JPH05260674A - バッテリーチャージャ - Google Patents

バッテリーチャージャ

Info

Publication number
JPH05260674A
JPH05260674A JP5380692A JP5380692A JPH05260674A JP H05260674 A JPH05260674 A JP H05260674A JP 5380692 A JP5380692 A JP 5380692A JP 5380692 A JP5380692 A JP 5380692A JP H05260674 A JPH05260674 A JP H05260674A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
voltage
discharge
reference voltage
charging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5380692A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Enari
正幸 江成
Hisashi Ushijima
寿 牛島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP5380692A priority Critical patent/JPH05260674A/ja
Publication of JPH05260674A publication Critical patent/JPH05260674A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】経験に頼ることなくメモリ効果の弊害を除去で
き、またバッテリーの短命化を防止できるバッテリーチ
ャージャを提供することである。 【構成】充電対象バッテリー10の放電電圧eと第1の
基準電圧とを比較する比較手段5を備え、この比較手段
5は、上記充電対象バッテリー10の放電電圧eが第1
の基準電圧より低いときは、第1の基準電圧より低い第
2の基準電圧まで上記充電対象バッテリー10を放電し
た後に充電し、上記充電対象バッテリー10の放電電圧
eが第1の基準電圧より高いときは、上記充電対象バッ
テリー10を放電することなく充電する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、バッテリーチャージ
ャ、特にニッケルカドミウムバッテリーのチャージャに
関する。
【0002】
【従来の技術】ニッケルカドミウムバッテリー(以下単
に、「バッテリー」という)にはメモリ効果と呼ばれる
現象がある。これは、図5の点Pで示すように、ある放
電時間(図5では15分)になると急傾斜で放電電圧が
降下する現象である。この現象は、ある時間までの放電
とその後のフル充電とを繰り返すことにより生じるもの
である。例えば、15分間放電し、次にフル充電し、ま
た15分間放電し、その後フル充電するというように、
15分間放電とその後のフル充電を繰り返すと、放電時
間15分のところに図5で示すようなメモリ効果が生じ
る。
【0003】このメモリ効果を解消するためには、バッ
テリーの完全放電(例えばバッテリー電圧を10V程度
まで低下させる放電)を行い、再度充電すれば良いこと
が知られている。このことを利用したバッテリーチャー
ジャが特開平1−321825号公報に示されている。
この公報記載のバッテリーチャージャは、終止電圧まで
放電されていない電池を一旦終止電圧まで放電させた
後、自動的に充電を開始するようにしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記バ
ッテリーチャージャにおいては、放電時間が短いことに
よりフル充電に近い残存容量であるバッテリーであって
も終止電圧まで放電させることになり、結果的にバッテ
リーの寿命を短くしてしまうという不具合があった。こ
のバッテリーの短命化を避けるため、メモリ効果が出そ
うな時期を経験的に判断し、その判断した時期に終止電
圧までの放電を行なわせる方法もあるが、経験に頼るも
のであり、不正確であった。
【0005】この発明は上記事情を考慮してなされたも
のであり、その目的とするところは、経験に頼ることな
くメモリ効果の弊害を除去でき、またバッテリーの短命
化を防止できるバッテリーチャージャを提供することに
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、この発明は、バッテリーを充電するバッテリ
ーチャージャにおいて、充電対象バッテリーの放電電圧
と第1の基準電圧とを比較する比較手段を備え、この比
較手段は、上記充電対象バッテリーの放電電圧が第1の
基準電圧より低いときは、第1の基準電圧より低い第2
の基準電圧まで上記充電対象バッテリーを放電した後に
充電し、上記充電対象バッテリーの放電電圧が第1の基
準電圧より高いときは、上記充電対象バッテリーを放電
することなく充電することを特徴とする
【0007】
【作用】この発明によるバッテリーチャージャの作用に
ついて図1を用いて説明する。
【0008】AC/DCコンバータ1は、端子T1、T
2を介して交流電圧を入力し、電圧vの直流電圧を各構
成要素2〜8に出力する。この状態において電池電圧算
出回路(比較手段)5はスイッチ7、8をオフとするよ
うな制御信号aを出力する。
【0009】次に、充電を行なうバッテリー10を端子
T3、T4に接続する。バッテリー10が接続される
と、バッテリー10のプラス側電位e1とマイナス側電
位e2とが電池電圧算出回路5に入力される。電池電圧
算出回路5は、電位e1とe2とからバッテリー電圧e
=e1−e2を算出する。
【0010】また、電池電圧算出回路5は、スイッチ制
御回路6に制御信号aを出力し、スイッチ8をオンとす
る。スイッチ8がオンとなることにより、バッテリー1
0には負荷9が接続され、放電電流が流れる。この放電
状態におけるバッテリー電圧(バッテリー放電電圧)e
を算出した電池電圧算出回路5は、バッテリー放電電圧
eが第1の基準電圧以下か否かを判断し、放電電圧eが
第1の基準電圧以下の場合には、メモリ効果が発生して
いると判断し、放電電圧eが第1の基準電圧よりも低い
第2の基準電圧に達するまで放電状態を持続する。
【0011】放電状態を持続して、放電電圧eが第2の
基準電圧に達すると、電池電圧算出回路5は、スイッチ
制御回路6に制御信号aを出力し、スイッチ8をオフ、
スイッチ7をオンとする。これにより、バッテリー10
は充電状態となる。
【0012】充電状態においては、電流制御回路2は電
流iを検出して電流検出信号bをタイマ3に出力する。
タイマ3は、この電流検出信号bにより起動され、所定
時間経過後、時間経過信号cを電流制御回路2へ出力す
る。電流制御回路2は、時間経過信号cを入力すると、
充電電流を遮断してバッテリー充電を停止する。
【0013】また、降下電圧検出回路4は、充電状態に
おいて、電池電圧算出回路5からバッテリー充電電圧e
を入力し、バッテリー充電電圧eの最大値を検出し、こ
の最大値からの降下電圧を検出する。降下電圧が所定降
下電圧以上となると、降下電圧検出回路4は、降下電圧
信号dを電流制御回路2へ出力し、電流制御回路2は信
号dにより充電電流を遮断してバッテリー充電を停止す
る。
【0014】電池電圧算出回路5で算出された放電状態
におけるバッテリー電圧(バッテリー放電電圧)eが第
1の基準電圧より大きい場合には、メモリ効果は発生し
ていないと判断し、上述した充電状態へ移行する。
【0015】
【実施例】この発明の一実施例について説明する前に、
バッテリーの放電特性について説明する。図4は、メモ
リ効果の生じていない通常の放電特性(以下、「通常放
電特性」という)を示し、図5はメモリ効果の生じた場
合の放電特性(以下、「メモリ効果放電特性」という)
を示す。図4、図5において放電終了時間は65分であ
る。
【0016】図4の通常放電特性における放電電圧は、
放電時間10分前まで急傾斜で低下し、それ以降、放電
終了時間まで徐々に低下するが、第1の基準電圧たとえ
ば11.5V以下になることはない。これに対して、図
5のメモリ効果放電特性における放電電圧は、放電時間
10分前まで急傾斜で低下し、ほぼ放電時間15分〜1
7分の間、また急傾斜で低下する。そして、放電終了時
間65分前に11.5V以下となる。
【0017】従って、充電を行なう対象としてのバッテ
リー(充電対象バッテリー)の放電電圧が第1の基準電
圧たとえば11.5V以下の場合にはメモリ効果が発生
したものとして処理し、第1の基準電圧より高い場合に
はメモリ効果が発生しなかったものとして、あるいはメ
モリ効果が発生していてもその影響は無視できるとして
処理することができる。このことを利用したのが、この
発明によるバッテリーチャージャである。
【0018】続いて、この発明によるバッテリーチャー
ジャの一実施例につき、図面を参照して詳細に説明す
る。
【0019】図1は、この発明によるバッテリーチャー
ジャの一実施例を示すブロック図である。同図におい
て、端子T1、T2には交流電圧が供給されており、A
C/DCコンバータ1は、端子T1、T2を介して交流
電圧を入力し、電圧vの直流電圧を各構成要素2〜8に
出力する。この状態において電池電圧算出回路(比較手
段)5はスイッチ7、8をオフとするような制御信号a
を出力する。
【0020】次に、充電を行なうバッテリー(充電対象
バッテリー)10を端子T3、T4に接続する。バッテ
リー10が接続されると、バッテリー10のプラス側電
位e1とマイナス側電位e2とが電池電圧算出回路5に
入力される。電池電圧算出回路5は、電位e1とe2と
からバッテリー電圧e=e1−e2を算出する。
【0021】また、電池電圧算出回路5は、バッテリー
10が端子T3、T4に接続されたことをバッテリー電
圧eにより検出すると、スイッチ制御回路6に制御信号
aを出力し、スイッチ8をオンとする。スイッチ8がオ
ンとなることにより、バッテリー10には負荷9が接続
され、放電電流たとえば2Aの電流が流れる。この放電
状態におけるバッテリー電圧(バッテリー放電電圧)e
を算出した電池電圧算出回路5は、バッテリー放電電圧
eが第1の基準電圧たとえば11.5V以下か否かを判
断し、放電電圧eが第1の基準電圧以下の場合には、メ
モリ効果が発生していると判断し、放電電圧eが第1の
基準電圧よりも低い第2の基準電圧たとえば10Vに達
するまで放電状態を持続する。
【0022】放電状態を持続して、放電電圧eが第2の
基準電圧に達すると、電池電圧算出回路5は、スイッチ
制御回路6に制御信号aを出力し、スイッチ8をオフ、
スイッチ7をオンとする。これにより、バッテリー10
は充電状態となる。
【0023】充電状態においては、電流制御回路2は充
電電流iを検出して電流検出信号bをタイマ3に出力す
る。タイマ3は、この電流検出信号bにより起動され、
所定時間たとえば2時間経過後、時間経過信号cを電流
制御回路2へ出力する。電流制御回路2は、時間経過信
号cを入力すると、充電電流を遮断してバッテリー充電
を停止する。これは、充電電流を流し続けても充電電圧
が上昇しないような不良のバッテリーを長時間充電しな
いようにするためである。
【0024】また、降下電圧検出回路4は、充電状態に
おいて、電池電圧算出回路5からバッテリー10の充電
電圧eを入力し、バッテリー10の最大充電電圧を検出
し、この最大充電電圧からの降下電圧を検出する。降下
電圧が所定降下電圧たとえば0.1V以上となると、降
下電圧検出回路4は、降下電圧信号dを電流制御回路2
へ出力し、電流制御回路2は信号dにより充電電流を遮
断してバッテリー充電を停止する。
【0025】電池電圧算出回路5で算出されたバッテリ
ー放電電圧eが第1の基準電圧より高いときには、バッ
テリーチャージャは直ちに充電状態へ移行し、上述の充
電状態と同様の動作を行なう。
【0026】次に、電池電圧算出回路5で算出された放
電状態におけるバッテリー電圧(バッテリー放電電圧)
eが第1の基準電圧以下の場合のバッテリー電圧、充放
電電流について図2(a)、(b)を用いて説明する。
【0027】図2の時刻0〜t1においては、スイッチ
7をオフ、スイッチ8をオンとすることにより、バッテ
リー10は負荷9へ電流を供給する放電状態であり(図
2(b))、このとき電池電圧算出回路5によりバッテ
リー10の放電電圧が算出される。算出された放電電圧
は第1の基準電圧11.5V以下であるので(図2
(a))、スイッチ7、8はオフ、オンに維持され、放
電電圧が第2の基準電圧(終止電圧)10Vになるまで
放電は持続される。この放電持続状態は、時刻t1〜t
2の状態である。
【0028】次に、バッテリー10の放電電圧が時刻t
2で10Vに達すると、電池電圧算出回路5はスイッチ
8をオフ、スイッチ7をオンとして充電状態とする(図
2(b))。バッテリー10の最大充電電圧V1および
最大充電電圧V1からの降下電圧は降下電圧検出回路4
で検出される。時刻t3で降下電圧が所定降下電圧ΔV
たとえば0.1V以上となると(図2(a))、降下電
圧検出回路4からの降下電圧信号dにより電流制御回路
2は充電電流を遮断し、充電を停止する。
【0029】次に、電池電圧算出回路5で算出された放
電状態におけるバッテリー電圧(バッテリー放電電圧)
eが第1の基準電圧より大きい場合のバッテリー電圧、
充放電電流を図3(a)、(b)を用いて説明する。
【0030】図3の時刻0〜t1においては、スイッチ
7をオフ、スイッチ8をオンとすることにより、バッテ
リー10は負荷9へ電流を供給する放電状態であり(図
3(b))、このとき電池電圧算出回路5によりバッテ
リー10の放電電圧が算出される。算出された放電電圧
は第1の基準電圧11.5Vより高いので(図3
(a))、電池電圧算出回路5はスイッチ制御回路6を
介してスイッチ8をオン、スイッチ7をオフに切り換
え、直ちに充電を開始する。充電時の動作は図2の場合
と同様であるので、その説明は省略する。
【0031】このように、本実施例では、充電対象バッ
テリー10の放電電圧eを算出して、その算出した放電
電圧eが第1の基準電圧よりも高いか否かにより、充電
対象バッテリー10を終止電圧まで放電するか否かを自
動的に決定するようにしたので、従来のように放電する
か否かを経験的に決定することによる不正確さを除去で
きる。また、第1の基準電圧を図5における11.5V
とすると、放電の必要のあるバッテリー(測定放電電圧
が11.5V以下のバッテリー)の場合、同図に示すよ
うに残存容量はわずかであり、従来のバッテリーチャー
ジャのようにフル充電のバッテリーを終止電圧(第2の
基準電圧)まで放電する場合と比べて、放電の寿命に与
える影響は微少であり、バッテリーの短命化を防止でき
る。
【0032】
【発明の効果】以上のように、この発明によるバッテリ
ーチャージャは、充電対象バッテリーの放電電圧が第1
の基準電圧よりも高いか否かにより、上記充電対象バッ
テリーを第2の基準電圧まで放電するか否かを自動的に
決定するようにしたので、従来のように経験に頼ること
なくメモリ効果の弊害を除去できる。
【0033】また、第1の基準電圧を適正に選ぶことに
より、バッテリーの寿命に与える影響を除去でき、バッ
テリーの短命化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるバッテリーチャージャの一実施
例を示すブロック図である。
【図2】図1のバッテリーチャージャにおけるバッテリ
ー充放電を示すタイムチャートである。
【図3】図1のバッテリーチャージャにおけるバッテリ
ー充放電を示すタイムチャートである。
【図4】通常放電特性を示す特性図である。
【図5】メモリ効果放電特性を示す特性図である。
【符号の説明】
1 AC/DCコンバータ 2 電流制御回路 3 タイマ 4 降下電圧検出回路 5 電池電圧算出回路(比較手段) 6 スイッチ制御回路 7、8 スイッチ 9 負荷 10 バッテリー T1〜T4 端子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バッテリーを充電するバッテリーチャー
    ジャにおいて、 充電対象バッテリーの放電電圧と第1の基準電圧とを比
    較する比較手段を備え、 この比較手段は、上記充電対象バッテリーの放電電圧が
    第1の基準電圧より低いときは、第1の基準電圧より低
    い第2の基準電圧まで上記充電対象バッテリーを放電し
    た後に充電し、上記充電対象バッテリーの放電電圧が第
    1の基準電圧より高いときは、上記充電対象バッテリー
    を放電することなく充電することを特徴とするバッテリ
    ーチャージャ。
JP5380692A 1992-03-12 1992-03-12 バッテリーチャージャ Pending JPH05260674A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5380692A JPH05260674A (ja) 1992-03-12 1992-03-12 バッテリーチャージャ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5380692A JPH05260674A (ja) 1992-03-12 1992-03-12 バッテリーチャージャ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05260674A true JPH05260674A (ja) 1993-10-08

Family

ID=12953048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5380692A Pending JPH05260674A (ja) 1992-03-12 1992-03-12 バッテリーチャージャ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05260674A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5703469A (en) * 1995-06-05 1997-12-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha System for determining battery conditions
JP2003346918A (ja) * 2002-05-28 2003-12-05 Braun Gmbh 充電式バッテリの管理方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5703469A (en) * 1995-06-05 1997-12-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha System for determining battery conditions
JP2003346918A (ja) * 2002-05-28 2003-12-05 Braun Gmbh 充電式バッテリの管理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0458265B2 (ja)
EP0623985A1 (en) Power Sharing detector
US5640080A (en) Secondary battery charger
US5397974A (en) Rechargeable battery overdischarge prevention circuit
JPH104636A (ja) リチウムセルの充電方法
JP2005137088A (ja) 電池の充電方法
JP4435000B2 (ja) 電池制御回路、該電池制御回路を備えた電子機器、充電制御プログラム、充電制御方法
JPH05260674A (ja) バッテリーチャージャ
JP3092394B2 (ja) 二次電池の充電方法及び装置
JP4565771B2 (ja) バッテリ充電制御装置
JP3785671B2 (ja) 充電方法及び充電装置
JPH05199674A (ja) 蓄電池の充電方法
JPH05326026A (ja) 電池の放電装置
JP2874287B2 (ja) 蓄電池のメモリ効果判別方法並びにメモリ効果対応充電器
JPH11136871A (ja) 充電装置
JPH02193534A (ja) 充放電制御機構
JPH09135540A (ja) 蓄電池充電制御方式
JPH06269132A (ja) 充電器
JPH0429077A (ja) 電池の管理装置
JP3219443B2 (ja) バッテリーチャージャ
JPH0336934A (ja) バッテリ充電制御方式
JP2656060B2 (ja) 蓄電池の充電制御回路
JPH0340060Y2 (ja)
JPH06333603A (ja) 二次バッテリの充電状態判定方法及び二次バッテリの充電方法
JPH06121467A (ja) 充電制御回路