TWI637579B - Charging device - Google Patents

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福井規生
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Abstract

本發明之充電裝置(10),係具備DC-DC轉換器(11)、充電電路(12),電源電壓檢出電路(13),與輸出電壓設定電路(14);充電電路(12)係串聯地接續在二次電池(20),包含限制二次電池(20)充電電流(Iout)之充電電流限制電阻(R8);充電電流限制電阻(R8),係具有在DC-DC轉換器(11)輸出電壓是額定充電電壓(V1)時二次電池(20)的充電電流(Iout)成為最大充電電流之電阻值;以充電裝置(10)的輸入電壓(Ve)降低到第1閾值電壓(Vth1)以下為條件,並以將二次電池(10)的充電電流限制為比最大充電電流低的電流之方式,將DC-DC轉換器(11)輸出電壓設定為充電電壓(V2)。

Description

充電裝置
本發明係有關鎳氫二次電池等二次電池之充電裝置。
鎳氫二次電池等之二次電池,係可以藉由充電而重複使用,且於種種的領域廣泛被利用。在充電這樣的二次電池之充電裝置,除了充電二次電池,還有必要適切地控制充電電壓及充電電流。於是,在以盡可能短時間使二次電池的充電結束上,在二次電池不會劣化之範圍,最好是以盡可能大的充電電流來進行充電。
但是,往充電二次電池的充電裝置供給電力之輸入電源,其電力供給能力未必固定之場合也不少。在例如該輸入電源也往其他機器供給電力,而且該機器的負載得以變動之類的場合,使可以往充電裝置供給的最大電力得以變動。因此在例如充電裝置,在作成以通常在最短時間下可以充電的最大充電電流大小將二次電池充電之構成時,在輸入電源的電力供給能力不足而輸入電源的電壓降低時,會產生無法得到最小限必要的電壓的充電電壓而無法使二次電池的充電不中斷之疑慮。
作為以解決這樣的課題為目的之從前技術之一例,公知係一種在以DC-DC轉換器的輸出電壓將二次電池充電時,因應輸入電源之太陽電池等之電壓的變動來調整DC-DC轉換器的輸出電流特性(電壓垂下開始電流)之電源裝置(例如參照專利文獻1)。此外,作為其他從前技術,公知係一種在二次電池充電中檢測出輸入電壓降低時,進行判定可否以現在的充電電流繼續二次電池的充電之演算處理,因應該演算處理結果,變更充電電流控制手段的演算增幅電路之設定並將充電電流設定為低的數值之充電裝置(例如參照專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2006-014526號公報
[專利文獻2]日本特開2006-129619號公報
然而,上述的先前技術,由於都是裝置構成規模大且控制程序複雜,所以其課題在於充電裝置的小型化及低成本化困難。
本發明係有鑑於此類之狀況而作成,其目的在於,實現即使輸入電源的電力供給能力變動也可繼續充電二次電池之充電裝置的小型化及低成本化。
為了達成上述之目的,本發明之充電裝置,係具備將由輸入電源供給的直流電力變換成定電壓的直流電力之DC-DC轉換器,以前述DC-DC轉換器所輸出的直流電壓將二次電池充電之充電電路,檢出前述輸入電源的電壓之電源電壓檢出電路,設定前述DC-DC轉換器輸出電壓之輸出電壓設定電路,與根據前述輸入電源的電壓,控制前述充電電路及前述輸出電壓設定電路之控制裝置;前述充電電路,係串聯地連接在前述二次電池,包含限制前述二次電池充電電流之充電電流限制電阻;前述充電電流限制電阻,係具有在前述DC-DC轉換器的輸出電壓是額定充電電壓時前述二次電池的充電電流成為最大充電電流之電阻值;前述控制裝置,係將前述DC-DC轉換器輸出電壓設定為前述額定充電電壓並開始充電前述二次電池,以前述輸入電源的電壓降低到第1閾值電壓以下為條件,並以將前述二次電池的充電電流限制為比前述最大充電電流低的電流之方式,將前述DC-DC轉換器輸出電壓設定為比前述額定充電電壓低的充電電壓。
二次電池的充電,將充電電壓設定為額定充電電壓並被開始。藉此,二次電池是以最大充電電流被定電流充電。此時,二次電池的充電電壓,最好是慢慢地升高直到額定充電電壓。在此,最大充電電流,係例如可以在二次電池不劣化的範圍下流動的充電電流的最大值,可 以在最短時間下充電二次電池的電流大小。從而,如果在輸入電源的電力供給能力上十分充裕,且到二次電池的充電狀態成為充滿電為止能以最大充電電流進行充電,則可以在最短時間將二次電池充滿電。
另一方面,在輸入電源的電力供給能力不足而輸入電源的電壓降低到第1閾值電壓以下之場合,以二次電池的充電電流被限制為比最大充電電流低的電流之方式,把充電電壓設定為比額定充電電壓低的電壓並繼續進行二次電池的充電。此時的充電電壓,比額定充電電壓低的電壓、而且可將二次電池到充滿電為止以最適的充電電流進行充電之大小的電壓。藉由使二次電池的充電電壓下降到比額定充電電壓低的充電電壓,形成以比最大充電電流小的電流進行二次電池的定電流充電,結果,於二次電池的充電被消耗的電力會變小。
換言之,在輸入電源的電力供給能力降低時,由於在二次電池的充電被消耗的電力會變小,所以只這部分的充電時間會增加,但可以維持必要最小限的電壓以上的充電電壓並繼續二次電池的充電。藉此,由於在輸入電源的電力供給能力降低時,可以減低二次電池的充電電壓降低到未滿必要最小限的電壓而不得不使二次電池的充電中斷之疑慮,所以即使輸入電源的電力供給能力變動也可以繼續二次電池的充電。
於是,在關於本發明之充電裝置,二次電池的充電電壓,會依照DC-DC轉換器的輸出電壓而受限制, 二次電池的充電電流,則依照串聯連接在二次電池的電流限制電阻而受限制。因此,在二次電池的充電被消耗的電力,就會藉著可變設定DC-DC轉換器的輸出電壓而自動地被調整增減。換言之,關於本發明之充電裝置,由於係以二次電池的充電電流被限制為比最大充電電流低的電流之方式,可變設定DC-DC轉換器的輸出電壓來因應輸入電源的電壓降低之簡單的構成,所以可以小型化且低成本構成即使輸入電源的電力供給能力變動也可繼續充電二次電池之充電裝置。
根據本發明,可以實現即使輸入電源的電力供給能力變動也可繼續充電二次電池之充電裝置的小型化及低成本化。
10‧‧‧充電裝置
11‧‧‧DC-DC轉換器
12‧‧‧充電電路
13‧‧‧電源電壓檢出電路
14‧‧‧輸出電壓設定電路
15‧‧‧充電控制部
20‧‧‧二次電池
141‧‧‧分壓電路
142‧‧‧分壓比變更電路
R8‧‧‧充電電流限制電阻
圖1係圖示關於本發明之充電裝置之構成電路圖。
圖2係圖示輸入電源的電力供給能力十分充裕之場合下充電控制之一例之時間圖。
圖3係圖示輸入電源的電力供給能力不足之場合下充電控制之一例之時間圖。
圖4係圖示在二次電池充電中輸入電源的電力供給能力已回復之場合下充電控制之一例之時間圖。
圖5係圖示輸出電壓設定電路重要部分之電路圖。
圖6係圖示輸出電壓設定電路重要部分之電路圖。
以下,參照圖式同時說明本發明之實施型態。
又,本發明並不特別以以下說明之實施例為限,當然在專利申請範圍所記載之發明範圍內可以有種種的變形。
<充電裝置10的構成>
參照圖1同時說明關於本發明之充電裝置10之構成。
圖1係圖示關於本發明之充電裝置10之構成電路圖。
充電裝置10,係具備DC-DC轉換器11、充電電路12,電源電壓檢出電路13,輸出電壓設定電路14、與充電控制部15。二次電池20,係例如鎳氫二次電池等之二次電池。
DC-DC轉換器11,係將由輸入端子IN與連接在接地端子GND的輸入電源(省略圖示)供給之直流電力變換成定電壓的直流電力之定電壓電源。更具體而言,DC-DC轉換器11,係將充電裝置10的輸入電壓Ve降壓並定電壓輸出之降壓轉換器。DC-DC轉換器11,並不特別以降壓轉換器為限,例如也可以是昇壓轉換器、抑或昇降壓轉換器。
充電電路12,係以DC-DC轉換器11所輸出的直流電壓來充電二次電池20之電路,包含電晶體Q1及充電 電流限制電阻R8。電晶體Q1,係打開或關閉從DC-DC轉換器11往二次電池20的充電路徑之半導體開關,在該實施例為NPN型雙極電晶體。電晶體Q1,集極會連接在DC-DC轉換器11的輸出,發射器則連接在二次電池20的正極。此外,電晶體Q1,基極被連接在充電控制部15,利用充電控制部15進行ON/OFF控制。
充電電流限制電阻R8,係一種串聯地連接在二次電池20、限制二次電池20的充電電流Iout之電阻。充電電流限制電阻R8,係具有在DC-DC轉換器11的輸出電壓為額定充電電壓V1時使二次電池20的充電電流Iout成為最大充電電流(第1充電電流I1(圖2~圖4)之電阻值。
電源電壓檢出電路13,係一種檢出充電裝置10的輸入電壓Ve之電路,一種包含2個電阻R1、R2之分壓電路。電阻R1,一端連接在輸入端子IN,另一端則連接在電阻R2的一端。電阻R2的另一端,會連接在接地端子GND。電阻R1與電阻R2的連接點,連接在充電控制部15。
輸出電壓設定電路14,係一種設定DC-DC轉換器11的輸出電壓之電路,包含分壓電路141及分壓比變更電路142。
分壓電路141,係一種將DC-DC轉換器11的輸出電壓分壓之電路,包含2個電阻R3、R4。電阻R3,一端連接在DC-DC轉換器11的輸出,另一端則連接在電阻R4的一端。電阻R4的另一端,會連接在接地端子GND。電阻 R3與電阻R4的連接點(分壓點),係連接在DC-DC轉換器11的反饋控制端子。DC-DC轉換器11,係以維持電阻R3與電阻R4的連接點的電壓於指定電壓之方式控制輸出電壓。
分壓比變更電路142,係一種變更分壓電路141的分壓比之電路,包含3個電阻R5~R7及電晶體Q2。電阻R5,一端會連接在電阻R3與電阻R4的連接點,另一端則連接在電晶體Q2的集極。電阻R6,一端連接在DC-DC轉換器11的輸出,另一端則連接在電阻R7的一端。電阻R7的另一端,連接在充電控制部15。在該電阻R7與充電控制部15之間,連接放大器或D/A轉換器亦可。電晶體Q2,係打開或關閉電阻R5對分壓電路141的電阻R3之並聯連接之半導體開關,在該實施例為PNP型雙極電晶體。電晶體Q2,集極會連接在電阻R5的另一端,發射器則連接在DC-DC轉換器11的輸出,基極連接在電阻R6與電阻R7的連接點。
充電控制部15,係一種公知的微電腦控制裝置,執行二次電池20的充電控制之控制裝置。此外,充電控制部15,微電腦控制裝置之外也可以是使用放大器之控制電路。充電控制部15,進而根據充電裝置10的輸入電壓Ve來控制充電電路12及輸出電壓設定電路14。更具體而言,充電控制部15,係根據電阻R1與電阻R2的連接點的電壓,來執行電晶體Q1的ON/OFF控制、電晶體Q2的基極電流控制。
<充電裝置10的動作>
參照圖2~圖4同時說明充電裝置10之動作。
圖2係圖示充電裝置10的動作之時間圖,圖示輸入電源的電力供給能力十分充裕之場合下充電控制之一例。
充電控制部15,係將DC-DC轉換器11的輸出電壓設定為額定充電電壓V1後開始二次電池20的充電(時間T1)。更具體而言,充電控制部15,係於已降低充電控制電壓VA的狀態將電晶體Q1設為ON。於是,為了使電晶體Q2的基極電流IQ2B成為最大,而在充電電壓Vout及充電電流Iout為最小下開始動作。藉由將充電控制電壓VA逐漸提昇而使電晶體Q2的基極電流IQ2B逐漸降低。藉此,二次電池20的充電電壓Vout及充電電流Iout提昇,同時充電裝置10的輸入電壓Ve會降低。
在輸入電源的電力供給能力十分充裕之場合,在充電裝置10的輸入電壓Ve降低到第1閾值電壓Vth1以下之前,二次電池20的充電電壓Vout會上升直到額定充電電壓V1,藉此二次電池20的充電電流Iout會上升直到第1充電電流I1(時間T2)。從而,二次電池20,被以最大充電電流即第1充電電流I1充電。在此,最大充電電流,係例如可以在二次電池20不劣化的範圍下流動的充電電流Iout的最大值,係可以在最短時間下充電二次電池20的電流大小。
充電控制部15,二次電池20的充電中,亦即電晶體Q1為ON之期間,由例如以測溫電阻器等感溫元件 (省略圖示)檢出之二次電池20的溫度檢測出二次電池20的充電狀態。於是,充電控制部15,在二次電池20的充電狀態成為充滿電之時點下,會將電晶體Q1OFF並結束二次電池20的充電(時間T3)。由於以此方式在輸入電源的電力供給能力上十分充裕之場合下,能以最大充電電流即第1充電電流I1進行充電二次電池20,所以可以在最短時間將二次電池20充滿電。
圖3係圖示充電裝置10的動作之時間圖,圖示輸入電源的電力供給能力不足之場合下充電控制之一例。
充電控制部15,係將DC-DC轉換器11的輸出電壓設定為額定充電電壓V1後開始二次電池20的充電(時間T11)。藉此,二次電池20的充電電壓Vout及充電電流Iout提昇,同時充電裝置10的輸入電壓Ve會降低。於是,在輸入電源的電力供給能力不足之場合下,在二次電池20的充電電壓Vout上升直到額定充電電壓V1之前,充電裝置10的輸入電壓Ve會降低到第1閾值電壓Vth1以下(時間T12)。
第1閾值電壓Vth1,係供以額定充電電壓V1及最大充電電流(第1充電電流I1)將二次電池20進行定電流充電之外,還有檢測出輸入電源的電力供給能力不足之狀態用之電壓。因此,第1閾值電壓Vth1,或是與例如可以輸出額定充電電壓V1的DC-DC轉換器11的輸入電壓的下限相同的電壓,或是被設定為比此還高的電壓。此外,第1閾值電壓Vth1,也可以設定作為例如充電裝置10的輸入電壓 Ve的額定值與檢出值之電位差△V。
充電控制部15,於充電裝置10的輸入電壓Ve降低到第1閾值電壓Vth1以下之時點,會停止充電控制電壓VA的升高,使施加的電壓回到前一個狀態(時間T12)。藉此讓流到分壓電路141的電阻R4之電流被固定。藉由如此,變更分壓電路141的分壓比。利用該分壓比的變更,由於分壓電路141的分壓點(電阻R3與R4的連接點)的電壓會升高,使DC-DC轉換器11的輸出電壓降低,結果,是以二次電池20的充電電流被限制為比最大充電電流(第1充電電流I1)低的電流之方式,自動地將DC-DC轉換器11的輸出電壓降低到充電電壓V2。換言之,充電控制部15,係以充電裝置10的輸入電壓Ve降低到第1閾值電壓Vth1以下作為條件,以限制二次電池20的充電電流在比最大充電電流(第1充電電流I1)低的電流(第2充電電流I2)之方式,將DC-DC轉換器11的輸出電壓設定為比額定充電電壓V1低的充電電壓V2。該充電電壓V2,係比額定充電電壓V1低的電壓,而且是可以以輸入電源的供給能力最大限的電流將二次電池20充電直到充滿電之電壓大小,例如或與二次電池20的必要最小限的充電電壓相同之電壓,或被設定為比此還高的電壓。
藉由以將二次電池20的充電電流限制為比最大充電電流(第1充電電流I1)低的電流之方式,將DC-DC轉換器11的輸出電壓降低到充電電壓V2,使二次電池20的充電電流Iout降低直到第2充電電流I2,藉此將二次電池20的 充電電壓Vout降低直到充電電壓V2(時間T13)。換言之,在輸入電源的電力供給能力不足而充電裝置10的輸入電壓Ve降低到第1閾值電壓Vth1以下之場合,係以二次電池20的充電電流被限制為比最大充電電流(第1充電電流I1)低的電流(第2充電電流I2)之方式,以比額定充電電壓V1低的充電電壓V2繼續進行二次電池20的充電。於是,藉由使二次電池20的充電電壓Vout下降到充電電壓V2,形成以比最大充電電流小的第2充電電流I2進行二次電池20的定電流充電,結果,於二次電池20的充電被消耗的電力會變小。於是,充電控制部15,在二次電池20的充電狀態成為充滿電之時點下,會將電晶體Q1及Q2OFF並結束二次電池20的充電(時間T14)。
如此方式在輸入電源的電力供給能力降低時,由於在二次電池20的充電被消耗的電力變小,所以只這部分的充電時間會增加,但可以維持輸入電源的電力供給能力的最大限的充電電流(第2充電電流I2)並繼續二次電池20的充電。藉此,由於在輸入電源的電力供給能力降低時,可以減低二次電池20的充電電壓Vout降低到未滿必要最小限的電壓而不得不使二次電池20的充電中斷之疑慮,所以即使輸入電源的電力供給能力變動也可以繼續二次電池20的充電。
於是,在關於本發明之充電裝置10,二次電池20的充電電壓Vout,會依照DC-DC轉換器11的輸出電壓而受限制,二次電池20的充電電流Iout,則依照串聯連接 在二次電池20的充電電流限制電阻R8而受限制。因此,在二次電池20的充電被消耗的電力,就會藉著可變設定DC-DC轉換器11的輸出電壓而自動地被調整增減。換言之,關於本發明之充電裝置10,由於係以二次電池20的充電電流被限制為比最大充電電流低的電流之方式,因應充電裝置10的輸入電壓Ve的降低而可變設定DC-DC轉換器11的輸出電壓之簡單的構成,所以可以小型化且低成本構成。從而,根據本發明,可以實現即使輸入電源的電力供給能力變動也可繼續充電二次電池20之充電裝置10的小型化及低成本化。
圖4係圖示充電裝置10的動作之時間圖,圖示在二次電池20的充電中輸入電源的電力供給能力回復之場合下充電控制之一例。
充電控制部15,係將DC-DC轉換器11的輸出電壓設定為額定充電電壓V1後開始二次電池20的充電(時間T21)。藉此,二次電池20的充電電壓Vout及充電電流Iout提昇,同時充電裝置10的輸入電壓Ve會降低。於是,在輸入電源的電力供給能力不足之場合下,在二次電池20的充電電壓Vout上升直到額定充電電壓V1之前,充電裝置10的輸入電壓Ve會降低到第1閾值電壓Vth1以下(時間T22)。
充電控制部15,於充電裝置10的輸入電壓Ve降低到第1閾值電壓Vth1以下之時點,會停止充電控制電壓VA的升高,使施加的電壓回到前一個狀態(時間T22)。 藉此使DC-DC轉換器11的輸出電壓降低到充電電壓V2。於是,藉由以二次電池20的充電電流被限制為比最大充電電流低的電流之方式,將DC-DC轉換器11的輸出電壓降低到充電電壓V2,而可以將二次電池20的充電電壓Vout降低直到充電電壓V2,藉此以輸入電源的供給能力的最大限使二次電池20的充電電流Iout繼續流動(時間T23)。
充電控制部15,在二次電池20的充電狀態成為充滿電之前,在輸入電源的電力供給能力回復,充電裝置10的輸入電壓Ve升高到第2閾值電壓Vth2以上之場合,於該時點開始提高充電控制電壓VA(時間T24)。藉此,由於電阻R5對分壓電路141的電阻R3成為不並聯連接之狀態,所以分壓電路141的分壓比會被變更成原來的分壓比。利用該分壓比的變更,由於分壓電路141的分壓點(電阻R3與R4的連接點)的電壓會降低,而使DC-DC轉換器11的輸出電壓升高,結果,DC-DC轉換器11的輸出電壓升高到額定充電電壓V1。換言之,充電控制部15,係以充電裝置10的輸入電壓Ve降低到第1閾值電壓Vth1以下之後、使充電裝置10的輸入電壓Ve升高到比第1閾值電壓Vth1高的第2閾值電壓Vth2以上作為條件,將DC-DC轉換器11的輸出電壓設定為額定充電電壓V1。
第2閾值電壓Vth2,係供檢測出輸入電源的電力供給能力,已回復到能以額定充電電壓V1及最大充電電流(第1充電電流I1)將二次電池20進行定電流充電之程度用之電壓。因此,第2閾值電壓Vth2,被設定為至少第1閾值 電壓Vth1以上之電壓,最好是被設定為比第1閾值電壓Vth1還高的電壓。此外,第2閾值電壓Vth2,也可以設定作為例如充電裝置10的輸入電壓Ve的額定值與檢出值之電位差△V。
藉由DC-DC轉換器11的輸出電壓上升到額定充電電壓V1,會提高二次電池20的充電電壓Vout及充電電流Iout,同時降低充電裝置10的輸入電壓Ve。於是,在充電裝置10的輸入電壓Ve降低到第1閾值電壓Vth1以下之前,二次電池20的充電電壓Vout會上升直到額定充電電壓V1,藉此使二次電池20的充電電流Iout上升直到第1充電電流I1(時間T25)。從而,二次電池20,在輸入電源的電力供給能力回復之後是被以最大充電電流即第1充電電流I1充電。於是,充電控制部15,係於二次電池20的充電狀態成為充滿電之時點下,將電晶體Q1OFF並結束二次電池20的充電(時間T26)。
如此方式即使輸入電源的電力供給能力不足而以充電電壓V2進行二次電池20的充電之場合,在充電中輸入電源的電力供給能力回復之場合,DC-DC轉換器11的輸出電壓的設定會自充電電壓V2變更成額定充電電壓V1。亦即,在充電中而輸入電源的電力供給能力回復之場合,其後係以最大充電電流(第1充電電流I1)進行定電流充電二次電池20。藉此,可以因應輸入電源的電力供給能力之變動而靈活且恰當地設定充電電流Iout並充電二次電池20。
圖5及圖6係圖示輸出電壓設定電路14的重要部分之電路圖;圖5係圖示電晶體Q2為OFF之狀態;圖6係圖示電晶體Q2為ON之狀態。
電流i3,係流到電阻R3的電流。電流i4,係流到電阻R4的電流。電流i5,係流到電阻R5的電流。電壓Vfe,係電阻R3與電阻R4之連接點之電壓。如前述方式,DC-DC轉換器11,係控制輸出電壓使電壓Vfe維持在一定的電壓。二次電池20充電時的DC-DC轉換器11的輸出電壓、亦即充電電壓Vout,係以以下的數學式(1)表示。
Vout=R3×i3+Vfe‧‧‧(1)
在電晶體Q2為OFF之狀態(圖5),i3=i4。此外,電壓Vfe,係以以下的數學式(2)表示。
Vfe=R4×i4‧‧‧(2)
另一方面,在電晶體Q2為ON之狀態(圖6),二次電池20的充電電流為定電流控制。於是,因為i4=i3+i5,所以電壓Vfe,係以以下的數學式(3)表示。
Vfe=R4×(i3+i5)‧‧‧(3)
由於DC-DC轉換器11,係控制輸出電壓使電壓Vfe維持在一定的電壓,所以在隨著電晶體Q2的基極電流IQ2B增加而電流i5增加時,藉此而電流i3減少。於是,電流i3減少,隨此而充電電壓Vout下降。
<本發明之實施型態>
關於本發明第1實施型態之充電裝置,係具備將由輸 入電源供給的直流電力變換成定電壓的直流電力之DC-DC轉換器,以前述DC-DC轉換器所輸出的直流電壓將二次電池充電之充電電路,檢出前述輸入電源的電壓之電源電壓檢出電路,設定前述DC-DC轉換器輸出電壓之輸出電壓設定電路,與根據前述輸入電源的電壓,控制前述充電電路及前述輸出電壓設定電路之控制裝置;前述充電電路,係串聯地連接在前述二次電池,包含限制前述二次電池充電電流之充電電流限制電阻;前述充電電流限制電阻,係具有在前述DC-DC轉換器的輸出電壓是額定充電電壓時前述二次電池的充電電流成為最大充電電流之電阻值;前述控制裝置,係將前述DC-DC轉換器輸出電壓設定為前述額定充電電壓並開始充電前述二次電池,以前述輸入電源的電壓降低到第1閾值電壓以下為條件,並以將前述二次電池的充電電流限制為比前述最大充電電流低的電流之方式,將前述DC-DC轉換器輸出電壓設定為比前述額定充電電壓低的充電電壓。
根據關於本發明第1實施型態之充電裝置,可以實現即使輸入電源的電力供給能力變動也可繼續充電二次電池之充電裝置的小型化及低成本化。
關於本發明第2實施型態之充電裝置,在前述之關於本發明第1實施型態之充電裝置,前述控制裝置,在前述輸入電源的電壓降低到前述第1閾值電壓以下之後,以使前述輸入電源的電壓升高到比前述第1閾值電壓高的第2閾值電壓以上作為條件,將前述DC-DC轉換器輸 出電壓設定為前述額定充電電壓。
在輸入電源的電力供給能力不足而輸入電源的電壓降低到第1閾值電壓以下之場合,以二次電池的充電電流被限制為比最大充電電流低的電流之方式,把充電電壓設定為比額定充電電壓低的電壓並繼續進行二次電池的充電。於是,在充電中輸入電源的電力供給能力回復而輸入電源的電壓升高到第2閾值電壓以上之場合,變更DC-DC轉換器的輸出電壓的設定成額定充電電壓。亦即,在充電中而輸入電源的電力供給能力回復之場合,其後係以最大充電電流進行定電流充電二次電池。從而,根據關於本發明第2實施型態之充電裝置,可以因應輸入電源的電力供給能力之變動而靈活且恰當地自動設定充電電流進行充電二次電池。
關於本發明第3實施型態之充電裝置,在前述之本發明第1或第2實施型態,前述輸出電壓設定電路,係包含將前述DC-DC轉換器輸出電壓分壓之分壓電路、與變更前述分壓電路的分壓比之分壓比變更電路;前述DC-DC轉換器,係控制輸出電壓使前述分壓電路的分壓點的電壓維持在指定電壓。
根據關於本發明第3實施型態之充電裝置,由於可以用極簡單的電路構成可變設定DC-DC轉換器的輸出電壓,所以在關於本發明之充電裝置,可以實現更為小型化及低成本化。

Claims (3)

  1. 一種充電裝置,其特徵係具備:DC-DC轉換器,其係將由輸入電源供給的直流電力變換成定電壓的直流電力,充電電路,其係以前述DC-DC轉換器所輸出的直流電壓將二次電池充電,電源電壓檢出電路,其係檢出前述輸入電源的電壓,輸出電壓設定電路,其係設定前述DC-DC轉換器輸出電壓,以及控制裝置,其係根據前述輸入電源的電壓,控制前述充電電路及前述輸出電壓設定電路;前述充電電路,係包含串聯地接續在前述二次電池,限制前述二次電池的充電電流之充電電流限制電阻;前述充電電流限制電阻,係具有在前述DC-DC轉換器輸出電壓是額定充電電壓時前述二次電池的充電電流成為最大充電電流之電阻值;前述控制裝置,係將前述DC-DC轉換器輸出電壓設定為前述額定充電電壓並開始充電前述二次電池,以前述輸入電源的電壓降低到第1閾值電壓以下為條件,並以將前述二次電池的充電電流限制為比前述最大充電電流低的電流之方式,將前述DC-DC轉換器輸出電壓設定為比前述額定充電電壓低的充電電壓。
  2. 如申請專利範圍第1項記載之充電裝置,其中前述控制裝置,在前述輸入電源的電壓降低到前述第1閾值電壓以下之後,以使前述輸入電源的電壓升高到比前述第1閾值電壓高的第2閾值電壓以上作為條件,將前述DC-DC轉換器輸出電壓設定為前述額定充電電壓。
  3. 如申請專利範圍第1或2項記載之充電裝置,其中前述輸出電壓設定電路,係包含:分壓電路,其係將前述DC-DC轉換器輸出電壓進行分壓、與分壓比變更電路,其係變更前述分壓電路的分壓比;前述DC-DC轉換器,係控制輸出電壓使得前述分壓電路的分壓點的電壓維持在指定電壓。
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