JPH03251054A - 充電装置 - Google Patents
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- JPH03251054A JPH03251054A JP2046814A JP4681490A JPH03251054A JP H03251054 A JPH03251054 A JP H03251054A JP 2046814 A JP2046814 A JP 2046814A JP 4681490 A JP4681490 A JP 4681490A JP H03251054 A JPH03251054 A JP H03251054A
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- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
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- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
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- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は二次電池電圧、充電量等を検出するに用いて好
適な充電装置に関する。
適な充電装置に関する。
本発明は二次電池電圧、充電量を検出するに用いて好適
な充電装置に関し、二次電池を定電流充電するための出
力電流誤差検出手段と、二次電池を定電圧充電するため
の出力電圧誤差検出手段と、出力電圧誤差検出手段の基
準電源を可変制御すると共に二次電池の微小電流を検出
する制御手段とを具備し、出力電圧誤差検出手段の一方
の基準電圧源値に可変制御時の二次電池の微小電流を制
御手段によって検出することで電池電圧検出時の精度を
高めて二次電池電圧及び充電量等の検出が行なえる充電
装置が得られる様にしたものである。
な充電装置に関し、二次電池を定電流充電するための出
力電流誤差検出手段と、二次電池を定電圧充電するため
の出力電圧誤差検出手段と、出力電圧誤差検出手段の基
準電源を可変制御すると共に二次電池の微小電流を検出
する制御手段とを具備し、出力電圧誤差検出手段の一方
の基準電圧源値に可変制御時の二次電池の微小電流を制
御手段によって検出することで電池電圧検出時の精度を
高めて二次電池電圧及び充電量等の検出が行なえる充電
装置が得られる様にしたものである。
（従来の技術〕
一般に、充電可能な二次電池等では、この二次電池充電
中の充電量を計測する場合、二次電池の開放電圧（Ｖ）
と充電量（％）との間に第４図の曲線（２０）に示され
る様な相関関係があれば二次電池の開放電圧Ｖ、、Ｖ、
・・・・■、を計測することで、この二次電池の充電量
を検出することが出来る。ここで、第６図Ａの回路図に
示す様に、例えば、商用ＡＣ電源のコンセントに挿入さ
れるプラグ（１）を有する充電器（２υの出力端にスイ
ッチング手段（２２）を介して充電すべき二次電池（１
２）を接続して充電中の開放電圧を計測する場合にはス
イッチング手段（２２）を°“オフ”状態にして、電圧
計（２３）等で二次電池（１２）の開放電圧を計測する
様にしている。一般に、二次電池（１２）を急速充電す
る場合、定電流充電が行なわれ、例えば比較的大きいＩ
Ａ〜２Ａの充電電流を二次電池（１２）に供給するため
、この大電流を゛′オン““オフ“させるスイッチング
手段（２２）としては大電流用スイッチが必要となり、
この様なスイッチはコストが上昇するだけでなく、信転
性も劣化する問題があった。更に、この様に大電流で象
、速充電を行なっている場合、充電器（２１）と二次電
池（１２）間の配線抵抗、接点抵抗、二次電池（１２）
の内部抵抗で電圧降下が発生する。
中の充電量を計測する場合、二次電池の開放電圧（Ｖ）
と充電量（％）との間に第４図の曲線（２０）に示され
る様な相関関係があれば二次電池の開放電圧Ｖ、、Ｖ、
・・・・■、を計測することで、この二次電池の充電量
を検出することが出来る。ここで、第６図Ａの回路図に
示す様に、例えば、商用ＡＣ電源のコンセントに挿入さ
れるプラグ（１）を有する充電器（２υの出力端にスイ
ッチング手段（２２）を介して充電すべき二次電池（１
２）を接続して充電中の開放電圧を計測する場合にはス
イッチング手段（２２）を°“オフ”状態にして、電圧
計（２３）等で二次電池（１２）の開放電圧を計測する
様にしている。一般に、二次電池（１２）を急速充電す
る場合、定電流充電が行なわれ、例えば比較的大きいＩ
Ａ〜２Ａの充電電流を二次電池（１２）に供給するため
、この大電流を゛′オン““オフ“させるスイッチング
手段（２２）としては大電流用スイッチが必要となり、
この様なスイッチはコストが上昇するだけでなく、信転
性も劣化する問題があった。更に、この様に大電流で象
、速充電を行なっている場合、充電器（２１）と二次電
池（１２）間の配線抵抗、接点抵抗、二次電池（１２）
の内部抵抗で電圧降下が発生する。
特に二次電池をケーシング内に収納し、一つの付属部品
として扱う。ビデオカメラ等では電池着脱時の正及び負
極端子は接点構造と成され、充電器（２１）に接点構造
を介し接続される形となる。この部分の接点抵抗は通常
は５０ｍΩ〜１００ｎ＋Ω程度であるが着脱を繰返して
いると、その値は２００ｍΩ程度迄変化する。即ち、二
次電池の着脱毎に接点抵抗が変化し、充電中の二次電池
の開放電圧の変化量は、例えば、充電電流２Ａ、接点抵
抗２００ｍΩでは０．４■であるが、同じ充電電流２Ａ
、接点抵抗１００ｍΩでは０．２■となり、電圧変化量
は大きくなる。即ち、第５図の充電特性曲線に示す様に
、急速充電時の電池電圧特性曲線（２５）に対し、二次
電池（１２）の開放電圧特性曲線（２６）は破線で示さ
れる様に電圧差が発生してしまう。尚、（２７）は急速
充電時の充電電流特性曲線を示している。この様な開放
電圧の電圧変化の影響を受けずに開放電圧を検出するた
めに上述した第６図Ａに示す方法で検出すれば大容量の
スイッチング手段（２２）を必要とする弊害が発生する
。そこで第６図Ｂに示す様に、二次電池（１２）を収納
するケーシング（２４）に多くの接点群（１：５）（を
今） （１３ａ） （１４ａ）を設は接点群のうち設定
（１３） （１４）間に二次電池を接続し、接点（１３
ａ）（１４ａ）間に電圧計（２３）等を接続して電圧を
検出することも行なわれている。
として扱う。ビデオカメラ等では電池着脱時の正及び負
極端子は接点構造と成され、充電器（２１）に接点構造
を介し接続される形となる。この部分の接点抵抗は通常
は５０ｍΩ〜１００ｎ＋Ω程度であるが着脱を繰返して
いると、その値は２００ｍΩ程度迄変化する。即ち、二
次電池の着脱毎に接点抵抗が変化し、充電中の二次電池
の開放電圧の変化量は、例えば、充電電流２Ａ、接点抵
抗２００ｍΩでは０．４■であるが、同じ充電電流２Ａ
、接点抵抗１００ｍΩでは０．２■となり、電圧変化量
は大きくなる。即ち、第５図の充電特性曲線に示す様に
、急速充電時の電池電圧特性曲線（２５）に対し、二次
電池（１２）の開放電圧特性曲線（２６）は破線で示さ
れる様に電圧差が発生してしまう。尚、（２７）は急速
充電時の充電電流特性曲線を示している。この様な開放
電圧の電圧変化の影響を受けずに開放電圧を検出するた
めに上述した第６図Ａに示す方法で検出すれば大容量の
スイッチング手段（２２）を必要とする弊害が発生する
。そこで第６図Ｂに示す様に、二次電池（１２）を収納
するケーシング（２４）に多くの接点群（１：５）（を
今） （１３ａ） （１４ａ）を設は接点群のうち設定
（１３） （１４）間に二次電池を接続し、接点（１３
ａ）（１４ａ）間に電圧計（２３）等を接続して電圧を
検出することも行なわれている。
従来例で説明した様に、第６図Ａに示す構成の充電装置
では急速充電時の大電流ＩＡ〜２Ａの電流を゛オン“゛
オフ“させるための大容量のスイッチング手段（２２）
を必要とし、この様な大電流に耐え得るスイッチング手
段はコストが高いだけでなく、信較性も劣る問題があっ
た。更に第６図Ｂに示す構成の充電装置ではスペース、
コストの面で不利であるだけでなく二次電池の内部抵抗
を含んだまま測定するために開放電圧測定時の精度も劣
化する問題があった。
では急速充電時の大電流ＩＡ〜２Ａの電流を゛オン“゛
オフ“させるための大容量のスイッチング手段（２２）
を必要とし、この様な大電流に耐え得るスイッチング手
段はコストが高いだけでなく、信較性も劣る問題があっ
た。更に第６図Ｂに示す構成の充電装置ではスペース、
コストの面で不利であるだけでなく二次電池の内部抵抗
を含んだまま測定するために開放電圧測定時の精度も劣
化する問題があった。
本発明は畝上の問題点を解決するために成されたもので
、その目的とするところは上記した各種抵抗分の電圧降
下による誤差を少くするために本発明では充電時電圧に
対し充電量検出電圧を設定し、この電圧設定条件で充電
電流が微小電流に降下した状態の電圧を検出すること精
度の良い充電装置を得る様にしたものである。
、その目的とするところは上記した各種抵抗分の電圧降
下による誤差を少くするために本発明では充電時電圧に
対し充電量検出電圧を設定し、この電圧設定条件で充電
電流が微小電流に降下した状態の電圧を検出すること精
度の良い充電装置を得る様にしたものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の充電装置はその例が第１図及び第２図に示され
ている様に、二次電池（１２）を定電流充電するための
出力電流誤差検出手段（１８）と、二次電池を定電圧充
電するための出力電圧誤差検出手段（１７）と、出力電
圧誤差検出手段（１７）の基準電圧源Ｅ、Ｅ、を可変制
御すると共に二次電池（１２）の微小電流を検出する制
御手段（９）（１０）とを具備し、出力電圧誤差検出手
段（１７）の一方の基準電圧源Ｅ。
ている様に、二次電池（１２）を定電流充電するための
出力電流誤差検出手段（１８）と、二次電池を定電圧充
電するための出力電圧誤差検出手段（１７）と、出力電
圧誤差検出手段（１７）の基準電圧源Ｅ、Ｅ、を可変制
御すると共に二次電池（１２）の微小電流を検出する制
御手段（９）（１０）とを具備し、出力電圧誤差検出手
段（１７）の一方の基準電圧源Ｅ。
Ｅ２の値に可変制御時の二次電池（１２）の微小電流を
制御手段（９）（１０）によって検出する様にしたもの
である。
制御手段（９）（１０）によって検出する様にしたもの
である。
本発明の充電装置によれば出力電圧誤差検出手段（１７
）の基準電圧源Ｅ２及びＥｌの電圧が■２から■１に変
えられた時の充電電流が所定の微小電流以下となったこ
とを検出することで、二次電池（１２）の開放電圧が■
１と一致し例えば、充電量が５０％であることが検出出
来る様に成されている。
）の基準電圧源Ｅ２及びＥｌの電圧が■２から■１に変
えられた時の充電電流が所定の微小電流以下となったこ
とを検出することで、二次電池（１２）の開放電圧が■
１と一致し例えば、充電量が５０％であることが検出出
来る様に成されている。
（実施例〕
以下、本発明の充電装置の一実施例を第１図乃至第３図
について説明する。第１図は本例の全体的な系統図を示
すものであり、第２図は第１図の要部の回路図で充電の
為の制御回路をＣＰＵで行なう場合の回路例であり、第
３図は本例の充電特性曲線説明図である。
について説明する。第１図は本例の全体的な系統図を示
すものであり、第２図は第１図の要部の回路図で充電の
為の制御回路をＣＰＵで行なう場合の回路例であり、第
３図は本例の充電特性曲線説明図である。
第１図で商用交流電源のコンセントに挿入された交流プ
ラグ（１）からの交流電圧は入力フィルタ（２）、スイ
ッチング部（３）、交換トランス（４）並に整流平滑回
路（５）を介して直流化されて、この直流電圧は二次電
池（１２）の陽極端子が接続され、充電が行なわれる正
端子（１３）に供給される。負端子（１４）には二次電
池（１２）の陰極端子が接続されると共に充電電流検出
用の抵抗器（１５）が負端子（１４）と接地間に接続さ
れ充電電流検出用の抵抗器（１５）と負端子（１４）の
接続点から取り出された充電電流は充電電流検出回路（
９）及び出力制御回路（８）に供給され、微小な充電電
流が充電電流検出回路（１０）で検出され、充電用の制
御回路（１０）で所定の微小電流値の判断が成される。
ラグ（１）からの交流電圧は入力フィルタ（２）、スイ
ッチング部（３）、交換トランス（４）並に整流平滑回
路（５）を介して直流化されて、この直流電圧は二次電
池（１２）の陽極端子が接続され、充電が行なわれる正
端子（１３）に供給される。負端子（１４）には二次電
池（１２）の陰極端子が接続されると共に充電電流検出
用の抵抗器（１５）が負端子（１４）と接地間に接続さ
れ充電電流検出用の抵抗器（１５）と負端子（１４）の
接続点から取り出された充電電流は充電電流検出回路（
９）及び出力制御回路（８）に供給され、微小な充電電
流が充電電流検出回路（１０）で検出され、充電用の制
御回路（１０）で所定の微小電流値の判断が成される。
充電用の制御回路（１０）には表示部（１１）が接続さ
れる。この表示部（１１）で例えば、第４図で説明した
様に電池開放電圧を計測することで充電量表示が行なわ
れる。充電用の制御回路（１０）はマイクロコンピュー
タ（以下ＣＰＵと記す）等で構成され、出力制御回路（
８）を制御する。出力制御回路（８）内には後述するも
、二次電池（１２）に供給する平滑回路（５ａ）からの
直流電圧と二つの基準電圧源を比較する定電圧制御手段
と充電電流検出用抵抗器 （１５）のホット端子から供
給される充電電流と基準電流とを比較する定電流制御手
段とを有する。ＣＰ Ｕ （１０）は出力制御回路（８
）内の定電圧制御手段の基準電圧を切換制御する制御信
号を出力する。出力制御回路（８）の出力はフォトカプ
ラ（７）の発光素子に供給される。この発光素子から発
光された光は受光素子で電気信号に変換されて制御回路
（６）に供給され、スイッチング部（３）のスイッチタ
イミングを制御する。
れる。この表示部（１１）で例えば、第４図で説明した
様に電池開放電圧を計測することで充電量表示が行なわ
れる。充電用の制御回路（１０）はマイクロコンピュー
タ（以下ＣＰＵと記す）等で構成され、出力制御回路（
８）を制御する。出力制御回路（８）内には後述するも
、二次電池（１２）に供給する平滑回路（５ａ）からの
直流電圧と二つの基準電圧源を比較する定電圧制御手段
と充電電流検出用抵抗器 （１５）のホット端子から供
給される充電電流と基準電流とを比較する定電流制御手
段とを有する。ＣＰ Ｕ （１０）は出力制御回路（８
）内の定電圧制御手段の基準電圧を切換制御する制御信
号を出力する。出力制御回路（８）の出力はフォトカプ
ラ（７）の発光素子に供給される。この発光素子から発
光された光は受光素子で電気信号に変換されて制御回路
（６）に供給され、スイッチング部（３）のスイッチタ
イミングを制御する。
上述の系統図の要部の具体的回路を第２図で説明する。
第１図と対応部分には同一符号を付して重複説明を省略
するも、変換トランス（４）の１次側巻線の一端は整流
回路（５）の一端に他端は制御回路（６）を構成する出
力トランジスタＴｒｌのコレクタに接続され、エミッタ
は接地される。トランジスタＴ ｒ Ｉのベースはパル
ス幅変調制御回路（以下ＰＷＭ制御回路と記す） （６
ａ）の出力端に接続されている。ＰＷＭ制御回路（６ａ
）の入力端にはフォトカプラ（７）を構成するフォトト
ランジスタの如き受光素子Ｔｒ２のコレクタが接続され
、エミッタは接地され、ベースに発光素子ＣＤ ｔから
の光を受光する。
するも、変換トランス（４）の１次側巻線の一端は整流
回路（５）の一端に他端は制御回路（６）を構成する出
力トランジスタＴｒｌのコレクタに接続され、エミッタ
は接地される。トランジスタＴ ｒ Ｉのベースはパル
ス幅変調制御回路（以下ＰＷＭ制御回路と記す） （６
ａ）の出力端に接続されている。ＰＷＭ制御回路（６ａ
）の入力端にはフォトカプラ（７）を構成するフォトト
ランジスタの如き受光素子Ｔｒ２のコレクタが接続され
、エミッタは接地され、ベースに発光素子ＣＤ ｔから
の光を受光する。
フォトカプラ（７）を構成する発光ダイオード等から成
る発光素子ＣＤ、のアノードは充電する二次電池（１２
）の陽極から接続される正端子（１３）に接続され、発
光素子ＣＤ、のカソードは抵抗器Ｒ１を介して出力制御
回路（８）を構成する出力電圧誤差検出用のオペアンプ
（１７）及び出力電流誤差検出用のオペアンプ（１８）
の各出力に接続されたダイオードＣＤ、及びＣＤ、のア
ノードに接続されている。
る発光素子ＣＤ、のアノードは充電する二次電池（１２
）の陽極から接続される正端子（１３）に接続され、発
光素子ＣＤ、のカソードは抵抗器Ｒ１を介して出力制御
回路（８）を構成する出力電圧誤差検出用のオペアンプ
（１７）及び出力電流誤差検出用のオペアンプ（１８）
の各出力に接続されたダイオードＣＤ、及びＣＤ、のア
ノードに接続されている。
変換トランス（４）の二次巻線側にはダイオードＣＤ。
とコンデンサＣＩ等からなる平滑回路（５ａ）等が設け
られている。二次巻線の一端は接地され、他端はダイオ
ードＣＤ、のアノードに接続され、ダイオードＣＤ、の
カソードはコンデンサＣ３の一端に接続されると共に二
次電池（１２）の接続される正端子（１３）に接続され
ている。コンデンサＣ宜の他端は接地される。二次電池
（１２）の陰極の接続される負端子（１４）には充電電
流検出用抵抗器（１５）が接続され、この抵抗器（１５
）の一端は接地されている。
られている。二次巻線の一端は接地され、他端はダイオ
ードＣＤ、のアノードに接続され、ダイオードＣＤ、の
カソードはコンデンサＣ３の一端に接続されると共に二
次電池（１２）の接続される正端子（１３）に接続され
ている。コンデンサＣ宜の他端は接地される。二次電池
（１２）の陰極の接続される負端子（１４）には充電電
流検出用抵抗器（１５）が接続され、この抵抗器（１５
）の一端は接地されている。
抵抗器（１５）と負端子（１４）の接続中点から取り出
された充電電流は定電流制御手段を構成する出力電流誤
差検出用のオペアンプ（１８）と充電電流検出用のオペ
アンプ（９）の非反転入力端子に供給される。
された充電電流は定電流制御手段を構成する出力電流誤
差検出用のオペアンプ（１８）と充電電流検出用のオペ
アンプ（９）の非反転入力端子に供給される。
これら各オペアンプ（１８）及び（９）の反転入力端子
に、基準電流源Ｅ３及びＲ４が接続されている。ダイオ
ードＣＤ、と正端子（１３）の接続中点から取り出され
た電圧は抵抗器Ｒ２及びＲ３で分圧されて定電圧制御手
段を構成する出力電圧誤差検出用のオペレアンプ（１７
）の非反転入力端子に供給される。
に、基準電流源Ｅ３及びＲ４が接続されている。ダイオ
ードＣＤ、と正端子（１３）の接続中点から取り出され
た電圧は抵抗器Ｒ２及びＲ３で分圧されて定電圧制御手
段を構成する出力電圧誤差検出用のオペレアンプ（１７
）の非反転入力端子に供給される。
反転入力端子はスイッチＳＷを介して例えば二つの基準
電圧源Ｅ、及びＲ２に接続されている。この基準電圧源
Ｅ１及びＥ２は２個に限らず後述するも、充電量検出点
に応じて適宜の複数個を設ける様にしてもよく、更に２
つの電圧源Ｅ、及びＥ２をスイッチＳＷを介して切換選
択するだけでなく、１つの基準電圧源の電圧を連続的に
可変する電圧可変手段を設ける様にしてもよい。このス
イッチＳＷ又は電圧可変手段はＣＰ Ｕ （１０）の出
力で制御される。ＣＰ Ｕ （ＩＱ）内にはデジタル−
アナログ変換手段及びアナログ−デジタル変換手段等を
含みスイッチＳＷを制御する制御信号をアナログ信号に
変換して出力すると共に充電電流検出用のオペアンプ（
９）からのアナログ的な充電電流をデジタル変換してＣ
Ｐ Ｕ （１０）に供給する。オペアンプ（１７）及び
（１８）の出力はダイオードＣＤ ｘ及びＣＤ、のカソ
ードを接続されている。
電圧源Ｅ、及びＲ２に接続されている。この基準電圧源
Ｅ１及びＥ２は２個に限らず後述するも、充電量検出点
に応じて適宜の複数個を設ける様にしてもよく、更に２
つの電圧源Ｅ、及びＥ２をスイッチＳＷを介して切換選
択するだけでなく、１つの基準電圧源の電圧を連続的に
可変する電圧可変手段を設ける様にしてもよい。このス
イッチＳＷ又は電圧可変手段はＣＰ Ｕ （１０）の出
力で制御される。ＣＰ Ｕ （ＩＱ）内にはデジタル−
アナログ変換手段及びアナログ−デジタル変換手段等を
含みスイッチＳＷを制御する制御信号をアナログ信号に
変換して出力すると共に充電電流検出用のオペアンプ（
９）からのアナログ的な充電電流をデジタル変換してＣ
Ｐ Ｕ （１０）に供給する。オペアンプ（１７）及び
（１８）の出力はダイオードＣＤ ｘ及びＣＤ、のカソ
ードを接続されている。
上述の構成に於ける本例の動作を第３図の充電特性曲線
図と共に説明する。
図と共に説明する。
第１図及び第２図で商用ＡＣ電源を入力フィルタ（２）
、整流回路（５）、スイッチング部（６）、変換トラン
ス（４）、平滑回路（５ａ）を介して充電電圧が二次電
池（１２）に供給される。オペアンプ（１８）は抵抗器
（１５）に流れる充電電流を基準電流源Ｅ３と比較し、
その出力誤差電流をフォトカプラ用の発光素子ＣＤａ及
びダイオードＣＤ４に流し、第３図Ａに示す急速充電電
流特性曲線（２７）の定電流曲線（２７ａ）で示す様に
例えば、２Ａになる様に定電流駆動する。同様にオペア
ンプ（１７）は二次電池（１２）に供給される整流され
た直流電圧（出力電圧）を第２の基準電圧源Ｅ２と比較
し、出力誤差電圧をフォトカプラ用の発光素子ＣＤ、及
びダイオードＣＤ ３に供給して第３図Ａの急速充電時
電池電圧特性曲線（２５）を例えば、出力電圧（２５ａ
）が８．３■に成る様に定電圧駆動する。
、整流回路（５）、スイッチング部（６）、変換トラン
ス（４）、平滑回路（５ａ）を介して充電電圧が二次電
池（１２）に供給される。オペアンプ（１８）は抵抗器
（１５）に流れる充電電流を基準電流源Ｅ３と比較し、
その出力誤差電流をフォトカプラ用の発光素子ＣＤａ及
びダイオードＣＤ４に流し、第３図Ａに示す急速充電電
流特性曲線（２７）の定電流曲線（２７ａ）で示す様に
例えば、２Ａになる様に定電流駆動する。同様にオペア
ンプ（１７）は二次電池（１２）に供給される整流され
た直流電圧（出力電圧）を第２の基準電圧源Ｅ２と比較
し、出力誤差電圧をフォトカプラ用の発光素子ＣＤ、及
びダイオードＣＤ ３に供給して第３図Ａの急速充電時
電池電圧特性曲線（２５）を例えば、出力電圧（２５ａ
）が８．３■に成る様に定電圧駆動する。
これら両オペアンプ（１７）及び（１８）の誤差信号は
フォトカプラ（７）で変換トランス（４）の１次線側に
接続されたＰＷＭ制御回路（６ａ）に受光素子ＴｒＺを
介して供給され変換トランス（４）を介して充電電圧及
び充電電流の出力を一定に制御する。オペアンプ（９）
は充電用抵抗器（１５）に流れる充電電流を検出して基
準電流源Ｅ４と比較してＣＰ Ｕ （１０）に微小充電
電流を供給している。ＣＰ Ｕ （１０）ではこの微小
充電電流が所定の値、例え°ば０．ＩＡ以下であるか否
かの判断を行なう。本例ではオペアンプ（１７）の反転
入力端子に接続されているスイッチＳＷの第２の固定接
点Ｃに接続されている第２の基準電圧源Ｅ２の電圧が■
２ボルトであるときの二次電池（１２）に供給される出
力電圧（２５ａ）が８．３■であるとし、二次電池（１
２）の例えば充電量が５０％充電された時の電池開放電
圧が７．５■であるとするとスイッチＳＷの接片ａが第
１の固定接点すに接する第１の基準電圧源Ｅ＋の電圧を
■１ボルトとし二次電池（１２）に供給される出力電圧
（２５ｂ）が＃７．５Ｖになる様に第１の基準電圧源Ｅ
、の電圧■１を選択する。この様に第１の基準電圧源Ｅ
、を選択した後に５０％の充電量の検出電圧を検出する
にはＣＰ Ｕ （１０）から第３図Ａに示す様に所定の
周期でスイッチＳＷを切換える制御信号（１０ａ）を出
力する。
フォトカプラ（７）で変換トランス（４）の１次線側に
接続されたＰＷＭ制御回路（６ａ）に受光素子ＴｒＺを
介して供給され変換トランス（４）を介して充電電圧及
び充電電流の出力を一定に制御する。オペアンプ（９）
は充電用抵抗器（１５）に流れる充電電流を検出して基
準電流源Ｅ４と比較してＣＰ Ｕ （１０）に微小充電
電流を供給している。ＣＰ Ｕ （１０）ではこの微小
充電電流が所定の値、例え°ば０．ＩＡ以下であるか否
かの判断を行なう。本例ではオペアンプ（１７）の反転
入力端子に接続されているスイッチＳＷの第２の固定接
点Ｃに接続されている第２の基準電圧源Ｅ２の電圧が■
２ボルトであるときの二次電池（１２）に供給される出
力電圧（２５ａ）が８．３■であるとし、二次電池（１
２）の例えば充電量が５０％充電された時の電池開放電
圧が７．５■であるとするとスイッチＳＷの接片ａが第
１の固定接点すに接する第１の基準電圧源Ｅ＋の電圧を
■１ボルトとし二次電池（１２）に供給される出力電圧
（２５ｂ）が＃７．５Ｖになる様に第１の基準電圧源Ｅ
、の電圧■１を選択する。この様に第１の基準電圧源Ｅ
、を選択した後に５０％の充電量の検出電圧を検出する
にはＣＰ Ｕ （１０）から第３図Ａに示す様に所定の
周期でスイッチＳＷを切換える制御信号（１０ａ）を出
力する。
この結果平滑回路（５ａ）の出力にはＶ、＝７．５Ｖ、
及びｖｚ＝ｅ、ｓｖの出力電圧（２５ｂ）及び（２５ａ
）が得られる。出力電圧（２５ｂ）が７．５Ｖ （基準
電圧源Ｅｌ側）の時にオペアンプ（９）では充電電流を
検出し、この検出充電電流をＣＰ Ｕ （１０）に供給
するＣＰＵ（１０）は充電電流が例えば、０．１Ａ以上
ならば（勿論ＯＡ以上でもよい）スイッチＳＷの可動接
片ａを基準電圧源Ｅ２側の■２ボルト（出力電圧８．５
■）側に切換えて所定時間２Ａで充電する。所定期間後
、再度基準電圧源Ｅ、の接続された固定接点す側にスイ
ッチＳＷの可動接片ａを切換えることで出力電圧が７．
５ボルトの条件で再びオペアンプ（９）で検出した充電
電流をＣＰ Ｕ （１０）がみて、この充電電流が０．
１Ａ以下と成った時の第３図Ａに示す充電電流（２７ｂ
）を検出すればこの値が５０％充電時の電池開放電圧７
．５Ｖ ′、出力電圧７．５■と成る。即ち、第３図へ
の急速充電電流特性曲線（２７）に示す様に、５０％充
電時の開放電圧７．５■時の充電電流は始め２Ａから徐
々に降下し、０．ＩＡ充電迄低下した時が５０％充電検
出とすることが出来る。
及びｖｚ＝ｅ、ｓｖの出力電圧（２５ｂ）及び（２５ａ
）が得られる。出力電圧（２５ｂ）が７．５Ｖ （基準
電圧源Ｅｌ側）の時にオペアンプ（９）では充電電流を
検出し、この検出充電電流をＣＰ Ｕ （１０）に供給
するＣＰＵ（１０）は充電電流が例えば、０．１Ａ以上
ならば（勿論ＯＡ以上でもよい）スイッチＳＷの可動接
片ａを基準電圧源Ｅ２側の■２ボルト（出力電圧８．５
■）側に切換えて所定時間２Ａで充電する。所定期間後
、再度基準電圧源Ｅ、の接続された固定接点す側にスイ
ッチＳＷの可動接片ａを切換えることで出力電圧が７．
５ボルトの条件で再びオペアンプ（９）で検出した充電
電流をＣＰ Ｕ （１０）がみて、この充電電流が０．
１Ａ以下と成った時の第３図Ａに示す充電電流（２７ｂ
）を検出すればこの値が５０％充電時の電池開放電圧７
．５Ｖ ′、出力電圧７．５■と成る。即ち、第３図へ
の急速充電電流特性曲線（２７）に示す様に、５０％充
電時の開放電圧７．５■時の充電電流は始め２Ａから徐
々に降下し、０．ＩＡ充電迄低下した時が５０％充電検
出とすることが出来る。
勿論５０％充電量の他に複数の例えば、３０％、７０％
等の充電量を検出する場合も上述と同様の方法で基準電
圧源Ｅ２の電圧を所定値に設定し、切換制御を行なえば
よい。この様な構成によれば所定充電量％時の充電量検
出電圧を設定し、この設定電圧での充電電流が零若しく
は微小充電電流になったことを検出するので微小電流が
実施例の様に０、ＩＡであれば接点抵抗が２００ｍΩと
大きく変化しても、０．１ Ａ Ｘ ２００ｍΩ−０，
０２Ｖと成り、２Ａの充電電流切換に比べ２０倍近くに
二次電池電圧検出精度を上げることが出来る。
等の充電量を検出する場合も上述と同様の方法で基準電
圧源Ｅ２の電圧を所定値に設定し、切換制御を行なえば
よい。この様な構成によれば所定充電量％時の充電量検
出電圧を設定し、この設定電圧での充電電流が零若しく
は微小充電電流になったことを検出するので微小電流が
実施例の様に０、ＩＡであれば接点抵抗が２００ｍΩと
大きく変化しても、０．１ Ａ Ｘ ２００ｍΩ−０，
０２Ｖと成り、２Ａの充電電流切換に比べ２０倍近くに
二次電池電圧検出精度を上げることが出来る。
又上述の様に出力電圧を７．５Ｖ−８，５Ｖと所定周期
で繰返すことで５０％充電量と成る迄の充電時間を早め
る効果もある。
で繰返すことで５０％充電量と成る迄の充電時間を早め
る効果もある。
例えば二次電池の特性が第３図Ｂで示す様な急速充電時
電池電圧特性曲線（２５）並に急速充電電流特性曲線（
２７）とすると、２Ａ充電迄は第３図Ａの充電方法の時
間と同様であるが、充電電流が降下し、その電流が０．
１Ａ迄降下するには非常に長時間を必要とする。従って
、降下が始まって、０．ＩＡの充電電流となるまでは７
．５■以上の８．５■で充電すれば２Ａの充電電流切換
帰し、その結果、８．３■としている時間によって第３
図ＢのＴ、の時間を大幅に短くすることが出来る。
電池電圧特性曲線（２５）並に急速充電電流特性曲線（
２７）とすると、２Ａ充電迄は第３図Ａの充電方法の時
間と同様であるが、充電電流が降下し、その電流が０．
１Ａ迄降下するには非常に長時間を必要とする。従って
、降下が始まって、０．ＩＡの充電電流となるまでは７
．５■以上の８．５■で充電すれば２Ａの充電電流切換
帰し、その結果、８．３■としている時間によって第３
図ＢのＴ、の時間を大幅に短くすることが出来る。
本例の構成によれば第６図で説明した大電流容量のスイ
ッチング手段を必要とせず電池電圧検出時の検出精度を
向上させることが出来る。更に、二次電池の開放電圧を
検出し、充電量を検出或は表示するには電池電圧測定回
路と充電終了を検出するための充電電流検出回路の２つ
が必要であったが、本例では出力電圧を設定するだけな
ので電圧を検出する回路は不用でオペアンプ（９）の充
電電流検出回路だけでよく、充電量は充電終了の検出を
行なう充電電流検出回路で共用出来るので回路を簡単に
することが出来る。
ッチング手段を必要とせず電池電圧検出時の検出精度を
向上させることが出来る。更に、二次電池の開放電圧を
検出し、充電量を検出或は表示するには電池電圧測定回
路と充電終了を検出するための充電電流検出回路の２つ
が必要であったが、本例では出力電圧を設定するだけな
ので電圧を検出する回路は不用でオペアンプ（９）の充
電電流検出回路だけでよく、充電量は充電終了の検出を
行なう充電電流検出回路で共用出来るので回路を簡単に
することが出来る。
尚本発明は畝上の実施例に限定されることなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ることは明らかで
ある。
要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ることは明らかで
ある。
本発明の充電装置によれば電池電圧検出精度が高く回路
の簡単なものが得られる。
の簡単なものが得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の充電装置の一実施例を示す系統図、第
２図は本発明の充電装置の一実施例を示す要部の回路図
、第３図は本発明の充電特性曲線説明図、第４図は従来
の電池電圧−充電量特性曲線図、第５図は従来の充電特
性曲線説明図、第６図は従来の充電装置の構成図である
。 （７）はフォトカプラ、（８）は出力制御回路、（９）
は充電電流検出回路、（１０）はＣＰＵ、（１１）は表
示部、（１２）は二次電池、（１７） （１８）はオペ
アンプである。 代 理 人 松 隈 秀 盛 −Ｔ吋間 −Ｔ吟間 オ（発ｅ月の充電Ｔテ小生肋λ製５０ 第３図 −た＠童 従来の電で＠三〜充電！特性凹縁国 第４図 →晴間（ｒン 従来のた＠狩性曲線閏 第５図 従来ｃ１構瓜関 第６図
２図は本発明の充電装置の一実施例を示す要部の回路図
、第３図は本発明の充電特性曲線説明図、第４図は従来
の電池電圧−充電量特性曲線図、第５図は従来の充電特
性曲線説明図、第６図は従来の充電装置の構成図である
。 （７）はフォトカプラ、（８）は出力制御回路、（９）
は充電電流検出回路、（１０）はＣＰＵ、（１１）は表
示部、（１２）は二次電池、（１７） （１８）はオペ
アンプである。 代 理 人 松 隈 秀 盛 −Ｔ吋間 −Ｔ吟間 オ（発ｅ月の充電Ｔテ小生肋λ製５０ 第３図 −た＠童 従来の電で＠三〜充電！特性凹縁国 第４図 →晴間（ｒン 従来のた＠狩性曲線閏 第５図 従来ｃ１構瓜関 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 二次電池を定電流充電するための出力電流誤差検出手段
と、 二次電池を定電圧充電するための出力電圧誤差検出手段
と、 上記出力電圧誤差検出手段の基準電圧源を可変制御する
と共に上記二次電池の微小電流を検出する制御手段とを
具備し、 上記出力電圧誤差検出手段の一方の基準電圧源値に可変
制御時の二次電池の微小電流を上記制御手段によって検
出して成ることを特徴とする充電装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2046814A JP3019353B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 充電装置 |
| KR1019910002552A KR100275140B1 (ko) | 1990-02-27 | 1991-02-18 | 충전장치 |
| US07/660,001 US5172044A (en) | 1990-02-27 | 1991-02-25 | Multi-rate constant voltage battery charger with display |
| MYPI91000302A MY104792A (en) | 1990-02-27 | 1991-02-25 | An apparatujs for displaying a charge amount of a re- chargeable battery in a battery charger. |
| EP91301515A EP0448235B1 (en) | 1990-02-27 | 1991-02-26 | Battery charging apparatus |
| DE69112243T DE69112243T2 (de) | 1990-02-27 | 1991-02-26 | Batterieladegerät. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2046814A JP3019353B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 充電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03251054A true JPH03251054A (ja) | 1991-11-08 |
| JP3019353B2 JP3019353B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=12757803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2046814A Expired - Lifetime JP3019353B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 充電装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3019353B2 (ja) |
| KR (1) | KR100275140B1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5442274A (en) * | 1992-08-27 | 1995-08-15 | Sanyo Electric Company, Ltd. | Rechargeable battery charging method |
| JPH07235332A (ja) * | 1994-02-24 | 1995-09-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池の充電方法 |
| JP2018516057A (ja) * | 2016-02-05 | 2018-06-14 | グァンドン オッポ モバイル テレコミュニケーションズ コーポレーション リミテッド | アダプタ及び充電制御方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5747969A (en) * | 1995-11-21 | 1998-05-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method of charging a rechargeable battery with pulses of a predetermined amount of charge |
| CN101712097B (zh) * | 2008-11-24 | 2011-09-07 | 深圳市创唯星自动化设备有限公司 | 带静电吸附的劈刀结构、超声波焊接设备及键合方法 |
| JP2018147650A (ja) | 2017-03-03 | 2018-09-20 | 日本電産サンキョー株式会社 | 電気部品の接続構造及び電気部品の接続方法 |
-
1990
- 1990-02-27 JP JP2046814A patent/JP3019353B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-02-18 KR KR1019910002552A patent/KR100275140B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5442274A (en) * | 1992-08-27 | 1995-08-15 | Sanyo Electric Company, Ltd. | Rechargeable battery charging method |
| JPH07235332A (ja) * | 1994-02-24 | 1995-09-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池の充電方法 |
| JP2018516057A (ja) * | 2016-02-05 | 2018-06-14 | グァンドン オッポ モバイル テレコミュニケーションズ コーポレーション リミテッド | アダプタ及び充電制御方法 |
| US10411494B2 (en) | 2016-02-05 | 2019-09-10 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Adapter and method for charging control |
| US10637276B2 (en) | 2016-02-05 | 2020-04-28 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Adapter and method for charging control |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR920000162A (ko) | 1992-01-10 |
| KR100275140B1 (ko) | 2000-12-15 |
| JP3019353B2 (ja) | 2000-03-13 |
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