JPH02290132A - ポータブル電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、内部バッテリによりインバータを駆動し、交
流出力を得るようにしたポータブル電源装置に関する。

〔従来の技術］ 従来、野外で使用できるポータブル電源装置として、イ
ンバータを内蔵し、バソテリの直流電圧を交流に変換し
て交流電圧を得るようにしたものが公知である。この装
置では、さらに充電端子を設け、この充電端子を介して
自動車の車載パソテリなどの外部バッテリを充電したり
、逆に外部バッテリによって内部バッテリを充電可能な
構成としている。

〔発明が解決しようとする課題〕

この電源の交流電圧を用いて、テレビ等の家電機器を使
用する場合、同時に上述の充電機能を使用していると、
その充電回路のノイズが交流電圧に重畳し、家電機器を
誤動作させたり、家電機器を質のよい状態で使用できな
い（例えば、テレビの画面がちらつく、音質が悪化する
。）という問題点がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、家電機
器の使用環境を優先させ、家電機器の誤動作を防止し、
質のよい使用状態を確保することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

内部バッテリ、この内部バッテリの直流電圧を“交流電
圧に変換するインバータを内蔵するポータブル電源にお
いて、 外部バッテリを接続するための充電端子と、この充電端
子を介して前記内部バッテリー外部バッテリ間の充電を
行うＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータと、前記交流電圧が出力
されているか否かを検出し、この検出結果に応じてＤ　
Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータを優先して停止させる制御回路と
を備えるという技術的手段を採用する． 〔作用〕 本発明によれば、内部バッテリー外部バ・ノテリ間の充
電を行うためのＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータを、交流電圧
が出力されている状態では制御回路により優先して停止
し、ノイズ源を断って家電機器の質のよい使用環境を確
保する。

（実施例） 以下本発明を図に示す実施例により説明する。

第１図において、ｌは内部バッテリで、その直流電圧は
直流出力端子２から出力可能となっている。

また、このバッテリｌの直流電圧は、インバータ１０に
より交流電圧に変換され、交流出力端子（１００ボルト
ＡＣソケット）３から出力可能となっている。

さらに、バッテリ１は、切替スイッチ４を介して充電端
子５に接続されており、また充電用の制御回路５０を介
してＡＣアダプタ入力端子６に接続されている。

７はインバータ１０のＯＮ，ＯＦＦを制御する２系統交
流スイッチ、８は端子２，３をカバーするハッチの開閉
に連動するハッチスイッチである．インバータ１０は、
所定周波数のパルスを出力する発振器１１、この発振器
ｌ１に動作用の直流５ボルト電圧を供給するための電圧
レギュレータ１２、発振器１ｌの出力で交互にＯＮ，Ｏ
ＦＦするスイッチング用のＦＥＴ１３，１４、入力電圧
を昇圧する昇圧トランスｌ５からなり、端子３に商用周
波数の交流１００ボルト電圧を供給する。

このインバータｌＯは、スイッチ７をＯＮし、ハッチス
イッチ８がＯＮになると、レギュレータ１２が動作を開
始し、インバータ１０が機能する。

３０は昇圧形のＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータで、内部バッ
テリ１一外部バッテリ（充電端子５に接続される車載バ
ッテリ）間の充電電流を制御する。このＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃ
コンバータ３０は、制御回路５０によって作動が制御さ
れる。

切替スイッチ４は、２接点２系統式のもので、可動接点
Ａ，Ｄは連動するよう構成されており、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃ
コンバータ３０の入出力を切替ることにより充電モード
を切替える。即ち、接点Ａ，　　ＤをＢ，Ｅ側にすると
、端子５に接続された外部バッテリにより内部バッテリ
ｌを充電するモードとなり、逆に接点Ａ，ＤをＣ，Ｆ側
にすると、逆に内部バッテリｌにより外部バッテリを充
電するモードとなる。

Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ３０は、制御入力端子付のも
ので、入力信号に応じて数１０ＫＨｚのパルスを出力す
る発振器３１，発振器３１の出力でＯＮ，ＯＦＦするス
イッチング用ＦＥ７３　２．入力電圧を昇圧するトラン
ス３３，電解コンデンサ３４および整流用のダイオード
３５からなり、接点Ａからの入力電圧にダイオード３５
の出力電圧を加えて接点Ｄに出力する。発振器３１は、
制御入力端子に１レベル信号が入力されると発振を停止
し、０レベル信号が入力されると発振を開始する。

制御回路５０は、バッテリの充電を制御するためのもの
で、電圧比較用のコンバレータ５ｌ，５２．切替スイッ
チ４の状態を検出し、検出に応じてｌ又はＯレベルの信
号を出力するモード検出回路５３．数１　０　Ｈ　ｚの
パルスを出力する発振器５４，ＡＮＤゲート５５，５６
．ダイオード５７〜６２、およびＡＣアダプタによる充
電を制御するアナログスイッチ６３から構成されている
。

コンバレータ５ｌは、端子５に接続された外部バッテリ
の出力電圧低下を監視するもので、外部バッテリにより
内部バッテリを充電するモードにおいて外部バッテリの
出力電圧が基準電圧Ｖ１より低下すると１レベル信号を
出力し、それ以外の場合、０レベル信号を出力する。

コンバレータ５２は、内部バッテリ１の過充電を防止す
る回路で、内部バッテリ１の出力電圧が基準電圧Ｖ２よ
り高くなると１レベル信号を出力し、それ以外の場合、
０レベル信号を出力する。

モード検出回路５３は、切替スイッチ４に応動ずる回路
で、接点Ａ，ＤがＢ，Ｅ側にあれば１レベル信号、逆に
Ｃ，．Ｆ側にあれば０レベル信号を出力する。発振器５
４は、モード検出回路５３の出力信号に応じて動作し、
１レベル信号が入力されると発振動作を開始し、０レベ
ル信号が入力されると発振動作を停止する。

ＡＮＤゲート５５．５Ｇもモード検出回路５３の出力信
号に応じてゲー１・の開閉を行い、外部バッテリにより
内部バッテリ１を充電するモードの際、ゲートを開く。

ダイオード５７〜６１は、ＯＲゲートを構成しており、
１レベル信号をＤＣ／ＤＣコンバータ３０の発振器３１
に人力する。

このうち、ダイオード６ｏは、端子６を介してＡＣアダ
プタより電圧が入力され、充電状態になると、１レベル
信号を出力する。また、ダイオード６１は、インバータ
１０のレギュレータ１２への電圧入力状態を監視してお
り、レギュレータ１２へ電圧が入力され、インバータ１
ｏが動作すると１レベル信号を出力する。

アナログスイッチ６３は、過充電制御用コンバレータ５
２によって制御され、コンバレータ５２が１レベル信号
を出力するとＯＦＦＬ、０レベル信号を出力するとＯＮ
する。

ポータブル電源装置の斜視図である第２図において、７
１は本体ケースで、携帯用のハンドル７２，両側に開く
サイド力バー７３を有している．そして、サイドカバー
７３を開いた状態で、本体ケース７１内に収納されてい
た自動車のシガーライタブラグ形状の充電端子５が使用
可能となる。

本体ケース７Ｉの前面には、充電モード切替スイッチ４
．交流スイッチ７．自動車のシガーライタソケット形状
の直流端子２，交流出力端子３が設けられており、端子
２．３の不使用時にこれらを保護するためのハッチ７４
が開閉可能に設けられている。そして、上述のハッチス
イッチ８は、このハッチ７４の開閉に連動しており、使
用時にハッチ７４を開くとＯＮＬ、不使用時に閉じると
ＯＦＦする。

〔交流使用時〕

上記構成において、本装置により、家電機器を使用する
ため、ハッチ７４を開き、端子３に機器を接続し、交流
スイ．ツチ７をＯＮすると、レギュレータ１２に内部バ
ッテリ１の直流電圧が人力され、インバータ１０が動作
して交流１００ボルト電圧を供給する。

これと共に、ダイオード６ｌを介して１レベル信号がＤ
　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ３ｏの発振Ｈ３ｔｃ＝入力され
、優先的にＤＣ／ＤＣコンバータ３ｏの動作を停止する
。このため、家電機器に交流１００ボルト電圧を供給中
は、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ３０が停止し、このコン
ハー夕に起因する高周波ノイズ等が発生しなくなり、こ
れらノイズが家電機器に伝搬して、例えばテレビのちら
つき現象や誤動作を引き起こすことがない。

〔充電モード時〕

交流不使用時において、端子５に接続された車載バッテ
リより内部バッテリ１を充電する場合、切替スイッチ４
の接点Ａ，ＤはＢ，Ｅ側に切替えられる。

これにより、モード検出回路５３は、１レベル信号を出
力し、発振器５４を動作させ、かつＡＮＤゲート５５．
５６を開く。

コンパレータ５１は、車載バッテリの出力電圧を監視し
ており、車載バッテリが弱く、その出力電圧が基準電圧
より低い場合、ゲート５５，ダイオード５７を介して発
振器３ｌに１レベル信号を出力し、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコン
バータ３０を停止させて充電動作を停止する。

車載バッテリの出力電圧が十分高い場合、コンパレータ
５１はＯレベル信号を出力し、Ｄ　Ｃ／ＤＣコンバータ
３０は動作し、内部バッテリｌを充電する．その際、発
振器５４が数１　０　Ｈ　ｚの低周波パルスを出力する
ため、発振器３１はこのパルスに応じて間欠的に動作し
、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバーク３０も間欠的に充電を行う
。これにより強力な車載バッテリにより過大な充電電流
が内部バッテリ１に供給されることが防止され、内部バ
ッテリｌの寿命悪化が防止される。

内部バッテリｌの電圧が基準電圧ｖ２より高くなるとコ
ンパレータ５２が１レベル信号を出力し、Ｄ　Ｃ／Ｄ　
Ｃコンバータ３０を停止して内部バッチＩＪ　１の過充
電を防止する。

交流不使用時において、内部バッテリｌより外部バッテ
リを充電する場合、切替スイッチ４の接点Ａ，ＤはＣ，
Ｆ側に切替えられる。

これにより、モード検出回路５３は、０レベル信号を出
力し、発振器５４を停止させ、かつＡＮＤゲート５５．
５６を閉じる。しかしてＤ　Ｃ／ＤＣコンバーク３０は
動作し、外部バッテリを充電する。その際、発振器５４
は停止しているため、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバーク３０は
常時充電を行う。

〔発明の効果〕

以上述べたように、交流出力により家電機器を使用する
場合、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータに起因するノイズの発
生がなく、家電機器の質のよい使用状態を確保すること
ができるという優れた効果を奏す−る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は第１図図示装置の斜視図である。 １・・・内部バッテリ，５・・・充電端子，１０・・・
インバータ．３０・・・Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ，５
０・・・制御回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内部バッテリ、この内部バッテリの直流電圧を交流電圧
   に変換するインバータを内蔵するポータブル電源におい
   て、 外部バッテリを接続するための充電端子と、この充電端
   子を介して前記内部バッテリー外部バッテリ間の充電を
   行うＤＣ／ＤＣコンバータと、前記交流電圧が出力され
   ているか否かを検出し、この検出結果に応じてＤＣ／Ｄ
   Ｃコンバータを優先して停止させる制御回路と を備えることを特徴とするポータブル電源装置。