JPH0746774A

JPH0746774A - 充電装置

Info

Publication number: JPH0746774A
Application number: JP5211004A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Iwashita; 義信岩下
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1993-08-02
Filing date: 1993-08-02
Publication date: 1995-02-14

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は充電装置に関し、例えば、リチウム
イオン蓄電池のように、過充電及び過放電に弱い二次電
池に対してトリクル充電を防止することを目的とする。【構成】電源部１０から供給する電源電流を二次電池
３に充電する充電装置１において、前記電源部１０から
の電力供給の有無を検出する第一検出手段と、前記電源
部から供給される前記二次電池への充電電圧を検出する
第二検出手段と、前記二次電池を外部負荷に接続するか
否かを切り替えるスイッチ部と、前記第一検出手段及び
前記第二検出手段からの検出結果に基づいて前記スイッ
チ部の開閉制御を行うとともに、前記電源部１０に所定
の制御信号を出力し、定電圧源または定電流源として動
作させる制御信号を出力する制御手段１３とを具備する
ように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、充電装置に係り、詳細
には、例えば、リチウムイオン蓄電池等の二次電池の充
電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】二次電池とは、電池内部の化学反応が可
逆で、充・放電により繰り返し使用可能なものをいい、
放電後、充電することにより機能が再生できる電池のこ
とをいう。そして、代表的な二次電池としては、例え
ば、密閉型鉛蓄電池、ニッケル−カドミウム（Ｎｉ−Ｃ
ｄ）蓄電池（以下、単にニッカド電池という）、リチウ
ムイオン蓄電池等がある。

【０００３】従来、このような二次電池の充電装置とし
ては、図４に示すような充電器１０１がある。

【０００４】図４は、二次電池を内蔵する携帯用電子機
器に組み込まれた充電器１０１の回路図である。なお、
動作の便宜上、図４に示す回路では、スイッチ１１４に
より二次電池１０３に対する負荷１１７の接続及び切り
離しをできるようにしている。

【０００５】図４中、充電器１０１は、電源１０２、二
次電池１０３、ダイオード１０４，１０５、抵抗１０６
〜１１１、トランジスタ１１２，１１３、スイッチ１１
４、スイッチングレギュレータ（switching regulator
）１１５、制御部１１６、負荷１１７から構成されて
いる。

【０００６】電源１０２は、充電器１０１に直流電力を
供給するものであり、二次電池１０３を充電するため、
内部インピーダンスの高い直流電源が用いられている。

【０００７】二次電池１０３は、充・放電により繰り返
し使用できる、例えば、ニッカド電池等の蓄電池であ
る。

【０００８】ダイオード１０４は、電源１０２から印加
される電圧電流が逆方向となった場合の回線保護用のダ
イオードであり、ダイオード１０５は、二次電池１０３
から電源１０２側への電流の逆流を防止するためのダイ
オードである。

【０００９】抵抗１０６は、トランジスタ１１２のエミ
ッタ−コレクタ間の電流を制限し、抵抗７は、トランジ
スタ１１２のベース電位のバイアス用、抵抗１０８は、
トランジスタ１１２のベースに流れる電流値を制限する
ものであり、抵抗１０９は、トランジスタ１１３のベー
スに流れる電流値を制限するものである。

【００１０】また、抵抗１１０，１１１は、充電器出力
電圧Ｖｏｕｔを分圧して制御部１１６の入力信号Ｖ−Ｓ
ＥＮＳＥを生成するためのものである。

【００１１】トランジスタ１１２は、ＰＮＰ型のバイポ
ーラトランジスタ、トランジスタ１１３は、ＮＰＮ型の
バイポーラトランジスタであり、スイッチ１１４は、前
述したように、二次電池１０３に負荷１１７を接続する
か、切り離すかを切り換えるものである。ちなみに、以
下の説明では、二次電池１０３と負荷１１７とを接続す
るためには、スイッチ１１４が「入」状態にある場合と
し、一方、二次電池１０３と負荷１１７とを切り離すた
めには、スイッチ１１４が「断」状態にある場合とす
る。

【００１２】スイッチングレギュレータ１１５は、レギ
ュレータＩＣ（Integrated Circuit）から構成されてい
る。

【００１３】制御部１１６は、入力信号Ｖ−ＳＥＮＳＥ
の電位レベルに基づいて出力信号Ｑ−ＣＨＡＲＧＥとし
て“Ｌ”または“Ｈ”の出力を行うものであり、出力信
号Ｑ−ＣＨＡＲＧＥが“Ｌ”から“Ｈ”に切り換わる入
力信号Ｖ−ＳＥＮＳＥの電位レベルと、出力信号Ｑ−Ｃ
ＨＡＲＧＥが“Ｈ”から“Ｌ”に切り換わる入力信号Ｖ
−ＳＥＮＳＥの電位レベルとは異なるように設定され、
いわゆる、ヒステリシス特性を有するようになってい
る。

【００１４】負荷１１７は、スイッチングレギュレータ
１１５を介してスイッチ１１４に接続される、例えば、
携帯用電子機器における各回路等を示す。

【００１５】以上の構成において、まず、電源１０２に
より充電器１０１に入力電力として直流電力が供給され
ると、印加された入力電力は、ダイオード１０４を介し
てトランジスタ１１２のエミッタに印加される。

【００１６】ここで、二次電池１０３の充電量は１００
％に近い状態であるとすると、制御部１１６では、入力
信号Ｖ−ＳＥＮＳＥの電位レベルによって充電器出力電
圧Ｖｏｕｔの電圧が高いことが検出され、出力信号Ｑ−
ＣＨＡＲＧＥとして“Ｌ”（０．３Ｖ程度）が出力され
る。

【００１７】すると、トランジスタ１１３は、出力信号
Ｑ−ＣＨＡＲＧＥが“Ｌ”であることにより非導通状態
となり、トランジスタ１１３のベース電位はエミッタ電
位にほぼ等しくなる。これにより、トランジスタ１１２
も非導通状態となり、トランジスタ１１２に印加された
入力電力は、抵抗１０６を介してスイッチ１１４及び二
次電池１０３に伝えられる。

【００１８】この状態でスイッチ１１４が「断」状態で
あると、入力電力は二次電池１０３に供給されて充電が
行われるが、この時は抵抗１０６によって充電電流が
（１／２０）・Ｃ〜（１／３０）・Ｃに抑えられている
ため、微少電流による充電状態、すなわち、トリクル充
電の状態となる。

【００１９】ここで、スイッチ１１４が「入」状態とな
ると、スイッチングレギュレータ１１５を介して二次電
池１０３と負荷１１７とが接続され、二次電池１０３の
電力が負荷１１７に供給される。これによって二次電池
１０３は放電状態となり、充電器出力電圧Ｖｏｕｔは徐
々に低下する。

【００２０】負荷１１７が長時間接続されて、充電器出
力電圧Ｖｏｕｔが放電終止電圧に近づいてくると、入力
信号Ｖ−ＳＥＮＳＥの電位レベルによって制御部１１６
から出力される出力信号Ｑ−ＣＨＡＲＧＥが“Ｈ”とな
る。

【００２１】すると、トランジスタ１１３は、導通状態
となり、コレクタ電位は“Ｌ”となる。これにより、ト
ランジスタ１１２は、ベース電位が“Ｌ”となって導通
状態となり、トランジスタ１１２を介して電源１０２の
電力が負荷１１７及び二次電池１０３に伝えられる。

【００２２】トランジスタ１１２の導通抵抗は抵抗１０
６の抵抗値と比較して十分低いため、大きな充電電流
（負荷電流）が印加されて充電器出力電圧Ｖｏｕｔは上
昇する。このとき、前述したように、制御部１１６はヒ
ステリシス特性を持っているため、トランジスタ１１
２，１３が導通状態と非導通状態とを交互に繰り返す、
いわゆる、発振状態に陥ることはない。

【００２３】ここで、スイッチ１１４が「断」状態とな
ると、供給される電流はすべて充電電流となり、充電電
流が（１／５）・Ｃ〜（１／３）・Ｃとなって短時間充
電状態となる。これによって二次電池１０３の充電量は
急速に回復し、充電器出力電圧Ｖｏｕｔ電圧が上昇す
る。

【００２４】充電器出力電圧Ｖｏｕｔが上昇し、所定の
電圧値に達すると、入力信号Ｖ−ＳＥＮＳＥの電位レベ
ルによって制御部１１６から出力される出力信号Ｑ−Ｃ
ＨＡＲＧＥが再度“Ｌ”となり、前述した動作によりト
リクル充電の状態となる。

【００２５】このような充電器１０１は、トリクル充電
と短時間充電（標準充電）との２つの充電モードを有
し、ニッカド電池や密閉型鉛蓄電池によく使用されてい
る。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】二次電池は、一次電池
と比較して、出力容量が大きく、内部抵抗が小さいの
で、電流を多く取り出し長時間連続使用する負荷の電源
に使用される。また、二次電池の常温保存中の自己放電
は、一次電池より大きな値を示すが、充電が可能である
ことから、電池の寿命は充・放電の許容回数で規定され
る。

【００２７】鉛蓄電池の場合、過放電により電池の寿命
が短くなるので、電池容量の５０％を放電したとき充電
するのが望ましく、ニッカド電池の場合、過放電あるい
は長期間放置しても充電による復帰特性が優れるため、
鉛蓄電池のように充電期間を選ぶ必要はない。しかし、
ニッカド電池の場合、十分に放電されていない状態で充
電を行っていると徐々に充電容量が小さくなるというメ
モリ効果を持つ。

【００２８】リチウムイオン蓄電池は、１００％の放電
深度でもサイクル寿命は１２００回以上もあり、積算エ
ネルギー量（容量×放電深度×サイクル寿命）は、ニッ
カド電池と比較して４倍と大きな値を示し、体積エネル
ギー密度は、ニッカド電池の２．９倍、重量エネルギー
密度は３．８倍あり、同一サイズでの大容量化・軽量化
が可能である。また、作動電圧は、約４Ｖ（３．６Ｖ程
度）と、ニッカド蓄電池の１．２Ｖ、密閉型鉛蓄電池の
２Ｖと比較して高く、自己放電はニッカド電池の約半分
と少なく、急速充電はニッカド電池同様に可能であり、
使用温度の範囲もニッカド電池と同一である。さらに、
ニッカド電池の欠点であるメモリー効果がないといった
数々の優れた特長を持つ。

【００２９】しかしながら、前述した従来の充電装置に
あっては、ニッカド電池のように過充電及び過放電に強
い二次電池に対して充電を行うのに適した回路構成とな
っていたため、以下に述べるような問題点があった。

【００３０】すなわち、リチウムイオン蓄電池は、前述
したように数々の優れた特長があるものの、過充電及び
過放電に対して極端に弱いという欠点が有るため、ニッ
カド電池用の充電器のように過充電及び過放電に対して
あまり対策が施されていない充電器に、リチウムイオン
蓄電池を適用した場合、例えば、電源部分を定電圧・定
電流源に変更する等が必要になったり、また、トリクル
充電によって蓄電池の寿命が劣化するという問題があ
る。

【００３１】［目的］本発明は、例えば、リチウムイオ
ン蓄電池のように、過充電及び過放電に弱い二次電池に
対してトリクル充電を防止することを目的とする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
電源部から供給する電源電流を二次電池に充電する充電
装置において、前記電源部からの電力供給の有無を検出
する第一検出手段と、前記電源部から供給される前記二
次電池への充電電圧を検出する第二検出手段と、前記二
次電池を外部負荷に接続するか否かを切り替えるスイッ
チ部と、前記第一検出手段及び前記第二検出手段からの
検出結果に基づいて前記スイッチ部を制御するととも
に、前記電源部に所定の制御信号を出力し、定電圧源ま
たは定電流源として動作させる制御信号を出力する制御
手段と、を具備することを特徴としている。

【００３３】この場合、請求項２記載の発明のように、
前記制御手段による前記スイッチ部の開閉制御には、ヒ
ステリシス特性をもつことが好ましい。

【００３４】また、請求項１及び２記載の発明に加え
て、請求項３記載の発明のように、前記二次電池の温度
を検出する温度検出手段を設け、該温度検出手段の検出
結果に基づいて、前記制御手段は前記スイッチ部の開閉
制御を行うことが好ましく、あるいは、請求項１及び２
記載の発明に加えて、請求項４記載の発明のように、前
記二次電池に流れる電流値を検出する電流検出手段を設
け、該電流検出手段の検出結果に基づいて、前記制御手
段は前記スイッチ部の開閉制御を行うことが有効であ
り、さらに、請求項１及び２記載の発明に加えて、請求
項５記載の発明のように、前記二次電池に充電する時間
を測定するタイマ手段を設け、該タイマ手段の時間情報
に基づいて、前記制御手段は前記スイッチ部の開閉制御
を行うことが有効である。

【００３５】

【作用】請求項１記載の発明によれば、第一検出手段か
らの電力供給の有無及び第二検出手段からの充電電圧値
に基づいてスイッチ部の開閉が制御されるとともに、電
源部を定電圧源または定電流源として動作するように制
御されることにより、例えば、リチウムイオン蓄電池の
ように、過充電及び過放電に弱い二次電池に対して、ト
リクル充電が防止される。

【００３６】また、請求項２記載の発明によれば、スイ
ッチ部が開状態から閉状態に変わる点と閉状態から開状
態に変わる点とにヒステリシス特性をもたせることによ
り、請求項１記載の発明に加えて、より確実にトリクル
充電が防止される。

【００３７】この場合、請求項３記載の発明のように、
温度検出手段の検出結果や、請求項４記載の発明のよう
に、電流検出手段の検出結果、また、請求項５記載の発
明のように、タイマ手段からの時間情報を、スイッチ部
の開閉制御に加味することにより、請求項１及び請求項
２記載の発明に加えて、二次電池に対して最適な充電が
なされる。

【００３８】

【実施例】以下、図１〜図３を参照して実施例を説明す
る。

【００３９】図１〜図３は本発明に係る充電装置の一実
施例を示す図である。

【００４０】まず、構成を説明する。図１は、二次電池
を内蔵する携帯用電子機器に組み込まれた本実施例にお
ける充電器１の要部構成を示す回路図である。なお、動
作の便宜上、図１に示す回路では、スイッチ１４により
二次電池であるリチウムイオン蓄電池３に対する負荷１
６の接続及び切り離しをできるようにしている。

【００４１】図１中、充電器１は、電源２、リチウムイ
オン蓄電池（二次電池）３、ダイオード４，５、抵抗６
〜９、定電圧・定電流電源１０、温度検出部１１、電流
検出部１２、制御部１３、スイッチ１４、スイッチング
レギュレータ１５、負荷１６、スイッチ回路ＳＷａ，Ｓ
Ｗｂから構成されている。

【００４２】電源２は、充電器１に直流電力を供給する
ものであり、リチウムイオン蓄電池３は、前述したよう
に、数々の特長を備えた二次電池である。

【００４３】ダイオード４は、電源２から印加される電
圧電流が逆方向となった場合の回線保護用のダイオー
ド、ダイオード５は、リチウムイオン蓄電池３から電源
２側への電流の逆流を防止するためのダイオードであ
る。

【００４４】抵抗６，７は、電源２からの充電器印加電
圧Ｖｉｎを分圧して制御部１３の電圧信号Ｖｉｎ−ＳＥ
ＮＳＥを生成するためのものであり、抵抗８，９は、定
電圧・定電流電源１０からの充電器充電電圧Ｖｏｕｔを
分圧して制御部１３の電圧信号Ｖ−ＳＥＮＳＥを生成す
るためのものである。

【００４５】定電圧・定電流電源１０は、電源２から供
給される直流電力を、後述する制御部１３からの充電制
御信号ＣＨＡＲＧＥ−ＣＯＮＴに基づいて、定電圧電源
または定電流電源としてリチウムイオン蓄電池３に対し
て電力を供給するものである。

【００４６】温度検出部１１は、リチウムイオン蓄電池
３の温度を検出し、制御部１３の温度検出信号Ｔ−ＳＥ
ＮＳＥを生成するものであり、電流検出部１２は、リチ
ウムイオン蓄電池３に流れる電流値を検出し、制御部１
３の電流検出信号Ｉ−ＳＥＮＳＥを生成するものであ
る。

【００４７】制御部１３は、電圧信号Ｖｉｎ−ＳＥＮＳ
Ｅの電位レベルに基づいて電源２からの電力供給の有無
を検出し、電圧信号Ｖｉｎ−ＳＥＮＳＥによりスイッチ
制御信号ＳＷｂ−ＣＯＮＴを出力してスイッチＳＷｂを
オフ状態とし、リチウムイオン蓄電池３の出力を負荷１
６側から切り離すものである。なお、充電器印加電圧Ｖ
ｉｎは逆流防止用のダイオード５の経路を通り、スイッ
チ１４を介して負荷１６側に接続されているので、スイ
ッチ１４がオン状態になると、電源２の電力により負荷
１６側に電力が供給される。

【００４８】また、制御部１３は、電圧信号Ｖ−ＳＥＮ
ＳＥの電位レベルに基づいて電源２から供給されるリチ
ウムイオン蓄電池３への充電電圧を検出するものであ
り、負荷１６が切り離されているときは、自然放電状態
であり、このときは、充電器充電電圧Ｖｏｕｔは極めて
ゆっくり低下する。ここで、自然放電状態のときは、充
電量が約９０％（電池電圧にして３．９Ｖ程度）になる
と、制御部１３はＳＷａ−ＣＯＮＴ信号を出力し、スイ
ッチＳＷａをオン状態とし、定電圧・定電流源１０をリ
チウムイオン蓄電池３に接続して充電を開始するもので
ある。

【００４９】スイッチ１４は、前述したように、二次電
池３に負荷１６を接続するか、切り離すかを切り換える
ものであり、スイッチングレギュレータ１５は、レギュ
レータＩＣ（Integrated Circuit）から構成され、負荷
１６は、スイッチングレギュレータ１５を介してスイッ
チ１４に接続される、例えば、携帯用電子機器における
各回路等を示す。

【００５０】スイッチ回路ＳＷａ，ＳＷｂは、制御回路
１３からのスイッチ制御信号ＳＷａ−ＣＯＮＴ，ＳＷｂ
−ＣＯＮＴに基づいてオン・オフするものであり、スイ
ッチ回路ＳＷａは、定電圧・定電流源１０とリチウムイ
オン蓄電池３との接続のオン・オフ動作を切り換え、ス
イッチ回路ＳＷｂは、リチウムイオン蓄電池３と負荷１
６との接続のオン・オフ動作を切り換えるものである。

【００５１】次に、本実施例の動作を説明する。

【００５２】まず、リチウムイオン蓄電池３の充電時に
ついて説明する。

【００５３】図２は、温度２０℃におけるリチウムイオ
ン蓄電池３の充電特性を示す図である。

【００５４】定電圧・定電流電源１０は、まず、制御部
１３からの充電制御信号ＣＨＡＲＧＥ−ＣＯＮＴによ
り、「定電流電源モード」に設定され、本実施例におい
て、電流値は３Ｃ・ｍＡ（すなわち、電池容量１０００
ｍＡｈの場合、３Ａ）にて充電される。

【００５５】次に、制御部１３では、電圧信号Ｖ−ＳＥ
ＮＳＥによって充電器充電電圧Ｖｏｕｔが検出され、充
電器充電電圧Ｖｏｕｔが上昇して４．１Ｖになると、充
電制御信号ＣＨＡＲＧＥ−ＣＯＮＴによって定電圧・定
電流電源１０が「定電圧源モード」に変更され、充電器
充電電圧Ｖｏｕｔが４．１Ｖの一定値になるように制御
されつつ充電が行われ、この場合、充電が進むに従って
充電電流は次第に減少する。

【００５６】そして、制御部１３は、電流検出部１２か
らの電流検出信号Ｉ−ＳＥＮＳＥに基づいて、リチウム
イオン蓄電池３に流れる電流がほぼ０であることが検出
されると、充電完了と判断し、スイッチ１４をオフして
充電経路が切断され、充電動作が終了となる。

【００５７】すなわち、電源２が接続中の状態での充放
電サイクルは、リチウムイオン蓄電池３の自然放電が少
ないため、充電量の少しの低下（例えば、−１０％程
度）で充電が開始される設定であるにもかかわらず、極
めて長いサイクルとなるため、リチウムイオン蓄電池３
の寿命を劣化させることはない。

【００５８】したがって、リチウムイオン蓄電池３は、
寿命を劣化させることなく、十分な充電容量を確保する
ことができる。

【００５９】次に、リチウムイオン蓄電池３の放電時に
ついて説明する。

【００６０】図３は、温度が−２０℃〜６０℃における
リチウムイオン蓄電池の放電特性を示す図である。

【００６１】まず、電源２が外されて電力の供給が断た
れた場合、制御部１３は、電圧信号Ｖｉｎ−ＳＥＮＳＥ
の電位レベルによって電力供給が停止したことが検出さ
れ、スイッチ制御信号ＳＷｂ−ＣＯＮＴによりスイッチ
ＳＷｂがオン状態となる。これにより、負荷１６にはリ
チウムイオン蓄電池３の電力が印加され、このとき、ス
イッチ１４がオフ状態のときは、リチウムイオン蓄電池
３は自己放電状態となる。

【００６２】この状態において、スイッチ１４がオンさ
れると、スイッチングレギュレータ１５や負荷１６側に
リチウムイオン蓄電池３の電力が供給され、負荷１６に
電力が供給され、リチウムイオン蓄電池３は放電状態と
なる。

【００６３】制御部１３は、電圧信号Ｖ−ＳＥＮＳＥの
電位レベルによって充電器充電電圧Ｖｏｕｔが検出され
て放電量が判断されており、この過程においては、前述
した自己放電状態の場合と異なり、リチウムイオン蓄電
池３の終止電圧である２．７５Ｖまで放電が行わせられ
る。これによって、終止電圧になるまでにスイッチ１４
がオフ状態、または、電源２の電力供給がなされない
と、リチウムイオン蓄電池３は終止電圧に到達する。

【００６４】制御部１３により終止電圧に到達したこと
が検出されると、スイッチ制御信号ＳＷｂ−ＣＯＮＴが
出力され、スイッチＳＷｂがオフ状態とされて負荷１６
が切り離される。これはリチウムイオン蓄電池３におけ
る、過放電に対して著しく寿命が劣化するという欠点を
防止する働きとなる。

【００６５】そして、この後に電源２が接続されると、
前述したように、負荷１６は電源２側に接続され、電源
２の供給する電力で動作するようになるため、リチウム
イオン蓄電池３は、放電状態であれば、充電が行われ、
充電能力を回復する。

【００６６】そして、図３に示すように、リチウムイオ
ン蓄電池３は、放電特性に温度特性があるため、温度検
出部１１は温度特性を補償する働きをする。

【００６７】なお、図３に示すように、０℃〜６０℃と
温度範囲を限定すれば、この間では温度依存度が小さい
ので温度補償動作を省力することができる。これは充電
特性についても同様である。

【００６８】以上説明したように、本実施例では、トリ
クル充電を行うことなく、蓄電池の充電量を良好に保つ
充電方法を提供でき、特に、リチウムイオン蓄電池等の
充電器に利用すると、その効果は極めて大きい。

【００６９】また、本実施例では、前述の構成と併せ
て、過放電を防止する手段が付加されていることによ
り、リチウムイオン蓄電池３のように、過放電に弱い蓄
電池の充電により適したものとなる。

【００７０】なお、本実施例では、充電電流の電流値を
検出することにより充電完了を検出していたが、図２に
示す充電特性から明らかなように、「定電圧動作モー
ド」に以降後は、１時間経過したら完了とみなす判定を
行ってもよいことから、充電時間を測定するためのタイ
マ手段を付加して充電完了を検出してもよい。

【００７１】なお、スイッチ回路１４としては、図４に
示すトランジスタ１１２とトランジスタ１１３との組み
合わせで構成しても良いし、ＩＣスイッチあるいはリレ
ー等を使用しても構わない。

【００７２】さらに、電圧の検出には、抵抗６，７、
８，９による分圧回路を用いたが、分圧による方法にか
かわらず、例えば、ダイオード等によるレベルシフタを
用いてもよい。

【００７３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、第一検出
手段からの電力供給の有無及び第二検出手段からの充電
電圧値に基づいてスイッチ部の開閉を制御するととも
に、電源部を定電圧源または定電流源として動作するよ
うに制御されることで、例えば、リチウムイオン蓄電池
のように、過充電及び過放電に弱い二次電池に対して、
トリクル充電を防止することができる。

【００７４】また、請求項２記載の発明によれば、スイ
ッチ部が開状態から閉状態に変わる点と閉状態から開状
態に変わる点とにヒステリシス特性をもたせることによ
り、請求項１記載の発明に加えて、より確実にトリクル
充電を防止することができる。

【００７５】この場合、請求項３記載の発明のように、
温度検出手段の検出結果や、請求項４記載の発明のよう
に、電流検出手段の検出結果、また、請求項５記載の発
明のように、タイマ手段からの時間情報を、スイッチ部
の開閉制御に加味することで、請求項１及び請求項２記
載の発明に加えて、二次電池に対して最適な充電を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例における充電装置の要部構成を示す回
路図である。

【図２】リチウムイオン蓄電池の充電特性を示す図であ
る。

【図３】リチウムイオン蓄電池の放電特性を示す図であ
る。

【図４】従来例におけるの充電装置の要部構成を示す回
路図である。

【符号の説明】

１充電器２電源３リチウムイオン蓄電池（二次電池）４，５ダイオード６〜９抵抗１０定電圧・定電流電源１１温度検出部１２電流検出部１３制御部１４スイッチ１５スイッチングレギュレータ１６負荷ＳＷａ，ＳＷｂスイッチ回路１０１充電器１０２電源１０３二次電池１０４，１０５ダイオード１０６〜１１１抵抗１１２，１１３トランジスタ１１４スイッチ１１５スイッチングレギュレータ１１６制御部１１７負荷

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電源部から供給する電源電流を二次電池に
充電する充電装置において、前記電源部からの電力供給の有無を検出する第一検出手
段と、前記電源部から供給される前記二次電池への充電電圧を
検出する第二検出手段と、前記二次電池を外部負荷に接続するか否かを切り替える
スイッチ部と、前記第一検出手段及び前記第二検出手段からの検出結果
に基づいて前記スイッチ部の開閉制御を行うとともに、
前記電源部に所定の制御信号を出力し、定電圧源または
定電流源として動作させる制御信号を出力する制御手段
と、を具備することを特徴とする充電装置。
【請求項２】前記制御手段による前記スイッチ部の開閉
制御には、ヒステリシス特性をもつことを特徴とする請
求項１記載の充電装置。
【請求項３】前記二次電池の温度を検出する温度検出手
段を設け、該温度検出手段の検出結果に基づいて、前記
制御手段は前記スイッチ部の開閉制御を行うことを特徴
とする請求項１または２記載の充電装置。
【請求項４】前記二次電池に流れる電流値を検出する電
流検出手段を設け、該電流検出手段の検出結果に基づい
て、前記制御手段は前記スイッチ部の開閉制御を行うこ
とを特徴とする請求項１、２または３記載の充電装置。
【請求項５】前記二次電池に充電する時間を測定するタ
イマ手段を設け、該タイマ手段の時間情報に基づいて、
前記制御手段は前記スイッチ部の開閉制御を行うことを
特徴とする請求項１、２、３または４記載の充電装置。