JPS62163531A - Charger - Google Patents
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- JPS62163531A JPS62163531A JP567186A JP567186A JPS62163531A JP S62163531 A JPS62163531 A JP S62163531A JP 567186 A JP567186 A JP 567186A JP 567186 A JP567186 A JP 567186A JP S62163531 A JPS62163531 A JP S62163531A
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- Japan
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- voltage
- charging
- storage battery
- capacitor
- terminal voltage
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- Pending
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は蓄電池の充電装置に関するもので、さらに詳し
く言えば密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池の急速充電
装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a charging device for a storage battery, and more particularly to a quick charging device for a sealed nickel-cadmium storage battery.
従来技術とその問題点
密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池の急速充電を適正に
行なう充電装置は種々のものが知られている。たとえば
特開昭53−28246号公報に記載されたものは、蓄
電池の端子電圧の最高値を記憶するとともに前記端子電
圧が最高値に対して一定電圧以上低下した時に充電を制
御するものである。この公報の記載によれば、密閉形ニ
ッケルーカドミウム蓄電池は、充電末期に端子電圧が最
高値から一定値低下したところで充電を制御することに
より満充電状態が得られるというものである。PRIOR ART AND THEIR PROBLEMS Various charging devices are known for properly performing rapid charging of sealed nickel-cadmium storage batteries. For example, the device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-28246 stores the maximum value of the terminal voltage of a storage battery and controls charging when the terminal voltage drops by a certain voltage or more from the maximum value. According to the description in this publication, a fully charged state of a sealed nickel-cadmium storage battery can be obtained by controlling charging when the terminal voltage has decreased by a certain value from the maximum value at the end of charging.
しかしながら上述の充電装置では、蓄電池の端子重圧の
最高値を記憶するためのコンデンサなどが漏れ電流によ
り最高値が時間とともに低下してきて充電制御ができな
くなるという欠点があった。また蓄電池が過充電、過放
電、長期間放置された場合には、第4図のように充電初
期に充電末期に発生するような端子電圧のピーク値が発
生したり、第5図の如き充1′!L末期になっても端子
電圧がほとんど低下しなかったりすることがあり、不足
充電、過充電になる欠点を有していた。However, the above-mentioned charging device has a drawback that the maximum value decreases over time due to leakage current in the capacitor for storing the maximum value of the terminal pressure of the storage battery, making it impossible to control charging. In addition, if a storage battery is overcharged, overdischarged, or left unused for a long period of time, the terminal voltage peak value that occurs at the beginning of charging as shown in Figure 4 and at the end of charging may occur, or as shown in Figure 5. 1′! Even at the end of the L stage, the terminal voltage may hardly drop, which has the disadvantage of causing undercharging or overcharging.
発明の目的
本発明は上記欠点を解消するもので、蓄電池の充電末期
に発生する端子電圧の最高値に対応する電圧を確実に保
持させるとともに過充電、過放電、長期間放置された蓄
電池が混在していても急速充電を適正に行なうことがで
きる充電装置を提供することを目的とする。Purpose of the Invention The present invention solves the above-mentioned drawbacks by reliably maintaining a voltage corresponding to the maximum terminal voltage that occurs at the end of charging of a storage battery, and at the same time preventing overcharging, overdischarging, and storage batteries that have been left unused for a long time to coexist. To provide a charging device capable of properly performing rapid charging even when the battery is in use.
発明の構成
本発明の充電装置は、定電圧、定電流回路とスイッチ回
路とを介して充電される蓄電池の端子電圧より一定値だ
け低い電圧を、充電が開始されて一定時間経過後から保
持させ、充電末期に蓄電池の端子電圧が最高値に達した
時に前記保持させた電圧値を維持せしめ、端子電圧が維
持せしめた電圧値に一致した時または充電が開始されて
所定時間経過した時に充電を停止させるものである。Structure of the Invention The charging device of the present invention maintains a voltage lower by a fixed value than the terminal voltage of a storage battery charged via a constant voltage/constant current circuit and a switch circuit after a certain period of time has elapsed after charging has started. When the terminal voltage of the storage battery reaches the maximum value at the end of charging, the held voltage value is maintained, and charging is started when the terminal voltage matches the maintained voltage value or when a predetermined period of time has elapsed since charging was started. It is something that makes it stop.
実施例
以下実施例により説明する。#!1図は本発明の充電装
置のブロック図で、交流電力は入力端子1に受電され、
定電圧、定電流回路2で整流されて所定の直流電圧に変
換され、充電を断続させるスイッチ回路4を介して出力
端子11に接続される蓄電池を充電する。さらに前記交
流電力は補助電源回路乙に入力されて前記定電圧、定電
流回路2、リセット回路6、初期ロックタイマー8、過
充電保護タイマー10などに制御電源を供給している。EXAMPLES The present invention will be explained below using examples. #! Figure 1 is a block diagram of the charging device of the present invention, in which AC power is received at input terminal 1,
It is rectified and converted into a predetermined DC voltage by a constant voltage/constant current circuit 2, and charges a storage battery connected to an output terminal 11 via a switch circuit 4 that intermittents charging. Further, the AC power is input to the auxiliary power supply circuit B, which supplies control power to the constant voltage and constant current circuit 2, the reset circuit 6, the initial lock timer 8, the overcharge protection timer 10, and the like.
蓄電池の充電が開始されると同時に初期pツクタイマー
8は動作しはじめ、これにより設定された一定時間が経
過すると、リセット回路6に信号eが送出されて該リセ
ット回路6がリセットされ、信号すが送出される。ここ
で初期ロックタイマー8で設定される一定時間は約5分
程度で、第4図の如き充電特性を示しても充電を停止し
ないようにするものである。送出された信号すは蓄電池
の端子電圧を分圧回路5を介して得られる前記端子電圧
より一定値だけ低い電圧a′を電圧保持回路7に保持さ
せるとともにその出力を電圧Cとして比較回路9に入力
させる指令となる。この電圧保持回路7は、蓄電池の充
電が進行してその端子電圧aが上昇すればそれに追随し
て上昇し、端子電圧aが最高値に達すればその値に対応
する値を維持するものである。蓄電池の端子電圧aは比
較回路9で電圧Cと比較されSa>Oの時には出力dは
送出されず、充電末期になって−a≦Cの時に出力dが
送出されてスイッチ回路4に印加されてこれを断として
充電を停止させる。At the same time as charging of the storage battery is started, the initial reset timer 8 begins to operate, and when a preset period of time has elapsed, a signal e is sent to the reset circuit 6, and the reset circuit 6 is reset. is sent. Here, the fixed time set by the initial lock timer 8 is about 5 minutes, so that charging will not be stopped even if the charging characteristics shown in FIG. 4 are exhibited. The signal sent out causes the voltage holding circuit 7 to hold the terminal voltage of the storage battery at a voltage a' which is lower by a certain value than the terminal voltage obtained through the voltage dividing circuit 5, and outputs the terminal voltage to the comparator circuit 9 as the voltage C. This is a command to be input. This voltage holding circuit 7 increases as the charging of the storage battery progresses and its terminal voltage a rises, and when the terminal voltage a reaches its maximum value, it maintains the value corresponding to that value. . The terminal voltage a of the storage battery is compared with the voltage C in the comparison circuit 9, and when Sa>O, the output d is not sent out, and when -a≦C at the end of charging, the output d is sent out and applied to the switch circuit 4. This will turn off the battery and stop charging.
さらに蓄電池が第5図の如き充電特性を示しても過充電
にならないようにするため、充電が開始されて所定時間
経過した時に動作する過充電保護タイマー10が設けら
れ、その信号fによりスイッチ回路4を断として充電を
停止させるように構成している。Furthermore, in order to prevent overcharging even if the storage battery exhibits charging characteristics as shown in FIG. 4 is turned off to stop charging.
上記の如き構成の充電装置を第2図の要部回路図に従っ
て説明する。第2図において第1図と同じ機能を有する
ものは同じ符号を用いている。蓄電池の充電が開始され
て一定時間経過すると、初期ロックタイマー8からリセ
ット回路6にLレベルの信号θが送出され、この信号e
により抵抗62を介してトランジスタ61に流れていた
ペース電流がなくなり、電圧保持回路7内のコンデンサ
75の短絡が解除されるとともに電圧保持回路7に印加
される蓄電池の端子電圧aより一定値だけ低い電圧a′
により演算増幅器71、ダイオード72、抵抗73を介
してコンデンサ75の充電が開始される。この時トラン
ジスタロ1のフレフタ、エミッタ間電圧をコンデンサ6
5により徐々に上昇させ、コンデンサ75が電圧a′よ
り高くなっている演算増幅器71の出力電圧(制御1!
源電圧)で充電されて比較回路9へ蓄電池の端子電圧a
より高い電圧が印加され、充電が停止しないようにして
いる。こうして蓄電池の充電が進行し、その端子電圧が
上昇するに従ってコンデンサ75の電圧も演算増幅器7
1に印加される電圧a′に一致するように上昇していく
。充電末期になって蓄電池の端子電圧が低下すると電圧
a′も低下し、演算増幅器71の出力はLレベルになる
が、ダイオード72はコンデンサ75の電圧で逆バイア
スされ、コンデンサ75は端子電圧の最高値に対応する
電圧値を維持するとともに比較回路9内の演算増幅器9
1の非反転入力端子に印加される。そして反転入力端子
に印加される端子電圧と一致した時に充電が停止される
。ところがダイオード72の漏れ電流とコンデンサ75
自身の自己放電とにより、コンデンサ75の電圧は徐々
に低下してくるため充電が停止しないことがある。この
ため本発明装置ではコンデンサ75のアースされない一
端をダイオード65と抵抗64とを介して制御iaiに
接続し、ダイオード63を制御電源電圧とコンデンサ7
5の電圧との差電圧で逆バイアスし、ダイオード63の
漏れ電流がコンデンサ75に流入するように構成し、コ
ンデンサ75の電圧低下を抑制している。なお電圧保持
回路7内の演算増幅器74は〆ルテージ7オロワとして
使用され、その出力Cはコンデンサ75の電圧と同じ値
になっている。The charging device configured as described above will be explained with reference to the main circuit diagram of FIG. 2. In FIG. 2, parts having the same functions as in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. When charging of the storage battery is started and a certain period of time has elapsed, an L level signal θ is sent from the initial lock timer 8 to the reset circuit 6, and this signal e
As a result, the pace current flowing to the transistor 61 via the resistor 62 disappears, the short circuit of the capacitor 75 in the voltage holding circuit 7 is released, and the terminal voltage a of the storage battery applied to the voltage holding circuit 7 is lowered by a certain value. voltage a'
As a result, charging of the capacitor 75 is started via the operational amplifier 71, the diode 72, and the resistor 73. At this time, the voltage between the left and emitter of transistor 1 is set to capacitor 6.
5 gradually increases the output voltage of the operational amplifier 71 (control 1!) whose capacitor 75 is higher than the voltage a'.
The terminal voltage a of the storage battery is charged by the power supply voltage) and sent to the comparator circuit 9.
A higher voltage is applied to keep charging from stopping. In this way, as charging of the storage battery progresses and the terminal voltage rises, the voltage of the capacitor 75 also increases.
The voltage increases to match the voltage a' applied to the voltage a'. When the terminal voltage of the storage battery decreases at the end of charging, the voltage a' also decreases, and the output of the operational amplifier 71 becomes L level. However, the diode 72 is reverse biased by the voltage of the capacitor 75, and the capacitor 75 is at the highest terminal voltage. The operational amplifier 9 in the comparator circuit 9 maintains the voltage value corresponding to the value.
1 non-inverting input terminal. Charging is then stopped when the voltage matches the terminal voltage applied to the inverting input terminal. However, the leakage current of the diode 72 and the capacitor 75
Because the voltage of the capacitor 75 gradually decreases due to its own self-discharge, charging may not stop. Therefore, in the device of the present invention, one end of the capacitor 75 that is not grounded is connected to the control iai via the diode 65 and the resistor 64, and the diode 63 is connected to the control power supply voltage and the capacitor 7.
The diode 63 is reverse biased by the voltage difference between the diode 63 and the voltage of the capacitor 5, and the leakage current of the diode 63 flows into the capacitor 75, thereby suppressing the voltage drop of the capacitor 75. It should be noted that the operational amplifier 74 in the voltage holding circuit 7 is used as a voltage regulator 7, and its output C has the same value as the voltage of the capacitor 75.
次に上記の動作を第3図の充電特性図により説明する。Next, the above operation will be explained with reference to the charging characteristic diagram shown in FIG.
第3図において、初期シックタイマー8により設定され
る一定時間はtlで、この時間t1が経過すると蓄電池
の端子電圧より一定値ΔVだけ低い電圧a′が電圧保持
回路7で保持されるとともに比較回路9に電圧Cとして
印加される。蓄電池の端子電圧aが最高値に達する時刻
t2になると、電圧a′はその時の電圧を保持するが、
上述した如くコンデンサ75のアースされない一端をダ
イオード63と抵抗64とを介して制御電源に接続して
いるため、第3図の←)の如く保持した電圧が低下する
ことはない。そして時刻t3において電圧aと電圧a′
とが一致すれば充電は停止されるが、過充電保護タイマ
ー10により設定された所定時間t4が経過した時にも
充電が停止されるようにしているため1第3図の(イ)
の如き充電特性を示す電池に対しても過充電されること
はない。In FIG. 3, the fixed time set by the initial thick timer 8 is tl, and when this time t1 elapses, a voltage a' lower by a fixed value ΔV than the terminal voltage of the storage battery is held in the voltage holding circuit 7, and the comparator circuit 9 as a voltage C. At time t2, when the terminal voltage a of the storage battery reaches its maximum value, the voltage a' maintains the voltage at that time, but
As described above, since the one end of the capacitor 75 that is not grounded is connected to the control power source via the diode 63 and the resistor 64, the held voltage does not drop as shown in ← in FIG. 3. Then, at time t3, voltage a and voltage a'
If they match, charging will be stopped, but charging is also stopped when the predetermined time t4 set by the overcharge protection timer 10 has elapsed.
Even batteries exhibiting such charging characteristics will not be overcharged.
発明の効果
実施例において詳述した如く本発明の充電装置は、蓄電
池の充電末期に発生する端子電圧の最高値に対応する電
圧を保持するコンデンサにダイオードの漏れ電流が流入
するように構成し、その電圧を確実に保持させるととも
に、初期ロックタイマーと過充電保諸タイマーとを設け
ることにより、過充電、過放電、長期間放置された蓄電
池が混在していても適正に急速充電を行なうことができ
るものである。Effects of the Invention As detailed in the embodiments, the charging device of the present invention is configured such that the leakage current of the diode flows into the capacitor that holds the voltage corresponding to the maximum value of the terminal voltage that occurs at the end of charging of the storage battery. By ensuring that the voltage is maintained, and by providing an initial lock timer and overcharge protection timers, it is possible to properly perform rapid charging even when overcharged, overdischarged, or long-term storage batteries are mixed together. It is possible.
第1図は本発明の充電装置のブロック図、第2図は本発
明の充電装置の要部回路図、第3図、第4図、第5図は
充電特性図である。FIG. 1 is a block diagram of a charging device of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a main part of the charging device of the present invention, and FIGS. 3, 4, and 5 are charging characteristic diagrams.
Claims (2)
タイマーから送出された信号が印加されてリセットされ
るリセット回路の出力により、蓄電池の端子電圧より一
定値だけ低い電圧の保持が開始され、充電末期に蓄電池
の端子電圧が最高値に達した時に保持させた電圧値を維
持する電圧保持回路と、この維持された電圧値と蓄電池
の端子電圧とを比較し、両者が一致した時に出力を送出
する比較回路と、充電が開始された所定時間経過後に出
力が送出される過充電保護タイマーとを備え、前記比較
回路の出力または過充電保護タイマーの出力により蓄電
池の充電が停止されることを特徴とする充電装置。(1) After a certain period of time has elapsed after charging has started, the output of a reset circuit that is reset by applying a signal sent from the initial lock timer starts holding a voltage that is a certain value lower than the terminal voltage of the storage battery, A voltage holding circuit maintains the voltage held when the terminal voltage of the storage battery reaches its maximum value at the end of charging, and compares this maintained voltage value with the terminal voltage of the storage battery, and outputs when the two match. and an overcharge protection timer that outputs an output after a predetermined time elapses after charging has started, and the battery is configured to stop charging due to the output of the comparison circuit or the output of the overcharge protection timer. Characteristic charging device.
されたコンデンサの一端と制御電源との間に抵抗とダイ
オードとが直列接続され、前記ダイオードがコンデンサ
の電圧と制御電源電圧との差電圧で逆バイアスされてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の充電装
置。(2) A resistor and a diode are connected in series between one end of a capacitor, which maintains a voltage lower than the terminal voltage of the storage battery by a certain value, and the control power supply, and the diode is connected to the voltage difference between the voltage of the capacitor and the control power supply voltage. The charging device according to claim 1, wherein the charging device is reverse biased.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP567186A JPS62163531A (en) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | Charger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP567186A JPS62163531A (en) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | Charger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62163531A true JPS62163531A (en) | 1987-07-20 |
Family
ID=11617563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP567186A Pending JPS62163531A (en) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | Charger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62163531A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007177517A (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Tanaka Juken:Kk | Earth anchor method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56166731A (en) * | 1980-05-23 | 1981-12-22 | Sanyo Electric Co | Charger for battery |
JPS5722337A (en) * | 1980-07-16 | 1982-02-05 | Sanyo Electric Co | Device for charging battery |
JPS5893436A (en) * | 1981-11-30 | 1983-06-03 | 株式会社東芝 | Lithium battery backup circuit |
JPS59213237A (en) * | 1983-05-13 | 1984-12-03 | 三洋電機株式会社 | Charger |
-
1986
- 1986-01-13 JP JP567186A patent/JPS62163531A/en active Pending
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