JPH0833224A - 二次電池の充電回路 - Google Patents
二次電池の充電回路Info
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- JPH0833224A JPH0833224A JP16236494A JP16236494A JPH0833224A JP H0833224 A JPH0833224 A JP H0833224A JP 16236494 A JP16236494 A JP 16236494A JP 16236494 A JP16236494 A JP 16236494A JP H0833224 A JPH0833224 A JP H0833224A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電池電圧が正確に設定値に達したことを検出
して定電圧充電動作に移行することにより、定電流充電
動作による大電流での充電時間を長くして、短時間で満
充電状態に充電できる二次電池の充電回路を提供する。 【構成】 二次電池１１を充電するための定電圧電源２
５と、電池１１と定電圧電源２５との間に挿入され、電
池１１を保護する保護回路１２とを有する充電回路にお
いて、定電圧電源２５は電池１１に保護回路１２を介す
ることなく接続され、電池１１の電圧を検出する基準電
圧発生器Ｖref2と誤差増幅器２３からなる電圧検出回路
と、この電圧検出回路により検出された電圧が一定値と
なるように二次電池の充電電流を制御する定電圧制御回
路２２とを有する。
して定電圧充電動作に移行することにより、定電流充電
動作による大電流での充電時間を長くして、短時間で満
充電状態に充電できる二次電池の充電回路を提供する。 【構成】 二次電池１１を充電するための定電圧電源２
５と、電池１１と定電圧電源２５との間に挿入され、電
池１１を保護する保護回路１２とを有する充電回路にお
いて、定電圧電源２５は電池１１に保護回路１２を介す
ることなく接続され、電池１１の電圧を検出する基準電
圧発生器Ｖref2と誤差増幅器２３からなる電圧検出回路
と、この電圧検出回路により検出された電圧が一定値と
なるように二次電池の充電電流を制御する定電圧制御回
路２２とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は二次電池の充電回路に係
り、特に定電圧充電で充電する充電回路に関する。
り、特に定電圧充電で充電する充電回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】二次電池の充電方式については種々提案
されているが、特に非水溶媒系二次電池あるいは鉛蓄電
池では、定電圧・定電流充電方式が多くとられる。この
充電方式は、電池電圧が設定値に達するまでは一定の大
電流で充電し、電池電圧が設定値に達すると電池電圧を
一定にするように電流を下げてゆく方法である。
されているが、特に非水溶媒系二次電池あるいは鉛蓄電
池では、定電圧・定電流充電方式が多くとられる。この
充電方式は、電池電圧が設定値に達するまでは一定の大
電流で充電し、電池電圧が設定値に達すると電池電圧を
一定にするように電流を下げてゆく方法である。
【０００３】ところで、この種の二次電池は過大電圧が
加わったり、過放電されたり、あるいは特にパック電池
の場合に露出した充放電端子を誤ってショ―トした場
合、電池の性能を劣化させ、また最悪の場合は破裂や発
火に至る危険がある。このような危険を避けるため、例
えば特開平６−１０４０１５に記載されているように、
電池に過大電圧が加わったり、過放電されたり、充放電
端子をショ―トした場合に、電流を遮断するか電流を低
減させる機能を持つ保護回路を電池に直列に設けて安全
性を確保する方法が知られている。この場合、充電器は
保護回路を介して電池電圧を検出し、これが設定値とな
るように定電圧充電動作を行っていた。
加わったり、過放電されたり、あるいは特にパック電池
の場合に露出した充放電端子を誤ってショ―トした場
合、電池の性能を劣化させ、また最悪の場合は破裂や発
火に至る危険がある。このような危険を避けるため、例
えば特開平６−１０４０１５に記載されているように、
電池に過大電圧が加わったり、過放電されたり、充放電
端子をショ―トした場合に、電流を遮断するか電流を低
減させる機能を持つ保護回路を電池に直列に設けて安全
性を確保する方法が知られている。この場合、充電器は
保護回路を介して電池電圧を検出し、これが設定値とな
るように定電圧充電動作を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例では保護回路を介して電池電圧を検知している
ため、大電流で充電すると保護回路での電圧降下が無視
できず、充電器は電池電圧を保護回路の電圧降下分だけ
低い値として検出する。従って、充電器は電池電圧が設
定値に達する以前に設定値に達したと判断して、定電圧
充電動作に移行して充電電流を減少させる制御を行うた
め、その分だけ定電流充電動作による大電流で充電する
時間が短くなってしまい、電池が満充電に達するまでに
長時間かかるという問題があった。
た従来例では保護回路を介して電池電圧を検知している
ため、大電流で充電すると保護回路での電圧降下が無視
できず、充電器は電池電圧を保護回路の電圧降下分だけ
低い値として検出する。従って、充電器は電池電圧が設
定値に達する以前に設定値に達したと判断して、定電圧
充電動作に移行して充電電流を減少させる制御を行うた
め、その分だけ定電流充電動作による大電流で充電する
時間が短くなってしまい、電池が満充電に達するまでに
長時間かかるという問題があった。
【０００５】本発明は、電池電圧が正確に設定値に達し
たことを検出して定電圧充電動作に移行することによ
り、定電流充電動作による大電流での充電時間を長くし
て、短時間で満充電状態に充電することができる二次電
池の充電回路を提供することを目的とする。
たことを検出して定電圧充電動作に移行することによ
り、定電流充電動作による大電流での充電時間を長くし
て、短時間で満充電状態に充電することができる二次電
池の充電回路を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は二次電池を充電するための電流が制限され
た定電圧電源と、この定電圧電源と二次電池との間に挿
入され、二次電池を保護する保護回路とを有する二次電
池の充電回路において、定電圧電源は二次電池に保護回
路を介することなく接続され、該二次電池の電圧を検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段により検出され
た電圧が一定値となるように二次電池の充電電流を制御
する定電圧制御手段とを有することを特徴とする。
め、本発明は二次電池を充電するための電流が制限され
た定電圧電源と、この定電圧電源と二次電池との間に挿
入され、二次電池を保護する保護回路とを有する二次電
池の充電回路において、定電圧電源は二次電池に保護回
路を介することなく接続され、該二次電池の電圧を検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段により検出され
た電圧が一定値となるように二次電池の充電電流を制御
する定電圧制御手段とを有することを特徴とする。
【０００７】より具体的には、電圧検出手段は一方の入
力端子が二次電池の一端に接続された電圧比較器と、こ
の電圧比較器の他方の入力端子に一端が接続され、他端
が二次電池の他端に接続された基準電圧発生器とからな
る。
力端子が二次電池の一端に接続された電圧比較器と、こ
の電圧比較器の他方の入力端子に一端が接続され、他端
が二次電池の他端に接続された基準電圧発生器とからな
る。
【０００８】また、本発明においては二次電池と電圧検
出手段との間に、電流制限動作または所定値以上の電流
が流れたとき遮断動作を行う電流制御素子、すなわち電
流制限素子または電流遮断素子を設けてもよい。
出手段との間に、電流制限動作または所定値以上の電流
が流れたとき遮断動作を行う電流制御素子、すなわち電
流制限素子または電流遮断素子を設けてもよい。
【０００９】
【作用】上記のように構成された本発明による二次電池
の充電回路では、定電圧電源の電圧検出点を保護回路よ
り二次電池側の点として、保護回路を介することなく電
池電圧を検出する構成としたことにより、保護回路での
電圧降下の影響を受けることなく電池電圧を正確に検出
することができる。従って、検出された電池電圧が一定
値となるように充電電流を制御する定電圧制御を行う場
合、電池電圧が正確に設定値に達してから充電電流を減
少させることができる。これにより、定電流充電動作に
より大電流で充電する時間を電池に悪影響を与えること
なく長くできるため、安全性を保持しつつ短時間で急速
充電を行うことが可能となる。
の充電回路では、定電圧電源の電圧検出点を保護回路よ
り二次電池側の点として、保護回路を介することなく電
池電圧を検出する構成としたことにより、保護回路での
電圧降下の影響を受けることなく電池電圧を正確に検出
することができる。従って、検出された電池電圧が一定
値となるように充電電流を制御する定電圧制御を行う場
合、電池電圧が正確に設定値に達してから充電電流を減
少させることができる。これにより、定電流充電動作に
より大電流で充電する時間を電池に悪影響を与えること
なく長くできるため、安全性を保持しつつ短時間で急速
充電を行うことが可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の一実施例に係る二次電池の充電
回路のブロック図である。この充電回路は、大きく分け
て電池パック１０と充電器２０からなる。電池パック１
０は、二次電池１１（以下、単に電池という）と保護回
路１２からなる。電池１１は、例えばリチウム二次電池
のような非水溶媒系二次電池である。保護回路１２は電
圧検知回路１３、電圧比較器１４、基準電圧発生器Ｖre
f1および二つのＦＥＴ１５，１６により構成されてい
る。
する。図１は、本発明の一実施例に係る二次電池の充電
回路のブロック図である。この充電回路は、大きく分け
て電池パック１０と充電器２０からなる。電池パック１
０は、二次電池１１（以下、単に電池という）と保護回
路１２からなる。電池１１は、例えばリチウム二次電池
のような非水溶媒系二次電池である。保護回路１２は電
圧検知回路１３、電圧比較器１４、基準電圧発生器Ｖre
f1および二つのＦＥＴ１５，１６により構成されてい
る。
【００１１】端子ａ−１，ｂ−１，ｃ−１は電池パック
１０の外部接続端子であり、端子ａ−１は電池１１のプ
ラス端子に接続され、端子ｂ−１はＦＥＴ１５，１６を
介して電池１１のマイナス端子に接続され、端子ｃ−１
は直接、電池１１のマイナス端子に接続されている。
１０の外部接続端子であり、端子ａ−１は電池１１のプ
ラス端子に接続され、端子ｂ−１はＦＥＴ１５，１６を
介して電池１１のマイナス端子に接続され、端子ｃ−１
は直接、電池１１のマイナス端子に接続されている。
【００１２】ＦＥＴ１５の制御端子であるゲ―トは電圧
検知回路１３の出力端子に接続され、またＦＥＴ１６の
制御端子であるゲ―トは電圧比較器１４の出力端子に接
続されている。電圧比較器１４の非反転入力端子は基準
電圧発生器Ｖref1に、また反転入力端子は端子ｂ−１に
それぞれ接続されている。なお、Ｄ１，Ｄ２はＦＥＴ１
５，１６のドレイン・ソース間の寄生ダイオ―ドであ
る。
検知回路１３の出力端子に接続され、またＦＥＴ１６の
制御端子であるゲ―トは電圧比較器１４の出力端子に接
続されている。電圧比較器１４の非反転入力端子は基準
電圧発生器Ｖref1に、また反転入力端子は端子ｂ−１に
それぞれ接続されている。なお、Ｄ１，Ｄ２はＦＥＴ１
５，１６のドレイン・ソース間の寄生ダイオ―ドであ
る。
【００１３】充電時は、充電器２０から端子ａ−１→電
池１１→ＦＥＴ１６の寄生ダイオ―ドＤ２→ＦＥＴ１５
→端子ｂ−１の経路で充電電流が流れる。放電時、つま
り端子ａ−１，ｂ−１に電池パック１０の負荷である使
用機器が接続されるときは、端子ｂ−１→ＦＥＴ１５の
寄生ダイオ―ドＤ１→ＦＥＴ１６→電池１１→端子ａ−
１の経路で放電電流が流れる。
池１１→ＦＥＴ１６の寄生ダイオ―ドＤ２→ＦＥＴ１５
→端子ｂ−１の経路で充電電流が流れる。放電時、つま
り端子ａ−１，ｂ−１に電池パック１０の負荷である使
用機器が接続されるときは、端子ｂ−１→ＦＥＴ１５の
寄生ダイオ―ドＤ１→ＦＥＴ１６→電池１１→端子ａ−
１の経路で放電電流が流れる。
【００１４】一方、充電器２０は充電用電源２１、定電
圧制御回路２２、誤差増幅器２３、電流制御回路２４お
よび基準電圧発生器Ｖref2からなる。端子ａ−２，ｂ−
２，ｃ−２は充電器２０の外部接続端子である。充電用
電源２１は、交流電源の出力を整流して直流を得る電
源、または他の比較的大容量の電池が用いられる。充電
用電源２１の出力は定電圧制御回路２２に入力される。
誤差増幅器２３の反転入力端子は端子ａ−２に接続さ
れ、非反転入力端子は基準電圧発生器Ｖref2の一端に接
続されている。誤差増幅器２３と基準電圧発生器Ｖref2
は、充電器２０に設けられた電圧検出手段を構成してい
る。
圧制御回路２２、誤差増幅器２３、電流制御回路２４お
よび基準電圧発生器Ｖref2からなる。端子ａ−２，ｂ−
２，ｃ−２は充電器２０の外部接続端子である。充電用
電源２１は、交流電源の出力を整流して直流を得る電
源、または他の比較的大容量の電池が用いられる。充電
用電源２１の出力は定電圧制御回路２２に入力される。
誤差増幅器２３の反転入力端子は端子ａ−２に接続さ
れ、非反転入力端子は基準電圧発生器Ｖref2の一端に接
続されている。誤差増幅器２３と基準電圧発生器Ｖref2
は、充電器２０に設けられた電圧検出手段を構成してい
る。
【００１５】また、基準電圧発生器Ｖref2の他端は、保
護回路１２を介することなく、つまり端子ｃ−２，ｃ−
１を介して電池１１のマイナス端子に接続され、電池１
１のマイナス端子を電圧検出点としている。誤差増幅器
２３の出力端子は、定電圧制御回路２２の制御端子に接
続されている。定電圧制御回路２２の出力端子は電流制
御回路２４を介して端子ａ−２に接続されている。定電
圧制御回路２２、誤差増幅器２３、電流制御回路２４お
よび基準電圧発生器Ｖref2で定電圧電源２５を構成し、
充電用電源２１と定電流電源２５とで充電器２０を構成
している。充電時には、電池パック１０側の端子ａ−
１，ｂ−１，ｃ−１が充電器２０側の端子ａ−２，ｂ−
２，ｃ−２にそれぞれ接続される。
護回路１２を介することなく、つまり端子ｃ−２，ｃ−
１を介して電池１１のマイナス端子に接続され、電池１
１のマイナス端子を電圧検出点としている。誤差増幅器
２３の出力端子は、定電圧制御回路２２の制御端子に接
続されている。定電圧制御回路２２の出力端子は電流制
御回路２４を介して端子ａ−２に接続されている。定電
圧制御回路２２、誤差増幅器２３、電流制御回路２４お
よび基準電圧発生器Ｖref2で定電圧電源２５を構成し、
充電用電源２１と定電流電源２５とで充電器２０を構成
している。充電時には、電池パック１０側の端子ａ−
１，ｂ−１，ｃ−１が充電器２０側の端子ａ−２，ｂ−
２，ｃ−２にそれぞれ接続される。
【００１６】次に、図１の充電回路の動作を図２の波形
図を参照して説明する。電池パック１０が充電器２０に
セットされると、端子ａ−１と端子ａ−２、端子ｂ−１
と端子ｂ−２、端子ｃ−１と端子ｃ−２がそれぞれ接続
され、充電用電源２１から電池１１に充電電流Ｉ1 が流
れて充電が開始される。電池１１の充電時、電池１１の
電圧（以下、電池電圧という）ＶB1は誤差増幅器２３の
反転入力端子に入力され、非反転入力端子に接続された
基準電圧発生器Ｖref2の出力電圧Ｖ2 （例えば４．２
Ｖ）と比較される。ここで、充電初期では電池電圧ＶB1
が低く、ＶB1＜Ｖ2 であるため、誤差増幅器２３の出力
は高レベルとなり、定電圧制御回路２２は電流を多く流
すように動作する。このとき、電池１１が許容できる以
上の大電流が流れると電池１１の性能を劣化させるた
め、電池１１に流す充電電流の最大値Ｉa を電流制御回
路２４で制限している。
図を参照して説明する。電池パック１０が充電器２０に
セットされると、端子ａ−１と端子ａ−２、端子ｂ−１
と端子ｂ−２、端子ｃ−１と端子ｃ−２がそれぞれ接続
され、充電用電源２１から電池１１に充電電流Ｉ1 が流
れて充電が開始される。電池１１の充電時、電池１１の
電圧（以下、電池電圧という）ＶB1は誤差増幅器２３の
反転入力端子に入力され、非反転入力端子に接続された
基準電圧発生器Ｖref2の出力電圧Ｖ2 （例えば４．２
Ｖ）と比較される。ここで、充電初期では電池電圧ＶB1
が低く、ＶB1＜Ｖ2 であるため、誤差増幅器２３の出力
は高レベルとなり、定電圧制御回路２２は電流を多く流
すように動作する。このとき、電池１１が許容できる以
上の大電流が流れると電池１１の性能を劣化させるた
め、電池１１に流す充電電流の最大値Ｉa を電流制御回
路２４で制限している。
【００１７】図２（ａ）（ｂ）に示されるように、ＶB1
＜Ｖ2 のときは充電電流Ｉ1 はＩ1＝Ｉa の一定の電流
で充電されるが、充電が進んで電池電圧ＶB1が上昇し、
やがてＶB1＝Ｖ2 となると（ｔ＝ｔa ）、誤差増幅器２
３の出力が低レベルとなるため、定電圧制御回路２２は
充電電流を減少させてＶB1＝Ｖ2 を保つようにし、以
後、充電電流Ｉ1 は次第に減少し、電池電圧ＶB1はＶB1
＝Ｖ2 を維持する。
＜Ｖ2 のときは充電電流Ｉ1 はＩ1＝Ｉa の一定の電流
で充電されるが、充電が進んで電池電圧ＶB1が上昇し、
やがてＶB1＝Ｖ2 となると（ｔ＝ｔa ）、誤差増幅器２
３の出力が低レベルとなるため、定電圧制御回路２２は
充電電流を減少させてＶB1＝Ｖ2 を保つようにし、以
後、充電電流Ｉ1 は次第に減少し、電池電圧ＶB1はＶB1
＝Ｖ2 を維持する。
【００１８】次に、充電がさらに進んで、充電電流Ｉ1
が設定値Ｉb （例えば１００ｍＡ）まで低下した時点ｔ
＝ｔb では、電池１１はほぼ満充電となるため、図示し
ない充電制御手段により充電を停止するか、あるいは充
電完了の表示を図示しない表示器により行う。
が設定値Ｉb （例えば１００ｍＡ）まで低下した時点ｔ
＝ｔb では、電池１１はほぼ満充電となるため、図示し
ない充電制御手段により充電を停止するか、あるいは充
電完了の表示を図示しない表示器により行う。
【００１９】保護回路１２は、次のように動作する。す
なわち、電池１１に並列に接続された電圧検知回路１３
は、充電時に充電器１１が故障したり、あるいは外部か
ら高電圧が電池１１に印加された場合、ＦＥＴ１５のゲ
ートに信号を供給してＦＥＴ１５を遮断状態とすること
により、電池１１を保護する。一方、端子ａ−１とｂ−
１を誤って短絡した場合は、端子ｂ−１→ＦＥＴ１５の
寄生ダイオ―ドＤ１→ＦＥＴ１６→電池１１→端子ａ−
１の経路で大電流が流れる。この場合、ＦＥＴ１５の寄
生ダイオ―ドＤ１とＦＥＴ１６のドレイン・ソース間に
発生する電圧降下が基準電圧発生器Ｖref1の出力電圧Ｖ
1 を越えるため、電圧比較器１４の出力が反転してＦＥ
Ｔ１６を遮断状態とすることにより、電池１１を保護す
る。
なわち、電池１１に並列に接続された電圧検知回路１３
は、充電時に充電器１１が故障したり、あるいは外部か
ら高電圧が電池１１に印加された場合、ＦＥＴ１５のゲ
ートに信号を供給してＦＥＴ１５を遮断状態とすること
により、電池１１を保護する。一方、端子ａ−１とｂ−
１を誤って短絡した場合は、端子ｂ−１→ＦＥＴ１５の
寄生ダイオ―ドＤ１→ＦＥＴ１６→電池１１→端子ａ−
１の経路で大電流が流れる。この場合、ＦＥＴ１５の寄
生ダイオ―ドＤ１とＦＥＴ１６のドレイン・ソース間に
発生する電圧降下が基準電圧発生器Ｖref1の出力電圧Ｖ
1 を越えるため、電圧比較器１４の出力が反転してＦＥ
Ｔ１６を遮断状態とすることにより、電池１１を保護す
る。
【００２０】図４は、従来の充電回路の例であり、基準
電圧発生器Ｖref ２の他端が電池１１のマイナス端子で
なく端子ｂ−２に接続されている点が図１と異なる。こ
の場合、電圧比較器２３においては電池１１の端子電圧
ＶB2と保護回路１２におけるＦＥＴ１５，１６の電圧降
下ＶD を加算した電圧ＶB2＋ＶD が、基準電圧発生器Ｖ
ref2の出力電圧Ｖ2 と比較される。充電初期は、電池１
１は比較的大電流であるＩa で充電されるため、図２
（ａ）に示すように保護回路の電圧降下ＶD も充電初期
は大きく、ＶB2＋ＶD ＝Ｖ2 となる点、つまり電圧比較
器２３の出力が反転するタイミングは、ｔ＝ｔa より早
いｔ＝ｔc の時点となる。このため、図２（ｂ）に示さ
れるように充電電流Ｉ2 はｔ＝ｔc の時点から低下し始
めるが、その低下の度合いは本実施例の場合のＩ1 より
も緩やかであり、ほぼ満充電となるＩ2 ＝Ｉb に達する
時点が本実施例の場合のｔb より遅いｔd となる。
電圧発生器Ｖref ２の他端が電池１１のマイナス端子で
なく端子ｂ−２に接続されている点が図１と異なる。こ
の場合、電圧比較器２３においては電池１１の端子電圧
ＶB2と保護回路１２におけるＦＥＴ１５，１６の電圧降
下ＶD を加算した電圧ＶB2＋ＶD が、基準電圧発生器Ｖ
ref2の出力電圧Ｖ2 と比較される。充電初期は、電池１
１は比較的大電流であるＩa で充電されるため、図２
（ａ）に示すように保護回路の電圧降下ＶD も充電初期
は大きく、ＶB2＋ＶD ＝Ｖ2 となる点、つまり電圧比較
器２３の出力が反転するタイミングは、ｔ＝ｔa より早
いｔ＝ｔc の時点となる。このため、図２（ｂ）に示さ
れるように充電電流Ｉ2 はｔ＝ｔc の時点から低下し始
めるが、その低下の度合いは本実施例の場合のＩ1 より
も緩やかであり、ほぼ満充電となるＩ2 ＝Ｉb に達する
時点が本実施例の場合のｔb より遅いｔd となる。
【００２１】これに対して、本実施例では電圧比較器２
３において電池１１の端子電圧ＶB1と基準電圧発生器Ｖ
ref2の出力電圧Ｖ2 とが比較され、ＦＥＴ１５，１６の
電圧降下ＶD はＶ2 に関係しないため、ＶB1が正しく設
定値であるＶ2 となった時点ｔ＝ｔa まで、定電流動作
による大電流での充電を行うことができる。そして、こ
の時点ｔ＝ｔa から充電電流Ｉ1 が低下し始めるが、こ
のＩ1 の低下の度合いは急峻であるため、ほぼ満充電と
なるＩ1 ＝Ｉb に達する時点ｔb も早くなる。このよう
に、定電流充電動作により大電流Ｉa で充電する時間ｔ
a を電池１１に悪影響を与えることなく長くすることが
でき、安全性を保持しつつ短時間で急速充電を行うこと
が可能となる。
３において電池１１の端子電圧ＶB1と基準電圧発生器Ｖ
ref2の出力電圧Ｖ2 とが比較され、ＦＥＴ１５，１６の
電圧降下ＶD はＶ2 に関係しないため、ＶB1が正しく設
定値であるＶ2 となった時点ｔ＝ｔa まで、定電流動作
による大電流での充電を行うことができる。そして、こ
の時点ｔ＝ｔa から充電電流Ｉ1 が低下し始めるが、こ
のＩ1 の低下の度合いは急峻であるため、ほぼ満充電と
なるＩ1 ＝Ｉb に達する時点ｔb も早くなる。このよう
に、定電流充電動作により大電流Ｉa で充電する時間ｔ
a を電池１１に悪影響を与えることなく長くすることが
でき、安全性を保持しつつ短時間で急速充電を行うこと
が可能となる。
【００２２】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものでなく、次のように種々変形して実施することがで
きる。 （１）実施例では、保護回路１２は過電圧保護と短絡保
護の２つの保護機能を有するものとしたが、過放電保護
や他の保護機能を付加したり、あるいはこれらの機能を
過電圧保護や短絡保護の機能と置き換えてもよい。
ものでなく、次のように種々変形して実施することがで
きる。 （１）実施例では、保護回路１２は過電圧保護と短絡保
護の２つの保護機能を有するものとしたが、過放電保護
や他の保護機能を付加したり、あるいはこれらの機能を
過電圧保護や短絡保護の機能と置き換えてもよい。
【００２３】（２）実施例では、保護回路１２を電池１
１の充電路のマイナス端子側に挿入したが、プラス側に
挿入してもよいことはいうまでもない。 （３）実施例では、保護回路１２は過電圧や短絡時の電
池を保護する能動電子部品も用いた回路としたが、ヒュ
―ズやサ―モスタットなどの受動部品であってもよい。
１の充電路のマイナス端子側に挿入したが、プラス側に
挿入してもよいことはいうまでもない。 （３）実施例では、保護回路１２は過電圧や短絡時の電
池を保護する能動電子部品も用いた回路としたが、ヒュ
―ズやサ―モスタットなどの受動部品であってもよい。
【００２４】（４）実施例では、電圧検出点を基準電圧
発生器Ｖref2の他端のみとしたが、図１に示すように電
池パック１０および充電器２０にもう一組の端子ｄ−
１，ｄ−２を設け、誤差増幅器２３の反転入力端子を端
子ｄ−２，ｄ−１を介して電池１１のプラス端子に接続
してもよい。このようにすると、充電電流が流れる端子
ａ−１，ａ−２の接触抵抗や線路抵抗による電圧降下の
影響を受けることなく、より正確に電池電圧を検出する
ことができる。
発生器Ｖref2の他端のみとしたが、図１に示すように電
池パック１０および充電器２０にもう一組の端子ｄ−
１，ｄ−２を設け、誤差増幅器２３の反転入力端子を端
子ｄ−２，ｄ−１を介して電池１１のプラス端子に接続
してもよい。このようにすると、充電電流が流れる端子
ａ−１，ａ−２の接触抵抗や線路抵抗による電圧降下の
影響を受けることなく、より正確に電池電圧を検出する
ことができる。
【００２５】（５）実施例では端子ｃ−１と電池１１の
マイナス端子あるいは端子ｄ−２と電池１１のプラス端
子は直結したが、図３に示すように抵抗やＰＴＣなどの
電流制限素子やヒュ―ズやサ―モスタットなどの電流遮
断素子からなる電流制御素子３１，３２を挿入してもよ
い。このような電流制御素子３１，３２を設けることに
より、端子ｃ−１とａ−１あるいはｄ−１を誤って短絡
した場合に、電池１１を保護することができる。この場
合、端子ｃ−１あるいはｄ−１から電池１１にはほとん
ど電流が流れないため、電流制限素子や電流制御素子に
よる電圧降下がなく、電池電圧をより正確に測定でき
る。 （６）実施例では電池が１個の場合を説明したが、２個
以上の場合であってもよい。 その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変形して
実施することが可能である。
マイナス端子あるいは端子ｄ−２と電池１１のプラス端
子は直結したが、図３に示すように抵抗やＰＴＣなどの
電流制限素子やヒュ―ズやサ―モスタットなどの電流遮
断素子からなる電流制御素子３１，３２を挿入してもよ
い。このような電流制御素子３１，３２を設けることに
より、端子ｃ−１とａ−１あるいはｄ−１を誤って短絡
した場合に、電池１１を保護することができる。この場
合、端子ｃ−１あるいはｄ−１から電池１１にはほとん
ど電流が流れないため、電流制限素子や電流制御素子に
よる電圧降下がなく、電池電圧をより正確に測定でき
る。 （６）実施例では電池が１個の場合を説明したが、２個
以上の場合であってもよい。 その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変形して
実施することが可能である。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による二次
電池の充電回路では、定電圧電源において電圧検出手段
を保護回路を介することなく電池に接続し、電圧検出点
を保護回路より電池側に設定したことにより、保護回路
での電圧降下の影響を受けることなく電池電圧を正確に
検出できる。従って、定電流充電の後、電池電圧が正確
に設定値に達してから定電圧充電動作に移行して充電電
流を減少させることができ、定電流充電動作による大電
流で充電する時間を電池に悪影響を与えることなく長く
して、安全性を確保しながら短時間で満充電状態まで急
速充電することが可能となる。
電池の充電回路では、定電圧電源において電圧検出手段
を保護回路を介することなく電池に接続し、電圧検出点
を保護回路より電池側に設定したことにより、保護回路
での電圧降下の影響を受けることなく電池電圧を正確に
検出できる。従って、定電流充電の後、電池電圧が正確
に設定値に達してから定電圧充電動作に移行して充電電
流を減少させることができ、定電流充電動作による大電
流で充電する時間を電池に悪影響を与えることなく長く
して、安全性を確保しながら短時間で満充電状態まで急
速充電することが可能となる。
【図１】本発明の一実施例に係る二次電池の充電回路の
構成を示すブロック図
構成を示すブロック図
【図２】図１の動作を説明するための波形図
【図３】本発明の他の実施例に係る二次電池の充電回路
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図４】従来の二次電池の充電回路の構成を示すブロッ
ク図
ク図
１０…電池パック １１…二次電池 １２…保護回路 １３…電圧検知
回路 １４…電圧比較器 １５，１６…Ｆ
ＥＴ ２０…充電器 ２１…充電用電
源 ２２…定電圧制御回路 ２３…誤差増幅
器 ２４…電流制御回路 ２５…定電流電
源 ３１，３２…電流制御素子
回路 １４…電圧比較器 １５，１６…Ｆ
ＥＴ ２０…充電器 ２１…充電用電
源 ２２…定電圧制御回路 ２３…誤差増幅
器 ２４…電流制御回路 ２５…定電流電
源 ３１，３２…電流制御素子
Claims (3)
- 【請求項１】二次電池を充電するための電流が制限され
た定電圧電源と、この定電圧電源と前記二次電池との間
に挿入され、前記二次電池を保護する保護回路とを具備
する二次電池の充電回路において、 前記定電圧電源は、前記二次電池に前記保護回路を介す
ることなく接続され、該二次電池の電圧を検出する電圧
検出手段と、この電圧検出手段により検出された電圧が
一定値となるように前記二次電池の充電電流を制御する
定電圧制御手段とを有することを特徴とする二次電池の
充電回路。 - 【請求項２】前記電圧検出手段は、一方の入力端子が前
記保護回路を介することなく前記二次電池の一端に接続
された電圧比較器と、この電圧比較器の他方の入力端子
に一端が接続され、他端が前記二次電池の他端に前記保
護回路を介することなく接続された基準電圧発生器とか
らなることを特徴とする請求項１に記載の二次電池の充
電回路。 - 【請求項３】前記二次電池と前記電圧検出手段との間
に、電流制限動作または所定値以上の電流が流れたとき
遮断動作を行う電流制御素子を設けたことを特徴とする
請求項１または２に記載の二次電池の充電回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16236494A JPH0833224A (ja) | 1994-07-14 | 1994-07-14 | 二次電池の充電回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16236494A JPH0833224A (ja) | 1994-07-14 | 1994-07-14 | 二次電池の充電回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0833224A true JPH0833224A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15753167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16236494A Pending JPH0833224A (ja) | 1994-07-14 | 1994-07-14 | 二次電池の充電回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0833224A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11187586A (ja) * | 1997-12-19 | 1999-07-09 | Nec Corp | 二次電池の充電方法および充電システム |
| JP2003037944A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-07 | Seiko Instruments Inc | 充放電制御回路及び充電式電源装置 |
| JP2003518901A (ja) * | 1999-12-29 | 2003-06-10 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 線形または非線形インタフェースを通じてバッテリーを効率的に充電するシステム及び方法 |
| KR100549813B1 (ko) * | 1997-11-28 | 2006-06-20 | 소니 가부시끼 가이샤 | 충전제어방법 및 충전제어장치 |
| WO2006121067A1 (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 保護回路、及び電池パック |
| JP2006320048A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 保護回路 |
| CN103441472A (zh) * | 2009-04-21 | 2013-12-11 | 无锡中星微电子有限公司 | 一种电池保护电路 |
| US9010137B2 (en) | 2008-09-24 | 2015-04-21 | Toshiba Carrier Corporation | Air conditioner |
| JP2016506236A (ja) * | 2014-01-09 | 2016-02-25 | 小米科技有限▲責▼任公司Ｘｉａｏｍｉ Ｉｎｃ． | 電源、電源充電回路、電源充電方法、端末装置、プログラム及び記録媒体 |
| US20170198943A1 (en) * | 2016-01-08 | 2017-07-13 | Fujitsu General Limited | Air conditioner |
-
1994
- 1994-07-14 JP JP16236494A patent/JPH0833224A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100549813B1 (ko) * | 1997-11-28 | 2006-06-20 | 소니 가부시끼 가이샤 | 충전제어방법 및 충전제어장치 |
| JPH11187586A (ja) * | 1997-12-19 | 1999-07-09 | Nec Corp | 二次電池の充電方法および充電システム |
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| US10337769B2 (en) * | 2016-01-08 | 2019-07-02 | Fujitsu General Limited | Air conditioner |
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