JPH0888026A - 充電装置 - Google Patents
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- JPH0888026A JPH0888026A JP6221725A JP22172594A JPH0888026A JP H0888026 A JPH0888026 A JP H0888026A JP 6221725 A JP6221725 A JP 6221725A JP 22172594 A JP22172594 A JP 22172594A JP H0888026 A JPH0888026 A JP H0888026A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ２次電池を過充電することなく、確実に満充
電させることができる。 【構成】 電流検出回路６により電池４に供給される充
電電流状態を検出して、電池４に対する充電電流の印加
状態を電流検出回路６の出力に基づいてスイッチ３のＯ
Ｎ・ＯＦＦを制御する構成を特徴とする。
電させることができる。 【構成】 電流検出回路６により電池４に供給される充
電電流状態を検出して、電池４に対する充電電流の印加
状態を電流検出回路６の出力に基づいてスイッチ３のＯ
Ｎ・ＯＦＦを制御する構成を特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リチウムイオン電池を
急速充電する充電装置に関するものである。
急速充電する充電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりリチウムイオン電池の充電方法
として、次の２つの方法が用いられていた。
として、次の２つの方法が用いられていた。
【０００３】以下、図１０〜図１３を参照しながら従来
の充電装置の構成および動作について説明する。
の充電装置の構成および動作について説明する。
【０００４】図１０は従来の充電装置の構成を説明する
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【０００５】図１０において、１０１はＡＣ１００Ｖを
整流平滑する整流平滑回路、１０２は定電圧定電流制御
回路、１０３はスイッチ回路、１０４はタイマ回路、１
０５はリチウムイオン電池である。
整流平滑する整流平滑回路、１０２は定電圧定電流制御
回路、１０３はスイッチ回路、１０４はタイマ回路、１
０５はリチウムイオン電池である。
【０００６】図１１は、図１０に示した定電圧定電流制
御回路１０２の電圧／電流特性を示す特性図であり、縦
軸は電圧Ｖを示し、横軸は電流Ｉを示す。
御回路１０２の電圧／電流特性を示す特性図であり、縦
軸は電圧Ｖを示し、横軸は電流Ｉを示す。
【０００７】この図に示すように、定電圧定電流制御回
路１０２では、充電電流が一定の電流以下に制限され、
充電電圧が一定の充電電圧以下に制御され、設定電圧定
電流回路１０２より電池１０５に充電電流を供給し、タ
イマ回路１０４にセットされた所定の時間が経過すれば
前記充電電流をスイッチ回路１０３を開くことで充電を
停止するように構成されていた。
路１０２では、充電電流が一定の電流以下に制限され、
充電電圧が一定の充電電圧以下に制御され、設定電圧定
電流回路１０２より電池１０５に充電電流を供給し、タ
イマ回路１０４にセットされた所定の時間が経過すれば
前記充電電流をスイッチ回路１０３を開くことで充電を
停止するように構成されていた。
【０００８】図１２は従来の他の充電装置の構成を説明
する回路ブロック図であり、図１０と同一のものには同
一の符号を付してある。
する回路ブロック図であり、図１０と同一のものには同
一の符号を付してある。
【０００９】図において、１０６は電池電圧を検出する
電圧検出回路であり、ある電池電圧（図１３のＡ点）を
検出すると、前記充電電流をスイッチ回路１０３を開く
（ＯＦＦ状態）ことで充電を停止するように構成されて
いた。
電圧検出回路であり、ある電池電圧（図１３のＡ点）を
検出すると、前記充電電流をスイッチ回路１０３を開く
（ＯＦＦ状態）ことで充電を停止するように構成されて
いた。
【００１０】図１３は従来の充電装置による充電時の電
池電圧と充電電流の時間との推移を示す特性図であり、
縦軸は充電量を示し、横軸は時間を示す。
池電圧と充電電流の時間との推移を示す特性図であり、
縦軸は充電量を示し、横軸は時間を示す。
【００１１】図において、電池電圧は、満充電近くなる
と一定電圧になり、充電電流は減少を始める。
と一定電圧になり、充電電流は減少を始める。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
１０に示す充電装置によれば、電池残量に関係なくタイ
マにセットされた所定の時間が充電に必要であり、使用
者にとって時間のロスにつながるばかりでなく過充電と
なる恐れがあった。
１０に示す充電装置によれば、電池残量に関係なくタイ
マにセットされた所定の時間が充電に必要であり、使用
者にとって時間のロスにつながるばかりでなく過充電と
なる恐れがあった。
【００１３】また、図１２に示す充電装置によれば、図
１３に示すようにＡ点の電圧を検出して充電停止すると
充電量は電池容量の約９０％にしかなっていなかった。
また、充電中使用者は現時点での充電量を知ることがで
きなかった。
１３に示すようにＡ点の電圧を検出して充電停止すると
充電量は電池容量の約９０％にしかなっていなかった。
また、充電中使用者は現時点での充電量を知ることがで
きなかった。
【００１４】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたもので、第１の目的は、２次電池に供給される
充電電流状態を検出して、２次電池に対する充電電流の
印加状態を制御することにより、２次電池を過充電する
ことなく、確実に満充電させることができる充電装置を
提供することである。
なされたもので、第１の目的は、２次電池に供給される
充電電流状態を検出して、２次電池に対する充電電流の
印加状態を制御することにより、２次電池を過充電する
ことなく、確実に満充電させることができる充電装置を
提供することである。
【００１５】第２の目的は、２次電池に充電される充電
電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であればそれ以
降の充電電流の供給時間を制御することにより、２次電
池を過充電することなく、確実に満充電させることがで
きる充電装置を提供することである。
電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であればそれ以
降の充電電流の供給時間を制御することにより、２次電
池を過充電することなく、確実に満充電させることがで
きる充電装置を提供することである。
【００１６】第３の目的は、２次電池に充電される充電
電圧を検出して、検出された充電電圧と２次電池の充電
特性情報に応じて２次電池を満充電状態とするまでの充
電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間に基づ
いてそれ以降の充電電流の供給時間を制御することによ
り、２次電池を過充電することなく、確実に満充電させ
ることができる充電装置を提供することである。
電圧を検出して、検出された充電電圧と２次電池の充電
特性情報に応じて２次電池を満充電状態とするまでの充
電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間に基づ
いてそれ以降の充電電流の供給時間を制御することによ
り、２次電池を過充電することなく、確実に満充電させ
ることができる充電装置を提供することである。
【００１７】第４の目的は、２次電池に充電される充電
電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電池容量
を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有無にか
かわらず表示することにより、２次電池の電池容量を使
用者に明示させることができる充電装置を提供すること
である。
電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電池容量
を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有無にか
かわらず表示することにより、２次電池の電池容量を使
用者に明示させることができる充電装置を提供すること
である。
【００１８】第５の目的は、２次電池に充電される充電
電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充電容量
を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中表示す
ることにより、２次電池の充電容量を使用者に明示させ
ることができる充電装置を提供することである。
電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充電容量
を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中表示す
ることにより、２次電池の充電容量を使用者に明示させ
ることができる充電装置を提供することである。
【００１９】第６の目的は、充電容量監視手段は、２次
電池の電池容量が所定容量を越えた後は、２次電池の電
池容量表示間隔を短することにより、満充電に近くなっ
たことを使用者に明示させることができる充電装置を提
供することである。
電池の電池容量が所定容量を越えた後は、２次電池の電
池容量表示間隔を短することにより、満充電に近くなっ
たことを使用者に明示させることができる充電装置を提
供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の発明
は、リチウム系の物質を正極に持つ２次電池に定電圧定
電流回路から充電電流を供給して所定電位に充電する充
電装置において、前記定電圧定電流制御回路と２次電池
とに直列に抵抗器を接続し、該抵抗器の両端電流を検出
して充電電流を検出する電流検出手段と、この電流検出
手段の検出出力により前記定電圧定電流制御回路から前
記２次電池に供給する充電電流の印加状態を制御する第
１の制御手段とを設けたものである。
は、リチウム系の物質を正極に持つ２次電池に定電圧定
電流回路から充電電流を供給して所定電位に充電する充
電装置において、前記定電圧定電流制御回路と２次電池
とに直列に抵抗器を接続し、該抵抗器の両端電流を検出
して充電電流を検出する電流検出手段と、この電流検出
手段の検出出力により前記定電圧定電流制御回路から前
記２次電池に供給する充電電流の印加状態を制御する第
１の制御手段とを設けたものである。
【００２１】本発明に係る第２の発明は、リチウム系の
物質を正極に持つ２次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記２次電池の充電電圧が所定電位かどうかを検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段の出力に応じて
前記定電圧定電流制御回路から供給する充電電流の供給
時間を制御する第２の制御手段とを設けたものである。
物質を正極に持つ２次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記２次電池の充電電圧が所定電位かどうかを検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段の出力に応じて
前記定電圧定電流制御回路から供給する充電電流の供給
時間を制御する第２の制御手段とを設けたものである。
【００２２】本発明に係る第３の発明は、リチウム系の
物質を正極に持つ２次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記２次電池の充電電圧が所定電位かどうかを検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段の出力および前
記２次電池の充電特性情報に応じて前記２次電池を満充
電状態とするに必要な充電終了時間を導出する導出手段
と、この導出手段により導出された前記充電終了時間に
基づいて前記定電圧定電流制御回路から供給する充電電
流の供給時間を制御する第３の制御手段とを設けたもの
である。
物質を正極に持つ２次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記２次電池の充電電圧が所定電位かどうかを検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段の出力および前
記２次電池の充電特性情報に応じて前記２次電池を満充
電状態とするに必要な充電終了時間を導出する導出手段
と、この導出手段により導出された前記充電終了時間に
基づいて前記定電圧定電流制御回路から供給する充電電
流の供給時間を制御する第３の制御手段とを設けたもの
である。
【００２３】本発明に係る第４の発明は、リチウム系の
物質を正極に持つ２次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記２次電池の電池容量を表示する複数の表示手段
と、前記２次電池の充電電圧状態を検出する電圧状態検
出手段と、この電圧状態検出手段の出力に応じていずれ
かの表示手段により２次電池の電池容量を、定電圧定電
流制御回路からの充電電流の供給有無にかかわらずいず
れかの表示手段により表示させる電池容量監視手段とを
設けたものである。
物質を正極に持つ２次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記２次電池の電池容量を表示する複数の表示手段
と、前記２次電池の充電電圧状態を検出する電圧状態検
出手段と、この電圧状態検出手段の出力に応じていずれ
かの表示手段により２次電池の電池容量を、定電圧定電
流制御回路からの充電電流の供給有無にかかわらずいず
れかの表示手段により表示させる電池容量監視手段とを
設けたものである。
【００２４】本発明に係る第５の発明は、リチウム系の
物質を正極に持つ２次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記２次電池の電池容量を表示する複数の表示手段
と、前記２次電池の充電電圧状態を検出する電圧状態検
出手段と、この電圧状態検出手段の出力に応じていずれ
かの表示手段により２次電池の電池容量を、定電圧定電
流制御回路からの充電電流の供給中に所定間隔でいずれ
かの表示手段により表示させる充電容量監視手段とを設
けたものである。
物質を正極に持つ２次電池に定電圧定電流制御回路から
充電電流を供給して所定電位に充電する充電装置におい
て、前記２次電池の電池容量を表示する複数の表示手段
と、前記２次電池の充電電圧状態を検出する電圧状態検
出手段と、この電圧状態検出手段の出力に応じていずれ
かの表示手段により２次電池の電池容量を、定電圧定電
流制御回路からの充電電流の供給中に所定間隔でいずれ
かの表示手段により表示させる充電容量監視手段とを設
けたものである。
【００２５】本発明に係る第６の発明は、充電容量監視
手段は、２次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、
２次電池の電池容量表示間隔を短くするように構成した
ものである。
手段は、２次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、
２次電池の電池容量表示間隔を短くするように構成した
ものである。
【００２６】
【作用】第１の発明において、２次電池に供給される充
電電流状態を検出して、２次電池に対する充電電流の印
加状態を制御して、２次電池を過充電することなく、確
実に満充電させるものである。
電電流状態を検出して、２次電池に対する充電電流の印
加状態を制御して、２次電池を過充電することなく、確
実に満充電させるものである。
【００２７】第２の発明において、２次電池に充電され
る充電電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であれば
それ以降の充電電流の供給時間を制御することにより、
２次電池を過充電することなく、確実に満充電させるも
のである。
る充電電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であれば
それ以降の充電電流の供給時間を制御することにより、
２次電池を過充電することなく、確実に満充電させるも
のである。
【００２８】第３の発明において、２次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧と２次電池
の充電特性情報に応じて２次電池を満充電状態とするま
での充電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間
に基づいてそれ以降の充電電流の供給時間を制御するこ
とにより、２次電池を過充電することなく、確実に満充
電させるものである。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧と２次電池
の充電特性情報に応じて２次電池を満充電状態とするま
での充電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間
に基づいてそれ以降の充電電流の供給時間を制御するこ
とにより、２次電池を過充電することなく、確実に満充
電させるものである。
【００２９】第４の発明において、２次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電
池容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有
無にかかわらず表示して、２次電池の電池容量を使用者
に明示させるものである。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電
池容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有
無にかかわらず表示して、２次電池の電池容量を使用者
に明示させるものである。
【００３０】第５の発明において、２次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充
電容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中
表示して、２次電池の充電容量を使用者に明示させるも
のである。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充
電容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中
表示して、２次電池の充電容量を使用者に明示させるも
のである。
【００３１】第６の発明において、充電容量監視手段
は、２次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、２次
電池の電池容量表示間隔を短して、満充電に近くなった
ことを使用者に明示させるものである。
は、２次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、２次
電池の電池容量表示間隔を短して、満充電に近くなった
ことを使用者に明示させるものである。
【００３２】
〔第１実施例〕図１は本発明の第１実施例を示す充電装
置の構成を説明するブロック図である。 図において、
１は整流平滑回路であり、ＡＣ１００ＶをＤＣ８．５Ｖ
に変換する。２は定電圧定電流制御回路であり、整流平
滑回路１の出力を、図２で示されるような充電電流が一
定の電流（本実施例では１Ａ）以下に制御され、充電電
圧が一定の充電電圧（本実施例では８．２Ｖ）以下に制
御される。３はスイッチ回路（スイッチ）であり、トラ
ンジスタにより構成されており検出信号が“Ｌ”で充電
開始、検出信号が“Ｈ”で充電停止を行う。４はリチウ
ムイオン電池（電池）で、例えば２本を直列に接続した
ものであり、公称電圧７．２Ｖ，公称容量９４０ｍＡｈ
である。６は電流検出回路、７は充電電流検出抵抗器
（抵抗器）であり、電流検出回路６は、図１に示す充電
電流検出抵抗器７の両端の電圧ｅ１，ｅ２を図３に示す
ように差動増幅器７１により充電電流を電圧に変換し、
その電圧をコンパレータ７２で比較することにより、図
４に示すように充電電流検出抵抗器（抵抗器）７に流れ
る充電電流が０．３Ａ以上で“Ｈ”出力、充電電流が
０．３Ａ以下で“Ｌ”出力となるように調整してある。
図４で充電電流が０．３Ａの時（図１３のＢ点）の充電
量はほぼ満充電となることが実験で確かめられている。
以下、本実施例と第１の発明の各手段との対応及びその
作用について説明する。
置の構成を説明するブロック図である。 図において、
１は整流平滑回路であり、ＡＣ１００ＶをＤＣ８．５Ｖ
に変換する。２は定電圧定電流制御回路であり、整流平
滑回路１の出力を、図２で示されるような充電電流が一
定の電流（本実施例では１Ａ）以下に制御され、充電電
圧が一定の充電電圧（本実施例では８．２Ｖ）以下に制
御される。３はスイッチ回路（スイッチ）であり、トラ
ンジスタにより構成されており検出信号が“Ｌ”で充電
開始、検出信号が“Ｈ”で充電停止を行う。４はリチウ
ムイオン電池（電池）で、例えば２本を直列に接続した
ものであり、公称電圧７．２Ｖ，公称容量９４０ｍＡｈ
である。６は電流検出回路、７は充電電流検出抵抗器
（抵抗器）であり、電流検出回路６は、図１に示す充電
電流検出抵抗器７の両端の電圧ｅ１，ｅ２を図３に示す
ように差動増幅器７１により充電電流を電圧に変換し、
その電圧をコンパレータ７２で比較することにより、図
４に示すように充電電流検出抵抗器（抵抗器）７に流れ
る充電電流が０．３Ａ以上で“Ｈ”出力、充電電流が
０．３Ａ以下で“Ｌ”出力となるように調整してある。
図４で充電電流が０．３Ａの時（図１３のＢ点）の充電
量はほぼ満充電となることが実験で確かめられている。
以下、本実施例と第１の発明の各手段との対応及びその
作用について説明する。
【００３３】第１の発明において、電流検出回路６によ
り２次電池（電池４）に供給される充電電流状態を検出
して、２次電池に対する充電電流の印加状態を電流検出
回路６の出力に基づいてスイッチ３のＯＮ・ＯＦＦを図
４に示すように制御して、２次電池を過充電することな
く、確実に満充電させるものである。
り２次電池（電池４）に供給される充電電流状態を検出
して、２次電池に対する充電電流の印加状態を電流検出
回路６の出力に基づいてスイッチ３のＯＮ・ＯＦＦを図
４に示すように制御して、２次電池を過充電することな
く、確実に満充電させるものである。
【００３４】図５は、図２に示す定電圧定電流制御回路
２の一例を示す回路図である。
２の一例を示す回路図である。
【００３５】図において、３１，３２はトランジスタ、
３３は定電流ダイオード、３４はシャントレギュレー
タ、３５，３６はシャントレギュレータ３４の基準電圧
を作る分圧抵抗器、３７は抵抗器である。
３３は定電流ダイオード、３４はシャントレギュレー
タ、３５，３６はシャントレギュレータ３４の基準電圧
を作る分圧抵抗器、３７は抵抗器である。
【００３６】以下、定電圧定電流制御回路２の動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【００３７】出力Ｖｏが増加すると分圧抵抗器３５，３
６によって分圧された電圧も増加しシャントレギュレー
タ３４の基準電圧が増加し、シャントレギュレータ３４
に流れ込む電流Ｉｋが増加する。シャントレギュレータ
３４、トランジスタ３１，３２に流れ込む電流の総和は
定電流ダイオード３３によって一定とされているため、
電流Ｉｋが増加するとトランジスタ３１のベース電流Ｉ
ｂが減少することになり、出力Ｖｏが減少する。
６によって分圧された電圧も増加しシャントレギュレー
タ３４の基準電圧が増加し、シャントレギュレータ３４
に流れ込む電流Ｉｋが増加する。シャントレギュレータ
３４、トランジスタ３１，３２に流れ込む電流の総和は
定電流ダイオード３３によって一定とされているため、
電流Ｉｋが増加するとトランジスタ３１のベース電流Ｉ
ｂが減少することになり、出力Ｖｏが減少する。
【００３８】出力Ｖｏが減少すると、前記説明の逆の現
象が起こり定電圧が保たれる。また、出力につながれた
負荷電流が増加すると、抵抗器３７の電圧降下が増加す
る。するとトランジスタ３２のベースエミッタ間電圧ｂ
ｅが増加し、コレクタ電流Ｉｃが増加する。コレクタ電
流Ｉｃが増加すると前述よりトランジスタ３１のベース
電流Ｉｂが減少することになり、負荷電流が減少する。
負荷電流が減少すると前記説明の逆の現象が起こり定電
流が保たれる。
象が起こり定電圧が保たれる。また、出力につながれた
負荷電流が増加すると、抵抗器３７の電圧降下が増加す
る。するとトランジスタ３２のベースエミッタ間電圧ｂ
ｅが増加し、コレクタ電流Ｉｃが増加する。コレクタ電
流Ｉｃが増加すると前述よりトランジスタ３１のベース
電流Ｉｂが減少することになり、負荷電流が減少する。
負荷電流が減少すると前記説明の逆の現象が起こり定電
流が保たれる。
【００３９】第１実施例では、充電電流を検出する電流
検出回路６で充電制御を行い急速充電を実現したが、図
６に示すように、図１３に示した充電装置にタイマ回路
８を追加して、充電量をさらに増加させるように構成し
てもよい。以下、本実施例と第２の発明の各手段との対
応及びその作用について説明する。
検出回路６で充電制御を行い急速充電を実現したが、図
６に示すように、図１３に示した充電装置にタイマ回路
８を追加して、充電量をさらに増加させるように構成し
てもよい。以下、本実施例と第２の発明の各手段との対
応及びその作用について説明する。
【００４０】第２の発明において、電圧検出回路５によ
り電池４に充電される充電電圧を検出して、該充電電圧
が所定電位であればそれ以降の充電電流の供給時間をタ
イマ回路８に設定する時間を制御することにより、２次
電池を過充電することなく、確実に満充電させるもので
ある。 〔第２実施例〕図６は本発明の第２実施例を示す電流検
出回路６の構成を説明するブロック図であり、図１３と
同一のものには同一の符号を付してある。
り電池４に充電される充電電圧を検出して、該充電電圧
が所定電位であればそれ以降の充電電流の供給時間をタ
イマ回路８に設定する時間を制御することにより、２次
電池を過充電することなく、確実に満充電させるもので
ある。 〔第２実施例〕図６は本発明の第２実施例を示す電流検
出回路６の構成を説明するブロック図であり、図１３と
同一のものには同一の符号を付してある。
【００４１】この図に示すように、タイマ回路８は、電
圧検出回路５の検出出力に基づいてあらかじめ設定した
所定の時間（本実施例では５分）のタイマ計時をスター
トさせ、所定の時間が経過後にスイッチ３を開き充電停
止する。
圧検出回路５の検出出力に基づいてあらかじめ設定した
所定の時間（本実施例では５分）のタイマ計時をスター
トさせ、所定の時間が経過後にスイッチ３を開き充電停
止する。
【００４２】これにより、従来例で説明のＡ点での充電
量約９０％に対して本実施例ではほぼ１００％充電が可
能となる。 〔第３実施例〕第１実施例では、充電電流を検出する電
流検出回路６で充電制御を行い急速充電を実現したが、
図７に示すように電池電圧をディジタルデータに変換す
るＡ／Ｄ変換器９、ＣＰＵ１０に変更するように構成し
てもよい。
量約９０％に対して本実施例ではほぼ１００％充電が可
能となる。 〔第３実施例〕第１実施例では、充電電流を検出する電
流検出回路６で充電制御を行い急速充電を実現したが、
図７に示すように電池電圧をディジタルデータに変換す
るＡ／Ｄ変換器９、ＣＰＵ１０に変更するように構成し
てもよい。
【００４３】図７は本発明の第３実施例を示す充電装置
の構成を説明するブロック図であり、図１と同一のもの
には同一の符号を付してある。
の構成を説明するブロック図であり、図１と同一のもの
には同一の符号を付してある。
【００４４】図において、９はＡ／Ｄ変換器で、電池電
圧０〜１０Ｖを８ｂｉｔのディジタル値に変換する。１
０はＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えるプロセッサ（ＣＰＵ）
で、電池電圧に基づいてＲＯＭに充電特性情報として記
憶された図８に示す特性データから電池残量を算出し、
満充電に必要な充電時間を求める。以下、本実施例と第
３の発明の各手段との対応及びその作用について説明す
る。
圧０〜１０Ｖを８ｂｉｔのディジタル値に変換する。１
０はＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えるプロセッサ（ＣＰＵ）
で、電池電圧に基づいてＲＯＭに充電特性情報として記
憶された図８に示す特性データから電池残量を算出し、
満充電に必要な充電時間を求める。以下、本実施例と第
３の発明の各手段との対応及びその作用について説明す
る。
【００４５】第３の発明において、ＣＰＵ１０が電池４
に充電される充電電圧をＡ／Ｄ変換して検出して、検出
された充電電圧と２次電池４の充電特性情報に応じて電
池４を間充電状態とするまでの充電終了時間を導出し、
該導出された充電終了時間に基づいてそれ以降の充電電
流の供給時間をＣＰＵ１０が内部タイマ処理で制御する
ことにより、２次電池を過充電することなく、確実に満
充電させるものである。
に充電される充電電圧をＡ／Ｄ変換して検出して、検出
された充電電圧と２次電池４の充電特性情報に応じて電
池４を間充電状態とするまでの充電終了時間を導出し、
該導出された充電終了時間に基づいてそれ以降の充電電
流の供給時間をＣＰＵ１０が内部タイマ処理で制御する
ことにより、２次電池を過充電することなく、確実に満
充電させるものである。
【００４６】例えば電池電圧が８．２Ｖの場合は、満充
電状態であるため充電は必要とせず充電時間０分とな
り、電池電圧５．０Ｖの場合は、電池残容量は０％であ
るため充電時間６０分となり、電池電圧が６．５Ｖの場
合は、充電時間は３３分となる。
電状態であるため充電は必要とせず充電時間０分とな
り、電池電圧５．０Ｖの場合は、電池残容量は０％であ
るため充電時間６０分となり、電池電圧が６．５Ｖの場
合は、充電時間は３３分となる。
【００４７】そして、ＣＰＵ１０は算出した必要充電時
間を内部タイマまたは図示しないタイマ回路により計時
し、時間経過後に検出信号を出力し、スイッチ３を開き
充電を停止する。
間を内部タイマまたは図示しないタイマ回路により計時
し、時間経過後に検出信号を出力し、スイッチ３を開き
充電を停止する。
【００４８】なお、図８は、図７に示した電池４の電池
電圧と電池残容量および充電時間との関係を示す特性図
であり、縦軸は電池容量（％）及び充電時間（分）を示
し、横軸は電池電圧（Ｖ）を示す。 〔第４実施例〕上記第３実施例において、電池電圧に応
じて電池残容量を検出しそれに応じて充電時間を決定し
ていたが、図９に示すようにＣＰＵ１０からの命令によ
って点灯するＬＥＤ１２，１３，１４を追加して充電状
態を表示するように構成してもよい。
電圧と電池残容量および充電時間との関係を示す特性図
であり、縦軸は電池容量（％）及び充電時間（分）を示
し、横軸は電池電圧（Ｖ）を示す。 〔第４実施例〕上記第３実施例において、電池電圧に応
じて電池残容量を検出しそれに応じて充電時間を決定し
ていたが、図９に示すようにＣＰＵ１０からの命令によ
って点灯するＬＥＤ１２，１３，１４を追加して充電状
態を表示するように構成してもよい。
【００４９】図９は本発明の第４実施例を示す充電装置
の構成を説明するブロック図であり、図１と同一のもの
には同一の符号を付してある。
の構成を説明するブロック図であり、図１と同一のもの
には同一の符号を付してある。
【００５０】図において、１２〜１４はＬＥＤで、ＣＰ
Ｕ１０が図８に示すように電池電圧が６．０Ｖ以下のと
き（すなわち電池容量が満状態時の３１％以下）ＬＥＤ
１２を点灯させ、６．１Ｖ以上７．１Ｖ以下のとき（す
なわち電池容量が満状態時の３２％以上６４％以下）Ｌ
ＥＤ１２とＬＥＤ１３を点灯させ、７．２Ｖ以上のとき
（すなわち電池容量が満状態時の６５％以上）ＬＥＤ１
２とＬＥＤ１３とＬＥＤ１４を点灯させることにより、
使用者に電池容量（充電量）を知らせることができる。
Ｕ１０が図８に示すように電池電圧が６．０Ｖ以下のと
き（すなわち電池容量が満状態時の３１％以下）ＬＥＤ
１２を点灯させ、６．１Ｖ以上７．１Ｖ以下のとき（す
なわち電池容量が満状態時の３２％以上６４％以下）Ｌ
ＥＤ１２とＬＥＤ１３を点灯させ、７．２Ｖ以上のとき
（すなわち電池容量が満状態時の６５％以上）ＬＥＤ１
２とＬＥＤ１３とＬＥＤ１４を点灯させることにより、
使用者に電池容量（充電量）を知らせることができる。
【００５１】また、充電中においても、一定の時間間隔
で電池電圧を測定し、前述の方法でＬＥＤに表示すれば
充電経過も使用者に知らせることができる。
で電池電圧を測定し、前述の方法でＬＥＤに表示すれば
充電経過も使用者に知らせることができる。
【００５２】以下、本実施例と第４〜第６の発明の各手
段との対応及びその作用について説明する。
段との対応及びその作用について説明する。
【００５３】第４の発明において、ＣＰＵ１０が電池４
に充電される充電電圧をＡ／Ｄ変換して検出して、検出
された充電電圧に応じた電池容量を定電圧定電流制御回
路２からの充電電流の供給有無にかかわらずＬＥＤ１２
〜１４のいずれかにより表示して、２次電池の電池容量
を使用者に明示させるものである。
に充電される充電電圧をＡ／Ｄ変換して検出して、検出
された充電電圧に応じた電池容量を定電圧定電流制御回
路２からの充電電流の供給有無にかかわらずＬＥＤ１２
〜１４のいずれかにより表示して、２次電池の電池容量
を使用者に明示させるものである。
【００５４】第５の発明において、充電容量監視手段と
してのＣＰＵ１０が電池４に充電される充電電圧を検出
して、検出された充電電圧に応じた充電容量を定電圧定
電流制御回路２からの充電電流の供給中ＬＥＤ１２〜１
４のいずれかにより表示して、電池４の充電容量を使用
者に明示させるものである。
してのＣＰＵ１０が電池４に充電される充電電圧を検出
して、検出された充電電圧に応じた充電容量を定電圧定
電流制御回路２からの充電電流の供給中ＬＥＤ１２〜１
４のいずれかにより表示して、電池４の充電容量を使用
者に明示させるものである。
【００５５】第６の発明において、充電容量監視手段と
してのＣＰＵ１０が、電池４の電池容量が所定容量を越
えた後は、電池４の電池容量表示間隔（例えば割込みタ
イミングを早めて）を短して、満充電に近くなったこと
を使用者に明示させるものである。
してのＣＰＵ１０が、電池４の電池容量が所定容量を越
えた後は、電池４の電池容量表示間隔（例えば割込みタ
イミングを早めて）を短して、満充電に近くなったこと
を使用者に明示させるものである。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第１
の発明によれば、２次電池に供給される充電電流状態を
検出して、２次電池に対する充電電流の印加状態を制御
するので、２次電池を過充電することなく、確実に満充
電させることができる。
の発明によれば、２次電池に供給される充電電流状態を
検出して、２次電池に対する充電電流の印加状態を制御
するので、２次電池を過充電することなく、確実に満充
電させることができる。
【００５７】第２の発明によれば、２次電池に充電され
る充電電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であれば
それ以降の充電電流の供給時間を制御するので、２次電
池を過充電することなく、確実に満充電させることがで
きる。
る充電電圧を検出して、該充電電圧が所定電位であれば
それ以降の充電電流の供給時間を制御するので、２次電
池を過充電することなく、確実に満充電させることがで
きる。
【００５８】第３の発明によれば、２次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧と２次電池
の充電特性情報に応じて２次電池を満充電状態とするま
での充電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間
に基づいてそれ以降の充電電流の供給時間を制御するの
で、２次電池を過充電することなく、確実に満充電させ
ることができる。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧と２次電池
の充電特性情報に応じて２次電池を満充電状態とするま
での充電終了時間を導出し、該導出された充電終了時間
に基づいてそれ以降の充電電流の供給時間を制御するの
で、２次電池を過充電することなく、確実に満充電させ
ることができる。
【００５９】第４の発明によれば、２次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電
池容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有
無にかかわらず表示するので、２次電池の電池容量を使
用者に明示させることができる。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた電
池容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給有
無にかかわらず表示するので、２次電池の電池容量を使
用者に明示させることができる。
【００６０】第５の発明によれば、２次電池に充電され
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充
電容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中
表示するので、２次電池の充電容量を使用者に明示させ
ることができる。
る充電電圧を検出して、検出された充電電圧に応じた充
電容量を定電圧定電流制御回路からの充電電流の供給中
表示するので、２次電池の充電容量を使用者に明示させ
ることができる。
【００６１】第６の発明によれば、充電容量監視手段
は、２次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、２次
電池の電池容量表示間隔を短するので、満充電に近くな
ったことを使用者に明示させることができる。
は、２次電池の電池容量が所定容量を越えた後は、２次
電池の電池容量表示間隔を短するので、満充電に近くな
ったことを使用者に明示させることができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す充電装置の構成を説
明するブロック図である。
明するブロック図である。
【図２】図１に示した定電圧定電流制御回路の動作を説
明する図である。
明する図である。
【図３】図１に示した電流検出回路の詳細構成を説明す
る回路ブロック図である。
る回路ブロック図である。
【図４】図３に示した電流検出回路の動作を説明する図
である。
である。
【図５】図１に示した定電圧定電流制御回路の詳細構成
を説明する回路図である。
を説明する回路図である。
【図６】本発明の第２実施例を示す電流検出回路の構成
を説明するブロック図である。
を説明するブロック図である。
【図７】本発明の第３実施例を示す充電装置の構成を説
明するブロック図である。
明するブロック図である。
【図８】図７に示した電池の電池電圧と電池残容量およ
び充電時間との関係を示す特性図である。
び充電時間との関係を示す特性図である。
【図９】本発明の第４実施例を示す充電装置の構成を説
明するブロック図である。
明するブロック図である。
【図１０】従来の充電装置の構成を説明する回路ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図１１】図１０に示した定電圧定電流制御回路の電圧
／電流特性を示す特性図である。
／電流特性を示す特性図である。
【図１２】従来の他の充電装置の構成を説明する回路ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１３】従来の充電装置による充電時の電池電圧と充
電電流の時間との推移を示す特性図である。
電電流の時間との推移を示す特性図である。
１ 整流平滑回路 ２ 定電圧定電流制御回路 ３ スイッチ ４ リチウムイオン電池 ６ 電流検出回路 ７ 抵抗器
Claims (6)
- 【請求項１】 リチウム系の物質を正極に持つ２次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記定電圧定電流制御
回路と２次電池とに直列に抵抗器を接続し、該抵抗器の
両端電流を検出して充電電流を検出する電流検出手段
と、この電流検出手段の検出出力により前記定電圧定電
流制御回路から前記２次電池に供給する充電電流の印加
状態を制御する第１の制御手段とを具備したことを特徴
とする充電装置。 - 【請求項２】 リチウム系の物質を正極に持つ２次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記２次電池の充電電
圧が所定電位かどうかを検出する電圧検出手段と、この
電圧検出手段の出力に応じて前記定電圧定電流制御回路
から供給する充電電流の供給時間を制御する第２の制御
手段とを具備したことを特徴とする充電装置。 - 【請求項３】 リチウム系の物質を正極に持つ２次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記２次電池の充電電
圧が所定電位かどうかを検出する電圧検出手段と、この
電圧検出手段の出力および前記２次電池の充電特性情報
に応じて前記２次電池を満充電状態とするに必要な充電
終了時間を導出する導出手段と、この導出手段により導
出された前記充電終了時間に基づいて前記定電圧定電流
制御回路から供給する充電電流の供給時間を制御する第
３の制御手段とを具備したことを特徴とする充電装置。 - 【請求項４】 リチウム系の物質を正極に持つ２次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記２次電池の電池容
量を表示する複数の表示手段と、前記２次電池の充電電
圧状態を検出する電圧状態検出手段と、この電圧状態検
出手段の出力に応じていずれかの表示手段により２次電
池の電池容量を、定電圧定電流制御回路からの充電電流
の供給有無にかかわらずいずれかの表示手段により表示
させる電池容量監視手段とを具備したことを特徴とする
充電装置。 - 【請求項５】 リチウム系の物質を正極に持つ２次電池
に定電圧定電流制御回路から充電電流を供給して所定電
位に充電する充電装置において、前記２次電池の電池容
量を表示する複数の表示手段と、前記２次電池の充電電
圧状態を検出する電圧状態検出手段と、この電圧状態検
出手段の出力に応じていずれかの表示手段により２次電
池の電池容量を、定電圧定電流制御回路からの充電電流
の供給中に所定間隔でいずれかの表示手段により表示さ
せる充電容量監視手段とを具備したことを特徴とする充
電装置。 - 【請求項６】 充電容量監視手段は、２次電池の電池容
量が所定容量を越えた後は、２次電池の電池容量表示間
隔を短くすることを特徴とする請求項４または５に記載
の充電装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6221725A JPH0888026A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 充電装置 |
| US08/527,454 US5663629A (en) | 1994-09-16 | 1995-09-13 | Battery charger which detects the battery charging status |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6221725A JPH0888026A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 充電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0888026A true JPH0888026A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16771286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6221725A Pending JPH0888026A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 充電装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5663629A (ja) |
| JP (1) | JPH0888026A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007236125A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Hitachi Koki Co Ltd | 充電装置 |
| JP2010521949A (ja) * | 2007-03-26 | 2010-06-24 | ザ ジレット カンパニー | 高速電池充電器装置及び方法 |
| CN112994126A (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | 北京小米移动软件有限公司 | 充电电路、电子设备、充电方法和装置 |
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| US6275006B1 (en) * | 1998-05-27 | 2001-08-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for charging secondary battery |
| US5994879A (en) * | 1999-03-01 | 1999-11-30 | Ma Lien Electrical Engineering Co., Ltd. | Charging circuit |
| US6466082B1 (en) * | 2000-05-17 | 2002-10-15 | Advanced Micro Devices, Inc. | Circuit technique to deal with floating body effects |
| US6429625B1 (en) | 2001-05-18 | 2002-08-06 | Palm, Inc. | Method and apparatus for indicating battery charge status |
| SE525604E5 (sv) * | 2003-04-30 | 2013-10-22 | Ctek Sweden Ab | Metod för laddning av ett batteri, datorläsbart medium samt batteriladdare |
| JP4271113B2 (ja) * | 2004-09-28 | 2009-06-03 | Ｎｅｃエレクトロニクス株式会社 | 充電装置及び集積回路 |
| TWI393321B (zh) * | 2008-05-09 | 2013-04-11 | Ensky Technology Co Ltd | 二次電池的充電控制電路 |
| US9287729B2 (en) * | 2010-04-26 | 2016-03-15 | Nec Corporation | Secondary battery state management system, battery charger, secondary battery state management method, and electrical characteristics measurement method |
| DE102011017599A1 (de) * | 2011-04-27 | 2012-10-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Speichervorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie und Speichervorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie |
| CN105226738B (zh) * | 2014-06-26 | 2018-03-23 | 联想(北京)有限公司 | 一种电子设备及充电模块 |
| US10454315B2 (en) * | 2014-07-18 | 2019-10-22 | Honda Motor Co., Ltd. | Keyless entry device and method for powering the keyless entry device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5274321A (en) * | 1991-01-18 | 1993-12-28 | Sony Corporation | Battery charger |
| JP2650505B2 (ja) * | 1991-03-29 | 1997-09-03 | 株式会社ユアサコーポレーション | 蓄電池残存容量計 |
| GB2270983B (en) * | 1992-09-29 | 1996-04-10 | Nokia Mobile Phones Ltd | Battery identification |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP6221725A patent/JPH0888026A/ja active Pending
-
1995
- 1995-09-13 US US08/527,454 patent/US5663629A/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
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| JP2010521949A (ja) * | 2007-03-26 | 2010-06-24 | ザ ジレット カンパニー | 高速電池充電器装置及び方法 |
| CN112994126A (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | 北京小米移动软件有限公司 | 充电电路、电子设备、充电方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5663629A (en) | 1997-09-02 |
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