JPH06197474A - バックアップ電源装置 - Google Patents
バックアップ電源装置Info
- Publication number
- JPH06197474A JPH06197474A JP43A JP34229692A JPH06197474A JP H06197474 A JPH06197474 A JP H06197474A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 34229692 A JP34229692 A JP 34229692A JP H06197474 A JPH06197474 A JP H06197474A
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- JP
- Japan
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- battery
- circuit
- secondary battery
- power supply
- charging
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Abstract
(57)【要約】
【目的】使用環境に応じて１次電池と２次電池との使い
分ける。 【構成】電源バックアップが必要な回路の電源ライン間
に、スイッチＳＷ2 を介して電池Ｂを接続する。スイッ
チＳＷ1 を介して上記電源ライン間に定電圧回路１を接
続し、この定電圧回路１で電池Ｂを充電する。スイッチ
ＳＷ1 ，ＳＷ2 のオン，オフで１次電池と２次電池との
いずれでも選択的にバックアップ電源として用いること
を可能とする。
分ける。 【構成】電源バックアップが必要な回路の電源ライン間
に、スイッチＳＷ2 を介して電池Ｂを接続する。スイッ
チＳＷ1 を介して上記電源ライン間に定電圧回路１を接
続し、この定電圧回路１で電池Ｂを充電する。スイッチ
ＳＷ1 ，ＳＷ2 のオン，オフで１次電池と２次電池との
いずれでも選択的にバックアップ電源として用いること
を可能とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電源のバックアップを
行うバックアップ電源装置に関するものである。
行うバックアップ電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、プログラマブルコントローラ等
のマイクロコンピュータ搭載した機器では、非通電状態
でＲＡＭに記憶されたプログラムやデータなどを保持す
る必要がある。そこで、図６に示すように、機器の内蔵
する電源回路（図示せず）の電源ライン（ＤＣ５Ｖ）間
に高容量電池Ｂを接続し、機器への非通電時に電池Ｂに
てＲＡＭにバックアップ電力（ＤＣ３Ｖ）を供給するよ
うにしてある。なお、ダイオードＤ1 ，Ｄ2 は電源ライ
ンからの電池Ｂへの電流、及び電池Ｂから電源ライン元
への電流を夫々遮断するものである。
のマイクロコンピュータ搭載した機器では、非通電状態
でＲＡＭに記憶されたプログラムやデータなどを保持す
る必要がある。そこで、図６に示すように、機器の内蔵
する電源回路（図示せず）の電源ライン（ＤＣ５Ｖ）間
に高容量電池Ｂを接続し、機器への非通電時に電池Ｂに
てＲＡＭにバックアップ電力（ＤＣ３Ｖ）を供給するよ
うにしてある。なお、ダイオードＤ1 ，Ｄ2 は電源ライ
ンからの電池Ｂへの電流、及び電池Ｂから電源ライン元
への電流を夫々遮断するものである。
【０００３】また、電池Ｂは寿命時あるいは保守時に交
換が容易であるように、電池Ｂを機器に対して着脱自在
なホルダ内に装填し、ホルダの機器への装着と同時に、
コネクタ接続などにより電池Ｂと機器のＲＡＭとが電気
的な接続される構造としてある。
換が容易であるように、電池Ｂを機器に対して着脱自在
なホルダ内に装填し、ホルダの機器への装着と同時に、
コネクタ接続などにより電池Ｂと機器のＲＡＭとが電気
的な接続される構造としてある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、通常の電池
（以下、１次電池と呼ぶ）Ｂでは、常温における使用に
際しては、ほぼ３年〜５年の長期間使用が可能である。
しかし、劣悪な使用環境下では電池寿命が短くなる。例
えば、機器が高温環境下で使用されると、ＲＡＭの消費
電力が大きくなり、また電池自身の自然放電も活発にな
るため、電池寿命が短くなり、電池Ｂの保守交換を頻繁
に行う必要がある。
（以下、１次電池と呼ぶ）Ｂでは、常温における使用に
際しては、ほぼ３年〜５年の長期間使用が可能である。
しかし、劣悪な使用環境下では電池寿命が短くなる。例
えば、機器が高温環境下で使用されると、ＲＡＭの消費
電力が大きくなり、また電池自身の自然放電も活発にな
るため、電池寿命が短くなり、電池Ｂの保守交換を頻繁
に行う必要がある。
【０００５】そこで、１次電池の代わりに充電が可能な
２次電池を使用すれば、充電回路を付設することで、保
守交換の頻度を少なくできる。しかし、２次電池の場合
には、電池自体のコストが高く付き、しかも過充電によ
る電池寿命の劣化の問題があり、必ずしも２次電池を使
用することが合理的であるとは言えない面がある。本発
明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その目的と
するところは、使用環境に応じて１次電池と２次電池と
の使い分けが行えるバックアップ電源装置を提供するこ
とにある。
２次電池を使用すれば、充電回路を付設することで、保
守交換の頻度を少なくできる。しかし、２次電池の場合
には、電池自体のコストが高く付き、しかも過充電によ
る電池寿命の劣化の問題があり、必ずしも２次電池を使
用することが合理的であるとは言えない面がある。本発
明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その目的と
するところは、使用環境に応じて１次電池と２次電池と
の使い分けが行えるバックアップ電源装置を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、上
記目的を達成するために、電源バックアップが必要な回
路の電源ライン間に、第１のスイッチ手段を介して１次
電池と２次電池とを問わずに挿入可能となった電池と、
第２のスイッチ手段を介して上記電源ライン間に接続さ
れ電池の充電を行う充電回路とを備えている。
記目的を達成するために、電源バックアップが必要な回
路の電源ライン間に、第１のスイッチ手段を介して１次
電池と２次電池とを問わずに挿入可能となった電池と、
第２のスイッチ手段を介して上記電源ライン間に接続さ
れ電池の充電を行う充電回路とを備えている。
【０００７】また、請求項２の発明では、２次電池を用
いたバックアップ電源装置において、２次電池の過充電
を防止するために、電源バックアップが必要な回路の電
源ライン間に挿入された２次電池と、上記電源ライン間
に接続され電池の充電を行う充電回路と、２次電池の満
充電状態を検知する充電検出回路と、満充電時の充電検
出回路の出力で充電回路により２次電池の充電を停止さ
せる充電制御回路とを備えている。
いたバックアップ電源装置において、２次電池の過充電
を防止するために、電源バックアップが必要な回路の電
源ライン間に挿入された２次電池と、上記電源ライン間
に接続され電池の充電を行う充電回路と、２次電池の満
充電状態を検知する充電検出回路と、満充電時の充電検
出回路の出力で充電回路により２次電池の充電を停止さ
せる充電制御回路とを備えている。
【０００８】さらに、請求項２の発明において、電池異
常を検出きるようにするために、請求項３に示すよう
に、２次電池の異常を検出する異常検出回路と、異常検
出時に異常を報知する報知手段とを設けてもよい。
常を検出きるようにするために、請求項３に示すよう
に、２次電池の異常を検出する異常検出回路と、異常検
出時に異常を報知する報知手段とを設けてもよい。
【０００９】
【作用】請求項１の発明は、上述のように構成すること
により、第１及び第２のスイッチ手段のオン，オフで１
次電池と２次電池とのいずれでも選択的にバックアップ
電源として用いることを可能とする。これにより、使用
環境に応じて１次電池と２次電池との使い分けを可能と
する。
により、第１及び第２のスイッチ手段のオン，オフで１
次電池と２次電池とのいずれでも選択的にバックアップ
電源として用いることを可能とする。これにより、使用
環境に応じて１次電池と２次電池との使い分けを可能と
する。
【００１０】請求項２の発明では、上述のように構成し
て、満充電時に充電回路による２次電池の充電を停止さ
せ、２次電池が過充電されることを防止する。請求項３
の発明では、２次電池の異常を報知することにより、電
池異常を速やかに検知できるようにしてある。
て、満充電時に充電回路による２次電池の充電を停止さ
せ、２次電池が過充電されることを防止する。請求項３
の発明では、２次電池の異常を報知することにより、電
池異常を速やかに検知できるようにしてある。
【００１１】
【実施例】（実施例１）図１に本発明の一実施例を示
す。本実施例では、機器内部の電源回路からＲＡＭに電
源を供給する電源ライン間に、スイッチＳＷ1 を介して
定電圧回路１を接続すると共に、スイッチＳＷ2 を介し
て電池Ｂを接続し、定電圧回路１の出力で電池Ｂの充電
を可能としてある。なお、ダイオードＤ1 〜Ｄ3 は、夫
々、電池Ｂから電源ライン元に流れる電流、電源ライン
から電池Ｂに流れる電流、及び電池Ｂから定電圧回路１
に流れる電流を夫々阻止するものである。なお、電池Ｂ
に直列に挿入された抵抗Ｒ1 は、充電電流を制限するた
めのものである。
す。本実施例では、機器内部の電源回路からＲＡＭに電
源を供給する電源ライン間に、スイッチＳＷ1 を介して
定電圧回路１を接続すると共に、スイッチＳＷ2 を介し
て電池Ｂを接続し、定電圧回路１の出力で電池Ｂの充電
を可能としてある。なお、ダイオードＤ1 〜Ｄ3 は、夫
々、電池Ｂから電源ライン元に流れる電流、電源ライン
から電池Ｂに流れる電流、及び電池Ｂから定電圧回路１
に流れる電流を夫々阻止するものである。なお、電池Ｂ
に直列に挿入された抵抗Ｒ1 は、充電電流を制限するた
めのものである。
【００１２】上述の構成とすれば、使用環境に応じて電
池Ｂとして１次及び２次電池のいずれも使用可能とな
る。つまり、劣悪な環境でない場合には、１次電池を使
用する。このときには、スイッチＳＷ1 をオフし、スイ
ッチＳＷ2 をオンとすればよい。また、劣悪な環境で
は、２次電池を使用する。この場合には、スイッチＳＷ
1，ＳＷ2 をともにオンにすればよい。このように使用
環境に応じて一次及び２次電池の使い分けを可能として
おけば、使用環境に応じたバックアップ電源回路を構成
できる。
池Ｂとして１次及び２次電池のいずれも使用可能とな
る。つまり、劣悪な環境でない場合には、１次電池を使
用する。このときには、スイッチＳＷ1 をオフし、スイ
ッチＳＷ2 をオンとすればよい。また、劣悪な環境で
は、２次電池を使用する。この場合には、スイッチＳＷ
1，ＳＷ2 をともにオンにすればよい。このように使用
環境に応じて一次及び２次電池の使い分けを可能として
おけば、使用環境に応じたバックアップ電源回路を構成
できる。
【００１３】なお、スイッチＳＷ2 を設けてあるのは、
未使用時にオフとしておき、電池Ｂの容量が不要に消費
されることを防止するためである。さらに、電池Ｂとし
て２次電池を使用する場合に、充電完了時にスイッチＳ
Ｗ1 ，ＳＷ2 のいずれかをオフとして、電池Ｂの過充電
を防止することも可能となる。また、スイッチＳＷ1，
ＳＷ2 の代わりにジャンパを用いることで、さらにコス
トを低減することもできる。さらに、上記機能は電池パ
ック自体に設けておくことが好ましい。
未使用時にオフとしておき、電池Ｂの容量が不要に消費
されることを防止するためである。さらに、電池Ｂとし
て２次電池を使用する場合に、充電完了時にスイッチＳ
Ｗ1 ，ＳＷ2 のいずれかをオフとして、電池Ｂの過充電
を防止することも可能となる。また、スイッチＳＷ1，
ＳＷ2 の代わりにジャンパを用いることで、さらにコス
トを低減することもできる。さらに、上記機能は電池パ
ック自体に設けておくことが好ましい。
【００１４】（実施例２）図２に本発明の他の実施例を
示す。本実施例では電池Ｂとして特に２次電池を用いた
場合に対応する実施例である。従来の電池Ｂとして２次
電池を用いた場合のバックアップ電源装置を、図７
（ａ），（ｂ）に示す。図７（ａ）は抵抗Ｒ4 とツェナ
ダイオードＺＤ1 からなる定電圧回路１で電池Ｂを充電
するもので、同図（ｂ）は定電圧回路１として定電圧回
路用ＩＣ（いわゆる３端子レギュレータＩＣ）を用いた
場合を示す。
示す。本実施例では電池Ｂとして特に２次電池を用いた
場合に対応する実施例である。従来の電池Ｂとして２次
電池を用いた場合のバックアップ電源装置を、図７
（ａ），（ｂ）に示す。図７（ａ）は抵抗Ｒ4 とツェナ
ダイオードＺＤ1 からなる定電圧回路１で電池Ｂを充電
するもので、同図（ｂ）は定電圧回路１として定電圧回
路用ＩＣ（いわゆる３端子レギュレータＩＣ）を用いた
場合を示す。
【００１５】２次電池では充電時間が長すぎて過充電時
間が長くなると、内部抵抗が大きくなり、電池容量が低
下するという欠点がある。そして、最終的には電池とし
て機能しなくなる。このような状態になると、結果的に
は２次電池を使用した意味が無くなる。そこで、本実施
例では、図２に示すように、定電圧回路１の出力にトラ
ンジスタＱ1 を挿入し、電池Ｂの電圧から電池Ｂの満充
電を検出する比較回路などで構成される充電検出回路２
と、この充電検出回路２の出力に応じてトランジスタＱ
1 のオン，オフを制御する充電制御回路３とを設けてあ
る。なお、充電検出回路２には分流抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 を介
して電池Ｂの両端電圧を入力し、充電検出回路２による
電池容量の消費を少なくしてある。
間が長くなると、内部抵抗が大きくなり、電池容量が低
下するという欠点がある。そして、最終的には電池とし
て機能しなくなる。このような状態になると、結果的に
は２次電池を使用した意味が無くなる。そこで、本実施
例では、図２に示すように、定電圧回路１の出力にトラ
ンジスタＱ1 を挿入し、電池Ｂの電圧から電池Ｂの満充
電を検出する比較回路などで構成される充電検出回路２
と、この充電検出回路２の出力に応じてトランジスタＱ
1 のオン，オフを制御する充電制御回路３とを設けてあ
る。なお、充電検出回路２には分流抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 を介
して電池Ｂの両端電圧を入力し、充電検出回路２による
電池容量の消費を少なくしてある。
【００１６】２次電池の充電特性を図３に示す。図３は
バナジウム−リチウム型の２次電池の充電特性を示し、
充電中と満充電時とでは約０．４Ｖの電位差が現れる。
そこで、上記充電検出回路２で上記電位差を検出すれ
ば、満充電状態を検出可能となる。従って、満充電時に
トランジスタＱ1 をオフすれば、定電圧回路１による電
池Ｂの充電が停止され、電池Ｂが過充電されることがな
い。
バナジウム−リチウム型の２次電池の充電特性を示し、
充電中と満充電時とでは約０．４Ｖの電位差が現れる。
そこで、上記充電検出回路２で上記電位差を検出すれ
ば、満充電状態を検出可能となる。従って、満充電時に
トランジスタＱ1 をオフすれば、定電圧回路１による電
池Ｂの充電が停止され、電池Ｂが過充電されることがな
い。
【００１７】ところで、電池Ｂの充電は機器への通電時
に行われる。そこで、図４に示すように、マイクロコン
ピュータのＣＰＵ４がＡ／Ｄ変換回路４ａを備えるもの
であれば、ＣＰＵ４自体を充電検出回路２として用いる
こともできる。なお、この場合の充電制御回路３として
はマイクロコンピュータのＩ／Ｏ回路を用いることがで
きる。
に行われる。そこで、図４に示すように、マイクロコン
ピュータのＣＰＵ４がＡ／Ｄ変換回路４ａを備えるもの
であれば、ＣＰＵ４自体を充電検出回路２として用いる
こともできる。なお、この場合の充電制御回路３として
はマイクロコンピュータのＩ／Ｏ回路を用いることがで
きる。
【００１８】（実施例３）図５に本発明のさらに他の実
施例を示す。本実施例では、実施例２の構成に加えて、
電池Ｂの電圧異常を検出する異常検出回路５と、この異
常検出回路５の出力をラッチするラッチ回路６と、ラッ
チ出力で点灯する発光ダイオードＬＥＤとを設けてあ
る。
施例を示す。本実施例では、実施例２の構成に加えて、
電池Ｂの電圧異常を検出する異常検出回路５と、この異
常検出回路５の出力をラッチするラッチ回路６と、ラッ
チ出力で点灯する発光ダイオードＬＥＤとを設けてあ
る。
【００１９】２次電池は異常時に電池電圧の異常低下を
示す。そこで、この電池電圧の異常低下を異常検出回路
５で検出し、発光ダイオードＬＥＤを点灯させる。な
お、発光ダイオードＬＥＤ以外の報知手段を用いてもよ
いことは言うまでない。また、その異常検知出力（ラッ
チ出力）をマイクロコンピュータのＣＰＵに入力するよ
うにしておいてもよい。
示す。そこで、この電池電圧の異常低下を異常検出回路
５で検出し、発光ダイオードＬＥＤを点灯させる。な
お、発光ダイオードＬＥＤ以外の報知手段を用いてもよ
いことは言うまでない。また、その異常検知出力（ラッ
チ出力）をマイクロコンピュータのＣＰＵに入力するよ
うにしておいてもよい。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上述のように、電源バックアッ
プが必要な回路の電源ライン間に、第１のスイッチ手段
を介して１次電池と２次電池とを問わずに挿入可能とな
った電池と、第２のスイッチ手段を介して上記電源ライ
ン間に接続され電池の充電を行う充電回路とを備えてい
るので、第１及び第２のスイッチ手段のオン，オフで１
次電池と２次電池とのいずれでも選択的にバックアップ
電源として用いることができ、使用環境に適した１次電
池と２次電池とを使用することができる。
プが必要な回路の電源ライン間に、第１のスイッチ手段
を介して１次電池と２次電池とを問わずに挿入可能とな
った電池と、第２のスイッチ手段を介して上記電源ライ
ン間に接続され電池の充電を行う充電回路とを備えてい
るので、第１及び第２のスイッチ手段のオン，オフで１
次電池と２次電池とのいずれでも選択的にバックアップ
電源として用いることができ、使用環境に適した１次電
池と２次電池とを使用することができる。
【００２１】また、請求項２の発明では、電源バックア
ップが必要な回路の電源ライン間に挿入された２次電池
と、上記電源ライン間に接続され電池の充電を行う充電
回路と、２次電池の満充電状態を検知する充電検出回路
と、満充電時の充電検出回路の出力で充電回路により２
次電池の充電を停止させる充電制御回路とを備えている
ので、２次電池を用いたバックアップ電源装置におい
て、満充電時に充電回路による２次電池の充電を停止さ
せて、２次電池が過充電されることを防止することがで
きる。
ップが必要な回路の電源ライン間に挿入された２次電池
と、上記電源ライン間に接続され電池の充電を行う充電
回路と、２次電池の満充電状態を検知する充電検出回路
と、満充電時の充電検出回路の出力で充電回路により２
次電池の充電を停止させる充電制御回路とを備えている
ので、２次電池を用いたバックアップ電源装置におい
て、満充電時に充電回路による２次電池の充電を停止さ
せて、２次電池が過充電されることを防止することがで
きる。
【００２２】請求項３の発明において、２次電池の異常
を検出する異常検出回路と、異常検出時に異常を報知す
る報知手段とを設けることにより、２次電池の異常を報
知して、電池異常を速やかに検知できる。
を検出する異常検出回路と、異常検出時に異常を報知す
る報知手段とを設けることにより、２次電池の異常を報
知して、電池異常を速やかに検知できる。
【図１】本発明の一実施例の回路図である。
【図２】他の実施例の回路図である。
【図３】２次電池の充電特性を示す説明図である。
【図４】同上の一部の機能をＣＰＵに持たせた場合の回
路図である。
路図である。
【図５】他の実施例の回路図である。
【図６】従来例の回路図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は夫々他の従来例の回路図であ
る。
る。
１ 定電圧回路 ２ 充電検出回路 ３ 充電制御回路 ５ 異常検出回路 Ｂ 電池 Ｑ1 トランジスタ ＬＥＤ 発光ダイオード ＳＷ1 ，ＳＷ2 スイッチ
Claims (3)
- 【請求項１】 電源バックアップが必要な回路の電源ラ
イン間に、第１のスイッチ手段を介して１次電池と２次
電池とを問わずに挿入可能となった電池と、第２のスイ
ッチ手段を介して上記電源ライン間に接続され電池の充
電を行う充電回路とを備えて成るバックアップ電源装
置。 - 【請求項２】 電源バックアップが必要な回路の電源ラ
イン間に挿入された２次電池と、上記電源ライン間に接
続され電池の充電を行う充電回路と、２次電池の満充電
状態を検知する充電検出回路と、満充電時の充電検出回
路の出力で充電回路により２次電池の充電を停止させる
充電制御回路とを備えて成ることを特徴とするバックア
ップ電源装置。 - 【請求項３】 ２次電池の異常を検出する異常検出回路
と、異常検出時に異常を報知する報知手段とを設けて成
ることを特徴とする請求項２記載のバックアップ電源装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43A JPH06197474A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | バックアップ電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43A JPH06197474A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | バックアップ電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06197474A true JPH06197474A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=18352636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP43A Withdrawn JPH06197474A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | バックアップ電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06197474A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008039462A (ja) * | 2006-08-02 | 2008-02-21 | Fujitsu Ltd | 表示パネル検査装置及び方法 |
| WO2017110498A1 (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | カルソニックカンセイ株式会社 | 蓄電池システム |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP43A patent/JPH06197474A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008039462A (ja) * | 2006-08-02 | 2008-02-21 | Fujitsu Ltd | 表示パネル検査装置及び方法 |
| WO2017110498A1 (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | カルソニックカンセイ株式会社 | 蓄電池システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |