JPS60160341A - 太陽エネルギ−灯 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は太陽エネルギー灯に係り、特に太陽電池を使用
してバッテリーを充電する構成音こおいて好適な過充電
防止回路暑こ関する。

〔発明の背景〕

第１図に太陽エネルギー灯の構成を示すブロック図を示
す。太陽電池１により、バッテリー３を充電し、夜間そ
のエネルギーにて、点灯回路６によりランプ７を点灯さ
せる。５は、夜間、ランプを点灯させるための自動点滅
器及び点灯時間を制御するタイマー回路等の付加機能で
ある。また、ダイオード４は、逆流防止である。

ここで、過充電防止回路２についてであるが、従来とし
ては、第２図に示すように、バッテリー過充電時、太陽
電池１をサイリスタ２ａで短絡し、バッテリー３への充
電を停止していたが、短絡電流が数Ａにもなり、サイリ
スタが大型化するとともに、たとえば、夜間でも太陽電
池の周囲に外部の明りがある場合には、昼間の過充電時
に一旦サイリスタが導通すると、サイリスタの保持電流
ＩＨの影譬により、夜間でも非導通に復帰できず、後日
以降のバッテリー充電ができない誤動作の恐れがある。

第３図はこの誤動作をなくすために、インピーダンス２
ｂを接続する方法であるが、サイリスタ２ａ導通時、２
ｂの端子電圧により、バッテリー３へ充電してしまう恐
れがある。

以上のように、バッテリー過充電時、太陽ｍ１を短絡状
態にする方式は、誤動作の心配が残る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、誤動作がなく、確実に動作をする過充
電防止回路を提供することにある。

〔発明の概要〕

そこで本発明は太陽光を太陽電池でバッテリーに充電し
、夜間その充電エネルギーを利用して、ランプを点灯さ
せる太陽エネルギー灯ｌこおいて、バッテリーへの過充
ｅ止するために、バッテリー端子電圧がある所定の電圧
に達したら太陽電池からの充電を停止するための開閉機
構を太陽電池・バッテリーの直列回路に設け、さらに昼
間、一旦、バッテリーの過充電を検知したら、夜間まで
、バッテリーへの充電を停止するように構成された過充
電防止回路を備えた太陽エネルギー灯を提供するもので
ある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一つの実施例を第４〜８図において説明
する。

第４図は太陽エネルギー灯のブロック図で、太陽電池１
、バッテリー３の直列回路に開閉機構を設けたものであ
る。なお、過充電防止回路２の具体的構成を第５図に示
すが、主な動作は、電圧比較器２７により、その設定電
圧とバッテリー端子電圧を比較し、設定電圧以上になる
と、トランジスタ２８が導通しリレー巻線２ａを励磁り
、ＩＪシレ一点２Ｃが切り換わり、バッテリー３への充
電を停止する。

その後、バッテリー電圧が低下してきて、設定電圧以上
番どなると、トランジスタ２８は非導通となり接点２Ｃ
は復帰Ｌ５また、バッテリーへの充電を再開する。

しかしながら、本方式を採用した回路にて、実用試験を
行なったところ、この過充電防止回路が一分間数回も動
作しているこきが判明した。

この原因は定かでないが、太陽電池１による充電方式は
定電圧方式ではなく、光の入射エネルギーによって充電
電流が変化する方式であるため、バッテリー３が過充電
設定電圧付近Ｃとある場合、太陽電池１により高率充電
された時、バッチＩＪ−電圧が急激に上昇（過充電防止
設定電圧以下ヒ）し、過充電防止回路２が動作し充電が
停止すると、次にバッテリー電圧が徐々に低下し、つい
には電３　・ 解液濃度に相当する電圧（過充電防止設定電圧以下）に
達し、過充電防止回路２が復帰し、これを繰り返えしで
いるものと考えられる。

いずれにせよ、−分間に数回接点２Ｃが開閉を繰り返え
しているため、接点寿命ζζ問題があることが分った。

これを改良したものが第６〜第８図である。

第７図はそのブロック図であり、昼間一旦、過充電を過
充電防止回路２で検知したら、接点２Ｃを充電停止側に
切り換え、それを保持させる。そして夜間、自動点滅器
５ａが動作し接点５Ｃがランプ点灯側に切り換わること
を利用して、制御回路８を動作させ、過充電防止回路２
の保持を解除するものである。

第８図はその具体例的回路で第５図において、トランジ
スタ２８をサイリスタ４２とし、さらに過充電防止の解
除として、リレー巻線２０と直列に自動点滅器５ｄの接
点を接続したものである。

動作は電圧比較器２７により、設定電圧以上になると、
サイリスタ４２が導通し、バッテリー３．４　。

によって導通を保持する。

なお、過充電防止回路２の解除は、自動点滅器５ａの動
作で接点５ｄが切り換わり、リレー巻線２０の励磁が遮
断することにより行なう。

才た、第６図は第８図の接点５ｄを半導体装置き換えた
もので、サイリスタ４２の導通保持を、自動点滅器５ａ
の接点５Ｃの切り換わりを利用して、トランジスタ４０
を導通し、トランジスタ４１を非導通にすることにより
解除するものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、過充電防止回路の誤動作を防ぐことが
できるので、信頼性の高いものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は太陽エネルギー灯のブロック図、第２、３図は
従来の過充電防止回路を示す図、第４図は本発明の一つ
の実施例の過充電防止回路のブロック図、第５図は過充
電防止回路の具体化回路図、第７図は改良を加えた過充
電防止回路図、さらに第６．８図は改良を加えた具体化
回路図である。 １・・・太陽電池、２・・・過充電防止回路、３・・・
バッテリー、４・・・逆流防止ダイオード、５・・・自
動点滅器及びタイマー等の付加機能、６・・・点灯回路
、７・・・ランプ、５ａ・・・自動点滅器、５ｂ・・・
タイマー、２ｂ・・・過充電防止回路のリレー接点、５
ｃ’５ｄ・・・自動点滅器のリレー接点、８・・・過充
電防止回路に付随する制御回路 沸　１　図 ＄４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 太陽光を太陽電池でバッテリーに充電し、夜間その充電
   エネルギーを利用して、ランプを点灯させる太陽エネル
   ギー灯において、バッテリーへの過充電を防止するため
   ζこ、バッテリー端子電圧がある所定の電圧に達したら
   太陽電池からの充電を停止するための開閉機構を太陽電
   池φバッテリーの直列回路に設け、さらに昼間、一旦、
   バッテリーの過充電を検知したら、夜間まで、バッテリ
   ーへの充電を停止するようｉこ構成された過充電防止回
   路を備えた太陽エネルギー灯。