TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik zum Durchführen einer Aufladung einer Sekundärzelle in einem elektronischen Gerät.The present invention relates to a technique for performing a charging of a secondary cell in an electronic device.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL PRIOR ART
Elektronische Geräte mit Sekundärzellen, wie etwa drahtlose Mikrofone oder Mobiltelefone usw., werden allgemein mit hoher Geschwindigkeit aufgeladen, wenn sie an einem Ladegerät installiert werden.Electronic devices with secondary cells, such as wireless microphones or cell phones, etc. are generally charged at high speed when installed on a charger.
6 zeigt ein Beispiel für die Veränderung einer Zellenspannung im Verhältnis zur Aufladungszeit beim Schnellaufladen einer Sekundärzelle. Beim Schnellaufladen beispielsweise von Nickel-Metallhydridzellen oder Nickel-Kadmiumzellen usw. steigt, wie in der Figur gezeigt, die Spannung im Zuge der Schnellaufladung unter Beschreibung einer bestimmten Kurve (Zellenspannungskurve in der Figur) an, bis die Zelle vollständig geladen ist (Spitzenwert). Anschließend wird der Ladestrom in Wärme umgewandelt und die Zelle erwärmt sich, während die Spannung abzufallen beginnt. Es ist ein Verfahren bekannt, wobei durch Erkennen dieser Abfallspannung (–ΔV) beurteilt wird, dass eine vollständige Aufladung erfolgt ist, woraufhin die Schnellaufladung endet. 6 shows an example of the change of a cell voltage in relation to the charging time when fast charging a secondary cell. For example, in fast charging of nickel-metal hydride cells or nickel-cadmium cells and so on, as shown in the figure, the voltage during rapid charging increases to describe a particular curve (cell voltage curve in the figure) until the cell is fully charged (peak value). Subsequently, the charging current is converted into heat and the cell heats up as the voltage begins to drop. A method is known wherein, by detecting this dropout voltage (-ΔV), it is judged that a full charge has occurred, whereupon the fast charge ends.
Wenn aber aufgeladene drahtlose Geräte auch nur etwa einige Minuten lang benutzt und dann wieder an der Ladevorrichtung installiert werden, wird erneut eine Schnellaufladung durchgeführt, bis der vollständig aufgeladene Zustand (Spitzenwert) erreicht wird, obwohl in der Sekundärzelle noch ausreichend Ladung vorhanden ist.However, if charged wireless devices are used for only a few minutes and then re-installed on the charger, rapid recharging is again performed until the fully charged state (peak) is reached, even though there is still sufficient charge in the secondary cell.
Wenn ein solcher vollständiger Ladezustand (Spitzenwert) wiederholt stattfindet, ergibt sich das Problem, dass sich die Lebensdauer der Sekundärzelle verkürzt.When such a complete state of charge (peak) repeatedly takes place, there arises the problem that the life of the secondary cell is shortened.
Zur Behebung dieses Problems wurden verschiedene Verfahren zur Ladesteuerung vorgeschlagen. So ist beispielsweise ein Verfahren zur Ladesteuerung bekannt, wobei nach Abschluss der Schnellaufladung mittels eines Zeitgebers die seit Abschluss der letzten Schnellaufladung vergangene Zeit gemessen wird, so dass für eine bestimmte Zeit auch bei wiederholtem Herausnehmen und Einsetzen des drahtlosen Geräts ein Erhaltungslademodus vorliegt (siehe beispielsweise japanische Patentschrift 3707826 und japanische Patentschrift 2689564 ). Außerdem ist ein Verfahren zur Ladesteuerung bekannt, wobei die Temperatur der Sekundärzelle ermittelt wird, während gleichzeitig die seit dem Abschluss der Schnellaufladung der Sekundärzelle verstrichene Zeit gemessen wird, und wenn die Temperatur, die beim Einsetzen der Sekundärzelle in eine Ladevorrichtung ermittelt wird, über einem bestimmten Wert liegt und die verstrichene Zeit unter einem bestimmten Wert liegt, die Schnellaufladung untersagt wird (beispielsweise japanische Patentoffenlegungsschrift 7-312231 ).To remedy this problem, various charging control methods have been proposed. For example, a method of charge control is known wherein, after completion of the rapid charging by means of a timer, the elapsed time since completion of the last rapid charge time is measured, so that there is a trickle charge mode for a certain time even with repeated removal and insertion of the wireless device (see, for example Japanese Patent 3707826 and Japanese Patent 2689564 ). In addition, a charge control method is known wherein the temperature of the secondary cell is detected while simultaneously measuring the time elapsed since the completion of the rapid charging of the secondary cell and when the temperature detected when inserting the secondary cell into a charger exceeds a certain one Value is and the elapsed time is below a certain value, the fast charging is prohibited (for example Japanese Patent Laid-Open Publication 7-312231 ).
DOKUMENTE DES STANDS DER TECHNIKDOCUMENTS OF THE STATE OF THE ART
PatentdruckschriftenPatent Documents
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Patentdruckschrift 1: Japanische Patentanmeldung 3707826 Patent Document 1: Japanese Patent Application 3707826
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Patentdruckschrift 2: Japanische Patentanmeldung 2689564 Patent Document 2: Japanese Patent Application 2689564
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Patentdruckschrift 3: Japanische Patentoffenlegungsschrift Hei 7-312231 Patent Document 3: Japanese Patent Laid-Open Publication Hei 7-312231
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION
Aufgabe der vorliegenden ErfindungObject of the present invention
Da jedoch bei den Verfahren zur Ladesteuerung des Stands der Technik die Zeit seit dem Abschluss der letzten Schnellaufladung mit einem Zeitgeber gemessen und die Schnellaufladung für eine bestimmte Zeit untersagt wird, wird beispielsweise, wenn ein drahtloses Gerät nach der Schnellaufladung des Geräts etwa für einige Minuten benutzt und wieder am Ladegerät installiert wird, erneut eine Schnellaufladung durchgeführt, wenn die bestimmte Zeit vergangen ist, obwohl genügend Ladung vorhanden ist.However, in the prior art charging control method, since the time since completion of the last rapid charge is measured with a timer and the fast charge is prohibited for a certain time, for example, when a wireless device is used for a few minutes after the quick charge of the apparatus and re-installed on the charger, recharging is performed again when the specified time has elapsed, even though there is enough charge.
Darüber hinaus werden drahtlose Geräte häufig nur für kurze Zeit benutzt, so dass es möglich ist, dass zwar nach mehrmaligem Einsetzen und Entfernen nicht mehr genügend Ladung vorhanden ist, aber trotzdem keine Schnellaufladung des Geräts stattfindet, da die bestimmte Zeit noch nicht abgelaufen ist, so dass das Problem denkbar ist, dass die Zelle während der Benutzung entleert wird.In addition, wireless devices are often used only for a short time, so that it is possible that after repeated insertion and removal not enough charge is available, but still no rapid charging of the device takes place, because the time has not yet expired, so that the problem is that the cell is emptied during use.
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dem Bedarf entsprechend eine Schnellaufladung durchzuführen, während die Häufigkeit der vollständigen Aufladung der Sekundärzelle gedrosselt wird.Therefore, it is the object of the present invention to perform a quick charge according to need while throttling the frequency of fully charging the secondary cell.
Mittel zur Lösung der AufgabeMeans of solving the task
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst eine Ladevorrichtung zum Aufladen einer Sekundärzelle in einem elektronischen Gerät Folgendes: ein Detektionsmittel, das detektiert, dass eine elektrische Verbindung mit dem elektronischen Gerät hergestellt wurde, ein Zeitmessmittel, das anhand der Detektion durch das Detektionsmittel eine bestimmte Zeit misst, während der eine Erhaltungsaufladung durchgeführt wird, ein Spannungserfassungsmittel, das die Spannung der Sekundärzelle erfasst, und ein Steuermittel, das anhand der Spannung, die vom Spannungserfassungsmittel zu einem Zeitpunkt, zu dem die vom Zeitmessmittel gemessene bestimmte Zeit verstrichen ist, erfasst wird, bestimmt, ob eine Schnellaufladung durchgeführt werden soll oder nicht.According to one aspect of the invention, a charging device for charging a secondary cell in an electronic device comprises: a detection means that detects that an electrical connection has been established with the electronic device, a time-measuring device that is based on the detection measures, by the detection means, a certain time during which trickle charging is performed, a voltage detecting means that detects the voltage of the secondary cell, and a control means based on the voltage passed by the voltage detecting means at a time when the certain time measured by the time measuring means elapses is detected, determines whether a quick charge should be performed or not.
Wirkung der ErfindungEffect of the invention
Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dem Bedarf entsprechend eine Schnellaufladung durchzuführen, während die Häufigkeit der vollständigen Aufladung der Sekundärzelle gedrosselt wird.With the present invention, it is possible to perform rapid charging as needed while throttling the frequency of fully charging the secondary cell.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
1 zeigt in einem schematischen Blockdiagramm ein Ladegerät gemäß einer ersten Ausführungsform; 1 shows a schematic block diagram of a charger according to a first embodiment;
2 zeigt die erste Hälfte eines Ablaufdiagramms, das den Betrieb einer Ladevorrichtung veranschaulicht; 2 shows the first half of a flow chart illustrating the operation of a charging device;
3 zeigt die zweite Hälfte des Ablaufdiagramms, das den Betrieb der Ladevorrichtung veranschaulicht; 3 shows the second half of the flowchart illustrating the operation of the charging device;
4 zeigt ein Anwendungsbeispiel des Ladegeräts; 4 shows an application example of the charger;
5 zeigt ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb einer Ladevorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform veranschaulicht; und 5 FIG. 12 is a flowchart illustrating the operation of a charging apparatus according to another embodiment; FIG. and
6 zeigt einen Graph, der die Veränderung der Ladespannung durch eine Schnellaufladung veranschaulicht. 6 shows a graph illustrating the change of the charging voltage by a fast charging.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGEMBODIMENTS OF THE INVENTION
<Erste Ausführungsform><First Embodiment>
<1.1 Ladegerät 1><1.1 charger 1 >
1 zeigt schematisch die Anordnung eines Ladegeräts 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Das Ladegerät 1 weist einen Hauptstromkreis 30, in den eine Leistung von einer Netz-Wechselstromquelle eingespeist wird, und eine Ladevorrichtung 10 auf, die die Strommenge vom Hauptstromkreis 30 an einen Ladeanschluss 23 steuert. Der Hauptstromkreis 30 führt dem Ladeanschluss 23 über die Ladesteuerung durch die Ladevorrichtung 10 eine Leistung zu. Mit dem Ladeanschluss 23 ist eine Sekundärzelle 25 verbunden, die aufgeladen wird. Außerdem gibt der Ladeanschluss 23 der Ladevorrichtung 10 über eine Spannungsteilerschaltung 24 einen Spannungswert ein. Die Ladevorrichtung 10 steuert entsprechend dem eingegebenen Spannungswert die Strommenge vom Hauptstromkreis 30 und führt eine Aufladung der an den Ladeanschlus 23 angeschlossenen Sekundärzelle 25 durch. 1 schematically shows the arrangement of a charger 1 according to a first embodiment of the invention. The charger 1 has a main circuit 30 into which power is supplied from a mains AC power source, and a charging device 10 on that the amount of current from the main circuit 30 to a charging port 23 controls. The main circuit 30 leads to the charging port 23 via the charging control by the charging device 10 an achievement too. With the charging port 23 is a secondary cell 25 connected, which is charged. There is also the charging port 23 the loader 10 via a voltage divider circuit 24 a voltage value. The loading device 10 Controls the amount of current from the main circuit according to the entered voltage value 30 and performs charging to the charging port 23 connected secondary cell 25 by.
Bei der Sekundärzelle 25 handelt es sich um eine Akkummulatorzelle wie etwa eine Nickel-Metallhydridsekundärzelle oder eine Nickel-Kadmium-Zelle, die für eine Schnellaufladung geeignet ist. Die Sekundärzelle 25 ist in einem drahtlosen Gerät, wie etwa einem drahtlosen Mikrofon oder einem Mobiltelefon usw., integriert oder lösbar daran installiert. Wenn das drahtlose Gerät am Ladegerät installiert wird, werden der Ladeanschluss 23 und die Sekundärzelle 25 miteinander verbunden und treten in einen aufladefähigen Zustand ein.At the secondary cell 25 it is a Akkummulatorzelle such as a nickel-metal hydride secondary cell or a nickel-cadmium cell, which is suitable for rapid charging. The secondary cell 25 is integrated or detachably installed in a wireless device such as a wireless microphone or a cellular phone, etc. When the wireless device is installed on the charger, the charging port becomes 23 and the secondary cell 25 interconnected and enter a chargeable state.
<1.2 Anordnung der Ladevorrichtung 10><1.2 Arrangement of the charging device 10 >
Wie in 1 gezeigt, weist die Ladevorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Spannungserfassungsteil 12 (ein Beispiel für das Detektionsmittel oder Spannungserfassungsmittel), einen Zeitgeber 13 (ein Beispiel für das Zeitmessmittel), einen Aufladesteuerungsteil 14 (ein Beispiel für das Steuermittel), einen Erhaltungsladeteil 15, einen Schnellaufladeteil 16 sowie einen Aufladungsumschaltteil 17 auf.As in 1 shown points the loader 10 According to the present embodiment, a voltage detecting part 12 (an example of the detection means or voltage detection means), a timer 13 (an example of the time measuring means), a charge control part 14 (an example of the control means), a trickle charge part 15 , a fast charging part 16 and a charge switching part 17 on.
Der Spannungserfassungsteil 12 erfasst anhand der von der Spannungsteilerschaltung 24 eingespeisten Spannung eine Spannung, die über A/D-Umsetzung oder dergleichen digitalisiert wurde. Der Zeitgeber 13 misst die Zeiten einer Erhaltungsaufladung sowie Schnellaufladung und dergleichen, die nachstehend beschrieben werden. Der Aufladesteuerungsteil 14 steuert entsprechend der vom Spannungserfassungsteil 12 erfassten Spannung sowie der vom Zeitgeber 13 gemessenen Zeit die Aufladung am Ladeanschluss 23. Die einzelnen Funktionen des Spannungserfassungsteils 12, des Zeitgebers 13 und des Aufladesteuerungsteils 14 werden erzielt, indem ein Prozessor P ein Programm, das in einem Speicher M (ein Beispiel für ein Speichermittel) usw. gespeichert ist, einliest und ausführt. Der Prozessor kann als digitale Schaltung wie etwa DSP, FPGA oder auch ASIC (Application Specific Integrated Circuit, anwendungsspezifische integrierte Schaltung) usw. ausgeführt sein.The voltage detection part 12 detected by the voltage divider circuit 24 fed voltage, which has been digitized via A / D conversion or the like. The timer 13 measures the times of sustain charging and quick charging and the like described below. The charging control part 14 controls according to the voltage sensing part 12 detected voltage as well as the timer 13 measured time charging at the charging port 23 , The individual functions of the voltage detection part 12 , the timer 13 and the charge control part 14 are achieved by a processor P reading in and executing a program stored in a memory M (an example of a storage means), etc. The processor may be implemented as a digital circuit such as DSP, FPGA, or ASIC (Application Specific Integrated Circuit), etc.
Der Erhaltungsladeteil 15 führt über den Ladeanschluss 23 eine Erhaltungsaufladung der Sekundärzelle 25 durch. Der Schnellaufladeteil 16 führt über den Ladeanschluss 23 eine Schnellaufladung der Sekundärzelle 25 durch. Der Aufladungsumschaltteil 17 schaltet entsprechend einer Anweisung vom Aufladesteuerungsteil 14 zwischen dem Erhaltungsladeteil 15 und dem Schnellaufladeteil 16 um. Der Aufladungsumschaltteil 17 ist in einem Anfangsszustand nach dem Anbringen eines Mikrofons mit dem Erhaltungsladeteil 15 verbunden.The trickle charge part 15 leads over the charging port 23 a maintenance charge of the secondary cell 25 by. The fast charging part 16 leads over the charging port 23 a quick charge of the secondary cell 25 by. The charge switching part 17 switches according to an instruction from the charge control part 14 between the Conservation charger 15 and the fast charging part 16 around. The charge switching part 17 is in an initial state after attaching a microphone to the trickle charge part 15 connected.
Der Erhaltungsladeteil 15, Schnellaufladeteil 16 und der Aufladungsumschaltteil 17 dienen als ein Laderegelungsteil 19. Der Erhaltungsladeteil 15, der Schnellaufladeteil 16 und der Aufladungsumschaltteil 17 können jeweils als Schaltung ausgebildet sein, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Als Laderegelungsteil 19 ist jede beliebige Schaltungsstruktur möglich, solange die Funktion ausgeführt wird, die entsprechend einer Anweisung vom Aufladungssteuerteil 14 zwischen einer Erhaltungsaufladung und einer Schnellaufladung dadruch umgeschaltet wird, um die Strommenge an den Ladeanschluss 23 zu verändern.The trickle charge part 15 , Fast charging part 16 and the charge switching part 17 serve as a charge control part 19 , The trickle charge part 15 , the fast charging part 16 and the charge switching part 17 can each be designed as a circuit, but are not limited thereto. As charge control part 19 Any circuit structure is possible as long as the function is executed according to an instruction from the charge control part 14 Switches between a trickle charge and a fast charge dadruch to the amount of electricity to the charging port 23 to change.
Als Schnellaufladung wird ein Betrieb bezeichnet, wobei der Sekundärzelle 25 ein hoher Strom zugeführt und sie in kurzer Zeit aufgeladen wird, wobei die Aufladung in Bezug auf einen Nennentladungsstromwert It beispielsweise bei etwa 1/2 It oder mehr erfolgt. Als Erhaltungsaufladung wird eine Aufladung bezeichnet, wobei kontinuierlich ein extrem schwacher Strom zugeführt wird, wobei die Aufladung beispielsweise bei ca. 1/30 It bis 1/20 It erfolgt.Fast charging is an operation whereby the secondary cell 25 a high current is supplied and charged in a short time, wherein the charging with respect to a rated discharge current value It takes place, for example, about 1/2 It or more. A trickle charge is a charging, whereby an extremely weak current is continuously supplied, the charge occurring, for example, at about 1/30 to 1/20 It.
<1.3 Betrieb der Ladevorrichtung 10><1.3 Operation of the charging device 10 >
2 und 3 zeigen jeweils ein Ablaufdiagramm, das eine Steuerung durch eine Ladevorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. In diesem Ablaufdiagramm erfolgt die Beschreibung anhand eines drahtlosen Mikrofons als drahtloses Gerät. 2 and 3 each show a flowchart showing a control by a loading device 10 illustrated in accordance with the present embodiment. In this flowchart, the description is made using a wireless microphone as a wireless device.
Schritt S101: Indem der Spannungserfassungsteil 12 eine bestimmte Spannung erfasst, wird beurteilt, ob ein drahtloses Mikrofon am Ladegerät 1 angebracht wurde. Konkret treten die Sekundärzelle 25 des drahtlosen Mikrofons und der Ladeanschluss 23 des Ladegerätes 1 in einen angeschlossenen Zustand ein, wenn das drahtlose Mikrofon am Ladegerät 1 angebracht wird. Dadurch wird die bestimmte Spannung an den Ladeanschluss 23 angelegt, und über die Spannungsteilerschaltung 24 vom Spannungserfassungsteil 12 erfasst. Wenn auf diese Weise eine bestimmte Spannung erfasst wird, wird mit Schritt S102 fortgefahren.Step S101: By the voltage detection part 12 When a specific voltage is detected, it is judged if there is a wireless microphone on the charger 1 was attached. Specifically, the secondary cell occur 25 of the wireless microphone and the charging port 23 of the charger 1 in a connected state when the wireless microphone on the charger 1 is attached. This will apply the specified voltage to the charging port 23 applied, and via the voltage divider circuit 24 from the voltage detection part 12 detected. If a certain voltage is detected in this way, the operation proceeds to step S102.
Wenn die im vorliegenden Schritt erfasste Spannung ungewöhnlich ist, also wenn es sich um eine Spannung handelt, die von einer bestimmten Spannung abweicht, die im voraus als Spannung beim Anbringen eines Mikrofons festgelegt wurde, kann dies als Fehler behandelt und die Verarbeitung abgebrochen werden. Der Grund dafür ist, dass die Möglichkeit besteht, dass es sich bei der angeschlossenen Sekundärzelle nicht um einen Aufladungszieltyp handelt.If the voltage detected in the present step is unusual, that is, if it is a voltage that deviates from a certain voltage that has been previously determined as a voltage when mounting a microphone, this may be treated as an error and the processing aborted. The reason for this is that there is a possibility that the connected secondary cell is not a charging target type.
Schritt S102: Wenn der Spannungserfassungsteil 12 im Schritt S101 das Anbringen eines Mikrofons erkannt hat, wird beurteilt, ob die erfasste Spannung unter einem nachstehend beschriebenen dritten Spannungswert (beispielsweise 1,5 V) liegt. Wenn sie unter dem dritten Spannungswert liegt, wird mit Schritt S103 fortgefahren, und wenn sie bei größer/gleich dem dritten Spannungswert liegt, wird mit Schritt S112 fortgefahren.Step S102: When the voltage detection part 12 In step S101, if the mounting of a microphone has been detected, it is judged whether the detected voltage is below a third voltage value (for example, 1.5 V) described below. If it is lower than the third voltage value, the flow advances to step S103, and if it is equal to or greater than the third voltage value, the flow advances to step S112.
Beim Stand der Technik wird eine Erhaltungsaufladung durchgeführt, wenn eine Anfangsspannung der Sekundärzelle beim Installieren am Ladegerät beispielsweise unter 1,1 V liegt, während eine Schnellaufladung durchgeführt wird, wenn sie bei oder über 1,1 V liegt. Der Grund dafür ist, dass bei einer Zelle mit einer Anfangsspannung von unter 1,1 V die Materialien im Inneren der Zelle im inaktiven Zustand sind, und wenn eine solche inaktive Sekundärzelle einer Schnellaufladung unterzogen wird, besteht die Gefahr, die Sekundärzelle zu beschädigen und die Zellenlebensdauer zu verkürzen. In der vorliegenden Ausführungsform jedoch wird unabhängig davon, ob die Anfangsspannung der Sekundärzelle bei größer/gleich 1,1 V oder unter 1,1 V liegt, keine Schnellaufladung durchgeführt, und im nächsten Schritt S103 wird eine Erhaltungsaufladung durchgeführt.In the prior art, trickle charging is performed when an initial voltage of the secondary cell when installed on the charger is less than 1.1 V, for example, while a fast charge is performed when it is at or above 1.1 V. The reason for this is that with a cell having an initial voltage of less than 1.1V, the materials inside the cell are in an inactive state, and if such an inactive secondary cell is rapidly charged, there is a danger of damaging the secondary cell and damaging the secondary cell Shorten cell life. However, in the present embodiment, regardless of whether the initial voltage of the secondary cell is greater than or equal to 1.1 V or less than 1.1 V, rapid charging is not performed, and in the next step S103, trickle charging is performed.
Schritt S103: Der Aufladungssteuerteil 14 erteilt eine Anweisung an den Aufladungsumschaltteil 17 und wählt den Erhaltungsladeteil 15 aus. Dadurch wird eine Erhaltungsaufladung des Ladeanschlusses 23 durchgeführt. Der Aufladungsumschaltteil 17 ist in einem Initialisierungszustand nach einer Mikrofonanbringung mit dem Erhaltungsladeteil 15 verbunden.Step S103: The charge control part 14 gives an instruction to the charge switching part 17 and select the trickle charge part 15 out. This will cause a trickle charging of the charging port 23 carried out. The charge switching part 17 is in an initialization state after a microphone attachment to the trickle charge part 15 connected.
Bei der Erhaltungsaufladung handelt es sich dabei um eine vorbereitende Erhaltungsaufladung (im Folgenden als Vorbereitungserhaltungsaufladung bezeichnet), die beispielsweise etwa 5 Minuten lang durchgeführt wird, wobei die Zeit vom Zeitgeber 13 gemessen wird. Diese Zeit der Vorbereitungserhaltungsaufladung ist derart eingestellt, dass beispielweise unter Berücksichtigung der Aktivierung von Zelle oder der Häufigkeit, mit der ein Benutzer das drahtlose Gerät am Ladegerät installiert oder hiervon entfernt, nicht sofort eine Schnellaufladung durchgeführt wird. Das heißt, es kommt auch vor, dass sie weniger oder mehr als 5 Minuten beträgt. In vielen Fällen ist eine Vorbereitungserhaltungsaufladungszeit von 3 Minuten oder mehr wünschenswert.The sustain charge is a pre-charge sustain charge (hereafter referred to as a pre-charge charge) that is performed, for example, for about 5 minutes, with the time being from the timer 13 is measured. This preprocessing charge time is set such that, for example, taking into account the activation of cell or the frequency with which a user installs or removes the wireless device from the charger, rapid charging is not performed immediately. That is, it sometimes happens that it is less than or more than 5 minutes. In many cases, a preparation maintenance charging time of 3 minutes or more is desirable.
Bei einer solchen Vorbereitungserhaltungsaufladungszeit kann im Vergleich zum herkömmlichen Verfahren zur Ladesteuerung für Sekundärzellen in allen möglichen Zuständen die Belastung durch eine Schnellaufladung reduziert und die Zellenlebensdauer verlängert werden. Konkret ergeben sich folgende Wirkungen.
- (1) Wenn eine vollständig entladene Zelle (also eine Zelle unter der Entladeschlussspannung) eingesetzt wird, kann durch die Zeit der Vorbereitungserhaltungsaufladung eine Aktivierung der Materialien im Inneren der Zelle stattfinden.
- (2) Im Falle einer Zelle mit verschlechterter Leistung kann durch die Zeit der Vorbereitungserhaltungsaufladung der interne Widerstand gesenkt und eine Stabilisierung erreicht werden.
- (3) Es kann eine Belastung der Zelle durch die Schnellaufladung aufgrund der Zellen-Temperatur verhindert werden. Im Fall von Zellen beispielsweise, bei denen unmittelbar nach der Schnellaufladung eine hohe Temperatur vorliegt (beispielsweise etwa 60°C oder mehr), kann durch die Vorbereitungserhaltungsaufladung eine Abkühlung erreicht werden. Durch die Vorbereitungserhaltungsaufladung geschieht zudem nicht, dass die Zellentemperatur so weit ansteigt, dass die Zelle sich nicht mehr für eine Schnellaufladung eignet.
- (4) Wenn die Zelle im vollständig aufgeladenen Zustand in kurzer Zeit wiederholt eingesetzt oder entfernt wird, kann eine nicht benötigte Schnellaufladung vermieden werden.
With such a preparation-sustaining charging time, in comparison with the conventional charging control method for secondary cells in all possible states, the load reduced by a quick charge and the cell life can be extended. Specifically, the following effects result. - (1) When a completely discharged cell (that is, a cell below the discharge end voltage) is used, activation of the materials inside the cell may take place by the time of preparation maintenance charging.
- (2) In the case of a deteriorated power cell, the time of the pre-charge sustaining can lower the internal resistance and stabilize.
- (3) Charging of the cell by the rapid charging due to the cell temperature can be prevented. For example, in the case of cells having a high temperature immediately after the rapid charging (for example, about 60 ° C or more), cooling may be achieved by the pre-charge charging. In addition, pre-charge maintenance does not cause the cell temperature to rise to the point where the cell is no longer suitable for fast charging.
- (4) When the cell is repeatedly inserted or removed in the fully charged state in a short time, unnecessary rapid charging can be avoided.
Das vollständige Aufladen einer vollständig entladenen Zelle dauert etwa 2 Stunden lang, weshalb die Anwendung einer ca. fünfminütigen Vorbereitungserhaltungsaufladung angesichts der Sicherung der Zellenlebensdauer für den Benutzer keinen besonderen Nachteil darstellt.Completely recharging a fully discharged cell takes about 2 hours, so applying a 5 minute priming charge is not a particular disadvantage to the user in terms of ensuring cell life.
Schritt S104: Der Spannungserfassungsteil 12 erfasst, ob während der im Schritt S103 gestarteten Vorbereitungserhaltungsaufladung ein Entfernen des drahtlosen Mikrofons stattgefunden hat. Konkret treten die Sekundärzelle 25 des drahtlosen Mikrofons und der Ladeanschluss 23 des Ladegerätes 1 in einen nicht angeschlossenen Zustand ein, wenn das drahtlose Mikrofon vom Ladegerät 1 entfernt wird, so dass die Spannung, die am Ladeanschluss 23 anliegt, beispielsweise im Wesentlichen 0 wird. Dieser Spannungsabfall wird über die Spannungsteilerschaltung 24 vom Spannungserfassungsteil 12 erfasst. Wenn kein solcher Spannungsabfall erfasst wird, wird mit Schritt S105 fortgefahren, und wenn ein Spannungsabfall erfasst wird, endet die Verarbeitung.Step S104: The voltage detection part 12 detects whether there has been a removal of the wireless microphone during the preparation maintenance boot started in step S103. Specifically, the secondary cell occur 25 of the wireless microphone and the charging port 23 of the charger 1 in a non-connected state when the wireless microphone from the charger 1 is removed, leaving the voltage at the charging port 23 is present, for example, substantially 0 is. This voltage drop is via the voltage divider circuit 24 from the voltage detection part 12 detected. If no such voltage drop is detected, the operation proceeds to step S105, and when a voltage drop is detected, the processing ends.
Schritt S105: Wenn der Zeitgeber 13 erfasst, dass seit dem Start der Vorbereitungserhaltungsaufladung ca. 5 Minuten vergangen sind, erfasst der Aufladungssteuerteil 14 über den Spannungserfassungsteil 12 die Spannung am Ladeanschluss 23. Der Aufladungssteuerteil 14 beurteilt die Spannung vom Spannungserfassungsteil 12. Wenn die erfasste Spannung unter einem ersten Spannungswert (beispielsweise 1,0 V) liegt, besteht die Möglichkeit eines anomalen Zustandes wie etwa eines Kurzschlusses der Sekundärzelle, oder dass eine Sekundärzelle, die kein Aufladungsziel ist, angebracht wurde, weshalb mit Schritt S106 fortgefahren und eine Fehlerverarbeitung durchgeführt wird. Wenn die erfasste Spannung bei größer/gleich dem ersten Spannungswert und unter dem dritten Spannungswert liegt, bei dem keine vollständige Aufladung vorliegt (beispielsweise 1,5 V), wird mit Schritt S107 fortgefahren. Wenn die erfasste Spannung bei größer/gleich dem dritten Spannungswert liegt, wird mit Schritt S112 (3) fortgefahren. Wenn die erfasste Spannung zu hoch ist (beispielsweise 1,6 V oder mehr), besteht die Möglichkeit, dass es sich bei der verbundenen Sekundärzelle nicht um einen Aufladungszieltyp handelt, weshalb mit Schritt S106 fortgefahren und eine Fehlerverarbeitung durchgeführt wird.Step S105: When the timer 13 detects that about 5 minutes have elapsed since the start of the pre-charge maintenance, the charge control section detects 14 over the voltage sensing part 12 the voltage at the charging port 23 , The charge control part 14 judges the voltage from the voltage detecting part 12 , When the detected voltage is below a first voltage value (for example, 1.0 V), there is a possibility of an abnormal state such as a short circuit of the secondary cell, or a secondary cell that is not a charging target has been attached, so proceeding to step S106 and Error processing is performed. If the detected voltage is greater than or equal to the first voltage value and below the third voltage value that is not fully charged (eg, 1.5 V), then step S107 is continued. If the sensed voltage is greater than or equal to the third voltage value, then step S112 (FIG. 3 ). If the detected voltage is too high (for example, 1.6 V or more), there is a possibility that the connected secondary cell is not a charging target type, so the process proceeds to step S106 and error processing is performed.
Schritt S106: Wenn die im Schritt S105 erfasste Spannung unter dem ersten Spannungswert liegt, wird ein Fehler angezeigt, und die Aufladung wird abgebrochen. Die Fehleranzeige kann durch das Leuchten einer LED-Lampe, die am Ladegerät 1 vorgesehen ist, einen Alarm durch ein bestimmtes Tonausgabemittel oder auch durch ein Anzeigemittel auf LCD-Grundlage erfolgen.Step S106: If the voltage detected in step S105 is below the first voltage value, an error is displayed and the charging is canceled. The error indicator can be lit by a LED lamp attached to the charger 1 is provided, an alarm by a certain sound output means or by an LCD-based display means.
Schritt S107: Es wird beurteilt, wenn die im Schritt S105 erfasste Spannung bei größer/gleich dem ersten Spannungswert und unter dem dritten Spannungswert liegt, ob ferner die erfasste Spannung bei größer/gleich einem zweiten Spannungswert liegt (beispielsweise 1,4 V), der unter dem dritten Spannungswert liegt. Wenn die erfasste Spannung bei größer/gleich dem zweiten Spannungswert liegt, wird mit Schritt S108 (3) fortgefahren. Wenn die erfasste Spannung unter dem zweiten Spannungswert liegt, wird mit Schritt S111 (3) fortgefahren.Step S107: It is judged, if the voltage detected in step S105 is equal to or greater than the first voltage value and the third voltage value, further, whether the detected voltage is greater than or equal to a second voltage value (for example, 1.4 V) is below the third voltage value. If the detected voltage is greater than or equal to the second voltage value, step S108 (FIG. 3 ). If the detected voltage is below the second voltage value, step S111 (FIG. 3 ).
Schritt S108: Wenn die im Schritt S107 erfasste Spannung bei größer/gleich dem zweiten Spannungswert liegt, lässt der Aufladungssteuerteil 14 den Aufladungsumschaltteil 17 unverändert bleiben, wählt den Erhaltungsladeteil 15 aus und führt anschließend eine Erhaltungsaufladung am Ladeanschluss 23 durch. Dabei wird die Erhaltungsaufladung beispielsweise ca. 55 Minuten lang durchgeführt, wobei die Zeit vom Zeitgeber 13 gemessen wird.Step S108: When the voltage detected in Step S107 is equal to or greater than the second voltage value, the charge control part leaves 14 the charge switching part 17 remain unchanged, selects the trickle charge part 15 then leads a trickle charging at the charging port 23 by. For example, the trickle charge is performed for about 55 minutes, with the time being from the timer 13 is measured.
Dass die erfasste Spannung bei größer/gleich dem zweiten Spannungswert liegt, besagt, dass die Sekundärzelle 25 sich zwar nicht im vollständig aufgeladenen Zustand befindet, aber keine Schnellaufladung benötigt. Indem also im Folgenden eine Erhaltungsaufladung einer solchen Sekundärzelle 25 durchgeführt wird, kann eine Belastung der Zelle durch häufiges Auftreten des vollständig aufgeladenen Zustands sicherer reduziert werden.That the detected voltage is greater than or equal to the second voltage value, says that the secondary cell 25 Although not fully charged, it does not require a quick charge. Thus, in the following, a trickle charging of such a secondary cell 25 is carried out, can be a burden of Cell can be safely reduced by frequent occurrence of the fully charged state.
Schritt S109: Der Spannungserfassungsteil 12 erfasst, ob während der Erhaltungsaufladung aus Schritt S108 ein Entfernen des drahtlosen Mikrofons stattgefunden hat. Konkret treten die Sekundärzelle 25 des drahtlosen Mikrofons und der Ladeanschluss 23 des Ladegeräts 1 in einen nicht angeschlossenen Zustand ein, wenn das drahtlose Mikrofon vom Ladegerät 1 entfernt wird, so dass die Spannung, die am Ladeanschluss 23 anliegt, beispielsweise im Wesentlichen 0 wird. Dieser Spannungsabfall wird über die Spannungsteilerschaltung 24 vom Spannungserfassungsteil 12 erfasst. Wenn kein solcher Spannungsabfall erfasst wird, wird mit Schritt S110 fortgefahren, und wenn ein Spannungsabfall erfasst wird, endet die Verarbeitung.Step S109: The voltage detection part 12 detects whether removal of the wireless microphone has occurred during the trickle charge of step S108. Specifically, the secondary cell occur 25 of the wireless microphone and the charging port 23 of the charger 1 in a non-connected state when the wireless microphone from the charger 1 is removed, leaving the voltage at the charging port 23 is present, for example, substantially 0 is. This voltage drop is via the voltage divider circuit 24 from the voltage detection part 12 detected. If no such voltage drop is detected, the operation proceeds to step S110, and when a voltage drop is detected, the processing ends.
Schritt S110: Wenn der Zeitgeber 13 erfasst, dass seit dem Start der Erhaltungsaufladung ca. 55 Minuten vergangen sind, erfasst der Aufladungssteuerteil 14 über den Spannungserfassungsteil 12 die Spannung am Ladeanschluss 23. Der Aufladungssteuerteil 14 beurteilt die Spannung vom Spannungserfassungsteil 12. Wenn die erfasste Spannung unter dem dritten Spannungswert (beispielsweise 1,5 V) liegt, wird mit Schritt S111 fortgefahren. Wenn die erfasste Spannung bei größer/gleich dem dritten Spannungswert liegt, wird mit Schritt S112 fortgefahren.Step S110: When the timer 13 recorded that since the start of the maintenance charge about 55 minutes have passed, recorded the Aufladungssteuerteil 14 over the voltage sensing part 12 the voltage at the charging port 23 , The charge control part 14 judges the voltage from the voltage detecting part 12 , When the detected voltage is lower than the third voltage value (for example, 1.5 V), the operation proceeds to step S111. If the detected voltage is greater than or equal to the third voltage value, the operation proceeds to step S112.
Schritt S111: Der Aufladungssteuerteil 14 erteilt eine Anweisung an den Aufladungsumschaltteil 17 und wählt den Schnellaufladeteil 16 aus, und am Ladeanschluss 23 wird eine Schnellaufladung durchgeführt.Step S111: The charge control part 14 gives an instruction to the charge switching part 17 and select the fast charging part 16 off, and at the charging port 23 a quick charge is performed.
Außerdem kann der Spannungserfassungsteil 12 ebenso wie im Schritt S109 erfassen, ob während der Schnellaufladung das drahtlose Mikrofon entfernt wurde. Wenn in diesem Fall ein Entfernen des Mikrofons erfasst wird, wird zum Erhaltungsladeteil 15 umgeschaltet, und die Verarbeitung wird beendet.In addition, the voltage detection part 12 as well as in step S109, whether the wireless microphone has been removed during rapid charging. In this case, if removal of the microphone is detected, it becomes the trickle charge part 15 switched over and processing is terminated.
Schritt S112: Indem der Aufladungssteuerteil 14 durch die Detektion von –ΔV usw. beurteilt, dass die Sekundärzelle 25 vollständig aufgeladen ist, erteilt er eine Anweisung an den Aufladungsumschaltteil 17, wählt den Erhaltungsladeteil 15 aus, beendet die Schnellaufladung und leitet einen Zustand der ersetzenden Aufladung ein. Das Ende der Schnellaufladung kann durch das Leuchten einer LED-Lampe, die am Ladegerät 1 vorgesehen ist, einen Alarm durch ein bestimmtes Tonausgabemittel oder auch durch ein Anzeigemittel auf LCD-Grundlage angezeigt werden.Step S112: By the charge control part 14 judged by the detection of -ΔV, etc., that the secondary cell 25 is fully charged, it issues an instruction to the charge switching part 17 , selects the trickle charge part 15 stops, stops the fast charging and initiates a state of replacing charging. The end of the quick charge can be achieved by lighting a LED lamp on the charger 1 is provided, an alarm by a particular sound output means or by an LCD-based display means are displayed.
Wenn bei dieser Verarbeitung die Verarbeitung während der Zeitmessung durch den Zeitgeber 13 endet, wird die Zählung des Zeitgebers 13 zurückgesetzt.If in this processing, the processing during the time measurement by the timer 13 ends, counting the timer 13 reset.
Die Reihenfolge und zeitliche Steuerung der Verarbeitung ist nicht auf das Vorstehende beschränkt. Beispielsweise kann in der Verarbeitung von Schritt S101 bis S110 nach dem Detektieren der Anbringung eines drahtlosen Geräts für eine bestimmte Zeit eine Erhaltungsaufladung ausgeführt werden, und nach Ablauf dieser bestimmten Zeit kann die Spannung erfasst und bestimmt werden, ob eine Schnellaufladung durchgeführt wird oder nicht.The order and timing of the processing is not limited to the above. For example, in the processing from step S101 to step S110, after detecting the attachment of a wireless device for a certain time, maintenance charging may be performed, and after the lapse of this certain time, the voltage may be detected and it may be determined whether fast charging is being performed or not.
<1.4 Verwendungsbeispiel für das Ladegerät 1><1.4 Example of use of the charger 1 >
4(a), 4(b) und 4(c) zeigen jeweils ein Verwendungsbeispiel des Ladegeräts 1. Das Ladegerät 1 ist in einem Rahmenkörper 2 vorgesehen, in dem ein drahtloses Gerät wie etwa ein drahtloses Mikrofon usw. installiert wird. Der Rahmenkörper 2 weist Einsatzöffnungen 3 für mehrere drahtlose Geräte auf. Entsprechend der Anzahl von Einsatzöffnungen 3 können mehrere Ladegeräte 1 vorgesehen sein. Die Formen des Rahmenkörpers 2 und der Einsatzöffnung 3 sind an die Form des drahtlosen Geräts angepasst. 4 (a) . 4 (b) and 4 (c) each show a usage example of the charger 1 , The charger 1 is in a frame body 2 provided in which a wireless device such as a wireless microphone, etc. is installed. The frame body 2 has insertion openings 3 for multiple wireless devices. According to the number of insert openings 3 can use multiple chargers 1 be provided. The shapes of the frame body 2 and the insertion opening 3 are adapted to the shape of the wireless device.
Das drahtlose Gerät wird in eine der Einsatzöffnungen 3 eingesetzt und derart angeordnet, dass die Sekundärzelle 25 des drahtlosen Geräts und der Ladeanschluss 23 des Ladegeräts 1 aneinander angeschlossen werden.The wireless device gets into one of the insertion holes 3 used and arranged such that the secondary cell 25 of the wireless device and the charging port 23 of the charger 1 be connected to each other.
<1.5 Merkmale der ersten Ausführungsform><1.5 Features of the First Embodiment>
In der ersten Ausführungsform bestimmt der Aufladungssteuerteil 14 der Ladevorrichtung 10 nach dem Durchführen einer Vorbereitungserhaltungsaufladung von bestimmter Zeit anhand der Spannung, die vom Spannungserfassungsteil 12 erfasst wird, ob eine Schnellaufladung durchgeführt werden soll oder nicht. Auf diese Weise kann dafür gesorgt werden, dass das drahtlose Gerät nicht öfter als notwendig einer Schnellaufladung unterzogen wird, die Belastung der Sekundärzelle 25 reduziert und eine Überladung verhindert wird. Dadurch kann die Zykluslebensdauer der Sekundärzelle 25, die in dem drahtlosen Gerät benutzt wird, verlängert werden.In the first embodiment, the charge control part determines 14 the loader 10 after performing a certain time preparation charge charging from the voltage detected by the voltage detection part 12 is detected whether a quick charge should be performed or not. In this way it can be ensured that the wireless device is not subjected to rapid charging more often than necessary, the load on the secondary cell 25 reduced and overcharging is prevented. As a result, the cycle life of the secondary cell 25 that is used in the wireless device can be extended.
Insbesonders bei drahtlosen Geräten wie etwa drahtlosen Mikrofonen, mit einer Verwendungsform, wobei ein häufiges Installieren an der Ladevorrichtung 10 und Entfernen von dieser innerhalb kurzer Zeit stattfindet, ist eine wiederholte Schnellaufladung äußerst schädlich. Während der Spitzenspannung bei der Schnellaufladung übersteigt nämlich die Kapazität der Zelle 100%, so dass zu dem Zeitpunkt, zu dem der bereits oben erwähnte Spannungsabfall (–ΔV) detektiert wird, der Aufladestrom nicht als elektrische Energie, sondern als Wärmeenergie vorliegt. Wenn die Zelle in einen solchen Zustand häufig versetzt wird, ist die Belastung der Zelle hoch, wodurch ihre Lebensdauer sich verkürzt. Bei der Ladevorrichtung 10 der oben beschriebenen Ausführungsform ist es möglich, die Häufigkeit der Schnellaufladung der Sekundärzelle 25 zu drosseln, so dass die Lebensdauer der Sekundärzelle 25 erhöht werden kann, während zugleich die Benutzungsfreundlichkeit als drahtloses Gerät aufrechterhalten wird.Especially with wireless devices such as wireless microphones, in one form of use, with frequent installation on the charging device 10 and removal of this takes place within a short time, repeated rapid charging is extremely harmful. Namely, during the peak charging in the rapid charging, the capacity of the cell exceeds 100%, so that at the time when the above-mentioned voltage drop (-ΔV) is detected, the charging current is not as electrical energy but as heat energy is present. If the cell is frequently put into such a state, the load on the cell is high, which shortens its life. At the loading device 10 In the embodiment described above, it is possible to control the frequency of rapid charging of the secondary cell 25 to throttle, so that the life of the secondary cell 25 can be increased while maintaining the usability as a wireless device.
Wenn zudem in der ersten Ausführungsform die vom Spannungserfassungsteil 12 erfasste Spannung bei größer/gleich dem ersten Spannungswert, der höher als 0 V ist, und unter dem dritten Spannungswert liegt, beurteilt der Aufladungssteuerteil 14, ob sie zudem bei größer/gleich dem zweiten Spannungswert liegt, der höher ist als der erste Spannungswert, und wenn diese Spannung bei größer/gleich dem zweiten Spannungswert liegt, wird weiterhin für eine bestimmte Zeit eine Erhaltungsaufladung durchgeführt. Daher kann die Häufigkeit der vollständigen Aufladung der Sekundärzelle durch Schnellaufladung weiter gedrosselt werden.In addition, in the first embodiment, when the voltage detecting part 12 detected voltage at greater than or equal to the first voltage value, which is higher than 0 V, and is below the third voltage value, judges the Aufladungssteuerteil 14 whether it is greater than or equal to the second voltage value which is higher than the first voltage value, and if this voltage is greater than or equal to the second voltage value, maintenance charging is continued for a certain time. Therefore, the frequency of fully charging the secondary cell by rapid charging can be further restricted.
In der ersten Ausführungsform misst ferner der an der Ladevorrichtung 10 vorgesehene Zeitgeber 13 die Erhaltungsaufladezeit und die Schnellaufladezeit, wobei die Verarbeitung endet, wenn der Ladeanschluss 23 des drahtlosen Geräts in den nicht angeschlossenen Zustand eintritt, und die gemessene Zeit zurückgesetzt wird. Da die vorliegende Ausführungsform nur durch konstruktive Veränderung der Ladevorrichtung ausführbar ist, ist es nicht erforderlich, einen Zeitgeber am drahtlosen Gerät vorzusehen, und da es nicht nötig ist, die Zeit nach der Schnellaufladung zu messen und zu speichern, ist eine entsprechende konstruktive Veränderung des drahtlosen Geräts nicht erforderlich. Daher kann ein einziges Ladegerät 1 gemeinsam für mehrere drahtlose Geräte benutzt werden, wodurch Speicherressourcen geschont werden können und die Konstruktion auch vereinfacht wird.Further, in the first embodiment, the one on the charger measures 10 provided timers 13 the maintenance charging time and the fast charging time, the processing ends when the charging port 23 of the wireless device enters the disconnected state and the measured time is reset. Since the present embodiment is practicable only by constructively changing the charging device, it is not necessary to provide a timer on the wireless device, and since it is not necessary to measure and store the time after fast charging, there is a corresponding design change of the wireless Device not required. Therefore, a single charger 1 shared across multiple wireless devices, which conserves memory resources and simplifies design.
In der ersten Ausführungsform ist es darüber hinaus nicht nötig, zur Beurteilung, ob eine Schnellaufladung durchgeführt werden soll, Temperaturinformationen der Zelle zu erlangen. Daher müssen keine Temperaturerfassungsmittel der Zelle wie etwa Thermistoren usw. angeordnet werden.Moreover, in the first embodiment, it is not necessary to obtain temperature information of the cell to judge whether to perform quick charging. Therefore, no temperature sensing means of the cell, such as thermistors, etc., need to be arranged.
<2 Weitere Ausführungsformen><2 Other Embodiments>
Die konkrete Ausführung der Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann in unterschiedlicher Weise geändert oder modifiziert werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. So kann beispielsweise anhand der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen die gleiche oder eine bessere Wirkung erzielt werden als bei der ersten Ausführungsform.The concrete embodiment of the invention is not limited to the embodiment described above, but may be changed or modified in various ways without departing from the scope of the invention. Thus, for example, the same or a better effect can be achieved with the embodiments described below than in the first embodiment.
<2.1><2.1>
Wenn bei der Ladevorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform die im Schritt S105 gemäß 2 erfasste Spannung bei größer/gleich dem ersten Spannungswert (beispielsweise 1,0 V) und unter dem dritten Spannungswert (beispielsweise größer/gleich 1,5 V) liegt, wird ferner im Schritt S107 beurteilt, ob die erfasste Spannung bei größer/gleich dem zweiten Spannungswert (beispielsweise 1,4 V) liegt. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Wenn beispielsweise die im Schritt S105 erfasste Spannung bei größer/gleich dem ersten Spannungswert und unter dem dritten Spannungswert liegt, kann die Beurteilung aus Schritt S107 entfallen, und es kann die Erhaltungsaufladung aus Schritt S108 gemäß 3 durchgeführt werden. In diesem Fall kann die Zeit der Erhaltungsaufladung aus Schritt S108 kürzer sein als die Zeit gemäß der ersten Ausführungsform (beispielsweise 55 Minuten).If at the charging device 10 according to the first embodiment, which in step S105 according to 2 is detected at greater than or equal to the first voltage value (for example 1.0 V) and below the third voltage value (for example greater than or equal to 1.5 V), it is further judged in step S107 whether the detected voltage is greater than or equal to the second Voltage value (for example, 1.4 V) is located. However, the invention is not limited thereto. For example, when the voltage detected at step S105 is greater than / equal to the first voltage value and below the third voltage value, the judgment from step S107 may be omitted, and the trickle charging from step S108 may be performed 3 be performed. In this case, the time of the trickle charge of step S108 may be shorter than the time of the first embodiment (for example, 55 minutes).
<2.2><2.2>
Schritt S108 bis Schritt S110 aus 3 gemäß der ersten Ausführungsform können auch mit einer bestimmten Häufigkeit wiederholt werden. Das heißt, der Aufladungssteuerteil 14 zählt die Häufigkeit, mit der für die Durchführung einer Schnellaufladung eine negative Entscheidung erfolgt, und führt für den Fall, dass die Entscheidung wenigstens ab einer bestimmten Häufigkeit negativ ist, eine Schnellaufladung durch. Dies geschieht beispielsweise wie folgt.Step S108 to step S110 3 according to the first embodiment can also be repeated with a certain frequency. That is, the charge control part 14 counts the number of times a negative decision is made to perform a quick charge, and performs a fast charge if the decision is negative, at least at a certain frequency. This happens, for example, as follows.
5 zeigt eine alternative Verarbeitung zu derjenigen von Schritt S108 bis Schritt S110 aus 3. 5 shows an alternative processing to that from step S108 to step S110 3 ,
Schritt S208: Wenn die im Schritt S107 erfasste Spannung bei größer/gleich dem zweiten Spannungswert liegt, lässt der Aufladungssteuerteil 14 den Aufladungsumschaltteil 17 unverändert bleiben, wählt den Erhaltungsladeteil 15 aus und führt anschließend eine Erhaltungsaufladung am Ladeanschluss 23 durch. Dabei wird die Erhaltungsaufladung beispielsweise ca. 20 Minuten lang durchgeführt, wobei die Zeit vom Zeitgeber 13 gemessen wird.Step S208: When the voltage detected at Step S107 is equal to or greater than the second voltage value, the charge control part leaves 14 the charge switching part 17 remain unchanged, selects the trickle charge part 15 then leads a trickle charging at the charging port 23 by. For example, the trickle charge is performed for about 20 minutes, with the time being from the timer 13 is measured.
Schritt S209: Der Spannungserfassungsteil 12 erfasst, ob während der Erhaltungsaufladung aus Schritt S208 ein Entfernen des drahtlosen Mikrofons stattgefunden hat. Konkret treten die Sekundärzelle 25 des drahtlosen Mikrofons und der Ladeanschluss 23 der Ladevorrichtung 1 in einen nicht angeschlosenen Zustand ein, wenn das drahtlose Mikrofon vom Ladegerät 1 entfernt wird, so dass die Spannung, die am Ladeanschluss 23 anliegt, beispielsweise im Wesentlichen 0 wird. Dieser Spannungsabfall wird über die Spannungsteilerschaltung 24 vom Spannungserfassungsteil 12 erfasst. Wenn kein solcher Spannungsabfall erfasst wird, wird mit Schritt S210 fortgefahren, und wenn ein Spannungsabfall erfasst wird, endet die Verarbeitung.Step S209: The voltage detection part 12 detects whether removal of the wireless microphone has taken place during the sustain charge from step S208. Specifically, the secondary cell occur 25 of the wireless microphone and the charging port 23 the loader 1 in a disconnected condition when the wireless microphone from the charger 1 is removed, leaving the voltage at the charging port 23 is present, for example in Becomes essentially 0. This voltage drop is via the voltage divider circuit 24 from the voltage detection part 12 detected. If no such voltage drop is detected, the operation proceeds to step S210, and when a voltage drop is detected, the processing ends.
Schritt S210: Wenn der Zeitgeber 13 erfasst, dass seit dem Start der Erhaltungsaufladung ca. 20 Minuten vergangen sind, erfasst der Aufladungssteuerteil 14 über den Spannungserfassungsteil 12 die Spannung am Ladeanschluss 23. Der Aufladungssteuerteil 14 beurteilt die Spannung vom Spannungserfassungsteil 12. Wenn die erfasste Spannung unter dem dritten Spannungswert (beispielsweise 1,5 V) liegt, wird mit Schritt S211 fortgefahren. Wenn die erfasste Spannung bei größer/gleich dem dritten Spannungswert liegt, wird mit Schritt S112 (3) fortgefahren.Step S210: When the timer 13 recorded that since the start of the maintenance charge about 20 minutes have passed, recorded the Aufladungssteuerteil 14 over the voltage sensing part 12 the voltage at the charging port 23 , The charge control part 14 judges the voltage from the voltage detecting part 12 , When the detected voltage is below the third voltage value (for example, 1.5V), the operation proceeds to step S211. If the sensed voltage is greater than or equal to the third voltage value, then step S112 (FIG. 3 ).
Schritt S211: Der Aufladungssteuerteil 14 beurteilt, ob die Verarbeitung von Schritt S208 bis Schritt S210 mit einer bestimmten Häufigkeit (beispielsweise 3 mal) wiederholt wurde. Wenn sie nicht mit der bestimmten Häufigkeit wiederholt wurde, erfolgt eine Rückkehr zu Schritt S208, und wenn sie mit der bestimmten Häufigkeit wiederholt wurde, wird mit Schritt S111 (3) fortgefahren und eine Schnellaufladung durchgeführt.Step S211: The charge control part 14 judges whether the processing from step S208 to step S210 has been repeated at a certain frequency (for example, 3 times). If it has not been repeated with the certain frequency, it returns to step S208, and if it has been repeated at the predetermined frequency, step S111 (step S111) is repeated. 3 ) and performed a quick charge.
Die Zeit der Erhaltungsaufladung kann zudem festgelegt sein oder mit jeder Wiederholung der Verarbeitung verkürzt werden.In addition, the time of sustain charging may be fixed or shortened with each repetition of processing.
<2.3><2.3>
In der ersten Ausführungsform wird im Schritt S101 aus 2 das drahtlose Mikrofon angebracht, im Schritt S103 wird eine Vorbereitungserhaltungsaufladung mit einer bestimmten Zeit durchgeführt, und im Schritt S105 wird eine Spannung erfasst. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann während der Zeit der Vorbereitungserhaltungsaufladung im Schritt S103 jeweils nach einer bestimmten Zeit eine Spannung erfasst werden, und wenn der dritte Spannungswert erreicht oder überschritten wird, kann mit Schritt S112 fortgefahren werden, und wenn der erste Spannungswert erreicht oder überschritten wird, kann mit Schritt S107 fortgefahren werden,In the first embodiment, in step S101, it turns off 2 the wireless microphone is attached, in step S103, a preparation preservation charging is performed with a certain time, and a voltage is detected in step S105. However, the invention is not limited thereto. For example, during the time of preparation maintenance charging, a voltage may be detected after a certain time at step S103, and when the third voltage value is reached or exceeded, step S112 may be proceeded to, and when the first voltage value is reached or exceeded, at step S107,
<2.4><2.4>
In der ersten Ausführungsform erfolgt bei der Erfassung der Spannung im Schritt S105 eine Fehleranzeige, wenn die Spannung unter dem ersten Spannungswert liegt. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. So kann beispielsweise, wenn die erfasste Spannung unter 1,1 V liegt, weitere ca. 15 Minuten lang eine Erhaltungsaufladung durchgeführt und anschließend im Schritt S105 erneut mit der Beurteilungsverarbeitung begonnen werden.In the first embodiment, when the voltage is detected in step S105, an error indication is given when the voltage is lower than the first voltage value. However, the invention is not limited thereto. For example, if the sensed voltage is less than 1.1V, maintenance charging may be continued for about 15 minutes, and then the judgment processing may be started again in step S105.
Indem auf diese Weise eine weitere Erhaltungsaufladung durchgeführt wird, kann eine Zelle aktiviert werden, die während der Vorbereitungserhaltungsaufladung nicht ausreichend aktiviert wurde.By performing a further trickle charge in this manner, a cell which has not been sufficiently activated during the pre-charge maintenance can be activated.
<2.5><2.5>
In der ersten Ausführungsform ist an der Ladevorrichtung 10 der Prozessor P für jedes Ladegerät 1 vorgesehen. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. So ist es beispielsweise möglich, dass ein einziger Prozessor P gleichzeitig mehrere Ladegeräte 1 steuert.In the first embodiment is on the loading device 10 the processor P for each charger 1 intended. However, the invention is not limited thereto. For example, it is possible for a single processor P to have several chargers at one time 1 controls.
<2.6><2.6>
Der erste Spannungswert, der zweite Spannungswert und der dritte Spannungswert von Schritt S105 und Schritt S107 usw. aus 2 sind nicht auf die Spannungswerte beschränkt, die in der ersten Ausführungsform aufgeführt wurden. Es können auch jeweilige Spannungswerte entsprechend dem aufzuladenden Gerät oder der aufzuladenden Zelle usw. im voraus festgelegt sein.The first voltage value, the second voltage value and the third voltage value of step S105 and step S107 and so on 2 are not limited to the voltage values listed in the first embodiment. Also, respective voltage values corresponding to the device to be charged or the cell to be charged, etc., may be set in advance.
Auch die Zeit der Erhaltungsaufladung ist nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt und kann entsprechend dem aufzuladenden Gerät oder der aufzuladenden Zelle usw. im voraus festgelegt werden.Also, the time of the sustain charging is not limited to the above embodiment, and may be set in advance according to the device to be charged or the cell to be charged, and so on.
<2.7><2.7>
In der ersten Ausführungsform wurde als Beispiel für ein drahtloses Gerät ein drahtloses Mikrofon angeführt. Es kann sich jedoch auch um andere Sendegeräte, Empfangsgeräte (einschließlich Kopfhörern usw.) handeln. Auch kann es sich um mobile Geräte wie etwa Mobiltelefone usw. handeln.In the first embodiment, a wireless microphone was cited as an example of a wireless device. However, they may also be other transmitting devices, receivers (including headphones, etc.). These may also be mobile devices such as mobile phones, etc.
<2.8><2.8>
In der ersten Ausführungsform wird als Sekundärzelle 25 eine Nickel-Metallhydridsekundärzelle oder eine Nickel-Kadmium-Zelle beispielhaft angeführt. Es kann jedoch auch eine Lithiumsekundärzelle oder eine Lithiumionenzelle benutzt werden.In the first embodiment, as a secondary cell 25 For example, a nickel-metal hydride secondary cell or a nickel-cadmium cell is exemplified. However, a lithium secondary cell or a lithium ion cell may be used.
<2.9><2.9>
In der ersten Ausführungsform wird die Spannung vom Ladeanschluss 23 über die Spannungsteilerschaltung 24 an die Ladevorrichtung 10 übertragen. Die Spannungsteilerschaltung ist jedoch je nach dem Spannungswert der aufzuladenden Zelle möglicherweise nicht notwendig.In the first embodiment, the voltage from the charging port 23 via the voltage divider circuit 24 to the loader 10 transfer. However, the voltage divider circuit may not be necessary depending on the voltage value of the cell to be charged.
<2.10> <2:10>
Wenn in der ersten Ausführungsform die Sekundärzelle 25 und der Ladeanschluss 23 in einen nicht angeschlossenen Zustand eintreten (oder in einen Zustand, in dem keine Leistung übertragen werden kann), wird die Spannung am Ladeanschluss 23 im Wesentlichen 0. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Je nach Struktur der Schaltung der Ladevorrichtung 10 kann die Spannung auch ansteigen, und durch Erfassen dieses Spannungsanstiegs kann auch erfasst werden, dass die Sekundärzelle 25 und der Ladeanschluss 23 in einem nicht angeschlossenen Zustand (oder einem Zustand, in dem keine Leistung übertragen werden kann) sich befinden.In the first embodiment, when the secondary cell 25 and the charging port 23 in a non-connected state (or in a state in which no power can be transmitted), the voltage at the charging port 23 essentially 0. However, the invention is not limited thereto. Depending on the structure of the circuit of the charging device 10 For example, the voltage may also increase, and by detecting this voltage rise, it may also be detected that the secondary cell 25 and the charging port 23 in an unconnected state (or a state in which no power can be transmitted) are located.
<2.11><2:11>
Die Ladevorrichtung 10 muss nicht den Laderegelungsteil 19 umfassen und kann auch eine Vorrichtung sein, die den Aufladungssteuerteil 14 sowie ein Element zum Ausführen von dessen Funktion umfasst. In diesem Fall kann die Ladevorrichtung auch am drahtlosen Gerät vorgesehen sein. Beispielsweise können von den Komponenten aus 1 alle Komponenten mit Ausnahme des Hauptstromkreises 30 auch am drahtlosen Gerät vorgesehen sein. In diesem Fall muss die Ladevorrichtung nicht immer am drahtlosen Gerät vorgesehen sein, sondern sie kann auch an anderen elektronischen Geräten vorgesehen sein.The loading device 10 does not have the charge control part 19 and may also be a device that controls the charge 14 and an element for performing its function. In this case, the charging device may also be provided on the wireless device. For example, from the components 1 all components except the main circuit 30 also be provided on the wireless device. In this case, the charging device need not always be provided on the wireless device, but it may also be provided on other electronic devices.
<2.12><2:12>
In der ersten Ausführungsform wird die Sekundärzelle 25 durch Kontaktieren mit dem Ladeanschluss 23 aufgeladen. Es ist jedoch auch möglich, die Leistung ohne Zwischenschaltung von Metallkontaktpunkten oder Steckverbindern usw. zu übertragen. Für den Fall beispielsweise, dass die Ladevorrichtung 10 am drahtlosen Gerät vorgesehen ist, kann über den Ladeendabschnitt, der die Aufladung durchführt, die Aufladung auch durch eine Leistungsübertragung durch elektromagnetische Induktion, Radiowellen, elektromagnetisch Resonanz usw. durchgeführt werden, wobei die Leistungsübertragung ohne Kontaktpunkt oder kontaktlos erfolgt.In the first embodiment, the secondary cell becomes 25 by contacting with the charging port 23 charged. However, it is also possible to transmit the power without the interposition of metal contact points or connectors, etc. In the event, for example, that the charging device 10 is provided on the wireless device, the charge can also be performed by a power transmission by electromagnetic induction, radio waves, electromagnetic resonance, etc., via the Ladeendabschnitt, which performs the charging, wherein the power transmission takes place without a contact point or contactless.
Wie oben beschrieben, genügt es, wenn die Sekundärzelle und der Ladeendabschnitt elektrisch verbunden werden können, unabhängig davon, ob dies mit Kontakt oder kontaktlos geschieht.As described above, it is sufficient if the secondary cell and the charging end portion can be electrically connected, regardless of whether this is contact or non-contact.
<2.13><2:13>
In der ersten Ausführungsform wurden die Ladevorrichtung 10 und das Ladegerät 1 für ein drahtlose Gerät beschrieben. Die Erfindung kann jedoch auch als ein elektronisches Gerät, welches den Aufladungssteuerteil 14 umfasst und (welches kein drahtloses Gerät sein muss) oder ein Verfahren zur Ladesteuerung erzielt werden.In the first embodiment, the loading device 10 and the charger 1 for a wireless device. However, the invention may also be used as an electronic device which controls the charging control 14 includes and (which need not be a wireless device) or a charge control method.
Auch sind die Ladeziele für die Ladevorrichtung 10 und das Ladegerät 1 nicht auf drahtlose Geräte beschränkt, sondern es können auch andere elektronische Geräte als Ziele vorliegen.Also, the loading targets for the loader 10 and the charger 1 not limited to wireless devices, but other electronic devices may be targets.
<2.14><2:14>
In der ersten Ausführungsform beurteilt der Spannungserfassungsteil 12 durch Erfassen einer bestimmten Spannung, ob das drahtlose Gerät am Ladegerät 1 angebracht ist. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann an der Ladevorrichtung 10 ein Zellentemperaturdetektionsanschluss vorgesehen sein, und indem ein Temperaturthermistor, der im Inneren des drahtlosen Geräts vorgesehen ist, mit dem Anschluss angeschlossen wird, können Spannungsdaten erlangt werden, und das Anbringen des drahtlose Geräts kann somit beurteilt werden. Oder in der Einsatzöffnung 3 am Rahmenkörper 2 des Ladegeräts 1 kann ein Schalter vorgesehen sein, und wenn das drahtlose Gerät in der Einsatzöffnung 3 installiert wird, kann durch Betätigen des Schalters beurteilt werden, dass das drahtlose Gerät angebracht wurde.In the first embodiment, the tension detecting part judges 12 by detecting a certain voltage, whether the wireless device on the charger 1 is appropriate. However, the invention is not limited thereto. For example, on the charger 10 a cell temperature detection port may be provided, and by connecting a temperature thermistor provided inside the wireless device to the port, voltage data may be obtained, and the attachment of the wireless device may thus be judged. Or in the insertion opening 3 on the frame body 2 of the charger 1 a switch may be provided and if the wireless device is in the insertion opening 3 is installed, it can be judged by operating the switch that the wireless device has been attached.
<2.15><2:15>
In der ersten Ausführungsform wird vor der Entscheidung, ob eine Schnellaufladung stattfinden soll, für eine bestimmte Zeit eine Erhaltungsaufladung ausgeführt. Dies ist jedoch nicht auf eine Erhaltungsaufladung beschränkt. Es reicht aus, wenn vor der Entscheidung, ob eine Schnellaufladung stattfinden soll, für eine bestimmte Zeit ein Zustand vorliegt, in dem keine Schnellaufladung durchgeführt wird.In the first embodiment, a trickle charge is executed for a certain time prior to the decision as to whether to perform a quick charge. However, this is not limited to a maintenance charge. It is sufficient if, before deciding whether to perform a rapid charge, there is a condition for a certain time in which no quick charge is performed.
Gewerbliche AnwendungCommercial application
Das Ladegerät ist nützlich für Ladegeräte usw. zum Aufladen von drahtlosen Geräten.The charger is useful for chargers etc. for charging wireless devices.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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11
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Ladegerätcharger
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22
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Rahmenkörperframe body
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33
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Einsatzöffnunginsert opening
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1010
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Ladevorrichtungloader
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1212
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SpannungserfassungsteilVoltage detection part
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1313
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Zeitgebertimer
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1414
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AufladungssteuerteilCharging controller
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1515
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ErhaltungsladeteilConservation charger
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1616
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SchnellaufladeteilQuick charge part
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1717
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AufladungsumschaltteilAufladungsumschaltteil
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1919
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LaderegelungsteilCharge Control Part
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2323
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Ladeanschlusscharging port
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2424
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SpannungsteilerschaltungVoltage divider circuit
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2525
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Sekundärzellesecondary cell
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3030
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HauptstromkreisMain circuit