JPH06105475A - リフレッシュ要求機能付電源 - Google Patents

リフレッシュ要求機能付電源

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JPH06105475A
JPH06105475A JP4252426A JP25242692A JPH06105475A JP H06105475 A JPH06105475 A JP H06105475A JP 4252426 A JP4252426 A JP 4252426A JP 25242692 A JP25242692 A JP 25242692A JP H06105475 A JPH06105475 A JP H06105475A
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誠二 清水
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Abstract

(57)【要約】 【目的】放電深度の浅い放電が特定回数繰返されると、
リフレッシュ要求信号を出力し、必要なときのみリフレ
ッシュ動作を可能とさせる。 【構成】ニカド電池1に直列に接続した抵抗器2と、放
電量が十分大なるときニカド電池1が出力する電圧レベ
ルとほぼ等しい電圧レベルを持つ基準電圧発生部4とを
設ける。抵抗器2の両端の電圧レベルを比較する比較器
5により、ニカド電池1の充放電中にそれぞれ高レベル
と低レベルのカウント信号を出力させ、カウンタ6によ
り充放電が3回繰返されるとカウンタ6の出力側のAN
Dゲート11介して、警告回路7よりリフレッシュ要求
信号を出力させる。さらにニカド電池1が大きな放電深
度をもつ放電を行うと、ニカド電池1の正極側と基準電
圧発生部4の出力とを比較器3で比較検出し、リセット
信号をカウンタ6に加え、リセットさせ、リフレッシュ
要求信号が出力されている場合にはこれを断とさせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はリフレッシュ要求機能付
電源に関し、特にニカド電池を有し充放電が可能で他の
電子装置などに直流電力を供給するリフレッシュ要求機
能付電源に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のニカド(ニッケル・カド
ミウム)電池を有する電源は、他の電子装置に電力を供
給(ニカド電池の放電)し内部エネルギーがある程度減
少すると、充電器により上述の電源内のニカド電池に対
して充電を行い、ほぼ元の状態になるまで、外部から電
力を供給する充電を行う。
【0003】また、放電深度が浅い(ニカド電池の放電
エネルギー量がニカド電池が十分充電したときに保有す
るエネルギー量にくらべて放電したエネルギー量が充分
小である)放電とその充電を繰返すときには、ニカド電
池が後述するメモリ効果と称する現象を生じるので、こ
のようなメモリ効果が生じないように、充電を行うのに
先だつて、前回の充電状態から今回充電を行う間の放電
深度が浅いと推定されるときには、この電源回路の負荷
としてリフレッシャと呼ばれる放電回路を接続し、一旦
放電深度が充分低い状態まで、充電対象の電源のニカド
電池を放電させ、放電深度を深い状態としてから、充電
を行なうか、充電を行うときには、対象とするニカド電
池の放電量がどのようであっても、上述のように一旦放
電回路を負荷として接続し、この負荷に対して放電、す
なわち、リフレッシュを行ってから所定の充電を行って
いる。
【0004】ニカド電池について、充電を行ってから、
このニカド電池が有する最大の放電量に対して、比較的
に少ない放電を行なった後に充電を行うことを複数回に
亘り繰返してから、それまでの放電量を超過する領域ま
で放電を行うと、それまでに放電を行ったときの放電量
を超過した時点で上述のニカド電池の出力電圧が急激に
低下する現象生じる、このような現象がニカド電池のメ
モリ効果と言われているものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のニカド
電池を有する電源は、前述したメモリ効果を生ずること
を防止するため、他の電子装置などに電力を供給、すな
わち、放電を行った時点で、充電を行う場合に、上述の
ようなリフレッシュを行うか否かを、過去の充放電の経
過を把握して決定する必要があるが、このような過去の
充放電の経過を把握することが煩雑であるため、リフレ
ッシュを行う必要があるとき、省略してしまったり、リ
フレッシュが不必要であるときに、リフレッシュを行っ
たりすることが多く、このような電源の充電を行う際の
操作に不都合を生じることが多いと言う欠点を有してい
る。
【0006】本発明の目的は、ニカド電池を有する電源
に、メモリ効果を生ずるような放電の回数を監視し、メ
モリ効果を生ずる恐れのあるような放電を特定回数繰返
した場合に、人間による判断を要しないで、リフレッシ
ュ要求のための信号を出力させることのできるリフレッ
シュ要求機能付電源を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のリフレッシュ要
求機能付電源は、ニカド電池と、前記ニカド電池の一方
の電極に接続された第1の入出力部と、前記ニカド電池
の他方の電極に一端が接続された抵抗器と、前記抵抗器
の他端に接続された第2の入出力部と、前記第2の入出
力部に一端が接続され前記ニカド電池が十分放電したと
きに有する出力電圧レベルにほぼ等しい出力レベルを持
つ基準電圧発生部と、前記第1の入出力部および前記基
準電圧発生部の他端とを入力とし、前記第1の入出力部
の第2の入出力部に対する電圧レベルが前記基準電圧発
生部の電圧レベル以下となったときリセット信号を出力
する第1の比較器と、前記抵抗器の端子の内で前記ニカ
ド電池に接続されている端子を第1の入力とし、前記第
2の入出力部を第2の入力部に接続し、これら第1の入
力部の入力レベルが前記第2の入力部のレベルより大な
るとき高レベルのカウント信号を出力しそれ以外のとき
に低レベルのカウント信号を出力する第2の比較器と、
前記リセット信号が低レベルとなると出力をリセットし
前記第2の比較器の出力をカウントしカウント値が予め
定められた値になるとそれまで高レベルを出力していた
ときには低レベルを出力し、それまで低レベルを出力し
ていたときには、高レベルを出力する第1の出力部と、
前記第1の出力部の整数倍のカウント信号をカウントし
たときそれまで低レベルであれば高レベルを出力しそれ
まで高レベルであれば低レベルを出力する第2の出力部
を持つカウンタと、前記カウンタの第1および第2の前
記出力部からの出力を入力とするANDゲートと、前記
ANDゲートの出力を入力とし、前記ANDゲートの出
力が高レベルのときリフレッシュ要求信号を出力する警
告回路とを備えて構成されている。
【0008】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0009】図1は本発明のリフレッシュ要求機能付電
源の一実施例を示すブロック図であり、図2および図3
は図1の実施例の動作を説明するための波形図である。
【0010】本実施例のリフレッシュ要求機能付電源
は、図1に示すように、ニカド電池1と、ニカド電池1
の正極側に接続され外部にニカド電池1の電力を供給
し、また、外部からニカド電池1に対して充電するため
の電力を供給するための入出力部9と、ニカド電池1の
負極側に一端が接続されている抵抗器2と、抵抗器2の
他端に接続されニカド電池1の電力を外部に出力し、ま
た、外部からニカド電池1に充電時に電力を供給するた
めの入出力部10とを備えている。この入出力部10は
リフレッシュ要求機能付電源に接地されている。
【0011】さらに、このリフレッシュ要求機能付電源
8は、予め設定されたレベルの電圧を出力し一端が設置
された基準電圧発生部4と、ニカド電池1の正極側と前
述の基準電圧発生部4の他端とが入力側に接続されリセ
ット信号を出力する比較器3と、二つの入力側が抵抗器
2の両端にそれぞれ接続されカウント信号を出力する比
較器5と、上述のカウント信号の高レベル状態をカウン
トし、二種類の信号QAとQBとをそれぞれ別個に出力
し、前述のリセット信号が低レベルになるとその内容を
リセットするカウンタ6と、前述の信号QAとQBとを
入力とするANDゲート11と、ANDゲート11の出
力を入力としリフレッシュ要求信号を出力する警告回路
7とを備えている。
【0012】上述した基準電圧発生部4の出力レベル
は、ニカド電池1がその最大充電エネルギー量に近い十
分大きなエネルギー量、たとえば、最大充電量の95%
を放電したときに持つ出力電圧と等しい電圧を出力する
ように予め設定しておく。比較器3は、ニカド電池1の
出力電圧VAのレベルと基準電圧発生部4の電圧VCの
レベルとを比較し、ニカド電池1の出力電圧VAのレベ
ルの方が基準電圧発生部4の出力電圧VCのレベルより
大なるときは、図3に示したように、高レベルのリセッ
ト信号を出力し、ニカド電池1の出力電圧VAのレベル
が基準電圧発生部4の出力電圧VCのレベル未満になる
と、低レベルのリセット信号を出力するように予め調節
しておく。
【0013】また、比較器5の入力は、ニカド電池1が
充電状態にあるとき、すなわち、電流がニカド電池1か
ら抵抗器2を通り入出力部10に流れるとき、高レベル
のカウント信号を出力し、また、ニカド電池1が放電状
態にあるとき、すなわち、電流が入出力部10から抵抗
器2を通りニカド電池1の負極側に流れるとき、低レベ
ルのカウント信号を出力するように予め調節しておく。
【0014】また、カウント信号が低レベルから高レベ
ルに変化するごとに、OAのレベルが高レベルと低レベ
ルの間で交互に変化するようにし、また、QAのレベル
の変化が2回生じたときQBの状態が高レベルから低レ
ベルの状態あるいはその逆にそれまでとは互いに異る状
態に変化するように調節し、またリセット信号が高レベ
ルから低レベルになったときに上述したQAとQBのレ
ベルを低レベルにリセットするようにカウンタ6を調節
しておく。
【0015】さらに、警告回路7はANDゲート11か
らの出力が高レベルとなったとき、高レベルのリフレッ
シュ要求信号を出力し、それ以外のレベルがANDゲー
ト11から出力されるときには、低レベルの信号を出力
する。
【0016】図2の波形図においては、ニカド電池1が
最初充電状態から、浅い放電状態、すなわち、比較器3
から低レベルのリセット信号が出力しない程度までの放
電状態に移ると、接地電位に対して抵抗器2のニカド電
池側の電圧レベルVBは高レベルから低レベルに移行す
る、このようにニカド電池1の状態が変化するごとに比
較器5は入力電圧VBのレベル変動に応じてその出力が
充電時には高レベルを、放電時には、低レベレであるカ
ウント信号を出力する。
【0017】このようなカウント信号が入力されると、
カウンタ6は入力されたカウント信号が高レベルから低
レベルに変化する直前まで信号QAとして高レベルを出
力し、ここで、カウント信号がさらに高レベルへと変化
すると信号QAは低レベルとなり、入力のカウント信号
が低レベルからさらに高レベルへと変化したとき信号Q
Aは再び高レベルの出力となり、その後もカウント信号
のレベルの変化に応じて同様な変化を行う。従って、比
較器3から低レベルのリセット信号が出力されない程度
の浅い放電が3回行われると、カウンタ6の出力QAと
QBとは共に高レベルとなるので、これらを入力とする
ANDゲート11の出力が高レベルとなり、警告回路7
からは、予め設定されたレベルを持つリフレッシュ要求
信号が出力される。
【0018】このようなリフレッシュ信号の出力により
点灯するランプまたはブザーをこのリフレッシュ信号の
出力側に接続しておけば、リフレッシュ要求信号が出力
されたことを知ることができ、そのとき、ニカド電池1
に対して、比較器3が動作して、低レベルのリセット信
号が出力するまで、入出力部9と10の間に負荷を接続
して、ニカド電池1を放電させ(すなわち、リフレッシ
ュを行わせ)れば、カウンタ6の出力QAとQBはリセ
ットされて低レベルとなり、警告回路7からのリフレッ
シュ要求信号は断となる。
【0019】従って、このようなリフレッシュ要求機能
付電源を使用し、リフレッシュ要求信号が出力されたと
き、放電深度の十分大きい放電を行いリフレッシュ要求
信号を断とさせることにより、リフレッシュが必要な都
度、ニカド電池1について、リフレッシュのための放電
を行わせることができる。
【0020】なお、図1と図2に示した実施例において
は、充電とそれに伴う放電進度が浅い放電が3回引続い
て行われたとき、カウンタ6の二つの出力QAとQBの
レベルを高レベルとしているが、必要に応じて、任意の
回数のこのような充放電が繰返されたとき、カウンタ6
の出力であるQAとQBの両出力レベルを高レベルとし
てもよいことは明らかである。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のリフレッ
シュ要求機能付電源はメモリ効果を生ずる恐れのある浅
い放電深度の放電が繰返し行われたとき、リフレッシュ
要求信号を出力させ、このようなリフレッシュ要求信号
が出力されたとき、外部に負荷回路を接続させ、上述の
リフレッシュ信号が断となるまでこの電源の電力を放電
させることにより、メモリ効果の出現を防止し、必要の
都度、無駄なくリフレッシュを行わせることができると
いう効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のリフレッシュ要求機能付電源の一実施
例を示すブロック図である。
【図2】図1の実施例の動作を説明する波形図である。
【図3】図1の実施例において、比較器3の動作を説明
する説明図である。
【符号の説明】
1 ニカド電池 2 抵抗器 3 比較器 4 基準電圧発生部 5 比較器 6 カウンタ 7 警告回路 9〜10 入出力部 11 ANDゲート

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ニカド電池と、前記ニカド電池の一方の
    電極に接続された第1の入出力部と、前記ニカド電池の
    他方の電極に一端が接続された抵抗器と、前記抵抗器の
    他端に接続された第2の入出力部と、前記第2の入出力
    部に一端が接続され前記ニカド電池が十分放電したとき
    に有する出力電圧レベルにほぼ等しい出力レベルを持つ
    基準電圧発生部と、前記第1の入出力部および前記基準
    電圧発生部の他端とを入力とし、前記第1の入出力部の
    第2の入出力部に対する電圧レベルが前記基準電圧発生
    部の電圧レベル以下となったときリセット信号を出力す
    る第1の比較器と、前記抵抗器の端子の内で前記ニカド
    電池に接続されている端子を第1の入力とし、前記第2
    の入出力部を第2の入力部に接続し、これら第1の入力
    部の入力レベルが前記第2の入力部のレベルより大なる
    とき高レベルのカウント信号を出力しそれ以外のときに
    低レベルのカウント信号を出力する第2の比較器と、前
    記リセット信号が低レベルとなると出力をリセットし前
    記第2の比較器の出力をカウントしカウント値が予め定
    められた値になるとそれまで高レベルを出力していたと
    きには低レベルを出力し、それまで低レベルを出力して
    いたときには、高レベルを出力する第1の出力部と、前
    記第1の出力部の整数倍のカウント信号をカウントした
    ときそれまで低レベルであれば高レベルを出力しそれま
    で高レベルであれば低レベルを出力する第2の出力部を
    持つカウンタと、前記カウンタの第1および第2の前記
    出力部からの出力を入力とするANDゲートと、前記A
    NDゲートの出力を入力とし、前記ANDゲートの出力
    が高レベルのときリフレッシュ要求信号を出力する警告
    回路とを備えることを特徴とするリフレッシュ要求機能
    付電源。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0818869A1 (en) * 1996-01-26 1998-01-14 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Method and device for reducing memory effect of battery
WO1998038721A1 (fr) * 1997-02-25 1998-09-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif d'alimentation en energie
US7030590B2 (en) 2002-03-25 2006-04-18 Makita Corporation Apparatus for refreshing batteries
JP2007015622A (ja) * 2005-07-08 2007-01-25 Hoshizaki Electric Co Ltd 補助電動式配膳車

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