JP2001327095A - リチウムイオン電池の充電制御回路 - Google Patents
リチウムイオン電池の充電制御回路Info
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単かつ安価な構成により、一定の電源電圧
を確保しつつ安定な充電制御ができるようにする。 【解決手段】 リチウムイオン電池の充電にＰＷＭ制御
のＡＣ／ＤＣコンバータを使用し、充電終了等で充電を
停止させるべく一次側の通電を０にする指令を出すと二
次側の電圧も０となり、制御電圧も０となってハンチン
グを起こすので、これを防止するため、充電動作はでき
ないが最低限の制御動作が可能となるような制御ループ
（増幅器５）を、従来の電池電圧を一定に制御する電
流，電圧制御ループ（増幅器３，４）に付加すること
で、充電停止時等にハンチングを起こさないようにす
る。
を確保しつつ安定な充電制御ができるようにする。 【解決手段】 リチウムイオン電池の充電にＰＷＭ制御
のＡＣ／ＤＣコンバータを使用し、充電終了等で充電を
停止させるべく一次側の通電を０にする指令を出すと二
次側の電圧も０となり、制御電圧も０となってハンチン
グを起こすので、これを防止するため、充電動作はでき
ないが最低限の制御動作が可能となるような制御ループ
（増幅器５）を、従来の電池電圧を一定に制御する電
流，電圧制御ループ（増幅器３，４）に付加すること
で、充電停止時等にハンチングを起こさないようにす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、各種携帯機器用
電源として大量に使用されてきているリチウムイオン電
池の充電制御回路に関する。
電源として大量に使用されてきているリチウムイオン電
池の充電制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】リチウムイオン電池の充電制御は、充電
電流，電圧を監視して行なわれる。過電圧の印加は電池
を劣化させるため、充電時の電圧は満充電時の電圧が
４．２Ｖの電池で４．２Ｖ±３０ｍＶ（変動率にすると
±０．７％）と、高精度の電圧管理が要求される。電池
を１本で使用する場合には、４．１Ｖまたは４．２Ｖと
なる。
電流，電圧を監視して行なわれる。過電圧の印加は電池
を劣化させるため、充電時の電圧は満充電時の電圧が
４．２Ｖの電池で４．２Ｖ±３０ｍＶ（変動率にすると
±０．７％）と、高精度の電圧管理が要求される。電池
を１本で使用する場合には、４．１Ｖまたは４．２Ｖと
なる。
【０００３】図４に電池充電用電源としての一般的なＡ
Ｃ／ＤＣコンバータを示す。これは、ＡＣ電源２４を両
波整流し、平滑した電圧を高周波でスイッチングし、ト
ランス２５を介して二次側に誘起する電圧を整流，平滑
して電池充電用とするものである。ＡＣライン側と二次
側の充電制御回路部２２は、トランス２５およびホトカ
プラ２３により絶縁されている。二次側の電圧制御は、
ホトカプラ２３を通して一次側の制御器２１に伝えるこ
とにより行なう。一次側の制御器２１はホトカプラ２３
から得られる光量に応じ、高周波でスイッチングしてい
るパルス幅を変化（ＰＷＭ制御：電流の通電期間を変
化）させて二次側の電圧を制御する。つまり、二次側か
らの指令で発光量が多い時には出力電圧を低く、少ない
時には出力電圧を高くするように一次側で制御する。起
動時は二次側の制御電源は０Ｖで、ホトカプラ２３によ
るフィードバックは無い（発光しない）ため、出力電圧
を高める指令となる。その結果、二次側の制御器２２は
動作電圧を得て制御を実行できるようになる。
Ｃ／ＤＣコンバータを示す。これは、ＡＣ電源２４を両
波整流し、平滑した電圧を高周波でスイッチングし、ト
ランス２５を介して二次側に誘起する電圧を整流，平滑
して電池充電用とするものである。ＡＣライン側と二次
側の充電制御回路部２２は、トランス２５およびホトカ
プラ２３により絶縁されている。二次側の電圧制御は、
ホトカプラ２３を通して一次側の制御器２１に伝えるこ
とにより行なう。一次側の制御器２１はホトカプラ２３
から得られる光量に応じ、高周波でスイッチングしてい
るパルス幅を変化（ＰＷＭ制御：電流の通電期間を変
化）させて二次側の電圧を制御する。つまり、二次側か
らの指令で発光量が多い時には出力電圧を低く、少ない
時には出力電圧を高くするように一次側で制御する。起
動時は二次側の制御電源は０Ｖで、ホトカプラ２３によ
るフィードバックは無い（発光しない）ため、出力電圧
を高める指令となる。その結果、二次側の制御器２２は
動作電圧を得て制御を実行できるようになる。
【０００４】図４の構成で、二次側の制御器２２の電源
は、二次側巻線からとるのが一番自然であるが、以下の
ような問題がある。 １）制御器が必要とする電圧の確保 電池への充電時には二次側の電圧は電池電圧よりも多少
高い（＝電池電圧＋０．３Ｖ〜０．５Ｖ：逆阻止ダイオ
ードＤの順方向電圧降下＋電流検出用抵抗Ｒでの電圧降
下）程度である。仮に放電し過ぎた電池を充電しようと
すると、電池電圧は最低で２Ｖ程度までを考慮しておく
必要がある。このような電圧の低い電池を充電する場
合、トランスの二次側巻線の電圧を整流，平滑した電圧
（以下、充電電圧とも言う）は２．５Ｖ（＝２Ｖ（電池
電圧）＋０．５Ｖ）程度しか発生しない。よって、充電
電圧はこの２．５Ｖになるが、この電圧は制御器の電源
電圧として使用するには電圧が低すぎる。低電圧動作を
追求する目的ならば良いかも知れないが、通常のアナロ
グ，ディジタル混在の制御器には３〜５Ｖの安定化した
電圧が必要である。このことから、安定化するために１
Ｖのマージンを見込むと、最低で４〜６Ｖの電圧が必要
になる。しかし、充電する電池が１本の構成で、その電
池電圧が２Ｖ程度の場合には制御器に必要な電圧（４〜
６Ｖ）を確保することができない。よって、その電圧を
確保する方法の検討が必要である。
は、二次側巻線からとるのが一番自然であるが、以下の
ような問題がある。 １）制御器が必要とする電圧の確保 電池への充電時には二次側の電圧は電池電圧よりも多少
高い（＝電池電圧＋０．３Ｖ〜０．５Ｖ：逆阻止ダイオ
ードＤの順方向電圧降下＋電流検出用抵抗Ｒでの電圧降
下）程度である。仮に放電し過ぎた電池を充電しようと
すると、電池電圧は最低で２Ｖ程度までを考慮しておく
必要がある。このような電圧の低い電池を充電する場
合、トランスの二次側巻線の電圧を整流，平滑した電圧
（以下、充電電圧とも言う）は２．５Ｖ（＝２Ｖ（電池
電圧）＋０．５Ｖ）程度しか発生しない。よって、充電
電圧はこの２．５Ｖになるが、この電圧は制御器の電源
電圧として使用するには電圧が低すぎる。低電圧動作を
追求する目的ならば良いかも知れないが、通常のアナロ
グ，ディジタル混在の制御器には３〜５Ｖの安定化した
電圧が必要である。このことから、安定化するために１
Ｖのマージンを見込むと、最低で４〜６Ｖの電圧が必要
になる。しかし、充電する電池が１本の構成で、その電
池電圧が２Ｖ程度の場合には制御器に必要な電圧（４〜
６Ｖ）を確保することができない。よって、その電圧を
確保する方法の検討が必要である。
【０００５】２）ハンチングの発生 制御器は電池の充電状況を監視し、充電終了時や異常発
生時には二次出力電圧をカット（０Ｖ）して、その充電
操作を終了させるように動作させる（ホトカプラへの通
電電流を最大にすることにより、一次側の制御器のスイ
ッチング動作を停止させる）。これにより、充電電圧は
０Ｖとして充電を停止することができるが、この結果、
制御器への電力供給も断たれるため、ホトカプラに最大
通電していた電流が遮断されることにより、一次側のス
イッチング回路が再起動して二次側に電力の供給を再開
する。この電圧の上昇によって、制御器が再度起動す
る。制御器は再度前回と同じ不具合（または終了動作）
を確認して、上記動作を繰り返しハンチング動作を引き
起こす。
生時には二次出力電圧をカット（０Ｖ）して、その充電
操作を終了させるように動作させる（ホトカプラへの通
電電流を最大にすることにより、一次側の制御器のスイ
ッチング動作を停止させる）。これにより、充電電圧は
０Ｖとして充電を停止することができるが、この結果、
制御器への電力供給も断たれるため、ホトカプラに最大
通電していた電流が遮断されることにより、一次側のス
イッチング回路が再起動して二次側に電力の供給を再開
する。この電圧の上昇によって、制御器が再度起動す
る。制御器は再度前回と同じ不具合（または終了動作）
を確認して、上記動作を繰り返しハンチング動作を引き
起こす。
【０００６】これらの対策として、次のような方法があ
る。 制御用の電源を電池充電用電源から取るのではなく、
別のルートから安定した電圧を確保する図５のような構
成が考えられる。これは、二次側の電圧制御を一次側で
実施するのではなく、二次側の電圧を整流，平滑したＤ
Ｃ電圧をベースにステップダウン構成のスイッチングレ
ギュレータ３２を設け、制御器用の電源には二次側の電
圧を整流，平滑したＤＣ電圧をするか、別巻線を設けて
その電圧を使用するようにする。このようにすると、一
次側の制御器は特に必要無くなり、商用電源周波数での
電源トランス構成も考えられるが、トランスが大きく重
いことから、この部分も高周波スイッチング方式が必須
である。その結果、二次側に類似の回路３２を準備する
ことになり、部品数の増大に伴うコストアップや回路サ
イズの増大等の問題が発生する。なお、３３は充電制御
器を示す。
る。 制御用の電源を電池充電用電源から取るのではなく、
別のルートから安定した電圧を確保する図５のような構
成が考えられる。これは、二次側の電圧制御を一次側で
実施するのではなく、二次側の電圧を整流，平滑したＤ
Ｃ電圧をベースにステップダウン構成のスイッチングレ
ギュレータ３２を設け、制御器用の電源には二次側の電
圧を整流，平滑したＤＣ電圧をするか、別巻線を設けて
その電圧を使用するようにする。このようにすると、一
次側の制御器は特に必要無くなり、商用電源周波数での
電源トランス構成も考えられるが、トランスが大きく重
いことから、この部分も高周波スイッチング方式が必須
である。その結果、二次側に類似の回路３２を準備する
ことになり、部品数の増大に伴うコストアップや回路サ
イズの増大等の問題が発生する。なお、３３は充電制御
器を示す。
【０００７】スイッチを取りつける方法 充電停止時には充電回路への通電を遮断するスイッチを
取りつける方法が考えられるが、この場合二次側電圧が
０Ｖと判断して一次側は最大デューティで駆動すること
になる。設計仕様により多少の違いはあるものの、フィ
ードバック無しの状態での無負荷の出力電圧は、通常の
使用状態の電圧の２〜３倍（３０〜５０Ｖ程度）の電圧
を想定しておく必要がある。制御器はこのような高い電
圧に耐えるだけの耐圧が無い場合が多く、この電圧を抑
えるための過電圧保護回路が必要となる。この電圧は制
御の過渡状態で発生するものではなく、スイッチオフ時
には連続して発生する電圧であるため、その回路での消
費電力，サイズが大きくなる傾向にある。また、この高
い電圧でスイッチをオンした時の制御器の過渡特性（制
御の遅れ等によるもの）にも注意が必要となる。
取りつける方法が考えられるが、この場合二次側電圧が
０Ｖと判断して一次側は最大デューティで駆動すること
になる。設計仕様により多少の違いはあるものの、フィ
ードバック無しの状態での無負荷の出力電圧は、通常の
使用状態の電圧の２〜３倍（３０〜５０Ｖ程度）の電圧
を想定しておく必要がある。制御器はこのような高い電
圧に耐えるだけの耐圧が無い場合が多く、この電圧を抑
えるための過電圧保護回路が必要となる。この電圧は制
御の過渡状態で発生するものではなく、スイッチオフ時
には連続して発生する電圧であるため、その回路での消
費電力，サイズが大きくなる傾向にある。また、この高
い電圧でスイッチをオンした時の制御器の過渡特性（制
御の遅れ等によるもの）にも注意が必要となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって、この発明
の課題は、部品数の増大に伴うコストアップや回路サイ
ズの増大等の問題を回避でき、安定で消費電力の少ない
充電用制御回路を提供することにある。
の課題は、部品数の増大に伴うコストアップや回路サイ
ズの増大等の問題を回避でき、安定で消費電力の少ない
充電用制御回路を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
べく、請求項１の発明では、ＡＣ／ＤＣコンバータの二
次側のＤＣ電圧をリチウムイオン電池の充電用電源とし
て使用し、充電制御シーケンスに応じた充電電流，電圧
を得るためにこれらの値を検出し、それぞれが目標値と
なるようＤＣ電圧を制御する電流制御ループと電圧制御
ループを備え、その出力を選択的にＡＣ側のパルス幅変
調制御器にフィードバックしてパルス幅を変化させるリ
チウムイオン電池の充電制御回路において、前記電源の
二次側の電圧を整流平滑したＤＣ電圧を充電電圧として
受電し、この電圧をもとに制御用の電源電圧を作り出す
ＤＣ／ＤＣコンバータを設けるとともに、前記電流，電
圧制御ループとは別にＤＣ電圧を一定に制御する第３の
制御ループを設け、この第３の制御ループにおける設定
電圧を電池電圧よりも低く、かつＤＣ／ＤＣコンバータ
の動作下限電圧よりも高く設定することを特徴としてい
る。上記請求項１の発明においては、前記電圧制御ルー
プと第３の制御ループとを兼用することができ（請求項
２の発明）、または前記電流制御ループと第３の電圧制
御ループとを兼用することができる（請求項３の発
明）。
べく、請求項１の発明では、ＡＣ／ＤＣコンバータの二
次側のＤＣ電圧をリチウムイオン電池の充電用電源とし
て使用し、充電制御シーケンスに応じた充電電流，電圧
を得るためにこれらの値を検出し、それぞれが目標値と
なるようＤＣ電圧を制御する電流制御ループと電圧制御
ループを備え、その出力を選択的にＡＣ側のパルス幅変
調制御器にフィードバックしてパルス幅を変化させるリ
チウムイオン電池の充電制御回路において、前記電源の
二次側の電圧を整流平滑したＤＣ電圧を充電電圧として
受電し、この電圧をもとに制御用の電源電圧を作り出す
ＤＣ／ＤＣコンバータを設けるとともに、前記電流，電
圧制御ループとは別にＤＣ電圧を一定に制御する第３の
制御ループを設け、この第３の制御ループにおける設定
電圧を電池電圧よりも低く、かつＤＣ／ＤＣコンバータ
の動作下限電圧よりも高く設定することを特徴としてい
る。上記請求項１の発明においては、前記電圧制御ルー
プと第３の制御ループとを兼用することができ（請求項
２の発明）、または前記電流制御ループと第３の電圧制
御ループとを兼用することができる（請求項３の発
明）。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の実施の形態を示
す構成図で、１はＤＣ／ＤＣコンバータ、２は制御回路
用電源、３は電流制御用増幅器、４は電圧制御用増幅
器、５はアイドルモード制御用増幅器、６はホトカプ
ラ、７Ａ，７Ｂはアナログスイッチ、８はアイドルモー
ド設定指令端子、Ｅは基準電圧、１０はリチウムイオン
電池をそれぞれ示す。
す構成図で、１はＤＣ／ＤＣコンバータ、２は制御回路
用電源、３は電流制御用増幅器、４は電圧制御用増幅
器、５はアイドルモード制御用増幅器、６はホトカプ
ラ、７Ａ，７Ｂはアナログスイッチ、８はアイドルモー
ド設定指令端子、Ｅは基準電圧、１０はリチウムイオン
電池をそれぞれ示す。
【００１１】これは、二次側の制御回路の電源としてＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ１を設けて電源電圧を確保するとと
もに、電池への充電電圧，電流に応じてＤＣ電圧を制御
する通常の電流制御用増幅器３を含む電流制御ループ，
電圧制御用増幅器４を含む電圧制御ループの外に、ＤＣ
電圧を一定に制御する第３の制御（アイドルモード制
御）ループを付加したものである。この第３の制御にお
ける設定電圧を、電池電圧よりも低く、かつＤＣ／ＤＣ
コンバータの動作下限電圧（２Ｖ程度）よりも高く設定
することで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１が制御用の電圧
（動作電圧）を確保し、ハンチング動作を防止する。ア
ナログスイッチ７Ａ，７Ｂは通常時には増幅器５の基準
電圧をＥとし、アイドルモード時にはＥを分圧して２Ｖ
程度とするために設けられている。
Ｃ／ＤＣコンバータ１を設けて電源電圧を確保するとと
もに、電池への充電電圧，電流に応じてＤＣ電圧を制御
する通常の電流制御用増幅器３を含む電流制御ループ，
電圧制御用増幅器４を含む電圧制御ループの外に、ＤＣ
電圧を一定に制御する第３の制御（アイドルモード制
御）ループを付加したものである。この第３の制御にお
ける設定電圧を、電池電圧よりも低く、かつＤＣ／ＤＣ
コンバータの動作下限電圧（２Ｖ程度）よりも高く設定
することで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１が制御用の電圧
（動作電圧）を確保し、ハンチング動作を防止する。ア
ナログスイッチ７Ａ，７Ｂは通常時には増幅器５の基準
電圧をＥとし、アイドルモード時にはＥを分圧して２Ｖ
程度とするために設けられている。
【００１２】図２はこの発明の原理説明図で、同図
（ａ）は図１の要部回路図、同（ｂ）はその動作説明図
である。従来は、同図（ａ）に示す電流制御用増幅器３
および電圧制御用増幅器４により電流，電圧の検出値を
指令値と比較し、それぞれの出力電圧の低い方の電圧を
選択してホトカプラ６の発光ダイオードＤへの通電電流
が決まるように構成されている。電池電圧の制御は同
（ｂ）に示すように、電池電圧が低い状態では点線で示
すように定電流制御を行ない、電池電圧が一定（例え
ば、電池１本の４．２Ｖタイプであればその４．２Ｖ）
になると定電圧充電を行ない、その充電電流が一定値
（例えば、定電流充電時の電流の１／１０）以下になっ
た時に充電終了となる。
（ａ）は図１の要部回路図、同（ｂ）はその動作説明図
である。従来は、同図（ａ）に示す電流制御用増幅器３
および電圧制御用増幅器４により電流，電圧の検出値を
指令値と比較し、それぞれの出力電圧の低い方の電圧を
選択してホトカプラ６の発光ダイオードＤへの通電電流
が決まるように構成されている。電池電圧の制御は同
（ｂ）に示すように、電池電圧が低い状態では点線で示
すように定電流制御を行ない、電池電圧が一定（例え
ば、電池１本の４．２Ｖタイプであればその４．２Ｖ）
になると定電圧充電を行ない、その充電電流が一定値
（例えば、定電流充電時の電流の１／１０）以下になっ
た時に充電終了となる。
【００１３】定電流充電から定電圧充電へのモード切り
替えは、各制御における制御電圧の低い方の電圧にした
がってホトカプラ６の発光量が制御される構成となって
いるため、この電圧の切り替わりを充電時の電池電圧が
４．２Ｖになったとき、電圧制御用増幅器４の出力電圧
が電流制御用増幅器３の出力電圧よりも低くなるように
設定しておけば、各増幅器の出力が制御切替用ダイオー
ドＤ１〜Ｄ３のカソードに接続され、その制御切替用ダ
イオードＤ１〜Ｄ３のアノードが共通に発光ダイオード
Ｄのカソードに接続されていることにより、電流制御出
力よりも低い出力電圧となる電圧制御を自動的に選択し
て実行することができる。
替えは、各制御における制御電圧の低い方の電圧にした
がってホトカプラ６の発光量が制御される構成となって
いるため、この電圧の切り替わりを充電時の電池電圧が
４．２Ｖになったとき、電圧制御用増幅器４の出力電圧
が電流制御用増幅器３の出力電圧よりも低くなるように
設定しておけば、各増幅器の出力が制御切替用ダイオー
ドＤ１〜Ｄ３のカソードに接続され、その制御切替用ダ
イオードＤ１〜Ｄ３のアノードが共通に発光ダイオード
Ｄのカソードに接続されていることにより、電流制御出
力よりも低い出力電圧となる電圧制御を自動的に選択し
て実行することができる。
【００１４】このような構成に対してさらに増幅器５を
設け、その（＋）入力には設定したい電圧（今回は２
Ｖ：Ｅ３）を、また、（−）入力には充電電圧に接続さ
れる電流検出端子をそれぞれ接続したアイドルモード制
御を付加し、充電動作を停止させる時にこのモードとす
る。アイドルモード制御では、電流，電圧制御モードよ
りも低い出力電圧に設定することにより、充電電圧を２
Ｖ程度の設定電圧とし電池への充電ができないようにす
る。ただ、このアイドルモードにしても制御器への電圧
供給は確保できるよう、この電圧を入力とするアップダ
ウン構成のＤＣ／ＤＣコンバータを設けている。
設け、その（＋）入力には設定したい電圧（今回は２
Ｖ：Ｅ３）を、また、（−）入力には充電電圧に接続さ
れる電流検出端子をそれぞれ接続したアイドルモード制
御を付加し、充電動作を停止させる時にこのモードとす
る。アイドルモード制御では、電流，電圧制御モードよ
りも低い出力電圧に設定することにより、充電電圧を２
Ｖ程度の設定電圧とし電池への充電ができないようにす
る。ただ、このアイドルモードにしても制御器への電圧
供給は確保できるよう、この電圧を入力とするアップダ
ウン構成のＤＣ／ＤＣコンバータを設けている。
【００１５】図３はこの発明の他の実施の形態を示す構
成図である。これは、電流，電圧制御およびアイドルモ
ード制御でそれぞれ増幅器を用いるのではなく、そのう
ちの２つを兼用するもので、同図では電圧制御とアイド
ルモード制御とを兼用したものである。そして、例えば
電圧制御のときは（−）端子には増幅器１２の出力が、
また、（＋）端子には基準電圧Ｅ０がそれぞれ与えられ
るよう、アナログスイッチ７Ｃ〜７Ｆで選択するもので
ある。なお、図３では電圧制御とアイドルモード制御と
を兼用したが、同様にして電流制御とアイドルモード制
御とを兼用できるのは言うまでもない。
成図である。これは、電流，電圧制御およびアイドルモ
ード制御でそれぞれ増幅器を用いるのではなく、そのう
ちの２つを兼用するもので、同図では電圧制御とアイド
ルモード制御とを兼用したものである。そして、例えば
電圧制御のときは（−）端子には増幅器１２の出力が、
また、（＋）端子には基準電圧Ｅ０がそれぞれ与えられ
るよう、アナログスイッチ７Ｃ〜７Ｆで選択するもので
ある。なお、図３では電圧制御とアイドルモード制御と
を兼用したが、同様にして電流制御とアイドルモード制
御とを兼用できるのは言うまでもない。
【００１６】
【発明の効果】この発明によれば、リチウムイオン電池
充電器の電源回路として、ＡＣ／ＤＣコンバータの一次
側のスイッチングをＰＷＭ制御することで、充電電圧を
制御して電池の充電を制御する構成とし、制御器の電源
はＤＣ／ＤＣコンバータによって確保するとともに、充
電を終了（停止）させるときは、充電電圧を０にするの
ではなく、電流検出用抵抗Ｒがつながる端子の電圧（Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータの入力電圧）を、電池電圧よりは低
くＤＣ／ＤＣコンバータの動作下限電圧の２Ｖよりは高
くなるように設定する。この状態では充電動作は停止し
ているが、その他のモニタ機能等は動作しており、電池
電圧測定もこの状態で実施することができる。
充電器の電源回路として、ＡＣ／ＤＣコンバータの一次
側のスイッチングをＰＷＭ制御することで、充電電圧を
制御して電池の充電を制御する構成とし、制御器の電源
はＤＣ／ＤＣコンバータによって確保するとともに、充
電を終了（停止）させるときは、充電電圧を０にするの
ではなく、電流検出用抵抗Ｒがつながる端子の電圧（Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータの入力電圧）を、電池電圧よりは低
くＤＣ／ＤＣコンバータの動作下限電圧の２Ｖよりは高
くなるように設定する。この状態では充電動作は停止し
ているが、その他のモニタ機能等は動作しており、電池
電圧測定もこの状態で実施することができる。
【図１】この発明の第１の実施の形態を示す構成図であ
る。
る。
【図２】この発明の原理を説明するための説明図であ
る。
る。
【図３】この発明の第２の実施の形態を示す構成図であ
る。
る。
【図４】電池充電用電源としてのＡＣ／ＤＣコンバータ
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図５】電池充電用電源の別の例を示す構成図である。
１…ＤＣ／ＤＣコンバータ、３…電流制御用増幅器、４
…電圧制御用増幅器、５…アイドルモード制御用増幅
器、６…フォトカプラ、７Ａ〜７Ｆ…アナログスイッ
チ、１０…リチウムイオン電池、１１…電圧／アイドル
制御用増幅器、１２…電池電圧検出用増幅器。
…電圧制御用増幅器、５…アイドルモード制御用増幅
器、６…フォトカプラ、７Ａ〜７Ｆ…アナログスイッ
チ、１０…リチウムイオン電池、１１…電圧／アイドル
制御用増幅器、１２…電池電圧検出用増幅器。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｍ 3/28 Ｈ０２Ｍ 3/28 Ｈ
Claims (3)
- 【請求項１】 ＡＣ／ＤＣコンバータの二次側のＤＣ電
圧をリチウムイオン電池の充電用電源として使用し、充
電制御シーケンスに応じた充電電流，電圧を得るために
これらの値を検出し、それぞれが目標値となるようＤＣ
電圧を制御する電流制御ループと電圧制御ループを備
え、その出力を選択的にＡＣ側のパルス幅変調制御器に
フィードバックしてパルス幅を変化させるリチウムイオ
ン電池の充電制御回路において、 前記電源の二次側の電圧を整流平滑したＤＣ電圧を充電
電圧として受電し、この電圧をもとに制御用の電源電圧
を作り出すＤＣ／ＤＣコンバータを設けるとともに、前
記電流，電圧制御ループとは別にＤＣ電圧を一定に制御
する第３の制御ループを設け、この第３の制御ループに
おける設定電圧を電池電圧よりも低く、かつＤＣ／ＤＣ
コンバータの動作下限電圧よりも高く設定することを特
徴とするリチウムイオン電池の充電制御回路。 - 【請求項２】 前記電圧制御ループと第３の制御ループ
とを兼用することを特徴とする請求項１に記載のリチウ
ムイオン電池の充電制御回路。 - 【請求項３】 前記電流制御ループと第３の電圧制御ル
ープとを兼用することを特徴とする請求項１に記載のリ
チウムイオン電池の充電制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000143172A JP2001327095A (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | リチウムイオン電池の充電制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000143172A JP2001327095A (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | リチウムイオン電池の充電制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001327095A true JP2001327095A (ja) | 2001-11-22 |
Family
ID=18650027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000143172A Pending JP2001327095A (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | リチウムイオン電池の充電制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001327095A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007518179A (ja) * | 2004-01-15 | 2007-07-05 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | プルアップ回路 |
| JP2009131063A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Panasonic Corp | 充電器 |
| JP2016134969A (ja) * | 2015-01-16 | 2016-07-25 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 電源制御装置 |
-
2000
- 2000-05-16 JP JP2000143172A patent/JP2001327095A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007518179A (ja) * | 2004-01-15 | 2007-07-05 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | プルアップ回路 |
| JP2009131063A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Panasonic Corp | 充電器 |
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