JPH0865908A - 充電器 - Google Patents
充電器Info
- Publication number
- JPH0865908A JPH0865908A JP6199559A JP19955994A JPH0865908A JP H0865908 A JPH0865908 A JP H0865908A JP 6199559 A JP6199559 A JP 6199559A JP 19955994 A JP19955994 A JP 19955994A JP H0865908 A JPH0865908 A JP H0865908A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transformer
- temperature
- voltage
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
- H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
- H02J7/007184—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage in response to battery voltage gradient
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
- H02J7/007192—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 変圧器の絶縁性能の低下や、高温による充電
器ケースの変形等を確実に回避することができる充電器
の提供を目的とする。 【構成】 電源からの電圧は電源側回路２を経た後、ト
ランス４で所定の電圧に降圧され、充電制御回路８に取
り込まれる。そして、充電制御回路８は、トランス４に
よって降圧された電圧を電池１０に印加し充電を行な
う。トランス４にはトランス温度検出回路６が設けられ
ており、トランス４の温度を検出している。トランス４
の温度が、ＲＡＭ２６に設定されている温度規制値に達
した場合、ＣＰＵ２０は充電電流値をたとえば２Ａから
１．５Ａに下げ、トランス４の絶縁性能の低下や、外側
ケース４４（図１０）の変形等を回避する。
器ケースの変形等を確実に回避することができる充電器
の提供を目的とする。 【構成】 電源からの電圧は電源側回路２を経た後、ト
ランス４で所定の電圧に降圧され、充電制御回路８に取
り込まれる。そして、充電制御回路８は、トランス４に
よって降圧された電圧を電池１０に印加し充電を行な
う。トランス４にはトランス温度検出回路６が設けられ
ており、トランス４の温度を検出している。トランス４
の温度が、ＲＡＭ２６に設定されている温度規制値に達
した場合、ＣＰＵ２０は充電電流値をたとえば２Ａから
１．５Ａに下げ、トランス４の絶縁性能の低下や、外側
ケース４４（図１０）の変形等を回避する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は充電器の構造に関し、特
に変圧器の絶縁性能の低下や、高温による充電器ケース
の変形等を確実に回避することができる充電器に関す
る。
に変圧器の絶縁性能の低下や、高温による充電器ケース
の変形等を確実に回避することができる充電器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】電動工具などに用いられる充電器として
は、特開平２−３６７３５号公報に開示されている技術
がある。この従来例のブロック図を図１３に示す。交流
電源７１からの電圧は、ノイズフィルタ回路７２、整流
回路７３、スイッチング回路７４を経てトランス７５で
変圧される。そして、変圧された電流は整流回路７６で
整流され、電池７７に印加されて充電が行なわれる。
は、特開平２−３６７３５号公報に開示されている技術
がある。この従来例のブロック図を図１３に示す。交流
電源７１からの電圧は、ノイズフィルタ回路７２、整流
回路７３、スイッチング回路７４を経てトランス７５で
変圧される。そして、変圧された電流は整流回路７６で
整流され、電池７７に印加されて充電が行なわれる。
【０００３】ＰＷＭ制御回路８４は、定電流回路８２、
定電圧回路８３からの信号にしたがってスイッチング回
路７４のオン−オフデューティを帰還制御し、整流回路
７６からの出力電流、電圧を一定に保持する。電池７７
にはセンサ７９が設けられており、電池温度を検出して
いる。センサ７９が検出した温度は、温度検知回路８０
に取り込まれる。
定電圧回路８３からの信号にしたがってスイッチング回
路７４のオン−オフデューティを帰還制御し、整流回路
７６からの出力電流、電圧を一定に保持する。電池７７
にはセンサ７９が設けられており、電池温度を検出して
いる。センサ７９が検出した温度は、温度検知回路８０
に取り込まれる。
【０００４】電池７７に対する充電率が１００％を越え
ると電池温度は上昇し、温度検知回路８０は満充電を認
識して、フリップフロップ８１のセット端子に出力信号
を与える。これによってフリップフロップ８１は、定電
流回路８２に向けて信号を出力し、定電流回路８２はこ
れを受けてＰＷＭ制御回路８４に信号を与える。そし
て、ＰＷＭ制御回路８４は、スイッチング回路７４のオ
ン−オフデューティを制御し、整流回路７６からの出力
電流を末期電流にする。
ると電池温度は上昇し、温度検知回路８０は満充電を認
識して、フリップフロップ８１のセット端子に出力信号
を与える。これによってフリップフロップ８１は、定電
流回路８２に向けて信号を出力し、定電流回路８２はこ
れを受けてＰＷＭ制御回路８４に信号を与える。そし
て、ＰＷＭ制御回路８４は、スイッチング回路７４のオ
ン−オフデューティを制御し、整流回路７６からの出力
電流を末期電流にする。
【０００５】この従来例には定温度制御回路８６が設け
られている。定温度制御回路８６内のセンサは、トラン
ス７５の負荷側にある整流回路７６等の発熱部材に取り
付けられており、この発熱部材の温度を検出する。そし
て、検出温度が一定以上になると、ＰＷＭ制御回路８４
はスイッチング回路７４のオン−オフデューティを小さ
くして、出力電流を減少させる。これによって、発熱部
材の温度上昇を回避し、発熱による工具の故障や破損を
防止する。
られている。定温度制御回路８６内のセンサは、トラン
ス７５の負荷側にある整流回路７６等の発熱部材に取り
付けられており、この発熱部材の温度を検出する。そし
て、検出温度が一定以上になると、ＰＷＭ制御回路８４
はスイッチング回路７４のオン−オフデューティを小さ
くして、出力電流を減少させる。これによって、発熱部
材の温度上昇を回避し、発熱による工具の故障や破損を
防止する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の充電器には次の
ような問題があった。図１３に示す従来の充電器は、定
温度制御回路８６のセンサが負荷側の発熱部材に取り付
けられており、負荷側の検出温度に基づいて整流回路７
６からの出力電流を制御している。
ような問題があった。図１３に示す従来の充電器は、定
温度制御回路８６のセンサが負荷側の発熱部材に取り付
けられており、負荷側の検出温度に基づいて整流回路７
６からの出力電流を制御している。
【０００７】ここで、トランス７５は交流電源７１から
の電圧を降圧するものであるため、負荷側の部材よりも
電源側の部材の方が温度上昇が著しい。しかし、従来の
充電器では、電源側の部材やトランス７５の温度を検出
することができず、これらの温度上昇に起因するトラン
ス７５の絶縁性能の低下や、充電器ケースの変形等が発
生するおそれがある。
の電圧を降圧するものであるため、負荷側の部材よりも
電源側の部材の方が温度上昇が著しい。しかし、従来の
充電器では、電源側の部材やトランス７５の温度を検出
することができず、これらの温度上昇に起因するトラン
ス７５の絶縁性能の低下や、充電器ケースの変形等が発
生するおそれがある。
【０００８】そこで本発明は、トランスの絶縁性能の低
下や、高温による充電器ケースの変形等を確実に回避す
ることができる充電器の提供を目的とする。
下や、高温による充電器ケースの変形等を確実に回避す
ることができる充電器の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る充電器は、
電源から電流を取り込む電源側経路、電源側経路を通じ
て取り込まれた電流の電圧を所望の電圧に降圧する変圧
器、変圧器が降圧した電圧を、再充電可能な電池に対し
て印加して電流を与え充電する負荷側経路、電源側経路
または変圧器の温度を検出する電源側温度検出器、予め
設定された基準温度を記憶する基準温度記憶部、電源側
温度検出器が検出した変圧器の温度と、基準温度記憶部
に記憶されている基準温度との比較に基づいて、負荷側
経路を通じて電池に与える電流を制御する制御部、を備
えたことを特徴としている。
電源から電流を取り込む電源側経路、電源側経路を通じ
て取り込まれた電流の電圧を所望の電圧に降圧する変圧
器、変圧器が降圧した電圧を、再充電可能な電池に対し
て印加して電流を与え充電する負荷側経路、電源側経路
または変圧器の温度を検出する電源側温度検出器、予め
設定された基準温度を記憶する基準温度記憶部、電源側
温度検出器が検出した変圧器の温度と、基準温度記憶部
に記憶されている基準温度との比較に基づいて、負荷側
経路を通じて電池に与える電流を制御する制御部、を備
えたことを特徴としている。
【００１０】
【作用】本発明に係る充電器においては、変圧器は電源
側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を降圧する。そ
して、制御部は、電源側温度検出器が検出した電源側経
路または変圧器の温度と、基準温度記憶部に記憶されて
いる基準温度との比較に基づいて、電池に与える電流を
制御する。
側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を降圧する。そ
して、制御部は、電源側温度検出器が検出した電源側経
路または変圧器の温度と、基準温度記憶部に記憶されて
いる基準温度との比較に基づいて、電池に与える電流を
制御する。
【００１１】すなわち、電源側経路または変圧器の温度
が基準温度に達した場合、電池に与える電流を抑えるこ
とによって、電源側経路または変圧器の温度上昇を防止
することができる。
が基準温度に達した場合、電池に与える電流を抑えるこ
とによって、電源側経路または変圧器の温度上昇を防止
することができる。
【００１２】
【実施例】本発明に係る充電器の一実施例を図面に基づ
いて説明する。充電器の全体の概略を図１０に示す。底
蓋４２にはトランス（変圧器）４、電子部品基板４０が
設けられており、全体が外側ケース４４で覆われてい
る。外側ケース４４からは、プラス端子５１、マイナス
端子５２、サーモスタット端子５３、サーミスタ端子５
４が突出している。この各端子に対して着脱自在の電池
パック１０Ｐが接続され、電池パック１０Ｐに対する充
電が行なわれる。
いて説明する。充電器の全体の概略を図１０に示す。底
蓋４２にはトランス（変圧器）４、電子部品基板４０が
設けられており、全体が外側ケース４４で覆われてい
る。外側ケース４４からは、プラス端子５１、マイナス
端子５２、サーモスタット端子５３、サーミスタ端子５
４が突出している。この各端子に対して着脱自在の電池
パック１０Ｐが接続され、電池パック１０Ｐに対する充
電が行なわれる。
【００１３】電池パック１０Ｐの構成の概略を図１１に
示す。端子Ｄ１、Ｄ２は、それぞれプラス端子５１、マ
イナス端子５２に接続され、電池１０に対する充電が行
なわれる。また、電池パック１０Ｐ内にはサーモスタッ
ト３１、サーミスタ３２が設けられており、各端子Ｄ
３、Ｄ４はそれぞれサーモスタット端子５３、サーミス
タ端子５４に接続される。
示す。端子Ｄ１、Ｄ２は、それぞれプラス端子５１、マ
イナス端子５２に接続され、電池１０に対する充電が行
なわれる。また、電池パック１０Ｐ内にはサーモスタッ
ト３１、サーミスタ３２が設けられており、各端子Ｄ
３、Ｄ４はそれぞれサーモスタット端子５３、サーミス
タ端子５４に接続される。
【００１４】サーミスタ端子５４を通じて電池パック１
０Ｐの温度を充電器に取り込み、電池パック１０の温度
が所定温度（たとえば６０度）以下であることを条件に
充電を行なう。なお、電池１０の温度が低下して、サー
モスタット３１が閉じたことを条件に充電を行なうよう
にしてもよい。
０Ｐの温度を充電器に取り込み、電池パック１０の温度
が所定温度（たとえば６０度）以下であることを条件に
充電を行なう。なお、電池１０の温度が低下して、サー
モスタット３１が閉じたことを条件に充電を行なうよう
にしてもよい。
【００１５】図１に本実施例の充電器のブロック図を示
す。電源からの電圧は電源側回路２を経た後、トランス
４で所定の電圧に降圧され、充電制御回路８に取り込ま
れる。そして、充電制御回路８は、トランス４によって
降圧された電圧を電池１０に印加し充電を行なう。この
充電制御回路８は、ＣＰＵ２０からの指令に基づいて電
池１０に対する充電を制御する。
す。電源からの電圧は電源側回路２を経た後、トランス
４で所定の電圧に降圧され、充電制御回路８に取り込ま
れる。そして、充電制御回路８は、トランス４によって
降圧された電圧を電池１０に印加し充電を行なう。この
充電制御回路８は、ＣＰＵ２０からの指令に基づいて電
池１０に対する充電を制御する。
【００１６】ＣＰＵ２０は、満充電を検出するため、電
池電圧検出回路１２を通じて電池１０の電圧を取り込
む。また、充電電流を一定に維持するフィードバック制
御を行なうため、充電電流検出回路１６を通じて充電電
流を取り込む。そして、これらはＣＰＵ２０内のＡ／Ｄ
コンバータ２２を経て、それぞれＲＡＭ２６に記憶され
る。電池温度検出回路１４は上述のサーミスタ端子５４
（図１０）を備えており、電池１０の温度を検出してい
る。
池電圧検出回路１２を通じて電池１０の電圧を取り込
む。また、充電電流を一定に維持するフィードバック制
御を行なうため、充電電流検出回路１６を通じて充電電
流を取り込む。そして、これらはＣＰＵ２０内のＡ／Ｄ
コンバータ２２を経て、それぞれＲＡＭ２６に記憶され
る。電池温度検出回路１４は上述のサーミスタ端子５４
（図１０）を備えており、電池１０の温度を検出してい
る。
【００１７】トランス４によって降圧された電圧は、ゼ
ロクロス検出回路１８にも与えられている。ゼロクロス
検出回路１８は、両波整流波形のゼロクロスを検出して
ＣＰＵ２０内のフリップフロップ２２ｂに出力する。Ｃ
ＰＵ２０は、このフリップフロップ２２ｂの状態によっ
てゼロクロス点を認識する。なお、ＣＰＵ２０はタイマ
２４を備えている。
ロクロス検出回路１８にも与えられている。ゼロクロス
検出回路１８は、両波整流波形のゼロクロスを検出して
ＣＰＵ２０内のフリップフロップ２２ｂに出力する。Ｃ
ＰＵ２０は、このフリップフロップ２２ｂの状態によっ
てゼロクロス点を認識する。なお、ＣＰＵ２０はタイマ
２４を備えている。
【００１８】本実施例においては、電源側温度検出器で
あるトランス温度検出回路６がトランス４に設けられて
おり、トランス４の温度を検出する。トランス４の温度
はＣＰＵ２０に与えられる。このトランス温度検出回路
６は、たとえば図１２に示すように、トランスコア４Ｍ
の側面に付着させて取り付けられている。なお、トラン
ス温度検出回路６の温度センサとしては、サーミスタ、
サーモスタット、熱電対等を用いる。
あるトランス温度検出回路６がトランス４に設けられて
おり、トランス４の温度を検出する。トランス４の温度
はＣＰＵ２０に与えられる。このトランス温度検出回路
６は、たとえば図１２に示すように、トランスコア４Ｍ
の側面に付着させて取り付けられている。なお、トラン
ス温度検出回路６の温度センサとしては、サーミスタ、
サーモスタット、熱電対等を用いる。
【００１９】図２に充電制御回路８の具体的な回路図を
示す。また、図３Ａにトランス温度検出回路６の回路
図、図３Ｂに電池温度検出回路１４の回路図を示す。さ
らに図４Ａは電池電圧検出回路１２の回路図、図４Ｂは
充電電流検出回路１６の回路図であり、図５はゼロクロ
ス検出回路１８の回路図である。
示す。また、図３Ａにトランス温度検出回路６の回路
図、図３Ｂに電池温度検出回路１４の回路図を示す。さ
らに図４Ａは電池電圧検出回路１２の回路図、図４Ｂは
充電電流検出回路１６の回路図であり、図５はゼロクロ
ス検出回路１８の回路図である。
【００２０】図１に示す電源側回路２を経て与えられた
電圧は、トランス４によって降圧される。トランス４は
その巻き線に応じた誘起電圧を負荷側に生じさせること
によって電圧を降圧する。
電圧は、トランス４によって降圧される。トランス４は
その巻き線に応じた誘起電圧を負荷側に生じさせること
によって電圧を降圧する。
【００２１】降圧された電圧は充電制御回路８に与えら
れ、図７Ａに示すような両波整流に整流される。整流処
理は次のようにして行なわれる。トランス４からの交流
電圧は、ゼロクロス検出回路１８に与えられている。図
５に示すようにゼロクロス検出回路１８は、この交流電
圧をダイオード１０６、１０７によって両波整流した
後、制御用波形として充電制御回路８のトランジスタ１
００に与える。そしてＣＰＵ２０は、充電制御回路８の
トランジスタ１００、１０１を動作させ、サイリスタ１
０２および１０３を選択的にスイッチングさせる。
れ、図７Ａに示すような両波整流に整流される。整流処
理は次のようにして行なわれる。トランス４からの交流
電圧は、ゼロクロス検出回路１８に与えられている。図
５に示すようにゼロクロス検出回路１８は、この交流電
圧をダイオード１０６、１０７によって両波整流した
後、制御用波形として充電制御回路８のトランジスタ１
００に与える。そしてＣＰＵ２０は、充電制御回路８の
トランジスタ１００、１０１を動作させ、サイリスタ１
０２および１０３を選択的にスイッチングさせる。
【００２２】サイリスタ１０２、１０３がスイッチＯＮ
し、トランス４の２次側端子４ａが「＋」になると、ト
ランス４からの充電電流は「２次側端子４ａ→サイリス
タ１０２→プラス端子５１→電池パック１０Ｐのプラス
端子Ｄ１→電池パック１０Ｐのマイナス端子Ｄ２→マイ
ナス端子５２→ダイオード１０５→２次側端子４ｂ」の
順で流れる。
し、トランス４の２次側端子４ａが「＋」になると、ト
ランス４からの充電電流は「２次側端子４ａ→サイリス
タ１０２→プラス端子５１→電池パック１０Ｐのプラス
端子Ｄ１→電池パック１０Ｐのマイナス端子Ｄ２→マイ
ナス端子５２→ダイオード１０５→２次側端子４ｂ」の
順で流れる。
【００２３】これに対してトランス４の２次側端子４ｂ
が「＋」になると、トランス４からの充電電流は逆に
「２次側端子４ｂ→サイリスタ１０３→プラス端子５１
→電池パック１０Ｐのプラス端子Ｄ１→電池パック１０
Ｐのマイナス端子Ｄ２→マイナス端子５２→ダイオード
１０４→２次側端子４ａ」の順で流れる。
が「＋」になると、トランス４からの充電電流は逆に
「２次側端子４ｂ→サイリスタ１０３→プラス端子５１
→電池パック１０Ｐのプラス端子Ｄ１→電池パック１０
Ｐのマイナス端子Ｄ２→マイナス端子５２→ダイオード
１０４→２次側端子４ａ」の順で流れる。
【００２４】以上のように、ＣＰＵ２０がサイリスタ１
０２および１０３をスイッチングさせることによって、
トランス４からの交流電圧を両波整流し、電池１０に対
する充電を行なう。なお、サイリスタ１０２、１０３の
代りに他のスイッチング素子を用いてもよい。
０２および１０３をスイッチングさせることによって、
トランス４からの交流電圧を両波整流し、電池１０に対
する充電を行なう。なお、サイリスタ１０２、１０３の
代りに他のスイッチング素子を用いてもよい。
【００２５】次に、充電電流の制御のための回路構成を
説明する。図５に示すゼロクロス検出回路は、上記のよ
うに交流電圧をダイオード１０６、１０７によって両波
整流し、この両波整流波形をツェナダイオード１０８、
抵抗１０９、１１０によって分圧してトランジスタ１１
１に与える。そして、この入力に応じたゼロクロス検出
信号（図７Ｂ）をＣＰＵ２０に向けて出力する。
説明する。図５に示すゼロクロス検出回路は、上記のよ
うに交流電圧をダイオード１０６、１０７によって両波
整流し、この両波整流波形をツェナダイオード１０８、
抵抗１０９、１１０によって分圧してトランジスタ１１
１に与える。そして、この入力に応じたゼロクロス検出
信号（図７Ｂ）をＣＰＵ２０に向けて出力する。
【００２６】ＣＰＵ２０は、このゼロクロス検出信号を
受けた時点からＴ秒経過後に、スイッチング素子駆動信
号（図７Ｃ）を充電制御回路に向けて出力し、上述のト
ランジスタ１００、１０１を動作させて、サイリスタ１
０２および１０３をスイッチングさせる。これによっ
て、図７Ｃに示すｔ秒間、電池１０に対する充電が行な
われることになる。すなわち、ＣＰＵ２０はＴ秒（図７
Ｂ）を変化させることによって充電を行なうｔ秒を調整
し、充電電流値を制御する。
受けた時点からＴ秒経過後に、スイッチング素子駆動信
号（図７Ｃ）を充電制御回路に向けて出力し、上述のト
ランジスタ１００、１０１を動作させて、サイリスタ１
０２および１０３をスイッチングさせる。これによっ
て、図７Ｃに示すｔ秒間、電池１０に対する充電が行な
われることになる。すなわち、ＣＰＵ２０はＴ秒（図７
Ｂ）を変化させることによって充電を行なうｔ秒を調整
し、充電電流値を制御する。
【００２７】具体的には、ＣＰＵ２０はＲＡＭ２６にＴ
秒に応じたカウント設定値を記憶しており、ゼロクロス
検出信号（図７Ｂ）を受けた時点からタイマ２４による
カウントをスタートさせ、カウント設定値とカウント値
とが一致した時点で、スイッチング素子駆動信号（図７
Ｃ）を出力する。
秒に応じたカウント設定値を記憶しており、ゼロクロス
検出信号（図７Ｂ）を受けた時点からタイマ２４による
カウントをスタートさせ、カウント設定値とカウント値
とが一致した時点で、スイッチング素子駆動信号（図７
Ｃ）を出力する。
【００２８】なお、充電電流を一定の電流値に保持する
ために、充電電流検出回路１６によって電流値を検出
し、フィードバック制御を行なう。充電電流検出回路１
６は、充電制御回路８の抵抗１１２（図２）の電圧降下
を取り込み、図４Ｂに示すように抵抗１１３、コンデン
サ１１４でノイズを除去する。そして、抵抗１１５、１
１６、コンデンサ１１７によって積分回路を構成して電
圧を平均化処理し、ＣＰＵ２０に与える。
ために、充電電流検出回路１６によって電流値を検出
し、フィードバック制御を行なう。充電電流検出回路１
６は、充電制御回路８の抵抗１１２（図２）の電圧降下
を取り込み、図４Ｂに示すように抵抗１１３、コンデン
サ１１４でノイズを除去する。そして、抵抗１１５、１
１６、コンデンサ１１７によって積分回路を構成して電
圧を平均化処理し、ＣＰＵ２０に与える。
【００２９】こうして、ＣＰＵ２０は電流値を検知し、
目標とする電流値と比較する。そして、検知した電流値
が目標値よりも小さければＴ秒が短くなるよう（すなわ
ちｔ秒が長くなるよう）ＲＡＭ２６内のカウント設定値
を制御して、電流値を大きくする。逆に、検知した電流
値が目標値よりも大きければＴ秒が長くなるよう（すな
わちｔ秒が短くなるよう）ＲＡＭ２６内のカウント設定
値を制御して、電流値を小さくする。このような、フィ
ードバック制御によって、充電電流を一定の電流値に保
持する。
目標とする電流値と比較する。そして、検知した電流値
が目標値よりも小さければＴ秒が短くなるよう（すなわ
ちｔ秒が長くなるよう）ＲＡＭ２６内のカウント設定値
を制御して、電流値を大きくする。逆に、検知した電流
値が目標値よりも大きければＴ秒が長くなるよう（すな
わちｔ秒が短くなるよう）ＲＡＭ２６内のカウント設定
値を制御して、電流値を小さくする。このような、フィ
ードバック制御によって、充電電流を一定の電流値に保
持する。
【００３０】次に、ＣＰＵ２０が実行するプログラム
を、図６のフローチャートにしたがって説明する。電池
パック１０Ｐを充電器に接続すると充電処理がスタート
する。そして、ステップＳ２を経て、電池１０に対して
まず電流値２Ａでの定電流充電が行なわれる。すなわ
ち、この時点ではＲＡＭ２６内のカウンタ設定値（Ｔ
秒）は、２Ａの充電に対応する値が記憶されている。
を、図６のフローチャートにしたがって説明する。電池
パック１０Ｐを充電器に接続すると充電処理がスタート
する。そして、ステップＳ２を経て、電池１０に対して
まず電流値２Ａでの定電流充電が行なわれる。すなわ
ち、この時点ではＲＡＭ２６内のカウンタ設定値（Ｔ
秒）は、２Ａの充電に対応する値が記憶されている。
【００３１】この後、ステップＳ６、Ｓ８を経てステッ
プＳ２に戻り、トランス４の温度が記憶している温度規
制値（基準温度）に達したか否かを判別する。ここで、
この温度規制値とは、予めＲＡＭ２６に設定、記憶され
ている値である。トランス４の温度はトランス温度検出
回路（温度検出器）６によって検出されている。図３Ａ
に示すように、トランス温度検出回路６は抵抗１１８、
１１９によって、温度検出素子からの電圧を分圧し、コ
ンデンサ１２０によってノイズを除去してＣＰＵ２０に
与える。
プＳ２に戻り、トランス４の温度が記憶している温度規
制値（基準温度）に達したか否かを判別する。ここで、
この温度規制値とは、予めＲＡＭ２６に設定、記憶され
ている値である。トランス４の温度はトランス温度検出
回路（温度検出器）６によって検出されている。図３Ａ
に示すように、トランス温度検出回路６は抵抗１１８、
１１９によって、温度検出素子からの電圧を分圧し、コ
ンデンサ１２０によってノイズを除去してＣＰＵ２０に
与える。
【００３２】ＣＰＵ２０は、こうして検出したトランス
４の温度が温度規制値に達した場合、ステップＳ２から
ステップＳ１０に進み、電流値を２Ａから１．５Ａに下
げる。具体的には、ＲＡＭ２６内のカウンタ設定値（Ｔ
秒）を１．５Ａに対応する値に書き換える。すなわち、
図７Ｂに示すＴ秒を大きくし、充電が行なわれるｔ秒を
短くして電流値を１．５Ａに下げる。トランス４の温度
と充電電流値との関係を図８に示す。
４の温度が温度規制値に達した場合、ステップＳ２から
ステップＳ１０に進み、電流値を２Ａから１．５Ａに下
げる。具体的には、ＲＡＭ２６内のカウンタ設定値（Ｔ
秒）を１．５Ａに対応する値に書き換える。すなわち、
図７Ｂに示すＴ秒を大きくし、充電が行なわれるｔ秒を
短くして電流値を１．５Ａに下げる。トランス４の温度
と充電電流値との関係を図８に示す。
【００３３】ＲＡＭ２６に設定しておく温度規制値を、
充電器に支障が生じない限界温度に設定しておくことに
よって、トランス４の温度上昇に起因するトランス４の
絶縁性能の低下や、外側ケース４４（図１０）の変形等
を回避することができる。
充電器に支障が生じない限界温度に設定しておくことに
よって、トランス４の温度上昇に起因するトランス４の
絶縁性能の低下や、外側ケース４４（図１０）の変形等
を回避することができる。
【００３４】トランス４は電圧を降圧するものであるた
め、トランス４は負荷側よりも温度上昇が著しい。この
ため、トランス４の負荷側の温度検出に基づいて充電電
流を制御する場合に比べて、より確実にトランス４の絶
縁性能の低下や、外側ケース４４（図１０）の変形等を
回避できる。
め、トランス４は負荷側よりも温度上昇が著しい。この
ため、トランス４の負荷側の温度検出に基づいて充電電
流を制御する場合に比べて、より確実にトランス４の絶
縁性能の低下や、外側ケース４４（図１０）の変形等を
回避できる。
【００３５】こうして充電電流値を１．５Ａに下げ、電
池電圧をサンプリングして、図９に示す−ΔＶを検知す
る（ステップＳ６、Ｓ８）。図９に示すように、充電電
圧の波形は、満充電付近で下降する特性を有しており、
−ΔＶを検知することによってＣＰＵ２０は満充電を認
識する。
池電圧をサンプリングして、図９に示す−ΔＶを検知す
る（ステップＳ６、Ｓ８）。図９に示すように、充電電
圧の波形は、満充電付近で下降する特性を有しており、
−ΔＶを検知することによってＣＰＵ２０は満充電を認
識する。
【００３６】電池電圧の検出は電池電圧検出回路１２に
よって行なう。電池電圧検出回路１２は、図４Ａに示す
ようにツェナダイオード１２１、抵抗１２２、１２３で
分圧した電圧をコンデンサ１２４、抵抗１２５、コンデ
ンサ１２６でノイズ除去し、ＣＰＵ２０に与える。そし
てＣＰＵ２０は、−ΔＶを検知した時点で充電処理を終
了する。
よって行なう。電池電圧検出回路１２は、図４Ａに示す
ようにツェナダイオード１２１、抵抗１２２、１２３で
分圧した電圧をコンデンサ１２４、抵抗１２５、コンデ
ンサ１２６でノイズ除去し、ＣＰＵ２０に与える。そし
てＣＰＵ２０は、−ΔＶを検知した時点で充電処理を終
了する。
【００３７】なお、上記の実施例ではトランス４の温度
上昇を検出して充電電流を制御しているが、他の実施例
としてトランス４の電源側経路、たとえば図２に示す電
源側回路２の温度を検出して充電電流を制御してもよ
い。トランス４の電源側も、負荷側より温度上昇が著し
く、トランス４の絶縁性能の低下や、外側ケース４４
（図１０）の変形等をより確実に回避できる。
上昇を検出して充電電流を制御しているが、他の実施例
としてトランス４の電源側経路、たとえば図２に示す電
源側回路２の温度を検出して充電電流を制御してもよ
い。トランス４の電源側も、負荷側より温度上昇が著し
く、トランス４の絶縁性能の低下や、外側ケース４４
（図１０）の変形等をより確実に回避できる。
【００３８】また、上記実施例では充電電流を２Ａから
１．５Ａに下げるような制御をしているが、他の電流値
を用いた制御を行なうこともできる。さらに、充電電流
値を３段階以上に変化させるような制御を行なうことも
できる。
１．５Ａに下げるような制御をしているが、他の電流値
を用いた制御を行なうこともできる。さらに、充電電流
値を３段階以上に変化させるような制御を行なうことも
できる。
【００３９】
【発明の効果】本発明に係る充電器においては、変圧器
は電源側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を降圧す
る。そして、制御部は、電源側温度検出器が検出した電
源側経路または変圧器の温度と、基準温度記憶部に記憶
されている基準温度との比較に基づいて、電池に与える
電流を制御する。
は電源側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を降圧す
る。そして、制御部は、電源側温度検出器が検出した電
源側経路または変圧器の温度と、基準温度記憶部に記憶
されている基準温度との比較に基づいて、電池に与える
電流を制御する。
【００４０】すなわち、電源側経路または変圧器の温度
が基準温度に達した場合、電池に与える電流を抑えるこ
とによって、電源側経路または変圧器の温度上昇を防止
することができる。
が基準温度に達した場合、電池に与える電流を抑えるこ
とによって、電源側経路または変圧器の温度上昇を防止
することができる。
【００４１】変圧器は電圧を降圧しているため、負荷側
経路に比べて、電源側経路および変圧器の方が温度上昇
が著しい。仮に、負荷側経路の温度に基づいて充電電流
を制御したとすると、電源側経路または変圧器の温度上
昇に対応することができず、変圧器の絶縁性能の低下
や、高温による充電器ケースの変形等が発生する。
経路に比べて、電源側経路および変圧器の方が温度上昇
が著しい。仮に、負荷側経路の温度に基づいて充電電流
を制御したとすると、電源側経路または変圧器の温度上
昇に対応することができず、変圧器の絶縁性能の低下
や、高温による充電器ケースの変形等が発生する。
【００４２】これに対して、本発明に係る充電器では、
上記のように電源側経路または変圧器の温度に基づいて
充電電流を制御し、電源側経路または変圧器の温度上昇
を防止するため、変圧器の絶縁性能の低下や、高温によ
る充電器ケースの変形等を確実に回避することができ
る。
上記のように電源側経路または変圧器の温度に基づいて
充電電流を制御し、電源側経路または変圧器の温度上昇
を防止するため、変圧器の絶縁性能の低下や、高温によ
る充電器ケースの変形等を確実に回避することができ
る。
【図１】本発明に係る充電器の一実施例を示すブロック
図である。
図である。
【図２】図１に示す充電制御回路の回路図である。
【図３】Ａは図１に示すトランス温度検出回路の回路
図、図１に示す電池温度検出回路の回路図である。
図、図１に示す電池温度検出回路の回路図である。
【図４】Ａは図１に示す電池電圧検出回路の回路図、Ｂ
は充電電流検出回路の回路図である。
は充電電流検出回路の回路図である。
【図５】図１に示すゼロクロス検出回路の回路図であ
る。
る。
【図６】図１に示すＣＰＵが実行するプログラムのフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図７】Ａは両波整流波形、Ｂはゼロクロス検出信号、
Ｃはスイッチング素子駆動信号を示す図である。
Ｃはスイッチング素子駆動信号を示す図である。
【図８】トランスの温度と充電電流値との関係を示す図
である。
である。
【図９】充電電圧の波形を示す図である。
【図１０】本発明に係る充電器の一実施例を示す全体の
概略図である。
概略図である。
【図１１】図１０に示す電池パックの構成を示す図であ
る。
る。
【図１２】図１０に示すトランスの概略図である。
【図１３】従来の充電器の構成を示すブロック図であ
る。
る。
４・・・・・トランス ６・・・・・トランス温度検出回路 ８・・・・・充電制御回路 １０・・・・・電池 ２０・・・・・ＣＰＵ ２６・・・・・ＲＡＭ
Claims (1)
- 【請求項１】電源から電流を取り込む電源側経路、 電源側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を所望の電
圧に降圧する変圧器、 変圧器が降圧した電圧を、再充電可能な電池に対して印
加して電流を与え充電する負荷側経路、 電源側経路または変圧器の温度を検出する電源側温度検
出器、 予め設定された基準温度を記憶する基準温度記憶部、 電源側温度検出器が検出した変圧器の温度と、基準温度
記憶部に記憶されている基準温度との比較に基づいて、
負荷側経路を通じて電池に与える電流を制御する制御
部、 を備えたことを特徴とする充電器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6199559A JPH0865908A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 充電器 |
| DE19530849A DE19530849A1 (de) | 1994-08-24 | 1995-08-22 | Gerät und Verfahren zum Laden einer Batterie |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6199559A JPH0865908A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 充電器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0865908A true JPH0865908A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16409844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6199559A Pending JPH0865908A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 充電器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0865908A (ja) |
| DE (1) | DE19530849A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003526308A (ja) * | 2000-02-29 | 2003-09-02 | アラリス メディカル システムズ インコーポレイテッド | パワーマネージメントシステム |
| JP2007168477A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Toyota Motor Corp | 車両用電源装置および車両 |
| JP2009165329A (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-23 | Yamaha Motor Electronics Co Ltd | 急速充電方法及びこれに用いる充電器 |
| JP2010252610A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Denso Corp | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| CN105226758A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-01-06 | 大连罗宾森电源设备有限公司 | 一种配有热敏电阻的充电机 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09266639A (ja) * | 1996-03-27 | 1997-10-07 | Makita Corp | 充電装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3911350A (en) * | 1973-04-09 | 1975-10-07 | Union Carbide Corp | Dual battery charging rate device |
-
1994
- 1994-08-24 JP JP6199559A patent/JPH0865908A/ja active Pending
-
1995
- 1995-08-22 DE DE19530849A patent/DE19530849A1/de not_active Ceased
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003526308A (ja) * | 2000-02-29 | 2003-09-02 | アラリス メディカル システムズ インコーポレイテッド | パワーマネージメントシステム |
| JP4808891B2 (ja) * | 2000-02-29 | 2011-11-02 | ケアフュージョン ３０３、インコーポレイテッド | パワーマネージメントシステム |
| JP2007168477A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Toyota Motor Corp | 車両用電源装置および車両 |
| JP2009165329A (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-23 | Yamaha Motor Electronics Co Ltd | 急速充電方法及びこれに用いる充電器 |
| JP2010252610A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Denso Corp | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| CN105226758A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-01-06 | 大连罗宾森电源设备有限公司 | 一种配有热敏电阻的充电机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19530849A1 (de) | 1996-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7675265B2 (en) | Battery charger capable of suppressing the temperature increase of the power source circuit | |
| US6980446B2 (en) | Circuit for starting power source apparatus | |
| US6879501B2 (en) | Switching power supply | |
| JP4507191B2 (ja) | 電池の充電装置 | |
| EP1424758B1 (en) | Universal battery charger | |
| WO2006101188A1 (en) | Dc-dc convertir system | |
| JP2006129619A (ja) | 電池の充電装置 | |
| JP4148183B2 (ja) | 充電装置 | |
| CA1249022A (en) | Voltage regulator for generator | |
| JPH0865908A (ja) | 充電器 | |
| JP2011078246A (ja) | 充電装置及び充電システム | |
| JP3695266B2 (ja) | 満充電判別方法 | |
| JP3951297B2 (ja) | 充電装置 | |
| JP4817054B2 (ja) | 充電装置 | |
| JPH05103430A (ja) | バツテリ充電回路 | |
| JP4345290B2 (ja) | 充電装置 | |
| JPH0698472A (ja) | 充電方法 | |
| JP3376123B2 (ja) | 絶縁型スイッチング電源装置用半導体集積回路装置 | |
| JP2551201Y2 (ja) | スイッチング電源形充電器 | |
| JPH0622466A (ja) | 充電装置 | |
| JP3951296B2 (ja) | 充電装置 | |
| JP3152120B2 (ja) | 定電圧充電器 | |
| JP3187453B2 (ja) | 蓄電池の充電制御方法 | |
| JPH11185825A (ja) | 電池の充電法 | |
| JP2010239788A (ja) | 充電装置 |