JPH0795733A - 充電装置 - Google Patents

充電装置

Info

Publication number
JPH0795733A
JPH0795733A JP5234928A JP23492893A JPH0795733A JP H0795733 A JPH0795733 A JP H0795733A JP 5234928 A JP5234928 A JP 5234928A JP 23492893 A JP23492893 A JP 23492893A JP H0795733 A JPH0795733 A JP H0795733A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
charging
secondary battery
circuit
battery
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.)
Granted
Application number
JP5234928A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2846800B2 (ja
Inventor
Mikitaka Tamai
幹隆 玉井
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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 Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP5234928A priority Critical patent/JP2846800B2/ja
Priority to TW083107041A priority patent/TW332352B/zh
Priority to US08/289,568 priority patent/US5557192A/en
Priority to DE4431620A priority patent/DE4431620A1/de
Publication of JPH0795733A publication Critical patent/JPH0795733A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2846800B2 publication Critical patent/JP2846800B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、二次電池以外の抵抗成分による電
圧降下を補正し、二次電池の充電時間を短縮化するもの
である。 【構成】 本発明は、二次電池Bを含む充電経路の端子
間電圧を検出する電圧検出回路4と、この電圧検出回路
4の検出電圧に基づいて、二次電池Bの電圧電圧が所定
電圧を越えないように充電制御する充電制御回路2、3
を備えた充電回路において、電圧検出回路4の検出電圧
に対し、前記充電経路における二次電池B以外の抵抗成
分による電圧降下分を少なくとも補償する補償回路Rを
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、二次電池を所定の定電
圧で充電する充電装置に関する。
【0002】
【従来の技術】繰り返し充放電可能な二次電池として
は、鉛蓄電池やニッケルカドミウム電池等が知られてい
るが、近年、携帯用通信機、ノート型パソコン、ビデオ
カメラ等の電子機器の小型化、軽量化に伴い、小型で高
容量のリチウムイオン二次電池が脚光を浴びている。斯
るリチウムイオン二次電池は、定電流充電されるニッケ
ルカドミウム電池と異なり、特開平5−111184号
公報に見られるように、充電電流を所定の電流値に制限
した定電圧にて充電される。
【0003】図1は、従来の定電圧充電回路の一例を示
しており、この充電回路は、二次電池Bの過充電、過放
電を防止する保護回路Sを内蔵したパック電池P内の二
次電池Bの充電を行うものである。
【0004】この充電回路は、充電用の直流電源1と、
二次電池Bの充電電流を制御する定電流制御回路2と、
二次電池Bの電池電圧が所定値を越えないように充電電
圧を制御する定電圧制御回路3とを備えている。
【0005】定電流制御回路2は、2個のトランジスタ
TR1、TR2と、2個の抵抗R1、R2とで構成され
ている。二次電池Bの充電電流が増加すると、抵抗R1
の電圧降下が大きくなり、トランジスタTR2のベース
電流を増加させる。これにより、トランジスタTR2の
コレクタ・エミッタ間の抵抗が減少し、トランジスタT
R1のベース電圧が低下する。よって、トランジスタT
R1のコレクタ・エミッタ間の抵抗が増加し、二次電池
Bの充電電流は減少する。
【0006】一方、二次電池Bの充電電流が減少する
と、トランジスタTR1のコレクタ・エミッタ間の抵抗
が減少し、二次電池Bの充電電流は増加する。こうし
て、定電流制御回路2は、二次電池Bの充電電流を一定
値(例えば、1C)に制御する。
【0007】定電圧制御回路3は、パック電池P内の二
次電池Bの電池電圧を検出するべく、A−B端子間に接
続された電圧検出回路4と、オペアンプ5と、4.2V
の基準電圧素子6と、ダイオード7とからなる。オペア
ンプ5は、−入力端子に電圧検出回路4の分圧を、+入
力端子に基準電圧素子6を夫々接続し、出力端子をダイ
オード7を介してトランジスタTR1のベースに接続し
ている。
【0008】電圧検出回路4にて検出されたA−B端子
間の電圧が基準電圧素子6の設定電圧(4.2V)以下
であると、オペアンプ5の出力は+となる。従って、ダ
イオード7は逆バイアスされ、トランジスタTR1のベ
ース電流を引き込まない。従って、定電流制御回路2は
定電圧制御回路3の影響を受けることなく、二次電池B
を充電する。
【0009】一方、A−B端子間の電圧が基準電圧素子
6の設定電圧に達すると、オペアンプ5の出力電圧が0
Vとなる。これにより、トランジスタTR1のベース電
流がオペアンプ5に引き込まれ、トランジスタTR1の
コレクタとエミッタ間の抵抗が増加し、充電電流が減少
する。即ち、A−B端子間の電圧が設定電圧を越えない
ように充電制御される。
【0010】以上のように、二次電池Bは 定電流制御
回路2及び定電圧制御回路3の制御の下に、図2(A)
に示す電圧−電流特性に示すように定電流、定電圧充電
される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の場
合、二次電池Bの電池電圧は、A−B端子間の電圧を検
出する電圧検出回路4により検出しているが、このA−
B端子間には、二次電池Bの他に、保護回路Sを構成す
るスイッチング素子及び接続線が抵抗成分として存在す
るため、この抵抗成分による電圧降下分がA−B端子間
の電圧に含まれ、二次電池Bの実際の端子間電圧(即
ち、図1中のC−D端子間電圧)は、図2(B)に示す
ように、定電圧とならず、充電電流が大きい部分で低く
なる。
【0012】従って、二次電池Bの充電特性(具体的に
は、電池電圧V、充電電流I及び充電容量C)は、図3
に実線で示すようになり、その結果、図2(A)の電圧
−電流特性による充電特性(破線で示す)の場合と比較
して、充電時間が長くなってしまう。
【0013】そこで、本発明は、前記抵抗成分による電
圧降下を補正し、二次電池の充電時間を短縮化するもの
である。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、二次電池を含
む充電経路の端子間電圧を検出する電圧検出回路と、こ
の電圧検出回路の検出電圧に基づいて、前記二次電池の
電池電圧が所定電圧を越えないように充電制御する充電
制御回路を備えた充電回路において、前記電圧検出回路
の検出電圧に対し、前記充電経路における二次電池以外
の抵抗成分による電圧降下分を少なくとも補償する補償
回路を備えたことを特徴とする。
【0015】
【作用】本発明では、二次電池を含む充電経路の端子間
電圧を検出する電圧検出回路にて検出された検出電圧に
対し、前記充電経路における二次電池以外の抵抗成分に
よる電圧降下分を少なくとも補償する。この補償によ
り、充電制御回路は、前記二次電池のみの端子電圧に基
づいて二次電池の充電を制御する。
【0016】
【実施例】図4は、本発明の一実施例を示す回路図であ
り、基準電圧素子6の−端子側に、補償抵抗Rが接続さ
れている。この補償抵抗Rの抵抗値は、A−B端子間に
おける二次電池Bの端子間(C−D端子間)の抵抗成分
を除く部分、即ち、保護回路Sのスイッチング素子、接
続線に基づく抵抗成分及びパック電池Pと充電回路との
接触抵抗成分等の合計値と等しい値に設定されている。
また、電圧検出回路4として、増幅率を1とした差動増
幅アンプを用いている。その他の部分は、図1の回路と
同じであるため、同一符号を付して説明を割愛する。
【0017】斯る構成において、充電電流をI、補償抵
抗Rの抵抗値をrとすると、オペアンプ5の+入力端子
の電圧は、基準電圧素子6の設定電圧である4.2Vに
補償抵抗Rにて発生する電圧Irを加算した[4.2+
Ir](V)となる。従って、A−B端子間の電圧は、
図5(A)に示すように、充電電流が大きくなるにつれ
て直線的に大きくなるように制御され、その結果、二次
電池BのC−D端子間の電圧は、同図(B)に示すよう
に定電圧となり、二次電池Bの充電特性は、図3に破線
で示すようになり、長くならない。
【0018】ところで、補償抵抗Rの抵抗値rを、保護
回路Sのスイッチング素子、接続線に基づく抵抗成分及
びパック電池Pと充電回路との接触抵抗成分等の合計値
より大きい値とすると、C−D端子間の電圧特性は、例
えば、図6に示すように、充電電流が大きい部分での充
電電圧を、設定電圧である4.2Vより大きい電圧、例
えば、4.3Vとすることができる。これにより、図7
に示すように、二次電池Bのより一層の急速充電を行う
ことが可能となる。
【0019】なお、この場合、二次電池Bは、所定の電
圧(即ち4.2V)を越えて充電されることとなり、二
次電池Bが過充電劣化する恐れがある。そこで、パック
電池Pと並列に、放電抵抗とスイッチとの直列回路を接
続し、二次電池Bの充電時のみ、スイッチをオン状態と
して二次電池Bの過充電劣化を防止するようにするのが
好ましい。
【0020】なお、前述の実施例においては、保護回路
Sのスイッチング素子、接続線に基づく抵抗成分及びパ
ック電池Pと充電回路との接触抵抗成分等による電圧降
下分の補正を、補償抵抗Rにより行っているが、これに
限らず、ダイオードを用いてもよい。その場合、C−D
端子間の電圧特性は、図8に示すように、曲線的に変化
する。また、抵抗及びダイオードを適宜組み合わせても
よい。
【0021】更には、図9は本発明の他の実施例を示す
回路図である。この実施例では、基準電圧素子6及び補
償抵抗Rに代えてD/A変換器10を用いている。そし
て、D/A変換器10の出力電圧Vxは、充電電流を検
出する電流検出回路11の検出結果に基づいて、演算回
路12により制御される。ここで、演算回路12は、C
−D端子間の電圧−電流特性において、充電電流が減少
するに従って電圧が減少する特性となるように、D/A
変換器10の出力電圧VxをVx=f(I)の関数にて
制御する。この関数は、2次関数でも3次関数でもよ
く、また階段状でもよい。
【0022】この場合も、前述の各実施例と同様に、二
次電池Bを急速充電することができる。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、二次電池を含む充電経
路の端子間電圧を検出する電圧検出回路と、この電圧検
出回路の検出電圧に基づいて、前記二次電池の電池電圧
が所定電圧を越えないように充電制御する充電制御回路
を備えた充電回路において、前記電圧検出回路の検出電
圧に対し、前記充電経路における二次電池以外の抵抗成
分による電圧降下分を少なくとも補償する補償回路を備
えているので、二次電池の定電圧充電時の定電圧値を適
正な値に設定することができ、二次電池を急速充電する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の充電回路を示す回路図である。
【図2】従来の充電回路における電圧−電流特性を示す
グラフである。
【図3】従来の充電特性を示すグラフである。
【図4】本発明の充電回路の一実施例を示す回路図であ
る。
【図5】本発明の充電回路における電圧−電流特性を示
すグラフである。
【図6】本発明の他の実施例における電圧−電流特性を
示すグラフである。
【図7】本発明の他の実施例における充電特性を示すグ
ラフである。
【図8】本発明の更に他の実施例における電圧−電流特
性を示すグラフである。
【図9】本発明の更に他の実施例の充電回路を示す回路
図である。
【符号の説明】
1 直流電源 2 定電流制御回路 3 定電圧制御回路 4 電圧検出回路 6 基準電圧素子 R 補償抵抗

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二次電池を含む充電経路の端子間電圧を
    検出する電圧検出回路と、この電圧検出回路の検出電圧
    に基づいて、前記二次電池の電池電圧が所定電圧を越え
    ないように充電制御する充電制御回路を備えた充電回路
    において、前記電圧検出回路の検出電圧に対し、前記充
    電経路における二次電池以外の抵抗成分による電圧降下
    分を少なくとも補償する補償回路を備えたことを特徴と
    する充電装置。
JP5234928A 1993-09-21 1993-09-21 充電装置 Expired - Fee Related JP2846800B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5234928A JP2846800B2 (ja) 1993-09-21 1993-09-21 充電装置
TW083107041A TW332352B (en) 1993-09-21 1994-08-02 Charger with compensation circuit
US08/289,568 US5557192A (en) 1993-09-21 1994-08-12 Charging apparatus with a compensation circuit
DE4431620A DE4431620A1 (de) 1993-09-21 1994-09-05 Ladegerät mit einer Kompensationsschaltung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5234928A JP2846800B2 (ja) 1993-09-21 1993-09-21 充電装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0795733A true JPH0795733A (ja) 1995-04-07
JP2846800B2 JP2846800B2 (ja) 1999-01-13

Family

ID=16978481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5234928A Expired - Fee Related JP2846800B2 (ja) 1993-09-21 1993-09-21 充電装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5557192A (ja)
JP (1) JP2846800B2 (ja)
DE (1) DE4431620A1 (ja)
TW (1) TW332352B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1088275C (zh) * 1996-06-14 2002-07-24 精工电子工业株式会社 可再充电型电源装置
US10033202B2 (en) 2015-02-06 2018-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd Method and apparatus for controlling battery charging of device
JP2019138757A (ja) * 2018-02-09 2019-08-22 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの検査装置
JP2020020691A (ja) * 2018-08-01 2020-02-06 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの検査装置

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3303155B2 (ja) * 1995-01-19 2002-07-15 京セラ株式会社 バッテリチャージャ
KR0167895B1 (ko) * 1995-10-06 1999-02-01 김광호 이동무선 통신시스템에서 공급전원 제어회로
JP3439029B2 (ja) * 1996-02-29 2003-08-25 三洋電機株式会社 電池装置
US5670862A (en) * 1996-03-12 1997-09-23 Siliconix Incorporated Rapid charging technique for lithium ion batteries
US5923150A (en) * 1996-03-29 1999-07-13 Sony Corporation Charging apparatus
US5736833A (en) * 1996-06-28 1998-04-07 Symbios Logic Inc. Rapid battery charging circuit with overvoltage shunt
US5773963A (en) * 1996-08-29 1998-06-30 Apple Computer Inc. Method and apparatus for programmably adjusting output voltage of a battery charger
US7425816B2 (en) * 2002-11-22 2008-09-16 Milwaukee Electric Tool Corporation Method and system for pulse charging of a lithium-based battery
US7589500B2 (en) 2002-11-22 2009-09-15 Milwaukee Electric Tool Corporation Method and system for battery protection
US8471532B2 (en) 2002-11-22 2013-06-25 Milwaukee Electric Tool Corporation Battery pack
US7157882B2 (en) * 2002-11-22 2007-01-02 Milwaukee Electric Tool Corporation Method and system for battery protection employing a selectively-actuated switch
US7176654B2 (en) 2002-11-22 2007-02-13 Milwaukee Electric Tool Corporation Method and system of charging multi-cell lithium-based batteries
FR2900503B1 (fr) * 2006-04-26 2010-12-10 Sagem Defense Securite Procede de charge de batterie avec compensation de resistance interne, chargeur de batterie pour la mise en oeuvre de ce procede
US20070285055A1 (en) * 2006-06-07 2007-12-13 Meyer Gary D Battery pack
DE102007052293A1 (de) * 2007-11-02 2009-05-07 Robert Bosch Gmbh Ladegerät zur Ladung mindestens eines wiederaufladbaren Energiespeichers
US8421416B2 (en) * 2008-04-16 2013-04-16 Texas Instruments Incorporated Battery charge compensation
JP5567956B2 (ja) * 2010-09-16 2014-08-06 矢崎総業株式会社 複数組電池のセル電圧均等化装置
JP2012157128A (ja) * 2011-01-25 2012-08-16 Sanyo Electric Co Ltd 過電圧検出装置、保護装置及びパック電池
CN104348231A (zh) * 2014-11-05 2015-02-11 王志 手机锂电池应急充电器
TWI571029B (zh) * 2015-10-28 2017-02-11 茂達電子股份有限公司 補償電路及使用其的儲能裝置
US10476295B2 (en) 2016-08-22 2019-11-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Charging optimization
KR20180048069A (ko) * 2016-11-02 2018-05-10 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템
CN111929594B (zh) * 2020-09-23 2020-12-29 深圳英集芯科技有限公司 电流检测芯片、电池及电子设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS631329A (ja) * 1986-06-19 1988-01-06 三洋電機株式会社 充電装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3553562A (en) * 1968-12-12 1971-01-05 Woodbro Corp Battery charging circuit
JPS5736115A (en) * 1980-08-12 1982-02-26 Mitsui Tekisako Chem Kk Curing agent composition for polyurethane
JPH05111184A (ja) * 1991-10-14 1993-04-30 Nagano Japan Radio Co 二次電池の充電方法及び装置
DE4142284A1 (de) * 1991-12-20 1993-06-24 Bosch Gmbh Robert Batterieladegeraet
US5442274A (en) * 1992-08-27 1995-08-15 Sanyo Electric Company, Ltd. Rechargeable battery charging method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS631329A (ja) * 1986-06-19 1988-01-06 三洋電機株式会社 充電装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1088275C (zh) * 1996-06-14 2002-07-24 精工电子工业株式会社 可再充电型电源装置
US10033202B2 (en) 2015-02-06 2018-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd Method and apparatus for controlling battery charging of device
JP2019138757A (ja) * 2018-02-09 2019-08-22 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの検査装置
JP2020020691A (ja) * 2018-08-01 2020-02-06 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの検査装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5557192A (en) 1996-09-17
TW332352B (en) 1998-05-21
DE4431620A1 (de) 1995-03-23
JP2846800B2 (ja) 1999-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0795733A (ja) 充電装置
US5789900A (en) Device for protecting a secondary battery from overcharge and overdischarge
EP0657982B1 (en) Battery system for portable electric equipment
US5760570A (en) Rechargeable battery apparatus
JP4186052B2 (ja) 充電制御機能付き電池パック
USRE42592E1 (en) Battery pack for portable electronic equipment
US5526215A (en) Secondary cell protection unit for protecting a secondary cell from overdischarge or overcharge without excessive power consumption
JP3121963B2 (ja) バッテリーパック
JPH10136578A (ja) バッテリ充電装置
JP4075018B2 (ja) 電池パック
JP3002623B2 (ja) 直列電池の過放電防止回路、過充電防止回路および充放電制御回路
US6285165B1 (en) Secondary battery protection circuit
JP3249261B2 (ja) パック電池
JP3524675B2 (ja) 電池の充放電制御装置
JP2925241B2 (ja) 充電式電池装置
JP3096535B2 (ja) 二次電池の充電方法及び充電装置
JPH08190936A (ja) 二次電池の充放電保護装置
JPH07227045A (ja) 充電式電源装置
JP2003217681A (ja) 二次電池及びその充電装置
JP3278487B2 (ja) 充電式電源装置
JP2799261B2 (ja) バッテリ充電制御装置
JP3312428B2 (ja) 放電回路
JP2000217264A (ja) 電池種別検出回路
JPH0232856B2 (ja)
US11641116B2 (en) Charge/discharge control circuit and battery device having the same

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071030

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081030

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081030

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091030

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101030

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101030

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111030

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111030

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121030

Year of fee payment: 14

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees