JPH08242546A - 携帯機器の電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電源の二次電池にメモリ効果を起こさせること
なく、且つ二次電池の充電が短時間で行える。 【構成】二次電池11と、この二次電源11に代わって電源
バックアップを行なうバックアップ用電池18と、二次電
池11の放電を行なう放電回路21と、二次電池11の電圧が
所定の電圧以下となったことを検出する電圧監視回路16
と、この電圧監視回路16により二次電池11の発生電圧が
所定の電圧以下となった際に、電源を二次電池11からバ
ックアップ用電池18に切換えると共に、二次電池11を一
定時間だけ上記放電回路21により放電させるＣＰＵ141
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、メモリ効果を生じるニ
ッケル−カドミウム電池やニッケル水素電池等の二次電
池を用いた携帯機器の電源回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機等の携帯機器に用いられる電
源としては、ニッケル水素電池に代表される充電可能な
二次電池を使用しているものが大半である。図４はこの
種の二次電池を電源としている携帯機器内の回路構成を
例示するものであり、主電源である二次電池１１の発生
電圧は電源回路１２を介して供給電圧に定電圧化された
後に各回路部１３及びＣＰＵ１４に送られる。

【０００３】上記電源回路１２は、レギュレータ１５、
電圧監視回路１６を有し、二次電池１１からの発生電圧
はレギュレータ１５及び電圧監視回路１６に供給され
る。レギュレータ１５は、上述した如く二次電池１１か
らの発生電圧を、予め所定値に設定された供給電圧に変
換した後に各回路部１３及びＣＰＵ１４に供給する。

【０００４】電圧監視回路１６は、二次電池１１からの
発生電圧により二次電池１１の放電状態を監視するもの
で、発生電圧が所定値を下回ったと判断した場合、すな
わち二次電池１１が各回路部１３及びＣＰＵ１４に対し
その動作を保証するだけの電圧供給を行なうことができ
ないと判断した場合に、上記ＣＰＵ１４に検出信号を送
出する。

【０００５】電池切換回路１７は、電圧監視回路１６が
ＣＰＵ１４に検出信号を送出した時点でＣＰＵ１４から
の信号を受けて各回路部１３及びＣＰＵ１４への電圧供
給を二次電池１１からこの二次電池１１とは別に設けら
れているバックアップ用電池１８に切換える。

【０００６】ＣＰＵ１４は、内蔵するＲＯＭに記憶した
プログラムに従って各回路部１３での動作制御を行なう
もので、上記電圧監視回路１６から二次電池１１の発生
電圧が上述の所定値を下回った旨を検出する検出信号を
受けとった際には、電池切換回路１７に電圧の供給源を
二次電池１１からバックアップ用電池１８に切換える制
御信号を送出すると共に、ＲＡＭに記憶される制御情報
の保持のみをバックアップ用電池１８の電源で行なう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような電源回路
の構成にあって、各回路部１３及びＣＰＵ１４に対しそ
の動作が保証できなくなるまで二次電池１１の発生電圧
が低下した場合であっても、二次電池１１としては完全
に放電しきった状態にまで至っていない場合がほとんど
である。

【０００８】したがって、上述の状態で二次電池１１に
再度充電を行なうといった動作を繰返し行なうものとす
ると、二次電池１１の性能としてもつ容量を下回る容量
で放電し二次電池１１の寿命を縮めてしまう所謂メモリ
効果を起こしてしまうことになる。

【０００９】この問題を解消するために、近年の二次電
池の充電装置には、充電の際に二次電池を一旦メモリ効
果が生じない程度まで充分に放電させてから充電に移行
する、所謂リフレッシュ機能を有するものがある。

【００１０】しかしながらこの種の充電装置では、二次
電池を装着するとリフレッシュのための放電を行ない、
その後にあらためて充電の動作に移行するため、放電に
あたる時間分だけ、無駄に時間を要してしまうことにな
る。

【００１１】さらに、携帯電話機等の携帯機器の二次電
池に使用される充電装置は規格化されておらず、その携
帯機器専用のものとして当該携帯機器とセットで販売さ
れることが多い。

【００１２】そのため、すでに使っている携帯機器の充
電装置がリフレッシュ機能を有しておらず、且つリフレ
ッシュ機能付きの充電装置を利用したい場合には、携帯
機器ごと買替えなければならないという経済的な不具合
が生じることがあった。

【００１３】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、電源となる二次電
池にメモリ効果を起こさせることなく、且つ該二次電池
の充電時間を短縮させることができるに携帯機器の電源
回路を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、携帯
機器の各回路部に電源供給を行なう電源回路において、
二次電池と、この二次電源に代わって電源バックアップ
を行なう予備電池と、上記二次電池の放電を行なう放電
回路と、上記二次電池の電圧が所定の電圧以下となった
ことを検出する検出手段と、この検出手段により上記二
次電池の電圧が所定の電圧以下となった際に、電源を上
記二次電池から上記予備電源に切換えると共に、上記二
次電池の電圧が一定の値となるまで上記放電回路により
放電させる制御手段とを備えるようにしたものである。

【００１５】

【作用】上記のような構成とすることにより、電源とな
る二次電池にメモリ効果を起こさせることなく、該二次
電池を再充電する際のリフレッシュ放電に要する時間を
省略することができる。

【００１６】

【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。図１はその回路構成を示すもので、基本的には上
記図４に示したものと同様であるので、同一部分には同
一符号を付してその説明は省略する。

【００１７】しかして、二次電池１１の発生電圧を供給
電圧に定電圧化して各回路部１３及びＣＰＵ１４１に送
出する電源回路１２１は、レギュレータ１５、電圧監視
回路１６の他に放電回路２１を有する。

【００１８】この放電回路２１は、上記レギュレータ１
５及び電圧監視回路１６と共に二次電池１１と直接接続
され、ＣＰＵ１４１から送られてくる放電オン信号ａ及
び放電オフ信号ｂに応じて二次電池１１を放電させる。

【００１９】図２はこの放電回路２１の具体的な回路構
成を例示するもので、二次電池１１からの発生電圧は抵
抗Ｒ１を介してサイリスタＴｈ１のアノード及びＮＰＮ
型のトランジスタＴｒ１のコレクタに印加される。

【００２０】このサイリスタＴｈ１は、カソードがトラ
ンジスタＴｒ１のエミッタと接続されると共に接地さ
れ、さらにゲート−カソード間にコンデンサＣ１が接続
されて、該ゲートに上記ＣＰＵ１４１からの放電オン信
号ａが入力される。

【００２１】上記トランジスタＴｒ１のベースは、抵抗
Ｒ２を介して接地されると共に、上記ＣＰＵ１４１から
の放電オフ信号ｂが抵抗Ｒ３を介して入力される。次に
上記実施例の動作について説明する。

【００２２】図３は上記ＣＰＵ１４１による電源投入後
の二次電池１１に関する処理内容を示すもので、その当
初には電圧監視回路１６から二次電池１１の発生電圧が
所定の値を下回った旨を検出する検出信号の入力を待機
する（ステップＳ１）。

【００２３】そして、この検出信号が入力されたと判断
した時点でＣＰＵ１４は、電池切換回路１７に各回路部
１３及びＣＰＵ１４への電圧供給を二次電池１１からバ
ックアップ用電池１８に切換える切換信号を出力し、各
回路部１３の内部のＲＡＭに記憶される制御情報の保持
等をバックアップ用電池１８の電源で行なう（ステップ
Ｓ２）。

【００２４】このとき二次電池１１の発生電圧は、レギ
ュレータ１５がカバーしても各回路部１３が機能できな
くなるまで低下した所謂低電圧状態ではあるが、メモリ
効果が出なくなるまで放電した状態にまでは至っておら
ず、したがってこの状態でリフレッシュ放電せずに二次
電池１１に充電を行なうとメモリ効果を生じることとな
る。

【００２５】そこでＣＰＵ１４１は、放電回路２１へワ
ンショットパルス状の放電オン信号ａを送出する一方、
図示しない内部タイマを起動して、予め設定された二次
電池１１の放電に要する一定時間の計時を開始する（ス
テップＳ３）。

【００２６】放電回路２１内では、ＣＰＵ１４１よりワ
ンショットパルス状の放電オン信号ａがゲートに入力さ
れることによりにサイリスタＴｈ１がオンされ、放電用
の抵抗Ｒ１によって二次電池１１に残容量として蓄積さ
れた電荷が逐次放電される。

【００２７】次いでＣＰＵ１４１は該内部タイマにより
一定時間が経過するのを待機し（ステップＳ４）、経過
したと判断した時点で、次に放電回路２１に同じくワン
ショットパルス状の放電オフ信号ｂを送出して（ステッ
プＳ５）、再度上記ステップＳ１からの処理に戻る。

【００２８】放電回路２１では、このワンショットパル
ス状の放電オフ信号ｂが抵抗Ｒ３を介してトランジスタ
Ｔｒ１をオンさせるため、サイリスタＴｈ１のアノード
とカソードとが短絡してオフ状態となり、二次電池１１
の放電動作が停止される。

【００２９】このとき二次電池１１は、上記ＣＰＵ１４
１の内部タイマの計時により一定時間だけ放電動作を続
けたこととなるため、メモリ効果を生じない程度まで完
全に放電した状態となる。

【００３０】したがって、この状態での二次電池１１を
後に取り外して充電装置により充電を行なう場合には、
たとえ当該充電装置がリフレッシュ機能を有したもので
あっても、リフレッシュ動作を実行せずに直ちに充電を
開始することができるものとなり、リフレッシュ動作に
要する時間を省略することができる。

【００３１】また、この場合、上述の機器での充電報
知、例えば充電が必要なことを報知するＬＥＤの点灯は
放電のタイマがタイムアップした際つまり放電が完了し
た際にＣＰＵ１４１よりこのＬＥＤを駆動する図示しな
い各回路部１３のドライバに制御信号を出力し、放電を
完了したことをＬＥＤを点灯させて報知する。

【００３２】なお、上記実施例ではＣＰＵ１４１の内部
タイマにより二次電池１１の放電時間を制御することと
したが、メモリ効果を生じない程度に放電したことを二
次電池１１の出力電圧から電圧監視回路１６が判断し、
これを受けたＣＰＵ１４１が放電動作を停止させるよう
にしてもよい。さらにまた、バックアップ用電池は容量
の大きいコンデンサで構成し、二次電池１１をセットし
た時点で充電されるようにしてもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上に述べた如く本発明によれば、電源
となる二次電池にメモリ効果を起こさせることなく、該
二次電池を再充電する際のリフレッシュ放電に要する時
間を省略することが可能な携帯機器の電源回路を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る回路構成を示すブロッ
ク図。

【図２】図１の放電回路内の具体回路構成を例示する
図。

【図３】同実施例に係る動作の処理内容を示すフローチ
ャート。

【図４】一般的な携帯機器の回路構成を示すブロック
図。

【符号の説明】

１１…二次電池 １２，１２１…電源回路 １３…各回路部 １４，１４１…ＣＰＵ １５…レギュレータ １６…電圧監視回路 １７…電池切換回路 １８…バックアップ用電池 ２１…放電回路 Ｔｈ１…サイリスタ Ｔｒ１…（ＮＰＮ型）トランジスタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器回路部に電源供給を行なう二次電池
   と、 この二次電池に代わって電源バックアップを行なう予備
   電源と、 上記二次電池の放電を行なう放電回路と、 上記二次電池の電圧が所定の電圧以下となったことを検
   出する検出手段と、 この検出手段により上記二次電池の電圧が所定の電圧以
   下となった際に、電源を上記二次電池から上記予備電源
   に切換えると共に、上記二次電池の電圧が一定の値とな
   るまで上記放電回路により放電させる制御手段とを具備
   したことを特徴とする携帯機器の電源回路。
2. 【請求項２】 機器回路部に電源供給を行なう二次電池
   と、 この二次電池に代わって電源バックアップを行なう予備
   電源と、 上記二次電池の放電を行なう放電回路と、 上記二次電池の電圧が所定の電圧以下となったことを検
   出する検出手段と、 この検出手段により上記二次電池の電圧が所定の電圧以
   下となった際に、電源を上記二次電池から上記予備電源
   に切換えると共に、上記二次電池を一定の時間だけ上記
   放電回路により放電させる制御手段とを具備したことを
   特徴とする携帯機器の電源回路。