JPH0347421Y2 - - Google Patents

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JPH0347421Y2
JPH0347421Y2 JP1985152497U JP15249785U JPH0347421Y2 JP H0347421 Y2 JPH0347421 Y2 JP H0347421Y2 JP 1985152497 U JP1985152497 U JP 1985152497U JP 15249785 U JP15249785 U JP 15249785U JP H0347421 Y2 JPH0347421 Y2 JP H0347421Y2
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charging
timer
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battery
adapter
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の理用分野) 本考案は、ニツケル・カドミウム電池、小型シ
ール鉛蓄電池等を電源とする機器組み込み型の充
電制御回路に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] (Industrial and Physical Field) The present invention relates to a charging control circuit built into equipment using a nickel-cadmium battery, a small sealed lead-acid battery, or the like as a power source.

(従来技術) 従来、ニツケル・カドミウム電池、小型ロール
鉛蓄電池等のバツテリを電源とする機器の充電回
路には、外部ACアダプタからの電源を供給し、
該ニツケル・カドミウム電池を定電流にて充電す
る時、該充電時間を計時回路(タイマ)を使用し
て管理する充電回路があつた。この回路は外部
ACアダプタで本体装置を動作させると共にニツ
ケル・カドミウム電池を定電流充電する方式のも
のであつた。
(Prior art) Conventionally, the charging circuit of equipment powered by batteries such as nickel cadmium batteries and small roll lead-acid batteries has been supplied with power from an external AC adapter.
When charging the nickel cadmium battery with a constant current, there was a charging circuit that managed the charging time using a timer. This circuit is external
It operated the main unit with an AC adapter and charged the nickel cadmium battery with constant current.

(考案が解決しようとする問題点) しかしながら、この従来の充電制御回路におい
ては、外部ACアダプタで本体装置を動作させる
と共にニツケル・カドミウム電池を定電流充電し
ているため、ACアダプタの供給能力を大きくす
る必要があり大型大容量化する欠点を有してい
た。
(Problem that the invention aims to solve) However, in this conventional charging control circuit, the main unit is operated with an external AC adapter and the nickel cadmium battery is charged with constant current, so the supply capacity of the AC adapter is limited. It had the disadvantage of having to be made large and having a large capacity.

本考案の目的は、ACアダプタを使用して本体
装置(負荷)を動作させる場合において、ACア
ダプタの容量を小さくするとともにバツテリーに
安全で確実な充電を行わしめる機器組み込み型の
充電制御回路を提供することにある。
The purpose of this invention is to provide a device-embedded charging control circuit that reduces the capacity of the AC adapter and charges the battery safely and reliably when the main unit (load) is operated using the AC adapter. It's about doing.

(問題点を解決するための手段) 本考案は、バツテリを充電するための充電回路
と、該充電回路の充電時間を監視するためのタイ
マとから成り、ACアダプタからの電源によりバ
ツテリを充電する充電制御回路において、前記
ACアダプタからの電源により負荷が動作してい
ることを検知する検知器と、該検知器の検知信号
に応じて前記タイマの計時を中断するとともに前
記バツテリへの充電を停止する手段を設けたこと
を特徴とする機器組み込み型充電制御回路であ
る。
(Means for solving the problem) The present invention consists of a charging circuit for charging a battery and a timer for monitoring the charging time of the charging circuit, and charges the battery using power from an AC adapter. In the charging control circuit,
A detector for detecting that the load is operating with power from the AC adapter, and a means for interrupting the timer and stopping charging the battery in response to a detection signal from the detector. This is a device-embedded charging control circuit featuring:

(作用) 上記の構成において、外部アダプタにより負荷
を作動させている時は検知器が検知して充電停止
手段が安全最大充電電流の充電を一時中断させ、
またタイマ計時中断手段によつてタイマは負荷の
動作時に計時を中断し、充電時のみ計時すること
によつて充電時間を正確に管理しているのであ
る。
(Function) In the above configuration, when the load is operated by the external adapter, the detector detects and the charging stop means temporarily suspends charging at the safe maximum charging current.
Furthermore, the timer interrupting means allows the timer to interrupt timing when the load is operating, and measures only during charging, thereby accurately managing the charging time.

(実施例) 第1図は本考案の実施例を示す回路図であり、
1は充電回路、2は時間監視回路、3は負荷(本
体装置)、CNは入力端子、BTはニツケル・カド
ミウム電池である。入力端子CNには外部ACア
ダプタ(図示せず)が接続され、該入力端子CN
の+側は充電回路1の入力INと流出防止用ダイ
オードD1に接続されている。充電回路1の出力
は、流出防止用ダイオードD2を介してニツケ
ル・カドミウム電池BT(以下、ニツカド電池と
言う)に接続されている。該ニツカド電池BTの
+側は、流入防止用ダイオードD3を介してダイ
オードD1のカソードと負荷3への電源供給用ス
イツチSW1−1の一方に接続されている。該ス
イツチSW1−1の一方は,ハンドヘルドコンピ
ユータ・プリンタ等電池で駆動可能な負荷3に接
続されている。
(Example) FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of the present invention.
1 is a charging circuit, 2 is a time monitoring circuit, 3 is a load (main unit), CN is an input terminal, and BT is a nickel-cadmium battery. An external AC adapter (not shown) is connected to the input terminal CN, and the input terminal CN
The + side of is connected to the input IN of the charging circuit 1 and the leakage prevention diode D1. The output of the charging circuit 1 is connected to a nickel-cadmium battery BT (hereinafter referred to as a nickel-cadmium battery) via a leakage prevention diode D2. The + side of the NiCd battery BT is connected to one of the cathode of the diode D1 and the switch SW1-1 for supplying power to the load 3 via the inflow prevention diode D3. One end of the switch SW1-1 is connected to a load 3, such as a handheld computer or printer, which can be driven by a battery.

時間監視回路2のタイマ20の計時禁止入力
INHには、スイツチSW1−1と連動して作動す
るスイツチSW1−2のノーマルクローズ接点に
接続されている。時間監視回路2の出力OUTは、
充電回路1の禁止入力INHに接続されている。
Time measurement prohibition input for timer 20 of time monitoring circuit 2
INH is connected to the normally closed contact of switch SW1-2, which operates in conjunction with switch SW1-1. The output OUT of time monitoring circuit 2 is
Connected to the inhibit input INH of charging circuit 1.

該充電回路1の入力INと出力OUT間に、トリ
クル充電電流(0.02〜0.05CmA)用の制限抵抗R
4が接続されている。又充電回路1の入力INは、
電流検出用抵抗R1を介してPNPトランジスタ
Q1のエミツタに接続され、また、ダイオードD
11,D12及びD13を介して該トランジスタ
Q1のベースに接続されている。該トランジスタ
Q1のコレクタは、充電回路1の出力OUTに接
続されている。該トランジスタQ1のベースは、
抵抗R2を介してPNPトランジスタQ2のエミ
ツタに接続されており、トランジスタQ2のコレ
クタは、0Vに接続されている。又トランジスタ
Q2のベースは、一方がプルアツプ用の抵抗R3
を介して該充電回路1への入力に接続され、他方
が抵抗R5を介して該充電回路1の禁止入力
INHに接続されている。
A limiting resistor R for trickle charging current (0.02 to 0.05CmA) is connected between the input IN and output OUT of the charging circuit 1.
4 is connected. Also, the input IN of charging circuit 1 is
It is connected to the emitter of the PNP transistor Q1 via the current detection resistor R1, and is also connected to the diode D.
11, D12 and D13 to the base of the transistor Q1. The collector of the transistor Q1 is connected to the output OUT of the charging circuit 1. The base of the transistor Q1 is
It is connected to the emitter of a PNP transistor Q2 via a resistor R2, and the collector of the transistor Q2 is connected to 0V. Also, one side of the base of transistor Q2 is connected to a pull-up resistor R3.
is connected to the input to the charging circuit 1 through the resistor R5, and the other is connected to the inhibit input of the charging circuit 1 through the resistor R5.
Connected to INH.

計時監視回路2の禁止入力INHは、抵抗R2
1により+電源VSにプルアツプされ、ORゲート
の一方の入力とタイマ4の計時を中断させるため
の禁止入力INHとに接続されている。タイマ4
の出力OUTは、ORゲートの他方の入力に接続さ
れている。該ORゲートの出力は、該計時監視回
路2の出力OUTに接続されている。
The inhibition input INH of the clock monitoring circuit 2 is connected to the resistor R2.
1, it is pulled up to the + power supply V S and connected to one input of the OR gate and the inhibit input INH for interrupting timer 4's timing. timer 4
The output OUT of is connected to the other input of the OR gate. The output of the OR gate is connected to the output OUT of the timekeeping and monitoring circuit 2.

タイマ20の1例として、誠文堂新光社昭和53
年10月1日発光の78/79三菱半導体データブツク
リニアIC編ページ4−36〜40及び誠文堂新光社
昭和57年4月10日発行の82三菱半導体データブツ
クマイクロコンピユータ関連LSI編ページ11−83
〜86に記載の、発振器の出力を多段分周し数十時
間の計時を行ない、該発振器の発振の制御を外部
よりコントロールできるタイマが有る。
As an example of timer 20, Seibundo Shinkosha 1973
78/79 Mitsubishi Semiconductor Data Book Linear IC edition published on October 1, 1989, pages 4-36 to 40 and 82 Mitsubishi Semiconductor Data Book Microcomputer-related LSI edition published by Seibundo Shinkosha on April 10, 1980, page 11 −83
There is a timer described in 86 to 86 which divides the output of an oscillator in multiple stages, measures time for several tens of hours, and allows the oscillation of the oscillator to be externally controlled.

尚、時間監視回路2のORゲート及び該タイマ
20の+電源は、VSより供給される。
Incidentally, the + power supply of the OR gate of the time monitoring circuit 2 and the timer 20 is supplied from V S.

第1図及び第2図のタイムチヤートを参照し、
以下本実施例の動作に付て説明する。
Referring to the time charts in Figures 1 and 2,
The operation of this embodiment will be explained below.

該ACアダプタ(図示せず)を入力端子CNに
接続すると、該ACアダプタから電源が供給され
第2図に示すごとく、電圧VSが加わる。この
時、スイツチSW1−2がクローズ状態であるた
め、(負荷3を作動させていないため)、時間監視
回路2の計時禁止入力INHは、第2図に示す
ごとくLレベルである。タイマ20の出力は、第
2図に示すごとくLレベルである。従つて、時
間監視回路2のORゲートの出力OUTはLレベル
となり、トランジスタQ2を導通状態にし、トラ
ンジスタQ1も導通状態となつて、ニツカド電池
BTに抵抗R1、トランジスタQ1及びダイオー
ドD2を介して充電電流IBTが第2図のごとく
流れ込む。
When the AC adapter (not shown) is connected to the input terminal CN, power is supplied from the AC adapter and a voltage V S is applied as shown in FIG. At this time, since the switches SW1-2 are in the closed state (because the load 3 is not operating), the timekeeping inhibit input INH of the time monitoring circuit 2 is at the L level as shown in FIG. The output of the timer 20 is at L level as shown in FIG. Therefore, the output OUT of the OR gate of the time monitoring circuit 2 becomes L level, making the transistor Q2 conductive, and the transistor Q1 also becoming conductive, causing the NiCd battery to become conductive.
A charging current IBT flows into BT via resistor R1, transistor Q1 and diode D2 as shown in FIG.

安全最大充電電流(0.05C〜0.2CmA)として
の充電電流IBTHは、ダイオードD11,D12及
びD13の順方向電圧をVD、該トランジスタQ
1のベース・エミツタ間電圧をVBEとして、IBTH
=(3VD−VBE)/R1の式で表わされ、本実施例
では0.2CmAに選定されている。
The charging current I BTH as the safe maximum charging current (0.05C to 0.2CmA) is the forward voltage of the diodes D11, D12 and D13, V D , and the transistor Q
Assuming the base-emitter voltage of 1 as V BE , I BTH
It is expressed by the formula =(3V D −V BE )/R1, and is selected to be 0.2 CmA in this embodiment.

ここで、負荷3の装置を使用するため、電源供
給用スイツチSW1−1を作動すると(本実施例
では充電4時間後)、スイツチSW1−2も該ス
イツチSW1−1に連動して作動するので、スイ
ツチSW1−2は開放状態になり、時間監視回路
2の禁止入力INHは第2図に示されるごとく
Hレベルになる。そしてタイマ20の禁止入力
INH及びORゲートの一方の入力にHレベルを与
え、該タイマ20の計時を中断させると共に該
ORゲート4の出力にHレベルを出力し、該充電
回路1の禁止入力INH及び抵抗R5を介してト
ランジスタQ2を遮断状態にする。従つて、トラ
ンジスタQ1をも遮断状態にし、入力端子CNか
ら抵抗R4及びダイオードD2を介してニツカド
電池BTに第2図に示されている充電電流IBTL
を流す。この時の充電電流IBTLは該ダイオードD
2の順方向電位をVDとして、IBTL=(VS−VD)/
R4で与えられ、本実施例では0.02〜0.05CmAの
トリクル充電電流に選定されている。
Here, since the device with load 3 is used, when the power supply switch SW1-1 is activated (in this example, after 4 hours of charging), the switch SW1-2 is also activated in conjunction with the switch SW1-1. , the switches SW1-2 become open, and the inhibition input INH of the time monitoring circuit 2 becomes H level as shown in FIG. And inhibit input of timer 20
Apply H level to one input of INH and OR gate to interrupt the timer 20 and
An H level is output to the output of the OR gate 4, and the transistor Q2 is cut off via the inhibit input INH of the charging circuit 1 and the resistor R5. Therefore, the transistor Q1 is also cut off, and the charging current I BTL shown in FIG. 2 is applied from the input terminal CN to the NiCd battery BT via the resistor R4 and the diode D2.
flow. The charging current I BTL at this time is the corresponding diode D
If the forward potential of 2 is V D , I BTL = (V S − V D )/
It is given by R4, and in this embodiment, the trickle charging current is selected to be 0.02 to 0.05 CmA.

外部ACアダプタから該ダイオードD1及び該
スイツチSW1−1を介して負荷3に電源が供給
され、負荷3は作動する。本実施例では負荷3を
2時間作動させた後、スイツチSW1−1を開放
状態にし負荷3の使用を止める。すると、スイツ
チSW1−2もスイツチSW1−1に連動して作
動するため、スイツチSW1−2が遮断状態にな
り、時間監視回路2の禁止入力INHは第2図
に示されるごとくLレベルになり、タイマ20の
禁止入力INH及び該ORゲートの一方の入力にL
レベルを与え、タイマ20の計時を再開すると共
にORゲートの出力にLレベルを出力し、充電回
路1の禁止入力INH及び抵抗R5を介しトラン
ジスタQ2を導通状態にする。従つて、トランジ
スタQ1をも導通状態にし、入力端子CNから抵
抗R1、トランジスタQ1及びダイオードD2を
介し、安全最大充電電流IBTHにてニツカド電池
BTの充電を再開する。該タイマ4の設定時間
は、150%充電に必要な時間設定されている(本
実施例では7.5時間)。該タイマ20の設定時間が
経過すると、該タイマ20の出力OUTは第2図
に示すごとくHレベルになり、ORゲートの一
方の入力に送出する。その結果ORゲートの出力
はHレベルとなり、充電回路1の禁止入力INH
及び抵抗R5を介しトランジスタQ2を遮断状態
にする。従つて、トランジスタQ1をも遮断状態
にし、入力端子CNから該抵抗R4及びダイオー
ドD2を介してニツカド電池BTに第2図に示
されている充電流IBTLを流す。その後、該ACア
ダプタを取り外し充電は終了する。
Power is supplied from the external AC adapter to the load 3 via the diode D1 and the switch SW1-1, and the load 3 is activated. In this embodiment, after operating the load 3 for 2 hours, the switch SW1-1 is opened to stop using the load 3. Then, since the switch SW1-2 also operates in conjunction with the switch SW1-1, the switch SW1-2 is cut off, and the inhibition input INH of the time monitoring circuit 2 goes to the L level as shown in FIG. Low to the inhibit input INH of timer 20 and one input of the OR gate.
level is applied, the timer 20 restarts timing, and an L level is output to the output of the OR gate, making the transistor Q2 conductive via the inhibit input INH of the charging circuit 1 and the resistor R5. Therefore, the transistor Q1 is also made conductive, and the NiCd battery is charged at the safe maximum charging current I BTH from the input terminal CN through the resistor R1, the transistor Q1, and the diode D2.
Resume charging BT. The set time of the timer 4 is set to the time required for 150% charging (7.5 hours in this embodiment). When the set time of the timer 20 has elapsed, the output OUT of the timer 20 becomes H level as shown in FIG. 2, and is sent to one input of the OR gate. As a result, the output of the OR gate becomes H level, and the inhibit input INH of charging circuit 1
and turns off the transistor Q2 via the resistor R5. Therefore, the transistor Q1 is also turned off, and the charging current I BTL shown in FIG. 2 flows from the input terminal CN through the resistor R4 and the diode D2 to the NiCd battery BT. After that, the AC adapter is removed and charging ends.

尚、本実施例では、電池にニツカド電池を使用
して説明したが、小型シール鉛蓄電池でも同様に
使用することができる。
Although this embodiment has been described using a NiCad battery as the battery, a small sealed lead-acid battery may be used in the same manner.

また、ダイオードD11〜13のいずれか一つ
に発光ダイオードを使用し、該発光ダイオードが
点灯中(但し、負荷の作動時を除く)は充電中で
あることを示し、該発行ダイオードが消灯すると
充電が終了したことを知らせることもできる。
In addition, a light emitting diode is used as one of the diodes D11 to D13, and when the light emitting diode is lit (excluding when the load is operating), it indicates that charging is in progress, and when the light emitting diode is turned off, charging is performed. It can also notify you that the process has ended.

(考案の効果) 本考案は外部ACアダプタにより負荷を作動さ
せる時には安全最大充電電流の充電を一時中断し
て外部ACアダプタの負荷を軽減すると共に、そ
の容量が負荷の大きさによつて決まり、出力容量
が必要最小限となつて装置の小型化が実現出来る
利点を有する。
(Effects of the invention) When operating a load with an external AC adapter, the invention temporarily suspends charging at the maximum safe charging current to reduce the load on the external AC adapter, and its capacity is determined by the size of the load. This has the advantage that the output capacity is minimized and the device can be miniaturized.

また、安全最大充電電流の充電を管理するタイ
マを、充電時だけ計時することにより(負荷の動
作時には計時を中断することにより)、充電時間
の正確な管理ができ、安全・確実な充電を行なう
ことができる。
In addition, by using a timer that manages charging at the maximum safe charging current to measure only during charging (by interrupting timing when the load is operating), charging time can be accurately managed and charging can be performed safely and reliably. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本考案の一実施例を示す回路図、第2
図は第1図に示した回路のタイミングチヤートで
ある。 1……充電回路、2……時間監視回路、3……
負荷、BT……ニツケル・カドミウム電池、Q
1,Q2……トランジスタ、20……タイマ、
CN……入力端子。
Figure 1 is a circuit diagram showing one embodiment of the present invention, Figure 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention.
The figure is a timing chart of the circuit shown in FIG. 1... Charging circuit, 2... Time monitoring circuit, 3...
Load, BT...Nickel cadmium battery, Q
1, Q2...transistor, 20...timer,
CN...Input terminal.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 バツテリを充電するための充電回路と、該充電
回路の充電時間を監視するためのタイマとから成
り、ACアダプタからの電源によりバツテリを充
電する充電制御回路において、 前記ACアダプタからの電源により負荷が動作
していることを検知する検知器と、 該検知器の検知信号に応じて前記タイマの計時
を中断すると共に前記バツテリへの充電を停止す
る手段、 とを設けたことを特徴とする機器組込み型充電制
御回路。
[Scope of Claim for Utility Model Registration] A charging control circuit that charges the battery using power from an AC adapter, comprising a charging circuit for charging a battery and a timer for monitoring the charging time of the charging circuit, A detector for detecting that a load is operating with power from an AC adapter, and means for interrupting the timer and stopping charging the battery in response to a detection signal from the detector. A device-embedded charging control circuit characterized by:
JP1985152497U 1985-10-07 1985-10-07 Expired JPH0347421Y2 (en)

Priority Applications (1)

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