JPH1132443A - 充電装置 - Google Patents
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- JPH1132443A JPH1132443A JP9183825A JP18382597A JPH1132443A JP H1132443 A JPH1132443 A JP H1132443A JP 9183825 A JP9183825 A JP 9183825A JP 18382597 A JP18382597 A JP 18382597A JP H1132443 A JPH1132443 A JP H1132443A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 238000009499 grossing Methods 0.000 abstract description 22
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
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- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 充電装置において直列に接続された複数のバ
ッテリ又はコンデンサをそれぞれ同一の電圧にばらつき
なく均等に充電する。 【解決手段】 本発明による充電装置では、直列に接続
された４個のバッテリ８〜１１にそれぞれ倍電圧整流用
ダイオード２１〜２８及び倍電圧整流用コンデンサ２９
〜３６から成る整流回路としての４個の半波型の倍電圧
整流回路３７〜４０と平滑コンデンサ４１〜４４を接続
し、交流電源１から各倍電圧整流回路３７〜４０及び平
滑コンデンサ４１〜４４を介して４個のバッテリ８〜１
１をそれぞれ同一の電圧に充電する。したがって、各バ
ッテリ８〜１１の充電電圧は交流電源１の交流入力電圧
のピーク−ピーク値２ＶPで決定されるので、各バッテ
リ８〜１１のそれぞれの特性にばらつきがある場合にお
いても全て同一の電圧２ＶPに充電され、直列に接続さ
れた各バッテリ８〜１１をばらつきなく均等に充電でき
る。
ッテリ又はコンデンサをそれぞれ同一の電圧にばらつき
なく均等に充電する。 【解決手段】 本発明による充電装置では、直列に接続
された４個のバッテリ８〜１１にそれぞれ倍電圧整流用
ダイオード２１〜２８及び倍電圧整流用コンデンサ２９
〜３６から成る整流回路としての４個の半波型の倍電圧
整流回路３７〜４０と平滑コンデンサ４１〜４４を接続
し、交流電源１から各倍電圧整流回路３７〜４０及び平
滑コンデンサ４１〜４４を介して４個のバッテリ８〜１
１をそれぞれ同一の電圧に充電する。したがって、各バ
ッテリ８〜１１の充電電圧は交流電源１の交流入力電圧
のピーク−ピーク値２ＶPで決定されるので、各バッテ
リ８〜１１のそれぞれの特性にばらつきがある場合にお
いても全て同一の電圧２ＶPに充電され、直列に接続さ
れた各バッテリ８〜１１をばらつきなく均等に充電でき
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はバッテリ又はコンデ
ンサ等の充電装置、特に直列に接続された複数個のバッ
テリ又はコンデンサをそれぞれ同一の電圧にばらつきな
く均等に充電できる充電装置に関するものである。
ンサ等の充電装置、特に直列に接続された複数個のバッ
テリ又はコンデンサをそれぞれ同一の電圧にばらつきな
く均等に充電できる充電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】交流電源から供給される交流電圧を整流
回路により整流して直流電圧に変換し、その直流電圧に
よりバッテリ又はコンデンサを充電する充電装置は、従
来からパーソナルコンピュータ等の情報機器や無停電電
源装置（ＵＰＳ）の停電補償用バッテリ又は大容量コン
デンサの充電等に広く用いられている。例えば、図３に
示す従来の充電装置は、交流電源１と、４個のサイリス
タ２〜５をブリッジ接続して成りかつ各サイリスタ２〜
５を位相制御することにより交流電源１から供給される
交流電圧ＶACをバッテリ８〜１１の電圧に対応する直流
電圧に変換する整流回路としてのサイリスタブリッジ回
路６と、サイリスタブリッジ回路６の出力端子に接続さ
れかつサイリスタブリッジ回路６の直流電圧を平滑して
脈動分の少ない直流電圧ＶDCに変換する平滑コンデンサ
７とを備え、平滑コンデンサ７の両端に発生する直流電
圧ＶDCにより直列に接続された被充電用の４個のバッテ
リ８〜１１を充電する。また、消費電力の極めて少ない
回路に使用される場合には、各バッテリ８〜１１の代わ
りに複数個の大容量コンデンサが直列に接続されること
もある。
回路により整流して直流電圧に変換し、その直流電圧に
よりバッテリ又はコンデンサを充電する充電装置は、従
来からパーソナルコンピュータ等の情報機器や無停電電
源装置（ＵＰＳ）の停電補償用バッテリ又は大容量コン
デンサの充電等に広く用いられている。例えば、図３に
示す従来の充電装置は、交流電源１と、４個のサイリス
タ２〜５をブリッジ接続して成りかつ各サイリスタ２〜
５を位相制御することにより交流電源１から供給される
交流電圧ＶACをバッテリ８〜１１の電圧に対応する直流
電圧に変換する整流回路としてのサイリスタブリッジ回
路６と、サイリスタブリッジ回路６の出力端子に接続さ
れかつサイリスタブリッジ回路６の直流電圧を平滑して
脈動分の少ない直流電圧ＶDCに変換する平滑コンデンサ
７とを備え、平滑コンデンサ７の両端に発生する直流電
圧ＶDCにより直列に接続された被充電用の４個のバッテ
リ８〜１１を充電する。また、消費電力の極めて少ない
回路に使用される場合には、各バッテリ８〜１１の代わ
りに複数個の大容量コンデンサが直列に接続されること
もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図３に示す
従来の充電装置では、直列に接続された４個のバッテリ
８〜１１又は複数個の大容量コンデンサのそれぞれの特
性（容量、内部抵抗等）のばらつきにより、各バッテリ
８〜１１又は各大容量コンデンサの充電電圧にばらつき
が生じる場合がある。この場合において、更に各バッテ
リ８〜１１又は各コンデンサの充電又は放電を何回も繰
り返すとそれぞれの充電電圧のばらつきが大きくなり、
その結果、充電量が不足するバッテリ又はコンデンサに
より放電容量が決定されるので、各バッテリ８〜１１又
は各コンデンサ全体としての充電量が不足して出力可能
な最大電力が減少する。このため、平滑コンデンサ７の
両端の直流電圧ＶDCを上昇させて充電量の不足するバッ
テリの充電電圧を上げることにより、各バッテリ８〜１
１の充電電圧のばらつきを補正する必要があった。ま
た、大容量コンデンサの場合は全てのコンデンサを放電
させ、一旦充電電圧をゼロにしてから再度充電する必要
があった。したがって、従来の充電装置では、直列に接
続された複数のバッテリ８〜１１又は大容量のコンデン
サの充電の際に、それぞれの充電電圧にばらつきが生
じ、均等に充電できない欠点があった。
従来の充電装置では、直列に接続された４個のバッテリ
８〜１１又は複数個の大容量コンデンサのそれぞれの特
性（容量、内部抵抗等）のばらつきにより、各バッテリ
８〜１１又は各大容量コンデンサの充電電圧にばらつき
が生じる場合がある。この場合において、更に各バッテ
リ８〜１１又は各コンデンサの充電又は放電を何回も繰
り返すとそれぞれの充電電圧のばらつきが大きくなり、
その結果、充電量が不足するバッテリ又はコンデンサに
より放電容量が決定されるので、各バッテリ８〜１１又
は各コンデンサ全体としての充電量が不足して出力可能
な最大電力が減少する。このため、平滑コンデンサ７の
両端の直流電圧ＶDCを上昇させて充電量の不足するバッ
テリの充電電圧を上げることにより、各バッテリ８〜１
１の充電電圧のばらつきを補正する必要があった。ま
た、大容量コンデンサの場合は全てのコンデンサを放電
させ、一旦充電電圧をゼロにしてから再度充電する必要
があった。したがって、従来の充電装置では、直列に接
続された複数のバッテリ８〜１１又は大容量のコンデン
サの充電の際に、それぞれの充電電圧にばらつきが生
じ、均等に充電できない欠点があった。
【０００４】そこで、本発明では直列に接続された複数
のバッテリ又はコンデンサをそれぞれ同一の電圧にばら
つきなく均等に充電できる充電装置を提供することを目
的とする。
のバッテリ又はコンデンサをそれぞれ同一の電圧にばら
つきなく均等に充電できる充電装置を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による充電装置
は、交流電源から供給される交流電圧を整流回路により
整流して直流電圧に変換し、該直流電圧により直列に接
続された複数のバッテリ又はコンデンサを充電する。こ
の充電装置では、前記各バッテリ又はコンデンサにそれ
ぞれ前記交流電源に接続された前記整流回路を接続し、
前記交流電源から前記各整流回路を介して前記各バッテ
リ又はコンデンサを略同一の電圧に充電する。本発明の
充電装置では、交流電源から出力される交流電圧が交流
電源に対して並列に接続された複数の整流回路によりそ
れぞれ整流されて直流電圧に変換され、各整流回路から
出力される直流電圧により直列に接続された複数のバッ
テリ又はコンデンサがそれぞれ個別に充電される。これ
により、各バッテリ又はコンデンサが略同一の電圧に充
電されるので、各バッテリ又はコンデンサをばらつきな
く均等に充電できる。
は、交流電源から供給される交流電圧を整流回路により
整流して直流電圧に変換し、該直流電圧により直列に接
続された複数のバッテリ又はコンデンサを充電する。こ
の充電装置では、前記各バッテリ又はコンデンサにそれ
ぞれ前記交流電源に接続された前記整流回路を接続し、
前記交流電源から前記各整流回路を介して前記各バッテ
リ又はコンデンサを略同一の電圧に充電する。本発明の
充電装置では、交流電源から出力される交流電圧が交流
電源に対して並列に接続された複数の整流回路によりそ
れぞれ整流されて直流電圧に変換され、各整流回路から
出力される直流電圧により直列に接続された複数のバッ
テリ又はコンデンサがそれぞれ個別に充電される。これ
により、各バッテリ又はコンデンサが略同一の電圧に充
電されるので、各バッテリ又はコンデンサをばらつきな
く均等に充電できる。
【０００６】本発明の他の実施形態では、前記各バッテ
リ又はコンデンサの直列回路の両端に直流電源を接続
し、前記各バッテリ又はコンデンサの電圧のうち最低電
圧を検出する最低電圧検出回路を前記交流電源に接続し
ている。この実施形態では、各バッテリ又はコンデンサ
の電圧のうち最低の電圧が最低電圧検出回路から出力さ
れるので、この電圧からバッテリ又はコンデンサの交換
時期や寿命を推定したり、残存電力を検出してバッテリ
又はコンデンサの管理をすることができる。
リ又はコンデンサの直列回路の両端に直流電源を接続
し、前記各バッテリ又はコンデンサの電圧のうち最低電
圧を検出する最低電圧検出回路を前記交流電源に接続し
ている。この実施形態では、各バッテリ又はコンデンサ
の電圧のうち最低の電圧が最低電圧検出回路から出力さ
れるので、この電圧からバッテリ又はコンデンサの交換
時期や寿命を推定したり、残存電力を検出してバッテリ
又はコンデンサの管理をすることができる。
【０００７】また、前記各バッテリ又はコンデンサの各
々に接続される前記各整流回路を熱的に結合してもよ
い。この場合は、各整流回路を熱的に平衡させて各整流
回路における電圧降下を全て同一にすることができるの
で、各整流回路の温度特性による整流出力電圧のばらつ
きを最小限に抑えることが可能となる。
々に接続される前記各整流回路を熱的に結合してもよ
い。この場合は、各整流回路を熱的に平衡させて各整流
回路における電圧降下を全て同一にすることができるの
で、各整流回路の温度特性による整流出力電圧のばらつ
きを最小限に抑えることが可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明による充電装置の一
実施形態を図１に基づいて説明する。但し、図１では図
３に示す箇所と実質的に同一の部分には同一の符号を付
し、その説明を省略する。本実施形態の充電装置は、図
１に示すように、直列に接続された４個のバッテリ８〜
１１にそれぞれ倍電圧整流用ダイオード２１〜２８及び
倍電圧整流用コンデンサ２９〜３６から成る整流回路と
しての４個の半波型の倍電圧整流回路３７〜４０と平滑
コンデンサ４１〜４４を接続し、交流電源１から各倍電
圧整流回路３７〜４０及び平滑コンデンサ４１〜４４を
介して４個のバッテリ８〜１１を略同一の電圧に充電す
るものである。即ち、倍電圧整流用ダイオード２１、２
２及び倍電圧整流用コンデンサ２９、３０は交流電源１
と平滑コンデンサ４１との間に接続される半波型の倍電
圧整流回路３７を構成し、倍電圧整流用ダイオード２
３、２４及び倍電圧整流用コンデンサ３１、３２は交流
電源１と平滑コンデンサ４２との間に接続される半波型
の倍電圧整流回路３８を構成し、倍電圧整流用ダイオー
ド２５、２６及び倍電圧整流用コンデンサ３３、３４は
交流電源１と平滑コンデンサ４３との間に接続される半
波型の倍電圧整流回路３９を構成し、倍電圧整流用ダイ
オード２７、２８及び倍電圧整流用コンデンサ３５、３
６は交流電源１と平滑コンデンサ４４との間に接続され
る半波型の倍電圧整流回路４０を構成する。なお、本実
施形態における４個のバッテリ８〜１１の各々は、小形
のバッテリが２〜３個程度直列に接続された積層型のバ
ッテリの場合も含む。
実施形態を図１に基づいて説明する。但し、図１では図
３に示す箇所と実質的に同一の部分には同一の符号を付
し、その説明を省略する。本実施形態の充電装置は、図
１に示すように、直列に接続された４個のバッテリ８〜
１１にそれぞれ倍電圧整流用ダイオード２１〜２８及び
倍電圧整流用コンデンサ２９〜３６から成る整流回路と
しての４個の半波型の倍電圧整流回路３７〜４０と平滑
コンデンサ４１〜４４を接続し、交流電源１から各倍電
圧整流回路３７〜４０及び平滑コンデンサ４１〜４４を
介して４個のバッテリ８〜１１を略同一の電圧に充電す
るものである。即ち、倍電圧整流用ダイオード２１、２
２及び倍電圧整流用コンデンサ２９、３０は交流電源１
と平滑コンデンサ４１との間に接続される半波型の倍電
圧整流回路３７を構成し、倍電圧整流用ダイオード２
３、２４及び倍電圧整流用コンデンサ３１、３２は交流
電源１と平滑コンデンサ４２との間に接続される半波型
の倍電圧整流回路３８を構成し、倍電圧整流用ダイオー
ド２５、２６及び倍電圧整流用コンデンサ３３、３４は
交流電源１と平滑コンデンサ４３との間に接続される半
波型の倍電圧整流回路３９を構成し、倍電圧整流用ダイ
オード２７、２８及び倍電圧整流用コンデンサ３５、３
６は交流電源１と平滑コンデンサ４４との間に接続され
る半波型の倍電圧整流回路４０を構成する。なお、本実
施形態における４個のバッテリ８〜１１の各々は、小形
のバッテリが２〜３個程度直列に接続された積層型のバ
ッテリの場合も含む。
【０００９】上記の構成において、交流電源１の交流入
力電圧が負の半周期で矢印Ａの方向の極性のとき、倍電
圧整流回路３７における倍電圧整流用コンデンサ２９、
３０が倍電圧整流用ダイオード２１を介して図示の極性
に交流入力電圧の最大値ＶPの半値ＶP／２までそれぞれ
充電される。これと並行して、他の倍電圧整流回路３
８、３９、４０における各倍電圧整流用コンデンサ３１
・３２、３３・３４、３５・３６についてもそれぞれ倍
電圧整流用ダイオード２３、２５、２７を介して図示の
極性で交流入力電圧の最大値ＶPの半値ＶP／２までそれ
ぞれ充電される。次に、交流電源１の交流入力電圧が正
の半周期となり矢印Ｂの方向の極性になると、倍電圧整
流回路３７における倍電圧整流用コンデンサ２９、３０
が倍電圧整流用ダイオード２２を介して放電を開始し、
平滑コンデンサ４１が図示の極性で倍電圧整流用コンデ
ンサ２９、３０の充電電圧値ＶP／２と交流電源１の交
流入力電圧の最大値ＶPとの総和の電圧値２ＶP、即ち交
流電源１の交流入力電圧のピーク−ピーク値まで充電さ
れる。これと並行して、他の倍電圧整流回路３８、３
９、４０における各倍電圧整流用コンデンサ３１・３
２、３３・３４、３５・３６もそれぞれ倍電圧整流用ダ
イオード２４、２６、２８を介して放電を開始し、それ
ぞれの平滑コンデンサ４２、４３、４４が前記と同様に
して図示の極性で交流電源１の交流入力電圧のピーク−
ピーク値２ＶPまで充電される。これにより、各平滑コ
ンデンサ４１〜４４にそれぞれ接続された各バッテリ８
〜１１が全て同一の電圧２ＶPで充電される。したがっ
て、各バッテリ８〜１１の充電電圧は交流電源１の交流
入力電圧のピーク−ピーク値２ＶPで決定されるので、
各バッテリ８〜１１のそれぞれの特性にばらつきがある
場合においても全て同一の電圧２ＶPに充電され、直列
に接続された各バッテリ８〜１１をばらつきなく均等に
充電できる。
力電圧が負の半周期で矢印Ａの方向の極性のとき、倍電
圧整流回路３７における倍電圧整流用コンデンサ２９、
３０が倍電圧整流用ダイオード２１を介して図示の極性
に交流入力電圧の最大値ＶPの半値ＶP／２までそれぞれ
充電される。これと並行して、他の倍電圧整流回路３
８、３９、４０における各倍電圧整流用コンデンサ３１
・３２、３３・３４、３５・３６についてもそれぞれ倍
電圧整流用ダイオード２３、２５、２７を介して図示の
極性で交流入力電圧の最大値ＶPの半値ＶP／２までそれ
ぞれ充電される。次に、交流電源１の交流入力電圧が正
の半周期となり矢印Ｂの方向の極性になると、倍電圧整
流回路３７における倍電圧整流用コンデンサ２９、３０
が倍電圧整流用ダイオード２２を介して放電を開始し、
平滑コンデンサ４１が図示の極性で倍電圧整流用コンデ
ンサ２９、３０の充電電圧値ＶP／２と交流電源１の交
流入力電圧の最大値ＶPとの総和の電圧値２ＶP、即ち交
流電源１の交流入力電圧のピーク−ピーク値まで充電さ
れる。これと並行して、他の倍電圧整流回路３８、３
９、４０における各倍電圧整流用コンデンサ３１・３
２、３３・３４、３５・３６もそれぞれ倍電圧整流用ダ
イオード２４、２６、２８を介して放電を開始し、それ
ぞれの平滑コンデンサ４２、４３、４４が前記と同様に
して図示の極性で交流電源１の交流入力電圧のピーク−
ピーク値２ＶPまで充電される。これにより、各平滑コ
ンデンサ４１〜４４にそれぞれ接続された各バッテリ８
〜１１が全て同一の電圧２ＶPで充電される。したがっ
て、各バッテリ８〜１１の充電電圧は交流電源１の交流
入力電圧のピーク−ピーク値２ＶPで決定されるので、
各バッテリ８〜１１のそれぞれの特性にばらつきがある
場合においても全て同一の電圧２ＶPに充電され、直列
に接続された各バッテリ８〜１１をばらつきなく均等に
充電できる。
【００１０】図１に示す実施形態の充電装置は変更が可
能である。例えば、図２に示す実施形態の充電装置は、
各バッテリ８〜１１の容量が大きい場合において、図３
に示す従来の充電装置での各バッテリ８〜１１の充電電
圧のばらつきは電力的に数％であるため、その数％分の
ばらつきを補償する充電装置として、図３に示す従来の
充電装置に図１に示す充電装置を追加したものである。
換言すれば、図２に示す実施形態の充電装置は、図１に
おける直列に接続された４個のバッテリ８〜１１の両端
に交流電源１、サイリスタブリッジ回路６及び平滑コン
デンサ７から成る直流電源を接続し、図１における交流
電源１を出力インピーダンス又は垂下特性を有する直流
−交流変換回路４５に置換したものといえる。勿論、交
流電源１、サイリスタブリッジ回路６及び平滑コンデン
サ７から成る直流電源の代わりにバッテリを使用するこ
とも可能である。また、４個のバッテリ８〜１１の電圧
のうち最低電圧を検出する整流ダイオード４６・４７、
コンデンサ４８、平滑コンデンサ４９及び最低電圧検出
用抵抗５０から成る最低電圧検出回路５１が直流−交流
変換回路４５の出力端子に接続されている。
能である。例えば、図２に示す実施形態の充電装置は、
各バッテリ８〜１１の容量が大きい場合において、図３
に示す従来の充電装置での各バッテリ８〜１１の充電電
圧のばらつきは電力的に数％であるため、その数％分の
ばらつきを補償する充電装置として、図３に示す従来の
充電装置に図１に示す充電装置を追加したものである。
換言すれば、図２に示す実施形態の充電装置は、図１に
おける直列に接続された４個のバッテリ８〜１１の両端
に交流電源１、サイリスタブリッジ回路６及び平滑コン
デンサ７から成る直流電源を接続し、図１における交流
電源１を出力インピーダンス又は垂下特性を有する直流
−交流変換回路４５に置換したものといえる。勿論、交
流電源１、サイリスタブリッジ回路６及び平滑コンデン
サ７から成る直流電源の代わりにバッテリを使用するこ
とも可能である。また、４個のバッテリ８〜１１の電圧
のうち最低電圧を検出する整流ダイオード４６・４７、
コンデンサ４８、平滑コンデンサ４９及び最低電圧検出
用抵抗５０から成る最低電圧検出回路５１が直流−交流
変換回路４５の出力端子に接続されている。
【００１１】図２に示す実施形態の充電装置では、例え
ばバッテリ１１の電圧値が２ＶPから２ＶP11（但し、Ｖ
P＞ＶP11）に降下したとすると、直流−交流変換回路４
５から出力される交流電圧の最大値は自身の持つ垂下特
性によりＶP11となる。このとき、直流−交流変換回路
４５からの交流電圧が最低電圧検出回路５１内の整流ダ
イオード４６、４７及びコンデンサ４９により倍電圧整
流されて直流電圧に変換され、直流−交流変換回路４５
の交流電圧の最大値ＶP11の２倍、即ちピーク−ピーク
値２ＶP11と略同値の直流電圧が平滑コンデンサ４９を
介して最低電圧検出用抵抗５０に出力される。したがっ
て、最低電圧検出用抵抗５０の電圧値はバッテリ１１の
電圧値２ＶP11に略等しいから、最低電圧検出回路５１
内の最低電圧検出用抵抗５０の電圧値から各バッテリ８
〜１１の交換時期や寿命を推定したり、残存電力を検出
して各バッテリ８〜１１の管理（バッテリマネジメン
ト）をすることができる。
ばバッテリ１１の電圧値が２ＶPから２ＶP11（但し、Ｖ
P＞ＶP11）に降下したとすると、直流−交流変換回路４
５から出力される交流電圧の最大値は自身の持つ垂下特
性によりＶP11となる。このとき、直流−交流変換回路
４５からの交流電圧が最低電圧検出回路５１内の整流ダ
イオード４６、４７及びコンデンサ４９により倍電圧整
流されて直流電圧に変換され、直流−交流変換回路４５
の交流電圧の最大値ＶP11の２倍、即ちピーク−ピーク
値２ＶP11と略同値の直流電圧が平滑コンデンサ４９を
介して最低電圧検出用抵抗５０に出力される。したがっ
て、最低電圧検出用抵抗５０の電圧値はバッテリ１１の
電圧値２ＶP11に略等しいから、最低電圧検出回路５１
内の最低電圧検出用抵抗５０の電圧値から各バッテリ８
〜１１の交換時期や寿命を推定したり、残存電力を検出
して各バッテリ８〜１１の管理（バッテリマネジメン
ト）をすることができる。
【００１２】なお、図１及び図２に示す各実施形態にお
いて４個のバッテリ８〜１１の代わりに４個の大容量コ
ンデンサを直列に接続した場合も、前記と同様の動作で
それぞれの大容量コンデンサをばらつきなく均等に充電
でき、各コンデンサの電圧をチェックすることができ
る。また、図１及び図２に示す各実施形態において、交
流電源１から出力される交流電圧が高調波成分の少ない
正弦波交流電圧である場合は、各倍電圧整流回路３７〜
４０を構成する倍電圧整流用ダイオード２１〜２８のリ
カバリ特性や交流入力に含まれるサージ電圧による整流
出力電圧の誤差を少なくすることができる。
いて４個のバッテリ８〜１１の代わりに４個の大容量コ
ンデンサを直列に接続した場合も、前記と同様の動作で
それぞれの大容量コンデンサをばらつきなく均等に充電
でき、各コンデンサの電圧をチェックすることができ
る。また、図１及び図２に示す各実施形態において、交
流電源１から出力される交流電圧が高調波成分の少ない
正弦波交流電圧である場合は、各倍電圧整流回路３７〜
４０を構成する倍電圧整流用ダイオード２１〜２８のリ
カバリ特性や交流入力に含まれるサージ電圧による整流
出力電圧の誤差を少なくすることができる。
【００１３】本発明の実施態様は前記の各実施形態に限
定されず、更に種々の変更が可能である。例えば、上記
の各実施形態における各倍電圧整流回路３７〜４０を構
成する各倍電圧整流用ダイオード２１〜２８及び各倍電
圧整流用コンデンサ２９〜３６を熱的に結合してもよ
い。この場合は、各倍電圧整流用ダイオード２１〜２８
及び各倍電圧整流用コンデンサ２９〜３６を熱的に平衡
させて各倍電圧整流回路３７〜４０における電圧降下を
全て同一にすることができるので、各倍電圧整流用ダイ
オード２１〜２８及び各倍電圧整流用コンデンサ２９〜
３６の温度特性のばらつきによる各倍電圧整流回路３７
〜４０の整流出力電圧のばらつきを最小限に抑えること
が可能となる。また、上記の各実施形態では各バッテリ
８〜１１にそれぞれ半波型の倍電圧整流回路３７〜４０
を接続した形態を示したが、半波型の倍電圧整流回路の
代わりに全波型の倍電圧整流回路、コッククロフト・ウ
ォルトン回路（多倍電圧整流回路）、半波整流回路、両
波整流回路又はブリッジ整流回路等の他方式の整流回路
を接続することも可能である。更に、半波型の倍電圧整
流回路３７〜４０の代わりに図３に示すようなサイリス
タブリッジ整流回路等の出力制御型の整流回路を使用す
ることも可能である。この場合は、各サイリスタブリッ
ジ整流回路を構成するそれぞれのサイリスタを位相制御
して各バッテリ８〜１１に供給する直流電圧を略一定値
に制御することにより、交流電源１の電圧変動による各
バッテリ８〜１１に供給される直流電圧の変動を最小限
に抑えることが可能となる。
定されず、更に種々の変更が可能である。例えば、上記
の各実施形態における各倍電圧整流回路３７〜４０を構
成する各倍電圧整流用ダイオード２１〜２８及び各倍電
圧整流用コンデンサ２９〜３６を熱的に結合してもよ
い。この場合は、各倍電圧整流用ダイオード２１〜２８
及び各倍電圧整流用コンデンサ２９〜３６を熱的に平衡
させて各倍電圧整流回路３７〜４０における電圧降下を
全て同一にすることができるので、各倍電圧整流用ダイ
オード２１〜２８及び各倍電圧整流用コンデンサ２９〜
３６の温度特性のばらつきによる各倍電圧整流回路３７
〜４０の整流出力電圧のばらつきを最小限に抑えること
が可能となる。また、上記の各実施形態では各バッテリ
８〜１１にそれぞれ半波型の倍電圧整流回路３７〜４０
を接続した形態を示したが、半波型の倍電圧整流回路の
代わりに全波型の倍電圧整流回路、コッククロフト・ウ
ォルトン回路（多倍電圧整流回路）、半波整流回路、両
波整流回路又はブリッジ整流回路等の他方式の整流回路
を接続することも可能である。更に、半波型の倍電圧整
流回路３７〜４０の代わりに図３に示すようなサイリス
タブリッジ整流回路等の出力制御型の整流回路を使用す
ることも可能である。この場合は、各サイリスタブリッ
ジ整流回路を構成するそれぞれのサイリスタを位相制御
して各バッテリ８〜１１に供給する直流電圧を略一定値
に制御することにより、交流電源１の電圧変動による各
バッテリ８〜１１に供給される直流電圧の変動を最小限
に抑えることが可能となる。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、直列に接続された複数
のバッテリ又はコンデンサのそれぞれの特性にばらつき
がある場合においても、それぞれ同一の電圧にばらつき
なく均等に充電できる。したがって、各バッテリ又はコ
ンデンサの充電又は放電を何回も繰り返す場合におい
て、バッテリ又はコンデンサ全体としての充電量が不足
することがなく、出力可能な最大電力の減少を最小限に
抑えることが可能となる。
のバッテリ又はコンデンサのそれぞれの特性にばらつき
がある場合においても、それぞれ同一の電圧にばらつき
なく均等に充電できる。したがって、各バッテリ又はコ
ンデンサの充電又は放電を何回も繰り返す場合におい
て、バッテリ又はコンデンサ全体としての充電量が不足
することがなく、出力可能な最大電力の減少を最小限に
抑えることが可能となる。
【図１】 本発明による充電装置の一実施形態を示す電
気回路図
気回路図
【図２】 本発明による充電装置の他の実施形態を示す
電気回路図
電気回路図
【図３】 従来の充電装置を示す電気回路図
１．．．交流電源、２〜５．．．サイリスタ、６．．．
サイリスタブリッジ回路（整流回路）、７．．．平滑コ
ンデンサ、８〜１１．．．バッテリ、２１〜２８．．．
倍電圧整流用ダイオード、２９〜３６．．．倍電圧整流
用コンデンサ、３７〜４０．．．倍電圧整流回路（整流
回路）、４１〜４４．．．平滑コンデンサ、４５．．．
直流−交流変換回路、４６，４７．．．整流用ダイオー
ド、４８．．．コンデンサ、４９．．．平滑コンデン
サ、５０．．．最低電圧検出用抵抗、５１．．．最低電
圧検出回路
サイリスタブリッジ回路（整流回路）、７．．．平滑コ
ンデンサ、８〜１１．．．バッテリ、２１〜２８．．．
倍電圧整流用ダイオード、２９〜３６．．．倍電圧整流
用コンデンサ、３７〜４０．．．倍電圧整流回路（整流
回路）、４１〜４４．．．平滑コンデンサ、４５．．．
直流−交流変換回路、４６，４７．．．整流用ダイオー
ド、４８．．．コンデンサ、４９．．．平滑コンデン
サ、５０．．．最低電圧検出用抵抗、５１．．．最低電
圧検出回路
Claims (4)
- 【請求項１】 交流電源から供給される交流電圧を整流
回路により整流して直流電圧に変換し、該直流電圧によ
り直列に接続された複数のバッテリ又はコンデンサを充
電する充電装置において、 前記各バッテリ又はコンデンサにそれぞれ前記交流電源
に接続された前記整流回路を接続し、前記交流電源から
前記各整流回路を介して前記各バッテリ又はコンデンサ
を略同一の電圧に充電することを特徴とする充電装置。 - 【請求項２】 前記各バッテリ又はコンデンサの直列回
路の両端に直流電源を接続した「請求項１」に記載の充
電装置。 - 【請求項３】 前記各バッテリ又はコンデンサの電圧の
うち最低電圧を検出する最低電圧検出回路を前記交流電
源に接続した「請求項１」または「請求項２」に記載の
充電装置。 - 【請求項４】 前記各バッテリ又はコンデンサの各々に
接続される前記各整流回路を熱的に結合した「請求項
１」〜「請求項３」のいずれかに記載の充電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9183825A JPH1132443A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9183825A JPH1132443A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 充電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1132443A true JPH1132443A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16142514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9183825A Pending JPH1132443A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1132443A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1997
- 1997-07-09 JP JP9183825A patent/JPH1132443A/ja active Pending
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