JPH0847178A - 電池の充電装置 - Google Patents
電池の充電装置Info
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- JPH0847178A JPH0847178A JP6184435A JP18443594A JPH0847178A JP H0847178 A JPH0847178 A JP H0847178A JP 6184435 A JP6184435 A JP 6184435A JP 18443594 A JP18443594 A JP 18443594A JP H0847178 A JPH0847178 A JP H0847178A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 充電末期の電池電圧の微少な降下を検出し急
速充電を停止する充電装置において、充電する２次電池
の素電池の直列接続数が異なる場合であっても、過不足
なく確実に充電する。 【構成】 充電装置が２次電池電圧をデジタル値に変換
するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の
最大値を記憶する記憶手段と、２次電池を構成する素電
池の直列接続数により所定の信号を出力する検出手段
と、前記Ａ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ変換値と前記記憶手段
の記憶値と前記検出手段の出力値を入力とし、Ａ／Ｄ変
換値と記憶値を比較し、Ａ／Ｄ変換値が大きい場合は記
憶手段の記憶値を更新し、Ａ／Ｄ変換値が記憶値より所
定値以上小さい場合は充電制御信号を出力する電圧比較
手段と、電圧比較手段よりの出力を入力として、充電電
流を低下させる制御を行う充電制御手段と、前記充電制
御手段の出力により充電電流を制御する電源とを備え、
前記電圧比較手段はＡ／Ｄ変換値が記憶値より所定値以
上小さいことを検出する場合の所定値を、前記検出手段
の出力信号に応じて可変する。
速充電を停止する充電装置において、充電する２次電池
の素電池の直列接続数が異なる場合であっても、過不足
なく確実に充電する。 【構成】 充電装置が２次電池電圧をデジタル値に変換
するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の
最大値を記憶する記憶手段と、２次電池を構成する素電
池の直列接続数により所定の信号を出力する検出手段
と、前記Ａ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ変換値と前記記憶手段
の記憶値と前記検出手段の出力値を入力とし、Ａ／Ｄ変
換値と記憶値を比較し、Ａ／Ｄ変換値が大きい場合は記
憶手段の記憶値を更新し、Ａ／Ｄ変換値が記憶値より所
定値以上小さい場合は充電制御信号を出力する電圧比較
手段と、電圧比較手段よりの出力を入力として、充電電
流を低下させる制御を行う充電制御手段と、前記充電制
御手段の出力により充電電流を制御する電源とを備え、
前記電圧比較手段はＡ／Ｄ変換値が記憶値より所定値以
上小さいことを検出する場合の所定値を、前記検出手段
の出力信号に応じて可変する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、携帯用電子機器の電源
である２次電池の充電装置に関するものである。
である２次電池の充電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、カメラ一体型ビデオやラップトッ
プパソコン用電源として、密閉形ニッケルカドミウム電
池（以下ニカド電池）や密閉型ニッケル水素蓄電池（以
下ニッケル水素電池）等の２次電池が多く使用されてい
る。これらの２次電池の充電の終了を検出する方法とし
て、充電末期の電池電圧の微少な降下（以下−ΔＶ電
圧）を検出し充電を停止する方法（以下−ΔＶ制御）が
一般的である。また、これらの電子機器に２次電池を使
用する場合には、同一特性の素電池を複数個直列接続し
て使用するのが一般的である。
プパソコン用電源として、密閉形ニッケルカドミウム電
池（以下ニカド電池）や密閉型ニッケル水素蓄電池（以
下ニッケル水素電池）等の２次電池が多く使用されてい
る。これらの２次電池の充電の終了を検出する方法とし
て、充電末期の電池電圧の微少な降下（以下−ΔＶ電
圧）を検出し充電を停止する方法（以下−ΔＶ制御）が
一般的である。また、これらの電子機器に２次電池を使
用する場合には、同一特性の素電池を複数個直列接続し
て使用するのが一般的である。
【０００３】以下に従来の−ΔＶ制御による充電装置つ
いて、図面を用いて説明する。図５は従来の充電装置を
示す構成図である。図５において１は２次電池、２は接
続端子であり、２次電池１が接続されている。３はＡ／
Ｄ変換手段で端子２を通して入力される２次電池１の電
圧をデジタル値に変換し出力する。４は記憶手段でＡ／
Ｄ変換手段３の出力値の最大値を保持する。６は電圧比
較手段でＡ／Ｄ変換手段３の出力値（以下Ａ／Ｄ変換値
と称す）と、記憶手段４の出力値（以下記憶値と称す）
を入力とし、Ａ／Ｄ変換値が記憶値より大きい場合は、
記憶手段４にＡ／Ｄ変換値を出力して記憶値を更新し、
Ａ／Ｄ変換値が記憶値より所定値以上小さい場合は充電
制御信号を出力する。７は充電制御手段で電圧比較手段
６の充電制御信号の入力により、充電電流を制御する制
御信号を出力する。８は電源で充電制御手段７の出力を
入力とし充電電流を制御する。９はマイコンでＡ／Ｄ変
換手段３と記憶手段４と電圧比較手段６と充電制御手段
７に相当する。
いて、図面を用いて説明する。図５は従来の充電装置を
示す構成図である。図５において１は２次電池、２は接
続端子であり、２次電池１が接続されている。３はＡ／
Ｄ変換手段で端子２を通して入力される２次電池１の電
圧をデジタル値に変換し出力する。４は記憶手段でＡ／
Ｄ変換手段３の出力値の最大値を保持する。６は電圧比
較手段でＡ／Ｄ変換手段３の出力値（以下Ａ／Ｄ変換値
と称す）と、記憶手段４の出力値（以下記憶値と称す）
を入力とし、Ａ／Ｄ変換値が記憶値より大きい場合は、
記憶手段４にＡ／Ｄ変換値を出力して記憶値を更新し、
Ａ／Ｄ変換値が記憶値より所定値以上小さい場合は充電
制御信号を出力する。７は充電制御手段で電圧比較手段
６の充電制御信号の入力により、充電電流を制御する制
御信号を出力する。８は電源で充電制御手段７の出力を
入力とし充電電流を制御する。９はマイコンでＡ／Ｄ変
換手段３と記憶手段４と電圧比較手段６と充電制御手段
７に相当する。
【０００４】次にこの充電装置の動作を説明する。図６
は従来の充電装置を用いた場合のニカド電池の素電池を
８個直列に接続したものを充電した場合の充電特性図で
時間経過に伴う電池電圧ＶB及び充電電流Ｉの変化を示
している。
は従来の充電装置を用いた場合のニカド電池の素電池を
８個直列に接続したものを充電した場合の充電特性図で
時間経過に伴う電池電圧ＶB及び充電電流Ｉの変化を示
している。
【０００５】充電前の記憶手段４の初期値は０とする。
図６においてまず充電が開始されると、２次電池１は電
源８より供給される所定の電流によって充電され、電池
電圧ＶBは徐々に上昇する。電池電圧ＶBが単調に増加し
ている場合には、Ａ／Ｄ変換値は記憶値よりも大きいた
め、記憶値は電圧比較手段６の出力する新しいＡ／Ｄ変
換値に毎回更新される。充電末期になると電池電圧はピ
ーク値ＶBMAXを迎えた後減少するが、このとき記憶手段
４にはＶBMAXが記憶されている。充電電圧が徐々に降下
しＡ／Ｄ変換値が記憶値ＶBMAXより電圧比較手段６の所
定値Ｖ1以上小さくなった場合に、電圧比較手段６は電
圧制御手段７に充電制御信号を出力する。充電制御手段
では電圧比較手段６の充電制御信号を受け、充電電流を
Ｉ1から微少なトリクル電流Ｉ2に切り替える制御信号を
電源８に出力する。
図６においてまず充電が開始されると、２次電池１は電
源８より供給される所定の電流によって充電され、電池
電圧ＶBは徐々に上昇する。電池電圧ＶBが単調に増加し
ている場合には、Ａ／Ｄ変換値は記憶値よりも大きいた
め、記憶値は電圧比較手段６の出力する新しいＡ／Ｄ変
換値に毎回更新される。充電末期になると電池電圧はピ
ーク値ＶBMAXを迎えた後減少するが、このとき記憶手段
４にはＶBMAXが記憶されている。充電電圧が徐々に降下
しＡ／Ｄ変換値が記憶値ＶBMAXより電圧比較手段６の所
定値Ｖ1以上小さくなった場合に、電圧比較手段６は電
圧制御手段７に充電制御信号を出力する。充電制御手段
では電圧比較手段６の充電制御信号を受け、充電電流を
Ｉ1から微少なトリクル電流Ｉ2に切り替える制御信号を
電源８に出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、２次電池１を構成する素電池が８個直列に
接続されたものを過不足なく充電できるよう電圧比較手
段６の所定値を定めると、直列接続された電池の個数の
異なる、例えば素電池が６個直列接続されたものを同じ
充電装置によって充電した場合には次のような不都合が
生じる。個々の素電池の−ΔＶ電圧が同一特性を示した
場合には、複数個直列接続された素電池の−ΔＶ電圧
は、１個の電池の−ΔＶ電圧と素電池の直列接続個数の
積になる。従って素電池が６個直列に接続された場合の
−ΔＶ電圧の最適値は８個接続された場合に比べ８分の
６の電圧となる。ゆえに素電池が６個直列接続されたも
のを充電する場合に、充電末期の充電完了に用いる−Δ
Ｖ電圧の検出の所定値として素電池が８個直列接続され
た場合の値を使用すると、素電池が６個直列接続された
場合の−ΔＶ電圧のより大きいために適正な充電終了が
検出できず過充電となり、その寿命を著しく低下させて
しまうという問題があった。
の構成では、２次電池１を構成する素電池が８個直列に
接続されたものを過不足なく充電できるよう電圧比較手
段６の所定値を定めると、直列接続された電池の個数の
異なる、例えば素電池が６個直列接続されたものを同じ
充電装置によって充電した場合には次のような不都合が
生じる。個々の素電池の−ΔＶ電圧が同一特性を示した
場合には、複数個直列接続された素電池の−ΔＶ電圧
は、１個の電池の−ΔＶ電圧と素電池の直列接続個数の
積になる。従って素電池が６個直列に接続された場合の
−ΔＶ電圧の最適値は８個接続された場合に比べ８分の
６の電圧となる。ゆえに素電池が６個直列接続されたも
のを充電する場合に、充電末期の充電完了に用いる−Δ
Ｖ電圧の検出の所定値として素電池が８個直列接続され
た場合の値を使用すると、素電池が６個直列接続された
場合の−ΔＶ電圧のより大きいために適正な充電終了が
検出できず過充電となり、その寿命を著しく低下させて
しまうという問題があった。
【０００７】図７は従来の充電装置を用いたニカド電池
の素電池が６個直列接続された場合の充電特性図で、時
間経過に伴う電池電圧ＶB及び充電電流Ｉの変化を示し
ている。図７において実線で示す電池電圧ＶB1は、電圧
比較手段６の所定値として上記の素電池が８個直列接続
された場合の充電に用いたＶ1を使用している。素電池
が６個直列接続された場合には、ピーク電圧ＶBMAXを迎
えた後の−ΔＶ電圧の最適値が小さい。そのために素電
池が８個直列接続された場合の所定値Ｖ1では適正な充
電終了時期が検出できず、ＶB1に示すように過充電とな
る。素電池が６個直列接続された場合のみを充電する場
合には、図５の従来の充電装置の構成図に示す電圧検出
手段６の所定値を電池が６個直列接続された場合に適し
たＶ2（Ｖ1＞Ｖ2）に設定することで、適正な充電が可
能となる。図７において電圧比較手段６の所定値として
Ｖ2を用いた適正な充電終了電圧曲線を点線ＶB2で示
す。
の素電池が６個直列接続された場合の充電特性図で、時
間経過に伴う電池電圧ＶB及び充電電流Ｉの変化を示し
ている。図７において実線で示す電池電圧ＶB1は、電圧
比較手段６の所定値として上記の素電池が８個直列接続
された場合の充電に用いたＶ1を使用している。素電池
が６個直列接続された場合には、ピーク電圧ＶBMAXを迎
えた後の−ΔＶ電圧の最適値が小さい。そのために素電
池が８個直列接続された場合の所定値Ｖ1では適正な充
電終了時期が検出できず、ＶB1に示すように過充電とな
る。素電池が６個直列接続された場合のみを充電する場
合には、図５の従来の充電装置の構成図に示す電圧検出
手段６の所定値を電池が６個直列接続された場合に適し
たＶ2（Ｖ1＞Ｖ2）に設定することで、適正な充電が可
能となる。図７において電圧比較手段６の所定値として
Ｖ2を用いた適正な充電終了電圧曲線を点線ＶB2で示
す。
【０００８】ところで、上記のように電圧比較手段６の
所定値をＶ1＞Ｖ2なる値Ｖ2としてした場合、素電池が
６個直列に接続された場合には適正に充電されるが、素
電池が８個直列に接続された場合には満充電に達する前
に−ΔＶ電圧を検出してしまい十分な電池容量が得られ
ない。
所定値をＶ1＞Ｖ2なる値Ｖ2としてした場合、素電池が
６個直列に接続された場合には適正に充電されるが、素
電池が８個直列に接続された場合には満充電に達する前
に−ΔＶ電圧を検出してしまい十分な電池容量が得られ
ない。
【０００９】図８は従来の充電装置の電圧比較手段６の
所定値がＶ2である、素電池が８個直列接続された場合
のニカド電池の充電特性図で、時間経過に伴う電池電圧
ＶB及び充電電流Ｉの変化を示している。図８に示すよ
うに所定値Ｖ2は、素電池が８個直列接続された場合の
最適値よりも小さいために電圧比較手段６は充電終了を
検出してしまい、充電不足となって確実な充電ができな
い。
所定値がＶ2である、素電池が８個直列接続された場合
のニカド電池の充電特性図で、時間経過に伴う電池電圧
ＶB及び充電電流Ｉの変化を示している。図８に示すよ
うに所定値Ｖ2は、素電池が８個直列接続された場合の
最適値よりも小さいために電圧比較手段６は充電終了を
検出してしまい、充電不足となって確実な充電ができな
い。
【００１０】以上のように、素電池が８個直列された場
合、６個直列接続された場合のように直列接続された素
電池の個数の異なる２次電池を同じ充電装置で充電する
には、このような問題があった。
合、６個直列接続された場合のように直列接続された素
電池の個数の異なる２次電池を同じ充電装置で充電する
には、このような問題があった。
【００１１】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、直列接続された素電池の個数が異なる２次電池を、
過不足なく確実に充電する充電装置を提供するものであ
る。
で、直列接続された素電池の個数が異なる２次電池を、
過不足なく確実に充電する充電装置を提供するものであ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の充電装置は、２次電池の電圧をデジタル値に
変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力
値の最大値を記憶する記憶手段と、２次電池を構成する
素電池の直列接続数により所定の信号を出力する検出手
段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値（Ａ／Ｄ変換値とい
う）と前記記憶手段の記憶値（記憶値という）と前記検
出手段の出力値を入力とし、Ａ／Ｄ変換値と記憶値を比
較し、Ａ／Ｄ変換値が大きい場合は前記記憶手段にＡ／
Ｄ変換値を出力して記憶値の更新を行い、Ａ／Ｄ変換値
が記憶値より所定値以上小さい場合は充電制御信号を出
力する電圧比較手段と、前記電圧比較手段の出力する充
電制御信号の入力により、充電電流を低下させる制御を
行う充電制御手段と、前記充電制御手段の出力により充
電電流を制御する電源を備え、前記電圧比較手段はＡ／
Ｄ変換値が記憶値より所定値以上小さいことを検出する
所定値を、前記検出手段の出力信号に応じて可変するこ
とを特徴としている。
に本発明の充電装置は、２次電池の電圧をデジタル値に
変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力
値の最大値を記憶する記憶手段と、２次電池を構成する
素電池の直列接続数により所定の信号を出力する検出手
段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値（Ａ／Ｄ変換値とい
う）と前記記憶手段の記憶値（記憶値という）と前記検
出手段の出力値を入力とし、Ａ／Ｄ変換値と記憶値を比
較し、Ａ／Ｄ変換値が大きい場合は前記記憶手段にＡ／
Ｄ変換値を出力して記憶値の更新を行い、Ａ／Ｄ変換値
が記憶値より所定値以上小さい場合は充電制御信号を出
力する電圧比較手段と、前記電圧比較手段の出力する充
電制御信号の入力により、充電電流を低下させる制御を
行う充電制御手段と、前記充電制御手段の出力により充
電電流を制御する電源を備え、前記電圧比較手段はＡ／
Ｄ変換値が記憶値より所定値以上小さいことを検出する
所定値を、前記検出手段の出力信号に応じて可変するこ
とを特徴としている。
【００１３】
【作用】本発明の充電装置は−ΔＶ電圧、すなわち電圧
比較手段の所定値を複数値用意し、充電する２次電池の
これを構成する素電池の直列接続数を検出手段で検出
し、検出手段の出力すなわち充電する２次電池に応じて
電圧比較手段の所定値を選択することで、電池電圧の変
化特性に応じた充電制御を行い、直列接続された素電池
の個数の異なった２次電池であっても、同一の充電装置
で過不足なく確実な充電を可能とするものである。
比較手段の所定値を複数値用意し、充電する２次電池の
これを構成する素電池の直列接続数を検出手段で検出
し、検出手段の出力すなわち充電する２次電池に応じて
電圧比較手段の所定値を選択することで、電池電圧の変
化特性に応じた充電制御を行い、直列接続された素電池
の個数の異なった２次電池であっても、同一の充電装置
で過不足なく確実な充電を可能とするものである。
【００１４】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を用い
て説明する。
て説明する。
【００１５】図１は本発明の一実施例の充電装置を示す
構成図である。図１において１は２次電池、２は接続端
子で２次電池１が接続されている。３はＡ／Ｄ変換手段
で端子２を通して入力される２次電池１の電圧をデジタ
ル値に変換して出力する。４は記憶手段でＡ／Ｄ変換手
段３の出力値の最大値を保持する。５は検出手段で２次
電池を構成する素電池の直列接続数に応じてオン、オフ
するスイッチ１０の状態を検出し、素電池の直列接続数
に応じた信号を出力する。６は電圧比較手段でＡ／Ｄ変
換手段３の出力値（Ａ／Ｄ変換値）と、記憶手段４の出
力値（記憶値）と、検出手段の出力値を入力とし、Ａ／
Ｄ変換値が記憶値より大きい場合は、記憶手段４にＡ／
Ｄ変換値を出力して記憶値を更新し、検出手段５の出力
により可変する複数個の所定値を持ち、Ａ／Ｄ変換値が
記憶値より所定値以上小さい場合は充電制御信号を出力
する。７は充電制御手段で電圧比較手段６の充電制御信
号の入力により、充電電流を制御する制御信号を出力す
る。８は電源で充電制御手段７の出力を入力として充電
電流を制御する。９はマイコンでＡ／Ｄ変換手段３と記
憶手段４と電圧比較手段６と充電制御手段７に相当す
る。
構成図である。図１において１は２次電池、２は接続端
子で２次電池１が接続されている。３はＡ／Ｄ変換手段
で端子２を通して入力される２次電池１の電圧をデジタ
ル値に変換して出力する。４は記憶手段でＡ／Ｄ変換手
段３の出力値の最大値を保持する。５は検出手段で２次
電池を構成する素電池の直列接続数に応じてオン、オフ
するスイッチ１０の状態を検出し、素電池の直列接続数
に応じた信号を出力する。６は電圧比較手段でＡ／Ｄ変
換手段３の出力値（Ａ／Ｄ変換値）と、記憶手段４の出
力値（記憶値）と、検出手段の出力値を入力とし、Ａ／
Ｄ変換値が記憶値より大きい場合は、記憶手段４にＡ／
Ｄ変換値を出力して記憶値を更新し、検出手段５の出力
により可変する複数個の所定値を持ち、Ａ／Ｄ変換値が
記憶値より所定値以上小さい場合は充電制御信号を出力
する。７は充電制御手段で電圧比較手段６の充電制御信
号の入力により、充電電流を制御する制御信号を出力す
る。８は電源で充電制御手段７の出力を入力として充電
電流を制御する。９はマイコンでＡ／Ｄ変換手段３と記
憶手段４と電圧比較手段６と充電制御手段７に相当す
る。
【００１６】このように構成された充電装置を用いて、
直列接続された素電池の個数が８個及び６個のそれぞれ
の２次電池を充電した場合の動作について説明する。
直列接続された素電池の個数が８個及び６個のそれぞれ
の２次電池を充電した場合の動作について説明する。
【００１７】図２は本発明の充電装置を用いて、ニカド
電池の素電池を８個直列接続した場合の充電特性図であ
り、時間経過に伴う電池電圧ＶB及び充電電流Ｉの変化
を示している。なお、充電前の記憶手段４の初期値は０
とする。
電池の素電池を８個直列接続した場合の充電特性図であ
り、時間経過に伴う電池電圧ＶB及び充電電流Ｉの変化
を示している。なお、充電前の記憶手段４の初期値は０
とする。
【００１８】図１において、直列接続された素電池の個
数を検出するスイッチ１０は、素電池が８個直列の場合
オフ、６個直列の場合オンとし、その状態は検出手段５
によって電圧比較手段６に出力される。電圧比較手段６
は２種類の所定値Ｖ1及びＶ2（Ｖ1＞Ｖ2）を持ち、その
所定値を検出手段５からの信号により８個直列の場合に
は所定値Ｖ1、６個直列の場合には所定値Ｖ2と素電池の
直列接続数に応じて選択する。図２において、充電が開
始されると２次電池１は電源８より供給される所定の電
流によって充電され、電池電圧ＶBは徐々に上昇する。
電池電圧ＶBが単調に増加している場合には、Ａ／Ｄ変
換値は、記憶値よりも大きいため、記憶値は電圧比較手
段６の出力する新しいＡ／Ｄ変換値に毎回更新される。
充電末期になると電池電圧はピーク値ＶBMAXを迎えた後
減少するが、このとき記憶手段４にはＶBMAXが記憶され
ている。ここで２次電池１の素電池の直列接続数を検出
するスイッチ１０はオフなので、検出手段５の信号によ
り電圧比較手段６の所定値には８個直列接続の場合に選
択されるＶ1が用いられる。電圧比較手段の所定値Ｖ1に
８個直列の場合の値を用いれば充電途中の充電完了検出
による充電不足は発生しない。充電電圧が降下してＡ／
Ｄ変換値が記憶値ＶBMAXより所定値Ｖ1以上小さくなっ
た場合に、電圧比較手段６は電圧制御手段７に充電制御
信号を出力する。充電制御手段７では電圧比較手段６か
らの信号を受け、充電電流をＩ1から微少なトリクル電
流Ｉ2に切り替える制御信号を電源８に出力する。
数を検出するスイッチ１０は、素電池が８個直列の場合
オフ、６個直列の場合オンとし、その状態は検出手段５
によって電圧比較手段６に出力される。電圧比較手段６
は２種類の所定値Ｖ1及びＶ2（Ｖ1＞Ｖ2）を持ち、その
所定値を検出手段５からの信号により８個直列の場合に
は所定値Ｖ1、６個直列の場合には所定値Ｖ2と素電池の
直列接続数に応じて選択する。図２において、充電が開
始されると２次電池１は電源８より供給される所定の電
流によって充電され、電池電圧ＶBは徐々に上昇する。
電池電圧ＶBが単調に増加している場合には、Ａ／Ｄ変
換値は、記憶値よりも大きいため、記憶値は電圧比較手
段６の出力する新しいＡ／Ｄ変換値に毎回更新される。
充電末期になると電池電圧はピーク値ＶBMAXを迎えた後
減少するが、このとき記憶手段４にはＶBMAXが記憶され
ている。ここで２次電池１の素電池の直列接続数を検出
するスイッチ１０はオフなので、検出手段５の信号によ
り電圧比較手段６の所定値には８個直列接続の場合に選
択されるＶ1が用いられる。電圧比較手段の所定値Ｖ1に
８個直列の場合の値を用いれば充電途中の充電完了検出
による充電不足は発生しない。充電電圧が降下してＡ／
Ｄ変換値が記憶値ＶBMAXより所定値Ｖ1以上小さくなっ
た場合に、電圧比較手段６は電圧制御手段７に充電制御
信号を出力する。充電制御手段７では電圧比較手段６か
らの信号を受け、充電電流をＩ1から微少なトリクル電
流Ｉ2に切り替える制御信号を電源８に出力する。
【００１９】図３はニカド電池の素電池を６個直列接続
した場合の充電特性図であり、時間経過に伴う電池電圧
ＶB及び充電電流Ｉの変化を示している。充電前の記憶
手段４の初期値は０とする。図３において、６個直列接
続の場合も同様に電池電圧はピーク値ＶBMAXを迎えた後
減少するが、このとき記憶手段４にはＶBMAXが記憶され
る。ここで２次電池１の素電池の直列接続数を検出する
スイッチ１０はオンなので、検出手段５からの信号によ
り、電圧比較手段６の所定値には８個直列接続の場合選
択されたＶ1よりも小さい値Ｖ2が用いられる。６個直列
接続された場合には充電末期の−ΔＶ電圧の最適値が小
さいために所定値Ｖ2を６個直列接続の充電特性に適し
た微小な値とする。充電電圧が降下してＡ／Ｄ変換値が
記憶値Ｖ BMAXより所定値Ｖ2以上小さくなった場合に、
電圧比較手段６は電圧制御手段７に充電制御信号を出力
する。充電制御手段７では電圧比較手段６からの充電制
御信号を受け、充電電流をＩ1から微少なトリクル電流
Ｉ2に切り替える制御信号を電源８に出力する。
した場合の充電特性図であり、時間経過に伴う電池電圧
ＶB及び充電電流Ｉの変化を示している。充電前の記憶
手段４の初期値は０とする。図３において、６個直列接
続の場合も同様に電池電圧はピーク値ＶBMAXを迎えた後
減少するが、このとき記憶手段４にはＶBMAXが記憶され
る。ここで２次電池１の素電池の直列接続数を検出する
スイッチ１０はオンなので、検出手段５からの信号によ
り、電圧比較手段６の所定値には８個直列接続の場合選
択されたＶ1よりも小さい値Ｖ2が用いられる。６個直列
接続された場合には充電末期の−ΔＶ電圧の最適値が小
さいために所定値Ｖ2を６個直列接続の充電特性に適し
た微小な値とする。充電電圧が降下してＡ／Ｄ変換値が
記憶値Ｖ BMAXより所定値Ｖ2以上小さくなった場合に、
電圧比較手段６は電圧制御手段７に充電制御信号を出力
する。充電制御手段７では電圧比較手段６からの充電制
御信号を受け、充電電流をＩ1から微少なトリクル電流
Ｉ2に切り替える制御信号を電源８に出力する。
【００２０】図４は本発明の充電装置による充電制御を
示すフローチャートで、Ａ／Ｄ変換手段３と記憶手段４
と検出手段５と電圧比較手段６と充電制御手段７とをマ
イコン９で構成した場合の制御手順である。ＶBはＡ／
Ｄ変換手段３によってデジタル値に変換された電池電圧
である。ＶBMAXは記憶手段４内の記憶値である。Ｖ1、
Ｖ2は電圧比較手段６の２つの所定値である。図４の動
作説明については前述の動作説明と重複するので詳細な
説明を省略する。 ここで２次電池の電池の直列接続個
数の検出手段５は、例としてスイッチ１０のオン信号を
検出して電圧比較手段６に信号を検出したが、オフ信号
を検出して信号を検出しても同じ効果が得られる。また
充電前の２次電池１の開放電圧や充電初期の２次電池１
の開放電圧から２次電池を構成する素電池の直列接続数
を検出手段で検出しても同じ効果が得られる。
示すフローチャートで、Ａ／Ｄ変換手段３と記憶手段４
と検出手段５と電圧比較手段６と充電制御手段７とをマ
イコン９で構成した場合の制御手順である。ＶBはＡ／
Ｄ変換手段３によってデジタル値に変換された電池電圧
である。ＶBMAXは記憶手段４内の記憶値である。Ｖ1、
Ｖ2は電圧比較手段６の２つの所定値である。図４の動
作説明については前述の動作説明と重複するので詳細な
説明を省略する。 ここで２次電池の電池の直列接続個
数の検出手段５は、例としてスイッチ１０のオン信号を
検出して電圧比較手段６に信号を検出したが、オフ信号
を検出して信号を検出しても同じ効果が得られる。また
充電前の２次電池１の開放電圧や充電初期の２次電池１
の開放電圧から２次電池を構成する素電池の直列接続数
を検出手段で検出しても同じ効果が得られる。
【００２１】なお先の実施例においては、２次電池１の
直列接続数は８個及び６個の２種類とし、検出手段４の
出力信号により選択される電圧比較手段の素電池の直列
接続数によって決まる所定値も２値としたが、充電する
素電池の直列接続数の種類を３つ以上、電圧比較手段６
の所定値を３値以上としてもよい。
直列接続数は８個及び６個の２種類とし、検出手段４の
出力信号により選択される電圧比較手段の素電池の直列
接続数によって決まる所定値も２値としたが、充電する
素電池の直列接続数の種類を３つ以上、電圧比較手段６
の所定値を３値以上としてもよい。
【００２２】さらに本実施例において、Ａ／Ｄ変換手段
３に入力されるのは、接続端子２を通して入力される電
池電圧としたが、分圧回路を２次電池１とＡ／Ｄ変換手
段３の間に構成するなどし、電池電圧の対応電圧をＡ／
Ｄ変換手段３の入力としても同じ効果が得られる。
３に入力されるのは、接続端子２を通して入力される電
池電圧としたが、分圧回路を２次電池１とＡ／Ｄ変換手
段３の間に構成するなどし、電池電圧の対応電圧をＡ／
Ｄ変換手段３の入力としても同じ効果が得られる。
【００２３】以上のように本実施例によれば、２次電池
電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ
／Ｄ変換手段の出力値の最大値を記憶する記憶手段と、
２次電池を構成する素電池の直列接続数により所定の信
号を出力する検出手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ
変換値と前記記憶手段の記憶値と前記検出手段の出力値
を入力とし、Ａ／Ｄ変換値と記憶値を比較し、Ａ／Ｄ変
換値が大きい場合は前記記憶手段にＡ／Ｄ変換値を出力
して記憶値の更新を行い、Ａ／Ｄ変換値が記憶値より所
定値以上小さい場合は充電制御信号を出力する電圧比較
手段と、前記電圧比較手段の出力する充電制御信号の入
力により、充電電流を低下させる制御を行う充電制御手
段と、前記充電制御手段の出力により充電電流を制御す
る電源を備え、前記電圧比較手段はＡ／Ｄ変換値が記憶
値より所定値以上小さいことを検出する所定値を、前記
検出手段の出力信号に応じて可変することを特徴とする
ので、従来の充電装置において生じた過充電による電池
寿命の劣化や、充電不足を改善して適正な充電を行なう
ことができる。
電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ
／Ｄ変換手段の出力値の最大値を記憶する記憶手段と、
２次電池を構成する素電池の直列接続数により所定の信
号を出力する検出手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ
変換値と前記記憶手段の記憶値と前記検出手段の出力値
を入力とし、Ａ／Ｄ変換値と記憶値を比較し、Ａ／Ｄ変
換値が大きい場合は前記記憶手段にＡ／Ｄ変換値を出力
して記憶値の更新を行い、Ａ／Ｄ変換値が記憶値より所
定値以上小さい場合は充電制御信号を出力する電圧比較
手段と、前記電圧比較手段の出力する充電制御信号の入
力により、充電電流を低下させる制御を行う充電制御手
段と、前記充電制御手段の出力により充電電流を制御す
る電源を備え、前記電圧比較手段はＡ／Ｄ変換値が記憶
値より所定値以上小さいことを検出する所定値を、前記
検出手段の出力信号に応じて可変することを特徴とする
ので、従来の充電装置において生じた過充電による電池
寿命の劣化や、充電不足を改善して適正な充電を行なう
ことができる。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、本発明の充電装置は２次
電池電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前
記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の最大値を記憶する記憶手段
と、２次電池を構成する素電池の直列接続数により所定
の信号を出力する検出手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段のＡ
／Ｄ変換値と、前記記憶手段の記憶値と、前記検出手段
の出力値を入力とし、Ａ／Ｄ変換値と記憶値を比較し、
Ａ／Ｄ変換値が大きい場合は前記記憶手段にＡ／Ｄ変換
値を出力して記憶値の更新を行い、Ａ／Ｄ変換値が記憶
値より所定値以上小さい場合は充電制御信号を出力する
電圧比較手段と、前記電圧比較手段の出力する充電制御
信号の入力により、充電電流を低下させる制御を行う充
電制御手段と、前記充電制御手段の出力により充電電流
を制御する電源を備え、前記電圧比較手段はＡ／Ｄ変換
値が記憶値より所定値以上小さいことを検出する所定値
を、前記検出手段の出力信号に応じて可変するので、こ
れまでの充電装置において生じた過充電による電池寿命
の劣化や、充電不足を改善して適正な充電をすることが
できる。
電池電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前
記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の最大値を記憶する記憶手段
と、２次電池を構成する素電池の直列接続数により所定
の信号を出力する検出手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段のＡ
／Ｄ変換値と、前記記憶手段の記憶値と、前記検出手段
の出力値を入力とし、Ａ／Ｄ変換値と記憶値を比較し、
Ａ／Ｄ変換値が大きい場合は前記記憶手段にＡ／Ｄ変換
値を出力して記憶値の更新を行い、Ａ／Ｄ変換値が記憶
値より所定値以上小さい場合は充電制御信号を出力する
電圧比較手段と、前記電圧比較手段の出力する充電制御
信号の入力により、充電電流を低下させる制御を行う充
電制御手段と、前記充電制御手段の出力により充電電流
を制御する電源を備え、前記電圧比較手段はＡ／Ｄ変換
値が記憶値より所定値以上小さいことを検出する所定値
を、前記検出手段の出力信号に応じて可変するので、こ
れまでの充電装置において生じた過充電による電池寿命
の劣化や、充電不足を改善して適正な充電をすることが
できる。
【図１】本発明の一実施例の充電装置を示す構成図
【図２】本発明の一実施例による素電池が８個直列接続
された電池の充電特性図
された電池の充電特性図
【図３】本発明の一実施例による素電池が６個直列接続
された電池の充電特性図
された電池の充電特性図
【図４】本発明の充電装置の充電制御を示すフローチャ
ート
ート
【図５】従来例の充電装置を示す構成図
【図６】従来例の素電池が８個直列接続された電池の充
電特性図
電特性図
【図７】従来例の素電池が６個直列接続された電池の過
充電を示す充電特性図
充電を示す充電特性図
【図８】従来例の素電池が８個直列接続された電池の充
電不足を示す充電特性図
電不足を示す充電特性図
１ ２次電池 ２ 端子 ３ Ａ／Ｄ変換手段 ４ 記憶手段 ５ 検出手段 ６ 電圧比較手段 ７ 充電制御手段 ８ 電源 ９ マイコン １０ スイッチ
Claims (1)
- 【請求項１】２次電池の電圧をデジタル値に変換するＡ
／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の最大値
を記憶する記憶手段と、２次電池を構成する素電池の直
列接続数により所定の信号を出力する検出手段と、前記
Ａ／Ｄ変換手段の出力値（以降Ａ／Ｄ変換値という）と
前記記憶手段の記憶値（以降記憶値という）と前記検出
手段の出力値を入力とし、Ａ／Ｄ変換値と記憶値とを比
較してＡ／Ｄ変換値が大きい場合は前記記憶手段にＡ／
Ｄ変換値を出力して記憶値の更新を行い、Ａ／Ｄ変換値
が記憶値よりも所定値以上小さい場合は充電制御信号を
出力する電圧比較手段と、前記電圧比較手段の出力する
充電制御信号の入力により、充電電流を低下させる制御
を行う充電制御手段と、前記充電制御手段の出力により
充電電流を制御する電源を備え、前記電圧比較手段は、
Ａ／Ｄ変換値が記憶値よりも所定値以上小さいことを検
出する所定値を、前記検出手段の出力信号に応じて可変
することを特徴とする電池の充電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6184435A JPH0847178A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 電池の充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6184435A JPH0847178A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 電池の充電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0847178A true JPH0847178A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16153111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6184435A Pending JPH0847178A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 電池の充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0847178A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7018731B2 (en) * | 2002-01-31 | 2006-03-28 | Alcatel | End-of-discharge control apparatus for a battery of rechargeable electrochemical cells |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP6184435A patent/JPH0847178A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7018731B2 (en) * | 2002-01-31 | 2006-03-28 | Alcatel | End-of-discharge control apparatus for a battery of rechargeable electrochemical cells |
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