JPH02307335A - 充電回路 - 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】 （産業上の利用分野〕 本発明は、蓄電池を充電する充電回路に係り、特に、蓄
電池の接続の有無を表示するようにした充電回路に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、第５図に示すように、トランスＴと全波整流回路
２を用いて蓄電池已に充電する比較的簡易構成の充電回
路が知られている。

この充電回路には、トランスＴの一次側にダイオードＤ
５、発光ダイオードＤ６および抵抗Ｒａからなる表示回
路６が備えられ、プラグ３に商用交流電源が接続される
と、発光ダイオードＤｏが点灯するようになされている
。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記発光ダイオードＤＢは電源と充電回路と
の接続の有無を表示し、蓄電池Ｂの接続の有無を表示す
るものではない。したがって、蓄電池Ｂが、例えば接触
不良等の原因で、実際には蓄電池Ｂに充電がなされてい
ない状態でも発光ダイオードＤ６が点灯することになり
、実用上問題があった。

本発明は、上記問題を解消するもので、簡単な構成で蓄
電池の接続の有無を確認することができる充電回路を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明は、トランスを介し
て蓄電池に充電する充電回路において、上記トランスの
二次側電圧が所定電圧以下にあることを検出する検出手
段と、表示手段と、上記検出結果に応じて上記表示手段
を作動させる表示制御手段とを備えたものである。

（作用） 上記構成の充電回路によれば、トランスの二次側電圧は
蓄電池を接続すると降下する。そして、この二次側電圧
の降下が検出されると、表示手段が作動して表示を行う
。

〔実施例〕

第１図は本発明に係る充電回路の第１実施例を示す回路
図である。

この充電回路はトランスＴ１検出表示回路１および全波
整流回路２からなり、蓄電池Ｂの充電を行うとともに、
蓄電池Ｂの接続の有無を表示するものである。

トランスＴの一次側コイルＬ１にはプラグ３が接続され
、二次側コイルＬ２には検出表示回路１および全波整流
回路２がそれぞれ接続され、商用交流電圧を所定の電圧
に変換するようにしている。

検出表示回路１において、ダイオードＤ３およびコンデ
ンサ０１は上記コイルＬ２の一端と中間タップ間に誘起
された電圧Ｖ２１を整流し、平滑するものである。

抵抗Ｒ１，Ｒ２はコンデンサｃ１の端子間電圧を分圧し
てトランジスタＱ１のベースに印加するものである。ト
ランジスタＱ１は上記分圧電圧がトランジスタＱ１のベ
ース、エミッタ間の順方向電圧を越えるとオンするもの
である。

なお、上記分圧電圧とトランジスタＱ１のオン、オフと
の関係を第４図の電圧■１と電圧ｖ２との関係で示して
おく。また、抵抗Ｒ１，Ｒ２およびトランジスタＱ１に
よって検出手段が構成されている。

トランジスタＱ２はトランジスタＱ１がオフのとき、そ
のベース電圧が上昇してオンし、トランジスタＱ１がＡ
ンのとき、上記ベース電圧が降下してオフになるもので
ある。抵抗Ｒ３はトランジスタＱ１のコレクタ電流およ
びトランジスタＱ２のベース准流の制限用抵抗である。

そして、このトランジスタＱ２がオンすることにより、
！流平潰された電流が抵抗Ｒ４を経て発光ダイオードＤ
４に流れ、発光ダイオードＤ４が点灯する。すなわち、
蓄電池Ｂへの充電中であることが表示される。

全波整流回路２はダイオードＤ１．Ｄ２からなり、上記
コイルＬ２からの交流電圧を全波整流して蓄電池Ｂに充
電電流を供給するものである。

次に、検出表示回路１の動作について第４図の電圧波形
図を用いて説明する。

まず、蓄電池Ｂが充電回路に接続されていない状態にお
いて、例えば１．時点でプラグ３を商用交流電源に接続
すると、二次側コイルＬ２に誘起された電圧Ｖ２１がダ
イオードＤ３により半波整流されてコンデンサＣ１に充
電され、更にコンデンサＣ１により平滑されて、第４図
の実線に示すように、電圧■１になる。

この電圧ｖ１は抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧されてトランジス
タＱ１のベースに印加される。

そして、このときの分圧電圧で、トランジスタＱ１がオ
ンすることによりトランジスタＱ２はオフのままになり
、この結果、発光ダイオードＤ４は消灯したままになる
。

次に、例えばｔ１時点で蓄電池Ｂが接続されると、蓄電
池Ｂへの充電電流により、上記誘起電圧Ｖ２１の尖頭部
が歪んでピーク値が小さくなる。

したがって、ダイオードＤ３を介して半波整流された電
圧も降下し、この結果、コンデンサｃ１の端子間電圧は
Ｖ２に降下する。

トランジスタＱ１は、この電圧ｖ２を抵抗Ｒ１゜Ｒ２で
分圧した電圧ではオンしないため、トランジスタＱ２が
オンし、この結果、発光ダイオードＤ４が点灯する。

なお、蓄電池Ｂを接続したままで、プラグ３を商用交流
電源から外した場合には、全波整流回路２のダイオード
Ｄ１．Ｄ２により蓄電池Ｂがら検出表示回路１に電流が
流れない。したがって、トランジスタＱ２はオンになら
ないので、発光ダイオードＤ４は点灯しない。

このように、本実施例では、充電回路に商用交流電源と
蓄電池Ｂとを接続した場合のみ発光ダイオードＤ４が点
灯するので、発光ダイオードＤ４の点灯により蓄電池Ｂ
が充電されていることを確認することができる。

次に、本充電回路の第２実施例を第２図を用いて説明す
る。なお、図中、第１図と同一符号が付されたものは同
一物を示す。

本実施例の検出表示回路４は第１図のトランジスタＱ２
に代えてサイリスタＳ１および抵抗Ｒ５で構成するとと
もに、コンデンサＣ１に代えてコンデンサＣ２を抵抗Ｒ
１に並列接続したものである。

すなわち、コンデンサＣ２は二次側コイルＬ２の一端と
中間タップ間に誘起された電圧Ｖ２１をダイオードＤ３
により！Ｉ！Ｅ流した後、平滑するものである。

また、コンデンサ０２は商用交流電源との接続時に、抵
抗Ｒ１をバイパスしてトランジスタＱ１のベースに電流
を流し、トランジスタＱ１が短時間でオンするようにし
ている。

上記サイリスタＳ１のゲートには、抵抗Ｒ３゜Ｒ５によ
る分圧電圧が印加される。そして、この電圧がサイリス
タＳ１のオン電圧を越えると、サイリスタＳ１がオンし
、整流平滑された電流が抵抗Ｒ４を介して発光ダイオー
ドＤ４に流れるようにしている。

また、抵抗Ｒ５にはトランジスタＱ１のコレクタ、エミ
ッタが並列接続され、トランジスタＱ１がオンすると、
抵抗Ｒが短絡されるようにしている。

なお、抵抗Ｒ３、Ｒ５の定数はサイリスタＳ１のオンす
る電圧がトランジスタＱ１のオンする電圧よりも低（な
るように設定されている。

次に、この実施例の動作について説明する。

まず、蓄電池Ｂが充電回路に接続されていない状態でプ
ラグ３を商用文ｕ源に接続すると、二次側コイルＬ２の
誘起電圧Ｖ２１により、ダイオードＤ３を経てコンデン
サＣ２に充Ｎ′Ｒ流が流れる。

更に、この充電電流はトランジスタＱ１のベースに流れ
、トランジスタＱ１がオンする。

一方・、上記トランジスタＱ１がオンするまでに、サイ
リスタＳ１のゲートに抵抗Ｒ３、Ｒ５による分圧電圧が
印加されるが、前述したようにサイリスタＳ１のオン電
圧を越えるまでにトランジスタＱ１がオンする。したが
って、抵抗Ｒ５がトランジスタＱ１により短絡されるた
め、抵抗Ｒ３からの電流は全てトランジスタＱ１に流れ
、サイリスタＳ１はオフのままとなり、この結果、発光
ダイオードＤ４は点灯しない。

また、コンデンサＣ２が完全に充電されると、］ンデン
サＣ２へは電流が流れなくなるが、トランジスタＱ１の
ベースには、抵抗Ｒ１，Ｒ２による分圧電圧が印加され
ているため、トランジスタＱ１のオン状態が維持される
。

次に、蓄電池Ｂが接続されると、蓄電池Ｂへの充電電流
により、ダイオードＤ３を介して検出表示回路４へ入力
される電圧が降下する。

このとき、抵抗Ｒ１，Ｒ２による分圧電圧も降下するの
で、トランジスタＱ１がオフになる。このため、サイリ
スタＳ１のゲートには抵抗Ｒ３゜Ｒ５により分圧された
電圧が印加されてサイリスタＳ１がオンし、この結果、
発光ダイオードＤ４が点灯する。すなわち、蓄電池Ｂへ
の充電中であることが表示される。

このように、本実施例では、蓄電池Ｂが接続されて検出
表示回路４へ入力される電圧が降下すると、トランジス
タＱ１がオフになり、一方、サイリスタＳ１がオンする
。そして、サイリスタＳ１が一旦オンすると、電源が切
られるまでオン状態を維持するので、蓄電池Ｂが満充電
になって、その端子間電圧が高くなった場合や、蓄電池
Ｂを接続した後に電１［Ｎ圧が低くなった場合に発光ダ
イオードＤ４が消灯することがない。

また、充電済みの蓄電池Ｂを接続しても誘起電圧Ｖ２１
は一旦降下するので、このときにトランジスタＱ１がオ
ンしないように（サイリスタＳ１がオンする）抵抗Ｒ１
，Ｒ２を設定すればよいので、第１実施例に比べて抵抗
Ｒ１，Ｒ２の設定条件が緩和される。したがって、上記
分圧電圧を低く設定することができるので、蓄電池Ｂを
接続しないとぎに電ａｔ圧が低くなった場合に、トラン
ジスタＱ１がオフになり発光ダイオードＤ４が点灯する
ことを防ぐことができる。

次に、本充電回路の第３実施例を第３図を用いて説明す
る。なお、図中、第２図と同一符号が付されたものは同
一物を示す。

本実施例の検出表示回路５では、第２図のコンデンサＣ
２に代えて抵ＫＲｓにコンデンサＣ３を並列接続したも
のである。

すなわち、コンデンサＣ３は抵抗Ｒ３、Ｒ５とともに設
定される時定数でサイリスタＳ１のゲート電圧を立ち上
がらせるようにするものである。

このコンデンサＣ３および抵抗Ｒ３、Ｒ５の定数は蓄電
池８が充電回路に接続されていない場合に、トランジス
タＱ１がオンするまでにサイリスタＳ１がオンしないよ
うに設定されている。

そして、このゲート電圧がサイリスタＳ１のオン電圧を
越えると、抵抗Ｒ４を介して発光ダイオードＤ４に電流
が流れる。

次に、この実施例の動作について説明する。

まず、蓄電池Ｂが充電回路に接続されていない状態でプ
ラグ３を商用交流電源に接続すると、二次側コイルＬ２
の誘起電圧Ｖ２１がダイオードＤ３により、第４図の一
点鎖線に示すように、半波整流された後に抵抗Ｒ１，Ｒ
２により分圧されてトランジスタＱ１のベースに印加さ
れる。

そして、この分圧電圧がトランジスタＱ１のベース、エ
ミッタ間の順方向電圧を越えると、トランジスタＱ１が
オンし、抵抗Ｒ５が短絡される。

一方、このトランジスタＱ１がオンするまでの間、サイ
リスクＳ１のゲート電圧も上昇するが、このゲート電圧
はコンデンサＣ３および抵抗Ｒ３゜Ｒ５で設定される時
定数で立ち上がるため、サイリスタＳ１はオフのままと
なる。

続いて、蓄電池Ｂが接続されると、蓄電池Ｂへの充電Ｎ
流により、ダイオードＤ３を介して半波整流された電圧
のピーク値が小さくなる。

このときの電圧では、トランジスタ０１はオフのままと
なるように、抵抗Ｒ１，Ｒ２の定数が設定されているた
め、コンデンサｃ３が充電されて抵抗Ｒ５の端子間電圧
がサイリスタｓ１のオン電圧を越えると、発光ダイオー
ドＤ４に電流が流れて点灯する。すなわち、蓄電池Ｂへ
の充電中であることが表示される。

このように、本実施例では、ダイオードＤ３を介して直
接充電されるために比較的大きな容量になるコンデンサ
Ｃ２に代えて、抵抗Ｒ５を介してコンデンサＣ３に充電
されるため、容量を小さくできるので、コンデンサの形
状を・小さくでき、回路の小型化を図ることかできる。

また、電源投入直後にあっても抵抗Ｒ５の端子ｒｍＮ圧
は直ちには上昇しないので、Ｎ源投入時の過渡電圧のＷ
ｅ響による誤動作を防ぐことができる。

〔発明の効果〕

本発明は、トランスの二次側電圧が所定電圧以下にある
ことを検出して蓄電池の接続を表示すべく表示手段を表
示させるようにして、実際に蓄電池に充電が行われてい
る場合のみ、表示させるようにしたので、充電中か否か
の確認が簡単な回路構成で実現できる。

また、蓄電池の接触不良等の確認もでき、充電を適正に
行わすことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る充電回路の第１実施例の回路図、
第２図は本充電回路の第２実施例の回路図、第３図は本
充電回路の第３実施例の回路図、第４図は本充電回路の
動作を説明する図、第５図は従来の充電回路の回路図で
ある。 １．４．５・・・検出表示回路、Ｂ・・・蓄電池、Ｄ４
・・・発光ダイオード、Ｌ２・・・二次側コイル、Ｑｌ
。 Ｑｌ・・・トランジスタ、Ｒ１，Ｒ２・・・抵抗、Ｓｌ
・・・サイリスタ、Ｔ・・・トランス。 特許出願人　　　松下電工株式会社 代　理　人　　　　弁理士　小谷　悦司同　　　　　　
弁理士　艮１）　正 向　　　　　　弁理士　伊藤　孝夫 第　　３　　図 第　　５　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、トランスを介して蓄電池に充電する充電回路におい
   て、上記トランスの二次側電圧が所定電圧以下にあるこ
   とを検出する検出手段と、表示手段と、上記検出結果に
   応じて上記表示手段を作動させる表示制御手段とを備え
   たことを特徴とする充電回路。