JPH0591676A - 充電装置の温度センサ回路 - Google Patents

充電装置の温度センサ回路

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Publication number
JPH0591676A
JPH0591676A JP24557691A JP24557691A JPH0591676A JP H0591676 A JPH0591676 A JP H0591676A JP 24557691 A JP24557691 A JP 24557691A JP 24557691 A JP24557691 A JP 24557691A JP H0591676 A JPH0591676 A JP H0591676A
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JP
Japan
Prior art keywords
temperature sensor
circuit
temperature
thermistor
sensor circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP24557691A
Other languages
English (en)
Inventor
Manabu Hamamoto
学 浜元
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
松下電工株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd, 松下電工株式会社 filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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Publication of JPH0591676A publication Critical patent/JPH0591676A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度特性を線形特性に近似して、回路の動作
点の設計が容易な充電装置の温度センサ回路を提供す
る。 【構成】 充電する電池の温度を検出するサーミスタで
形成された温度センサTH1と、該温度センサTH1の
出力に応じて作動するラッチ回路とを有する充電装置の
温度センサ回路4において、前記温度センサTH1に並
列に抵抗R1を接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】本発明は、NiCd電池等の充電
可能な電池用の充電回路に係り、特に電池の温度を検出
して充電の制御を行なう充電装置の温度センサ回路に関
するものである。

【0002】

【従来の技術】図5は従来の充電装置の温度センサ回路
を示す回路図で、図4はサーミスタの温度特性を示す図
である。サーミスタTH11は充電される電池の温度を
検出するもので、サーミスタTH12は雰囲気温度を検
出するものである。この充電装置では、充電による電池
温度の上昇に伴いサーミスタTH2の抵抗が低下するこ
とにより、A′点の電圧が上昇し、トランジスタQ1
1,トランジスタQ12がオンし、トランジスタQ13
がオフになって、充電制御が行なわれる。

【0003】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来例
では、サーミスタの温度特性が図4に示すように非線形
特性を示すために、回路の温度特性を明確に把握するこ
とが困難である。また、特に高温域ではサーミスタの特
性変化は緩慢であるので、2個のサーミスタの特性差が
小さくなり、回路の動作点が定まり難いという課題を有
していた。

【0004】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、温度特性を線形特性に近似して、回路の動作点の設
計が容易な充電装置の温度センサ回路を提供することを
目的とする。

【0005】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、充電する電池の温度を検出するサーミス
タで形成された温度センサと、該温度センサの出力に応
じて作動するラッチ回路とを有する充電装置の温度セン
サ回路において、前記温度センサに並列に抵抗を接続し
た構成である。

【0006】

【作用】上記した構成により本発明は、温度センサに並
列に接続された抵抗により、該抵抗と温度センサの合成
抵抗が以下に述べる原理に基づき線形特性を示すことと
なる。

【0007】まず、サーミスタの一般抵抗式Rtは、 Rt=R0exp[B{1/(T+273)−1/273}] =R0exp[−BT/{(T+273)273}] ただし、T:サーミスタ温度(℃)、R0:0℃での抵
抗値 となる。ここで、通常の使用環境では、T≪273であ
るので、 Rt≒R0exp(−BT/2732) =R0exp(−kT) となる。ただし、k=B/2732とする。

【0008】従って、サーミスタと該サーミスタに並列
に接続された抵抗の合成抵抗Rt′は、 Rt′=R・R0exp(−kT)/{R+R0exp(−kT)} =R/{1+Rexp(kT)/R0} ただし、R:並列抵抗の抵抗値 となる。この式に、マクローリン展開を施すと、 Rt′=R・R0/(R+R0) −{R2・R0/(R2+2R・R0+R02)}BT/2732 +α(B/273222 +・・・ ただし、B:サーミスタ特性を表すB定数、α:係数 となる。

【0009】Bは、一般的には数千程度であるので、上
式の第3項以下は無視できる。従って、 c={R2・R0/(R2+2R・R0+R02)}B/2732 とすると、Rt′=R・R0/(R+R0)−cT となり、温度センサと該温度センサに並列に接続された
抵抗との合成抵抗は、温度の線形式に近似されることと
なる。

【0010】

【実施例】本発明に係る充電装置の温度センサ回路の実
施例について、図1,図2を用いて説明する。図2は本
発明に係る充電装置の温度センサ回路が適用される充電
装置全体を示す回路ブロック図である。

【0011】整流回路1は入力電源からの入力電圧を整
流してスイッチング回路2及び制御回路3に出力するも
のである。スイッチング回路2は内部にトランス、スイ
ッチング素子等を有し、該スイッチング素子のオン、オ
フによりトランスの1次巻線に流入する電流がスイッチ
ングされ、これにより2次巻線に電圧が誘起され、該誘
起電圧を整流、平滑して電池7を充電するものである。

【0012】制御回路3は、充電電流が一定になるよう
に前記スイッチング回路2を制御するとともに、後述す
る温度センサ回路4からの入力信号に基づいて前記スイ
ッチング回路2を制御するようになされている。

【0013】温度センサ回路4は、制御回路3との接点
5と、整流回路1の負側との接点6との間に接続され、
電池温度、雰囲気温度に基づいて満充電制御のための検
出信号を制御回路3へ出力するものである。

【0014】図1は本発明に係る充電装置の温度センサ
回路の実施例を示す回路図である。サーミスタTH1は
電池7の温度を検出するもので、サーミスタTH2は雰
囲気温度を検出するものである。該サーミスタTH2
は、雰囲気温度の変化に伴い後述するトランジスタQ1
の動作点が変化するのを補正するものである。前記サー
ミスタTH1,TH2は、抵抗R3,抵抗R4とともに
直列に接点5,接点6間に接続されるとともに、それぞ
れ補正抵抗R1,補正抵抗R2が並列に接続されてい
る。コンデンサC1は、サーミスタTH1,補正抵抗R
1,抵抗R3と、サーミスタTH1,補正抵抗R2,抵
抗R4とで分圧されるA点の電圧を保持している。PN
P形のトランジスタQ2とNPN形のトランジスタQ1
とは、トランジスタQ2のベースとトランジスタQ1の
コレクタ、トランジスタQ2のコレクタとトランジスタ
Q1のベースとを接続してラッチ回路を構成している。
そして、トランジスタQ1のベースは抵抗R5を介して
A点に、エミッタは接点6に接続され、また、トランジ
スタQ2のエミッタは抵抗R6を介して接点5に接続さ
れている。さらに、トランジスタQ3のベースはダイオ
ードD1を介してトランジスタQ2のエミッタに、コレ
クタは抵抗R7を介して接点5に、エミッタは接点6に
それぞれ接続されている。

【0015】図3は、サーミスタTH1と補正抵抗R1
の合成抵抗RT1及びサーミスタTH2と補正抵抗R2の
合成抵抗RT2の温度特性を示す図である。以上のように
構成された温度センサ回路の動作について説明する。

【0016】まず、サーミスタTH1で検出した電池7
の温度が、サーミスタTH2で検出した雰囲気温度とほ
ぼ等しい場合、例えば充電開始直後の場合について説明
する。このとき、合成抵抗RT1は合成抵抗RT2より大き
いので、A点の電圧は低くなることから、トランジスタ
Q1にベース電流は流入しないので、トランジスタQ1
はオフしており、また、トランジスタQ2もオフしてい
る。従って、接点5から抵抗R6,ダイオードD1を介
してベース電流が流入するトランジスタQ3はオンす
る。

【0017】ここで、抵抗R7の抵抗値R7を他の抵抗
に比して小さくしておくと、温度センサ回路4の端子側
から見たインピーダンスは近似的にR7となる。

【0018】次に、満充電に近くなって、サーミスタT
H1で検出した電池7の温度が上昇して、サーミスタT
H2で検出した雰囲気温度より高くなった場合について
説明する。このとき、雰囲気温度はあまり変化しないの
で合成抵抗RT2は低下しないが、図3に示すように電池
7の温度上昇に伴って合成抵抗RT1は低下するので、A
点の電圧が上昇することから、トランジスタQ1にベー
ス電流が流入し、トランジスタQ1はオンして(図3の
動作点)、トランジスタQ2もオンする。このとき、ダ
イオードD1のアノード側には、トランジスタQ1のV
beが印加されるが、ダイオードD1に遮断されてトラン
ジスタQ5のベースには電流が流入しないので、トラン
ジスタQ3はオフとなる。

【0019】従って、温度センサ回路4の端子側から見
たインピーダンスは近似的に、抵抗R6と(RT1+RT2
+R3+R4)の合成抵抗となる。

【0020】このように、動作点の前後でインピーダン
スを変化させることに基づいて制御回路3に入力される
信号レベルが変更されることによって、制御回路3は満
充電を検知し、末期電流への切り換え等の満充電制御を
行なう。

【0021】なお、上述したようにトランジスタQ1と
トランジスタQ2でラッチ回路を構成しているので、充
電完了後、末期電流になって電池7の温度が低下した場
合でも、温度センサ回路4のインピーダンスは元の状態
に戻ることはない。

【0022】

【発明の効果】以上、本発明によれば、サーミスタで形
成された温度センサに並列に抵抗を接続することによ
り、温度特性を線形式に近似できるので、温度センサ回
路の動作温度を容易かつ明確に設計できる。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明に係る充電装置の温度センサ回路の実施
例を示す回路図である。

【図2】本発明に係る充電装置全体を示す回路ブロック
図である。

【図3】本実施例における合成抵抗の温度特性を示す図
である。

【図4】サーミスタの温度特性を示す図である。

【図5】従来の充電装置の温度センサ回路を示す回路図
である。

【符号の説明】

1 整流回路 2 スイッチング回路 3 制御回路 4 温度センサ回路 5,6 接点 7 電池 C1 コンデンサ D1 ダイオード R1,R2 補正抵抗 R3,R4,R5,R6,R7 抵抗 Q1,Q2,Q3 トランジスタ TH1,TH2 サーミスタ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 充電する電池の温度を検出するサーミス
    タで形成された温度センサと、該温度センサの出力に応
    じて作動するラッチ回路とを有する充電装置の温度セン
    サ回路において、前記温度センサに並列に抵抗を接続し
    たことを特徴とする充電装置の温度センサ回路。
JP24557691A 1991-09-25 1991-09-25 充電装置の温度センサ回路 Pending JPH0591676A (ja)

Priority Applications (1)

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JP24557691A JPH0591676A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 充電装置の温度センサ回路

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JP24557691A JPH0591676A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 充電装置の温度センサ回路

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JPH0591676A true JPH0591676A (ja) 1993-04-09

Family

ID=17135782

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JP24557691A Pending JPH0591676A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 充電装置の温度センサ回路

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JP (1) JPH0591676A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6332873B1 (en) 1998-11-20 2001-12-25 Matsushita Electric Works, Ltd. Hand-held massaging apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6332873B1 (en) 1998-11-20 2001-12-25 Matsushita Electric Works, Ltd. Hand-held massaging apparatus

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