JPS62228173A

JPS62228173A - 電池電圧検出回路

Info

Publication number: JPS62228173A
Application number: JP60274559A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Kumagai; 熊谷　瑛一
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1985-12-06
Filing date: 1985-12-06
Publication date: 1987-10-07

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】（産業上の利用分野）本発明は電池ン使用し九電子機器において、電子機器が
電池消耗のなめ使用できなくなる事態ン回避するため、
電池の使用可能限界電圧ｌ予じめ検知することができる
電池電圧検出回路に関する。

（従来の技術）従来よりこの種の電池電圧検出回路は様々な検出回路が
提案されている。

しかしながら基本的には精密な基準電圧発生器と電圧比
較用のコンパレータ７有しているのが一般的である。

（発明が解決しよりとする問題点ンこの従来回路においては個々の基準電圧のバラツキ、コ
ンパレータのレベルのバラツキ、ＯＲ素子のバラツキを
吸収する念め調整作業が必要であるという欠点がある。

また、基準電圧発生器の電圧は電池の電圧より低いので
電池電圧を分圧回路で落とし、基準電圧レベルと比較で
きるような電圧レベルにしているので分圧回路にいくら
かの電流が流れ電池が無駄に消費されるという欠点があ
る。

さらに、比較的精密な、入手しにくいアナログ電子回路
も必要とする之め高価になるという欠点もある。

本発明の目的は上述の諸欠点ンすべて解決するもので、
各回路のバラツキのための調整作業ン必要とせず、検出
回路自体で消費される電池電流が無視できる程度に小さ
く、しかも低価格に作成することができる電池電圧検出
回路ｌ提供することにある。

（問題点ケ解決するための手段）前記目的ン達成するために本発明による電池電圧検出回
路は制御信号ン積分する積分回路と、−万の入力端子に
は電池が、他方の入力端子には前記積分回路がそれぞれ
接続され、前記電池電圧と積分回路出力電圧の大小を比
較するコンパレータと、不揮発性メモリと、前記積分回
路への制御信号しオンまたはオフしたときから計数を始
め前記コンパレータの出力が変化したとき計数を停止す
るカランタン持ち、前記電池が新品のときの前記カウン
タでの計数値（Ｔ０）を前記不揮発性メモリに記憶させ
ておき、以後に計数される値（Ｔ）と前記不揮発性メモ
リに記憶されている計数値（Ｔｏ）と１比較し、その結
果、計数値（Ｔ）が−足取上小さくなったときアラーム
ｌ出力する制御回路とから構成されている。

（実施例）次に本発明の一実施例について図面ン参照して詳細に説
明する。

第１図は本発明による電池電圧検出回路の実施例〉示す
回路図である。

全体力マイクロコンピュータＭＰＵで制御され、時計等
の電源ＯＦＦ時のバックアップのために電池ン用いた例
であり、この電池の電圧がある値以上に低下し九ことを
検出するものである。

装置全体はマイクロ；ンビュータ１で制御される。マイ
クロコンピュータ１のバス２にｌ−ｊ、ＢＥＰＲ，ＯＭ
等で構成される不揮発メモリ３、マイクロコンピュータ
エの実行する命令、データ等ン記憶するメインメモリ４
、外部とのデータｌ＋りとりする入出力部５、電圧検出
回路２０の制御信号３２ン出力する出力ポートロ、コン
パレータ１０の検出出力３３の状態ン入力する入力ホー
ド７が接続されている０また電圧検出回路２０内の各回
路の接続は次のようになっている。電池９はコンパレー
タ１０の負入力に接続され、出力ポートロの出力である
制御信号３２は、抵抗１２とコンデンサ１１とで構成さ
れる積分回路に入力される。積分回路の出力はコンパレ
ータ１０の正入力に接続される。コンパレータ１０の検
出出力３３は入力ポードアに接続されている。

次に第２図のタイムチャートヶ参照しながら第１図の回
路の動作ケ説明する。

初期状態では、出力ポートロ０制御信号３２は「Ｏ」で
あり、コンパレータ１０の正入力であるアナログ信号３
１もｒｏＪである。したがってコンパレータ１０の検出
出力３３も「０」である。

ここで、電圧検出動作ン開始するためにマイクロコンピ
ュータ１は出カポ−）６Ｙ操作して時刻ｔｏで制御信号
３２Ｙ：「ｌ」にすると同時に、プログラムで時間を計
測させるために内蔵のカウンタＺスタートさせる。

制御信号３２が「１」になると、アナログ信号３１はそ
れｔ積分した波形となり電圧が上昇していく。

アナログ信号３１が電池電圧ｖｂ乞超える（時刻ｔｘ）
トフンパレータ１０の検出出力３３は「１」になる。こ
れｔ入カポ−ドアで監視していたマイクロコンピュータ
１のプログラムは、カウンタをストップさせ時間ＴＹ読
みとる。時間Ｔは電池電圧３０が高ければ大きく、低け
れば小さい値となる。し九がって時間Ｔは電池電圧３０
の関数となっており、Ｔの大小で電池電圧３０が測定で
きることになる。ここで時間Ｔｌ−［マイクロコンピュ
ータ１のプログラムで簡単にしかもかなり精密に測定で
きる。また、このままでは電池電圧３０の絶対値は測定
できないが、変化は十分精密に測定できる。

電池電圧３０の低下を検出してアラームを出力させるた
めにはまず電池９７セツトしたときのＴン読みとり、Ｔ
ｏ　として不揮発メモリ３に記憶させておく。以後装置
の電源ＯＮ時等必要に応じて、Ｔン測定しＴｏと比較し
て一定以上、Ｔが小さくなっていれば電池電圧３ｏが低
下したとしてアラームケ出す。

この回路に使用する抵抗１２、コンデンサ１１、コンパ
レータ１０、出力ポートロはいずれも経年変化の少ない
ものであれば精度はまったく必要としない。

マイクロコンピュータ１に水晶オツシレータで動作して
いるので時間Ｔは十分精密に測定できる。

本実施例では電池９ンコンパレータ１０に直接接読して
いるが、ＭＯＳ　ＦＥＴ入力等のコンバレータン使用す
ればリーク電流は極めて少ない。

なお、積分出力３１が、電池電圧ン超えたのちに制御信
号３２ＹｒＯＪにして検出出力３３がｒＯＪに反転する
までのＯＦＦ時間Ｔ？も、計測に使用することができる
。

また、不揮発メモリは、この種の装置には様々なパラメ
ータ等を記憶して置くために備えつけられているのが普
通であるので、ＴＯの記憶にはその領域の一部ｌ用いて
いる。

（発明の効果〕以上、詳しく説明したように本発明は電圧ン検出すべき
電池をコンパレータの一部の入力端子に、積分回路ン他
方の入力端子に接続し、積分回路に一定の制御信号ン印
加し、積分出力の上昇によって電池電圧ン超えるまでの
時間ンコンパレータの反転出力によって検出するように
し、予じめ電池の初期値に対厄する時間を計測してメモ
リに記憶させておき、電池ン使用し念後の上記時間を計
測し、記憶時間とこの計測時間ン比較し、初期値との差
が所定の値以内になったとき、アラーム等ン出力するよ
うに構成しである。

したがって、コンパレータのレベルのバラツキ、ＯＲ素
子のバラツキ等に起因する調整作業が不要となるととも
に電池は分圧回路に接続されず、入力抵抗の大きいコン
パレータに接続されるので、電池電流の消費はほとんど
無視でき、しかも、各回路は精度ｌ求められないので、
回路全体の低価格化に結びつく効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による電池電圧検出回路の一実施例７
部分的に示すブロック図、第２図は回路の動作Ｚ説明す
るためのタイムチャートである。

Claims

【特許請求の範囲】

制御信号を積分する積分回路と、一方の入力端子には電
池が、他方の入力端子には前記積分回路がそれぞれ接続
され、前記電池電圧と積分回路出力電圧の大小を比較す
るコンパレータと、不揮発性メモリと、前記積分回路へ
の制御信号をオンまたはオフしたときから計数を始め前
記コンパレータの出力が変化したとき計数を停止するカ
ウンタを持ち、前記電池が新品のときの前記カウンタで
の計数値（Ｔ＿０）を前記不揮発性メモリに記憶させて
おき、以後に計数される値（Ｔ）と前記不揮発性メモリ
に記憶されている計数値（Ｔ＿０）とを比較し、その結
果、計数値（Ｔ）が一定以上小さくなつたときアラーム
を出力する制御回路とから構成したことを特徴とする電
池電圧検出回路。