JPH0888026A - 充電装置 - Google Patents
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- JPH0888026A JPH0888026A JP6221725A JP22172594A JPH0888026A JP H0888026 A JPH0888026 A JP H0888026A JP 6221725 A JP6221725 A JP 6221725A JP 22172594 A JP22172594 A JP 22172594A JP H0888026 A JPH0888026 A JP H0888026A
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- H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
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- H—ELECTRICITY
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- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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- Y10S320/18—Indicator or display
- Y10S320/21—State of charge of battery
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 2次電池を過充電することなく、確実に満充
電させることができる。 【構成】 電流検出回路6により電池4に供給される充
電電流状態を検出して、電池4に対する充電電流の印加
状態を電流検出回路6の出力に基づいてスイッチ3のO
N・OFFを制御する構成を特徴とする。
電させることができる。 【構成】 電流検出回路6により電池4に供給される充
電電流状態を検出して、電池4に対する充電電流の印加
状態を電流検出回路6の出力に基づいてスイッチ3のO
N・OFFを制御する構成を特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、リチウムイオン電池を
急速充電する充電装置に関するものである。
急速充電する充電装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来よりリチウムイオン電池の充電方法
として、次の2つの方法が用いられていた。
として、次の2つの方法が用いられていた。
【0003】以下、図10〜図13を参照しながら従来
の充電装置の構成および動作について説明する。
の充電装置の構成および動作について説明する。
【0004】図10は従来の充電装置の構成を説明する
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【0005】図10において、101はAC100Vを
整流平滑する整流平滑回路、102は定電圧定電流制御
回路、103はスイッチ回路、104はタイマ回路、1
05はリチウムイオン電池である。
整流平滑する整流平滑回路、102は定電圧定電流制御
回路、103はスイッチ回路、104はタイマ回路、1
05はリチウムイオン電池である。
【0006】図11は、図10に示した定電圧定電流制
御回路102の電圧/電流特性を示す特性図であり、縦
軸は電圧Vを示し、横軸は電流Iを示す。
御回路102の電圧/電流特性を示す特性図であり、縦
軸は電圧Vを示し、横軸は電流Iを示す。
【0007】この図に示すように、定電圧定電流制御回
路102では、充電電流が一定の電流以下に制限され、
充電電圧が一定の充電電圧以下に制御され、設定電圧定
電流回路102より電池105に充電電流を供給し、タ
イマ回路104にセットされた所定の時間が経過すれば
前記充電電流をスイッチ回路103を開くことで充電を
停止するように構成されていた。
路102では、充電電流が一定の電流以下に制限され、
充電電圧が一定の充電電圧以下に制御され、設定電圧定
電流回路102より電池105に充電電流を供給し、タ
イマ回路104にセットされた所定の時間が経過すれば
前記充電電流をスイッチ回路103を開くことで充電を
停止するように構成されていた。
【0008】図12は従来の他の充電装置の構成を説明
する回路ブロック図であり、図10と同一のものには同
一の符号を付してある。
する回路ブロック図であり、図10と同一のものには同
一の符号を付してある。
【0009】図において、106は電池電圧を検出する
電圧検出回路であり、ある電池電圧(図13のA点)を
検出すると、前記充電電流をスイッチ回路103を開く
(OFF状態)ことで充電を停止するように構成されて
いた。
電圧検出回路であり、ある電池電圧(図13のA点)を
検出すると、前記充電電流をスイッチ回路103を開く
(OFF状態)ことで充電を停止するように構成されて
いた。
【0010】図13は従来の充電装置による充電時の電
池電圧と充電電流の時間との推移を示す特性図であり、
縦軸は充電量を示し、横軸は時間を示す。
池電圧と充電電流の時間との推移を示す特性図であり、
縦軸は充電量を示し、横軸は時間を示す。
【0011】図において、電池電圧は、満充電近くなる
と一定電圧になり、充電電流は減少を始める。
と一定電圧になり、充電電流は減少を始める。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
10に示す充電装置によれば、電池残量に関係なくタイ
マにセットされた所定の時間が充電に必要であり、使用
者にとって時間のロスにつながるばかりでなく過充電と
なる恐れがあった。
10に示す充電装置によれば、電池残量に関係なくタイ
マにセットされた所定の時間が充電に必要であり、使用
者にとって時間のロスにつながるばかりでなく過充電と
なる恐れがあった。
【0013】また、図12に示す充電装置によれば、図
13に示すようにA点の電圧を検出して充電停止すると
充電量は電池容量の約90%にしかなっていなかった。
また、充電中使用者は現時点での充電量を知ることがで
きなかった。
13に示すようにA点の電圧を検出して充電停止すると
充電量は電池容量の約90%にしかなっていなかった。
また、充電中使用者は現時点での充電量を知ることがで
きなかった。
【0014】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたもので、第1の目的は、2次電池に供給される
充電電流状態を検出して、2次電池に対する充電電流の
印加状態を制御することにより、2次電池を過充電する
ことなく、確実に満充電させることができる充電装置を
提供することである。
なされたもので、第1の目的は、2次電池に供給される
充電電流状態を検出して、2次電池に対する充電電流の
印加状態を制御することにより、2次電池を過充電する
ことなく、確実に満充電させることができる充電装置を
提供することである。
【0015】第2の目的は、2次電池に充電される充電
電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であればそれ以
降の充電電流の供給時間を制御することにより、2次電
池を過充電することなく、確実に満充電させることがで
きる充電装置を提供することである。
電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であればそれ以
降の充電電流の供給時間を制御することにより、2次電
池を過充電することなく、確実に満充電させることがで
きる充電装置を提供することである。
【0016】第3の目的は、2次電池に充電される充電
電圧を検出して、検出された充電電圧と2次電池の充電
特性情報に応じて2次電池を満充電状態とするまでの充
電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間に基づ
いてそれ以降の充電電流の供給時間を制御することによ
り、2次電池を過充電することなく、確実に満充電させ
ることができる充電装置を提供することである。
電圧を検出して、検出された充電電圧と2次電池の充電
特性情報に応じて2次電池を満充電状態とするまでの充
電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間に基づ
いてそれ以降の充電電流の供給時間を制御することによ
り、2次電池を過充電することなく、確実に満充電させ
ることができる充電装置を提供することである。
【0017】第4の目的は、2次電池に充電される充電
電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電池容量
を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有無にか
かわらず表示することにより、2次電池の電池容量を使
用者に明示させることができる充電装置を提供すること
である。
電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電池容量
を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有無にか
かわらず表示することにより、2次電池の電池容量を使
用者に明示させることができる充電装置を提供すること
である。
【0018】第5の目的は、2次電池に充電される充電
電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充電容量
を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中表示す
ることにより、2次電池の充電容量を使用者に明示させ
ることができる充電装置を提供することである。
電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充電容量
を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中表示す
ることにより、2次電池の充電容量を使用者に明示させ
ることができる充電装置を提供することである。
【0019】第6の目的は、充電容量監視手段は、2次
電池の電池容量が所定容量を越えた後は、2次電池の電
池容量表示間隔を短することにより、満充電に近くなっ
たことを使用者に明示させることができる充電装置を提
供することである。
電池の電池容量が所定容量を越えた後は、2次電池の電
池容量表示間隔を短することにより、満充電に近くなっ
たことを使用者に明示させることができる充電装置を提
供することである。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第1の発明
は、リチウム系の物質を正極に持つ2次電池に定電圧定
電流回路から充電電流を供給して所定電位に充電する充
電装置において、前記定電圧定電流制御回路と2次電池
とに直列に抵抗器を接続し、該抵抗器の両端電流を検出
して充電電流を検出する電流検出手段と、この電流検出
手段の検出出力により前記定電圧定電流制御回路から前
記2次電池に供給する充電電流の印加状態を制御する第
1の制御手段とを設けたものである。
は、リチウム系の物質を正極に持つ2次電池に定電圧定
電流回路から充電電流を供給して所定電位に充電する充
電装置において、前記定電圧定電流制御回路と2次電池
とに直列に抵抗器を接続し、該抵抗器の両端電流を検出
して充電電流を検出する電流検出手段と、この電流検出
手段の検出出力により前記定電圧定電流制御回路から前
記2次電池に供給する充電電流の印加状態を制御する第
1の制御手段とを設けたものである。
【0021】本発明に係る第2の発明は、リチウム系の
物質を正極に持つ2次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記2次電池の充電電圧が所定電位かどうかを検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段の出力に応じて
前記定電圧定電流制御回路から供給する充電電流の供給
時間を制御する第2の制御手段とを設けたものである。
物質を正極に持つ2次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記2次電池の充電電圧が所定電位かどうかを検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段の出力に応じて
前記定電圧定電流制御回路から供給する充電電流の供給
時間を制御する第2の制御手段とを設けたものである。
【0022】本発明に係る第3の発明は、リチウム系の
物質を正極に持つ2次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記2次電池の充電電圧が所定電位かどうかを検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段の出力および前
記2次電池の充電特性情報に応じて前記2次電池を満充
電状態とするに必要な充電終了時間を導出する導出手段
と、この導出手段により導出された前記充電終了時間に
基づいて前記定電圧定電流制御回路から供給する充電電
流の供給時間を制御する第3の制御手段とを設けたもの
である。
物質を正極に持つ2次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記2次電池の充電電圧が所定電位かどうかを検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段の出力および前
記2次電池の充電特性情報に応じて前記2次電池を満充
電状態とするに必要な充電終了時間を導出する導出手段
と、この導出手段により導出された前記充電終了時間に
基づいて前記定電圧定電流制御回路から供給する充電電
流の供給時間を制御する第3の制御手段とを設けたもの
である。
【0023】本発明に係る第4の発明は、リチウム系の
物質を正極に持つ2次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記2次電池の電池容量を表示する複数の表示手段
と、前記2次電池の充電電圧状態を検出する電圧状態検
出手段と、この電圧状態検出手段の出力に応じていずれ
かの表示手段により2次電池の電池容量を、定電圧定電
流制御回路からの充電電流の供給有無にかかわらずいず
れかの表示手段により表示させる電池容量監視手段とを
設けたものである。
物質を正極に持つ2次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記2次電池の電池容量を表示する複数の表示手段
と、前記2次電池の充電電圧状態を検出する電圧状態検
出手段と、この電圧状態検出手段の出力に応じていずれ
かの表示手段により2次電池の電池容量を、定電圧定電
流制御回路からの充電電流の供給有無にかかわらずいず
れかの表示手段により表示させる電池容量監視手段とを
設けたものである。
【0024】本発明に係る第5の発明は、リチウム系の
物質を正極に持つ2次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記2次電池の電池容量を表示する複数の表示手段
と、前記2次電池の充電電圧状態を検出する電圧状態検
出手段と、この電圧状態検出手段の出力に応じていずれ
かの表示手段により2次電池の電池容量を、定電圧定電
流制御回路からの充電電流の供給中に所定間隔でいずれ
かの表示手段により表示させる充電容量監視手段とを設
けたものである。
物質を正極に持つ2次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記2次電池の電池容量を表示する複数の表示手段
と、前記2次電池の充電電圧状態を検出する電圧状態検
出手段と、この電圧状態検出手段の出力に応じていずれ
かの表示手段により2次電池の電池容量を、定電圧定電
流制御回路からの充電電流の供給中に所定間隔でいずれ
かの表示手段により表示させる充電容量監視手段とを設
けたものである。
【0025】本発明に係る第6の発明は、充電容量監視
手段は、2次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、
2次電池の電池容量表示間隔を短くするように構成した
ものである。
手段は、2次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、
2次電池の電池容量表示間隔を短くするように構成した
ものである。
【0026】
【作用】第1の発明において、2次電池に供給される充
電電流状態を検出して、2次電池に対する充電電流の印
加状態を制御して、2次電池を過充電することなく、確
実に満充電させるものである。
電電流状態を検出して、2次電池に対する充電電流の印
加状態を制御して、2次電池を過充電することなく、確
実に満充電させるものである。
【0027】第2の発明において、2次電池に充電され
る充電電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であれば
それ以降の充電電流の供給時間を制御することにより、
2次電池を過充電することなく、確実に満充電させるも
のである。
る充電電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であれば
それ以降の充電電流の供給時間を制御することにより、
2次電池を過充電することなく、確実に満充電させるも
のである。
【0028】第3の発明において、2次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧と2次電池
の充電特性情報に応じて2次電池を満充電状態とするま
での充電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間
に基づいてそれ以降の充電電流の供給時間を制御するこ
とにより、2次電池を過充電することなく、確実に満充
電させるものである。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧と2次電池
の充電特性情報に応じて2次電池を満充電状態とするま
での充電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間
に基づいてそれ以降の充電電流の供給時間を制御するこ
とにより、2次電池を過充電することなく、確実に満充
電させるものである。
【0029】第4の発明において、2次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電
池容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有
無にかかわらず表示して、2次電池の電池容量を使用者
に明示させるものである。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電
池容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有
無にかかわらず表示して、2次電池の電池容量を使用者
に明示させるものである。
【0030】第5の発明において、2次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充
電容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中
表示して、2次電池の充電容量を使用者に明示させるも
のである。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充
電容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中
表示して、2次電池の充電容量を使用者に明示させるも
のである。
【0031】第6の発明において、充電容量監視手段
は、2次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、2次
電池の電池容量表示間隔を短して、満充電に近くなった
ことを使用者に明示させるものである。
は、2次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、2次
電池の電池容量表示間隔を短して、満充電に近くなった
ことを使用者に明示させるものである。
【0032】
〔第1実施例〕図1は本発明の第1実施例を示す充電装
置の構成を説明するブロック図である。 図において、
1は整流平滑回路であり、AC100VをDC8.5V
に変換する。2は定電圧定電流制御回路であり、整流平
滑回路1の出力を、図2で示されるような充電電流が一
定の電流(本実施例では1A)以下に制御され、充電電
圧が一定の充電電圧(本実施例では8.2V)以下に制
御される。3はスイッチ回路(スイッチ)であり、トラ
ンジスタにより構成されており検出信号が“L”で充電
開始、検出信号が“H”で充電停止を行う。4はリチウ
ムイオン電池(電池)で、例えば2本を直列に接続した
ものであり、公称電圧7.2V,公称容量940mAh
である。6は電流検出回路、7は充電電流検出抵抗器
(抵抗器)であり、電流検出回路6は、図1に示す充電
電流検出抵抗器7の両端の電圧e1,e2を図3に示す
ように差動増幅器71により充電電流を電圧に変換し、
その電圧をコンパレータ72で比較することにより、図
4に示すように充電電流検出抵抗器(抵抗器)7に流れ
る充電電流が0.3A以上で“H”出力、充電電流が
0.3A以下で“L”出力となるように調整してある。
図4で充電電流が0.3Aの時(図13のB点)の充電
量はほぼ満充電となることが実験で確かめられている。
以下、本実施例と第1の発明の各手段との対応及びその
作用について説明する。
置の構成を説明するブロック図である。 図において、
1は整流平滑回路であり、AC100VをDC8.5V
に変換する。2は定電圧定電流制御回路であり、整流平
滑回路1の出力を、図2で示されるような充電電流が一
定の電流(本実施例では1A)以下に制御され、充電電
圧が一定の充電電圧(本実施例では8.2V)以下に制
御される。3はスイッチ回路(スイッチ)であり、トラ
ンジスタにより構成されており検出信号が“L”で充電
開始、検出信号が“H”で充電停止を行う。4はリチウ
ムイオン電池(電池)で、例えば2本を直列に接続した
ものであり、公称電圧7.2V,公称容量940mAh
である。6は電流検出回路、7は充電電流検出抵抗器
(抵抗器)であり、電流検出回路6は、図1に示す充電
電流検出抵抗器7の両端の電圧e1,e2を図3に示す
ように差動増幅器71により充電電流を電圧に変換し、
その電圧をコンパレータ72で比較することにより、図
4に示すように充電電流検出抵抗器(抵抗器)7に流れ
る充電電流が0.3A以上で“H”出力、充電電流が
0.3A以下で“L”出力となるように調整してある。
図4で充電電流が0.3Aの時(図13のB点)の充電
量はほぼ満充電となることが実験で確かめられている。
以下、本実施例と第1の発明の各手段との対応及びその
作用について説明する。
【0033】第1の発明において、電流検出回路6によ
り2次電池(電池4)に供給される充電電流状態を検出
して、2次電池に対する充電電流の印加状態を電流検出
回路6の出力に基づいてスイッチ3のON・OFFを図
4に示すように制御して、2次電池を過充電することな
く、確実に満充電させるものである。
り2次電池(電池4)に供給される充電電流状態を検出
して、2次電池に対する充電電流の印加状態を電流検出
回路6の出力に基づいてスイッチ3のON・OFFを図
4に示すように制御して、2次電池を過充電することな
く、確実に満充電させるものである。
【0034】図5は、図2に示す定電圧定電流制御回路
2の一例を示す回路図である。
2の一例を示す回路図である。
【0035】図において、31,32はトランジスタ、
33は定電流ダイオード、34はシャントレギュレー
タ、35,36はシャントレギュレータ34の基準電圧
を作る分圧抵抗器、37は抵抗器である。
33は定電流ダイオード、34はシャントレギュレー
タ、35,36はシャントレギュレータ34の基準電圧
を作る分圧抵抗器、37は抵抗器である。
【0036】以下、定電圧定電流制御回路2の動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【0037】出力Voが増加すると分圧抵抗器35,3
6によって分圧された電圧も増加しシャントレギュレー
タ34の基準電圧が増加し、シャントレギュレータ34
に流れ込む電流Ikが増加する。シャントレギュレータ
34、トランジスタ31,32に流れ込む電流の総和は
定電流ダイオード33によって一定とされているため、
電流Ikが増加するとトランジスタ31のベース電流I
bが減少することになり、出力Voが減少する。
6によって分圧された電圧も増加しシャントレギュレー
タ34の基準電圧が増加し、シャントレギュレータ34
に流れ込む電流Ikが増加する。シャントレギュレータ
34、トランジスタ31,32に流れ込む電流の総和は
定電流ダイオード33によって一定とされているため、
電流Ikが増加するとトランジスタ31のベース電流I
bが減少することになり、出力Voが減少する。
【0038】出力Voが減少すると、前記説明の逆の現
象が起こり定電圧が保たれる。また、出力につながれた
負荷電流が増加すると、抵抗器37の電圧降下が増加す
る。するとトランジスタ32のベースエミッタ間電圧b
eが増加し、コレクタ電流Icが増加する。コレクタ電
流Icが増加すると前述よりトランジスタ31のベース
電流Ibが減少することになり、負荷電流が減少する。
負荷電流が減少すると前記説明の逆の現象が起こり定電
流が保たれる。
象が起こり定電圧が保たれる。また、出力につながれた
負荷電流が増加すると、抵抗器37の電圧降下が増加す
る。するとトランジスタ32のベースエミッタ間電圧b
eが増加し、コレクタ電流Icが増加する。コレクタ電
流Icが増加すると前述よりトランジスタ31のベース
電流Ibが減少することになり、負荷電流が減少する。
負荷電流が減少すると前記説明の逆の現象が起こり定電
流が保たれる。
【0039】第1実施例では、充電電流を検出する電流
検出回路6で充電制御を行い急速充電を実現したが、図
6に示すように、図13に示した充電装置にタイマ回路
8を追加して、充電量をさらに増加させるように構成し
てもよい。以下、本実施例と第2の発明の各手段との対
応及びその作用について説明する。
検出回路6で充電制御を行い急速充電を実現したが、図
6に示すように、図13に示した充電装置にタイマ回路
8を追加して、充電量をさらに増加させるように構成し
てもよい。以下、本実施例と第2の発明の各手段との対
応及びその作用について説明する。
【0040】第2の発明において、電圧検出回路5によ
り電池4に充電される充電電圧を検出して、該充電電圧
が所定電位であればそれ以降の充電電流の供給時間をタ
イマ回路8に設定する時間を制御することにより、2次
電池を過充電することなく、確実に満充電させるもので
ある。 〔第2実施例〕図6は本発明の第2実施例を示す電流検
出回路6の構成を説明するブロック図であり、図13と
同一のものには同一の符号を付してある。
り電池4に充電される充電電圧を検出して、該充電電圧
が所定電位であればそれ以降の充電電流の供給時間をタ
イマ回路8に設定する時間を制御することにより、2次
電池を過充電することなく、確実に満充電させるもので
ある。 〔第2実施例〕図6は本発明の第2実施例を示す電流検
出回路6の構成を説明するブロック図であり、図13と
同一のものには同一の符号を付してある。
【0041】この図に示すように、タイマ回路8は、電
圧検出回路5の検出出力に基づいてあらかじめ設定した
所定の時間(本実施例では5分)のタイマ計時をスター
トさせ、所定の時間が経過後にスイッチ3を開き充電停
止する。
圧検出回路5の検出出力に基づいてあらかじめ設定した
所定の時間(本実施例では5分)のタイマ計時をスター
トさせ、所定の時間が経過後にスイッチ3を開き充電停
止する。
【0042】これにより、従来例で説明のA点での充電
量約90%に対して本実施例ではほぼ100%充電が可
能となる。 〔第3実施例〕第1実施例では、充電電流を検出する電
流検出回路6で充電制御を行い急速充電を実現したが、
図7に示すように電池電圧をディジタルデータに変換す
るA/D変換器9、CPU10に変更するように構成し
てもよい。
量約90%に対して本実施例ではほぼ100%充電が可
能となる。 〔第3実施例〕第1実施例では、充電電流を検出する電
流検出回路6で充電制御を行い急速充電を実現したが、
図7に示すように電池電圧をディジタルデータに変換す
るA/D変換器9、CPU10に変更するように構成し
てもよい。
【0043】図7は本発明の第3実施例を示す充電装置
の構成を説明するブロック図であり、図1と同一のもの
には同一の符号を付してある。
の構成を説明するブロック図であり、図1と同一のもの
には同一の符号を付してある。
【0044】図において、9はA/D変換器で、電池電
圧0〜10Vを8bitのディジタル値に変換する。1
0はROM,RAM等を備えるプロセッサ(CPU)
で、電池電圧に基づいてROMに充電特性情報として記
憶された図8に示す特性データから電池残量を算出し、
満充電に必要な充電時間を求める。以下、本実施例と第
3の発明の各手段との対応及びその作用について説明す
る。
圧0〜10Vを8bitのディジタル値に変換する。1
0はROM,RAM等を備えるプロセッサ(CPU)
で、電池電圧に基づいてROMに充電特性情報として記
憶された図8に示す特性データから電池残量を算出し、
満充電に必要な充電時間を求める。以下、本実施例と第
3の発明の各手段との対応及びその作用について説明す
る。
【0045】第3の発明において、CPU10が電池4
に充電される充電電圧をA/D変換して検出して、検出
された充電電圧と2次電池4の充電特性情報に応じて電
池4を間充電状態とするまでの充電終了時間を導出し、
該導出された充電終了時間に基づいてそれ以降の充電電
流の供給時間をCPU10が内部タイマ処理で制御する
ことにより、2次電池を過充電することなく、確実に満
充電させるものである。
に充電される充電電圧をA/D変換して検出して、検出
された充電電圧と2次電池4の充電特性情報に応じて電
池4を間充電状態とするまでの充電終了時間を導出し、
該導出された充電終了時間に基づいてそれ以降の充電電
流の供給時間をCPU10が内部タイマ処理で制御する
ことにより、2次電池を過充電することなく、確実に満
充電させるものである。
【0046】例えば電池電圧が8.2Vの場合は、満充
電状態であるため充電は必要とせず充電時間0分とな
り、電池電圧5.0Vの場合は、電池残容量は0%であ
るため充電時間60分となり、電池電圧が6.5Vの場
合は、充電時間は33分となる。
電状態であるため充電は必要とせず充電時間0分とな
り、電池電圧5.0Vの場合は、電池残容量は0%であ
るため充電時間60分となり、電池電圧が6.5Vの場
合は、充電時間は33分となる。
【0047】そして、CPU10は算出した必要充電時
間を内部タイマまたは図示しないタイマ回路により計時
し、時間経過後に検出信号を出力し、スイッチ3を開き
充電を停止する。
間を内部タイマまたは図示しないタイマ回路により計時
し、時間経過後に検出信号を出力し、スイッチ3を開き
充電を停止する。
【0048】なお、図8は、図7に示した電池4の電池
電圧と電池残容量および充電時間との関係を示す特性図
であり、縦軸は電池容量(%)及び充電時間(分)を示
し、横軸は電池電圧(V)を示す。 〔第4実施例〕上記第3実施例において、電池電圧に応
じて電池残容量を検出しそれに応じて充電時間を決定し
ていたが、図9に示すようにCPU10からの命令によ
って点灯するLED12,13,14を追加して充電状
態を表示するように構成してもよい。
電圧と電池残容量および充電時間との関係を示す特性図
であり、縦軸は電池容量(%)及び充電時間(分)を示
し、横軸は電池電圧(V)を示す。 〔第4実施例〕上記第3実施例において、電池電圧に応
じて電池残容量を検出しそれに応じて充電時間を決定し
ていたが、図9に示すようにCPU10からの命令によ
って点灯するLED12,13,14を追加して充電状
態を表示するように構成してもよい。
【0049】図9は本発明の第4実施例を示す充電装置
の構成を説明するブロック図であり、図1と同一のもの
には同一の符号を付してある。
の構成を説明するブロック図であり、図1と同一のもの
には同一の符号を付してある。
【0050】図において、12〜14はLEDで、CP
U10が図8に示すように電池電圧が6.0V以下のと
き(すなわち電池容量が満状態時の31%以下)LED
12を点灯させ、6.1V以上7.1V以下のとき(す
なわち電池容量が満状態時の32%以上64%以下)L
ED12とLED13を点灯させ、7.2V以上のとき
(すなわち電池容量が満状態時の65%以上)LED1
2とLED13とLED14を点灯させることにより、
使用者に電池容量(充電量)を知らせることができる。
U10が図8に示すように電池電圧が6.0V以下のと
き(すなわち電池容量が満状態時の31%以下)LED
12を点灯させ、6.1V以上7.1V以下のとき(す
なわち電池容量が満状態時の32%以上64%以下)L
ED12とLED13を点灯させ、7.2V以上のとき
(すなわち電池容量が満状態時の65%以上)LED1
2とLED13とLED14を点灯させることにより、
使用者に電池容量(充電量)を知らせることができる。
【0051】また、充電中においても、一定の時間間隔
で電池電圧を測定し、前述の方法でLEDに表示すれば
充電経過も使用者に知らせることができる。
で電池電圧を測定し、前述の方法でLEDに表示すれば
充電経過も使用者に知らせることができる。
【0052】以下、本実施例と第4〜第6の発明の各手
段との対応及びその作用について説明する。
段との対応及びその作用について説明する。
【0053】第4の発明において、CPU10が電池4
に充電される充電電圧をA/D変換して検出して、検出
された充電電圧に応じた電池容量を定電圧定電流制御回
路2からの充電電流の供給有無にかかわらずLED12
〜14のいずれかにより表示して、2次電池の電池容量
を使用者に明示させるものである。
に充電される充電電圧をA/D変換して検出して、検出
された充電電圧に応じた電池容量を定電圧定電流制御回
路2からの充電電流の供給有無にかかわらずLED12
〜14のいずれかにより表示して、2次電池の電池容量
を使用者に明示させるものである。
【0054】第5の発明において、充電容量監視手段と
してのCPU10が電池4に充電される充電電圧を検出
して、検出された充電電圧に応じた充電容量を定電圧定
電流制御回路2からの充電電流の供給中LED12〜1
4のいずれかにより表示して、電池4の充電容量を使用
者に明示させるものである。
してのCPU10が電池4に充電される充電電圧を検出
して、検出された充電電圧に応じた充電容量を定電圧定
電流制御回路2からの充電電流の供給中LED12〜1
4のいずれかにより表示して、電池4の充電容量を使用
者に明示させるものである。
【0055】第6の発明において、充電容量監視手段と
してのCPU10が、電池4の電池容量が所定容量を越
えた後は、電池4の電池容量表示間隔(例えば割込みタ
イミングを早めて)を短して、満充電に近くなったこと
を使用者に明示させるものである。
してのCPU10が、電池4の電池容量が所定容量を越
えた後は、電池4の電池容量表示間隔(例えば割込みタ
イミングを早めて)を短して、満充電に近くなったこと
を使用者に明示させるものである。
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第1
の発明によれば、2次電池に供給される充電電流状態を
検出して、2次電池に対する充電電流の印加状態を制御
するので、2次電池を過充電することなく、確実に満充
電させることができる。
の発明によれば、2次電池に供給される充電電流状態を
検出して、2次電池に対する充電電流の印加状態を制御
するので、2次電池を過充電することなく、確実に満充
電させることができる。
【0057】第2の発明によれば、2次電池に充電され
る充電電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であれば
それ以降の充電電流の供給時間を制御するので、2次電
池を過充電することなく、確実に満充電させることがで
きる。
る充電電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であれば
それ以降の充電電流の供給時間を制御するので、2次電
池を過充電することなく、確実に満充電させることがで
きる。
【0058】第3の発明によれば、2次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧と2次電池
の充電特性情報に応じて2次電池を満充電状態とするま
での充電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間
に基づいてそれ以降の充電電流の供給時間を制御するの
で、2次電池を過充電することなく、確実に満充電させ
ることができる。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧と2次電池
の充電特性情報に応じて2次電池を満充電状態とするま
での充電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間
に基づいてそれ以降の充電電流の供給時間を制御するの
で、2次電池を過充電することなく、確実に満充電させ
ることができる。
【0059】第4の発明によれば、2次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電
池容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有
無にかかわらず表示するので、2次電池の電池容量を使
用者に明示させることができる。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電
池容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有
無にかかわらず表示するので、2次電池の電池容量を使
用者に明示させることができる。
【0060】第5の発明によれば、2次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充
電容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中
表示するので、2次電池の充電容量を使用者に明示させ
ることができる。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充
電容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中
表示するので、2次電池の充電容量を使用者に明示させ
ることができる。
【0061】第6の発明によれば、充電容量監視手段
は、2次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、2次
電池の電池容量表示間隔を短するので、満充電に近くな
ったことを使用者に明示させることができる。
は、2次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、2次
電池の電池容量表示間隔を短するので、満充電に近くな
ったことを使用者に明示させることができる。
【図1】本発明の第1実施例を示す充電装置の構成を説
明するブロック図である。
明するブロック図である。
【図2】図1に示した定電圧定電流制御回路の動作を説
明する図である。
明する図である。
【図3】図1に示した電流検出回路の詳細構成を説明す
る回路ブロック図である。
る回路ブロック図である。
【図4】図3に示した電流検出回路の動作を説明する図
である。
である。
【図5】図1に示した定電圧定電流制御回路の詳細構成
を説明する回路図である。
を説明する回路図である。
【図6】本発明の第2実施例を示す電流検出回路の構成
を説明するブロック図である。
を説明するブロック図である。
【図7】本発明の第3実施例を示す充電装置の構成を説
明するブロック図である。
明するブロック図である。
【図8】図7に示した電池の電池電圧と電池残容量およ
び充電時間との関係を示す特性図である。
び充電時間との関係を示す特性図である。
【図9】本発明の第4実施例を示す充電装置の構成を説
明するブロック図である。
明するブロック図である。
【図10】従来の充電装置の構成を説明する回路ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図11】図10に示した定電圧定電流制御回路の電圧
/電流特性を示す特性図である。
/電流特性を示す特性図である。
【図12】従来の他の充電装置の構成を説明する回路ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図13】従来の充電装置による充電時の電池電圧と充
電電流の時間との推移を示す特性図である。
電電流の時間との推移を示す特性図である。
1 整流平滑回路 2 定電圧定電流制御回路 3 スイッチ 4 リチウムイオン電池 6 電流検出回路 7 抵抗器
Claims (6)
- 【請求項1】 リチウム系の物質を正極に持つ2次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記定電圧定電流制御
回路と2次電池とに直列に抵抗器を接続し、該抵抗器の
両端電流を検出して充電電流を検出する電流検出手段
と、この電流検出手段の検出出力により前記定電圧定電
流制御回路から前記2次電池に供給する充電電流の印加
状態を制御する第1の制御手段とを具備したことを特徴
とする充電装置。 - 【請求項2】 リチウム系の物質を正極に持つ2次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記2次電池の充電電
圧が所定電位かどうかを検出する電圧検出手段と、この
電圧検出手段の出力に応じて前記定電圧定電流制御回路
から供給する充電電流の供給時間を制御する第2の制御
手段とを具備したことを特徴とする充電装置。 - 【請求項3】 リチウム系の物質を正極に持つ2次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記2次電池の充電電
圧が所定電位かどうかを検出する電圧検出手段と、この
電圧検出手段の出力および前記2次電池の充電特性情報
に応じて前記2次電池を満充電状態とするに必要な充電
終了時間を導出する導出手段と、この導出手段により導
出された前記充電終了時間に基づいて前記定電圧定電流
制御回路から供給する充電電流の供給時間を制御する第
3の制御手段とを具備したことを特徴とする充電装置。 - 【請求項4】 リチウム系の物質を正極に持つ2次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記2次電池の電池容
量を表示する複数の表示手段と、前記2次電池の充電電
圧状態を検出する電圧状態検出手段と、この電圧状態検
出手段の出力に応じていずれかの表示手段により2次電
池の電池容量を、定電圧定電流制御回路からの充電電流
の供給有無にかかわらずいずれかの表示手段により表示
させる電池容量監視手段とを具備したことを特徴とする
充電装置。 - 【請求項5】 リチウム系の物質を正極に持つ2次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記2次電池の電池容
量を表示する複数の表示手段と、前記2次電池の充電電
圧状態を検出する電圧状態検出手段と、この電圧状態検
出手段の出力に応じていずれかの表示手段により2次電
池の電池容量を、定電圧定電流制御回路からの充電電流
の供給中に所定間隔でいずれかの表示手段により表示さ
せる充電容量監視手段とを具備したことを特徴とする充
電装置。 - 【請求項6】 充電容量監視手段は、2次電池の電池容
量が所定容量を越えた後は、2次電池の電池容量表示間
隔を短くすることを特徴とする請求項4または5に記載
の充電装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6221725A JPH0888026A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 充電装置 |
US08/527,454 US5663629A (en) | 1994-09-16 | 1995-09-13 | Battery charger which detects the battery charging status |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6221725A JPH0888026A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 充電装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0888026A true JPH0888026A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16771286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6221725A Pending JPH0888026A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 充電装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5663629A (ja) |
JP (1) | JPH0888026A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007236125A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Hitachi Koki Co Ltd | 充電装置 |
JP2010521949A (ja) * | 2007-03-26 | 2010-06-24 | ザ ジレット カンパニー | 高速電池充電器装置及び方法 |
CN112994126A (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | 北京小米移动软件有限公司 | 充电电路、电子设备、充电方法和装置 |
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US5994879A (en) * | 1999-03-01 | 1999-11-30 | Ma Lien Electrical Engineering Co., Ltd. | Charging circuit |
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US6429625B1 (en) | 2001-05-18 | 2002-08-06 | Palm, Inc. | Method and apparatus for indicating battery charge status |
SE525604E5 (sv) * | 2003-04-30 | 2013-10-22 | Ctek Sweden Ab | Metod för laddning av ett batteri, datorläsbart medium samt batteriladdare |
JP4271113B2 (ja) * | 2004-09-28 | 2009-06-03 | Necエレクトロニクス株式会社 | 充電装置及び集積回路 |
TWI393321B (zh) * | 2008-05-09 | 2013-04-11 | Ensky Technology Co Ltd | 二次電池的充電控制電路 |
JP5895839B2 (ja) * | 2010-04-26 | 2016-03-30 | 日本電気株式会社 | 二次電池状態管理システム、充電器、二次電池状態管理方法及び電気特性測定方法 |
DE102011017599A1 (de) * | 2011-04-27 | 2012-10-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Speichervorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie und Speichervorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie |
CN105226738B (zh) * | 2014-06-26 | 2018-03-23 | 联想(北京)有限公司 | 一种电子设备及充电模块 |
US10454315B2 (en) * | 2014-07-18 | 2019-10-22 | Honda Motor Co., Ltd. | Keyless entry device and method for powering the keyless entry device |
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US5274321A (en) * | 1991-01-18 | 1993-12-28 | Sony Corporation | Battery charger |
JP2650505B2 (ja) * | 1991-03-29 | 1997-09-03 | 株式会社ユアサコーポレーション | 蓄電池残存容量計 |
GB2270983B (en) * | 1992-09-29 | 1996-04-10 | Nokia Mobile Phones Ltd | Battery identification |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP6221725A patent/JPH0888026A/ja active Pending
-
1995
- 1995-09-13 US US08/527,454 patent/US5663629A/en not_active Expired - Lifetime
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---|---|---|---|---|
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JP2010521949A (ja) * | 2007-03-26 | 2010-06-24 | ザ ジレット カンパニー | 高速電池充電器装置及び方法 |
CN112994126A (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | 北京小米移动软件有限公司 | 充电电路、电子设备、充电方法和装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5663629A (en) | 1997-09-02 |
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