JPH043558Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「考案の目的」 （産業上の利用分野） この考案は、ニツケルカドミユム電池のような
二次電池の充電回路に係り、特に周囲温度の管理
の困難な環境下での充電制御に好適な充電制御回
路に関する。

（従来技術） 従来、ニツケルカドミユム電池などの二次電池
を充電する回路においては、その充電時に周囲温
度を検出し、どのような環境下でも充電できるよ
うにするための充電制御回路を設けたものがあ
る。この充電制御回路には、例えば第４図に示す
ようなデルタＴ方式と呼ばれるものがある。

第４図に示す充電制御回路は、周囲温度検出用
のサーミスタTH１と、電源電圧V_CCを分圧する
抵抗Ｒ３とＲ５とで決定される基準値E_Oを中心
に入力電圧に応じた反転出力を生成する電圧反転
増幅器IC１と、電池内温度検出用のポジスタ
（あるいはサーミスタ）PH２と、そのポジスタ
PH２の検出電圧を一方の入力端（＋）に印加す
ると共に、他方の入力端（−）に電圧反転増幅器
IC１の生成出力を入力し周囲温度と電池内温度
との差を検出する電圧比較器IC２と、その電圧
比較器IC２の出力によつて動作する出力スイツ
チ用のサイリスタCR１とで構成されている。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、上記した従来のものにおいては、周囲
温度検出用のサーミスタTH１が、他の熱源によ
つて加熱されると、正しい周囲温度を検出せず、
誤動作をするという問題点があつた。

すなわち、第４図に示す充電制御回路は、電圧
比較器IC２の一方の入力端（＋）に入力される
ポジスタPH２と抵抗Ｒ６とで定まる点の電圧
（電圧内温度）が、電圧比較器IC２のもう一方の
入力端（−）に入力されるサーミスタTH１と抵
抗Ｒ１とで定まる点の電圧（周囲温度）を超え
た時に、電圧比較器IC２の出力側の点の電圧
が反転してサイリスタCR１をオンし充電を停止
するようにしている。

したがつて、上記したようにサーミスタTH１
が正しい温度を検出しない場合は、点の電圧が
通常周囲温度を検出した時の電圧よりも高い誤つ
た電圧値を示し、一方点の電圧は、それに伴つ
て電池内の通常温度検出設定値以上にならないと
電圧比較器IC２の出力電圧を反転動作すること
ができない状態となる虞れがあつた。特に、高温
度領域では、充電完了動作点を、電池内温度が通
常の設定値以上にならないとサイリスタCR１を
作動しない点まで移動させてしまい、その結果、
電池の寿命を著しく縮めてしまう欠点があつた。

この考案の目的は、上記従来例の欠点を解消し
た充電制御回路を提供することにある。

「考案の構成」 （問題を解決するための手段） 第１図は、この考案の構成を示す機能ブロツク
図であり、この考案に係る充電制御回路は、二次
電池の充電回路において、周囲温度検出手段１
と、電池内部温度検出手段２と、前記両温度検出
手段１と２よりの検出出力に基づき周囲温度と電
池内温度との差を検出する比較手段３と、その比
較手段３の出力により動作する出力スイツチ手段
４と、周囲温度が規定値を超えた時に前記周囲温
度検出手段の出力を周囲温度上昇と無関係に一定
とする高温度制御手段５とを備えることによつ
て、問題の解決を図つている。

（作用） この考案の作用を第１図を用いて説明する。

周囲温度が上昇し、周囲温度検出手段１の検出
出力が規定値を超えると、高温度制限手段５が作
動する。この高温度制限手段５の作動によつて、
周囲温度検出手段１の検出出力は、周囲温度の上
昇に無関係に一定となる。

（実施例） この考案に係る充電制御回路の実施例を第２図
および第３図に基づいて説明する。第１図は第１
の実施例を示す回路図、第３図は第２の実施例を
示す回路図である。まず、第２図に示す第１の実
施例につき説明する。なお、上記した第４図に示
す従来の充電制御回路と同一部分は同一符号で示
している。

図中、TH１は周囲温度検出手段を構成するサ
ーミスタ、IC１は電圧反転増幅器で、電源電圧
V_CCを分圧する抵抗Ｒ３，Ｒ５とで決定される基
準値E_Oを入力端（＋）に入力し、抵抗Ｒ１とサ
ーミスタTH１とで定まる電圧を、もう一方の入
力端（−）に入力し、その入力電圧に応じた反転
出力を生成する。この電圧反転増幅器IC１は、
電圧リミツタ回路を形成するツエナーダイオード
Ｄ１とともに高温度制限手段を構成している。

PH２は電池内温度検出手段を構成するポジス
タ（またはサーミスタ）IC２は周囲温度と、電
池内部温度との差を比較するための比較手段を構
成する電圧比較器で、反転増幅器IC１からの出
力電圧、すなわち、サーミスタTH１で検出した
周囲温度を示す電圧と、ポジスタPH２と抵抗Ｒ
６とで決定される電池内温度を示す電圧とを比較
する。この電圧比較器IC２は、電池内温度を示
す電圧が上昇し、周囲温度を示す電圧を超えた時
に、その出力電圧を反転し、出力スイツチ手段の
サイリスタCR１をオンとし、充電動作を停止さ
せるように構成されている。

上記のように構成することによつて、サーミス
タTH１が、周囲温度の上昇と共に点の電圧値
を低下させると、点の電圧は上昇する。さら
に、周囲温度が上昇し、規定値を超えると、ツエ
ナーダイオードＤ１は導通し点の電圧は周囲温
度の上昇と無関係に一定となるいわゆるリミツタ
動作が行なわれる。

一方、点の電圧は、ポジスタPH２と抵抗Ｒ
６とにより決定される電圧が発生するが、電池内
部の温度上昇と共に、点の電圧が上昇し、点
の電圧を超えた所で、電圧比較器IC２に出力の
点の電圧が反転し、その反転した出力によつ
て、サイリスタCR１をオン動作させ、充電を停
止する。

このように、上記実施例によれば、周囲温度が
著しく上昇したり、あるいはサーミスタTH１が
なんらかの原因により、高温に加熱される状態、
すなわち、設定値以上の周囲温度を検出した時
は、ツエナーダイオードＤ１によつて、点の電
圧が一定値に制限されるから、充電完了動作点が
移動する等の問題点を解消することができる。

次に、第３図に示すこの考案の第２の実施例に
ついて説明する。

この第２の実施例は、上記した第２図の実施例
の周囲温度を検出するサーミスタTH１をポジス
タPH１をし、そのポジスタPH１に、高温度制
限手段のツエナーダイオードＤ１を並列に接続し
て、電圧リミツタとして使用し、簡易化したもの
である。

上記のように構成することによつて、ポジスタ
PH１が、周囲温度の上昇と共に抵抗Ｒ１とによ
つて定められる点の電圧を上昇する。さらに、
周囲温度が上昇し、規定値を超えると、ツエナー
ダイオードＤ１は導通し、点の電圧は周囲温度
の上昇と無関係に一定となるいわゆるリミツタ動
作が行なわれる。

一方、点の電圧は、ポジスタPH２と抵抗Ｒ
６とのにより決定される電圧が発生するが、電池
内部の温度上昇と共に、点の電圧が上昇し、
点の電圧を超えた所で、電圧比較器IC２の出力
点の電圧が反転し、その反転した出力によつ
て、サイリスタCR１をオン動作させて、充電を
停止する。

このように、ポジスタPH１に並列に接続し
た、ツエナーダイオードＤ１によつて、ポジスタ
PH１が設定値以上の周囲温度を検出した時は、
点の一定値に制限することができる。

「考案の効果」 この考案に係る充電制御回路によれば、周囲温
度検出手段によつて検出した周囲温度が電池の許
容値を超えるような環境状態になつた場合の保護
が可能であり、電池の寿命を著しく縮めるような
危険性を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及第３図は、この考案に係る充電制御回
路の実施例を示すものであつて、第１図は機能ブ
ロツク図、第２図および第３図は回路図である。
第４図は、従来例を示す回路図である。 １……周囲温度検出手段（TH１……サーミス
タ・PH１……ポジスタ）、２……電池内部温度
検出手段（PH２……ポジスタ）、３……比較手
段（IC２……電圧比較器）、４……出力スイツチ
手段（CR１……サイリスタ）、５……高温制限手
段（Ｄ１……ツエナーダイオード）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 二次電池の充電回路において、周囲温度検出手
   段と、電池内部温度検出手段と、前記両温度検出
   手段よりの周囲温度と電池内部温度との差を検出
   する比較手段と、その比較手段の出力により動作
   する出力スイツチ手段と、周囲温度が規定値を超
   えた時に前記周囲温度検出手段の出力を周囲温度
   上昇と無関係に一定とする高温度制限手段とを備
   えたことを特徴とする充電制御回路。