JPH0424937B2 - - Google Patents
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- JPH0424937B2 JPH0424937B2 JP7638887A JP7638887A JPH0424937B2 JP H0424937 B2 JPH0424937 B2 JP H0424937B2 JP 7638887 A JP7638887 A JP 7638887A JP 7638887 A JP7638887 A JP 7638887A JP H0424937 B2 JPH0424937 B2 JP H0424937B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 101100365087 Arabidopsis thaliana SCRA gene Proteins 0.000 description 2
- 101150105073 SCR1 gene Proteins 0.000 description 2
- 101100134054 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) NTG1 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、交流整流電圧から両波又は半波整流
の脈動状の定電流を発生させる定電流発生回路を
スイツチング素子を通して二次電池に接続し、比
較回路により各脈動ごとにスイツチング素子の非
導通状態で二次電池の端子電圧と基準電圧とを比
較して基準電圧が端子電圧を上廻るとスイツチン
グ素子を導通させるようにした二次電池の充電装
置に関するものである。
の脈動状の定電流を発生させる定電流発生回路を
スイツチング素子を通して二次電池に接続し、比
較回路により各脈動ごとにスイツチング素子の非
導通状態で二次電池の端子電圧と基準電圧とを比
較して基準電圧が端子電圧を上廻るとスイツチン
グ素子を導通させるようにした二次電池の充電装
置に関するものである。
この種の充電装置は実開昭57−201040により周
知であり、スイチング素子が非導通状態である二
次電池の非充電時の端子を監視することにより、
過放電して内部抵抗の大きくなつた二次電池であ
つて正確に端子電圧をモニタできるために正常放
電のものに要する充電時間とほぼ同程度で充分可
能になる。しかしながら、この装置では充電終了
後の補充電については考慮されていなかつた。
知であり、スイチング素子が非導通状態である二
次電池の非充電時の端子を監視することにより、
過放電して内部抵抗の大きくなつた二次電池であ
つて正確に端子電圧をモニタできるために正常放
電のものに要する充電時間とほぼ同程度で充分可
能になる。しかしながら、この装置では充電終了
後の補充電については考慮されていなかつた。
よつて、本発明は冒頭に述べた類の充電装置を
さらに発展させて、自動的に高精度の補充電も可
能にすることを目的とする。
さらに発展させて、自動的に高精度の補充電も可
能にすることを目的とする。
本発明は、この目的を達成するために、第１図
に示すように、交流電源を整流した脈動整流電圧
から尖頭値がほぼ一定の脈動状の定電流を発生さ
せる定電流発生回路１が、スイツチング素子３を
介して充電さるべき二次電池２に直列に接続さ
れ、比較回路４により各脈動ごとにスイツチング
素子３の非導通状態で二次電池の端子電圧Vtと
基準電圧とを比較して基準電圧が端子電圧Vtを
上廻るとスイツチング素子３を導通させるように
成つた冒頭に述べた二次電池の充電装置におい
て、 前述の基準電圧を発生する基準電圧発生回路５
を、充電終了電圧に相当する第１の基準電圧V1
及び充電終了後のより低い放置電圧に相当する第
２の基準電圧V2を発生する基準電圧発生部と、
二次電池２の温度を検知する温度センサ５ａの検
知信号に応じて充電終了電圧の温度変動及び放置
電圧のより小さな温度変動に対応して基準電圧
V1，V2をそれぞれ補償する温度補償部とから構
成すると共に、充電電流の積算量が所定量に達す
るのを検出して第２の基準電圧V2に代わつて第
１の基準電圧V1を比較回路４に供給する電流検
出回路６を付属させた。
に示すように、交流電源を整流した脈動整流電圧
から尖頭値がほぼ一定の脈動状の定電流を発生さ
せる定電流発生回路１が、スイツチング素子３を
介して充電さるべき二次電池２に直列に接続さ
れ、比較回路４により各脈動ごとにスイツチング
素子３の非導通状態で二次電池の端子電圧Vtと
基準電圧とを比較して基準電圧が端子電圧Vtを
上廻るとスイツチング素子３を導通させるように
成つた冒頭に述べた二次電池の充電装置におい
て、 前述の基準電圧を発生する基準電圧発生回路５
を、充電終了電圧に相当する第１の基準電圧V1
及び充電終了後のより低い放置電圧に相当する第
２の基準電圧V2を発生する基準電圧発生部と、
二次電池２の温度を検知する温度センサ５ａの検
知信号に応じて充電終了電圧の温度変動及び放置
電圧のより小さな温度変動に対応して基準電圧
V1，V2をそれぞれ補償する温度補償部とから構
成すると共に、充電電流の積算量が所定量に達す
るのを検出して第２の基準電圧V2に代わつて第
１の基準電圧V1を比較回路４に供給する電流検
出回路６を付属させた。
通常の充電に際して、電流検出回路６が電流を
検出していないために比較回路４には基準電圧
V2（第２図参照）が入力しており、一方端子電圧
Vtが放置によりこれを下廻つているために、脈
動ごとに基準電圧V2が端子電圧Vtを上廻りスイ
ツチング素子３をオンにする。これにより、定電
流発生回路１で脈動状の定電流充電が行われると
共に、入力する電流量を電流検出回路６が積算し
て所定量に達すると、比較回路４に基準電圧V1
を供給させる。充電が進むにつれて端子電圧Vt
は充電終了電圧に達し、第１の基準電圧V1を上
廻るためにスイツチング素子３は導通し得なくな
り、充電は終了する。これにより、電流検出回路
６は通常状態に復帰して基準電圧はV2に代わる。
検出していないために比較回路４には基準電圧
V2（第２図参照）が入力しており、一方端子電圧
Vtが放置によりこれを下廻つているために、脈
動ごとに基準電圧V2が端子電圧Vtを上廻りスイ
ツチング素子３をオンにする。これにより、定電
流発生回路１で脈動状の定電流充電が行われると
共に、入力する電流量を電流検出回路６が積算し
て所定量に達すると、比較回路４に基準電圧V1
を供給させる。充電が進むにつれて端子電圧Vt
は充電終了電圧に達し、第１の基準電圧V1を上
廻るためにスイツチング素子３は導通し得なくな
り、充電は終了する。これにより、電流検出回路
６は通常状態に復帰して基準電圧はV2に代わる。
自己放電により端子電圧Vtが下がり、基準電
圧V2を下廻ると比較回路４はスイツチング素子
３を再度作動状態にして補充電を行う。もし、負
荷による大きな電流消費が生じていると、電流検
出回路６がその積算電流量を検出して端子電圧
Vtが充電終了電圧に達するまで通常の充電を行
う。この間、基準電圧V1，V2はそれぞれの温度
補償部で補償されるために、周囲温度の変動に対
して過不足のない充電が可能になる。
圧V2を下廻ると比較回路４はスイツチング素子
３を再度作動状態にして補充電を行う。もし、負
荷による大きな電流消費が生じていると、電流検
出回路６がその積算電流量を検出して端子電圧
Vtが充電終了電圧に達するまで通常の充電を行
う。この間、基準電圧V1，V2はそれぞれの温度
補償部で補償されるために、周囲温度の変動に対
して過不足のない充電が可能になる。
〔発明の実施例〕
第３図は、６セルの鉛蓄電池を二次電池１２と
した場合の回路構成例を示す。
した場合の回路構成例を示す。
同図において、１１は定電流発生回路であり、
交流電源電圧の両波整流回路１１ａと二次電池１
２の内部抵抗に対して充分大きな抵抗値の抵抗Ｒ
１とより構成されている。SCR１は、スイツチ
ング素子及び比較回路の双方の機能を果たし、そ
のゲート回路の保護を行う逆電圧阻止用ダイオー
ドＤ１が付属している。
交流電源電圧の両波整流回路１１ａと二次電池１
２の内部抵抗に対して充分大きな抵抗値の抵抗Ｒ
１とより構成されている。SCR１は、スイツチ
ング素子及び比較回路の双方の機能を果たし、そ
のゲート回路の保護を行う逆電圧阻止用ダイオー
ドＤ１が付属している。
１５は、14.5Vの充電終了電圧に相当する第１
の基準電圧V1及びこの充電終了電圧に達するま
で充電された完全充電後の放置状態で数時間経過
した13.2Vの放置電圧に相当する第２の基準電圧
V2を発生する基準電圧発生回路である。この回
路は、プログラマブルツエナーダイオードＤ２
と、その制御端子に接続する抵抗Ｒ２〜Ｒ７及び
二次電池１２に取付けられた温度センサとして機
能するトランジスタTr１とより構成されている。
の基準電圧V1及びこの充電終了電圧に達するま
で充電された完全充電後の放置状態で数時間経過
した13.2Vの放置電圧に相当する第２の基準電圧
V2を発生する基準電圧発生回路である。この回
路は、プログラマブルツエナーダイオードＤ２
と、その制御端子に接続する抵抗Ｒ２〜Ｒ７及び
二次電池１２に取付けられた温度センサとして機
能するトランジスタTr１とより構成されている。
１６は電流検出回路であり、抵抗Ｒ１１，Ｒ１
２、温度補償用ダイオードＤ３及びトランジスタ
Tr２より構成される定電流駆動回路と、抵抗Ｒ
１３，Ｒ１４及びコンデンサＣ１１より構成され
る積分回路と、その積分電流レベルが所定値に達
するとオンされるスイツチングトランジスタTr
３とより構成されている。
２、温度補償用ダイオードＤ３及びトランジスタ
Tr２より構成される定電流駆動回路と、抵抗Ｒ
１３，Ｒ１４及びコンデンサＣ１１より構成され
る積分回路と、その積分電流レベルが所定値に達
するとオンされるスイツチングトランジスタTr
３とより構成されている。
プログラマブルツエナーダイオードＤ２は、整
流電圧を入力とし、その制御端子に整流電圧が所
定レベルを越えた状態で温度変動のない2.5Vの
定電圧を発生し、そのアノードには分圧比の逆数
に応じた基準電圧V1，V2を動脈状に発生する。
流電圧を入力とし、その制御端子に整流電圧が所
定レベルを越えた状態で温度変動のない2.5Vの
定電圧を発生し、そのアノードには分圧比の逆数
に応じた基準電圧V1，V2を動脈状に発生する。
即ち、スイツチングトランジスタTr３がオフ
時には、抵抗Ｒ２，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６の合成抵抗
をR1とすると、次のV2を発生する。
時には、抵抗Ｒ２，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６の合成抵抗
をR1とすると、次のV2を発生する。
V2＝2.5V×（R1＋R3）／R3
さらに、合成抵抗をR1にはトランジスタTr１
のコレクタ・エミツタ間の抵抗RC-Eが並列に加
わるためにその抵抗値の負の温度特性により、ま
た抵抗Ｒ６の電圧降下をTr１のコレクタ電流ぎ
がＲ２を流れる電流の１／Ｎになるような、Tr
１のベース、エミツタ間電圧VBEに設定すること
により、V2は第４図に示す放置電圧の温度変動
の少ない曲線Ｂに応じて変化する。
のコレクタ・エミツタ間の抵抗RC-Eが並列に加
わるためにその抵抗値の負の温度特性により、ま
た抵抗Ｒ６の電圧降下をTr１のコレクタ電流ぎ
がＲ２を流れる電流の１／Ｎになるような、Tr
１のベース、エミツタ間電圧VBEに設定すること
により、V2は第４図に示す放置電圧の温度変動
の少ない曲線Ｂに応じて変化する。
一方、スイツチングトランジスタTr３がオン
の時には、次のV1を生する。
の時には、次のV1を生する。
即ち、電圧分割比K1，K2を
K1＝R2＋R3／R3、K2＝（R5＋R6）RC-E／R7
とし、合成抵抗R21、R22
R21＝R2R3
R22＝R4＋R7（R5＋R6RC-E）
とすると次のV1を生じる。
V1＝2.5V×（K1R22／R21＋R22＋K2R21／R21＋R22
この式でTr１はK2に正の係数で入るので、Tr
１は温度が上るとVBEが低下するためにコレクタ
電流が多く流れ、外部から見たRC-Eは低下して
K2が低下するので、V1は温度により、第４図に
示す放置電圧の温度変動曲線に対応する充電終了
電圧のより大きな温度変動に対応して温度補償に
行う。
１は温度が上るとVBEが低下するためにコレクタ
電流が多く流れ、外部から見たRC-Eは低下して
K2が低下するので、V1は温度により、第４図に
示す放置電圧の温度変動曲線に対応する充電終了
電圧のより大きな温度変動に対応して温度補償に
行う。
動作は次の通りである。
通常の充電過程では、整流電圧が発生する都度
その第２の基準電圧V2が端子電圧Vtを上廻るこ
とにより、SCR１が比較回路としてそのゲート
及びアノード間ヘスイツチング電流信号が流れる
ことにより点弧して両波整流の定電流を二次電池
１２へ供給する。この間、電流検出回路１６が例
えば１秒間に脈動定電流の20回分に相当する電流
を検知して基準電圧をV1に切換える。充電が完
全に行われて端子電圧Vtが基準電圧V1を上廻る
と、SCR１は非導通となり充電は終了する。
その第２の基準電圧V2が端子電圧Vtを上廻るこ
とにより、SCR１が比較回路としてそのゲート
及びアノード間ヘスイツチング電流信号が流れる
ことにより点弧して両波整流の定電流を二次電池
１２へ供給する。この間、電流検出回路１６が例
えば１秒間に脈動定電流の20回分に相当する電流
を検知して基準電圧をV1に切換える。充電が完
全に行われて端子電圧Vtが基準電圧V1を上廻る
と、SCR１は非導通となり充電は終了する。
これにより、電源検出回路１６のトランジスタ
Tr３は再びオフとなり基準電圧はV2に切換わる。
Tr３は再びオフとなり基準電圧はV2に切換わる。
自己放電により端子電圧Vtが基準電圧V2を下
廻ると僅かな脈動数の補充電が行われ、完全な充
電を保証する。この間、負荷が電流を大きく消耗
していることにより１秒間に20回以上の脈動数に
相当する充電が接続すると、基準電圧V1に切換
わり、充電終了電圧に達するまで完全な充電が行
われる。
廻ると僅かな脈動数の補充電が行われ、完全な充
電を保証する。この間、負荷が電流を大きく消耗
していることにより１秒間に20回以上の脈動数に
相当する充電が接続すると、基準電圧V1に切換
わり、充電終了電圧に達するまで完全な充電が行
われる。
尚、前述の実施例で基準電圧発生部及び温度補
償部は双方の基準電圧に対して回路を共用させて
いるが、両基準電圧発生部を独立に構成してそれ
ぞれの基準電圧出力を電流検出回路１６で切換え
るようにしてもよい。電流検出回路は、入力する
定電流の脈動数を計数するカウンタより構成する
こともできる。
償部は双方の基準電圧に対して回路を共用させて
いるが、両基準電圧発生部を独立に構成してそれ
ぞれの基準電圧出力を電流検出回路１６で切換え
るようにしてもよい。電流検出回路は、入力する
定電流の脈動数を計数するカウンタより構成する
こともできる。
以上、本発明によれば過放電した二次電池に対
しても長時間の充電時間が必要としないだけでな
く、負荷が接続している場合或は放置状態の場合
でも常に二次電池を完全充電状態に保持すること
ができる。
しても長時間の充電時間が必要としないだけでな
く、負荷が接続している場合或は放置状態の場合
でも常に二次電池を完全充電状態に保持すること
ができる。
第１図は本発明の充電装置の回路構成を示す
図、第２図はその動作を説明する図、第３図は本
発明の実施例による充電装置の回路構成を示す図
及び第４図は充電終了電圧及び放置電圧の温度変
動特性を示す図である。 ２，１２……二次電池。
図、第２図はその動作を説明する図、第３図は本
発明の実施例による充電装置の回路構成を示す図
及び第４図は充電終了電圧及び放置電圧の温度変
動特性を示す図である。 ２，１２……二次電池。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 二次電池が、交流電源の整流電圧から尖頭値
がぼぼ一定の脈動状の定電流を発生させる定電流
発生回路にスイツチング素子を介して接続され、
このスイツチング素子が、各脈動ごとに非導通状
態で二次電池の端子電圧と基準電圧とを比較して
この基準電圧が前記端子電圧を上廻るとスイツチ
ング信号を出力する比較回路で制御するようにし
て成る二次電池の充電装置において、 基準電圧発生回路を、充電終了電圧に相当する
第１の基準電圧及び充電終了後のより低い放置電
圧に相当する第２の基準電圧を発生する基準電圧
発生部と、二次電池の温度を検知する温度センサ
の検知信号に応じて前記充電終了電圧の温度変動
及び前記放電圧のより小さな温度変動を補償する
温度補償部とから構成すると共に、 積算した充電電流量が所定量に達するのを検出
して前記第２の基準電圧に代わつて前記第１の基
準電圧を前記比較回路に供給させる電流検出回路
を付属させたことを特徴とする充電装置。 ２ スイツチング素子及び比較回路が、１個の
SCRで構成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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7638887A JPS63245235A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 二次電池の充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7638887A JPS63245235A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 二次電池の充電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63245235A JPS63245235A (ja) | 1988-10-12 |
| JPH0424937B2 true JPH0424937B2 (ja) | 1992-04-28 |
Family
ID=13603944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7638887A Granted JPS63245235A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 二次電池の充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63245235A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012060697A (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-22 | Tokyo Coil Engineering Kk | 充電用定電流回路と充電装置 |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP7638887A patent/JPS63245235A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63245235A (ja) | 1988-10-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |