JPH054735U

JPH054735U - ローバツテリー検知装置

Info

Publication number: JPH054735U
Application number: JP4953391U
Authority: JP
Inventors: 静夫森岡
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1993-01-22

Abstract

(57)【要約】【目的】ローバッテリー検知を簡単にかつ正確に行な
う。【構成】バッテリーを構成する電池のうち少なくとも
１個の電池を他の電池より小さい充電電流で充電する。
この小さい充電電流で充電された電池が完全放電したと
きを電圧検出器がローバッテリーと検知する。このよう
にローバッテリー検知を行なうことにより、放電電流の
大小や周囲温度の影響を受けることなく、ローバッテリ
ー検出を正確にかつ簡単に行なうことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電池駆動の携帯用電子機器、例えばラップトップパソコンなどの情報処理装置において使用される電池のローバッテリー検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年、電池で駆動される携帯用電子機器、例えばラップトップパソコンなどの情報処理装置が普及している。

【０００３】このような情報処理装置で使用される電池に対し、残存容量が少なくなると、情報処理装置が誤動作するので、残存容量が少なくなってきたことを警告する、いわゆるローバッテリー検知が行なわれている。

【０００４】電池のローバッテリー検知方法としては、電池の残存容量が少なくなるに従って電池の端子電圧が比較的大きく低下する電池、すなわち残存容量が少なくなるに従って電池の内部抵抗が比較的大きくなる電池に対しては、電池電圧がある一定値以下になったことを検知してローバッテリー検知を行っていた。また、２次電池として使用されるニッカド電池などのように、残存容量が殆どなくなるまで電池の端子電圧が低下しない電池に対しては、上記した電池電圧を検出する方法ではローはバッテリー検知したときの残存容量が一定でないために正確に検知できないので、放電電流の値によってローバッテリー検知する電池電圧値を変えるなどの方法でローバッテリー検知を行なっていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記したローバッテリー検知においては、以下のような問題があった。すなわち、 (1) 残存容量による端子電圧の差が小さい電池に関しては、正確にローバッテリー検知が行なわれない。 (2) 周囲温度が変化すると、ローバッテリー検知時点での残存容量が変わってしまう。 (3) ローバッテリー検知後に再充電する場合、充電時間が短いと次のローバッテリー検知が正確に行なわれない。などである。

【０００６】本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、簡単にかつ正確にローバッテリー検知を行えるローバッテリー検知装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記目的を達成するために、充電時に大きい充電電流で充電される電池群とこの電池群より小さい充電電流で充電される少なくとも１個の電池からなるバッテリーと、このバッテリーの端子電圧を検出し上記小さい充電電流で充電された電池が完全放電したときをローバッテリーと検知する電圧検出器とを具備したことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

本考案は上記のように構成したので、電圧検出器が小さい充電電流で充電された電池が完全放電したときをローバッテリーと検知することにより、放電電流の大小や周囲温度の影響を受けることがなくなり、ローバッテリー検出を正確にかつ簡単に行なうことができる。

【０００９】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

【００１０】図１は本考案の一実施例のローバッテリー検知装置の構成の概略を示す図で、図１において、1 は、ニッカド電池などの２次電池群からなるバッテリーで、充電器2 により大きい電流Ｉ₁で充電される電池群1a,1b と小さい電流Ｉ₂で充電される電池1cで構成され、この電池1cには直列に常閉スイッチ3 が、また並列に常開スイッチ4 と一定電流Ｉ₃を流す定電流負荷装置5 がそれぞれ接続されている。充電器2 はバッテリー1 を常閉スイッチ3 を介して充電するが、電池1a,1b を電流Ｉ₁で充電するとともに電池1cを定電流負荷装置5 を流れる電流Ｉ₃だけ少ない電流Ｉ₂（＝Ｉ₁−Ｉ₃）で充電する。電池1a,1b が満充電になると、充電器2 によって検知され、充電器2 は充電を停止し、定電流負荷装置5 に電流が流れないように制御信号2aを定電流負荷装置5 に出力する。このとき、電池1cは充電電流が小さいので、満充電には至っていない。

【００１１】また、バッテリー1 に並列にバッテリー1 の両端A,B における電池電圧ＶABを検出する電圧検出器6 が接続されている。この電圧検出器6 は、例えばラップトップパソコンなどからなる負荷7 にバッテリー1 から駆動電力が供給されているときの電池電圧ＶABを検出し、満充電には至っていない電池1cの残存容量が先に少なくなり電池電圧ＶABが低下することを検出することにより、ローバッテリーを検知してローバッテリー警告を出力する。すなわち、電圧検出器6 は、図２にバッテリー1 の放電特性を示すように、電池電圧ＶABが電池1cが完全放電したときの電圧ＶC に等しくなったことを検出することにより、バッテリー1 のローバッテリーを検知しローバッテリー警告を出力する。ローバッテリーが検知された後、さらにバッテリー1 が負荷7 に駆動電力を供給し放電を続けると、電池1cが完全放電し逆充電されるのを防止するため、電池1cが完全放電した後、常閉スイッチ3 をオフし常開スイッチ4 をオンする制御信号6aが電圧検出器6 からスイッチ3,4 に出力され、スイッチ3,4 はそれぞれオフ・オン状態となる。

【００１２】次に、上記構成の本考案の一実施例の作用について説明する。

【００１３】まず、充電モード時には、充電器2 からバッテリー1 に充電電流Ｉ₁が供給され、電池1a,1b は電流Ｉ₁で充電される。この電流Ｉ₁は、電池1cを充電する電流Ｉ₂と定電流負荷装置5 を流れる電流Ｉ₃に分流され、電池1cは電池1a,1b より小さい電流で充電されることになる。さらに、充電が進行し、電池1a,1b が満充電に到達すると、充電器2 は電池1a,1b が満充電に達したことを検知し、充電を停止するとともに定電流負荷装置5 に電流が流れないように制御信号2aを出力する。電池1a,1b が満充電になっても、電池1cの充電電流は小さいので、電池1c が満充電に到達しないで充電モードし完了する。

【００１４】次に、バッテリー1 が負荷7 に駆動電力を供給する放電モードには、駆動電力の供給に伴ない電圧検出器6 によって検出される電池電圧ＶABは、図２に示すように、徐々に低下する。ところで、電池1cに充電された容量は他の電池群1a,1b より少ないので、電池1cの残存容量が少なくなり、完全放電状態となって電池1c の端子電圧が０Ｖ近くになる。バッテリー1 のローバッテリーを検知する電圧値は、放電電流の大小や周囲温度の影響を受けないで検出できるように、電池1cが完全放電状態になったときの電圧ＶC に設定されており、したがって、電圧検出器6 は電池電圧ＶABがローバッテリー検知電圧ＶC に等しくなったことを検知すると、ローバッテリー警告を出力する。

【００１５】このように、小さい電流で充電され満充電に至っていない電池1cが完全放電状態になったときのバッテリー1 の電池電圧値ＶC をローバッテリー検知電圧とすることにより、放電電流の大小や周囲温度の影響を受けないでローバッテリー検出が正確に行なわれる。また、ローバッテリー検知までの時間とローバッテリー検知から全ての電池の容量がなくなるまでの時間との比は充電電流の比に等しくなるので、ローバッテリー警告後の負荷7 の駆動時間Ｔの予測が充電時間の大小に関係なく正確にかつ簡単に行なわれる。

【００１６】また、ローバッテリーを検知した後、さらにバッテリー1 が放電を続けると、電池1cが逆充電されてしまうので、この電池1cの逆充電を防止するために、電圧検出器6 はスイッチ3,4 に制御信号6aを出力する。この制御信号6aにより、常閉スイッチ3 は開放されるとともに常開スイッチ4 を閉塞されて、電池1cが短絡された状態となり、電池1cの逆充電が防止される。

【００１７】なお、上記実施例では、バッテリー1 を構成する電池1a,1b,1cを固定的に配置したが、これに限ることはなく、例えば電池切換え手段によって電池1a,1b,1cの配置順序を適宜変更してもよく、配置順序を変更することにより、電池のメモリ効果が回避される。すなわち、電池のメモリ効果は電池を完全放電状態まで放電させると発生しないので、図１に示す実施例では電池1cにはメモリ効果は発生しない。また、電池を完全放電状態まで放電させないで充電したとしても直ちにメモリ効果が発生することはないので、次の充電を行なうときに電池切換え手段によって、電池1bと電池1cの配置を入れ換えることにより、電池1bが完全放電状態まで放電される。この電池の入れ換えを順次繰り返すことにより、電池のメモリ効果の発生が回避される。

【００１８】また、上記実施例では、小さい電流で充電される電池を１個としたが、これに限ることはなく、バッテリー1 を構成する電池の本数に応じて適宜個数の電池を小さい電流で充電してもよく、この適宜個数の電池でローバッテリー検知を行なっても上記実施例と同様の作用効果が得られる。

【００１９】また、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは勿論である。

【００２０】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案のローバッテリー検知装置によれば、小さい充電電流で充電された電池が完全放電したときをローバッテリーと検知することにより、放電電流の大小や周囲温度の影響を受けることがなくなり、ローバッテリー検知を正確にかつ簡単に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例のローバッテリー検知装置の
構成の概略を示す図である。

【図２】本考案の一実施例のバッテリーの放電特性を示
す曲線図である。

【符号の説明】

1 …バッテリー 1a…電池（電池群） 1b…電池（電池群） 1c…電池 6 …電圧検出器

Claims

【実用新案登録請求の範囲】【請求項１】充電時に大きい充電電流で充電される電
池群とこの電池群より小さい充電電流で充電される少な
くとも１個の電池からなるバッテリーと、このバッテリ
ーの端子電圧を検出し上記小さい充電電流で充電された
電池が完全放電したときをローバッテリーと検知する電
圧検出器とを具備したことを特徴とするローバッテリー
検知装置。