JP2744089B2 - Battery charger - Google Patents
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Description
この発明は、複数の充電電池を順番に充電する充電装
置に関し、特に、満充電された後、トリクル充電してよ
り完全に充電する充電装置に関する。The present invention relates to a charging apparatus for sequentially charging a plurality of rechargeable batteries, and more particularly, to a charging apparatus for performing a trickle charge after a battery is fully charged to more fully charge the battery.
複数の充電電池を充電するには、大別して２種の方式
がある。それは、全ての充電電池を直接に接続する方式
と、並列に接続する方式である。 複数の充電電池を直列に接続して充電すると、全ての
充電電池を完全に充電することができず、過充電となる
電池と、不足充電の電池とができる。それは、各充電電
池の放電状態が均一でないにもかかわらず、各充電電池
の充電電流が等しくなることが理由である。 また、充電電池を並列に接続して充電する方式は、各
々の充電電池に、充電電流を制御する回路を設ける必要
があり、回路構成が複雑になる。この欠点を解決する充
電装置として、並列に接続された充電電池にスイッチン
グ素子を接続したものが開発されている（特開昭56−10
7744号公報）。この公報に示される充電装置は、複数の
充電電池と直列にスイッチを接続し、スイッチを介して
順番に充電電池を充電している。この充電装置は、各充
電電池の残存電気量に合わせて充電量を調整できる。こ
のため、複数の電池をほぼ満充電できる。There are roughly two types of methods for charging a plurality of rechargeable batteries. One is to connect all rechargeable batteries directly, and the other is to connect them in parallel. When a plurality of rechargeable batteries are connected in series and charged, not all rechargeable batteries can be completely charged, resulting in overcharged and undercharged batteries. This is because the charging currents of the respective rechargeable batteries are equal even though the discharge states of the respective rechargeable batteries are not uniform. In addition, in the method of charging by connecting the rechargeable batteries in parallel, it is necessary to provide a circuit for controlling the charging current in each rechargeable battery, and the circuit configuration becomes complicated. As a charging device that solves this drawback, a charging device in which a switching element is connected to a rechargeable battery connected in parallel has been developed (JP-A-56-10).
No. 7744). In the charging device disclosed in this publication, switches are connected in series with a plurality of rechargeable batteries, and the rechargeable batteries are sequentially charged via the switches. This charging device can adjust the amount of charge according to the remaining amount of electricity of each rechargeable battery. Therefore, a plurality of batteries can be almost fully charged.
ところが、この充電装置は、全ての充電電池を理想的
な状態まで満充電できない欠点がある。それは、充電電
池の充電特性が原因である。すなわち、充電電池は、急
速充電のみでは完全な状態に満充電できない物性があ
る。 Ni−Cd電池等の充電電池は、急速充電によっては完全
な状態に満充電できない。これを完全に満充電するに
は、急速充電した後、微小電流を長い時間通電してトリ
クル充電する必要がある。 充電電池を、急速充電の後にトリクル充電する充電装
置は開発されている（特開昭58−33939号公報）。この
公報に開示される充電装置は、下記の状態では充電電池
を完全な満充電状態に充電している。 充電電池に急速充電電流を通電する。急速充電され
るに従って、次第に充電電池の電圧が上昇する。 満充電に近づくと充電電池の電圧は、第４図に示す
ように、一旦ピークまで上昇した後、次第に降下する。
充電電池の電圧が、最大値から一定電圧降下すると、急
速充電を停止する。 その後、充電電池に微小電流として、トリクル充電
する。 この状態で電池を充電することによって、充電電池
は、急速充電では実現できない状態まで充分に充電され
る。ところで、トリクル充電は、急速充電に比較して充
電電流が極めて少ないので、急速充電回路のように、一
定時間後に通電を停止するスイッチを設けない。ところ
が、急速充電されてほとんど満充電された充電電池は、
その後のトリクル充電電流によっても発熱し、これが充
電電流の劣化の原因となっている。各充電電池のトリク
ル充電時間を特定することによって、この欠点を解消で
きる。ところが、このことを実現するには、充電回路
に、トリクル充電を停止するためのスイッチを必要とし
さらに回路構成が複雑になる欠点がある。 この発明は従来のこれ等の欠点を解消することを目的
に開発されたもので、この発明の重要な目的は、各充電
電池の充電状態を切り換えるスイッチを、トリクル充電
のオンオフスイッチに併用することによって、簡単な回
路構成で、複数の充電電池を理想的な状態に充電できる
充電装置を提供するにある。However, this charging device has a drawback that it is not possible to fully charge all rechargeable batteries to an ideal state. This is due to the charging characteristics of the rechargeable battery. That is, a rechargeable battery has physical properties that cannot be fully charged to a complete state only by rapid charging. A rechargeable battery such as a Ni-Cd battery cannot be fully charged to a complete state by rapid charging. In order to fully charge the battery, it is necessary to perform trickle charging by supplying a minute current for a long time after rapid charging. A charging device for trickle charging a rechargeable battery after rapid charging has been developed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-33939). The charging device disclosed in this publication charges a rechargeable battery to a fully charged state under the following conditions. Apply a rapid charging current to the rechargeable battery. As the battery is rapidly charged, the voltage of the rechargeable battery gradually increases. As it approaches full charge, the voltage of the rechargeable battery once rises to a peak and then gradually falls, as shown in FIG.
When the voltage of the rechargeable battery drops by a certain voltage from the maximum value, quick charging is stopped. Thereafter, trickle charging is performed on the rechargeable battery as a small current. By charging the battery in this state, the rechargeable battery is sufficiently charged to a state that cannot be realized by rapid charging. By the way, since trickle charging has a very small charging current as compared with quick charging, a switch for stopping energization after a predetermined time is not provided unlike a quick charging circuit. However, a rechargeable battery that is rapidly charged and almost fully charged,
Heat is also generated by the subsequent trickle charging current, which causes deterioration of the charging current. By specifying the trickle charge time of each rechargeable battery, this drawback can be eliminated. However, in order to realize this, there is a disadvantage that a switch for stopping trickle charging is required in the charging circuit, and the circuit configuration is complicated. The present invention has been developed with the object of overcoming these conventional disadvantages. An important object of the present invention is to use a switch for switching the state of charge of each rechargeable battery together with an on / off switch for trickle charging. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a charging device capable of charging a plurality of rechargeable batteries to an ideal state with a simple circuit configuration.
前述の目的を達成するために、この発明の電池を充電
装置は、下記の構成を備えている。 （ａ） 充電電池を充填する電圧を出力する充電用電源
と、充電電流を急速充電電流とトリクル充電電流とに切
り換える第１スイッチング手段と、複数の充電電池の充
電状態を切り換えて充電する充電電池を選択すると共
に、トリクル充電を停止する第２スイッチング手段と、
第１スイッチング手段および第２スイッチング手段を制
御する制御手段と、充電電池の電圧を検出する電圧検出
手段とを備えている。 （ｂ） 第２スイッチング手段は複数個あって、各々の
第２スイッチング手段は、充電電池の充電、非充電を切
り換えることができるように、充電電池と直列に接続さ
れている。 （ｃ） 複数の第２スイッチング手段は、何れかがオン
状態となって、オン状態の第２スイッチング手段に接続
された充電電池を充電できるように、片側が互いに接続
されて第１スイッチング手段に連結されている。 （ｄ） 各充電電池は、第１スイッチング手段と第２ス
イッチング手段とを介して充電状態が制御されるよう
に、並列に接続された第２スイッチング手段と第１スイ
ッチング手段とは直列に接続されている。 （ｅ） 制御手段は、充電電池の電圧によって、急速充
電からトリクル充電に切り換えるように、電圧検出手段
で制御されて第２スイッチング手段のオンオフ状態を切
り換える。In order to achieve the above object, a battery charging device according to the present invention has the following configuration. (A) a charging power supply for outputting a voltage for charging a rechargeable battery, first switching means for switching a charging current between a rapid charging current and a trickle charging current, and a charging battery for switching a plurality of rechargeable batteries to charge the state. And a second switching means for stopping trickle charging,
Control means for controlling the first switching means and the second switching means, and voltage detecting means for detecting the voltage of the rechargeable battery are provided. (B) There are a plurality of second switching means, each of which is connected in series with the rechargeable battery so that the rechargeable battery can be switched between charging and non-charging. (C) One of the plurality of second switching means is connected to the first switching means so that one of the plurality of second switching means is turned on and the rechargeable battery connected to the second switching means in the on state can be charged. Are linked. (D) In each rechargeable battery, the second switching means and the first switching means connected in parallel are connected in series such that the state of charge is controlled via the first switching means and the second switching means. ing. (E) The control means is controlled by the voltage detection means to switch the on / off state of the second switching means so as to switch from quick charge to trickle charge according to the voltage of the rechargeable battery.
この発明の電池の充電装置は、充電電池を急速充電し
た後、トリクル充電して複数の充電電池を充電する。以
下、第１図に示す電池の充電装置の動作を図面に基づい
て説明する。 充電前の充電電池が満充電でないことを、電圧検出
手段２が検出した後、各充電電池の充電を開始する。 第１図に於て、制御手段は、充電電池1Aに接続され
た第２スイッチング手段4Aをオン、その他の第２スイッ
チング手段4B、4Cをオフ状態とする。 電圧検出手段２が充電電池1Aの電圧を検出し、第１
スイッチング手段５をオン状態とする。この状態で、充
電電池1Aは急速充電される。 充電電池1Aがほぼ満充電されると、電圧検出手段２
が充電電池1Aの電圧を検出して制御手段３を制御する。
この時、制御手段３は第２スイッチング手段4Aをオフ、
第２スイッチング手段4Bをオン状態とする。第２スイッ
チング手段4Cはオフ状態を保持する。 充電電池1Bが急速充電されて、ほぼ満充電される
と、制御手段３は、第２スイッチング手段4Bをオフ、第
２スイッチング手段4Cをオン状態に切り換える。この
時、第２スイッチング手段4Aはオフ状態に保持される。 充電電池1Cが急速充電されて、ほぼ満充電される
と、制御手段３は第２スイッチング手段4Cをオフとす
る。 制御手段３は第１スイッチング手段５をオフ状態と
して、充電電流を減少してトリクル充電状態とする。 制御手段３は、第２スイッチング手段4A、4B、4C
を、順番に一定の周期、例えば、0.5〜５秒周期でオン
状態とし、一定時間充電電池1A、1B、1Cをトリクル充電
する。このトリクル充電において、第２スイッチング手
段は、何れかひとつがオンで、外はオフ状態とする。 充電電池１を一定時間トリクル充電した後、制御手
段３は、全ての第２スイッチング手段4A、4B、4Cをオフ
状態とする。 このように、各充電電池に、一定の周期でトリクル充
電を繰り返す方式は、全ての充電電池を同時に満充電で
き、また、間欠的にトリクル充電するので、充電電池の
発熱をほとんどなくすることができる。 ただ、この発明は、複数の充電電池をトリクル充電す
る状態をこの状態に特定するものでない。例えば、充電
電池1A、1B、1Cを順番に完全な状態に満充電した後、第
２スイッチング手段4A、4B、4Cを順番に切り換えること
もできる。この場合、第２スイッチング手段4Aを一定時
間トリクル充電して充電電池1Aを完全に満充電した後、
第２スイッチング手段4Aをオフ状態とし、その後、第２
スイッチング手段4Bを一定時間オン状態にして充電電池
1Bをトリクル充電して完全に満充電し、その後さらに、
充電電池1Cを満充電することも可能である。The battery charging device of the present invention charges a plurality of rechargeable batteries by trickle-charging the battery after the rechargeable battery is rapidly charged. Hereinafter, the operation of the battery charger shown in FIG. 1 will be described with reference to the drawings. After the voltage detecting means 2 detects that the charged battery before charging is not fully charged, charging of each charged battery is started. In FIG. 1, the control means turns on the second switching means 4A connected to the rechargeable battery 1A, and turns off the other second switching means 4B and 4C. The voltage detecting means 2 detects the voltage of the rechargeable battery 1A,
The switching means 5 is turned on. In this state, the charging battery 1A is rapidly charged. When the rechargeable battery 1A is almost fully charged, the voltage detecting means 2
Detects the voltage of the rechargeable battery 1A and controls the control means 3.
At this time, the control means 3 turns off the second switching means 4A,
The second switching means 4B is turned on. The second switching means 4C maintains the off state. When the rechargeable battery 1B is rapidly charged and is almost fully charged, the control unit 3 switches off the second switching unit 4B and switches on the second switching unit 4C. At this time, the second switching means 4A is kept off. When the rechargeable battery 1C is rapidly charged and is almost fully charged, the control means 3 turns off the second switching means 4C. The control means 3 turns off the first switching means 5 and reduces the charging current to the trickle charging state. The control means 3 includes second switching means 4A, 4B, 4C
Are sequentially turned on at a fixed cycle, for example, at a cycle of 0.5 to 5 seconds, and trickle-charge the rechargeable batteries 1A, 1B, 1C for a fixed time. In this trickle charging, one of the second switching means is turned on and the other is turned off. After trickle charging the rechargeable battery 1 for a certain period of time, the control means 3 turns off all the second switching means 4A, 4B, 4C. As described above, in the method in which trickle charge is repeated for each rechargeable battery at a fixed cycle, all rechargeable batteries can be fully charged at the same time, and intermittent trickle charge can be performed, so that heat generation of the rechargeable battery can be almost eliminated. it can. However, the present invention does not specify a state where trickle charging of a plurality of rechargeable batteries is performed in this state. For example, after the rechargeable batteries 1A, 1B, and 1C are fully charged in order to a complete state, the second switching means 4A, 4B, and 4C can be sequentially switched. In this case, after trickle charging the second switching means 4A for a certain period of time to completely charge the rechargeable battery 1A,
The second switching means 4A is turned off, and then the second
Turn on the switching means 4B for a certain period of time and charge the battery.
Trickle charge 1B to fully charge it, then
It is also possible to fully charge the rechargeable battery 1C.
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
但し、以下に示す実施例は、この発明の技術思想を具体
化する為の電池の充電装置を例示するものであって、こ
の発明の装置は、回路と充電工程とを下記のもの特定す
るものではない。この発明の装置は、特許請求の範囲に
記載の範囲に於て、種々の変更が加えられる。 第１図に示す電池の充電装置は、充電用電源６と、第
１スイッチング手段５と、第２スイッチング手段4A、4
B、4Cと、制御手段３と、電圧検出手段２とを備えてい
る。 充電用電源６は、100ボルトの交流を充電電池の電圧
に降下させるトランスと、交流を整流して直流とするダ
イオードとを備えている。この電源の出力電圧は、充電
電池を充電できる電圧に調整されている。 第１スイッチング手段５は、オンオフ動作して、充電
電池1A、1B、1Cの充電電流を切り換える。すなわち、こ
れがオン状態にあると、充電電池1A、1B、1Cを急速充電
し、オフ状態でトリクル充電する。 図に示す第１スイッチング手段５にはトランジスタが
使用されている。トランジスタは、エミッタを充電用電
源６の出力側に、コレクタを第２スイッチング手段4A、
4B、4Cに、ベースを制御手段３に接続している。また、
コレクタとエミッタとの間に抵抗７が接続されている。
この抵抗７の抵抗値は、トリクル充電電流を調整する。
抵抗７の抵抗値が大きいとトリクル充電電流が小さく、
抵抗７の抵抗値を小さくするとトリクル充電電流を大き
くできる。 第１スイッチング手段５は、抵抗７を並列に接続しな
いでトリクル充電することも可能である。この場合、第
１スイッチング手段５には、トランジスタやFETのよう
に、ベース信号で通過電流を制御できるスイッチング素
子を使用する。第１スイッチング手段５にトランジスタ
を使用する場合、コレクター電流、すなわち充電電流を
ベース電流で制御できる。従って、急速充電する時には
ベースに大電流を流してトランジスタを低抵抗のオン状
態とし、トリクル充電するときは、ベース電流を少なく
してコレクター電流をトリクル充電電流に調整する。第
１スイッチング手段５のベース電流は、制御手段３で制
御できる。 第１スイッチング手段５は、制御手段３からの入力信
号でオンオフ状態が切り換えられる。第１スイッチング
手段５は、制御手段３からベースにオン電流が流入され
るとオン状態となり、ベース電流が遮断されるとオフ状
態となる。 この図に示す電池の充電装置は、第１スイッチング手
段５にトランジスタを使用しているが、第１スイッチン
グ手段５には、オンオフ動作できる全てのスイッチング
素子、例えば、FET等も使用できる。 第２スイッチング手段4A、4B、4Cは、充電する充電電
池1A、1B、1Cを選択する。また、第２スイッチング手段
4A、4B、4Cは、トリクル充電を停止するスイッチとして
も使用される。図に示す第２スイッチング手段4A、4B、
4Cはトランジスタで構成されている。各トランジスタの
エミッタは互いに接続されて、第１スイッチング手段５
のコレクタに接続されている。第２スイッチング手段4
A、4B、4Cを構成する各々のトランジスのコレクタは充
電電池1A、1B、1Cのプラス側に、ベースは制御手段３に
接続されている。 複数の第２スイッチング手段4A、4B、4Cは、何れかひ
とつをオン、他をオフ状態に制御して、何れかひとつの
充電電池1A、1B、1Cを充電し、また、全ての第２スイッ
チング手段4A、4B、4Cをオフ状態として、全ての充電電
池1A、1B、1Cの充電を停止する。 このトランジスタも第１スイッチング手段５のトラン
ジスタと同様に、制御手段３からのベース電池によって
オンオフ状態を切り換える。すなわち、トランジスタ
は、ベース電流が流入されるとオン、ベース電流が遮断
されるとオフ状態となる。 第２スイッチング手段4A、4B、4Cも、第１スイッチン
グ手段５と同様に、オンオフ動作できる全てのスイッチ
ング素子を使用することができる。 制御手段３は、第１スイッチング手段５と、３組の第
２スイッチング手段４のオンオフ状態を切り換える。制
御手段３は、電圧検出手段３に制御される。すなわち、
制御手段３は、電圧検出手段２から供給される信号によ
って、第１スイッチング手段５および第２スイッチング
手段4A、4B、4Cにベース電流を調整して、各スイッチン
グ素子をオンオフ状態に制御する。 電圧検出手段２と制御手段３とは、第２図の工程で充
電電池1A、1B、1Cを急速充電する。 この図に示すように、まず、電圧検出手段２は充電
電池1Aが接続されているかどうかを検出する。 第１スイッチング手段５をオフ、第２スイッチング
手段4Aのみをオンとして、一定の時間充電電池1Aをトリ
クル充電し、電圧検出手段２で電圧測定する。この状態
で充電電池1Aの電圧が異常に低いと、充電電池1Aは内部
短絡しているので充電を停止する。 充電電池1Aの電圧が規定範囲にあると、第１スイッ
チング手段５をオン状態として、急速充電する。急速充
電すると充電電池1Aの電圧は上昇する。充電電池1Aが満
充電に近付くと、電圧がピークから次第に降下する。従
って、充電電池1Aの電圧変化を電圧検出手段２で検出し
て満充電かどうかを検出する。 充電電池1Aの電圧がピークをすぎて、一定の電圧だけ
降下すると、充電電池1Aはほぼ満充電される。 第２スイッチング手段4Aをオフ状態として、充電電
池1Aの急速充電を停止する。 その後、第２スイッチング手段4Bをオン状態として
同じ工程で次々と充電電池1B、1Cを急速充電する。 全ての充電電池1A、1B、1Cが急速充電された後、第３
図に示す状態に第２スイッチング手段4A、4B、4Cをオン
オフして、各々の充電電池1A、1B、1Cをトリクル充電す
る。この図に示す状態は、第２スイッチング手段4A、4
B、4CをT1秒づつ順にオンすることにより、充電電池1
A、1B、1Cを順番にトリクル充電する。そして、制御手
段３でT1をカウントし、１本の充電電池にぞれぞれ1800
0カウント（約10時間）トリクル充電すると、全ての第
２スイッチング手段4A、4B、4Cをオフ状態とする。この
状態で全ての充電電池1A、1B、1Cの充電を完全に停止す
る。 ところで、この発明の電池の充電装置は、充電電池を
充電する工程を前述の状態に特定するものでない。例え
ば、充電電池1Aを急速充電した後トリクル充電して完全
に充電し、その後、充電電池1Bを急速充電してトリクル
充電し、さらにその後に充電電池1Cを急速充電してトリ
クル充電することも可能である。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
However, the embodiment described below exemplifies a battery charging device for embodying the technical idea of the present invention, and the device of the present invention specifies a circuit and a charging process as follows. is not. The device of the present invention can be variously modified within the scope described in the claims. The battery charging device shown in FIG. 1 includes a charging power source 6, a first switching unit 5, and second switching units 4A and 4A.
B, 4C, control means 3, and voltage detection means 2. The charging power supply 6 includes a transformer that drops an AC voltage of 100 volts to the voltage of the rechargeable battery, and a diode that rectifies the AC voltage and converts it to a DC voltage. The output voltage of this power supply is adjusted to a voltage that can charge the rechargeable battery. The first switching means 5 performs an on / off operation to switch the charging current of the rechargeable batteries 1A, 1B, 1C. That is, when this is in the on state, the rechargeable batteries 1A, 1B, 1C are rapidly charged, and in the off state, they are trickle charged. A transistor is used for the first switching means 5 shown in the figure. The transistor has an emitter on the output side of the charging power source 6, a collector on the second switching means 4A,
The base is connected to the control means 3 at 4B and 4C. Also,
A resistor 7 is connected between the collector and the emitter.
The resistance value of the resistor 7 adjusts the trickle charging current.
If the resistance value of the resistor 7 is large, the trickle charge current is small,
If the resistance value of the resistor 7 is reduced, the trickle charge current can be increased. The first switching means 5 can also perform trickle charging without connecting the resistors 7 in parallel. In this case, as the first switching means 5, a switching element such as a transistor or an FET that can control a passing current by a base signal is used. When a transistor is used for the first switching means 5, the collector current, that is, the charging current can be controlled by the base current. Therefore, a large current flows through the base to make the transistor a low-resistance ON state during quick charging, and the collector current is adjusted to a trickle charging current by reducing the base current during trickle charging. The base current of the first switching means 5 can be controlled by the control means 3. The on / off state of the first switching means 5 is switched by an input signal from the control means 3. The first switching means 5 is turned on when an on-current flows from the control means 3 into the base, and turned off when the base current is cut off. Although the battery charging device shown in this figure uses a transistor for the first switching means 5, any switching element capable of on / off operation, for example, an FET, can be used for the first switching means 5. The second switching means 4A, 4B, 4C selects the rechargeable batteries 1A, 1B, 1C to be charged. Second switching means
4A, 4B, and 4C are also used as switches for stopping trickle charging. The second switching means 4A, 4B,
4C is composed of transistors. The emitters of each transistor are connected to each other,
Connected to the collector. Second switching means 4
The collectors of the respective transistors constituting A, 4B and 4C are connected to the positive sides of the rechargeable batteries 1A, 1B and 1C, and the base is connected to the control means 3. The plurality of second switching means 4A, 4B, and 4C control one of them to be on and the other to be off to charge any one of the rechargeable batteries 1A, 1B, and 1C. The means 4A, 4B, and 4C are turned off, and charging of all the rechargeable batteries 1A, 1B, and 1C is stopped. This transistor is also switched on and off by the base battery from the control means 3 in the same manner as the transistor of the first switching means 5. That is, the transistor is turned on when the base current flows, and is turned off when the base current is cut off. The second switching means 4A, 4B, 4C can use all switching elements which can be turned on and off similarly to the first switching means 5. The control means 3 switches on / off states of the first switching means 5 and the three sets of second switching means 4. The control means 3 is controlled by the voltage detection means 3. That is,
The control means 3 adjusts the base current to the first switching means 5 and the second switching means 4A, 4B, 4C by a signal supplied from the voltage detection means 2, and controls each switching element to an on / off state. The voltage detecting means 2 and the control means 3 rapidly charge the rechargeable batteries 1A, 1B, 1C in the step of FIG. As shown in this figure, first, the voltage detecting means 2 detects whether or not the rechargeable battery 1A is connected. With the first switching means 5 turned off and only the second switching means 4A turned on, trickle charging of the rechargeable battery 1A is performed for a certain period of time, and the voltage detection means 2 measures the voltage. If the voltage of the rechargeable battery 1A is abnormally low in this state, the rechargeable battery 1A stops charging because of an internal short circuit. When the voltage of the rechargeable battery 1A is within the specified range, the first switching means 5 is turned on to perform rapid charging. When the battery is rapidly charged, the voltage of the rechargeable battery 1A increases. When the rechargeable battery 1A approaches full charge, the voltage gradually drops from the peak. Accordingly, a voltage change of the rechargeable battery 1A is detected by the voltage detecting means 2 to detect whether or not the battery is fully charged. When the voltage of the rechargeable battery 1A passes a peak and drops by a certain voltage, the rechargeable battery 1A is almost fully charged. The second switching means 4A is turned off to stop the rapid charging of the rechargeable battery 1A. After that, the second switching means 4B is turned on to rapidly charge the rechargeable batteries 1B and 1C one after another in the same process. After all rechargeable batteries 1A, 1B, 1C are rapidly charged, the third
In the state shown in the figure, the second switching means 4A, 4B, 4C are turned on / off to trickle charge each of the rechargeable batteries 1A, 1B, 1C. The state shown in this figure corresponds to the second switching means 4A, 4A.
By turning on B and 4C in order of T for 1 second, rechargeable battery 1
A, 1B, 1C trickle charge in order. Then, T 1 is counted by the control means 3, and 1800 is charged for each rechargeable battery.
After trickle charging for 0 count (about 10 hours), all the second switching means 4A, 4B, 4C are turned off. In this state, charging of all the rechargeable batteries 1A, 1B, 1C is completely stopped. By the way, the battery charging device of the present invention does not specify the step of charging the rechargeable battery in the above-described state. For example, it is possible to charge the rechargeable battery 1A quickly and then trickle charge it to fully charge it, then rapidly charge the rechargeable battery 1B to trickle charge it, and then quickly charge the rechargeable battery 1C to trickle charge it. It is.
この発明の電池の充電装置は、簡単な回路構成で、残
存電気量が異なる複数の充電電池を、理想的な状態に満
充電できる特長がある。この特長は、急速充電とトリク
ル充電とを切り換える第１スイッチング手段と、各々の
充電電池に直列に接続された第２スイッチング手段とを
設け、第１スイッチング手段と第２スイッチング手段と
を制御手段で制御して各充電電池の充電状態を調整する
構成によって実現している。この構成の電池の充電装置
は、各々充電電池を急速充電した後、トリクル充電して
満充電でき、さらに、トリクル充電した後全ての充電電
池の充電を停止することができる。 この状態で充電される充電電池は、理想的な状態で充
電されて劣化を防止し、寿命を長くできる特長がある。
また、複数の充電電池を間欠的にトリクル充電すること
もできるので、充電電池の発熱を極減することも可能で
ある。The battery charger of the present invention has a feature that a plurality of rechargeable batteries having different remaining amounts of electricity can be fully charged in an ideal state with a simple circuit configuration. This feature is characterized in that first switching means for switching between fast charging and trickle charging and second switching means connected in series to each rechargeable battery are provided, and the first switching means and the second switching means are controlled by the control means. This is realized by a configuration that controls and adjusts the state of charge of each rechargeable battery. The battery charging apparatus having this configuration can charge the rechargeable batteries rapidly and then trickle-charge them to full charge, and can stop charging all the rechargeable batteries after the trickle charge. A rechargeable battery that is charged in this state has the characteristics that it can be charged in an ideal state to prevent deterioration and prolong its life.
In addition, since a plurality of rechargeable batteries can be trickle-charged intermittently, heat generation of the rechargeable batteries can be extremely reduced.
第１図はこの発明の一実施例を示す電池の充電装置の回
路図、第２図は充電電池を急速充電するフローチャー
ト、第３図は第２スイッチング手段のオンオフ状態を示
すグラフ、第４図は充電電池の充電状態における電圧変
化を示すグラフである。 1A、1B、1C……充電電池、 ２……電圧検出手段、 ３……制御手段、 4A、4B、4C……第２スイッチング手段、 ５……第１スイッチング手段、 ６……充電用電源、 ７……抵抗。FIG. 1 is a circuit diagram of a battery charger showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart for rapidly charging a rechargeable battery, FIG. 3 is a graph showing the on / off state of a second switching means, and FIG. Is a graph showing a voltage change in a state of charge of a rechargeable battery. 1A, 1B, 1C ... rechargeable battery, 2 ... voltage detection means, 3 ... control means, 4A, 4B, 4C ... second switching means, 5 ... first switching means, 6 ... power supply for charging, 7 ... Resistance.
Claims (1)
と、充電電流を切り換える第１スイッチング手段と、複
数の充電電池の充電状態を切り換える第２スイッチング
手段と、第１スイッチング手段および第２スイッチング
手段を制御する制御手段と、充電電池の電圧を検出する
電圧検出手段とを備えている。 （ｂ） 第２スイッチング手段は複数個あって、各々の
第２スイッチング手段は充電電池と直列に接続されてい
る。 （ｃ） 複数の第２スイッチング手段は片側が互いに接
続されて、第１スイッチング手段に接続されている。 （ｄ） 各々の第２スイッチング手段は、第１スイッチ
ング手段に対して直列に接続されている。 （ｅ） 制御手段は、電圧検出手段で制御されて第２ス
イッチング手段のオンオフ状態を切り換える。1. A battery charging device having the following configuration. (A) a charging power supply for outputting a voltage for charging a rechargeable battery, a first switching means for switching a charging current, a second switching means for switching a charging state of a plurality of rechargeable batteries, a first switching means and a second switching Control means for controlling the means; and voltage detecting means for detecting the voltage of the rechargeable battery. (B) There are a plurality of second switching means, each of which is connected in series with the rechargeable battery. (C) The plurality of second switching means have one side connected to each other and are connected to the first switching means. (D) Each second switching means is connected in series to the first switching means. (E) The control means switches the on / off state of the second switching means under the control of the voltage detection means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1267220A JP2744089B2 (en) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | Battery charger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1267220A JP2744089B2 (en) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | Battery charger |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03128630A JPH03128630A (en) | 1991-05-31 |
| JP2744089B2 true JP2744089B2 (en) | 1998-04-28 |
Family
ID=17441806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1267220A Expired - Fee Related JP2744089B2 (en) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | Battery charger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2744089B2 (en) |
-
1989
- 1989-10-13 JP JP1267220A patent/JP2744089B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03128630A (en) | 1991-05-31 |
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