JPH05219655A - バッテリーチャージャ - Google Patents

バッテリーチャージャ

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JPH05219655A
JPH05219655A JP4641892A JP4641892A JPH05219655A JP H05219655 A JPH05219655 A JP H05219655A JP 4641892 A JP4641892 A JP 4641892A JP 4641892 A JP4641892 A JP 4641892A JP H05219655 A JPH05219655 A JP H05219655A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
battery
voltage
circuit
abnormality
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4641892A
Other languages
English (en)
Inventor
Takuya Isoda
拓也 磯田
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Nidec Corp
Original Assignee
Nidec Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Corp filed Critical Nidec Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電池を充電する際に、充電異常状態を検出す
ることにより、適正な充電を可能とする。 【構成】 電池の充電完了を検出してトリクル充電に切
り換えるメイン充電手段と、一定時間終了後に充電を強
制的に終了させる強制終了手段と、電池の逆接続を検出
するための逆接続検出手段と、出力端子の短絡状態を検
出するための短絡検出手段と、電池の異常を検出するた
めの電池異常検出手段とを設けたことを特徴とする。 【効果】 過充電を防止して電池を充電する際に、端子
間短絡、電池異常等を検出し、これらを検出したときに
充電を停止することにより電池を適正に充電することが
出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はニカド電池や鉛電池等の
二次電池を充電するバッテリーチャージャに関し、更に
詳しくは充電時に充電電池の接続等が適正に行われてい
るか否かを判別することが可能なバッテリーチャージャ
に関する。
【0002】
【従来の技術】二次電池は一度放電しても再充電を繰り
返して使用可能であるために、自動車の予備電源や携帯
用小物電気製品の電源等として広く使用されている。し
かし、前記電池は過充電に弱く、過充電になると電池寿
命が短くなるのみならず、ガスが発生する等の現象を生
ずる。
【0003】そのため、従来から電池を充電するバッテ
リーチャージャは、充電電圧を検出することによって電
池の充電完了を検出し、充電完了後は自動的にメイン充
電を停止し、以後は微小な充電電流を流すトリクル充電
を行うようにしているのが一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらバッテリ
ーチャージャに電池を装填する場合、誤って電池のプラ
ス・マイナスを逆に接続したり、或いは出力端子を短絡
した状態で充電を開始すると、電池の充電ができないば
かりか、バッテリーチャージャが壊れたりすることがあ
る。
【0005】本発明の目的は従来の前記課題を解決し、
過充電を防止するのみならず、電池を誤って接続した場
合に、これを検出することが可能なバッテリーチャージ
ャを提供せんとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明に係る構成は、電池を充電するためのバッテリ
ーチャージャに於いて、電池の充電完了を検出してトリ
クル充電に切り換えるメイン充電手段と、一定時間終了
後に充電を強制的に終了させる強制終了手段と、電池の
逆接続を検出するための逆接続検出手段と、出力端子の
短絡状態を検出するための短絡検出手段と、電池の異常
を検出するための電池異常検出手段とを設けたことを特
徴としてなる。
【0007】
【作用】前記構成にあっては、電池の充電が完了すると
これを検出してトリクル充電に切り換える。一方、一定
時間が経過しても充電完了を検出しない場合には強制終
了手段によって自動的に充電を終了して電池を保護す
る。
【0008】また電池を適正に接続しないで充電を開始
した場合には、逆接続検出手段、短絡検出手段、或いは
電池異常検出手段がこれを検出し、所定の表示装置に表
示してこれを知らしめるものである。
【0009】
【実施例】次に前記手段を適用した本発明の一実施例に
係るバッテリーチャージャについて、図1を参照して具
体的に説明する。尚、図1はバッテリーチャージャの構
成ブロック図である。
【0010】このバッテリーチャージャは交流電源1を
直流変換回路2で所定の直流電圧に変換して電池3を充
電するものであるが、この変換回路2としては、例えば
スイッチングトランジスタ及び高周波トランス等を用い
て構成したスイッチングレギュレータを使用して所望の
直流電圧に変換し、充電電流を端子t1 ,t2 間に接続
した電池3へ流して充電するようにする。
【0011】電流制御回路4は出力端子t1 ,t2 間に
接続した電池3への充電電流を制御するものであり、充
電電流を流すことによって電池3の充電を行い、−ΔV
検出により充電完了を検出すると、急速充電回路4aを
遮断して電池3へのメイン充電を停止するものである。
尚、この電流制御回路4はトリクル充電回路4bを有し
ており、メイン充電が完了した後はトリクル充電を続行
するように構成している。また節電のために、トリクル
充電終了タイマー4cによってメイン充電開始から一定
時間(約20時間程度)経過後にトリクル充電も終了し、
以後は数mA程度の微小電流を流すように構成してい
る。
【0012】電圧検出回路5は前記電池3の充電に際
し、その充電電圧を検出すると共に、その電圧を分圧し
てコンパレータ6,7へ出力するものである。
【0013】コンパレータ6は端子短絡検出手段を構成
するものであり、前記充電電圧が基準電圧V1 よりも低
い場合には端子t1 ,t2 間が短絡していると判別し、
異常検出回路8から異常信号を急速充電回路4a及び表
示装置9へ出力する。
【0014】コンパレータ7は短絡電池検出手段を構成
するものであり、充電電圧が基準電圧V2 よりも低い場
合には電池3の一部が短絡している等の電池異常と判別
し、異常検出回路8を介して急速充電回路4a及び表示
装置9へ異常信号を出力するものである。尚、このコン
パレータ7への充電電圧の入力はタイマー10を介してメ
イン充電開始後、約1分経過後に行われる。
【0015】記憶回路11は電池3の充電完了を検出し、
素子ICを介して急速充電回路4aを制御するものであ
る。充電を完了したか否かは、充電中に上昇した電圧が
充電完了時にピークに達し、その後は下降する特性を有
することから、充電電圧がある電圧値をピークに下がっ
ていった場合、その電圧をピークホールドし、ピーク値
よりも所定電圧(ΔV)低下したときに充電完了として
判別してメイン充電を停止すると共に、トリクル充電に
切り換えるように動作する。前記ΔVの値はΔV設定部
12によって適宜設定し得るが、本実施例では60mVと 1
00mVに設定し得るようにしている。
【0016】またリセット回路13は電圧検出回路5に接
続されていて、電池3が非接続になると、設定を除く全
てのタイマー及び出力をリセットするものである。
【0017】初期タイマー14は前記−ΔVの未検出用の
タイマーであり、メイン充電開始直後から設定時間内は
−ΔVの検出が行われても急速充電回路4aによるメイ
ン充電を停止させないためのものである。即ち、前記の
ように充電電圧は充電中は上昇するが、充電開始直後は
安定せずに低下することがある。そのため充電開始直後
から所定時間内では充電電圧が−ΔV低下しても充電未
完了として充電を続行するようにしている。尚、本実施
例では前記初期タイマー14の動作時間は設定部15によっ
て3,5,10分の何れかを設定し得るようにしている。
【0018】終了タイマー16はメイン充電停止用のタイ
マーであり、所定時間内に前記記憶回路11によって−Δ
Vが検出されず、メイン充電停止信号が急速充電回路4
aに出力されない場合には、終了タイマー16が動作して
急速充電回路4aに充電停止信号を出力してメイン充電
を強制的に終了させ、トリクル充電に切り換えるもので
ある。
【0019】前記メイン充電の終了時間は、充電する電
池によって異なるが、本実施例では前記終了時間として
設定部17から20,35,40,50,60,75, 110, 140, 1
70,200分の何れかを設定し得るようにしている。
【0020】またこの回路では端子t1 ,t2 間に電池
3の極性が逆に接続されていると、電圧検出回路5の出
力は、逆接続された電池により負電圧になるので、基準
電圧V1 よりも低い値になり、これをコンパレータ6に
より検出して異常接続として表示装置9に警告表示をす
ると共に、充電を停止するように構成している。
【0021】次に前記構成のバッテリーチャージャによ
る電池3の充電動作について、図2のフローチャートを
参照して説明する。充電する電池3を端子t1 ,t2 間
に接続して充電を開始すると、ステップS1で各タイマ
ー4c,10,14,16がそれぞれ動作を開始し、ステップ
S2で充電電圧Vを検出し、その電圧Vを基準電圧V1
と比較する。そして充電電圧が基準電圧V1 よりも低い
ときは端子t1 ,t2 間が短絡されている、または電池
3が逆接続されていると判断し、ステップS3へ進んで
充電を停止すると共に、ステップS4に於いて表示装置
9のLEDを点滅させる等して警告表示する。
【0022】一方、前記ステップS2に於いて充電電圧
Vが基準電圧V1 以上のときは、ステップS5,S6へ
進んで充電開始から1分経過後に充電電圧Vを基準電圧
V2と比較する。このとき充電電圧がV2 に達していな
いときは、電池が異常と判断してステップS3,S4へ
移行して充電を停止すると共に、表示装置9に警告表示
をする。
【0023】次に前記ステップS6に於いて充電電圧V
が基準電圧V2 に達している場合にはステップS7乃至
S9へ移行し、初期タイマー14による設定時間経過後、
終了タイマー16による設定時間内に充電電圧がピーク電
圧からΔVの低下をしたか否かを検出することにより、
電池3の充電完了を検出する。
【0024】前記ステップS8に於いて充電電圧がΔV
低下したことを検出した場合、或いはΔVの低下を検出
しなくてもステップS9に於いて終了タイマー16がタイ
ムアップした場合にはステップS10乃至S13へ進んでメ
イン充電を停止してトリクル充電に切り換える。そして
このトリクル充電もトリクル充電終了タイマー4cがタ
イムアップすると停止して充電を終了する。尚、一般的
にはメイン充電終了をもって電池3の充電終了となる。
【0025】尚、メイン充電中及びトリクル充電中及び
トリクル充電終了後も含めて、電池3が接続された状態
に於いては、ステップS2の端子短絡検出及び逆接続検
出機能は常に働いているので、端子短絡または逆接続を
検出した場合にはステップS3,S4へ移行して充電を
停止する。
【0026】前記のように過充電を防止しながら電池を
充電するに際し、端子間短絡、電池異常、電池逆接続を
検出することにより、電池を適正に充電することが可能
となるものである。
【0027】尚、前記充電に際し、基準電圧V1 ,V2
及び各タイマー4c,14,16の設定時間は充電する電池
の種類等によって適宜設定すれば良い。
【0028】
【発明の効果】本発明は前述したように、過充電を防止
して電池を充電する際に、端子間短絡、電池異常等を検
出し、これらを検出したときに充電を停止することによ
り電池を適正に充電することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るバッテリーチャージャ
の構成ブロック図である。
【図2】充電動作のフローチャートである。
【符号の説明】
1…交流電源 2…直流変換回路 3…電池 4…電流制御回路 4a…急速充電回路 4b…トリクル充電回路 4c…トリクル充電終了タイマー 5…電圧検出回路 6,7…コンパレータ 8…異常検出回路 9…表示装置 10…1分タイマー 11…記憶回路 12…ΔV設定部 13…リセット回路 14…初期タイマー 15…設定部 16…終了タイマー 17…設定部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電池を充電するためのバッテリーチャー
    ジャに於いて、電池の充電完了を検出してトリクル充電
    に切り換えるメイン充電手段と、一定時間終了後に充電
    を強制的に終了させる強制終了手段と、電池の逆接続を
    検出するための逆接続検出手段と、出力端子の短絡状態
    を検出するための短絡検出手段と、電池の異常を検出す
    るための電池異常検出手段とを設けたことを特徴とする
    バッテリーチャージャ。
JP4641892A 1992-02-03 1992-02-03 バッテリーチャージャ Withdrawn JPH05219655A (ja)

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JP4641892A JPH05219655A (ja) 1992-02-03 1992-02-03 バッテリーチャージャ

Applications Claiming Priority (1)

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JP4641892A JPH05219655A (ja) 1992-02-03 1992-02-03 バッテリーチャージャ

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JPH05219655A true JPH05219655A (ja) 1993-08-27

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ID=12746607

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JP4641892A Withdrawn JPH05219655A (ja) 1992-02-03 1992-02-03 バッテリーチャージャ

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100765830B1 (ko) * 2006-04-29 2007-10-11 현대자동차주식회사 42볼트 전원 시스템 제어방법
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Effective date: 19990518