JP2008160954A - Electronic equipment which informs residual quantity of secondary battery, and method and program for informing residual quantity of secondary battery used for it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2次電池により給電される電子機器において、電池残量を報知する技術に関し、特に、電池の温度を考慮した電池残量報知技術に関する。 The present invention relates to a technique for notifying a remaining battery level in an electronic device powered by a secondary battery, and more particularly to a remaining battery level notification technique considering the temperature of a battery.
従来、2次電池により給電される電子機器の電池残量を検出、表示(あるいは報知)する技術としては、例えば、 特開2006−033409(特許文献1)に記載の技術が知られている。この特許文献1記載の携帯電話機は、この2次電池の残量とこの携帯電話機に設けられた機能の使用状況とに基づいて、現時点以降の所定の時間内に、2次電池の充電が必要か否かを判定する。もし、この所定時間内に2次電池充電が必要と判断された場合には、この携帯電話機は、ディスプレイ、スピーカ等を用いて、ユーザに充電勧告を行う。 Conventionally, as a technique for detecting and displaying (or notifying) the remaining battery level of an electronic device powered by a secondary battery, for example, a technique described in JP-A-2006-033409 (Patent Document 1) is known. The mobile phone described in Patent Document 1 requires the secondary battery to be charged within a predetermined time from the present time based on the remaining amount of the secondary battery and the usage status of functions provided in the mobile phone. It is determined whether or not. If it is determined that the secondary battery needs to be charged within the predetermined time, the cellular phone makes a charging recommendation to the user using a display, a speaker, and the like.
また、特開平11−195435(特許文献2)は、電子機器ビデオカメラ等の電子機器に使用されるバッテリパックの使用可能時間を表示する充電装置を開示している。この充電装置は、バッテリパックからから、バッテリセル電圧検出情報、充電電流積算量情報、及び、この電子機器の消費電力情報に基づいて、使用可能時間を算出し、表示する。 Japanese Patent Laid-Open No. 11-195435 (Patent Document 2) discloses a charging device that displays a usable time of a battery pack used in an electronic device such as an electronic device video camera. The charging device calculates and displays the usable time from the battery pack based on the battery cell voltage detection information, the charging current integrated amount information, and the power consumption information of the electronic device.
2次電池として広く使用されているリチウムイオン電池等は、高温下での充電ができない。このため、電池の温度が充電停止温度を超えた場合、電子機器は、充電を停止する。このため、電子機器に充電装置が接続されているにもかかわらず、2次電池の残留量は、この電子機器の消費電流に応じて、減少していく。そして、この残留量が所定値以下となると、その電子機器は使用できなくなる。 Lithium ion batteries and the like that are widely used as secondary batteries cannot be charged at high temperatures. For this reason, when the temperature of a battery exceeds charge stop temperature, an electronic device stops charge. For this reason, although the charging device is connected to the electronic device, the remaining amount of the secondary battery decreases according to the current consumption of the electronic device. And when this residual quantity becomes below a predetermined value, the electronic device cannot be used.
図1は、消費電流と電池の温度との関係の一例を示す。図1の横軸は時間を示し、縦軸は、2次電池の温度を示す。図1は、消費電流200mA、300mA、400mA、500mAの各々について、使用時間対温度の関係を示している。 FIG. 1 shows an example of the relationship between current consumption and battery temperature. The horizontal axis in FIG. 1 indicates time, and the vertical axis indicates the temperature of the secondary battery. FIG. 1 shows the relationship between usage time and temperature for each of current consumptions of 200 mA, 300 mA, 400 mA, and 500 mA.
図1に示されたとおり、使用時間が長くなるにつれて、2次電池の温度は上昇する。また、2次電池の温度上昇率は、消費電力が大きいほど、大きくなる。 As shown in FIG. 1, the temperature of the secondary battery increases as the usage time increases. Further, the temperature increase rate of the secondary battery increases as the power consumption increases.
一般に、リチウムイオン電池は、高温下では、充電できない。このため、2次電池が使用される電子機器は、電池の温度が設定値を超えた場合、2次電池への充電処理を停止することが多い。例えば、図1の例では、2次電池の温度が、充電停止温度を超えると、充電処理は停止される。 In general, lithium ion batteries cannot be charged at high temperatures. For this reason, electronic devices using secondary batteries often stop charging the secondary batteries when the battery temperature exceeds a set value. For example, in the example of FIG. 1, the charging process is stopped when the temperature of the secondary battery exceeds the charging stop temperature.
このような現象が発生する例としては、ユーザが携帯電話機等で、高速データ伝送やビデオ撮影・記録等のように、多くの消費電力を要する処理を長時間行う場合が挙げられる。この場合には、ユーザは、携帯電話機を充電装置に接続して、2次電池の残量不足により、これらの処理が最後までは行えなくなることを防止しようとすることが多い。しかしながら、このような場合は、2次電池の温度が上昇しやすい場合でもある。 As an example in which such a phenomenon occurs, there is a case where a user performs a process requiring a large amount of power consumption for a long time such as high-speed data transmission or video shooting / recording with a mobile phone or the like. In this case, the user often tries to prevent the processing from being performed to the end due to the shortage of the secondary battery by connecting the mobile phone to the charging device. However, in such a case, the temperature of the secondary battery is likely to rise.
したがって、このような場合には、携帯電話機に充電装置が接続されているにもかかわらず、電池残量が低下し、携帯電話機が突然使用できなくなることがあある。 Therefore, in such a case, although the charging device is connected to the mobile phone, the remaining battery level may decrease, and the mobile phone may not be used suddenly.
同様な問題は、携帯電話機に限らず、2次電池で給電される電子機器で、発生しうる。 Similar problems can occur not only in mobile phones but also in electronic devices powered by secondary batteries.
本発明は、温度上昇を考慮した利用可能時間をユーザーに通知することができる電子機器を提供する。 The present invention provides an electronic device capable of notifying a user of an available time in consideration of a temperature rise.
本発明の電子機器は、2次電池の現温度と消費電流とに基づいて、現時刻から充電停止時刻までの時間である充電可能時間を算出する。そして、電子機器は、この充電可能時間、消費電流及び充電電流に基づいて、利用可能時間を算出し、ユーザに通知する。 The electronic device of the present invention calculates a chargeable time, which is the time from the current time to the charge stop time, based on the current temperature and current consumption of the secondary battery. Then, the electronic device calculates the available time based on the chargeable time, current consumption, and charging current, and notifies the user of the available time.
本発明に係る電子機器は、このように構成されているので、2次電池の温度上昇により、充電が停止されても、この電子機器の利用可能時間を算出して、ユーザに通知することができる。 Since the electronic device according to the present invention is configured as described above, even when charging is stopped due to the temperature rise of the secondary battery, the available time of the electronic device can be calculated and notified to the user. it can.
[実施例1]
次に、図面を参照して、本発明の好ましい実施例を説明する。なお、この実施例は、携帯電話機を例として説明されるが、本発明は、2次電池を使用する電子機器全般に適用可能である。
[Example 1]
Next, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Although this embodiment is described by taking a cellular phone as an example, the present invention is applicable to all electronic devices using a secondary battery.
図2は、本実施例に関わる携帯電話機の構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the mobile phone according to the present embodiment.
図2に示されたとおり、本実施例の携帯電話機21は、制御部1と、充電制御部2と、2次電池3と、温度検出部4と、2次電池監視部5と、メモリ7と、送受信部8と、アンテナ9と、表示部10とからなる。
この携帯電話機21は、充電器22に接続されている。また、携帯電話機各部は、2次電池3により給電される。
As shown in FIG. 2, the mobile phone 21 of the present embodiment includes a control unit 1, a
This mobile phone 21 is connected to a
制御部1は、他の構成要素を制御すると共に、後述する利用可能時間算出部6を含む。
The control unit 1 controls other components and includes an available
温度検出部4は、2次電池3の現温度(T)を検出して制御部1に報告する。2次電池監視部5は、消費電流(iC)と、2次電池3の残量(iR)を検出し、制御部1に報告する。
The temperature detector 4 detects the current temperature (T) of the
送受信部8とアンテナ9は、メッセージ等の送受信を行う。 The transmission / reception unit 8 and the antenna 9 perform transmission / reception of messages and the like.
表示部10は、利用可能時間を表示すると共に、携帯電話機所有者が要求した情報を表示する。
The
充電制御部2は、2次電池3への充電を行うと共に、制御部1から充電停止の指令を受けると充電動作を停止する。また、充電制御部2は、充電電流値(i0)を、制御部1に通知する。なお、この充電制御部2は、充電器22がこの携帯電話機に接続されていない場合、あるいは、制御部1から充電停止を指示されていっる場合には、充電電流値0mAを、制御部1に報告する。
The
メモリ7は、後述されるように、2次電池3が、現温度から充電停止温度に達するまでの時間を、消費電流毎に記憶している。
As will be described later, the memory 7 stores the time until the
図3は、連続使用中に電池の温度が充電停止温度を超える場合の電池残
量の変化を示している。図3に示されたとおり、電池温度が充電停止温度を下回る場合には、充電制御部2は、2次電池3を、充電電流値i0で充電する。この結果、2次電池残量(iR)は、充電電流(i0)と消費電流(iC)との差(i0−iC)だけ、1秒毎に、増加する。
FIG. 3 shows the change in the remaining battery level when the battery temperature exceeds the charge stop temperature during continuous use. As shown in FIG. 3, when the battery temperature is lower than the charging stop temperature, the
2次電池の温度が充電停止温度を越えると、制御部1は、充電制御部2に充電停止を指示するので、充電電流(i0)は、0mAとなり、電池残量は、消費電流(iC)だけ、1秒毎に減少する。
When the temperature of the secondary battery exceeds the charging stop temperature, the control unit 1 instructs the
図4は、図2のメモリ7の内容例を、1つの消費電流値について示した図である。このメモリ7は、消費電流値iC1について、現在の2次電池温度(T)下で、充電停止となるまでの時間を示す充電可能時間(t(T、iC1))の表を示している、この表は、図2に示されたような測定を行うことにより、容易に作成できる。メモリ7は、種々の消費電流値について、図4に示されたような表を格納している。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the contents of the memory 7 of FIG. 2 for one current consumption value. This memory 7 shows a table of chargeable time (t (T, i C1 )) indicating the time until charging is stopped under the current secondary battery temperature (T) for the current consumption value i C1. This table can be easily created by performing the measurement as shown in FIG. The memory 7 stores a table as shown in FIG. 4 for various consumption current values.
次に、図5を参照して、利用可能時間算出部6の動作を説明する。図5は、図2の利用可能時間算出部6の処理を説明するためのフローチャートである。この処理は、適宜の時間毎に、定期的に起動される。なお、このフローチャートは、利用可能時間算出部6をコンピュータプログラムで実現した場合の、フローチャートでもある。
Next, the operation of the available
ステップS1にて、利用可能時間算出部6は、2次電池監視部5から消費電力(iC)及び、2次電池残量(iR)を取得する。また、利用可能時間算出部6は、温度検出部4から、2次電池3の現温度(T)を取得する。
In step S <b> 1, the available
ステップS2では、利用可能時間算出部6は、充電制御部2から制御部1に報告されている充電電流値(i0)を得る。なお、これらステップS1とステップS2の実行順序は、逆であってもよいことは明らかであろう。
In step S <b> 2, the available
ステップS3では、利用可能時間算出部6は、次のようにして、利用可能時間を算出する。まず、利用可能時間算出部6は、消費電流(iC)及び現温度(T)に基づいて、メモリ7を参照し、現時刻から充電停止までの時間(ts)を得る。そして、利用可能時間算出部6は、次式により、利用可能時間を算出する。
In step S3, the available
利用可能時間 = (iR+iO*ts)/iC (1)
ここで、iRは、現時点での2次電池残量を示し、i0*tsは、現時刻から
充電停止時刻までに2次電池に充電される充電量を示している。
Available time = (i R + i O * t s ) / i C (1)
Here, i R denotes the secondary battery remaining amount at the present time, i 0 * t s indicates the charge amount to be charged to the secondary battery until the charging stop time from the current time.
ステップS4では、利用可能時間算出部6は、この利用可能時間を、制御部1を介して、ユーザに通知する。この通知は、表示部10に表示されてもよいい。またこの通知は、図1には示されていないスピーカを用いて音声信号により行われてもよい。
[実施例2]
なお、この実施例は、次のように変形されてもよい。
In step S <b> 4, the available
[Example 2]
Note that this embodiment may be modified as follows.
前述した実施例では、メモリ7には、種々の消費電流値及び2次電池の現温度につき、充電可能時間を記録した表を格納していた。この表は、消費電流値の間隔や、温度間隔を小さくして作成されることが、利用可能時間の予測精度を高めるために、好ましい。しかしながら、消費電流値の間隔や、温度間隔を小さくすることは、メモリ7の容量を増加させるという不具合をもたらす。 In the above-described embodiment, the memory 7 stores a table in which the chargeable time is recorded for various current consumption values and the current temperature of the secondary battery. It is preferable that this table be created by reducing the interval of the current consumption values and the temperature interval in order to increase the prediction accuracy of the available time. However, reducing the interval between the current consumption values and the temperature interval causes a problem that the capacity of the memory 7 is increased.
この不具合を緩和させるには、内挿処理を併用することが効果的である。例えば、メモリ7に格納された表が、消費電流値200mA、300mA、400mA及び500mAについての表を格納している場合を考える。このとき、消費電流が270mAの場合には、消費電流200mAに対する利用可能時間と消費電流300mAに対する利用可能時間とを、消費電流270mAと200mAとの差及び消費電流270mAと200mAとの差に応じて、加重平均して求められた値を、図6のステップS3は計算する。このような内挿演算により、メモリ7の所要容量を減少させることができる。
[実施例3]
同様のことは、温度Tの間隔を大きくして、メモリ7の所要容量を減少させた場合にも当てはまる。例えば、メモリ7が、温度を10度から60度まで、10度間隔で、利用可能時間を記録している場合に、現温度が32度であった場合である。
In order to alleviate this problem, it is effective to use an interpolation process together. For example, consider a case where the table stored in the memory 7 stores tables for current consumption values of 200 mA, 300 mA, 400 mA, and 500 mA. At this time, when the consumption current is 270 mA, the available time for the consumption current 200 mA and the available time for the consumption current 300 mA are set according to the difference between the consumption currents 270 mA and 200 mA and the difference between the consumption currents 270 mA and 200 mA. Step S3 in FIG. 6 calculates a value obtained by weighted averaging. By such an interpolation operation, the required capacity of the memory 7 can be reduced.
[Example 3]
The same applies to the case where the required capacity of the memory 7 is reduced by increasing the temperature T interval. For example, when the memory 7 records the available time from 10 degrees to 60 degrees at intervals of 10 degrees, the current temperature is 32 degrees.
[実施例4]
以上説明した実施例1から実施例3では、図4に示したような表を、図2のメモリ7に前もって格納していた例が説明された。本発明は、図1に示された測定値をメモリ7に記憶されるように変形されてもよい、この場合には、利用可能時間算出部6は、図1の現消費電流値に対応する曲線から、現温度から充電停止温度に達するまでの時間を求める。
[Example 4]
In the first to third embodiments described above, an example in which the table as shown in FIG. 4 is stored in advance in the memory 7 in FIG. 2 has been described. The present invention may be modified so that the measurement values shown in FIG. 1 are stored in the memory 7. In this case, the available
1 制御部
2 充電制御部
3 2次電池
4 温度検出部
5 2次電池監視部
6 利用可能時間算出部
7 メモリ
8 送受信部
9 アンテナ
10 表示部
21 携帯電話機
22 充電器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (12)
前記2次電池への充電を制御するとともに単位時間当たり充電量(iO)を出力する充電制御部と、
前記2次電池と、
前記2次電池の現温度(T)、残留量(iR)及び単位時間当たり消費量(iC)を出力する監視部と、
前記2次電池が現温度(T)から充電停止温度に到達するに要する時間を示す充電可能時間(tS)を算出するための情報が、前記単位時間消費量毎に、前もって蓄積された記憶部と、
前記現温度(T)、前記単位時間当たり消費量(iC)及び前記記憶部の内容に基づいて、前記充電可能時間(tS)を算出し、前記残留量(iR)、前記単位時間当たり充電量(iO)、及び算出された充電可能時間(tS)及び前記単位時間当たり消費量(iC)に基づいて、前記電子機器の利用可能時間を算出する利用可能時間算出部、
とを備えた電子機器。 An electronic device that can be connected to a charger, has a built-in secondary battery, and displays the remaining amount of the secondary battery,
A charge controller that controls charging of the secondary battery and outputs a charge amount (i O ) per unit time;
The secondary battery;
A monitoring unit that outputs a current temperature (T), a residual amount (i R ), and a consumption per unit time (i C ) of the secondary battery;
Information for calculating the chargeable time (t S ) indicating the time required for the secondary battery to reach the charge stop temperature from the current temperature (T) is stored in advance for each unit time consumption. And
Based on the current temperature (T), the consumption per unit time (i C ) and the contents of the storage unit, the chargeable time (t S ) is calculated, and the remaining amount (i R ) and the unit time are calculated. An available time calculation unit that calculates the available time of the electronic device based on the per-charge amount (i O ), the calculated chargeable time (t S ), and the consumption per unit time (i C );
And electronic equipment.
利用可能時間 = (iR+iO*ts)/iC (1) The electronic device according to claim 1, wherein the available time calculation unit calculates the available time according to the following equation.
Available time = (i R + i O * t s ) / i C (1)
(A)前記2次電池が現温度(T)から充電停止温度に到達するに要する時間を示す充電可能時間(tS)を算出するための情報が、前記単位時間消費量毎に、前もって記憶部に蓄積し、
(B)前記2次電池の現温度(T)、残留量(iR)及び単位時間当たり消費量(iC)を得、
(C)前記現温度(T)、前記単位時間当たり消費量(iC)及び前記記憶部の内容に基づいて、前記充電可能時間(tS)を算出し、前記残留量(iR)、前記単位時間当たり充電量(iO)、及び算出された充電可能時間(tS)及び前記単位時間当たり消費量(iC)に基づいて、前記電子機器の利用可能時間を算出し報知する。 An electronic device that can be connected to a charger and is a secondary battery remaining amount notification method used for an electronic device that has a built-in secondary battery and displays the remaining amount of the secondary battery, and includes the following (A)-(C) A secondary battery remaining amount notification method including the steps of:
(A) Information for calculating the chargeable time (t S ) indicating the time required for the secondary battery to reach the charge stop temperature from the current temperature (T) is stored in advance for each unit time consumption. Accumulated in the department,
(B) obtaining the current temperature (T), residual amount (i R ) and consumption per unit time (i C ) of the secondary battery,
(C) Based on the current temperature (T), the consumption per unit time (iC) and the contents of the storage unit, the chargeable time (t S ) is calculated, the residual amount (i R ), Based on the charge amount per unit time (i O ), the calculated chargeable time (t S ), and the consumption amount per unit time (i C ), the available time of the electronic device is calculated and notified.
利用可能時間 = (iR+iO*ts)/iC (1) The secondary battery remaining capacity notification method according to claim 5, wherein the step (C) calculates the available time by the following equation.
Available time = (i R + i O * t s ) / i C (1)
(A)前記2次電池が現温度(T)から充電停止温度に到達するに要する時間を示す充電可能時間(tS)を算出するための情報が、前記単位時間消費量毎に、前もって記憶部に蓄積し、
(B)前記2次電池の現温度(T)、残留量(iR)及び単位時間当たり消費量(iC)を得、
(C)前記現温度(T)、前記単位時間当たり消費量(iC)及び前記記憶部の内容に基づいて、前記充電可能時間(tS)を算出し、前記残留量(iR)、前記単位時間当たり充電量(iO)、及び算出された充電可能時間(tS)及び前記単位時間当たり消費量(iC)に基づいて、前記電子機器の利用可能時間を算出し報知する。 An electronic device connectable to a charger, a program for causing a computer to execute a secondary battery remaining amount notification method used in an electronic device that contains a secondary battery and displays the remaining amount of the secondary battery, This program includes the following steps (A) to (C).
(A) Information for calculating the chargeable time (t S ) indicating the time required for the secondary battery to reach the charge stop temperature from the current temperature (T) is stored in advance for each unit time consumption. Accumulated in the department,
(B) obtaining the current temperature (T), residual amount (i R ) and consumption per unit time (i C ) of the secondary battery,
(C) Based on the current temperature (T), the consumption per unit time (iC) and the contents of the storage unit, the chargeable time (t S ) is calculated, the residual amount (i R ), Based on the charge amount per unit time (i O ), the calculated chargeable time (t S ), and the consumption amount per unit time (i C ), the available time of the electronic device is calculated and notified.
利用可能時間 = (iR+iO*ts)/iC (1) The program according to claim 9, wherein the step (C) calculates the available time according to the following equation.
Available time = (i R + i O * t s ) / i C (1)
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WO2009144953A1 (en) | 2008-05-30 | 2009-12-03 | パナソニック株式会社 | Encoder, decoder, and the methods therefor |
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