JPS644419B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は過充電防止回路を備えた充電可能な電
池（以下バツテリと呼ぶ）を電源として内蔵する
電子機器の電源装置に関するもので、機器のメイ
ンスイツチをオフの状態にし、かつ外部よりプラ
グで外部電源を印加しないときのバツテリの放電
を防止することを目的とする。

従来の過充電防止回路付きの電源装置を第１図
を用いて説明する。図中１は電子機器本体、２は
外部電源接続端子でソケツト状をなし、外部電源
を接続するためのプラグ３を接続しないときは互
いに接続される接点２ａ，２ｂおよび負極となる
接点２ｃより成る。４は逆流防止用ダイオード
で、プラグ３の極性を誤つて接続端子２に接続し
た際は逆バイアスされてカツトオフとなり、機器
本体１内への電流の流入を阻止する。５は電解コ
ンデンサ、６は機器本体１のメインスイツチで可
動接点６ａ、負荷７を接続した固定接点６ｂおよ
び過充電防止回路を接続した固定接点６ｃよりな
る。８はバツテリ、９は充電電流制御用トランジ
スタ、１０は検出トランジスタ、１１，１２はト
ランジスタ９のエミツタに表われる電圧の誤差検
出用抵抗、１３は定電圧発生用ダイオード、１４
はこのダイオード１３の電流制限抵抗、１５は抵
抗、１６は逆流防止用ダイオードである。過源流
防止回路は、充電電流制御用トランジスタ９、検
出トランジスタ１０、定電圧発生用ダイオード１
３、逆流防止用ダイオード１６及び抵抗１１，１
２，１４，１６から構成されており、充電電流
は、トランジスタ９のコレクタに入力され、ダイ
オード１６のカソードからバツテリ８に出力され
る。

上記構成において、図示するようにプラグ３を
接続端子２に接続しないで、かつメインスイツチ
６の可動接点６ａを接点６ｃ側に倒しているとき
は機器本体１はオフ状態で負荷７は動作しない。
また、電源接続端子２はこのままの状態でメイン
スイツチ６の可動接点６ａを接点６ｂ側に倒すと
負荷７はバツテリ８を電源として動作する。

一方、プラグ３をその端子３ｃが接点２ａと、
端子３ｄが接点２ｃとそれぞれ接続されるように
接続端子２に挿入し、端子３ａに正、端子３ｂに
負の電圧を印加して、メインスイツチ６の可動接
点６ａを接点６ｂに倒すと外部電源により負荷７
を動作させることができる。そしてこの状態でメ
インスイツチ６の可動接点６ａを接点６ｃ側に倒
すと負荷７は動作を停止し、一方、過充電防止回
路を通してバツテリ８を充電することができる。

このバツテリ８の充電時はプラグ３を上記のよ
うに接続端子２に挿入接続し、バツテリ８の公称
電圧より40〜50％高い電圧を印加する。いうまで
もなく、スイツチ６の可動接点６ａは接点６ｃに
接続する。この状態で、正電圧は端子３ａ，３
ｃ、接点２ａ、接点６ａ，６ｃと通り、トランジ
スタ９のコレクタ、また抵抗１５を通り検出トラ
ンジスタ１０のコレクタおよびトランジスタ９の
ベースにバイアスを与え、トランジスタ９のエミ
ツタにはトランジスタ９、抵抗１１，１２および
定電圧発生用ダイオード１３で設定される出力電
圧、すなわちバツテリ８の公称値にダイオード１
６の順方向電圧を加えた値の電圧があらわれる。
この電圧はダイオード１６を介してバツテリ８の
正端子に加わり充電を行う。バツテリ８の負端子
がダイオード４のアノード端子に接続されている
ため充電ループが形成されるわけである。

バツテリ８の充電が完了し、プラグ３を電源接
続端子２より抜き取ると、接続端子２の接続点２
ａ，２ｂは再び短絡状態となる。このときメイン
スイツチ６は接点６ｃ側にあるため機器本体１は
非動作状態であり、したがつてこのときバツテリ
８から少しでも電流が流れると、一杯まで充電し
たバツテリ８が無意味に放電してしまい、バツテ
リ８で負荷７を正常に動作させることができなく
なる。いま、バツテリ８の放電ループを考える
と、バツテリ８の正端子から接点２ｂ−２ａ−接
統６ａ−６ｃ−トランジスタ９のエミツタ−抵抗
１１−抵抗１２−バツテリ８の負端子と、トラン
ジスタ９のエミツタから抵抗１４一定電圧発生用
ダイオード１３−バツテリ８の負端子への２ルー
トがある。この放電電流は10〜20ｍＡにも達し、
長時間放置するとバツテリ８は過放電してしま
い、最悪の状態になるとバツテリ８を充電不可能
な状態にしてしまうおそれがある。

本発明はこのバツテリの放電を簡単な回路構成
により阻止するものである。以下その一実施例を
第２図を用いて説明する。なお図中第１図と同一
物には同一番号を付して説明する。

第２図において第１図と異なるところは、スイ
ツチング動作を行なうPNPトランジスタ１７と
ダイオード１８とコンデンサ１９を追加した点で
ある。トランジスタ１７のエミツタを過充電防止
回路の接地端子であるところの抵抗１２と定電圧
発生用ダイオード１３の接続点に接続し、コレク
タをアースに接続するとともにベースを順方向電
圧降下の低いダイオード１８を介してダイオード
４のカソード、すなわち負極である接続端子２の
接点２ｃに接続している。１９は無極性の電解コ
ンデンサである。

上記構成において、外部電源よりバツテリ８を
充電する場合は、第１図と同じようにプラグ３を
電源接続端子２に挿入接続し、端子３ａ，３ｂに
正、負の電圧を印加するとともにメインスイツチ
６の可動接点６ａを接点６ｃに接続する。このと
き、ダイオード４のカソード側には負の順方向電
圧降下が発生し、この結果導通するダイオード１
８を介してトランジスタ１７のベースに負電圧が
加わる。前記トランジスタ１７のエミツタには抵
抗１２、定電圧発生用ダイオード１３を介して正
電圧が加わるためトランジスタ１７のベースとエ
ミツタ間は順方向にバイアスされて導通し、その
コレクタとエミツタ間は飽和電圧の0.2V位まで
低下する。すなわち、抵抗１２と定電圧発生用ダ
イオード１３の接続点をアースに直接接続したの
と同じ状態となり、充電時には第１図と全く同じ
特性を示す。

次に充電が完了し、プラグ３を接続端子２より
抜くと接点２ａと２ｂが互いに接続し、正電圧が
トランジスタ９のエミツタにあらわれ、また抵抗
１４、定電圧発生用ダイオード１３および抵抗１
１，１２を介してトランジスタ１７のエミツタに
も正電圧が加わる。しかるにこのときダイオード
４の順方向負電圧が発生しないためトランジスタ
１７のベース電圧は高くベース・エミツタ間は逆
バイアスの状態となる。すなわちトランジスタ１
７は非導電状態となり抵抗１２と定電圧発生用ダ
イオード１３の接続点は浮いたままとなり、バツ
テリ８の放電閉ループはなくなる。したがつて上
記のようにプラグ３を抜いて、かつメインスイツ
チ６の可動接点６ａを接点６ｃに接続してもバツ
テリ８は放電しないものとなる。なお、上記構成
におけるダイオード１８は抵抗に置き換えてもよ
い。

以上実施例より明らかなように本発明によれ
ば、過充電防止回路においてアースに接続するポ
イントとアースとの間に、充電時は導通するよう
に、充電が完了してプラグ等の外部電源供給端子
を接続端子より外した際には非導通となるように
トランジスタ等のスイツチング素子を挿入するこ
とにより、前記外部電源供給端子を接続端子より
抜き出してかつ機器本体のメインスイツチを過充
電防止回路側接点に接続した状態においてバツテ
リの放電を防止することができ、その工業的価値
は極めて大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例における電源装置の回路図、第
２図は本発明の一実施例における電源装置の回路
図である。 ２……外部電源接続端子、３……外部電源供給
端子、４，１６……逆流防止用ダイオード、６…
…メインスイツチ、７……負荷、８……充電可能
な電池、９，１０……過充電防止回路を構成する
トランジスタ、１７……スイツチング動作を行な
うPNPトランジスタ、１８……ダイオード、１
９……コンデンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外部電源供給用の接続手段が接続される第
   １、第２の接点と前記接続手段の着脱に応じて前
   記第１の接点に接続される第３の接点とを有する
   外部電源接続端子と、一端が前記外部電源接続端
   子に接続され他端が接地された充電可能な内蔵電
   池と、前記外部電源接続端子の第１の接点に入力
   側が接続され出力側が前記内蔵電池の一端に接続
   された過電流防止回路と、前記外部電源接続端子
   の第２の接点に一端が接続され他端が接地された
   外部電源に対する逆流防止ダイオードと、前記過
   電流防止回路の接地端子とアース間に接続された
   スイツチング素子と、前記第２の接点と前記スイ
   ツチング素子との間に接続され前記外部電源供給
   用の接続手段が前記外部電源接続端子に接続され
   たときのみ前記スイツチング素子を導通させるよ
   うに順方向バイアスを制御する手段とを備えるこ
   とを特徴とする電源装置。