切り替えるバッテリ切替手段とを有することを特徴とする電源制御装置。
- 請求項1記載の電源制御装置であって、
前記バッテリ切り替え手段は、前記電子機器に外部電源が供給されている場合には、前記バッテリを電力供給源として設定せずに、当該外部電源を前記電力供給源として選定することを特徴とする電源制御装置。
- 複数のバッテリのうちの一つのバッテリを、電力供給源とするバッテリとして設定する電源制御方法であって、
各バッテリの出力電圧を検出するステップと、
電力供給源として設定したバッテリの出力電圧が第1の電圧値以下に降下したときに、前記第1の電圧値超の出力電圧を有する他のバッテリに電力供給源とするバッテリを切り替えると共に、当該切り替え後の所定期間内に当該切り替え前に電力供給源としていたバッテリの出力電圧が、前記第1の電圧値と等しいもしくは前記第1の電圧値より大きい電圧値である第2の電圧値に上昇した場合には、当該切り替え前に電力供給源としていたバッテリに、電力供給源とするバッテリを切り替えるステップとを有することを特徴とする電源制御方法。
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