JPH07128417A - 充電器及び同充電器を内蔵したバッテリ試験装置 - Google Patents

充電器及び同充電器を内蔵したバッテリ試験装置

Info

Publication number
JPH07128417A
JPH07128417A JP5294101A JP29410193A JPH07128417A JP H07128417 A JPH07128417 A JP H07128417A JP 5294101 A JP5294101 A JP 5294101A JP 29410193 A JP29410193 A JP 29410193A JP H07128417 A JPH07128417 A JP H07128417A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
voltage
charging
timer
chip microcomputer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5294101A
Other languages
English (en)
Inventor
Kimisada Kobayashi
公禎 小林
Masahiro Sasaki
正博 佐々木
Kazuo Takano
和夫 高野
Tsutomu Ogata
努 尾形
Masaru Kono
勝 河野
Nobuo Inagaki
伸夫 稲垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AFUTEI KK
Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
AFUTEI KK
Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AFUTEI KK, Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd, Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical AFUTEI KK
Priority to JP5294101A priority Critical patent/JPH07128417A/ja
Publication of JPH07128417A publication Critical patent/JPH07128417A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バッテリの端子電圧をAD変換器により高精
度に検出し、マイコンによる高安定なタイマ処理をする
ことにより、無調整にし、部品点数を削減し、信頼性の
高いニッケル系2次電池充電器及びこの充電器を内蔵し
たバッテリ試験装値を提供することを目的とする。 【構成】 ニッケル系2次電池と、その電流制御回路、
電圧検出回路及び電圧検出回路からの信号を入力し、電
流制御回路に充電開始あるいは充電終了の信号を出力す
る機能を有するシングルチップマイコンを備えたニッケ
ル系2次電池充電器、及びこの充電器を内蔵して、バッ
テリの内部抵抗を算出してバッテリの残容量判定又は劣
化判定を行うバッテリ試験装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ニッケル系2次電池の
ピーク値と瞬時値の差−ΔVを検出して充電制御を行う
ニッケル系2次電池充電器、及びこの充電器を内蔵した
バッテリ残容量判定又は劣化判定を行うバッテリ試験装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】以下に、従来の技術について図面を参照
して詳細に説明する。図4は、従来の2次電池充電器の
構成を示すブロック図であり、図5は充電開始から充電
終了までを示す充電時のタイムチャートである。
【0003】図4において、1は充電用直流電源、2は
電流制御回路、3はニッケル系2次電池、4は電圧検出
回路、5はピークホールド回路、6,8はオペアンプ、
7は電池異常電圧の基準値、9はマスクタイマ、10は
トータルタイマ、11はリセット回路、12はOR回路
であり、充電装置はこれらより構成される。
【0004】この充電装置において、ニッケル系2次電
池3が充電を必要とし、充電用直流電源1が電力供給可
能な状態にある時、電流制御回路2で制御された電流I
BATTで、ニッケル系2次電池3は急速充電される。同時
に、リセット回路11が解除されて、−ΔV検出を一定
時間行わない例えば5分間マスクタイマ9及び充電開始
から充電終了までの時間を監視するトータルタイマ10
が動作し始める。
【0005】充電は以下の3つの条件の内、いずれかが
成立した時OR値回路12にアクティブな信号を送り出
し、電流制御回路2をオフして充電終了となる。 ニッケル系2次電池3の直列セル数に無関係に、電圧
検出回路4から直接若しくは抵抗分圧された電圧値V1
及びV3 が出力され、その関係はV1 <V3 の条件にな
るように設定する。ここで常にV1 −V3 ≒−ΔVの関
係があり、−ΔVの値は抵抗分圧比で予め設定する。ま
た、V2 はV1 のピーク電圧値であって、ピークホール
ド回路5により出力される。V3 がそのピーク値から−
ΔV降下した値すなわちV3 =V2 であるとき、オペア
ンプ6の出力が反転し、電流制御回路2をオフし充電を
終了する。但し、リセット回路11が動作した後は、マ
スクタイマ9によりピークホールド回路5は動作せずV
1 =V2 のままである。 ニッケル系2次電池3の端子電圧は常時監視され、所
定の設定された電池異常電圧の基準値7とオペアンプ8
で比較され、端子電圧の方が高い電圧値の時、オペアン
プ8の出力が反転し、電流制御回路2をオフし充電を終
了する。 所定の時間、例えば90分が超過するとトータルタイ
マ10よりアクティブな信号を送り出し、電流制御回路
2をオフし充電を終了する。
【0006】次に図5において、V1 及びV3 は電圧検
出回路4の出力の状態変化を示すタイムチャート、V2
はピークホールド回路5の出力の状態変化を示すタイム
チャート、IBATTはニッケル系2次電池3の充電電流の
状態変化を示すタイムチャート、VOVは電池異常電圧の
基準7の電圧値である。図では−ΔV検出してIBATT
オフした様子を示している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この種の充電
回路としては、アナログ回路で実現した−ΔV制御充電
方式が汎用的であり一般に知られているが、以下の如き
欠点を有している。すなわち、ピークホールド回路及び
周辺IC、トータルタイマ回路、マスクタイマ回路、ニ
ッケル系2次電池端子電圧異常検出回路、及びタイマの
調整、オペアンプのゲイン、オフセット調整、異常基準
電圧の調整、等々が必要なため、操作が煩雑であり、さ
らに回路を構成する部品点数が多く、信頼性に欠けると
いう欠点がある。
【0008】従って本発明は、上記問題点を解決するた
め、シングルチップマイコンで全ての処理を行い、操作
の煩雑さを無くし、さらに回路構成、部品点数を削減し
て信頼性の向上を計ることを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は上記
の目的に対応して、次のような手段を有している。本発
明の充電器はニッケル系2次電池の電流制御を行う電流
制御回路と、該ニッケル系2次電池の端子電圧を検出す
る電圧検出回路及び該電圧検出回路からの信号を入力
し、前記電流制御回路に充電開始あるいは充電終了の信
号を出力する機能を有するシングルチップマイコンを備
え、このシングルチップマイコンは、少なくとも電圧検
出回路からの信号をディジタル信号に変換するAD変換
器と、処理時間を計測するタイマと、CPU及び信号を
出力するIOポートからなり、前記シングルチップマイ
コンは、ピークホールド検出を一定時間行わないマスク
タイマ処理と、充電開始から充電終了までの時間を監視
するトータルタイマ処理と、端子電圧のピーク値をホー
ルドするピークホールド処理と、前記ニッケル系2次電
池の端子電圧ピーク値と瞬時電圧との差−ΔVを検出す
る−ΔV検出処理と、端子電圧が所定の値以上になった
ことを検出する異常電圧検出処理と、を備えたことを特
徴としている。さらに、本発明のバッテリ試験装置はバ
ッテリ端子により、バッテリ電圧とバッテリ充電電流又
は放電電流を検出し、前記バッテリの内部抵抗値を算出
し、該バッテリの残容量判定又は劣化判定を行うバッテ
リ試験装置であって前記ニッケル系2次電池充電器を内
蔵したことを特徴としている。
【0010】
【作用】ニッケル系2次電池の充電特性は、充電終了時
に端子電圧が降下することを利用して、この時点でメモ
リしたピーク電圧値と降下電圧値との差−ΔVを検出す
る機能をシングルチップマイコンに持たせ、シングルチ
ップマイコンよりの演算出力信号を電流制御回路に送
り、充電器に充電終了動作を行わせようとするものであ
る。
【0011】また上記作用を行う充電器をバッテリ試験
装置に内蔵して、被測定用のバッテリの電圧及び充電電
流または放電電流を検出して、バッテリの内部抵抗を高
精度に算出しようとするものである。
【0012】
【実施例】図1は本発明の2次電池充電器の構成を示す
ブロック図であって、1は充電用直流電源、2は電流制
御回路、3はニッケル系2次電池、4は電圧検出回路、
13はシングルチップマイコンである。以下にその詳細
を説明する。
【0013】図1において、ニッケル2次系電池3が充
電を必要とし、充電用直流電源1が電力供給可能な状態
にある時、電流制御回路2で制御された電流IBATTによ
って、ニッケル系2次電池3は充電される。同時に、シ
ングルチップマイコン13がリセット解除されて動作す
る。
【0014】シングルチップマイコン13の動作は、図
2のフローチャートに従う。図2において、始めに、処
理P1 及び処理P2 でシングルチップマイコン13内蔵
のタイマ13A及びIOポート13Bのイニシャル処理
を行い、処理P3 及び処理P4 でマスクタイマtm1、
トータルタイマtm2を起動し、処理P5 でIOポート
13Bから電流制御回路2にON命令を送り出し、電流
BATTでニッケル系2次電池3を充電開始する。充電開
始後ある時間(例えば5分)経過するとマスクタイマt
m1からの割り込み要求により、CPU13Fは処理P
6 を行いマスクタイマtm1は停止する。さらに処理P
7 において電圧検出回路4の出力電圧検出のためのAD
変換用タイマtm3が起動し、割り込み待ち状態とな
る。
【0015】次に、AD変換が終了するとAD変換用タ
イマtm3からの割り込み要求により、処理P8 でAD
変換器13CによりAD変換されたディジタル値Vの読
み込みが、CPU13Fにより実行される。処理P9 に
おいて、予め設定された電池異常電圧の基準値VOVとV
との比較を行い、V>VOVであれば処理P13のAD変換
用タイマtm3の停止、処理P14のトータルタイマtm
2の停止、さらに処理P15で電流制御回路2にOFF命
令を送り出し、割り込み処理を終了する。また、V<V
OVであれば、前回までのVの最大値VP との比較を処理
P10で判定し、V>VP であれば処理P11でVP はVに
書き換えられ、割り込み処理を終了する。一方、V<V
P であれば処理P12でVP−Vと予め設定された基準値
REF との比較を行う。その結果VP−V<VREF であ
れば割り込み処理を終了し、VP−V>VREF であれば
処理P13のAD変換用タイマtm3の停止、処理P14の
トータルタイマtm2の停止、さらに処理P15で電流制
御回路2にOFF命令を送り出し、割り込み処理を終了
する。充電開始後ある時間(例えば90分間)経過する
とトータルタイマtm2からの割り込み要求により、処
理P16を行いAD変換用タイマtm3の停止、処理P17
のトータルタイマtm2の停止、さらに処理P18で電流
制御回路2にOFF命令を送り出し、割り込み処理を終
了する。以上で充電を終了し、AD変換器の基準電圧は
高精度であるから端子電圧は高精度に検出できる。ま
た、タイマは極めて安定な水晶振動子のパルスカウント
をしているため、外部での調整は一切いらない。
【0016】また、図3は前記のニッケル系2次電池充
電器を内蔵したバッテリ試験装置を用いて、被測定用バ
ッテリを測定する模様を示す。図において、本発明の充
電器20、及びこの充電器20によって充電されるニッ
ケル系2次電池3と、マイコン21等を内蔵したバッテ
リ試験装置22を用いて、被測定用のバッテリ例えばシ
ール鉛電池Bの電圧VB を検出する。一方、バッテリ試
験装置22を通して流す定電流充電電流又は放電電流I
B を電流検出抵抗Rにより検出して、前記検出電圧VBa
とにより演算しバッテリの内部抵抗を算出することによ
り、バッテリ残容量判定又は劣化判定を行うバッテリ試
験装置として供するこが可能である。
【0017】
【発明の効果】この発明の、ニッケル系2次電池充電器
は、シングルチップマイコンを用いて全ての処理を行う
ため、煩雑な調整がいらなくなる。又、部品点数が軽減
されるので小形化し、さらに信頼性が向上する。又この
充電器を内蔵したバッテリ試験装置により、より安定し
たバッテリ残容量判定又は劣化判定を行うことが出来
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の2次電池充電器の構成を示すブロック
図。
【図2】本発明の2次電池充電器の処理フローチャー
ト。
【図3】本発明の充電器を内蔵したバッテリ試験装置に
よる被測定用バッテリの測定ブロック図。
【図4】従来の2次電池充電器の構成を示すブロック
図。
【図5】充電時のタイムチャート。
【符号の簡単な説明】1 充電用直流電源 2 電流制御回路 3 ニッケル系2次電池 4 電圧検出回路 5 ピークホールド回路 6,8 オペアンプ 7 電池異常電圧の基準値 9 マスクタイマ 10 トータルタイマ 11 リセット回路 12 OR回路 13 シングルチップマイコン 13A タイマ 13B IOポート 13C AD変換器 13D RAM 13E ROM 13F CPU 20 本発明の2次電池充電器 21 マイコン 22 本発明のバッテリ試験装置 B 被測定用バッテリ例えばシール鉛電池 R 充電電流又は放電電流検出抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 正博 埼玉県飯能市南町10番13号 新電元工業株 式会社工場内 (72)発明者 高野 和夫 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 尾形 努 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 河野 勝 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 稲垣 伸夫 東京都武蔵野市緑町三丁目9番11号 株式 会社アフティ内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ニッケル系2次電池の電流制御を行う電
    流制御回路と、該ニッケル系2次電池の端子電圧を検出
    する電圧検出回路及び該電圧検出回路からの信号を入力
    し、前記電流制御回路に充電開始あるいは充電終了の信
    号を出力する機能を有するシングルチップマイコンを備
    え、該シングルチップマイコンは、少なくとも電圧検出
    回路からの信号をディジタル信号に変換するAD変換器
    と、処理時間を計測するタイマと、CPU及び信号を出
    力するIOポートからなり、前記シングルチップマイコ
    ンは、ピークホールド検出を一定時間行わないマスクタ
    イマ処理と、充電開始から充電終了までの時間を監視す
    るトータルタイマ処理と、端子電圧のピーク値をホール
    ドするピークホールド処理と、前記ニッケル系2次電池
    の端子電圧ピーク値と瞬時電圧との差−ΔVを検出する
    −ΔV検出処理と、端子電圧が所定の値以上になったこ
    とを検出する異常電圧検出処理と、を備えたことを特徴
    とするニッケル系2次電池充電器。
  2. 【請求項2】 バッテリ端子により、バッテリ電圧とバ
    ッテリ充電電流又は放電電流を検出し、前記バッテリの
    内部抵抗値を算出し、該バッテリの残容量判定又は劣化
    判定を行うバッテリ試験装置が、請求項1記載のニッケ
    ル系2次電池充電器を内蔵したことを特徴とするバッテ
    リ試験装置。
JP5294101A 1993-10-29 1993-10-29 充電器及び同充電器を内蔵したバッテリ試験装置 Pending JPH07128417A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5294101A JPH07128417A (ja) 1993-10-29 1993-10-29 充電器及び同充電器を内蔵したバッテリ試験装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5294101A JPH07128417A (ja) 1993-10-29 1993-10-29 充電器及び同充電器を内蔵したバッテリ試験装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07128417A true JPH07128417A (ja) 1995-05-19

Family

ID=17803304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5294101A Pending JPH07128417A (ja) 1993-10-29 1993-10-29 充電器及び同充電器を内蔵したバッテリ試験装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07128417A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005161105A (ja) * 2003-11-28 2005-06-23 Jfe Steel Kk グリスガンおよびグリス供給方法
CN102721925A (zh) * 2011-03-31 2012-10-10 昆山金鑫新能源科技有限公司 智能锂电池保护板自动测试仪
JP2019506824A (ja) * 2015-12-22 2019-03-07 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh 診断機能を備える分散したエネルギー貯蔵部
JP2020141408A (ja) * 2012-05-02 2020-09-03 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005161105A (ja) * 2003-11-28 2005-06-23 Jfe Steel Kk グリスガンおよびグリス供給方法
JP4534468B2 (ja) * 2003-11-28 2010-09-01 Jfeスチール株式会社 グリス供給方法
CN102721925A (zh) * 2011-03-31 2012-10-10 昆山金鑫新能源科技有限公司 智能锂电池保护板自动测试仪
JP2020141408A (ja) * 2012-05-02 2020-09-03 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
JP2019506824A (ja) * 2015-12-22 2019-03-07 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh 診断機能を備える分散したエネルギー貯蔵部

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0265879B1 (en) Battery charging system
US6313606B1 (en) Method and apparatus for detecting battery capacity
JPH0614473A (ja) 充電装置
EP1037065B1 (en) Battery charge monitor for an electronic appliance
JPH06333604A (ja) パック電池のタイプを判別する電気機器
JPH07128417A (ja) 充電器及び同充電器を内蔵したバッテリ試験装置
US6828761B1 (en) Battery charging/discharging apparatus and battery charging/discharging method
JPH06342044A (ja) バッテリー計測装置
JP3403309B2 (ja) 充電装置
JP3350153B2 (ja) メモリ効果検出方法及び装置、充電方法及び装置並びに携帯型ファクシミリ装置
JPH0779535A (ja) 電池残存容量検知方式
JPH07335273A (ja) 蓄電池の充放電監視方法及び監視装置
JP4802414B2 (ja) 電池の残容量計
JPH06343233A (ja) 二次電池の充電方法及び装置
JPH1114719A (ja) リチウムイオン二次電池の検査方法及び検査装置
KR100285490B1 (ko) 전기자동차의배터리잔존용량측정방법
JPH097642A (ja) 診断機能付充電器
JP3038713B2 (ja) 鉛蓄電池の残存容量試験装置
JP3917046B2 (ja) 充電回路、充電方法および該充電回路を備えた携帯端末
JP2734689B2 (ja) 充電装置
JP3177721B2 (ja) 無停電電源装置の蓄電池残存容量測定法
JPH0779534A (ja) 充電器及び充電完了検出方法
KR100350878B1 (ko) 배터리 내부저항 측정에 의한 과방전 배터리의 충전제어방법
JP2004301848A (ja) バッテリー評価装置
JPH0643225A (ja) 二次電池装置