JPH08237877A - パルス充電器 - Google Patents
パルス充電器Info
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- JPH08237877A JPH08237877A JP7035454A JP3545495A JPH08237877A JP H08237877 A JPH08237877 A JP H08237877A JP 7035454 A JP7035454 A JP 7035454A JP 3545495 A JP3545495 A JP 3545495A JP H08237877 A JPH08237877 A JP H08237877A
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- charging
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- charger
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数個の二次電池を充電する際、従来よりも
最大消費電力を小さくできるあるいは充電時間を短くで
きる充電器を提供することを目的とする。 【構成】 本発明のパルス充電器は、定電流を供給する
充電用電源手段と、この充電用電源からの定電流を入力
し充電用端子に設置された二次電池をパルス充電する複
数系統のパルス充電手段と、パルス充電手段夫々が出力
するパルス充電波形のオン状態のタイミングが互いに重
ならないように各パルス充電手段を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする。
最大消費電力を小さくできるあるいは充電時間を短くで
きる充電器を提供することを目的とする。 【構成】 本発明のパルス充電器は、定電流を供給する
充電用電源手段と、この充電用電源からの定電流を入力
し充電用端子に設置された二次電池をパルス充電する複
数系統のパルス充電手段と、パルス充電手段夫々が出力
するパルス充電波形のオン状態のタイミングが互いに重
ならないように各パルス充電手段を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、二次電池にパルス充電
を行うパルス充電器に関する。
を行うパルス充電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルカリ電池やニッケルカドミウム電池
などの二次電池の充電方式には、定電流充電方式、定電
圧充電方式、パルス充電方式、あるいはこれらを組み合
わせた充電方式がある。
などの二次電池の充電方式には、定電流充電方式、定電
圧充電方式、パルス充電方式、あるいはこれらを組み合
わせた充電方式がある。
【０００３】この中で、パルス充電方式とは、図６
（ｅ）の波形に示されるような定電流パルスにより二次
電池の充電を行う方式であり、主に急速充電時における
電池への負担を軽減するために用いられたり、充電制御
のために用いられたりする。
（ｅ）の波形に示されるような定電流パルスにより二次
電池の充電を行う方式であり、主に急速充電時における
電池への負担を軽減するために用いられたり、充電制御
のために用いられたりする。
【０００４】以下、従来のパルス充電器について、図５
の概略構成図と図６の波形図を参照しながら説明する。
まず、充電用電源１０１から出力された定電流Ｓ１０１
は、図６（ａ）で示されるような波形であり、これがス
イッチ回路１０６に入力される。パルス発生回路１０３
からは、図６（ｂ）の波形で示されるようなパルス信号
Ｓ１０２が出力される。充電制御回路１０２は、二次電
池１０４の近傍に設置されている温度検出素子１０７の
出力あるいは二次電池１０４の端子電圧により充電状態
を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うものであり、
図６（ｃ）の波形で示すように充電中はＯＮのレベル、
充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルとなる信号Ｓ１
０３を出力する。ＡＮＤ回路１０５では、パルス発生器
１０３および充電制御回路１０２から出力された両信号
Ｓ１０２，Ｓ１０３のＡＮＤ（論理和）をとり、図６
（ｄ）の波形で示すような信号Ｓ１０４をスイッチ回路
１０６へ出力する。充電用電源１０１の出力電流Ｓ１０
１を入力するスイッチ回路１０６は、ＡＮＤ回路１０５
からの信号Ｓ１０４によりＯＮ−ＯＦＦ動作を行なっ
て、図６（ｅ）の波形で示すような定電流パルスＳ１０
５を出力する。この定電流パルスＳ１０５は、二次電池
１０４に印加され、これによってパルス充電が実施され
る。
の概略構成図と図６の波形図を参照しながら説明する。
まず、充電用電源１０１から出力された定電流Ｓ１０１
は、図６（ａ）で示されるような波形であり、これがス
イッチ回路１０６に入力される。パルス発生回路１０３
からは、図６（ｂ）の波形で示されるようなパルス信号
Ｓ１０２が出力される。充電制御回路１０２は、二次電
池１０４の近傍に設置されている温度検出素子１０７の
出力あるいは二次電池１０４の端子電圧により充電状態
を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うものであり、
図６（ｃ）の波形で示すように充電中はＯＮのレベル、
充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルとなる信号Ｓ１
０３を出力する。ＡＮＤ回路１０５では、パルス発生器
１０３および充電制御回路１０２から出力された両信号
Ｓ１０２，Ｓ１０３のＡＮＤ（論理和）をとり、図６
（ｄ）の波形で示すような信号Ｓ１０４をスイッチ回路
１０６へ出力する。充電用電源１０１の出力電流Ｓ１０
１を入力するスイッチ回路１０６は、ＡＮＤ回路１０５
からの信号Ｓ１０４によりＯＮ−ＯＦＦ動作を行なっ
て、図６（ｅ）の波形で示すような定電流パルスＳ１０
５を出力する。この定電流パルスＳ１０５は、二次電池
１０４に印加され、これによってパルス充電が実施され
る。
【０００５】このような従来のパルス充電方式として、
例えば特開昭６４−８１６２８号公報においては、充電
中の二次電池内のガスの発生を抑えるために通電時間
０．１〜０．５秒、休止時間０．１〜１秒のパルス波形
を形成する定電流により充電を行う方式が示されてお
り、特開平２−２５４９３１号公報においては、パルス
オン時の電池電圧とパルスオフ時の電池電圧の差をと
り、その値から充電を制御する方式が示されている。
例えば特開昭６４−８１６２８号公報においては、充電
中の二次電池内のガスの発生を抑えるために通電時間
０．１〜０．５秒、休止時間０．１〜１秒のパルス波形
を形成する定電流により充電を行う方式が示されてお
り、特開平２−２５４９３１号公報においては、パルス
オン時の電池電圧とパルスオフ時の電池電圧の差をと
り、その値から充電を制御する方式が示されている。
【０００６】ところで、上記のような従来のパルス充電
方式によると、定電流充電方式と同じ充電時間にて二次
電池の充電を完了させようとする場合、二次電池を充電
するために必要な電力量は同じであるので、パルス充電
方式の最大消費電力の方が定電流充電方式と比べて大き
くなる欠点がある。
方式によると、定電流充電方式と同じ充電時間にて二次
電池の充電を完了させようとする場合、二次電池を充電
するために必要な電力量は同じであるので、パルス充電
方式の最大消費電力の方が定電流充電方式と比べて大き
くなる欠点がある。
【０００７】例えば、二次電池を満充電するために必要
な電力量をＥとし、充電時間Ｔを固定とすると、定電流
充電方式における電力量と最大消費電力は、 電力量：Ｅ＝Ｖ×Ｉ×Ｔ＝ＶＩＴ 最大消費電力：ＰImax＝Ｖ×Ｉ＝ＶＩ となる。図７（ａ）に、定電流充電方式における消費電
力の時間変化を示す。
な電力量をＥとし、充電時間Ｔを固定とすると、定電流
充電方式における電力量と最大消費電力は、 電力量：Ｅ＝Ｖ×Ｉ×Ｔ＝ＶＩＴ 最大消費電力：ＰImax＝Ｖ×Ｉ＝ＶＩ となる。図７（ａ）に、定電流充電方式における消費電
力の時間変化を示す。
【０００８】一方、パルス充電方式においては、パルス
充電時の充電時間と休止時間のデューティー比を５０％
とすると、現実に充電している時間の合計が定電流充電
方式と比べて半分になるので、その分、充電電流を２倍
にして、 電力量：Ｅ＝Ｖ×（２×Ｉ）×（２／Ｔ）＝ＶＩＴ 最大消費電力：ＰPmax＝Ｖ×（２×Ｉ）＝２ＶＩ＝２ＰImax となる。図７（ｂ）に、パルス充電方式における消費電
力の時間変化を示す。
充電時の充電時間と休止時間のデューティー比を５０％
とすると、現実に充電している時間の合計が定電流充電
方式と比べて半分になるので、その分、充電電流を２倍
にして、 電力量：Ｅ＝Ｖ×（２×Ｉ）×（２／Ｔ）＝ＶＩＴ 最大消費電力：ＰPmax＝Ｖ×（２×Ｉ）＝２ＶＩ＝２ＰImax となる。図７（ｂ）に、パルス充電方式における消費電
力の時間変化を示す。
【０００９】このように、デューティー比が５０％の場
合、パルス充電方式は、定電流方式と比べると最大消費
電力Ｐｍａｘが２倍になってしまう。同様の考察によ
り、一般的には、デューティー比が（１／ｄ）×１００
％の場合、パルス充電方式の最大消費電力Ｐｍａｘは、
定電流方式と比べて、ｄ倍となる。なお、１個の二次電
池を充電するのに要する時間と同じ充電時間でｎ個の二
次電池を充電する場合、いずれの充電方式もｎ倍の電流
を供給する必要があるので、上記の関係は１回の充電で
同時に充電する二次電池の個数が何個であっても成り立
つ。
合、パルス充電方式は、定電流方式と比べると最大消費
電力Ｐｍａｘが２倍になってしまう。同様の考察によ
り、一般的には、デューティー比が（１／ｄ）×１００
％の場合、パルス充電方式の最大消費電力Ｐｍａｘは、
定電流方式と比べて、ｄ倍となる。なお、１個の二次電
池を充電するのに要する時間と同じ充電時間でｎ個の二
次電池を充電する場合、いずれの充電方式もｎ倍の電流
を供給する必要があるので、上記の関係は１回の充電で
同時に充電する二次電池の個数が何個であっても成り立
つ。
【００１０】また、最大消費電力が大きくなるというこ
とは、必然的に充電器を構成する各電子部品の容積を大
きくすることになる。したがって、パルス充電方式は、
定電流方式と比べて充電器本体の大きさが大型化される
という欠点があった。
とは、必然的に充電器を構成する各電子部品の容積を大
きくすることになる。したがって、パルス充電方式は、
定電流方式と比べて充電器本体の大きさが大型化される
という欠点があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
パルス充電器は、定電流方式と比べると、同一時間で同
一個数の二次電池を充電するためには、最大消費電力が
大きくなり、充電器本体の大きさが大型化されるという
問題点があった。
パルス充電器は、定電流方式と比べると、同一時間で同
一個数の二次電池を充電するためには、最大消費電力が
大きくなり、充電器本体の大きさが大型化されるという
問題点があった。
【００１２】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、最大消費電力を増やすことなく、従来と同一時
間で同一個数の二次電池を充電することができるパルス
充電器を提供することを目的とする。
であり、最大消費電力を増やすことなく、従来と同一時
間で同一個数の二次電池を充電することができるパルス
充電器を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に係るパルス充電
器は、定電流を供給する充電用電源手段と、この充電用
電源からの定電流を入力し、充電用端子に設置された二
次電池をパルス充電する、複数系統のパルス充電手段
と、前記パルス充電手段夫々が出力するパルス充電波形
のオン状態のタイミングが互いに重ならないように、各
パルス充電手段を制御する制御手段とを具備したことを
特徴とする。
器は、定電流を供給する充電用電源手段と、この充電用
電源からの定電流を入力し、充電用端子に設置された二
次電池をパルス充電する、複数系統のパルス充電手段
と、前記パルス充電手段夫々が出力するパルス充電波形
のオン状態のタイミングが互いに重ならないように、各
パルス充電手段を制御する制御手段とを具備したことを
特徴とする。
【００１４】好ましくは、前記パルス充電手段夫々は、
１または２以上の二次電池を同時に充電するものであ
り、同時に充電する二次電池の個数は、すべての前記パ
ルス充電手段について同数であることを特徴とする。
１または２以上の二次電池を同時に充電するものであ
り、同時に充電する二次電池の個数は、すべての前記パ
ルス充電手段について同数であることを特徴とする。
【００１５】また、好ましくは、前記制御手段は、パル
ス充電波形をオン状態にするパルス充電手段を排他的に
選択することを特徴とする。また、好ましくは、前記パ
ルス充電手段夫々は、満充電を検知する手段と、この手
段により満充電が検知された場合に、前記制御手段の制
御を無効にし充電を完了させる手段とを含むことを特徴
とする。
ス充電波形をオン状態にするパルス充電手段を排他的に
選択することを特徴とする。また、好ましくは、前記パ
ルス充電手段夫々は、満充電を検知する手段と、この手
段により満充電が検知された場合に、前記制御手段の制
御を無効にし充電を完了させる手段とを含むことを特徴
とする。
【００１６】
【作用】本発明によれば、複数の二次電池をパルス充電
する際に、二次電池をパルス充電するパルス充電手段を
複数系統設けるとともに、制御手段は、各系統のパルス
充電手段から出力されるパルス充電波形のオン状態のタ
イミングが互いに重ならないように制御する。したがっ
て、ある時刻において現実に充電している二次電池を、
充電すべき二次電池の総数よりも減らすことができるの
で、最大消費電力の増加を抑えることができる。
する際に、二次電池をパルス充電するパルス充電手段を
複数系統設けるとともに、制御手段は、各系統のパルス
充電手段から出力されるパルス充電波形のオン状態のタ
イミングが互いに重ならないように制御する。したがっ
て、ある時刻において現実に充電している二次電池を、
充電すべき二次電池の総数よりも減らすことができるの
で、最大消費電力の増加を抑えることができる。
【００１７】このように、本発明によれば、最大消費電
力を増やすことなく、従来と同一時間で同一個数の二次
電池を充電することができる。これによって、充電器本
体の大きさが大型化することを回避できる。
力を増やすことなく、従来と同一時間で同一個数の二次
電池を充電することができる。これによって、充電器本
体の大きさが大型化することを回避できる。
【００１８】また、最大消費電力を増やすことなく、従
来と同一時間で同一個数の二次電池を充電することがで
きるので、従来のパルス充電器と最大消費電力を同じに
した場合、同一時間で充電できる二次電池の個数を増や
すことができる。
来と同一時間で同一個数の二次電池を充電することがで
きるので、従来のパルス充電器と最大消費電力を同じに
した場合、同一時間で充電できる二次電池の個数を増や
すことができる。
【００１９】
【実施例】以下、図面を参照しながら実施例を説明す
る。 （第１の実施例）図１に、本発明の第１の実施例に係る
パルス充電器の要部構成を示し、図２に、図１の各ポイ
ントにおける信号の波形図を示す。
る。 （第１の実施例）図１に、本発明の第１の実施例に係る
パルス充電器の要部構成を示し、図２に、図１の各ポイ
ントにおける信号の波形図を示す。
【００２０】本実施例では、説明の便宜上、パルス充電
のデューティー比は５０％とし、２系統の充電回路を持
つものとする。まず、充電したい二次電池４１，４２
を、それぞれ図示しない充電端子間に設置する。なお、
二次電池４１と二次電池４２は、同数の複数個の二次電
池であっても良い。
のデューティー比は５０％とし、２系統の充電回路を持
つものとする。まず、充電したい二次電池４１，４２
を、それぞれ図示しない充電端子間に設置する。なお、
二次電池４１と二次電池４２は、同数の複数個の二次電
池であっても良い。
【００２１】充電用電源１から出力された定電流Ｓ１
は、図２（ａ）で示されるような波形であり、これがス
イッチ回路６１およびスイッチ回路６２に入力される。
パルス発生回路３からは、図２（ｂ）の波形で示される
ようなパルス信号Ｓ２が出力される。このパルス信号Ｓ
２は、そのままＡＮＤ回路５１へ入力されるとともに、
ＮＯＴ回路８にて図２（ｃ）で示されるような波形Ｓ３
に反転された後、ＡＮＤ回路５２に入力される。
は、図２（ａ）で示されるような波形であり、これがス
イッチ回路６１およびスイッチ回路６２に入力される。
パルス発生回路３からは、図２（ｂ）の波形で示される
ようなパルス信号Ｓ２が出力される。このパルス信号Ｓ
２は、そのままＡＮＤ回路５１へ入力されるとともに、
ＮＯＴ回路８にて図２（ｃ）で示されるような波形Ｓ３
に反転された後、ＡＮＤ回路５２に入力される。
【００２２】充電制御回路２１は、図１のように、二次
電池４１の近傍に設置されている温度検出素子７１の出
力および／または二次電池４１の端子電圧により充電状
態を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うものであ
り、図２（ｄ）の波形で示すように、充電中はＯＮのレ
ベル、充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルとなる信
号Ｓ４を出力する。
電池４１の近傍に設置されている温度検出素子７１の出
力および／または二次電池４１の端子電圧により充電状
態を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うものであ
り、図２（ｄ）の波形で示すように、充電中はＯＮのレ
ベル、充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルとなる信
号Ｓ４を出力する。
【００２３】同様に、充電制御回路２２は、図１のよう
に、二次電池４２の近傍に設置されている温度検出素子
７２の出力および／または二次電池４２の端子電圧によ
り充電状態を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うも
のであり、図２（ｄ）の波形で示すように、充電中はＯ
Ｎのレベル、充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルと
なる信号Ｓ５を出力する。
に、二次電池４２の近傍に設置されている温度検出素子
７２の出力および／または二次電池４２の端子電圧によ
り充電状態を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うも
のであり、図２（ｄ）の波形で示すように、充電中はＯ
Ｎのレベル、充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルと
なる信号Ｓ５を出力する。
【００２４】なお、充電制御のために用いる二次電池の
温度検出や端子電圧検出は、これらを併用しても良い
し、いずれか一方だけ備えても良い。また、他の公知の
方法を用いても良い。ただし、どのような方法を用いる
かは、充電制御回路２１および充電回路２２の２系列で
揃えることが好ましい。
温度検出や端子電圧検出は、これらを併用しても良い
し、いずれか一方だけ備えても良い。また、他の公知の
方法を用いても良い。ただし、どのような方法を用いる
かは、充電制御回路２１および充電回路２２の２系列で
揃えることが好ましい。
【００２５】ＡＮＤ回路５１では、パルス発生器３およ
び充電制御回路２１から夫々出力された両信号Ｓ２，Ｓ
４のＡＮＤをとり、図２（ｅ）のような波形の信号Ｓ６
をスイッチ回路６１に与える。同様に、ＡＮＤ回路５２
では、ＮＯＴ回路８および充電制御回路２２から夫々出
力された両信号Ｓ３，Ｓ５のＡＮＤをとり、図２（ｆ）
のような波形の信号Ｓ７をスイッチ回路６２へ与える。
び充電制御回路２１から夫々出力された両信号Ｓ２，Ｓ
４のＡＮＤをとり、図２（ｅ）のような波形の信号Ｓ６
をスイッチ回路６１に与える。同様に、ＡＮＤ回路５２
では、ＮＯＴ回路８および充電制御回路２２から夫々出
力された両信号Ｓ３，Ｓ５のＡＮＤをとり、図２（ｆ）
のような波形の信号Ｓ７をスイッチ回路６２へ与える。
【００２６】スイッチ回路６１は、充電用電源１から出
力された充電電流Ｓ１に対し、ＡＮＤ回路５１からの信
号Ｓ６に従ってスイッチング動作を行い、図２（ｇ）で
示す定電流パルスＳ８を出力し、二次電池４１をパルス
充電する。同様に、スイッチ回路６２は、充電用電源１
から出力された充電電流Ｓ１に対し、ＡＮＤ回路５２か
らの信号Ｓ７に従ってスイッチング動作を行い、図２
（ｈ）で示す定電流パルスＳ９を出力し、二次電池４２
をパルス充電する。
力された充電電流Ｓ１に対し、ＡＮＤ回路５１からの信
号Ｓ６に従ってスイッチング動作を行い、図２（ｇ）で
示す定電流パルスＳ８を出力し、二次電池４１をパルス
充電する。同様に、スイッチ回路６２は、充電用電源１
から出力された充電電流Ｓ１に対し、ＡＮＤ回路５２か
らの信号Ｓ７に従ってスイッチング動作を行い、図２
（ｈ）で示す定電流パルスＳ９を出力し、二次電池４２
をパルス充電する。
【００２７】以上が、本実施例の動作の詳細である。こ
こで、図２の（ｇ）の定電流パルスＳ８と（ｈ）の定電
流パルスＳ９を参照すると、本実施例では、一方の系統
が充電を行なっている間、他方の系統は充電休止期間に
あることが分かる。この電力供給の様子を示したのが図
３（ａ）である。定電流パルスＳ９によるＡ系列の充電
と定電流パルスＳ８によるＢ系列の充電が交互に（排他
的に）行なわれている。このように、ある時刻において
現実に充電している二次電池を、充電すべき二次電池の
総数よりも減らすことによって、最大消費電力の増加を
抑えることができる。
こで、図２の（ｇ）の定電流パルスＳ８と（ｈ）の定電
流パルスＳ９を参照すると、本実施例では、一方の系統
が充電を行なっている間、他方の系統は充電休止期間に
あることが分かる。この電力供給の様子を示したのが図
３（ａ）である。定電流パルスＳ９によるＡ系列の充電
と定電流パルスＳ８によるＢ系列の充電が交互に（排他
的に）行なわれている。このように、ある時刻において
現実に充電している二次電池を、充電すべき二次電池の
総数よりも減らすことによって、最大消費電力の増加を
抑えることができる。
【００２８】次に、図３（ａ）と従来のパルス充電方式
を示す図７（ｂ）を比較する。本実施例のパルス充電器
によれば、従来のパルス充電器に比べて、同一時間で同
数の二次電池を充電する場合、最大消費電力を半分に抑
えられることが分かる。
を示す図７（ｂ）を比較する。本実施例のパルス充電器
によれば、従来のパルス充電器に比べて、同一時間で同
数の二次電池を充電する場合、最大消費電力を半分に抑
えられることが分かる。
【００２９】したがって、本実施例のパルス充電器によ
れば、従来のパルス充電器と最大消費電力を同じにした
場合、同一時間で充電できる二次電池の数を２倍に増や
すことができる。
れば、従来のパルス充電器と最大消費電力を同じにした
場合、同一時間で充電できる二次電池の数を２倍に増や
すことができる。
【００３０】ところで、本実施例では、２系統の充電回
路を持ち、パルス充電のデューティー比を５０％とた
が、ｎ系統（ｎは２以上の任意の整数）の充電回路を持
ち、１系統あたりのパルス充電のデューティー比を（１
／ｎ）×１００％とすることも可能である。この場合、
図１のパルス発生回路３とＮＯＴ回路８の代わりに、各
スイッチ回路を所定のデューティー比に相当する分だけ
排他的にＯＮ状態にさせるｎ系統分の制御信号を出力す
る制御回路を設ければ良い。図８（ｂ）には、４系統の
充電回路を持ち、パルス充電のデューティー比を２５％
とた場合の各系統への電力供給の様子を示す。
路を持ち、パルス充電のデューティー比を５０％とた
が、ｎ系統（ｎは２以上の任意の整数）の充電回路を持
ち、１系統あたりのパルス充電のデューティー比を（１
／ｎ）×１００％とすることも可能である。この場合、
図１のパルス発生回路３とＮＯＴ回路８の代わりに、各
スイッチ回路を所定のデューティー比に相当する分だけ
排他的にＯＮ状態にさせるｎ系統分の制御信号を出力す
る制御回路を設ければ良い。図８（ｂ）には、４系統の
充電回路を持ち、パルス充電のデューティー比を２５％
とた場合の各系統への電力供給の様子を示す。
【００３１】この場合も、上記と同様の効果を得ること
ができる。すなわち、本実施例のパルス充電器によれ
ば、従来のパルス充電器に比べて、同一時間で同数の二
次電池を充電する場合、最大消費電力を１／ｎに抑える
ことができる。
ができる。すなわち、本実施例のパルス充電器によれ
ば、従来のパルス充電器に比べて、同一時間で同数の二
次電池を充電する場合、最大消費電力を１／ｎに抑える
ことができる。
【００３２】また、従来のパルス充電器と最大消費電力
を同じにした場合、同一時間で充電できる二次電池の数
をｎ倍に増やすことができる。なお、１系統あたりのパ
ルス充電のデューティー比を（１／ｎ）×１００％より
小さくしても、ほぼ同様の効果を得ることができる。
を同じにした場合、同一時間で充電できる二次電池の数
をｎ倍に増やすことができる。なお、１系統あたりのパ
ルス充電のデューティー比を（１／ｎ）×１００％より
小さくしても、ほぼ同様の効果を得ることができる。
【００３３】以上のように、本実施例によれば、最大消
費電力を増やすことなく、従来と同一時間で同一個数の
二次電池を充電することができる。したがって、充電器
本体の大きさが大型化することを回避できる。
費電力を増やすことなく、従来と同一時間で同一個数の
二次電池を充電することができる。したがって、充電器
本体の大きさが大型化することを回避できる。
【００３４】また、最大消費電力を増やすことなく、従
来と同一時間で同一個数の二次電池を充電することがで
きるので、従来のパルス充電器と最大消費電力を同じに
した場合、同一時間で充電できる二次電池の個数を増や
すことができる。
来と同一時間で同一個数の二次電池を充電することがで
きるので、従来のパルス充電器と最大消費電力を同じに
した場合、同一時間で充電できる二次電池の個数を増や
すことができる。
【００３５】（第２の実施例）図４に、本発明の第２の
実施例に係るパルス充電器の要部構成を示す。本実施例
は、図１のＮＯＴ回路８の代わりに、Ｔ−ｔｙｐｅフリ
ップフロップ９を用いたものである。図４の各ポイント
における信号波形図は、図２を参照することとする。
実施例に係るパルス充電器の要部構成を示す。本実施例
は、図１のＮＯＴ回路８の代わりに、Ｔ−ｔｙｐｅフリ
ップフロップ９を用いたものである。図４の各ポイント
における信号波形図は、図２を参照することとする。
【００３６】まず、充電したい二次電池４１，４２を、
それぞれ図示しない充電端子間に設置する。充電用電源
１から出力された定電流Ｓ１は、図２（ａ）で示される
ような波形であり、これがスイッチ回路６１およびスイ
ッチ回路６２に入力される。
それぞれ図示しない充電端子間に設置する。充電用電源
１から出力された定電流Ｓ１は、図２（ａ）で示される
ような波形であり、これがスイッチ回路６１およびスイ
ッチ回路６２に入力される。
【００３７】パルス発生回路３からは、図２（ｃ）の波
形で示されるようなパルス信号Ｓ２が出力される。この
パルス信号Ｓ２は、Ｔ−ｔｙｐｅフリップフロップ９へ
入力される。
形で示されるようなパルス信号Ｓ２が出力される。この
パルス信号Ｓ２は、Ｔ−ｔｙｐｅフリップフロップ９へ
入力される。
【００３８】Ｔ−ｔｙｐｅフリップフロップ９は、出力
端Ｑから図２（ｃ）の波形で示されるような信号Ｓ１２
を出力し、ＡＮＤ回路５１に与えるとともに、出力端Ｑ
−ｂａｒからは図２（ｂ）の波形で示されるような信号
Ｓ３を出力し、ＡＮＤ回路５２に与える。
端Ｑから図２（ｃ）の波形で示されるような信号Ｓ１２
を出力し、ＡＮＤ回路５１に与えるとともに、出力端Ｑ
−ｂａｒからは図２（ｂ）の波形で示されるような信号
Ｓ３を出力し、ＡＮＤ回路５２に与える。
【００３９】充電制御回路２１は、図１のように、二次
電池４１の近傍に設置されている温度検出素子７１の出
力および／または二次電池４１の端子電圧により充電状
態を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うものであ
り、図２（ｄ）の波形で示すように、充電中はＯＮのレ
ベル、充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルとなる信
号Ｓ４を出力する。
電池４１の近傍に設置されている温度検出素子７１の出
力および／または二次電池４１の端子電圧により充電状
態を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うものであ
り、図２（ｄ）の波形で示すように、充電中はＯＮのレ
ベル、充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルとなる信
号Ｓ４を出力する。
【００４０】同様に、充電制御回路２２は、図１のよう
に、二次電池４２の近傍に設置されている温度検出素子
７２の出力および／または二次電池４２の端子電圧によ
り充電状態を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うも
のであり、図２（ｄ）の波形で示すように、充電中はＯ
Ｎのレベル、充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルと
なる信号Ｓ５を出力する。
に、二次電池４２の近傍に設置されている温度検出素子
７２の出力および／または二次電池４２の端子電圧によ
り充電状態を監視して充電のＯＮ−ＯＦＦ制御を行うも
のであり、図２（ｄ）の波形で示すように、充電中はＯ
Ｎのレベル、充電の完了を検出するとＯＦＦのレベルと
なる信号Ｓ５を出力する。
【００４１】充電制御のために用いる二次電池の温度検
出や端子電圧検出は、これらを併用しても良いし、いず
れか一方だけ備えても良い。また、他の公知の方法を用
いても良い。ただし、どのような方法を用いるかは、充
電制御回路２１および充電回路２２の２系列で揃えるこ
とが好ましい。
出や端子電圧検出は、これらを併用しても良いし、いず
れか一方だけ備えても良い。また、他の公知の方法を用
いても良い。ただし、どのような方法を用いるかは、充
電制御回路２１および充電回路２２の２系列で揃えるこ
とが好ましい。
【００４２】ＡＮＤ回路５１では、パルス発生器３およ
び充電制御回路２１から夫々出力された両信号Ｓ１２，
Ｓ４のＡＮＤをとり、図２（ｅ）のような波形の信号Ｓ
６をスイッチ回路６１に与える。同様に、ＡＮＤ回路５
２では、ＮＯＴ回路８および充電制御回路２２から夫々
出力された両信号Ｓ３，Ｓ５のＡＮＤをとり、図２
（ｆ）のような波形の信号Ｓ７をスイッチ回路６２へ与
える。
び充電制御回路２１から夫々出力された両信号Ｓ１２，
Ｓ４のＡＮＤをとり、図２（ｅ）のような波形の信号Ｓ
６をスイッチ回路６１に与える。同様に、ＡＮＤ回路５
２では、ＮＯＴ回路８および充電制御回路２２から夫々
出力された両信号Ｓ３，Ｓ５のＡＮＤをとり、図２
（ｆ）のような波形の信号Ｓ７をスイッチ回路６２へ与
える。
【００４３】スイッチ回路６１は、充電用電源１から出
力された充電電流Ｓ１に対し、ＡＮＤ回路５１からの信
号Ｓ６に従ってスイッチング動作を行い、図２（ｇ）で
示す定電流パルスＳ８を出力し、二次電池４１をパルス
充電する。同様に、スイッチ回路６２は、充電用電源１
から出力された充電電流Ｓ１に対し、ＡＮＤ回路５２か
らの信号Ｓ７に従ってスイッチング動作を行い、図２
（ｈ）で示す定電流パルスＳ９を出力し、二次電池４２
をパルス充電する。
力された充電電流Ｓ１に対し、ＡＮＤ回路５１からの信
号Ｓ６に従ってスイッチング動作を行い、図２（ｇ）で
示す定電流パルスＳ８を出力し、二次電池４１をパルス
充電する。同様に、スイッチ回路６２は、充電用電源１
から出力された充電電流Ｓ１に対し、ＡＮＤ回路５２か
らの信号Ｓ７に従ってスイッチング動作を行い、図２
（ｈ）で示す定電流パルスＳ９を出力し、二次電池４２
をパルス充電する。
【００４４】以上が、本実施例の動作の詳細である。本
実施例によれば、第１の実施例と同様に、従来のパルス
充電器に比べて、同一時間で同数の二次電池を充電する
場合、最大消費電力を半分に抑えられることが分かる。
したがって、本実施例のパルス充電器によれば、従来の
パルス充電器と最大消費電力を同じにした場合、同一時
間で充電できる二次電池の数を２倍に増やすことができ
る。
実施例によれば、第１の実施例と同様に、従来のパルス
充電器に比べて、同一時間で同数の二次電池を充電する
場合、最大消費電力を半分に抑えられることが分かる。
したがって、本実施例のパルス充電器によれば、従来の
パルス充電器と最大消費電力を同じにした場合、同一時
間で充電できる二次電池の数を２倍に増やすことができ
る。
【００４５】また、第１の実施例と同様に、ｎ系統（ｎ
は２以上の任意の整数）の充電回路を持ち、１系統あた
りのパルス充電のデューティー比を（１／ｎ）×１００
％あるいはそれ以下とすることも可能であり、第１の実
施例と同様の効果を得ることができる。
は２以上の任意の整数）の充電回路を持ち、１系統あた
りのパルス充電のデューティー比を（１／ｎ）×１００
％あるいはそれ以下とすることも可能であり、第１の実
施例と同様の効果を得ることができる。
【００４６】以上のように、本実施例によれば、最大消
費電力を増やすことなく、従来と同一時間で同一個数の
二次電池を充電することができる。したがって、充電器
本体の大きさが大型化することを回避できる。
費電力を増やすことなく、従来と同一時間で同一個数の
二次電池を充電することができる。したがって、充電器
本体の大きさが大型化することを回避できる。
【００４７】また、最大消費電力を増やすことなく、従
来と同一時間で同一個数の二次電池を充電することがで
きるので、従来のパルス充電器と最大消費電力を同じに
した場合、同一時間で充電できる二次電池の個数を増や
すことができる。本発明は上述した各実施例に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変
形して実施することができる。
来と同一時間で同一個数の二次電池を充電することがで
きるので、従来のパルス充電器と最大消費電力を同じに
した場合、同一時間で充電できる二次電池の個数を増や
すことができる。本発明は上述した各実施例に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変
形して実施することができる。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、二次電池をパルス充電
するパルス充電手段を複数系統設け、各系統のパルス充
電手段から出力されるパルス充電波形のオン状態のタイ
ミングが互いに重ならないようにしたので、最大消費電
力を増やすことなく、従来と同一時間で同一個数の二次
電池を充電することが可能となる。これによって、充電
器本体の大きさの大型化を回避することが可能となる。
するパルス充電手段を複数系統設け、各系統のパルス充
電手段から出力されるパルス充電波形のオン状態のタイ
ミングが互いに重ならないようにしたので、最大消費電
力を増やすことなく、従来と同一時間で同一個数の二次
電池を充電することが可能となる。これによって、充電
器本体の大きさの大型化を回避することが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例に係るパルス充電器の回
路ブロック図
路ブロック図
【図２】本実施例のパルス充電器の各ポイントにおける
電流波形および信号波形を示す図
電流波形および信号波形を示す図
【図３】本実施例のパルス充電器の電力波形図
【図４】本発明の第２の実施例に係るパルス充電器の回
路ブロック図
路ブロック図
【図５】従来のパルス充電器の回路ブロック図
【図６】図４のパルス充電器の各ポイントにおける電流
波形および信号波形図
波形および信号波形図
【図７】従来の定電流充電器および従来のパルス充電器
の電力波形図
の電力波形図
１…充電用電源、２１，２２…充電制御回路、３…パル
ス発生回路、４１，４２…二次電池、５１，５２…ＡＮ
Ｄ回路、６１，６２…スイッチ回路、７１，７２…温度
検出素子、８…ＮＯＴ回路、９…Ｔ−ｔｙｐｅフリップ
フロップ
ス発生回路、４１，４２…二次電池、５１，５２…ＡＮ
Ｄ回路、６１，６２…スイッチ回路、７１，７２…温度
検出素子、８…ＮＯＴ回路、９…Ｔ−ｔｙｐｅフリップ
フロップ
Claims (4)
- 【請求項１】定電流を供給する充電用電源手段と、 この充電用電源からの定電流を入力し、充電用端子に設
置された二次電池をパルス充電する、複数系統のパルス
充電手段と、 前記パルス充電手段夫々が出力するパルス充電波形のオ
ン状態のタイミングが互いに重ならないように、各パル
ス充電手段を制御する制御手段とを具備したことを特徴
とするパルス充電器。 - 【請求項２】前記パルス充電手段夫々は、１または２以
上の二次電池を同時に充電するものであり、 同時に充電する二次電池の個数は、すべての前記パルス
充電手段について同数であることを特徴とする請求項１
に記載のパルス充電器。 - 【請求項３】前記制御手段は、パルス充電波形をオン状
態にするパルス充電手段を排他的に選択することを特徴
とする請求項１に記載のパルス充電器。 - 【請求項４】前記パルス充電手段夫々は、満充電を検知
する手段と、この手段により満充電が検知された場合
に、前記制御手段の制御を無効にし充電を完了させる手
段とを含むことを特徴とする請求項１に記載のパルス充
電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7035454A JPH08237877A (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | パルス充電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7035454A JPH08237877A (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | パルス充電器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08237877A true JPH08237877A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=12442256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7035454A Pending JPH08237877A (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | パルス充電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08237877A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012147555A (ja) * | 2011-01-11 | 2012-08-02 | Full Time System:Kk | 電動車両充電装置 |
| JP2015208215A (ja) * | 2014-04-11 | 2015-11-19 | パナソニック株式会社 | 充電装置及び充電方法 |
| US9531203B2 (en) | 2014-04-11 | 2016-12-27 | Panasonic Corporation | Secondary battery system |
-
1995
- 1995-02-23 JP JP7035454A patent/JPH08237877A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012147555A (ja) * | 2011-01-11 | 2012-08-02 | Full Time System:Kk | 電動車両充電装置 |
| JP2015208215A (ja) * | 2014-04-11 | 2015-11-19 | パナソニック株式会社 | 充電装置及び充電方法 |
| US9531203B2 (en) | 2014-04-11 | 2016-12-27 | Panasonic Corporation | Secondary battery system |
| US9728985B2 (en) | 2014-04-11 | 2017-08-08 | Panasonic Corporation | Charging device and charging method for charging a plurality of secondary battery-equipped devices |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040316 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040323 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040524 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040706 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041102 |