JPS58211674A - 蓄電池容量計 - Google Patents
蓄電池容量計Info
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- JPS58211674A JPS58211674A JP57095112A JP9511282A JPS58211674A JP S58211674 A JPS58211674 A JP S58211674A JP 57095112 A JP57095112 A JP 57095112A JP 9511282 A JP9511282 A JP 9511282A JP S58211674 A JPS58211674 A JP S58211674A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は負荷(二対して電流を供給し又充電電源から
充電電流を与えられるようfニスイッチで負荷(二或は
充xiK源(二切換え接続されて使用され、充電と放電
が行われる蓄電池の残存充′鑞容量を測定する蓄電池容
量計(二関するものである。
充電電流を与えられるようfニスイッチで負荷(二或は
充xiK源(二切換え接続されて使用され、充電と放電
が行われる蓄電池の残存充′鑞容量を測定する蓄電池容
量計(二関するものである。
負荷と充電電源(二対してそれぞれ切換接続可能とされ
、蓄電池(二対する充電と蓄電池より負荷への放電とが
繰り返されるようにして使用される蓄電池ではその残存
充電容量を検知して蓄電池を常に所定値以上の充電状態
(−保持することが必要である。このため(:従来から
蓄電池の電極端子間の電圧を監視したり、蓄電池の電解
液の比重の変化を監視して残存充電量が所定値以下≦:
なると蓄電池f二対して充電を行う方式がとられている
、電極端子間の電圧を測定し監視する方式では、例えば
Ni−Cd電池においてはその特性上蓄電池の容@+=
比例した電圧値が得られないという欠点がある。
、蓄電池(二対する充電と蓄電池より負荷への放電とが
繰り返されるようにして使用される蓄電池ではその残存
充電容量を検知して蓄電池を常に所定値以上の充電状態
(−保持することが必要である。このため(:従来から
蓄電池の電極端子間の電圧を監視したり、蓄電池の電解
液の比重の変化を監視して残存充電量が所定値以下≦:
なると蓄電池f二対して充電を行う方式がとられている
、電極端子間の電圧を測定し監視する方式では、例えば
Ni−Cd電池においてはその特性上蓄電池の容@+=
比例した電圧値が得られないという欠点がある。
又電解液の比重を測定する方式では監視のためC二連続
的な電気表示信号を取り出そうとすると?Jj雑な回路
構成を必要とし、全体の構成を連続監視可能(ニするた
め(=はその構造が複雑化するという難点がある。
的な電気表示信号を取り出そうとすると?Jj雑な回路
構成を必要とし、全体の構成を連続監視可能(ニするた
め(=はその構造が複雑化するという難点がある。
この発明は電気化学的積分素子を使用し、比較的簡単な
回路構成で蓄電池の充電容量を高精度で連続的(−検知
し、且つ表示することができる蓄電池容量計を提供する
ものである。
回路構成で蓄電池の充電容量を高精度で連続的(−検知
し、且つ表示することができる蓄電池容量計を提供する
ものである。
この発明では蓄電池の充電電流及び放電電流の両者が流
される電流検知用抵抗器が設けられ、この電流検知用抵
抗器の両端の電圧が入力信号として与えられ、入力信号
に比例した出力電圧を発生する直流増幅器が電流検知用
抵抗器に対して接続される。この直流増幅器(二対して
第1、第2の電流発生器が接続され、第1、第2の電流
発生器は直流増幅器の出力電圧の正値及び負値(一対応
してそれぞれ駆動され直流増幅器の出力電圧(−比例し
た直流゛礒流を発生する。
される電流検知用抵抗器が設けられ、この電流検知用抵
抗器の両端の電圧が入力信号として与えられ、入力信号
に比例した出力電圧を発生する直流増幅器が電流検知用
抵抗器に対して接続される。この直流増幅器(二対して
第1、第2の電流発生器が接続され、第1、第2の電流
発生器は直流増幅器の出力電圧の正値及び負値(一対応
してそれぞれ駆動され直流増幅器の出力電圧(−比例し
た直流゛礒流を発生する。
第1、第2の電流発生器(−はそれぞれ七の出力電流で
クリヤされる第1、第2の電気化学的積分素子が接続さ
れ、−万弗1、第2の電気化学的積分素子に対するクリ
ヤの完了を検出する第1、第2のクリヤ検出器が設けら
れる。これら第1、第2のクリヤ検出器の出力信号(二
よって駆動され、所定パルス幅の出力パルス信号を発生
する第1、第2のパルス発生回路が設けられ、このパル
ス発生回路の出力パルス1g号(−よって第1、弗2の
電気化学的積分素子をセットする第1、第2のセット回
路が設けられている。
クリヤされる第1、第2の電気化学的積分素子が接続さ
れ、−万弗1、第2の電気化学的積分素子に対するクリ
ヤの完了を検出する第1、第2のクリヤ検出器が設けら
れる。これら第1、第2のクリヤ検出器の出力信号(二
よって駆動され、所定パルス幅の出力パルス信号を発生
する第1、第2のパルス発生回路が設けられ、このパル
ス発生回路の出力パルス1g号(−よって第1、弗2の
電気化学的積分素子をセットする第1、第2のセット回
路が設けられている。
一方この発明酸二おいては4i這池が充電状態か放電状
態かを判別する判別手段が設けられ、この判別手段の出
力(=応じてそのカクントモードが設定され、一方のパ
ルス発生回路の比カパルスで1カウントずつ加算動作を
行い、他方のパルス発生回路の出力パルス(二より1カ
ウントず2減算側作を行う加減算器が設けられ、この加
鼠算器!二はデジタル表示器が接続されて蓄1!池の充
電容量が連続的にデジタル表示可能な構成となっている
。
態かを判別する判別手段が設けられ、この判別手段の出
力(=応じてそのカクントモードが設定され、一方のパ
ルス発生回路の比カパルスで1カウントずつ加算動作を
行い、他方のパルス発生回路の出力パルス(二より1カ
ウントず2減算側作を行う加減算器が設けられ、この加
鼠算器!二はデジタル表示器が接続されて蓄1!池の充
電容量が連続的にデジタル表示可能な構成となっている
。
以)この発明の蓄電池容量計をその実施例に基づき図面
を使用して詳細C二説明する。
を使用して詳細C二説明する。
この発明の具体的なa成の説明(−先立って、この発明
で使用される電気化学的積分素子について陥〕拳(−説
明する。
で使用される電気化学的積分素子について陥〕拳(−説
明する。
第1図は部品名E−CELI、と呼ばれる電気化学的積
分素子の構成をその断面で示すもので、一端側が開放面
とされた銀製の円筒状陽極11の閉塞底板面(二対して
電極線12が電気的に接続される。円筒状@極11内(
二は゛硫解液13が充填され、七の開放面はゴム製の益
体14で密封さnる。蓋体14の中心に設・けられた開
口C二対して金製棒状の中心電極15が電解液13内に
挿入されるよう(ニジて固定される。この中心電極15
の蓋体14の外側に位置する端8(二対して電極線16
が電気的に接続され、@極11の開放面側(二おいて電
極線16の廻り(;エポキシ樹脂18が充填されて蓋体
14及び電極線16が陽極11(二対して固定される。
分素子の構成をその断面で示すもので、一端側が開放面
とされた銀製の円筒状陽極11の閉塞底板面(二対して
電極線12が電気的に接続される。円筒状@極11内(
二は゛硫解液13が充填され、七の開放面はゴム製の益
体14で密封さnる。蓋体14の中心に設・けられた開
口C二対して金製棒状の中心電極15が電解液13内に
挿入されるよう(ニジて固定される。この中心電極15
の蓋体14の外側に位置する端8(二対して電極線16
が電気的に接続され、@極11の開放面側(二おいて電
極線16の廻り(;エポキシ樹脂18が充填されて蓋体
14及び電極線16が陽極11(二対して固定される。
このような構造の電気化学的積分素子10は以下の説明
(二用いる回路図1=おいては表示使用される。
(二用いる回路図1=おいては表示使用される。
この電気化学的積分素子10の円筒状陽極11を正電位
置中心′電極15を負電位(二保持すると、円筒状陽極
11から中心゛電極15に対して銀イオン4が移動し中
心電極15の表面に対して1!1着する。この場合ζ二
電看されるiイオンAg+の総量は通11L電流をUS
とし、通゛醒時間を18とするとl5xtSに比例する
ことC二なる。円筒状陽極11上の可動銀イオンの全量
が中心電極15の表面(二対して電1ルだ状態を電気化
学的積分素子10のセット完了状態と呼ぶ。このセット
完了状態においては円筒状陽極11と中心電極15間の
抵恍値は比較的小さな値となる。
置中心′電極15を負電位(二保持すると、円筒状陽極
11から中心゛電極15に対して銀イオン4が移動し中
心電極15の表面に対して1!1着する。この場合ζ二
電看されるiイオンAg+の総量は通11L電流をUS
とし、通゛醒時間を18とするとl5xtSに比例する
ことC二なる。円筒状陽極11上の可動銀イオンの全量
が中心電極15の表面(二対して電1ルだ状態を電気化
学的積分素子10のセット完了状態と呼ぶ。このセット
完了状態においては円筒状陽極11と中心電極15間の
抵恍値は比較的小さな値となる。
一方円筒状隅極11を負電位(二、中心電極15ン正電
位(二保持すると、中心電極15の表面(二電看されて
いる鍜イオンAg+が中心1極15から円筒状陽極11
1−移動する。中心*極15の表面のゆイオン人tがす
べて円筒状陽極11(−移動し尽した状に−をクリヤ完
了状態と呼ぶ。クリヤ時(電流れるクリヤii流を1゜
としセット完了状態からり、リヤ動作を開始しクリヤ完
了状態までC二要する時間をt。とするとt。” Is
X j s / Icが得られる。1このクリヤ完了
状態(二おいては円筒状騙&11と中1[、−電極15
間の抵抗値が急激(ユ上昇して高抵抗状態を示すようC
二なる。
位(二保持すると、中心電極15の表面(二電看されて
いる鍜イオンAg+が中心1極15から円筒状陽極11
1−移動する。中心*極15の表面のゆイオン人tがす
べて円筒状陽極11(−移動し尽した状に−をクリヤ完
了状態と呼ぶ。クリヤ時(電流れるクリヤii流を1゜
としセット完了状態からり、リヤ動作を開始しクリヤ完
了状態までC二要する時間をt。とするとt。” Is
X j s / Icが得られる。1このクリヤ完了
状態(二おいては円筒状騙&11と中1[、−電極15
間の抵抗値が急激(ユ上昇して高抵抗状態を示すようC
二なる。
第3図はこのような竜気化学曲&分素子を使用して構成
されたこの発明の蓄電池容量計の実施例を示すもので、
1ji電池30はスイッチ31の切換動作により光献及
び放電組作を行っている。
されたこの発明の蓄電池容量計の実施例を示すもので、
1ji電池30はスイッチ31の切換動作により光献及
び放電組作を行っている。
部ち畜″亀71g30の正電極側はス1ツテ31の端子
10.1.を介して負荷32の一蝙C寮統され、この負
荷32の他端は電流検知用抵抗器33の一端(二接続さ
れ、この電流検知用抵抗器33の他端が′!ki@池3
0の負電極側(二接続されている。一方スイッヂ31の
動作により端子t0と接続される端子t、と負荷32と
電流検知用抵抗器33との接続点間(二は充電用電源3
5が接続されている。
10.1.を介して負荷32の一蝙C寮統され、この負
荷32の他端は電流検知用抵抗器33の一端(二接続さ
れ、この電流検知用抵抗器33の他端が′!ki@池3
0の負電極側(二接続されている。一方スイッヂ31の
動作により端子t0と接続される端子t、と負荷32と
電流検知用抵抗器33との接続点間(二は充電用電源3
5が接続されている。
スイッチ31を端子t1側に切換えた状態では、蓄電池
30は負荷32に対して負荷電流量〇を供給し、この負
荷!流11は電流検知用抵抗器33(;流れる。又スイ
ンf31を端子t、側C二切換えた状態では電源35か
ら充電i[流12が蓄電池30に供給されて蓄電池30
が充電される。この場合(:おいても充゛慮篭流12は
電流検知用抵抗器33を流れる。
30は負荷32に対して負荷電流量〇を供給し、この負
荷!流11は電流検知用抵抗器33(;流れる。又スイ
ンf31を端子t、側C二切換えた状態では電源35か
ら充電i[流12が蓄電池30に供給されて蓄電池30
が充電される。この場合(:おいても充゛慮篭流12は
電流検知用抵抗器33を流れる。
、電流検知用抵抗器33の両端の電圧が入力信号として
与えられ、このへ力信号(:比例した出力電圧を発生す
る直流増幅器36が設けられる。
与えられ、このへ力信号(:比例した出力電圧を発生す
る直流増幅器36が設けられる。
即ち電流検知用抵抗器33の両端はそれぞれ抵抗37及
び38を介して直流増幅器36の反転入力端子及び非反
転入力端子に接続される。従って直流増幅器36の出力
端子(ユは蓄IIE池30の放電動作時3:おいては正
値となり、充電動作時においては負値となり電流検知用
抵抗器33の両端の電圧値に比例した8カ電圧F0が得
られる。
び38を介して直流増幅器36の反転入力端子及び非反
転入力端子に接続される。従って直流増幅器36の出力
端子(ユは蓄IIE池30の放電動作時3:おいては正
値となり、充電動作時においては負値となり電流検知用
抵抗器33の両端の電圧値に比例した8カ電圧F0が得
られる。
直流増幅器36の出力電圧の正値及び負値C二対窓して
それぞれ駆動されて直流増幅器36の出力電圧F1(=
比例した直流電流を発生する第1、第2の電流発生器4
1.42が設ζすられる。
それぞれ駆動されて直流増幅器36の出力電圧F1(=
比例した直流電流を発生する第1、第2の電流発生器4
1.42が設ζすられる。
即ち直流増幅器36の出力端子は増幅器43の一つの入
力端子(二接続され、この増幅器43の出力端子は電界
効果型トランジスタ44のゲート(:接続される。電界
効果型トランジスタ44のドレインは抵抗45を介して
抵抗33及び38の接続点(:接続され、増幅器43の
他゛の入力端子が電界効果型トランジスタ44のドレイ
ン(二接続される。
力端子(二接続され、この増幅器43の出力端子は電界
効果型トランジスタ44のゲート(:接続される。電界
効果型トランジスタ44のドレインは抵抗45を介して
抵抗33及び38の接続点(:接続され、増幅器43の
他゛の入力端子が電界効果型トランジスタ44のドレイ
ン(二接続される。
電界効果型トランジスタ44のソースはトランジスタ4
6のコレクタ(二接続され、そのエミッタは正のバイア
ス端子t1、(二接続されている。
6のコレクタ(二接続され、そのエミッタは正のバイア
ス端子t1、(二接続されている。
従って直流増幅G36の出力電圧F1が正値であると増
幅器43の出力端子C二得られる出力電圧が電界効果型
トランジスタ44のゲートに与えられ、電界効果型トラ
ンジスタ44は導通状態となる、従って抵抗45(−流
れる電流ζ二よって電界効果型トランジスタ44のドレ
イン(二得られる電圧カー直流増幅器36の出力電圧F
1(二等しくなるよう(=、即ち出力電圧F、(二対窓
した電流が抵抗45を流れることになる。このよう(−
シて増幅器43、電界効果型トランジスタ44、抵抗4
5が第1の電流発生器41を構成している。
幅器43の出力端子C二得られる出力電圧が電界効果型
トランジスタ44のゲートに与えられ、電界効果型トラ
ンジスタ44は導通状態となる、従って抵抗45(−流
れる電流ζ二よって電界効果型トランジスタ44のドレ
イン(二得られる電圧カー直流増幅器36の出力電圧F
1(二等しくなるよう(=、即ち出力電圧F、(二対窓
した電流が抵抗45を流れることになる。このよう(−
シて増幅器43、電界効果型トランジスタ44、抵抗4
5が第1の電流発生器41を構成している。
一方直流増幅器36の出力端子は増幅器48の一つの入
力端子(−接続され、この一つの入力端子と増幅器48
の出力端子間(=可変抵抗器49が接続され、この増幅
器48の他の入力端子はアースされる。増幅器48の出
力端子は増幅器50の一つの入力端子C:接続され、こ
の増幅器50の出力端子は電界効果型トランジスタ51
のゲート(=接続される。電界効果型トランジスタ51
のドレインは抵抗52を介して抵抗33及び38の接続
点i= i Frされる。増幅器50の他の入力端子が
電界効・果型トランジスタ51のドレインC二接続され
る。
力端子(−接続され、この一つの入力端子と増幅器48
の出力端子間(=可変抵抗器49が接続され、この増幅
器48の他の入力端子はアースされる。増幅器48の出
力端子は増幅器50の一つの入力端子C:接続され、こ
の増幅器50の出力端子は電界効果型トランジスタ51
のゲート(=接続される。電界効果型トランジスタ51
のドレインは抵抗52を介して抵抗33及び38の接続
点i= i Frされる。増幅器50の他の入力端子が
電界効・果型トランジスタ51のドレインC二接続され
る。
′電界効果型トランジスタ51のソースはトランジスタ
53のコレクタ(二接続され、そのエミッタは正のバイ
アス端子t12に接続される。
53のコレクタ(二接続され、そのエミッタは正のバイ
アス端子t12に接続される。
従って蓄電池30が充電動作を行い直流増幅器36の出
力電圧F1が負値の状態(=おいて増幅器48により反
転された正の電圧が増幅器50の一つの入力端子(二印
加され、この増幅器50の出力電圧(−よって駆動され
る第2の電流発生器42が増幅器50、電界効果型トラ
ンジスタ51及び抵抗52で構成されている。この第2
の電流発生器が負値の出力゛電圧F0で駆動されて抵抗
52に直流増幅器36の出力電圧F1(二比例した直流
電源が得られる。
力電圧F1が負値の状態(=おいて増幅器48により反
転された正の電圧が増幅器50の一つの入力端子(二印
加され、この増幅器50の出力電圧(−よって駆動され
る第2の電流発生器42が増幅器50、電界効果型トラ
ンジスタ51及び抵抗52で構成されている。この第2
の電流発生器が負値の出力゛電圧F0で駆動されて抵抗
52に直流増幅器36の出力電圧F1(二比例した直流
電源が得られる。
一般C二蓄電池30から一定の放電量(の放電が行われ
ると、蓄電池30を原充電量(二回復させる(二は、q
+△Qなる充電量が必要である。このため(二項幅器4
8の増幅器は1以下鑞−設定し、且つ経年変化C二よる
変動を補償可能(二可変抵抗器49が設けられている。
ると、蓄電池30を原充電量(二回復させる(二は、q
+△Qなる充電量が必要である。このため(二項幅器4
8の増幅器は1以下鑞−設定し、且つ経年変化C二よる
変動を補償可能(二可変抵抗器49が設けられている。
第1、第2の電流発生器41.42の出力電流(二より
それぞれクリヤされる第1、第2の電気化学的積分素子
61..62と、これら第1、第2の電気化学的積分素
子61.62のクリヤ完了な検出する第1、第2のクリ
ヤ検出器63.64の出力信号により駆動されて所定パ
ルス幅の出力パルス信号を発生する第1、第2のパルス
発生回路65゜66と、これら第1、第2のパルス発生
回路65゜66の出力パルス信号(二より駆動され、第
1、第2の電気化学的積分素子61.62をセットする
第1、!2のセット回路とが設けられる。
それぞれクリヤされる第1、第2の電気化学的積分素子
61..62と、これら第1、第2の電気化学的積分素
子61.62のクリヤ完了な検出する第1、第2のクリ
ヤ検出器63.64の出力信号により駆動されて所定パ
ルス幅の出力パルス信号を発生する第1、第2のパルス
発生回路65゜66と、これら第1、第2のパルス発生
回路65゜66の出力パルス信号(二より駆動され、第
1、第2の電気化学的積分素子61.62をセットする
第1、!2のセット回路とが設けられる。
即ちバイアス端子t1□Cニドランジスタロ7のエミッ
タが接続され、このトランジスタ67のコレクタ(2第
1の電気化学的積分素子61の中心電極15が接続され
、その円筒状陽極11はトランジスタ46のコレクタ(
二接続される。第1の電気化学的積分素子61の中心電
極15と円筒状陽極11間(:第1のクリヤ検出器63
として使用されるプログラマブル・ユニジャンクション
トランジスタのそれぞれ陽極とゲートが接続され、この
プログラマブル・ユニジャンクショントランジスタの陰
碓側は反転回路67−■を介して第1のパルス発生回路
65の入力端子C二接続される。トランジスタ67のコ
レクタと抵抗45及び52の接続点間(二は抵抗71が
接続される。第1のパルス発生回路65の出力端子は反
転回路68を介してトランジスタ46のベースに接続さ
れ、同時(二反転回路68の出力端子は反転回路69を
介してトランジスタ67のベースC二接続される。第1
のパルス発生回路65は実施例(二おいては単安定マル
チパイブレークで構成されている。
タが接続され、このトランジスタ67のコレクタ(2第
1の電気化学的積分素子61の中心電極15が接続され
、その円筒状陽極11はトランジスタ46のコレクタ(
二接続される。第1の電気化学的積分素子61の中心電
極15と円筒状陽極11間(:第1のクリヤ検出器63
として使用されるプログラマブル・ユニジャンクション
トランジスタのそれぞれ陽極とゲートが接続され、この
プログラマブル・ユニジャンクショントランジスタの陰
碓側は反転回路67−■を介して第1のパルス発生回路
65の入力端子C二接続される。トランジスタ67のコ
レクタと抵抗45及び52の接続点間(二は抵抗71が
接続される。第1のパルス発生回路65の出力端子は反
転回路68を介してトランジスタ46のベースに接続さ
れ、同時(二反転回路68の出力端子は反転回路69を
介してトランジスタ67のベースC二接続される。第1
のパルス発生回路65は実施例(二おいては単安定マル
チパイブレークで構成されている。
直流増幅器36の出力電圧が正値である間は前述のよう
C二電界効果型トランジスタ44が導通状態となり、当
初ベースCユ与えられる信号の論理が01であるトラン
ジスタ67が導通状態となり、バイアス端子t1□から
トランジスタ67を介して第1の′り気化学的積分菓子
61の中心電極15から円筒状部@A11さら(二電界
効果型トランジスタ44、抵抗45を通る閉回路が構成
される。
C二電界効果型トランジスタ44が導通状態となり、当
初ベースCユ与えられる信号の論理が01であるトラン
ジスタ67が導通状態となり、バイアス端子t1□から
トランジスタ67を介して第1の′り気化学的積分菓子
61の中心電極15から円筒状部@A11さら(二電界
効果型トランジスタ44、抵抗45を通る閉回路が構成
される。
この閉回路(二より第1の電気化学的積分素子61には
中心電極15から円筒状陽極11ヘクリヤ電流が流れる
ので第1の電気化学的積分素子61はクリヤ動作過程に
設定される。予め蓄電池30の全蓄電容量の例えは−1
−C二相当する電荷量が、00 第1の電気化学的積分素子61のクリヤ完了の全電荷I
。tcl−なるよう(=設定されている。第1の電気化
学的積分素子61のクリヤ動作が完了すると中心電極1
5と円筒状陽極11間の抵抗値が急激に増加し、第1の
クリヤ検出器63の陽極の電圧がゲートの′電圧よりも
増大するために第1のクリヤ検出器63が第1の電気化
学的積分素子61のクリヤ動作の完了を検知する。
中心電極15から円筒状陽極11ヘクリヤ電流が流れる
ので第1の電気化学的積分素子61はクリヤ動作過程に
設定される。予め蓄電池30の全蓄電容量の例えは−1
−C二相当する電荷量が、00 第1の電気化学的積分素子61のクリヤ完了の全電荷I
。tcl−なるよう(=設定されている。第1の電気化
学的積分素子61のクリヤ動作が完了すると中心電極1
5と円筒状陽極11間の抵抗値が急激に増加し、第1の
クリヤ検出器63の陽極の電圧がゲートの′電圧よりも
増大するために第1のクリヤ検出器63が第1の電気化
学的積分素子61のクリヤ動作の完了を検知する。
第1のクリヤ検出器63(二より第1の電気化学的積分
素子61のクリヤ動作の完了が検知されると、反転回路
67−Iを介して第1のパルス発生回路65(二は負の
パルス信号が入力信号として与えられ、Thlのパルス
発生回路65からは一定パルス幅の出力パルス信号F0
1が得られる。出力パルス信号F。、は反転回路68及
び69を介してトランジスタ67のベースC二与えられ
トランジスタ67が遮断状態となる。同時に反転回路6
8を介してトランジスタ46のペース(−出力パルス信
号F01が与えられるためにトランジスタ46が導通状
態となる。
素子61のクリヤ動作の完了が検知されると、反転回路
67−Iを介して第1のパルス発生回路65(二は負の
パルス信号が入力信号として与えられ、Thlのパルス
発生回路65からは一定パルス幅の出力パルス信号F0
1が得られる。出力パルス信号F。、は反転回路68及
び69を介してトランジスタ67のベースC二与えられ
トランジスタ67が遮断状態となる。同時に反転回路6
8を介してトランジスタ46のペース(−出力パルス信
号F01が与えられるためにトランジスタ46が導通状
態となる。
従って出力パルス信号Fa、の論理値が@1″の間バイ
アス端子t1□、トランジスタ46、第1の電気化学的
積分素子61の円筒状陽極11から中心電極15さら(
=抵抗71を通る閉回路が構成される。この閉回路C二
よってWllの電気化学的積分素子61(二は円筒状陽
極11から中心電極15ヘセツト電流が流れ、′@1の
電気化学的積分素子61はセット動作過程1:1かれる
。第1の電気化学的積分素子61のセット動作の完了状
態においては中心電極15及び円筒状陽極11間の抵抗
値が低下する。従って第1のクリヤ検出器63のゲート
1:対する陽極の電圧が低下し、第1のパルス発生回路
65の出力パルス信号F’otの論理値が101となり
、トランジスタ46が遮断状態となりトランジスタ67
が導通状態となる。この状態(二おいて蓄電池30が依
然として放電動作をしていると電界効果型トランジスタ
44は導通状態を維持しているため(二、第1の電気化
学的積分素子61は再度クリヤ動作過程(=置かれる。
アス端子t1□、トランジスタ46、第1の電気化学的
積分素子61の円筒状陽極11から中心電極15さら(
=抵抗71を通る閉回路が構成される。この閉回路C二
よってWllの電気化学的積分素子61(二は円筒状陽
極11から中心電極15ヘセツト電流が流れ、′@1の
電気化学的積分素子61はセット動作過程1:1かれる
。第1の電気化学的積分素子61のセット動作の完了状
態においては中心電極15及び円筒状陽極11間の抵抗
値が低下する。従って第1のクリヤ検出器63のゲート
1:対する陽極の電圧が低下し、第1のパルス発生回路
65の出力パルス信号F’otの論理値が101となり
、トランジスタ46が遮断状態となりトランジスタ67
が導通状態となる。この状態(二おいて蓄電池30が依
然として放電動作をしていると電界効果型トランジスタ
44は導通状態を維持しているため(二、第1の電気化
学的積分素子61は再度クリヤ動作過程(=置かれる。
以下蓄電池30が放電動作を行っている間は電気化学的
積分素子61はクリヤ動作過程とセット動作過程を繰り
返し、クリヤ動作過程の数(二対応した出力パルス信号
Fotが第1のパルス発生回路65から得られること(
二なる。
積分素子61はクリヤ動作過程とセット動作過程を繰り
返し、クリヤ動作過程の数(二対応した出力パルス信号
Fotが第1のパルス発生回路65から得られること(
二なる。
同様(二してバイアス端子t1□Cニトランジスタ75
のエミッタが接続され、このトランジスタ75のコレク
タ(:第2の電気化学的積分素子62の中心電極15が
接続され、七の円筒状陽極11はトランジスタ53のコ
レクタ≦二接続される。第2の電気化学的積分素子62
の中心電極15と円筒状陽極11間(1弟2のクリヤ検
出器64としてプログラマブル・ユニジャンクショント
ランジスタの陽極及びゲートがそれぞれ接続され、この
プログラマブル・ユニジャンクショントランジスタの6
6側は反転回路76を介して、第2のパルス発生回路6
6の入力端子C二接続される。第2のパルス発生回路6
6は実施例(二おいては単安定マルチバイブレータで構
成されている。トランジスタ75のコレクタと抵抗45
及び52の接続点間(二は抵抗77が接続される。第2
のパルス発生回路66の出力端子は反転回路80を介し
てトランジスタ53のペースC二接続され、反転回路8
0の出力端子は反転回路81を介してトランジスタ75
のベースC二接続される。
のエミッタが接続され、このトランジスタ75のコレク
タ(:第2の電気化学的積分素子62の中心電極15が
接続され、七の円筒状陽極11はトランジスタ53のコ
レクタ≦二接続される。第2の電気化学的積分素子62
の中心電極15と円筒状陽極11間(1弟2のクリヤ検
出器64としてプログラマブル・ユニジャンクショント
ランジスタの陽極及びゲートがそれぞれ接続され、この
プログラマブル・ユニジャンクショントランジスタの6
6側は反転回路76を介して、第2のパルス発生回路6
6の入力端子C二接続される。第2のパルス発生回路6
6は実施例(二おいては単安定マルチバイブレータで構
成されている。トランジスタ75のコレクタと抵抗45
及び52の接続点間(二は抵抗77が接続される。第2
のパルス発生回路66の出力端子は反転回路80を介し
てトランジスタ53のペースC二接続され、反転回路8
0の出力端子は反転回路81を介してトランジスタ75
のベースC二接続される。
このようにして第2の電気化学的積分素子62、第2の
クリヤ検出器64、第2のパルス発生回路66及び第2
のセット回路が第1のものと同様に構成される。これら
の回路(二おいて蓄電池30が充電動作を行っている間
′1JpI2の電気化学的積分素子62はクリヤ動作過
程及びセット動作過程を繰り返し、クリヤ動作過程の数
C二対応した出力パルス信号Fotが第2のパルス発生
回路66から得られる。第2の電気化学的積分素子62
に対してもそのクリヤ完了の全電荷■ctoが蓄電池3
0の全蓄電容量の例えば100’二予め設定されている
。
クリヤ検出器64、第2のパルス発生回路66及び第2
のセット回路が第1のものと同様に構成される。これら
の回路(二おいて蓄電池30が充電動作を行っている間
′1JpI2の電気化学的積分素子62はクリヤ動作過
程及びセット動作過程を繰り返し、クリヤ動作過程の数
C二対応した出力パルス信号Fotが第2のパルス発生
回路66から得られる。第2の電気化学的積分素子62
に対してもそのクリヤ完了の全電荷■ctoが蓄電池3
0の全蓄電容量の例えば100’二予め設定されている
。
蓄電a30が充電状態か放電状態かを判別する判別手段
が設けられる。
が設けられる。
即ち直流増幅器36の出力端子が増幅器90の一つの入
力端子(二接続され、この増幅器90の他の入力端子は
抵抗91を介して負のバイアス端子t、。(二接続され
る。増幅器90の出力端子はトランジスタ92のベース
に接続され、このトランジスタ92のコレクタは抵抗9
3を介して増幅器90と抵抗91との接続点C二接続さ
れる。
力端子(二接続され、この増幅器90の他の入力端子は
抵抗91を介して負のバイアス端子t、。(二接続され
る。増幅器90の出力端子はトランジスタ92のベース
に接続され、このトランジスタ92のコレクタは抵抗9
3を介して増幅器90と抵抗91との接続点C二接続さ
れる。
蓄゛峨池30が放電動作過程(−あり直流増幅器36の
出力電圧F1が正値であると増幅器90の出力には正の
電圧が得られ、これがトランジスタ92のベースcE4
を加されてトランジスタ92は遮断状態となる。従って
この状態ではトランジスタ92のコレクタの信号の論理
=は01となる。逆シニ蓄電池30が充電動作過程(−
あり、直流増幅器36の出力電圧F1が負値であると、
トランジスタ92が導通状態となってトランジスタ92
のコレクタの信号の論理値は@1”となる。このよう幅
ニジて蓄電池30が充電状態であるか放電状態であるか
が判別される。
出力電圧F1が正値であると増幅器90の出力には正の
電圧が得られ、これがトランジスタ92のベースcE4
を加されてトランジスタ92は遮断状態となる。従って
この状態ではトランジスタ92のコレクタの信号の論理
=は01となる。逆シニ蓄電池30が充電動作過程(−
あり、直流増幅器36の出力電圧F1が負値であると、
トランジスタ92が導通状態となってトランジスタ92
のコレクタの信号の論理値は@1”となる。このよう幅
ニジて蓄電池30が充電状態であるか放電状態であるか
が判別される。
判別手段の出力C二応じてカウントモードが設定され、
一方のパルス発生回路の出力パルス(二より1カウント
ずつ加算動作を行い、他方のパルス発生回路の出力パル
ス(二より1カウントずつ減寞動作を行う加減算器が設
けられる。
一方のパルス発生回路の出力パルス(二より1カウント
ずつ加算動作を行い、他方のパルス発生回路の出力パル
ス(二より1カウントずつ減寞動作を行う加減算器が設
けられる。
即ちトランジスタ92のコレクタはそれぞれ各桁位(二
対窓するアップダウンカウンタ94−1゜94−2.9
4−3のモード設定端子(:接続され、最下位桁のアッ
プダウンカウンタ94−1の入力端子(=は第1及び第
2のパルス発生回路65.66の出力端子がそれぞれダ
イオード95−1.95−2を介して接続される。アッ
プダウンカウンタ94−1 、94−2 、94−3+
二は予め完全に蓄電した状態(ニジた蓄電池30の蓄電
量≦二対窓する計数値例えば100をプリセットしてお
く。蓄電池30が放電動作過程4二置かれるとアップダ
ウンカウンタ94−1.94−2.94−3の各モード
設定端子の信号の論理値が0”となり、アップダウンカ
ウンタ94−1.94−2.94二3は減算モードに設
定される。従ってこの状態では前述のようC二第1のパ
ルス発生回路65の出力パルス信号F。1が第1の電気
化学的積分素子61のクリヤ完了過程数(二応じてアッ
プダウンカウンタ94−1.94−2 、94−3+−
与えられ、予め設定された全計数値から、出力パルス信
号F。1の数(二応じたg′#処理が行われる。
対窓するアップダウンカウンタ94−1゜94−2.9
4−3のモード設定端子(:接続され、最下位桁のアッ
プダウンカウンタ94−1の入力端子(=は第1及び第
2のパルス発生回路65.66の出力端子がそれぞれダ
イオード95−1.95−2を介して接続される。アッ
プダウンカウンタ94−1 、94−2 、94−3+
二は予め完全に蓄電した状態(ニジた蓄電池30の蓄電
量≦二対窓する計数値例えば100をプリセットしてお
く。蓄電池30が放電動作過程4二置かれるとアップダ
ウンカウンタ94−1.94−2.94−3の各モード
設定端子の信号の論理値が0”となり、アップダウンカ
ウンタ94−1.94−2.94二3は減算モードに設
定される。従ってこの状態では前述のようC二第1のパ
ルス発生回路65の出力パルス信号F。1が第1の電気
化学的積分素子61のクリヤ完了過程数(二応じてアッ
プダウンカウンタ94−1.94−2 、94−3+−
与えられ、予め設定された全計数値から、出力パルス信
号F。1の数(二応じたg′#処理が行われる。
例えば第1の゛磁気化学「・j積分素子61のクリヤ完
了の全電荷IC’Cが蓄電池30の全蓄電容量の□0、
C二なるよう(−設定されていれば、第1の電気化学的
積分素子61がクリヤ完了動作を100回行うこと口よ
り蓄電a30の全蓄電容量が放電されること(:なる。
了の全電荷IC’Cが蓄電池30の全蓄電容量の□0、
C二なるよう(−設定されていれば、第1の電気化学的
積分素子61がクリヤ完了動作を100回行うこと口よ
り蓄電a30の全蓄電容量が放電されること(:なる。
同様Cして蓄電池30が充電動作過程(二置かれると、
アップダウンカウンタ94−1 、94−2゜94−3
の各モード設定端子の信号の論理値が1”となり、アッ
プダウンカウンタ94−1゜94−2.94−3は加算
モードC−設定される。
アップダウンカウンタ94−1 、94−2゜94−3
の各モード設定端子の信号の論理値が1”となり、アッ
プダウンカウンタ94−1゜94−2.94−3は加算
モードC−設定される。
従ってこの状態では第2のパルス発生回路66の出力パ
ルス信号F。2が第2の電気化学的積分素子62のクリ
ヤ完了過程数に応じてアップダウンカウンタ94−1
、94−2 、94−3に与えられ、予め設定された全
計数値から出力パルス信号F02の数(一応じた加算処
理が行われる。
ルス信号F。2が第2の電気化学的積分素子62のクリ
ヤ完了過程数に応じてアップダウンカウンタ94−1
、94−2 、94−3に与えられ、予め設定された全
計数値から出力パルス信号F02の数(一応じた加算処
理が行われる。
各アップダウンカウンタ9471.94−2 。
94−3(二はそれぞれ駆動回路96−1.96−2.
96−3を介して表示器97が接続され、表示器97(
二はアップダウンカウンタ94−1.9442.94−
3に対応して充電及び放電動作を行う蓄電池30の現時
点での蓄電量が連続的にデジタル表示される。
96−3を介して表示器97が接続され、表示器97(
二はアップダウンカウンタ94−1.9442.94−
3に対応して充電及び放電動作を行う蓄電池30の現時
点での蓄電量が連続的にデジタル表示される。
アップダウンカウンタ96−1 、96−2+二セット
信号発生器98−1が接続され、セット信号発生器98
−1の出力端子は駆動回路99のセット端子(二接続さ
れる。アップダウンカウンタ94−1.94−2の所定
計数値、例えは15という蓄電量(二対窓した計数値が
セット信号発生器98−1の一致回路98−11に与え
られると、これが設定器98−2.1で予め設定された
15という設定値との一致が検出される。この一致信号
がセット信号発生器98−1から発せられ駆動回路99
かセットされ、部側[P!j蕗991−接続される警報
器100が作動する。
信号発生器98−1が接続され、セット信号発生器98
−1の出力端子は駆動回路99のセット端子(二接続さ
れる。アップダウンカウンタ94−1.94−2の所定
計数値、例えは15という蓄電量(二対窓した計数値が
セット信号発生器98−1の一致回路98−11に与え
られると、これが設定器98−2.1で予め設定された
15という設定値との一致が検出される。この一致信号
がセット信号発生器98−1から発せられ駆動回路99
かセットされ、部側[P!j蕗991−接続される警報
器100が作動する。
一方アツブダウンカクンタ94−1.94−2の出力端
子はセット信号発生器98−2に接続される。アップダ
ウンカウンタ94−1.94−2の所定計数値、例えば
40という蓄電量(一対応した計数値がセット信号発生
器98−2の一致回路98−22+=与えられると、こ
れが設定器98−22で予め設定された40という設定
値とその一致が検出される。セット信号発生器98−2
の出力端子は駆動回路99のリセット端子(二接続され
る。従ってセット信号発生器98−2から一致信号が発
せられると駆動回路99がリセットされ、駆動回路99
C:接続される警報器100の作動が停止する。即ちこ
の例では蓄電池30の蓄電量が15(二低下すると警報
器100が作動し始め、蓄電池30の蓄電量が40に回
復するまで、この警報器の作初が継続することになる。
子はセット信号発生器98−2に接続される。アップダ
ウンカウンタ94−1.94−2の所定計数値、例えば
40という蓄電量(一対応した計数値がセット信号発生
器98−2の一致回路98−22+=与えられると、こ
れが設定器98−22で予め設定された40という設定
値とその一致が検出される。セット信号発生器98−2
の出力端子は駆動回路99のリセット端子(二接続され
る。従ってセット信号発生器98−2から一致信号が発
せられると駆動回路99がリセットされ、駆動回路99
C:接続される警報器100の作動が停止する。即ちこ
の例では蓄電池30の蓄電量が15(二低下すると警報
器100が作動し始め、蓄電池30の蓄電量が40に回
復するまで、この警報器の作初が継続することになる。
このよう(二充電及び放電動作を行う蓄電池30(二対
してアップダウンカウンタ96−1.96−2.96−
3Cより予め設定された蓄電池の充電量(二対して充電
時(−はその充電量(二対窓した計数値が加算され、放
電時(:はその放電量く二対窓した計数値が減算される
。従って時々刻々の蓄電池30の蓄電量が演算され、こ
れが表示器97(二より連続的にデジタル表示され、蓄
電池の現在の蓄電量を迅速正確(二検知することが可能
である。
してアップダウンカウンタ96−1.96−2.96−
3Cより予め設定された蓄電池の充電量(二対して充電
時(−はその充電量(二対窓した計数値が加算され、放
電時(:はその放電量く二対窓した計数値が減算される
。従って時々刻々の蓄電池30の蓄電量が演算され、こ
れが表示器97(二より連続的にデジタル表示され、蓄
電池の現在の蓄電量を迅速正確(二検知することが可能
である。
実施例(二おいては直流増幅器36の出力電圧により作
動する増幅器90及びトランジスタ92で判別手段を構
成しているが、例えばスイッチ31の切換動作を検知し
てこれと同期させてアップダウンカウンタ94−1 、
94−2 、94−3のモード設定端子(二股定信号を
送るような構成としてもよい。
動する増幅器90及びトランジスタ92で判別手段を構
成しているが、例えばスイッチ31の切換動作を検知し
てこれと同期させてアップダウンカウンタ94−1 、
94−2 、94−3のモード設定端子(二股定信号を
送るような構成としてもよい。
以上詳細(二説明したよう(−この発明(二よると、充
電及び放確動作を行う!電池の現蓄雀量を迅速正確に検
知して、これを連続的にデジタル表示することが可能で
、蓄電池の蓄′@量の監視哲理を適切に行うことが可能
な蓄1!池容量計を提供することが可能となる。
電及び放確動作を行う!電池の現蓄雀量を迅速正確に検
知して、これを連続的にデジタル表示することが可能で
、蓄電池の蓄′@量の監視哲理を適切に行うことが可能
な蓄1!池容量計を提供することが可能となる。
第1図は電気化学的積分素子の構造を示す断面因、第2
図は電気化学的積分素子C:対する記号を示す図、第3
図はこの発明の蓄電池容量計の実施例の構成を示す回路
囚である。 30:蓄電池、31:スイッチ、33:電流検知用抵抗
器、36:直流増幅器、41:第1の電流発生器、42
:第2の電流発生器、44゜51=電界効果型トランジ
スタ、61:第1の電り化学的梢分累子、62:第2の
電気化学的積分素子、63:wllのクリヤ検出器、6
4:第2のクリヤ検出器、65:ilのパルス発生回路
、66:第2のパルス発止回路、94−1〜94−3ニ
アツブダウンカウンタ、96−1〜96−3:駆動回路
、97:表示器、99:駆動回路、100:警報器。 特許出加入 住友金属鉱山林式会社
図は電気化学的積分素子C:対する記号を示す図、第3
図はこの発明の蓄電池容量計の実施例の構成を示す回路
囚である。 30:蓄電池、31:スイッチ、33:電流検知用抵抗
器、36:直流増幅器、41:第1の電流発生器、42
:第2の電流発生器、44゜51=電界効果型トランジ
スタ、61:第1の電り化学的梢分累子、62:第2の
電気化学的積分素子、63:wllのクリヤ検出器、6
4:第2のクリヤ検出器、65:ilのパルス発生回路
、66:第2のパルス発止回路、94−1〜94−3ニ
アツブダウンカウンタ、96−1〜96−3:駆動回路
、97:表示器、99:駆動回路、100:警報器。 特許出加入 住友金属鉱山林式会社
Claims (1)
- (1)充電放電を行う蓄電池の容量を測定する蓄電池容
量計において、蓄電池の充電電流及び放電電流の両者が
流される電流検知用抵抗器と、この電流検知用抵抗器の
両端の電圧が入力信号とし与えられこの入力信号C二比
例した出力電圧を発生する直流増幅器と、この直流増幅
器の出力′電圧の正値及び負値(二対応してそれぞれ駆
動可能(二段けられ、前記直流増幅器の出力電圧(:比
例した直流電流を発生する第1.第2の電流発生器と、
これら第1、第2の電流発生器の出力電流によりそれぞ
れクリヤされる第1、第2の電気化学的積分素子と、こ
れら第1、第2の電気化学的積分素子のクリヤ完了を検
出する第1、第2のクリヤ検出器と、これら第1、第2
のクリヤ検出器の出力信号f二より駆動され、所定パル
ス幅の出力パルス信号を発生する弗1、第2のパルス発
生回路と、これら第1、第2のパルス発生回路の出力パ
ルス信号により駆動され、前記第1、第2の電気化学的
積分素子をセットする第1、第2のセット回路と、前記
蓄電池が充電状態か放電状態かを判別する判別手段と、
この判別手段の出力(二応じてカクントモードが設定サ
レ、一方のパルス発生回路の出力パルスにより1カウン
トずつ加算動作を行い他方のパルス発生回路の出力パル
ス(二より1カウントずつ減算動作を行う加減算器と、
この加延算器Cユ接続され前記蓄電池の容重を表示する
デジタル表示器とを有することを特徴とする蓄電池容量
計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57095112A JPS58211674A (ja) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | 蓄電池容量計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57095112A JPS58211674A (ja) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | 蓄電池容量計 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58211674A true JPS58211674A (ja) | 1983-12-09 |
Family
ID=14128762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57095112A Pending JPS58211674A (ja) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | 蓄電池容量計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58211674A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5764034A (en) * | 1996-04-10 | 1998-06-09 | Baxter International Inc. | Battery gauge for a battery operated infusion pump |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5336646A (en) * | 1976-09-17 | 1978-04-05 | Shin Kobe Electric Machinery | Battery charger |
-
1982
- 1982-06-02 JP JP57095112A patent/JPS58211674A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5336646A (en) * | 1976-09-17 | 1978-04-05 | Shin Kobe Electric Machinery | Battery charger |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5764034A (en) * | 1996-04-10 | 1998-06-09 | Baxter International Inc. | Battery gauge for a battery operated infusion pump |
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