JPS63202235A - バツテリ−充電器 - Google Patents
バツテリ−充電器Info
- Publication number
- JPS63202235A JPS63202235A JP62029907A JP2990787A JPS63202235A JP S63202235 A JPS63202235 A JP S63202235A JP 62029907 A JP62029907 A JP 62029907A JP 2990787 A JP2990787 A JP 2990787A JP S63202235 A JPS63202235 A JP S63202235A
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- Japan
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- battery
- charging
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- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、バッテリー充電器、特にニラカド、にッケ
ル、カドミウム）バッテリー等の充電＝ｒ能なバッテリ
ーの充電のためのバッテリー充′な々に関するものであ
る。
ル、カドミウム）バッテリー等の充電＝ｒ能なバッテリ
ーの充電のためのバッテリー充′な々に関するものであ
る。
（従来の技術〕
第４図は、従来のニラカドバッテリーの充電時の電圧特
性の一例を示す特性曲線図、第５図は。
性の一例を示す特性曲線図、第５図は。
従来のニラカドバッテリーの充電時の電圧特性の他側を
示す特性［＃Ｕ線図、第６図は、従来のニラカドバッテ
リーの充電状態検出回路を示した図である。 ′ 第４図ならびに第５図中、！、１ａは電圧特性ｌｌｌ１
ｌｉ１． ｔは充電時間、七〇は充電開始時、ｔｌは満
充電時、ｔ２は過充電時、七〇は充電完了時。
示す特性［＃Ｕ線図、第６図は、従来のニラカドバッテ
リーの充電状態検出回路を示した図である。 ′ 第４図ならびに第５図中、！、１ａは電圧特性ｌｌｌ１
ｌｉ１． ｔは充電時間、七〇は充電開始時、ｔｌは満
充電時、ｔ２は過充電時、七〇は充電完了時。
Ｖは両極の電圧、ｖｓは、充電開始時電圧、■、は満充
時電圧、ｖ２は過充１時電圧、ｖｏは充電完了時電圧、
ΔＶは、充電開始時ｔ０がら充電完ｒ時Ｅ６までに変化
した電圧変化間であり、第６図中、２は不図示のバッテ
リーから供給される充電中のバッテリーの電圧信号を人
力する人ヵ端子、３はＡ／Ｄ変換回路、４はマイクロコ
ンピュータ（以下マイコンと略す）、５は、マイコン４
より出力される検出信号の出力端子、１５はＡ／Ｄ変換
回路３、マイコン４の動作タイミングも制御する為の各
種同期信号を発生する同期イ８号全発生器ある。
時電圧、ｖ２は過充１時電圧、ｖｏは充電完了時電圧、
ΔＶは、充電開始時ｔ０がら充電完ｒ時Ｅ６までに変化
した電圧変化間であり、第６図中、２は不図示のバッテ
リーから供給される充電中のバッテリーの電圧信号を人
力する人ヵ端子、３はＡ／Ｄ変換回路、４はマイクロコ
ンピュータ（以下マイコンと略す）、５は、マイコン４
より出力される検出信号の出力端子、１５はＡ／Ｄ変換
回路３、マイコン４の動作タイミングも制御する為の各
種同期信号を発生する同期イ８号全発生器ある。
Ａ／Ｄ変換回路３におけるＡ／Ｄ変換は、第６図の充電
状態検出回路図に設けたマイコン４を用いて電圧変化を
検知する為、第４図の特性曲線図におけるニラカドバッ
テリーの電圧変化曲線の充電開始特上〇より充電完了時
１．までの電圧変化領域６において、実際に人力される
電圧信号のレベルをマイコン４の処理能力に応じたビッ
ト数（例えば８ビツト）に線形量ｆ化し、デジタル化す
る変換である。
状態検出回路図に設けたマイコン４を用いて電圧変化を
検知する為、第４図の特性曲線図におけるニラカドバッ
テリーの電圧変化曲線の充電開始特上〇より充電完了時
１．までの電圧変化領域６において、実際に人力される
電圧信号のレベルをマイコン４の処理能力に応じたビッ
ト数（例えば８ビツト）に線形量ｆ化し、デジタル化す
る変換である。
ニラカドバッテリーは、第４図の特性曲線図に示すよう
に、電圧Ｖは、充電開始時ｔ０から、満充電時ｔ１迄は
、電圧ｖ８から電圧Ｖ、まで増加し、その後、過充電時
ｔ２、充電完了時化〇には、電圧Ｖ、、Ｖ、と低下する
。
に、電圧Ｖは、充電開始時ｔ０から、満充電時ｔ１迄は
、電圧ｖ８から電圧Ｖ、まで増加し、その後、過充電時
ｔ２、充電完了時化〇には、電圧Ｖ、、Ｖ、と低下する
。
又、過充電すると、ニラカドバッテリーを破損する危険
がある。
がある。
以トのニラカドバラブリー充電時の特性より、従来のバ
ッテリー充電器、特に、ニラカドバッテリー充電器は、
過充電による破損防止のため、マイコン４において、充
電時間に対するバッテリーの電圧の変化を監視すること
により、電圧の下り始め、即ち、満充電時ｔ１における
満充電圧ｖ１を検知し、満充電の判別を行っていた。
ッテリー充電器、特に、ニラカドバッテリー充電器は、
過充電による破損防止のため、マイコン４において、充
電時間に対するバッテリーの電圧の変化を監視すること
により、電圧の下り始め、即ち、満充電時ｔ１における
満充電圧ｖ１を検知し、満充電の判別を行っていた。
以ヒの検知動作を第６図の充電状態検出回路図で説明す
る。
る。
入力端子により人力されるバッテリーの電圧信号は、Ａ
／Ｄ変換回路３で、同期信号発生器１５より発生される
同期パルスＰａに同期して電圧イ、１号のレベルをマイ
コン４の処理能力に応じたビット数に線形ｂｔｆ化し、
デジタル化され、マイコン４に人力される。
／Ｄ変換回路３で、同期信号発生器１５より発生される
同期パルスＰａに同期して電圧イ、１号のレベルをマイ
コン４の処理能力に応じたビット数に線形ｂｔｆ化し、
デジタル化され、マイコン４に人力される。
マイコン４においてマイコン４内に設けられた不図示の
メモリーに前記Ａ／Ｄ変換回路３より順次供給される電
圧データを記憶し、次に人力される電圧データとを同期
パルスＰａに同期して順次比較することにより、電圧の
下り初めを判別検知しＣその検出した値を検出出力５と
して出力し、満充゛屯の判別を行なっていた。
メモリーに前記Ａ／Ｄ変換回路３より順次供給される電
圧データを記憶し、次に人力される電圧データとを同期
パルスＰａに同期して順次比較することにより、電圧の
下り初めを判別検知しＣその検出した値を検出出力５と
して出力し、満充゛屯の判別を行なっていた。
しかしながら、上記従来例では、第５図の特性曲線図に
示したように、満充電よりの電圧特性曲線１ａの電圧降
下が微小な場合、このような微小電圧効果を判別検知す
るためには、測定請度を向上させる必要があり、より処
理能力に応じたビット数の大きいマイコンを使用しなけ
ればならずコストアップにつながるという欠点がある０
、（発明が解決しようとする問題点） 以トにように、従来例においては、満充電よりの電圧特
性曲線の電圧降下が微小な場合、このような微小電圧効
果ドを見逃さないため、検知精度を向トさせようとする
と、処理能力に応じたビット数の大きいマイコンを使用
しなければならず、コストアップが生じてしまう為、低
コストにて精度の向上を図る事が困難であるという問題
点があった。
示したように、満充電よりの電圧特性曲線１ａの電圧降
下が微小な場合、このような微小電圧効果を判別検知す
るためには、測定請度を向上させる必要があり、より処
理能力に応じたビット数の大きいマイコンを使用しなけ
ればならずコストアップにつながるという欠点がある０
、（発明が解決しようとする問題点） 以トにように、従来例においては、満充電よりの電圧特
性曲線の電圧降下が微小な場合、このような微小電圧効
果ドを見逃さないため、検知精度を向トさせようとする
と、処理能力に応じたビット数の大きいマイコンを使用
しなければならず、コストアップが生じてしまう為、低
コストにて精度の向上を図る事が困難であるという問題
点があった。
この発明は、上記のような従来例の問題点を解消するた
めになされたもので、簡単かつ低コストな構成で、満充
電の検知精度の高いバッテリー充電器を提供することを
目的とする。
めになされたもので、簡単かつ低コストな構成で、満充
電の検知精度の高いバッテリー充電器を提供することを
目的とする。
（問題点を解決するための丁段）
本発明のバッテリー充電器は充電中のバッテリー電圧値
を非線形変換する変換手段と、前記非線形手段により非
線形変換された電圧値の変化を検出し、検出結果に応じ
てバッテリーの充電完了検出１８号を出力する検出手段
とを具備するものである。
を非線形変換する変換手段と、前記非線形手段により非
線形変換された電圧値の変化を検出し、検出結果に応じ
てバッテリーの充電完了検出１８号を出力する検出手段
とを具備するものである。
本発明は上述の様な構成により充電中のバッテリーの電
圧値の変化を非線形変換する事によって、充電中のバッ
テリーの電圧値が充電完了時における電圧値に達したか
どうかをＩｎ度良く検出する事が出来るバッテリー充電
器が得られるものである。
圧値の変化を非線形変換する事によって、充電中のバッ
テリーの電圧値が充電完了時における電圧値に達したか
どうかをＩｎ度良く検出する事が出来るバッテリー充電
器が得られるものである。
以下、この発明の実施例を図面の簡単な説明する。
第１図は、この発明の一実施例であるニラカドバッテリ
ーの充電状態検出回路を示した図、第２図は、この実施
例のニラカドバッテリーの充電時の電圧特性の一例を示
す特性ｌｌｈ線図、第３図は、第１図に示した回路の動
作フローチャートの一例を示す図であり、第１図中、７
は、この発明における非線形回路の一例を示したもので
、Ｄはツェナーダイオード、Ｒは抵抗である。第２図に
おいて１ｂは、この第１図に示した実施例の電圧特性曲
線−、ｔｉｌは、非線形回路７により、電圧降下のおこ
らない領域における電圧特性曲線の立上りの充電時、ｖ
３は、充電時１．における電圧である。
ーの充電状態検出回路を示した図、第２図は、この実施
例のニラカドバッテリーの充電時の電圧特性の一例を示
す特性ｌｌｈ線図、第３図は、第１図に示した回路の動
作フローチャートの一例を示す図であり、第１図中、７
は、この発明における非線形回路の一例を示したもので
、Ｄはツェナーダイオード、Ｒは抵抗である。第２図に
おいて１ｂは、この第１図に示した実施例の電圧特性曲
線−、ｔｉｌは、非線形回路７により、電圧降下のおこ
らない領域における電圧特性曲線の立上りの充電時、ｖ
３は、充電時１．における電圧である。
図中、館記従来例におけると同一、または相当構成要素
は、同一符号で表わし、重複説明は省略する。
は、同一符号で表わし、重複説明は省略する。
次に、この実施例のニラカドバッテリー充電器の動作を
、図面を用いて説明する。
、図面を用いて説明する。
充電を開始すると、第１図の充電状態検出回路には、不
図示のバッテリーから入力端子２を介して非線形回路７
に充電中のバッテリーの電圧信号が入力される。
図示のバッテリーから入力端子２を介して非線形回路７
に充電中のバッテリーの電圧信号が入力される。
ここで、ツェナーダイオードＤのツェナー効果によりツ
ェナーダイオードＤによって規定される電圧（例えばＶ
３）を、越える電圧イ３Ｓ＋がツェナーダイオードＤに
供給された時のみ電流が流れ抵抗Ｒにより電圧差信号が
出力される。面記ツェナーダイオードＤが設けられてい
ない従来例における第４図、又は第５図の電圧特性曲線
１又は１ａは、第２図の電圧特性面１１１ｂのように変
換される。
ェナーダイオードＤによって規定される電圧（例えばＶ
３）を、越える電圧イ３Ｓ＋がツェナーダイオードＤに
供給された時のみ電流が流れ抵抗Ｒにより電圧差信号が
出力される。面記ツェナーダイオードＤが設けられてい
ない従来例における第４図、又は第５図の電圧特性曲線
１又は１ａは、第２図の電圧特性面１１１ｂのように変
換される。
このように変換された電圧特性曲線１ｂの電圧変化を４
Ｔする電圧信号を、Ａ／Ｄ変換回路３に人力する。
Ｔする電圧信号を、Ａ／Ｄ変換回路３に人力する。
この場合、前記のツェナー効果による電圧特性曲線の変
換により、電圧降下のおこらない部分の電圧、例えば、
従来例第５図の充電開始時ｔ０から充電時ｔ３における
電圧は、この実施例第２図の充電時ｔ３における電圧値
に示すように、その値は零になり、Ａ／Ｄ変換回路３に
は電圧信号が入力されない。
換により、電圧降下のおこらない部分の電圧、例えば、
従来例第５図の充電開始時ｔ０から充電時ｔ３における
電圧は、この実施例第２図の充電時ｔ３における電圧値
に示すように、その値は零になり、Ａ／Ｄ変換回路３に
は電圧信号が入力されない。
＋Ｊｆ記Ａ／Ｄ変換回路３に入力された電圧信号は、Ａ
／Ｄ変換回路３において、第２図の電圧特性曲線１ｂの
電圧変化領域８、即ち、充電時ｔ３から充電完了時１ｅ
までに人力される電圧信号をマイコン４の処理能力に応
じたビット数、（例えば８ビツト）に線形量子化し、デ
ジタル化され、このデジタル化により得られた電圧デー
タをマイコン４に人力する。
／Ｄ変換回路３において、第２図の電圧特性曲線１ｂの
電圧変化領域８、即ち、充電時ｔ３から充電完了時１ｅ
までに人力される電圧信号をマイコン４の処理能力に応
じたビット数、（例えば８ビツト）に線形量子化し、デ
ジタル化され、このデジタル化により得られた電圧デー
タをマイコン４に人力する。
マイコン４において、マイコン４内に設けられた不図示
のメモリーに、面記Ａ／Ｄ変換回路３より順次供給され
る電圧データを記憶し、次に人力される電圧データとを
比較し、電圧の下り初めを判別検知し、検出出力５とし
て出力し、バッテリーの充電を完ｒさせる。
のメモリーに、面記Ａ／Ｄ変換回路３より順次供給され
る電圧データを記憶し、次に人力される電圧データとを
比較し、電圧の下り初めを判別検知し、検出出力５とし
て出力し、バッテリーの充電を完ｒさせる。
この実施例においては、餌述のように、例えば、従来例
の第５図の電圧特性曲線１ａの充電開始時ｔ０から充電
時ｔ３までの電圧降下のおこらない低電圧領域の電圧の
検知を行わないので、従来は、Ａ／Ｄ変換回路において
、バッテリーの電圧をそのままマイコンの処理能力に応
じたビット数に線形ｔａ ｆ化していたが、本実施例に
おいてはツェナーダイオードにより規定される電圧値を
越えた”Ｌ＆電圧信号対して前記電圧値との電圧差信号
を１ｉ１記ビツト数に°〔線形Ｍ子化するので処理能力
に応じたビット数の大きいマイコンを使用することなく
、即ち、コストアップすることなく、充電検知精度を向
１：させることができる。また、ツェナーダイオードに
より規定される電圧値がバッテリーの満充電時電圧を越
えることなく、できるだけ近くなる様なツェナーダイオ
ードを用いる事により更に精度を自−トさせる事ができ
る。
の第５図の電圧特性曲線１ａの充電開始時ｔ０から充電
時ｔ３までの電圧降下のおこらない低電圧領域の電圧の
検知を行わないので、従来は、Ａ／Ｄ変換回路において
、バッテリーの電圧をそのままマイコンの処理能力に応
じたビット数に線形ｔａ ｆ化していたが、本実施例に
おいてはツェナーダイオードにより規定される電圧値を
越えた”Ｌ＆電圧信号対して前記電圧値との電圧差信号
を１ｉ１記ビツト数に°〔線形Ｍ子化するので処理能力
に応じたビット数の大きいマイコンを使用することなく
、即ち、コストアップすることなく、充電検知精度を向
１：させることができる。また、ツェナーダイオードに
より規定される電圧値がバッテリーの満充電時電圧を越
えることなく、できるだけ近くなる様なツェナーダイオ
ードを用いる事により更に精度を自−トさせる事ができ
る。
従って、例えば、従来例第５図のように、電圧降ドが微
小な電圧特性曲線の場合も、精度良く検知可能となる。
小な電圧特性曲線の場合も、精度良く検知可能となる。
次に、第３図に示した第１図の動作フローチャートを第
３図を用いて説明する。
３図を用いて説明する。
まず、ステップ９でバッテリーの充電を開始すると、ス
テップ１０で第１図のマイコン４内の不図示のメモリー
に記憶されている電圧差データＭが表わす値を“０”と
して初期設定する。次にステップ１１でＡ／Ｄ変換回路
に入力される非線形回路より円方される電圧差信号をＡ
／Ｄ変換する。尚、ここではデジタル化された電圧差デ
ータが表わす値を“ａ”とする。そして、ステップ１２
でデータａの値がデータＭの値より大きいか小さいかを
判別し、Ｍがａにより大きければ、ステップ１４に進み
、充電を完了させ、データＭがデータａより小であれば
、ステップ１３マイコン４内の不図示のメモリに記憶さ
れているデータＭの値をデータａの値に書き換えた後、
ステップ１２においてＭ＞ａとなるまで充電動作を維続
する。
テップ１０で第１図のマイコン４内の不図示のメモリー
に記憶されている電圧差データＭが表わす値を“０”と
して初期設定する。次にステップ１１でＡ／Ｄ変換回路
に入力される非線形回路より円方される電圧差信号をＡ
／Ｄ変換する。尚、ここではデジタル化された電圧差デ
ータが表わす値を“ａ”とする。そして、ステップ１２
でデータａの値がデータＭの値より大きいか小さいかを
判別し、Ｍがａにより大きければ、ステップ１４に進み
、充電を完了させ、データＭがデータａより小であれば
、ステップ１３マイコン４内の不図示のメモリに記憶さ
れているデータＭの値をデータａの値に書き換えた後、
ステップ１２においてＭ＞ａとなるまで充電動作を維続
する。
尚、本実施例においては非線形回路にツェナーダイオー
ドを用いた場合を例に説明して来たがこれに限らず非線
形回路とＡ／Ｄ変換回路とを組合せ、表わす電圧値が所
定の電圧以下である電圧信号は“Ｏ”を表わす電圧デー
タに非線形量子化する非線形量子化回路を用いても、同
様の効果が得られる。
ドを用いた場合を例に説明して来たがこれに限らず非線
形回路とＡ／Ｄ変換回路とを組合せ、表わす電圧値が所
定の電圧以下である電圧信号は“Ｏ”を表わす電圧デー
タに非線形量子化する非線形量子化回路を用いても、同
様の効果が得られる。
（発明の効果）
以！二説明したように、この発明によれば、ニラカドバ
ッテリー等のバッテリー充電器において、処理能力に応
じたビット数の大きいマイコンを使用せずに、簡単かつ
低コストにて満充電時の判別検知精度を向上することが
できる効果がある。
ッテリー等のバッテリー充電器において、処理能力に応
じたビット数の大きいマイコンを使用せずに、簡単かつ
低コストにて満充電時の判別検知精度を向上することが
できる効果がある。
第１図は、この発明の一実施例であるニラカドバッテリ
ーの充電状態検出回路を示す図、第２図は、この発明の
実施例のニラカドバッテリー充電時の電圧特性の一例を
示す特性曲線図、第３図は、第ｔＩＡの動作フローチャ
ートの一例を示す図、第４図は、従来のニラカドバッテ
リーの充電時の電圧特性の−・例を示す特性曲線図、第
５図は、従来のニラカドバッテリーの充電時の電圧特性
の他側を示す特性曲線図、第６図は、従来のニラカドバ
ッテリーの充電状態検出回路を示す図である。 １、ｌａ、１ｂ・−−一電圧特性曲線 ３・−・−Ａ／Ｄ変換回路 ４・−一マイコン ７・−一非線形回路
ーの充電状態検出回路を示す図、第２図は、この発明の
実施例のニラカドバッテリー充電時の電圧特性の一例を
示す特性曲線図、第３図は、第ｔＩＡの動作フローチャ
ートの一例を示す図、第４図は、従来のニラカドバッテ
リーの充電時の電圧特性の−・例を示す特性曲線図、第
５図は、従来のニラカドバッテリーの充電時の電圧特性
の他側を示す特性曲線図、第６図は、従来のニラカドバ
ッテリーの充電状態検出回路を示す図である。 １、ｌａ、１ｂ・−−一電圧特性曲線 ３・−・−Ａ／Ｄ変換回路 ４・−一マイコン ７・−一非線形回路
Claims (3)
- （１）充電中のバッテリーの電圧値を非線形変換する変
換手段と、前記非線形手段により非線形変換された電圧
値の変化を検出し、検出結果に応じてバッテリーの充電
完了検出信号を出力する検出手段とを具備したことを特
徴とするバッテリー充電器。 - （２）前記変換手段は所定の電圧値以下の電圧値を表わ
す電圧値を零を表わす電圧値に変換する様に構成されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のバッ
テリー充電器。 - （３）前記検出手段は前記非線形手段により非線形変換
された電圧値をデジタル化し、その変化を検出する様に
構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のバッテリー充電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62029907A JPS63202235A (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | バツテリ−充電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62029907A JPS63202235A (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | バツテリ−充電器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63202235A true JPS63202235A (ja) | 1988-08-22 |
Family
ID=12289058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62029907A Pending JPS63202235A (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | バツテリ−充電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63202235A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0698475A (ja) * | 1992-09-10 | 1994-04-08 | Rohm Co Ltd | 蓄電池充電回路 |
-
1987
- 1987-02-13 JP JP62029907A patent/JPS63202235A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0698475A (ja) * | 1992-09-10 | 1994-04-08 | Rohm Co Ltd | 蓄電池充電回路 |
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