JP6123046B2 - 充電電流制御回路 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態に係る充電電流制御回路1の回路図である。充電電流制御回路1は、定電流源としての太陽電池PV1、PV2からそれぞれ発生される電流Ipv1、Ipv2に基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv1+Ipv2)を制御する。この充電電流制御回路1は、電圧測定部10、温度測定部20、および電流制御部30を備える。
図2は、本発明の第2実施形態に係る充電電流制御回路1Aの回路図である。充電電流制御回路1Aは、定電流源としての太陽電池PV1〜PV3からそれぞれ発生される電流Ipv1〜Ipv3に基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv1+Ipv2+Ipv3)を制御する。この充電電流制御回路1Aは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る充電電流制御回路1とは、電流制御部30の代わりに電流制御部30Aを備える点が異なる。なお、充電電流制御回路1Aにおいて、充電電流制御回路1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図3は、本発明の第3実施形態に係る充電電流制御回路1Bの回路図である。充電電流制御回路1Bは、定電流源としての太陽電池PV11〜PV13からそれぞれ発生される電流Ipv11〜Ipv13に基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv11+Ipv12+Ipv13)を制御する。この充電電流制御回路1Bは、図2に示した本発明の第2実施形態に係る充電電流制御回路1Aとは、電流Ipv11〜Ipv13が後述の数式(4)に示すように等しくない点と、電流制御部30Aの代わりに電流制御部30Bを備える点とが異なる。なお、充電電流制御回路1Bにおいて、充電電流制御回路1Aと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図4は、本発明の第4実施形態に係る充電電流制御回路1Cの回路図である。充電電流制御回路1Cは、定電流源としての太陽電池PVから発生される電流Ipvに基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv)を制御する。この充電電流制御回路1Cは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る充電電流制御回路1とは、太陽電池PV1、PV2の代わりにこれら太陽電池PV1、PV2をまとめた太陽電池PVが接続される点と、電流制御部30の代わりに電流制御部30Cを備える点とが異なる。なお、充電電流制御回路1Cにおいて、充電電流制御回路1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図5は、本発明の第5実施形態に係る充電電流制御回路1Dの回路図である。充電電流制御回路1Dは、定電流源としての太陽電池PVから発生される電流Ipvに基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv)を制御する。この充電電流制御回路1Dは、図4に示した本発明の第4実施形態に係る充電電流制御回路1Cとは、電流制御部30Cの代わりに電流制御部30Dを備える点が異なる。なお、充電電流制御回路1Dにおいて、充電電流制御回路1Cと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図6は、本発明の第6実施形態に係る充電電流制御回路1Eの回路図である。充電電流制御回路1Eは、定電流源としての太陽電池PVから発生される電流Ipvに基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv)を制御する。この充電電流制御回路1Eは、図5に示した本発明の第5実施形態に係る充電電流制御回路1Dとは、電流制御部30Dの代わりに電流制御部30Eを備える点が異なる。なお、充電電流制御回路1Eにおいて、充電電流制御回路1Dと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図7は、本発明の第7実施形態に係る充電電流制御回路1Fの回路図である。充電電流制御回路1Fは、定電流源としての太陽電池PV1、PV2からそれぞれ発生される電流Ipv1、Ipv2に基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv1+Ipv2)を制御する。この充電電流制御回路1Fは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る充電電流制御回路1とは、電流制御部30の代わりに電流制御部30Fを備える点が異なる。なお、充電電流制御回路1Fにおいて、充電電流制御回路1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図8は、本発明の第8実施形態に係る充電電流制御回路1Gの回路図である。充電電流制御回路1Gは、定電流源としての太陽電池PV1〜PV3からそれぞれ発生される電流Ipv1〜Ipv3に基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv1+Ipv2+Ipv3)を制御する。この充電電流制御回路1Gは、図7に示した本発明の第7実施形態に係る充電電流制御回路1Fとは、電流制御部30Fの代わりに電流制御部30Gを備える点が異なる。なお、充電電流制御回路1Gにおいて、充電電流制御回路1Fと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図9は、本発明の第9実施形態に係る充電電流制御回路1Hの回路図である。充電電流制御回路1Hは、定電流源としての太陽電池PV1〜PV3からそれぞれ発生される電流Ipv1〜Ipv3に基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv1+Ipv2+Ipv3)を制御する。この充電電流制御回路1Hは、図8に示した本発明の第8実施形態に係る充電電流制御回路1Gとは、電流Ipv11〜Ipv13が上述の数式(4)に示すように等しくない点と、電流制御部30Gの代わりに電流制御部30Hを備える点とが異なる。なお、充電電流制御回路1Hにおいて、充電電流制御回路1Gと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図10は、本発明の第10実施形態に係る充電電流制御回路1Iの回路図である。充電電流制御回路1Iは、定電流源としての太陽電池PV1〜PV3からそれぞれ発生される電流Ipv1〜Ipv3に基づく蓄電池BATに供給される充電電流Ichg(=Ipv1+Ipv2+Ipv3)を制御する。この充電電流制御回路1Iは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る充電電流制御回路1とは、電流制御部30の代わりに電流制御部30Iを備える点が異なる。なお、充電電流制御回路1Iにおいて、充電電流制御回路1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
10、110;電圧測定部
20;温度測定部
30、30A〜30I、120;電流制御部
31、31A〜31I、121;スイッチング制御部
BAT;蓄電池
Ichg;充電電流
PV、PV1〜PV3、PV11〜PV13;太陽電池
Q、Q1〜Q3;スイッチ素子
R1、R2;抵抗
SW1〜SW3;スイッチ
Claims (10)
- 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記定電流源は複数存在し、
前記電流制御手段は、
前記複数の定電流源と対に設けられた複数のスイッチ素子と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記複数のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記複数のスイッチ素子のそれぞれは、前記複数の定電流源のうち対に設けられたものと直列接続されて直列接続部を構成し、
前記直列接続部同士は、並列接続され、
前記複数の定電流源のそれぞれから出力される定電流値は、互いに等しく、
前記スイッチング制御手段は、
前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記温度測定手段により測定された温度が低下するに従って、前記複数のスイッチ素子のうちオン状態であるものの数を減少させ、
前記電圧測定手段により測定された電圧が前記閾値電圧以上である場合には、前記複数のスイッチ素子の全てをオフ状態にすることを特徴とする充電電流制御回路。 - 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記定電流源は複数存在し、
前記電流制御手段は、
前記複数の定電流源と対に設けられた複数のスイッチ素子と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記複数のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記複数のスイッチ素子のそれぞれは、前記複数の定電流源のうち対に設けられたものと直列接続されて直列接続部を構成し、
前記直列接続部同士は、並列接続され、
前記電流制御手段は、前記スイッチ素子をn個備え(nは、n≧2を満たす整数)、
予め定められた電流値をIrefとすると、m番目(mは、1≦m≦nを満たす任意の整数)の前記定電流源から出力される定電流値Ipvmは、下記数式(1)で表され、
前記スイッチング制御手段は、
前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記温度測定手段により測定された温度に応じて、前記n個のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御し、
前記電圧測定手段により測定された電圧が前記閾値電圧以上である場合には、前記複数のスイッチ素子の全てをオフ状態にすることを特徴とする充電電流制御回路。
- 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記定電流源は複数存在し、
前記電流制御手段は、
前記複数の定電流源と対に設けられた複数のスイッチ素子と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記複数のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記複数のスイッチ素子のそれぞれは、前記複数の定電流源のうち対に設けられたものと並列接続されて並列接続部を構成し、
前記並列接続部同士は、並列接続され、
前記複数の定電流源のそれぞれから出力される定電流値は、互いに等しく、
前記スイッチング制御手段は、
前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記温度測定手段により測定された温度が低下するに従って、前記複数のスイッチ素子のうちオン状態であるものの数を増加させ、
前記電圧測定手段により測定された電圧が前記閾値電圧以上である場合には、前記複数のスイッチ素子の全てをオン状態にすることを特徴とする充電電流制御回路。 - 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記定電流源は複数存在し、
前記電流制御手段は、
前記複数の定電流源と対に設けられた複数のスイッチ素子と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記複数のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記複数のスイッチ素子のそれぞれは、前記複数の定電流源のうち対に設けられたものと並列接続されて並列接続部を構成し、
前記並列接続部同士は、並列接続され、
前記電流制御手段は、前記スイッチ素子をn個備え(nは、n≧2を満たす整数)、
予め定められた電流値をIrefとすると、m番目(mは、1≦m≦nを満たす任意の整数)の前記定電流源から出力される定電流値Ipvmは、下記数式(2)で表され、
前記スイッチング制御手段は、
前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記温度測定手段により測定された温度に応じて、前記n個のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御し、
前記電圧測定手段により測定された電圧が前記閾値電圧以上である場合には、前記複数のスイッチ素子の全てをオン状態にすることを特徴とする充電電流制御回路。
- 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記電流制御手段は、
スイッチ素子を有し、前記定電流源と並列接続される第1のシャント回路部と、
スイッチ素子と、当該スイッチ素子に直列接続された抵抗と、を有し、前記定電流源と並列接続される第2のシャント回路部と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記第1のシャント回路部に設けられたスイッチ素子と、前記第2のシャント回路部に設けられたスイッチ素子と、のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記第1のシャント回路部を1つ備えるとともに、前記第2のシャント回路部を複数備え、
前記複数の第2のシャント回路部のそれぞれに設けられた抵抗の抵抗値は、互いに等しく、
前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記第1のシャント回路部に設けられたスイッチ素子をオフ状態にするとともに、前記温度測定手段により測定された温度が低下するに従って、前記複数の第2のシャント回路部に設けられた複数のスイッチ素子のうちオン状態であるものの数を増加させ、
前記電圧測定手段により測定された電圧が前記閾値電圧以上である場合には、前記第1のシャント回路部に設けられたスイッチ素子をオン状態にすることを特徴とする充電電流制御回路。 - 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記電流制御手段は、
スイッチ素子を有し、前記定電流源と並列接続される第1のシャント回路部と、
スイッチ素子と、当該スイッチ素子に直列接続された抵抗と、を有し、前記定電流源と並列接続される第2のシャント回路部と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記第1のシャント回路部に設けられたスイッチ素子と、前記第2のシャント回路部に設けられたスイッチ素子と、のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記第2のシャント回路部をn個備え(nは、n≧2を満たす整数)、
予め定められた抵抗値をRrefとすると、前記n個の第2のシャント回路部それぞれに設けられたn個の抵抗のうち、m番目(mは、1≦m≦nを満たす任意の整数)の抵抗の抵抗値Rmは、下記数式(3)で表され、
前記スイッチング制御手段は、
前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記第1のシャント回路部に設けられたスイッチ素子をオフ状態にするとともに、前記温度測定手段により測定された温度に応じて、前記n個の第2のシャント回路部に設けられたn個のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御し、
前記電圧測定手段により測定された電圧が前記閾値電圧以上である場合には、前記第1のシャント回路部に設けられたスイッチ素子をオン状態にすることを特徴とする充電電流制御回路。
- 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記定電流源は複数存在し、
前記電流制御手段は、
前記複数の定電流源と対に設けられた複数のスイッチ素子と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記複数のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記複数のスイッチ素子のそれぞれは、前記複数の定電流源のうち対に設けられたものと直列接続されて直列接続部を構成し、
前記直列接続部同士は、並列接続され、
前記スイッチング制御手段は、前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記温度測定手段により測定された温度の低下に応じて前記蓄電池に供給される充電電流を減少させるよう前記スイッチング制御手段を制御し、前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧以上の場合には、前記蓄電池に充電電流が供給されないよう前記スイッチング制御手段を制御することを特徴とする充電電流制御回路。 - 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記定電流源は複数存在し、
前記電流制御手段は、
前記複数の定電流源と対に設けられた複数のスイッチ素子と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記複数のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記複数のスイッチ素子のそれぞれは、前記複数の定電流源のうち対に設けられたものと並列接続されて並列接続部を構成し、
前記並列接続部同士は、並列接続され、
前記スイッチング制御手段は、前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記温度測定手段により測定された温度の低下に応じて前記蓄電池に供給される充電電流を減少させるよう前記スイッチング制御手段を制御し、前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧以上の場合には、前記蓄電池に充電電流が供給されないよう前記スイッチング制御手段を制御することを特徴とする充電電流制御回路。 - 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
前記電流制御手段は、
スイッチ素子を有し、前記定電流源と並列接続される第1のシャント回路部と、
スイッチ素子と、当該スイッチ素子に直列接続された抵抗と、を有し、前記定電流源と並列接続される第2のシャント回路部と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記第1のシャント回路部に設けられたスイッチ素子と、前記第2のシャント回路部に設けられたスイッチ素子と、のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、
を備え、
前記スイッチング制御手段は、前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記温度測定手段により測定された温度の低下に応じて前記蓄電池に供給される充電電流を減少させるよう前記スイッチング制御手段を制御し、前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧以上の場合には、前記蓄電池に充電電流が供給されないよう前記スイッチング制御手段を制御することを特徴とする充電電流制御回路。 - 定電流源から蓄電池に供給される充電電流を制御する充電電流制御回路であって、
前記蓄電池の電圧を測定する電圧測定手段と、
前記蓄電池の温度を測定する温度測定手段と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて前記充電電流を制御する電流制御手段と、
を備え、
複数の前記定電流源が直列接続され、
前記電流制御手段は、
前記複数の定電流源と対に設けられた複数のスイッチ素子と、
前記電圧測定手段により測定された電圧と、前記温度測定手段により測定された温度と、に応じて、前記複数のスイッチ素子のそれぞれのオンオフを制御するスイッチング制御手段と、を備え、
前記複数のスイッチ素子のそれぞれは、前記複数の定電流源のうち対に設けられたものと並列接続され、
前記スイッチング制御手段は、前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧より低い場合には、前記温度測定手段により測定された温度の低下に応じて前記蓄電池に供給される充電電流を減少させるよう前記スイッチング制御手段を制御し、前記電圧測定手段により測定された電圧が予め定められた閾値電圧以上の場合には、前記蓄電池に充電電流が供給されないよう前記スイッチング制御手段を制御することを特徴とする充電電流制御回路。
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