JPH08308115A - 充放電制御回路 - Google Patents
充放電制御回路Info
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- JPH08308115A JPH08308115A JP7106411A JP10641195A JPH08308115A JP H08308115 A JPH08308115 A JP H08308115A JP 7106411 A JP7106411 A JP 7106411A JP 10641195 A JP10641195 A JP 10641195A JP H08308115 A JPH08308115 A JP H08308115A
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- control circuit
- charge
- circuit
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
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- Protection Of Static Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 充放電制御回路の端子外れ検出による、充電
式電源装置の安全性の向上。 【構成】 ２本以上の電池を直列接続した２次電池のた
めの充放電制御回路である。各々の電池には、電圧分割
回路１１３、１１４が接続され、その分割電圧を電圧検
出回路１１５、１１６で検出する。各々の電池が過放電
または過充電状態になると、電圧検出回路１１５、１１
６の電圧が変化する。その信号を制御回路１１７に入力
して過放電又は過充電を止めるように信号VSを電源装置
に設けられたスイッチ回路へ出力する。電池の接続点と
充放電制御回路の接続点が外れたことを検出するために
定電流回路１１８を付加した構成としている。
式電源装置の安全性の向上。 【構成】 ２本以上の電池を直列接続した２次電池のた
めの充放電制御回路である。各々の電池には、電圧分割
回路１１３、１１４が接続され、その分割電圧を電圧検
出回路１１５、１１６で検出する。各々の電池が過放電
または過充電状態になると、電圧検出回路１１５、１１
６の電圧が変化する。その信号を制御回路１１７に入力
して過放電又は過充電を止めるように信号VSを電源装置
に設けられたスイッチ回路へ出力する。電池の接続点と
充放電制御回路の接続点が外れたことを検出するために
定電流回路１１８を付加した構成としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、２次電池の充放電を
制御することができる充放電制御回路と、その回路を利
用した充電式電源装置に関する。
制御することができる充放電制御回路と、その回路を利
用した充電式電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の２次電池からなる充電式電源装置
としては、図２の回路ブロック図に示されるような電源
装置が知られていた。例えば、特開平４−７５４３０号
「充電式の電源装置」に開示されている。即ち、外部端
子−Vo又は＋Voにスイッチ回路１０３を介して２次電池
１０１が接続されている。さらに、２次電池１０１に並
列に接続して充放電制御回路１０２が設けられている。
充放電制御回路１０２は、２次電池１０１の電圧を検出
する機能を備えている。そして、２次電池１０１の電圧
が過充電状態（電圧が所定の高電圧よりも高い状態）、
または過放電状態（電圧が所定の低電圧よりも低い状
態）のいずれかの場合は、スイッチ回路１０３をＯＦＦ
するように充放電制御回路１０２から信号が出る。従っ
て、過充電状態の場合は、スイッチ回路１０３がＯＦＦ
して、外部端子−Vo、＋Voに接続している１次電源から
２次電池への充電をストップさせる。過放電状態の場合
は、スイッチ回路１０３が同様にＯＦＦして、外部端子
−Vo、＋Voに接続している負荷（例えば、２次電池動作
の携帯電話等）へのエネルギーの供給をストップする。
即ち充放電制御回路１０２は、２次電池１０１と外部端
子との間のスイッチ１０３を制御することにより、外部
端子から必要以上の２次電池１０１への充電を防止する
と共に、２次電池１０１から外部端子に接続した負荷へ
のエネルギー供給による２次電池１０１の過渡の蓄電能
力低下を防いでいる。
としては、図２の回路ブロック図に示されるような電源
装置が知られていた。例えば、特開平４−７５４３０号
「充電式の電源装置」に開示されている。即ち、外部端
子−Vo又は＋Voにスイッチ回路１０３を介して２次電池
１０１が接続されている。さらに、２次電池１０１に並
列に接続して充放電制御回路１０２が設けられている。
充放電制御回路１０２は、２次電池１０１の電圧を検出
する機能を備えている。そして、２次電池１０１の電圧
が過充電状態（電圧が所定の高電圧よりも高い状態）、
または過放電状態（電圧が所定の低電圧よりも低い状
態）のいずれかの場合は、スイッチ回路１０３をＯＦＦ
するように充放電制御回路１０２から信号が出る。従っ
て、過充電状態の場合は、スイッチ回路１０３がＯＦＦ
して、外部端子−Vo、＋Voに接続している１次電源から
２次電池への充電をストップさせる。過放電状態の場合
は、スイッチ回路１０３が同様にＯＦＦして、外部端子
−Vo、＋Voに接続している負荷（例えば、２次電池動作
の携帯電話等）へのエネルギーの供給をストップする。
即ち充放電制御回路１０２は、２次電池１０１と外部端
子との間のスイッチ１０３を制御することにより、外部
端子から必要以上の２次電池１０１への充電を防止する
と共に、２次電池１０１から外部端子に接続した負荷へ
のエネルギー供給による２次電池１０１の過渡の蓄電能
力低下を防いでいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の充放電
制御回路では、２次電池が複数個直列に接続された場
合、その２次電池の接続点が、充放電制御回路と外れた
場合、２次電池の過充電や過放電状態を正確に検出する
ことができなくなるという課題を有していた。その結
果、本来過充電、あるいは、過放電の電池電圧であるに
もかかわらず、充電や放電がストップせず、２次電池に
多大なストレスを与えてしまうという課題があった。
制御回路では、２次電池が複数個直列に接続された場
合、その２次電池の接続点が、充放電制御回路と外れた
場合、２次電池の過充電や過放電状態を正確に検出する
ことができなくなるという課題を有していた。その結
果、本来過充電、あるいは、過放電の電池電圧であるに
もかかわらず、充電や放電がストップせず、２次電池に
多大なストレスを与えてしまうという課題があった。
【０００４】そこで、この発明の目的は従来のこのよう
な課題を解決するために、充放電制御回路のと直列に接
続された２次電池の接続点が外れた場合、充放電制御回
路が、過放電か過充電か、あるいは、その両方を検出し
て充電、放電をストップさせ、２次電池の安全性を高め
た充電式電源装置を得ることを目的としている。
な課題を解決するために、充放電制御回路のと直列に接
続された２次電池の接続点が外れた場合、充放電制御回
路が、過放電か過充電か、あるいは、その両方を検出し
て充電、放電をストップさせ、２次電池の安全性を高め
た充電式電源装置を得ることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明の目的は充放電制御回路において、２次電
池を構成している各電池の接続点に定電流回路を設け、
電池と充放電制御回路が外れると、過充電あるいは過放
電、あるいはその両方を検出し、２次電池の充電、放電
を禁止するような構成とした。
に、この発明の目的は充放電制御回路において、２次電
池を構成している各電池の接続点に定電流回路を設け、
電池と充放電制御回路が外れると、過充電あるいは過放
電、あるいはその両方を検出し、２次電池の充電、放電
を禁止するような構成とした。
【０００６】
【作用】このような構成にすることにより、万一２次電
池と充放電制御回路との接続がが外れても、２次電池に
多大なストレスを与えない、安全性の高い充電式電源装
置を得ることができる。
池と充放電制御回路との接続がが外れても、２次電池に
多大なストレスを与えない、安全性の高い充電式電源装
置を得ることができる。
【０００７】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基ずいて説
明する。図１は、本発明の充放電制御回路のブロック図
である。２次電池として２本の電池１１１と１１２が充
放電制御回路の電源端子＋VBと−VBとの間に直列に挿入
されている。また、２本の電池の接続点は充放電制御回
路のVI端子に接続されている。電池１１１の電圧は電圧
分割回路１１３により分割され、その分割電圧を過充電
及び過放電検出回路１１５で検出している。電圧検出回
路１１５の出力は制御回路１１７に入力されている。制
御回路１１７は、各々の電池が過充電状態または過放電
状態の時に、２次電池と電源の外部端子との間のスイッ
チ（図示しない）をＯＦＦする信号Vsを出力する。従っ
て、制御回路１１７は論理回路のみで構成されている。
また、電池１１２に対しても、同様に電圧分割回路１１
４と電圧検出回路１１６により過充電状態及び過放電状
態を検出する構成になっている。この検出結果は、ディ
ジタル信号で制御回路１１７に同様に入力されている。
従って、制御回路１１７は電池１１１及び１１２のいず
れか１つの電池が過充電または過放電状態になると電池
と外部電源をきって、過充電及び過放電の進行を止める
働きをする。２つの電池の充電特性及び放電特性は全く
同じではないので、別々に過放電・過充電を検出制御す
る必要がある。
明する。図１は、本発明の充放電制御回路のブロック図
である。２次電池として２本の電池１１１と１１２が充
放電制御回路の電源端子＋VBと−VBとの間に直列に挿入
されている。また、２本の電池の接続点は充放電制御回
路のVI端子に接続されている。電池１１１の電圧は電圧
分割回路１１３により分割され、その分割電圧を過充電
及び過放電検出回路１１５で検出している。電圧検出回
路１１５の出力は制御回路１１７に入力されている。制
御回路１１７は、各々の電池が過充電状態または過放電
状態の時に、２次電池と電源の外部端子との間のスイッ
チ（図示しない）をＯＦＦする信号Vsを出力する。従っ
て、制御回路１１７は論理回路のみで構成されている。
また、電池１１２に対しても、同様に電圧分割回路１１
４と電圧検出回路１１６により過充電状態及び過放電状
態を検出する構成になっている。この検出結果は、ディ
ジタル信号で制御回路１１７に同様に入力されている。
従って、制御回路１１７は電池１１１及び１１２のいず
れか１つの電池が過充電または過放電状態になると電池
と外部電源をきって、過充電及び過放電の進行を止める
働きをする。２つの電池の充電特性及び放電特性は全く
同じではないので、別々に過放電・過充電を検出制御す
る必要がある。
【０００８】定電流回路１１８は、電流値Ｉｃの電流を
＋VB端子からVI端子に流している。この電流値は、あま
り大きくすると２次電池の片べりの原因となるので、１
μＡ以下とするのが望ましい。仮に電圧分割回路１１３
の抵抗値をＲ１、電圧分割回路１１４の抵抗値をＲ２、
２本の電池１１１と１１２のそれぞれの電池電圧をＶ
１、Ｖ２とすると、万一、２本の電池の接続点と充放電
制御回路の接続点（VI端子）とが外れた場合、VI端子の
電圧は、（１）式で与えられる。
＋VB端子からVI端子に流している。この電流値は、あま
り大きくすると２次電池の片べりの原因となるので、１
μＡ以下とするのが望ましい。仮に電圧分割回路１１３
の抵抗値をＲ１、電圧分割回路１１４の抵抗値をＲ２、
２本の電池１１１と１１２のそれぞれの電池電圧をＶ
１、Ｖ２とすると、万一、２本の電池の接続点と充放電
制御回路の接続点（VI端子）とが外れた場合、VI端子の
電圧は、（１）式で与えられる。
【０００９】 VI=((V1+V2-Ic×R2)/(R1+R2)+Ic)×R2・・・（１） この時、VI端子の電圧が電圧検出回路１１６の過充電検
出電圧よりも高く、または、Ｖ１＋Ｖ２−VIが電圧検出
回路１１５の過放電検出電圧よりも低く、または、その
２つの状態が同時に生じるようにすれば、制御回路１１
７は２次電池と外部電源、または、負荷との接続をきる
信号を出す。
出電圧よりも高く、または、Ｖ１＋Ｖ２−VIが電圧検出
回路１１５の過放電検出電圧よりも低く、または、その
２つの状態が同時に生じるようにすれば、制御回路１１
７は２次電池と外部電源、または、負荷との接続をきる
信号を出す。
【００１０】例えば、抵抗Ｒ１、Ｒ２の抵抗値をそれぞ
れ１０ＭＥＧΩ、電池１１１、１１２の電池電圧Ｖ１、
Ｖ２の値をそれぞれ４Ｖ、定電流値Icの値を0.5μＡと
すれば、 VI=((4+4-0.5×10-6×10×106 )/10×106 ×2+0.5×10-6)×10×106=6.5(V) となる。過充電検出電圧を５Ｖ、過放電検出電圧を３Ｖ
とすれば、電圧検出回路１１５は電池１１１の電池電圧
が1.5Ｖと判断し過放電状態となり、電圧検出回路１１
６は電池１１２の電池電圧が6.5Ｖと判断し過充電状態
となる。従って、２本の電池の接続点と充放電制御回路
の接続点（VI端子）とが外れた場合、充電も放電も禁止
することができる。
れ１０ＭＥＧΩ、電池１１１、１１２の電池電圧Ｖ１、
Ｖ２の値をそれぞれ４Ｖ、定電流値Icの値を0.5μＡと
すれば、 VI=((4+4-0.5×10-6×10×106 )/10×106 ×2+0.5×10-6)×10×106=6.5(V) となる。過充電検出電圧を５Ｖ、過放電検出電圧を３Ｖ
とすれば、電圧検出回路１１５は電池１１１の電池電圧
が1.5Ｖと判断し過放電状態となり、電圧検出回路１１
６は電池１１２の電池電圧が6.5Ｖと判断し過充電状態
となる。従って、２本の電池の接続点と充放電制御回路
の接続点（VI端子）とが外れた場合、充電も放電も禁止
することができる。
【００１１】定電流回路１１８が無い場合は、（１）式
におけるＩｃ＝０として、Ｒ１＝Ｒ２＝１０ＭＥＧΩの
時、２本の電池の接続点と充放電制御回路のVI端子とが
外れた場合、仮に電池電圧Ｖ１＝７Ｖ、Ｖ２＝１Ｖであ
ってもVI端子の電圧は４Ｖとなる。すなわち、電池が過
充電状態・過放電状態であっても充放電を止めることが
できない。
におけるＩｃ＝０として、Ｒ１＝Ｒ２＝１０ＭＥＧΩの
時、２本の電池の接続点と充放電制御回路のVI端子とが
外れた場合、仮に電池電圧Ｖ１＝７Ｖ、Ｖ２＝１Ｖであ
ってもVI端子の電圧は４Ｖとなる。すなわち、電池が過
充電状態・過放電状態であっても充放電を止めることが
できない。
【００１２】以上は、２本の電池の直列接続の場合につ
いて述べたが、３本以上の電池を直列に接続しても各電
池の接続点に定電流を流すことにより、同様の効果があ
ることは明白である。また、図１では、 定電流回路１
１８は、定電流Ｉｃを＋Vo端子からVI端子に流している
が図３のように、定電流ＩｃをVI端子から−Vo端子に流
しても同様の効果があることも明白である。以上説明し
たように、２本以上の２次電池の接続点と、充放電制御
回路の接続点が外れた場合２次電池の充放電を停止ささ
るようにしたので安全性の高い充電式電源装置を得るこ
とができる。
いて述べたが、３本以上の電池を直列に接続しても各電
池の接続点に定電流を流すことにより、同様の効果があ
ることは明白である。また、図１では、 定電流回路１
１８は、定電流Ｉｃを＋Vo端子からVI端子に流している
が図３のように、定電流ＩｃをVI端子から−Vo端子に流
しても同様の効果があることも明白である。以上説明し
たように、２本以上の２次電池の接続点と、充放電制御
回路の接続点が外れた場合２次電池の充放電を停止ささ
るようにしたので安全性の高い充電式電源装置を得るこ
とができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明の充放電制御回路は、２次電池の
接続点と、充放電制御回路との接続端子に定電流回路を
つけたので、その接続が外ても、２次電池が過充電状態
や過放電状態にならないという効果がある。結果とし
て、安全性の高い充電式電源装置を構築することができ
るろいう効果がある。
接続点と、充放電制御回路との接続端子に定電流回路を
つけたので、その接続が外ても、２次電池が過充電状態
や過放電状態にならないという効果がある。結果とし
て、安全性の高い充電式電源装置を構築することができ
るろいう効果がある。
【図１】本発明の充放電制御回路のブロック図である。
【図２】従来の充放電制御回路のブロック図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す充放電制御回路のブ
ロック図である。
ロック図である。
１１１、１１２ 電池 １１３、１１４ 電圧分割回路 １１５、１１６ 電圧検出回路 １１７ 制御回路 １１８ 定電流回路
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも第１の電源（電池）と第２の
電源（電池）の２個以上の電源（電池）が直列に接続さ
れ電源と、前記第１の電源及び第２の電源に対して各々
独立して設けられた第１の過充電・過放電検出回路及び
第２の過充電・過放電検出回路と、該第１の過充電・過
放電検出回路及び第２の過充電・過放電検出回路からの
信号から、前記第１の電源と第２の電源に接続されたス
ィッチ回路に信号を出力する制御回路と、前記第１の電
源と第２の電源との接続点といずれかの電源端子に接続
される定電流回路とからなり、前記第１の電源と第２の
電源の接続点と前記充放電制御回路の接続点の接続が外
れた時、前記電源の充放電を停止することを特徴とする
充放電制御回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10641195A JP3581428B2 (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 充電式電源装置 |
| CN96107277A CN1063590C (zh) | 1995-04-03 | 1996-04-02 | 充放电控制电路 |
| KR1019960010079A KR100228518B1 (ko) | 1995-04-03 | 1996-04-03 | 충방전제어회로 |
| TW085106121A TW479380B (en) | 1995-04-03 | 1996-05-23 | Charge and discharge control circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10641195A JP3581428B2 (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 充電式電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08308115A true JPH08308115A (ja) | 1996-11-22 |
| JP3581428B2 JP3581428B2 (ja) | 2004-10-27 |
Family
ID=14432940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10641195A Expired - Lifetime JP3581428B2 (ja) | 1995-04-03 | 1995-04-28 | 充電式電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3581428B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110022550A (ko) | 2009-08-27 | 2011-03-07 | 세이코 인스트루 가부시키가이샤 | 충방전 제어 회로 및 충전식 전원 장치 |
| JP2011097772A (ja) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Seiko Instruments Inc | バッテリ状態監視回路及びバッテリ装置 |
| KR20130089570A (ko) | 2012-02-02 | 2013-08-12 | 미쓰미덴기가부시기가이샤 | 전지 보호 회로와 전지 보호 장치 및 전지 팩 |
| CN103579692A (zh) * | 2012-07-24 | 2014-02-12 | 美国能源有限公司 | 一种蓄电池修复系统及其修复方法 |
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| KR20140143711A (ko) | 2013-06-07 | 2014-12-17 | 세이코 인스트루 가부시키가이샤 | 충방전 제어 회로 및 배터리 장치 |
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| JP2016504898A (ja) * | 2012-11-19 | 2016-02-12 | ビーワイディー カンパニー リミテッドＢｙｄ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ | バッテリアセンブリの保護装置及び保護システム |
Families Citing this family (3)
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| KR20150012425A (ko) * | 2013-07-25 | 2015-02-04 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 배터리 과충전 방지 장치 |
| JP6537886B2 (ja) * | 2015-05-18 | 2019-07-03 | エイブリック株式会社 | 定電流充電装置 |
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| JPH0445974U (ja) * | 1990-08-23 | 1992-04-20 |
-
1995
- 1995-04-28 JP JP10641195A patent/JP3581428B2/ja not_active Expired - Lifetime
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