JPH0587897A - 残存電池容量表示装置 - Google Patents

残存電池容量表示装置

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JPH0587897A
JPH0587897A JP3247281A JP24728191A JPH0587897A JP H0587897 A JPH0587897 A JP H0587897A JP 3247281 A JP3247281 A JP 3247281A JP 24728191 A JP24728191 A JP 24728191A JP H0587897 A JPH0587897 A JP H0587897A
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孝夫 内倉
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は電子機器における電池切れまでの作
動可能な残り時間を表示するようにした残存電池容量表
示装置に関し、電池の残存容量に見合った電子機器の作
動可能な残り時間を数値で表示できるようにした残存電
池容量表示装置を得ることを目的とする。 【構成】 本発明の残存電池容量表示装置は種々の制御
を行うCPU1と電池の電圧を検出する電池電圧検出器
2と温度を検出する温度検出器3と電源電池の放電特性
データを記憶したROM5と表示部6とを有している。
そして、前記CPU1の制御により前記電池電圧検出器
2で検出した電圧、前記温度検出器3で検出した温度及
び前記ROM5に記憶されている特定温度下において特
定の負荷を駆動した場合における放電特性データに基づ
き現在の温度条件において前記負荷を駆動することが可
能な残り時間を算出する。この算出された前記残り時間
は表示部6に数字により表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は残存電池容量表示装置に関
し、特に、電子機器における電池切れまでの作動可能な
残り時間を表示するようにした残存電池容量表示装置に
係る。
【0002】
【従来の技術】電池を電源とする電子機器には内蔵電池
の残存容量が分かるようにするための表示を施したもの
がある。例えば、小型の電圧計を設け、これに電池の端
子電圧を表示させたり、バーグラフ状のLCD表示体を
設け、電池の端子電圧の増減に対応するようバーグラフ
を伸縮させるようにしたものが知られている。
【0003】
【従来技術の問題点】しかしながら、こうした従来の表
示は、電池の残存容量の一応の目安にはなるものの、果
たして、その機器を稼働状態にしたまま、あと何時間く
らい使用できるのかは分からない。特に、単位時間当り
の電力消費が大きい電子機器、例えば携帯電話機にあっ
ては、通話可能な残り時間を把握することは困難であ
り、電池の交換や充電を手際よく行うことが容易ではな
かった。
【0004】
【発明の目的】本発明は前記従来の問題点を考慮して、
電池の残存容量に見合った電子機器の作動可能な残り時
間を数値で表示できるようにした残存電池容量表示装置
を得ることを目的とする。
【0005】
【発明の要点】本発明は前記目的を達成するために、電
源として電池を用いた電子機器において、前記電池の電
圧を検出する電池電圧検出手段と、温度を検出する温度
検出手段と、特定温度下において特定の負荷を駆動した
場合における、前記電源電池の放電特性データを少なく
とも1つ記憶した記憶手段と、前記電池電圧検出手段で
検出した電圧、前記温度検出手段で検出した温度及び前
記記憶手段に記憶されている放電特性データに基づき現
在の温度条件において前記負荷を駆動することが可能な
残り時間を算出する算出手段と、該算出手段で算出され
た前記残り時間をデジタル表示する表示手段とを具備し
たことを特徴とする。
【0006】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の一実施例
について詳細に説明する。図1は本発明を携帯電話機に
適用した実施例を示すブロック構成図である。同図にお
いて、各種の制御を行うCPU1はRAM、入出力イン
ターフェス、クロック発振回路等を備えるマイクロプロ
セッサである。このCPU1には温度検出器2、電圧検
出器3、キー入力部4及びROM5の各出力が前記CP
U1に入力しており、入力した信号に基づいて前記CP
U1は種々の処理を行い、その処理によって生ずる必要
な表示用の信号を表示部6に出力している。
【0007】また、前記CPU1は音声を無線で送受信
するための通信回路部7の制御を行い得るよう、この通
信回路部7との間で制御信号を授受するようにしてい
る。そして、前記各回路部及び各機器へは電池8によっ
て給電している。なお、電池8は出力容量の関係からリ
チュウムイオン二次電池やニッケルカドミウム電池等の
二次電池が望ましく、中でもメモリ効果が極めて少ない
リチュウムイオン二次電池が望ましい。
【0008】また、温度検出器2としては、例えば、サ
ーミスタの如き感温素子、増幅器、A/Dコンバータ等
を組み合わせて構成することができ、電圧検出器3とし
ては抵抗分圧回路、増幅器、A/Dコンバータ等を組み
合わせて構成することができる。
【0009】また、表示部6は、例えば、7セグメント
の表示体を組み合わせて構成される所謂デジタル液晶表
示盤等を用いて数字で表示できるようにしている。前記
ROM5には、前記通信回路部7を連続通話させた場
合、その初期から作動不能に至るまでの前記電池8の電
圧の変化の経緯(第2図参照)、即ち、リチュウムイオ
ン二次電池の放電特性データを、例えば、−20℃、0
℃、20℃及び60℃の各温度毎に予め記憶させてあ
る。
【0010】前記キー入力部4に設けられている残り時
間確認キーが操作されると、前記CPU1は、前記温度
検出器2で得られた検出温度データと前記電圧検出器3
により得られた検出データの双方を取り込み、取り込ん
だ検出温度データを根拠にして前記リチュウムイオン二
次電池の放電特性データのうちのどの温度における放電
特性データを参照すべきかを決定する。
【0011】即ち、−20℃、0℃、20℃及び60℃
の放電特性データうちから前記温度検出器2で得た温度
若しくはこれに最も近い温度の放電特性データを選択す
る。次いで、この選択した放電特性データに基づいて前
記電圧検出器3で検出された電池電圧に対応する放電時
間と前記通信回路部7が通話不能になってしまう電池電
圧に対応する放電時間とを参照して現時点から前記通信
回路部7が通話不能に至るまでの通話可能な残り時間を
算出する。そして、その算出結果を前記表示部6に表示
する。
【0012】前述の例は、通話可能な残り時間を表示す
る場合につき説明したが、通話可能な残り時間の表示に
代えて待ち受け可能な残り時間を表示したり、あるい
は、通話可能な残り時間の表示と待ち受け可能な残り時
間の表示を選択的に若しくは併せて行えるようにするこ
ともできる。
【0013】待ち受け可能な残り時間は、前記ROM5
に待ち受け動作における電池の放電特性データを記憶さ
せておき、通話可能な残り時間の算出と同様に行っても
よいが、待ち受け動作と通話動作との単位時間当たりの
消費電力の比を基に前記通話動作での通話可能な残り時
間から算出してもよい。
【0014】図3は本発明の他の実施例を示すブロック
構成図である。同図において、この実施例のものには図
1に示した構成の他にROM5に書き込まれているデー
タの転送を受けるRAM9と通信回路部7の動作に関わ
る経過時間を計測するタイマ10を設けている。
【0015】前記実施例では、前記ROM5に記憶させ
たリチュウムイオン二次電池の放電特性データは、電池
の経年変化を考慮せずに、どのような状態の電池にも当
てはまるものとして、常時、同一であるが、リチュウム
イオン二次電池も充放電を繰り返すうちに劣化してくる
ことから、これを考慮して、残り時間の算出に使用する
放電特性データをRAM9上で電池の実状に適合するよ
う補正して更新するようにしている。
【0016】図4は、リチュウムイオン二次電池の放電
特性データの前記補正を説明するための説明図である。
同図において、実線は初期設定、即ち、前記ROM5の
データが前記RAM9に転送された当初の20℃におけ
る重負荷時(通話中)及び軽負荷時(待ち受け中)のリ
チュウムイオン二次電池の放電特性データのそれぞれを
示している。破線は、前記通信回路部7が作動中である
場合における実際の電池電圧の変化の経緯を示してい
る。前記補正は前記通信回路部7の作動中に行われる。
【0017】例えば、電池が完全に充電された後、最初
の3時間は待ち受け受信を行い、次に、1時間10分通話
をし、次いで、2時間10分、再度、待ち受け受信をし、
最後の1時間10分は通話を行ったとする。先ず、電池の
放電開始当初は電圧の変化が大きいので、その影響を避
けるため適当な時間の経過を待つ。そして、その時間が
経過したA点で、前記電圧検出器3で電池電圧を読み取
る。それと共に前記タイマ10をスタートさせ、通話状
態に切換わった時点、すなわち最初の3時間の待ち受け
受信が終了したB点で、そのときの電池電圧とA点から
の経過時間を読み取る。そして、前記タイマ10を再ビ
ット計数値「0」からスタートさせる。
【0018】ここで、前記RAM9に記憶されている軽
負荷時の放電特性データを参照して、実測されたA点の
電圧値に対応する前記放電特性データの電圧から実測さ
れたB点の電圧値に対応する前記放電特性データの電圧
に降下するまでの経過時間(A′−B′間の放電時間)
を算出し、更に、この経過時間と前記タイマ10で計測
された実際の経過時間との比を算出する。この比に基づ
いて前記RAM9に記憶されている軽負荷時の放電特性
データを補正する。
【0019】即ち、各電圧に対応する放電時間データ
(経過時間データ)を前記経過時間の比に基づいて圧縮
する。こうして、前記RAM9に記憶されている軽負荷
時の放電特性データは、図4に一点鎖線で示すように補
正される。
【0020】通話が終った時点、すなわちB点から1時
間10分経過したC点でも同様に電圧値とB点からの経過
時間を読み取り、これらを根拠に前記RAM9に記憶さ
れている重負荷時の放電特性データから前述と同様の経
過時間(B″−C″間の放電時間)を算出し、これと実
測の経過時間(1時間10分) との比を算出して前記RA
M9に記憶されている重負荷時の放電特性データの補正
を行う。その結果、前記RAM9に記憶されている重負
荷時の放電特性データも図4に一点鎖線で示すように補
正される。
【0021】以降、同様にして、前記通信回路部7の作
動状態(負荷の軽重状態)が変化した時点で前記RAM
9に記憶されている放電特性データを前述と同様に補正
して行く。そして、前記残り時間確認キーが操作された
時には、何時でも通話可能な残り時間或いは待ち受け受
信が可能な残り時間が算出され、その結果が、数字で前
記表示部6に表示される。
【0022】なお、前記ROM5又は前記RAM9に重
負荷時の放電特性データ若しくは軽負荷時の放電特性デ
ータのいずれか一方しか記憶させていない場合には、重
負荷時と軽負荷時の消費電流はそれぞれほぼ決まってい
るので、他の負荷時の放電特性データは、実測の負荷駆
動時間と、既知の重負荷時の消費電流と軽負荷時の消費
電流との比に基づいて補正するようにしてもよい。
【0023】前記実施例において、前記RAM9に記憶
されている放電特性データの補正は、実測した二つの電
池電圧の値を根拠に放電特性データを参照して算出した
経過時間とタイマ10で計測して得た実測の経過時間と
の比を算出し、この比に基づいて行うようにしている。
しかし、この手法とは逆に例えば、タイマ10による各
時間計測開始時に検出された電池の電圧値と前記タイマ
10が次の時間計測を開始する時点までの経過時間(実
測経過時間)を根拠に放電特性データを参照して算出し
た電圧降下値と実測した電圧降下値との比を算出し、こ
の比に基づいて前記RAM9に記憶されている放電特性
データを補正(放電特性データ上の各放電時間での電圧
値を下方補正)するようにしてもよい。
【0024】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、電池の残存容量に見合った電子機器の作動可能な残
り時間を数値で表示できるようにしたので、電子機器の
作動可能な時間を簡単な操作ですぐに把握することがで
きるようになり、電池の交換や充電をすべき時期を的確
に知ることができ、電池容量のほとんどない電池を内蔵
した電子機器を携行するようなことを回避することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック構成図であ
る。
【図2】リチュウムイオン二次電池の放電特性を示すグ
ラフである。
【図3】本発明の他の実施例を示すブロック構成図であ
る。
【図4】リチュウムイオン二次電池の放電特性データの
補正を説明するための説明図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 温度検出器 3 電圧検出器 4 キー入力部 5 ROM 6 表示部 7 通信回路部 8 二次電池 9 RAM 10 タイマ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源として電池を用いた電子機器におい
    て、 前記電池の電圧を検出する電池電圧検出手段と、 温度を検出する温度検出手段と、 特定温度下において特定の負荷を駆動した場合におけ
    る、前記電源電池の放電特性データを少なくとも1つ記
    憶した記憶手段と、 前記電池電圧検出手段で検出した電圧、前記温度検出手
    段で検出した温度及び前記記憶手段に記憶されている放
    電特性データに基づき現在の温度条件において前記負荷
    を駆動することが可能な残り時間を算出する算出手段
    と、 該算出手段で算出された前記残り時間をデジタル表示す
    る表示手段、 とを具備したことを特徴とする残存電池容量表示装置。
  2. 【請求項2】 同一の温度条件で同一の負荷が駆動され
    た時間を計測する時間計測手段と、 該時間計測手段による時間計測開始時の電池電圧と時間
    計測終了時の電池電圧とを検出する手段と、 前記記憶手段に記憶されている放電特性データにおい
    て、前記電圧検出手段により検出された前記時間計測開
    始時の電池電圧に対応する電圧から前記時間計測終了時
    の電池電圧に対応する電圧に降下するまでの時間を算出
    する第1算出手段と、 該第1算出手段で算出された時間と前記時間計測手段で
    計測された時間との比を算出する第2算出手段と、 該第2算出手段で算出された比に基づいて、前記記憶手
    段に記憶されている放電特性データを補正する手段とを
    有する請求項1記載の残存電池容量表示装置。
  3. 【請求項3】 同一の温度条件で同一の負荷が駆動され
    た時間を計測する時間計測手段と、 該時間計測手段による時間計測開始時の電池電圧と時間
    計測終了時の電池電圧とを検出する手段と、 前記記憶手段に記憶されている放電特性データにおい
    て、前記電圧検出手段により検出された前記時間計測開
    始時の電池電圧に対応する電圧から、前記時間計測手段
    で計測された時間に対応する時間経過後の電圧までの電
    圧差を算出する第3算出手段と、 該第3算出手段で算出された電圧差と前記電池電圧検出
    手段で検出した前記両電圧の電圧差との比を算出する第
    4算出手段と、 該第4算出手段で算出された比に基づいて、前記記憶手
    段に記憶されている放電特性データを補正する手段とを
    有する請求項1記載の残存電池容量表示装置。
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