JPH0837745A - Feeding device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、非接触式充電器や浴室
内等の水回りで使用可能な電気機器に用いられる給電装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply device used in a non-contact type charger or an electric device that can be used around a water such as in a bathroom.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、コードレス電話等のコードレス機
器が普及し、これらの機器に内蔵された２次電池を充電
するための給電装置も多数が製品化されている。以前の
給電装置は、コードレス機器と端子によって機械的に接
続されていたため、使用中に端子の変形などによって接
触不良となり、充電できなくなってしまうという問題が
あった。そこで、このような不良をなくすために、最近
は無接点で非接触式の給電装置が提案されている。2. Description of the Related Art In recent years, cordless devices such as cordless telephones have become widespread, and a large number of power supply devices for charging secondary batteries built in these devices have been commercialized. Since the power feeding device in the past was mechanically connected to a cordless device by a terminal, there was a problem that contact failure due to deformation of the terminal during use and charging became impossible. Therefore, in order to eliminate such a defect, a contactless and non-contact power supply device has been recently proposed.
【０００３】図５は従来の非接触式の給電装置を示す回
路図である。この給電装置は、電源部１と、負荷部２と
がそれぞれ分離独立して形成され、電源部１に負荷部２
を装着すると、電源部１の１次巻線Ｌ１と負荷部２の２
次巻線Ｌ２とが互いに磁気結合するようになっている。
そして、電源部１に接続された商用電源ＡＣをブリッジ
ダイオードＢＤで整流し、コンデンサＣ１で平滑して得
られた直流電源から１次巻線Ｌ１への入力を、トランジ
スタなどのスイッチング素子からなる発振回路３によっ
てスイッチングする。このスイッチングにより電磁誘導
によって２次巻線Ｌ２に誘起される電圧を、整流回路４
で整流して２次電池等からなる負荷５に供給している。FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional non-contact type power feeding device. In this power supply device, a power supply unit 1 and a load unit 2 are separately formed, and the power supply unit 1 and the load unit 2 are formed separately.
, The primary winding L1 of the power supply section 1 and the 2 of the load section 2
The secondary winding L2 is magnetically coupled to each other.
Then, the commercial power source AC connected to the power source unit 1 is rectified by the bridge diode BD and smoothed by the capacitor C1, and the input from the DC power source to the primary winding L1 is oscillated by a switching element such as a transistor. It is switched by the circuit 3. The voltage induced in the secondary winding L2 by electromagnetic induction by this switching is changed to the rectifier circuit 4
Is rectified by and is supplied to the load 5 composed of a secondary battery or the like.
【０００４】このような給電装置では、電源部１と負荷
部２の両方とも接点が不要になるので、接点不良になる
虞れがない。また、防水性に優れるため、水回りで使用
する機器に適用することができる。In such a power supply device, contact points are not required for both the power source section 1 and the load section 2, so there is no risk of contact failure. Further, since it has excellent waterproofness, it can be applied to equipment used around water.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の給電装置では、負荷部２の電源部１への装着状態に
よって１次巻線Ｌ１と２次巻線Ｌ２との磁気結合状態が
大きく変化するため、２次巻線Ｌ２の誘起電圧が大きく
変動する。However, in the above-mentioned conventional power supply device, the magnetic coupling state between the primary winding L1 and the secondary winding L2 largely changes depending on the mounting state of the load portion 2 on the power source portion 1. Therefore, the induced voltage in the secondary winding L2 greatly changes.
【０００６】例えば、図６（ａ）に示すように１次巻線
Ｌ１が巻回された１次コアＫ１に２次巻線Ｌ２が巻回さ
れた２次コアＫ２が対向するように、負荷部２が電源部
１に装着されると、図６（ｃ）に示すように誘起電圧が
最大になる。For example, as shown in FIG. 6A, the load is set so that the primary core K1 wound with the primary winding L1 faces the secondary core K2 wound with the secondary winding L2. When the section 2 is attached to the power supply section 1, the induced voltage becomes maximum as shown in FIG.
【０００７】一方、図６（ｂ）に示すように１次コアＫ
１に２次コアＫ２がずれて負荷部２が電源部１に装着さ
れると、図６（ｃ）に示すように誘起電圧が図６（ａ）
の場合に比して低下する。従って、負荷５が２次電池の
とき、図６（ｂ）の場合には、充電不足となってしまう
虞れがある。On the other hand, as shown in FIG. 6 (b), the primary core K
When the load part 2 is attached to the power source part 1 by shifting the secondary core K2 to 1, the induced voltage becomes as shown in FIG. 6 (a) as shown in FIG. 6 (c).
It is lower than in the case of. Therefore, when the load 5 is a secondary battery, in the case of FIG. 6 (b), there is a risk of insufficient charging.
【０００８】この対策として、図７に示すように、電流
検出用の抵抗Ｒを負荷５と整流回路４間に介設し、負荷
５に供給される負荷電流を抵抗Ｒの両端電圧として検出
し、これをオペアンプＯＰで増幅して形成された制御信
号として発振回路３にフィードバックすることが考えら
れる。しかし、この場合には部品点数が増大し、回路構
成が複雑になってしまうので好ましいものとはいえな
い。As a countermeasure against this, as shown in FIG. 7, a resistor R for current detection is provided between the load 5 and the rectifier circuit 4, and the load current supplied to the load 5 is detected as the voltage across the resistor R. It is conceivable that this is fed back to the oscillation circuit 3 as a control signal formed by amplifying this by the operational amplifier OP. However, in this case, the number of parts increases and the circuit configuration becomes complicated, which is not preferable.
【０００９】なお、特開昭６０−１６４３０８号公報に
は、励磁巻線に供給される電流を検出し、この電流を一
定レベルに保持する定電流回路が開示されているが、こ
の回路は、励磁巻線と他の巻線との磁気結合状態を検出
するものではなく、また、接続された負荷に供給される
電流を一定にするものでもない。従って、本発明に係る
給電装置とは、検出対象も、制御対象も異なっている。Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 60-164308 discloses a constant current circuit that detects the current supplied to the exciting winding and holds this current at a constant level. It does not detect the magnetic coupling state between the excitation winding and other windings, nor does it make the current supplied to the connected load constant. Therefore, the detection target and the control target are different from those of the power supply device according to the present invention.
【００１０】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、負荷部の電源部への装着状態に関わりなく常に一定
レベルの負荷電流を負荷へ供給しうる給電装置を提供す
ることを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a power supply device which can always supply a load current of a constant level to a load regardless of the mounting state of the load part to the power supply part. To do.
【００１１】また、本発明は、負荷が２次電池の場合
に、負荷部の電源部への装着状態に関わりなく確実に２
次電池を満充電にする給電装置を提供することを目的と
する。Further, according to the present invention, when the load is a secondary battery, the load can be reliably applied to the secondary battery regardless of the mounting state of the load unit to the power source unit.
It is an object of the present invention to provide a power supply device that fully charges a secondary battery.
【００１２】また、本発明は、電源の電圧レベルに関わ
りなく常に一定レベルの負荷電流を負荷へ供給し得る給
電装置を提供することを目的とする。It is another object of the present invention to provide a power supply device which can always supply a load current of a constant level to the load regardless of the voltage level of the power supply.
【００１３】また、本発明は、負荷が２次電池の場合
に、電源の電圧レベルに関わりなく確実に２次電池を満
充電にする給電装置を提供することを目的とする。It is another object of the present invention to provide a power supply device that reliably charges the secondary battery regardless of the voltage level of the power source when the load is the secondary battery.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、所定レベルの直流電源がスイッチングさ
れて１次巻線に印加されるようになされた電源部と、２
次巻線及び負荷を有する負荷部とがそれぞれ分離独立し
て形成されてなり、上記電源部に上記負荷部を装着する
ことで上記１次巻線と上記２次巻線とを互いに磁気結合
させて、上記２次巻線に電圧を誘起させ、この誘起電圧
により得られた負荷電流を上記負荷に供給するようにし
た給電装置において、上記負荷部に配設され、上記２次
巻線の誘起電圧に比例した電圧を誘起させるべく、上記
１次巻線と磁気結合された検出巻線と、上記検出巻線の
誘起電圧レベルに応じて上記負荷電流を一定レベルにす
る制御手段とを備えたものである（請求項１）。In order to achieve the above object, the present invention provides a power supply unit configured to switch a DC power supply of a predetermined level to be applied to a primary winding.
A secondary winding and a load section having a load are formed separately and independently, and by mounting the load section on the power supply section, the primary winding and the secondary winding are magnetically coupled to each other. In the power supply device in which a voltage is induced in the secondary winding and the load current obtained by the induced voltage is supplied to the load, the power supply device is disposed in the load section and induces the secondary winding. A detection winding magnetically coupled to the primary winding for inducing a voltage proportional to the voltage, and a control means for setting the load current to a constant level according to the induced voltage level of the detection winding are provided. (Claim 1).
【００１５】また、請求項１記載の給電装置において、
上記２次巻線と上記負荷との間に介設されたスイッチを
備え、上記制御手段は、上記検出巻線に誘起された電圧
レベルに応じて上記スイッチのオン、オフのデューティ
を制御することによって上記負荷電流を一定レベルにす
るものである（請求項２）。Further, in the power feeding device according to claim 1,
A switch is provided between the secondary winding and the load, and the control means controls ON / OFF duty of the switch according to a voltage level induced in the detection winding. According to the present invention, the load current is kept at a constant level (claim 2).
【００１６】また、所定レベルの直流電源がスイッチン
グされて１次巻線に印加されるようになされた電源部
と、２次巻線及び２次電池を有する負荷部とがそれぞれ
分離独立して形成されてなり、上記電源部に上記負荷部
を装着することで上記１次巻線と上記２次巻線とを互い
に磁気結合させて、上記２次巻線に電圧を誘起させ、こ
の誘起電圧により得られた充電電流を上記２次電池に供
給するようにした給電装置において、上記負荷部に配設
され、上記２次巻線の誘起電圧に比例した電圧を誘起さ
せるべく、上記１次巻線と磁気結合された検出巻線と、
充電開始からの経過時間を計時し、予め設定された充電
時間が経過すると満充電制御を行う充電制御手段と、上
記検出巻線の誘起電圧レベルに応じて上記充電時間の設
定を変更するタイマ制御手段とを備えたものである（請
求項３）。Further, a DC power source of a predetermined level is switched to be applied to the primary winding, and a load portion having a secondary winding and a secondary battery is separately formed. By mounting the load section on the power supply section, the primary winding and the secondary winding are magnetically coupled to each other to induce a voltage in the secondary winding. In the power supply device configured to supply the obtained charging current to the secondary battery, the primary winding is arranged in the load part to induce a voltage proportional to the induced voltage of the secondary winding. A detection winding magnetically coupled to
A charging control unit that measures the elapsed time from the start of charging and performs full charge control when a preset charging time elapses, and a timer control that changes the setting of the charging time according to the induced voltage level of the detection winding. And a means (claim 3).
【００１７】また、上記検出巻線は、上記直流電源の電
圧レベルの検出を兼用するものである（請求項４）。The detection winding also serves to detect the voltage level of the DC power source (claim 4).
【００１８】[0018]
【作用】請求項１記載の発明によれば、電源部に負荷部
を装着して１次巻線と２次巻線とが互いに磁気結合する
と、１次巻線のスイッチングにより２次巻線に電圧が誘
起される。このとき、１次巻線のスイッチングにより、
２次巻線の誘起電圧に比例した電圧が検出巻線に誘起さ
れる。そして、制御手段により、この検出巻線の誘起電
圧レベルに応じて、一定レベルの負荷電流が負荷に供給
される。検出巻線の誘起電圧レベルは、１次巻線と２次
巻線との磁気結合状態を表しているので、１次巻線と２
次巻線との磁気結合状態に関わりなく、一定レベルの負
荷電流が負荷に供給されることとなる。According to the first aspect of the present invention, when the load section is attached to the power source section and the primary winding and the secondary winding are magnetically coupled to each other, the switching of the primary winding causes the secondary winding to be formed. A voltage is induced. At this time, due to the switching of the primary winding,
A voltage proportional to the induced voltage in the secondary winding is induced in the detection winding. Then, the control means supplies a load current of a constant level to the load according to the induced voltage level of the detection winding. Since the induced voltage level of the detection winding represents the magnetic coupling state between the primary winding and the secondary winding,
A constant level of load current is supplied to the load regardless of the state of magnetic coupling with the next winding.
【００１９】また、請求項２記載の発明によれば、検出
巻線の誘起電圧レベルに応じて、スイッチのオン、オフ
のデューティが制御される。例えば、検出巻線の誘起電
圧レベルが低下すると、スイッチのオンデューティが上
昇するように制御されて、負荷に供給する負荷電流が一
定レベルにされる。According to the second aspect of the invention, the on / off duty of the switch is controlled according to the induced voltage level of the detection winding. For example, when the induced voltage level of the detection winding decreases, the on-duty of the switch is controlled to increase, and the load current supplied to the load is set to a constant level.
【００２０】また、請求項３記載の発明によれば、電源
部に負荷部を装着して１次巻線と２次巻線とが互いに磁
気結合すると、１次巻線のスイッチングにより２次巻線
に電圧が誘起され、この誘起電圧により得られた充電電
流が２次電池に供給される。そして、充電制御手段によ
って、充電開始から予め設定された充電時間が経過する
と、満充電制御が行われる。このとき、１次巻線のスイ
ッチングにより、２次巻線の誘起電圧に比例した電圧が
検出巻線に誘起される。検出巻線の誘起電圧レベルに応
じて、タイマ制御手段により充電時間の設定が変更され
る。例えば、検出巻線の誘起電圧レベルが低下すると、
充電時間が延長するように設定変更されて、２次電池が
確実に満充電にされる。検出巻線の誘起電圧レベルは、
１次巻線と２次巻線との磁気結合状態を表しているの
で、１次巻線と２次巻線との磁気結合状態に関わりな
く、２次電池が確実に満充電にされることとなる。According to the third aspect of the present invention, when the load section is attached to the power source section and the primary winding and the secondary winding are magnetically coupled to each other, the secondary winding is caused by the switching of the primary winding. A voltage is induced in the line, and the charging current obtained by this induced voltage is supplied to the secondary battery. Then, when the preset charging time elapses from the start of charging, the charge control means performs full charge control. At this time, the switching of the primary winding induces a voltage proportional to the induced voltage of the secondary winding in the detection winding. The timer control unit changes the setting of the charging time according to the induced voltage level of the detection winding. For example, if the induced voltage level in the detection winding drops,
The setting is changed to extend the charging time, and the secondary battery is surely fully charged. The induced voltage level of the detection winding is
Since the magnetic coupling state between the primary winding and the secondary winding is shown, the secondary battery must be fully charged regardless of the magnetic coupling state between the primary winding and the secondary winding. Becomes
【００２１】また、請求項４記載の発明によれば、検出
巻線の誘起電圧レベルは、１次巻線と２次巻線との磁気
結合状態を表すとともに、直流電源の電圧レベルを表し
ている。従って、制御手段により、検出巻線の誘起電圧
レベルに関わりなく、すなわち直流電源の電圧レベルに
関わりなく、一定レベルの負荷電流が負荷に供給される
こととなる。また、タイマ制御手段により、検出巻線の
誘起電圧レベルに応じて充電時間の設定を変更すること
によって、検出巻線の誘起電圧レベルに関わりなく、す
なわち直流電源の電圧レベルに関わりなく、２次電池が
確実に満充電にされることとなる。According to the fourth aspect of the present invention, the induced voltage level of the detection winding indicates the magnetic coupling state between the primary winding and the secondary winding, and also indicates the voltage level of the DC power supply. There is. Therefore, the control means supplies the load current of a constant level to the load regardless of the induced voltage level of the detection winding, that is, regardless of the voltage level of the DC power supply. Further, by changing the setting of the charging time according to the induced voltage level of the detection winding by the timer control means, regardless of the induced voltage level of the detection winding, that is, regardless of the voltage level of the DC power supply, the secondary This will ensure that the battery is fully charged.
【００２２】[0022]
【実施例】図１は本発明に係る給電装置の第１実施例を
示す回路図である。この給電装置は、電源部１と、負荷
部２とがそれぞれ分離独立して形成され、商用電源ＡＣ
が接続された電源部１に負荷部２を装着すると、負荷部
２の負荷５に負荷電流を供給するものである。FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a power feeding device according to the present invention. In this power supply device, a power supply unit 1 and a load unit 2 are formed separately and independently, and a commercial power supply AC
When the load unit 2 is attached to the power supply unit 1 connected to, the load current is supplied to the load 5 of the load unit 2.
【００２３】ブリッジダイオードＢＤ及びコンデンサＣ
１は、商用電源ＡＣからの入力電圧を整流、平滑するも
ので、得られた直流電源は、発振回路３を介して１次巻
線Ｌ１に入力される。１次巻線Ｌ１及び２次巻線Ｌ２
は、それぞれ電源部１及び負荷部２の筐体内の装着面近
傍に配設されたコアに巻回されているもので、電源部１
に負荷部２を装着すると、１次巻線Ｌ１と２次巻線Ｌ２
とが互いのコアを介して磁気結合するようになってい
る。Bridge diode BD and capacitor C
Reference numeral 1 is for rectifying and smoothing the input voltage from the commercial power source AC, and the obtained DC power source is input to the primary winding L1 via the oscillation circuit 3. Primary winding L1 and secondary winding L2
Are respectively wound around cores arranged near the mounting surfaces of the power supply unit 1 and the load unit 2 in the housing.
When the load section 2 is attached to the primary winding L1 and the secondary winding L2
And are magnetically coupled to each other via their cores.
【００２４】発振回路３は、トランジスタ等で構成さ
れ、オン、オフ発振して１次巻線Ｌ１に流入する電流を
スイッチングするもので、このスイッチングにより、１
次巻線Ｌ１に磁気結合された２次巻線Ｌ２に電圧が誘起
される。２次巻線Ｌ２には、整流回路４を介して負荷５
が接続されており、２次巻線Ｌ２に誘起された電圧が整
流回路４によって整流されて、負荷５に供給される。負
荷５は、例えば、Ｎｉ−Ｃｄ電池、Ｎｉ−Ｈ電池やリチ
ウムイオン電池などの充電可能な２次電池で構成されて
いる。The oscillating circuit 3 is composed of a transistor or the like and oscillates on and off to switch the current flowing into the primary winding L1.
A voltage is induced in the secondary winding L2 magnetically coupled to the secondary winding L1. A load 5 is attached to the secondary winding L2 via the rectifier circuit 4.
Are connected, and the voltage induced in the secondary winding L2 is rectified by the rectifier circuit 4 and supplied to the load 5. The load 5 is composed of, for example, a rechargeable secondary battery such as a Ni—Cd battery, a Ni—H battery, or a lithium ion battery.
【００２５】整流回路４と負荷５との間に、スイッチＳ
Ｗが介設されている。スイッチＳＷは、負荷５への電流
供給をオン、オフするもので、後述する制御回路６によ
って制御されている。A switch S is provided between the rectifying circuit 4 and the load 5.
W is installed. The switch SW turns on / off the current supply to the load 5, and is controlled by the control circuit 6 described later.
【００２６】検出巻線Ｌ３は、負荷部２の筐体内の装着
面近傍に配設されたコアに巻回されているもので、１次
巻線Ｌ１のスイッチングにより、２次巻線Ｌ２に比例し
た電圧が誘起されるようになっており、１次巻線Ｌ１と
２次巻線Ｌ２との磁気結合状態を検出するものである。
なお、検出巻線Ｌ３のコアは、２次巻線Ｌ２のコアを兼
用したものでもよい。また、検出巻線Ｌ３は、ダイオー
ドＤ及びコンデンサＣ２を介して制御回路６に接続さ
れ、検出巻線Ｌ３の誘起電圧は、ダイオードＤで整流さ
れ、コンデンサＣ２で平滑されて、制御回路６に入力さ
れる。The detection winding L3 is wound around a core arranged near the mounting surface in the housing of the load section 2, and is proportional to the secondary winding L2 by switching of the primary winding L1. The generated voltage is induced, and the magnetic coupling state between the primary winding L1 and the secondary winding L2 is detected.
The core of the detection winding L3 may also serve as the core of the secondary winding L2. The detection winding L3 is connected to the control circuit 6 via the diode D and the capacitor C2, and the induced voltage of the detection winding L3 is rectified by the diode D, smoothed by the capacitor C2, and input to the control circuit 6. To be done.
【００２７】制御回路６は、検出巻線Ｌ３からの入力電
圧レベルに応じてスイッチＳＷのオン、オフを制御する
もので、オン、オフ周期は一定でオン時間を制御してい
る。The control circuit 6 controls ON / OFF of the switch SW according to the input voltage level from the detection winding L3, and the ON / OFF cycle is constant and the ON time is controlled.
【００２８】この制御回路６への入力電圧レベルは、図
２に示すように、負荷部２が電源部１に適正位置に装着
されているときに最大の電圧Ｖ１になる。そして、適正
位置からずれるに従って、１次巻線Ｌ１と２次巻線Ｌ２
との磁気結合状態が悪化して、電圧レベルが低下する。As shown in FIG. 2, the input voltage level to the control circuit 6 becomes the maximum voltage V1 when the load section 2 is mounted on the power supply section 1 at an appropriate position. Then, as it deviates from the proper position, the primary winding L1 and the secondary winding L2
The magnetically coupled state with and deteriorates, and the voltage level decreases.
【００２９】そこで、制御回路６は、図３に示すよう
に、検出巻線Ｌ３からの入力レベルが電圧Ｖ１のとき
は、負荷部２の電源部１への装着が適正位置であると判
別して、スイッチＳＷを所定のオン時間としてオンデュ
ーティをｒ１とする。一方、検出巻線Ｌ３からの入力電
圧が電圧Ｖ１以下のときは、そのレベルの低下に応じて
オン時間を比例的に長くすることによりオンデューティ
を上昇させている。Therefore, as shown in FIG. 3, when the input level from the detection winding L3 is the voltage V1, the control circuit 6 determines that the load part 2 is mounted on the power supply part 1 at the proper position. Then, the switch SW is set to a predetermined on-time, and the on-duty is set to r1. On the other hand, when the input voltage from the detection winding L3 is equal to or lower than the voltage V1, the on-duty is increased by proportionally lengthening the on-time according to the decrease in the level.
【００３０】このように、検出巻線Ｌ３からの入力電圧
レベルに応じてオン時間を変化させることによって、負
荷５に供給する電流を一定レベルにすることができる。As described above, by changing the on-time according to the input voltage level from the detection winding L3, the current supplied to the load 5 can be kept at a constant level.
【００３１】なお、制御回路６は、オン時間は一定で、
オン、オフ周期を短縮することによってオンデューティ
を上昇させるようにしても、同様に負荷５に供給する電
流を一定にすることができる。The control circuit 6 has a constant on-time,
Even if the ON duty is increased by shortening the ON / OFF cycle, the current supplied to the load 5 can be made constant in the same manner.
【００３２】また、スイッチＳＷに代えてトランジスタ
等の半導体素子を介設し、その半導通状態によって、負
荷５に供給する電流を制御するようにしても、同様に負
荷電流を一定にすることができる。Even if a semiconductor element such as a transistor is provided in place of the switch SW and the current supplied to the load 5 is controlled by the semi-conductive state, the load current can be made constant in the same manner. it can.
【００３３】次に、本発明に係る給電装置の第２実施例
について説明する。第２実施例は、第１実施例と同一の
回路構成で、負荷５を２次電池とし、電源部１を２次電
池の充電器とするとともに、これに応じて制御回路６を
タイマー機能に変えたものである。Next, a second embodiment of the power feeding device according to the present invention will be described. The second embodiment has the same circuit configuration as that of the first embodiment, in which the load 5 is a secondary battery, the power source unit 1 is a secondary battery charger, and the control circuit 6 has a timer function accordingly. It has been changed.
【００３４】第２実施例では、制御回路６は、充電開始
時にスイッチＳＷをオンにするとともに、充電開始から
の経過時間を計時し、予め設定された充電時間が経過す
ると満充電であると判別して、スイッチＳＷをオフにす
るものである。また、制御回路６は、検出巻線Ｌ３から
の入力電圧レベルに応じて充電時間の設定を変更するも
のである。In the second embodiment, the control circuit 6 turns on the switch SW at the start of charging, measures the elapsed time from the start of charging, and determines that the battery is fully charged when the preset charging time has elapsed. Then, the switch SW is turned off. Further, the control circuit 6 changes the setting of the charging time according to the input voltage level from the detection winding L3.
【００３５】制御回路６への、検出巻線Ｌ３からの入力
電圧レベルは、第１実施例と同様に、図２に示すように
なる。そこで、制御回路６は、図４に示すように、検出
巻線Ｌ３からの入力レベルが電圧Ｖ１のときは、負荷部
２の電源部１への装着が適正位置であると判別して、充
電時間をＴ１とする。一方、検出巻線Ｌ３からの入力電
圧が電圧Ｖ１以下のときは、そのレベルの低下に応じて
充電時間を比例的に増大することによって充電不足にな
らないようにしている。The input voltage level to the control circuit 6 from the detection winding L3 is as shown in FIG. 2 as in the first embodiment. Therefore, as shown in FIG. 4, when the input level from the detection winding L3 is the voltage V1, the control circuit 6 determines that the load part 2 is mounted on the power supply part 1 at the proper position, and the charging is performed. Let time be T1. On the other hand, when the input voltage from the detection winding L3 is equal to or lower than the voltage V1, the charging time is proportionally increased according to the decrease in the level to prevent insufficient charging.
【００３６】このように、検出巻線Ｌ３からの入力電圧
レベルに応じて充電時間を変化させることによって、負
荷５の２次電池を常に満充電にすることができる。As described above, by changing the charging time according to the input voltage level from the detection winding L3, the secondary battery of the load 5 can always be fully charged.
【００３７】なお、上記各実施例においては、商用電源
ＡＣの電圧レベルに応じて、検出巻線Ｌ３の誘起電圧は
変化する。例えば、商用電源ＡＣの電圧レベルが、日本
のような１００Ｖから欧州のような２００Ｖ系になる
と、制御回路６への入力電圧がその分高くなる。上記各
実施例では、制御回路６への入力電圧に応じてスイッチ
ＳＷを制御しているので、第１実施例では、商用電源Ａ
Ｃの電圧レベルに関わりなく一定レベルの負荷電流を負
荷５に供給し、第２実施例では、商用電源ＡＣの電圧レ
ベルに関わりなく２次電池を常に満充電にすることがで
きる。In each of the above embodiments, the induced voltage of the detection winding L3 changes according to the voltage level of the commercial power supply AC. For example, when the voltage level of the commercial power source AC changes from 100 V in Japan to 200 V system in Europe, the input voltage to the control circuit 6 increases accordingly. In each of the above embodiments, the switch SW is controlled according to the input voltage to the control circuit 6, so in the first embodiment, the commercial power supply A
A constant level of load current is supplied to the load 5 regardless of the voltage level of C, and in the second embodiment, the secondary battery can always be fully charged regardless of the voltage level of the commercial power supply AC.
【００３８】従って、電源部１に複雑な構成の電圧切替
回路を設けることなく、簡易な回路構成で自動電圧対応
の給電装置を実現することができる。Therefore, it is possible to realize a power supply device corresponding to an automatic voltage with a simple circuit configuration without providing a voltage switching circuit having a complicated configuration in the power supply section 1.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、制御手段によって、検出巻線の誘起電圧レベル
に応じて一定レベルの負荷電流を負荷に供給するように
したので、１次巻線と２次巻線との磁気結合状態に関わ
りなく、一定レベルの負荷電流を負荷に供給することが
できる。従って、電源部への負荷部の装着状態に関わり
なく、一定レベルの負荷電流を負荷に供給することがで
きるので、電源部と負荷部とがそれぞれ分離独立して形
成されてなる給電装置に非常に効果が大きい。As described above, according to the first aspect of the invention, the control means supplies the load current of a constant level to the load in accordance with the induced voltage level of the detection winding. A constant level of load current can be supplied to the load regardless of the magnetic coupling state between the secondary winding and the secondary winding. Therefore, a constant level of load current can be supplied to the load irrespective of the mounting state of the load unit to the power supply unit. Therefore, the power supply unit and the load unit can be formed separately and independently. Has a great effect on.
【００４０】また、請求項２の発明によれば、検出巻線
の誘起電圧レベルに応じて、スイッチのオン、オフのデ
ューティを制御するようにしたので、１次巻線と２次巻
線との磁気結合状態に関わりなく、一定レベルの負荷電
流を負荷に供給することができる。従って、電源部への
負荷部の装着状態に関わりなく、一定レベルの負荷電流
を負荷に供給することができるので、電源部と負荷部と
がそれぞれ分離独立して形成されてなる給電装置に非常
に効果が大きい。According to the second aspect of the present invention, the on / off duty of the switch is controlled according to the induced voltage level of the detection winding, so that the primary winding and the secondary winding are separated from each other. A constant level of load current can be supplied to the load regardless of the magnetic coupling state of. Therefore, a constant level of load current can be supplied to the load irrespective of the mounting state of the load unit to the power supply unit. Therefore, the power supply unit and the load unit can be formed separately and independently. Has a great effect on.
【００４１】また、請求項３の発明によれば、検出巻線
の誘起電圧レベルに応じて、充電時間の設定を変更する
ようにしたので、１次巻線と２次巻線との磁気結合状態
に関わりなく、２次電池を確実に満充電にすることがで
きる。従って、電源部への負荷部の装着状態に関わりな
く、２次電池を確実に満充電にすることができるので、
電源部と負荷部とがそれぞれ分離独立して形成されてな
る給電装置に非常に効果が大きい。Further, according to the invention of claim 3, the setting of the charging time is changed in accordance with the induced voltage level of the detection winding, so that the magnetic coupling between the primary winding and the secondary winding is made. The secondary battery can be surely fully charged regardless of the state. Therefore, the secondary battery can be surely fully charged regardless of the mounting state of the load section to the power source section.
This is extremely effective for a power supply device in which a power supply section and a load section are formed separately from each other.
【００４２】また、請求項４の発明によれば、検出巻線
の誘起電圧レベルは、１次巻線と２次巻線との磁気結合
状態を表すとともに、直流電源の電圧レベルを表してい
るので、直流電源の電圧レベルに関わりなく、一定レベ
ルの負荷電流を負荷に供給することができる。また、検
出巻線の誘起電圧レベルに応じて充電時間の設定を変更
することによって、直流電源の電圧レベルに関わりな
く、２次電池を確実に満充電にすることができる。従っ
て、簡易な構成で自動電圧対応の給電装置を実現するこ
とができる。According to the fourth aspect of the invention, the induced voltage level of the detection winding represents the magnetic coupling state between the primary winding and the secondary winding and the voltage level of the DC power supply. Therefore, a constant level of load current can be supplied to the load regardless of the voltage level of the DC power supply. Further, by changing the setting of the charging time according to the induced voltage level of the detection winding, the secondary battery can be surely fully charged regardless of the voltage level of the DC power supply. Therefore, it is possible to realize a power supply device that supports automatic voltage with a simple configuration.
【図１】本発明に係る給電装置の第１実施例を示す回路
図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a power feeding device according to the present invention.
【図２】負荷部の装着状態に対する制御回路６の入力電
圧レベルを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an input voltage level of a control circuit 6 with respect to a mounted state of a load section.
【図３】制御回路６の入力電圧レベルに対するスイッチ
ＳＷのオンデューティを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an on-duty of a switch SW with respect to an input voltage level of a control circuit 6.
【図４】制御回路６の入力電圧レベルに対する充電時間
を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a charging time with respect to an input voltage level of a control circuit 6.
【図５】従来の給電装置の一例を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of a conventional power supply device.
【図６】（ａ）は負荷部２が電源部１に適正に装着され
た状態を示す図、（ｂ）は負荷部２が電源部１にずれて
装着された状態を示す図、（ｃ）は（ａ）（ｂ）のとき
の２次巻線の誘起電圧を示す図である。6A is a diagram showing a state in which the load section 2 is properly attached to the power source section 1; FIG. 6B is a diagram showing a state in which the load section 2 is displaced from the power source section 1; [Fig. 4] is a diagram showing induced voltages in the secondary winding in the cases of (a) and (b).
【図７】従来の給電装置の異なる例を示す回路図であ
る。FIG. 7 is a circuit diagram showing a different example of a conventional power supply device.
１ 電源部 ２ 負荷部 ３ 発振回路 ４ 整流回路 ５ 負荷 ６ 制御回路 ＡＣ 商用電源 ＢＤ ブリッジダイオード Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ Ｄ ダイオード Ｌ１ １次巻線 Ｌ２ ２次巻線 Ｌ３ 検出巻線 ＳＷ スイッチ 1 Power Supply Section 2 Load Section 3 Oscillation Circuit 4 Rectifier Circuit 5 Load 6 Control Circuit AC Commercial Power Supply BD Bridge Diode C1, C2 Capacitor D Diode L1 Primary Winding L2 Secondary Winding L3 Detection Winding SW Switch
Claims (4)
れて１次巻線に印加されるようになされた電源部と、２
次巻線及び負荷を有する負荷部とがそれぞれ分離独立し
て形成されてなり、上記電源部に上記負荷部を装着する
ことで上記１次巻線と上記２次巻線とを互いに磁気結合
させて、上記２次巻線に電圧を誘起させ、この誘起電圧
により得られた負荷電流を上記負荷に供給するようにし
た給電装置において、上記負荷部に配設され、上記２次
巻線の誘起電圧に比例した電圧を誘起させるべく、上記
１次巻線と磁気結合された検出巻線と、上記検出巻線の
誘起電圧レベルに応じて上記負荷電流を一定レベルにす
る制御手段とを備えたことを特徴とする給電装置。1. A power supply unit configured to switch a DC power supply of a predetermined level to be applied to a primary winding, and 2.
A secondary winding and a load section having a load are formed separately and independently, and by mounting the load section on the power supply section, the primary winding and the secondary winding are magnetically coupled to each other. In the power supply device in which a voltage is induced in the secondary winding and the load current obtained by the induced voltage is supplied to the load, the power supply device is disposed in the load section and induces the secondary winding. A detection winding magnetically coupled to the primary winding for inducing a voltage proportional to the voltage, and a control means for setting the load current to a constant level according to the induced voltage level of the detection winding are provided. A power supply device characterized by the above.
２次巻線と上記負荷との間に介設されたスイッチを備
え、上記制御手段は、上記検出巻線に誘起された電圧レ
ベルに応じて上記スイッチのオン、オフのデューティを
制御することによって上記負荷電流を一定レベルにする
ものであることを特徴とする給電装置。2. The power supply device according to claim 1, further comprising a switch interposed between the secondary winding and the load, wherein the control means controls the voltage level induced in the detection winding. A power feeding device, wherein the load current is kept at a constant level by controlling the ON / OFF duty of the switch in accordance therewith.
れて１次巻線に印加されるようになされた電源部と、２
次巻線及び２次電池を有する負荷部とがそれぞれ分離独
立して形成されてなり、上記電源部に上記負荷部を装着
することで上記１次巻線と上記２次巻線とを互いに磁気
結合させて、上記２次巻線に電圧を誘起させ、この誘起
電圧により得られた充電電流を上記２次電池に供給する
ようにした給電装置において、上記負荷部に配設され、
上記２次巻線の誘起電圧に比例した電圧を誘起させるべ
く、上記１次巻線と磁気結合された検出巻線と、充電開
始からの経過時間を計時し、予め設定された充電時間が
経過すると満充電制御を行う充電制御手段と、上記検出
巻線の誘起電圧レベルに応じて上記充電時間の設定を変
更するタイマ制御手段とを備えたことを特徴とする給電
装置。3. A power supply unit configured to switch a DC power supply of a predetermined level to be applied to the primary winding, and 2.
A secondary winding and a load unit having a secondary battery are formed separately from each other. By mounting the load unit on the power supply unit, the primary winding and the secondary winding are magnetically coupled to each other. In a power supply device which is coupled to induce a voltage in the secondary winding and supplies a charging current obtained by the induced voltage to the secondary battery, the power supply device is disposed in the load section,
In order to induce a voltage proportional to the induced voltage in the secondary winding, the detection winding magnetically coupled to the primary winding and the elapsed time from the start of charging are counted, and the preset charging time elapses. Then, a power supply device comprising: a charge control means for performing full charge control; and a timer control means for changing the setting of the charging time according to the induced voltage level of the detection winding.
ベルの検出を兼用するものであることを特徴とする請求
項１または３記載の給電装置。4. The power supply device according to claim 1, wherein the detection winding also serves to detect the voltage level of the DC power supply.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6173906A JPH0837745A (en) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | Feeding device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6173906A JPH0837745A (en) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | Feeding device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0837745A true JPH0837745A (en) | 1996-02-06 |
Family
ID=15969278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6173906A Pending JPH0837745A (en) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | Feeding device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0837745A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022037555A (en) * | 2020-08-25 | 2022-03-09 | トヨタ自動車株式会社 | Control device |
-
1994
- 1994-07-26 JP JP6173906A patent/JPH0837745A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022037555A (en) * | 2020-08-25 | 2022-03-09 | トヨタ自動車株式会社 | Control device |
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