JP3401886B2 - 電池を用いた電源システム - Google Patents
電池を用いた電源システムInfo
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- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
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- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
- H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
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- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
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- Y04S20/20—End-user application control systems
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- Business, Economics & Management (AREA)
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電池を使用する機器の
電源システムに関するものである。
電源システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電池を電源とする各種の機器では、マイ
コン等のＣＰＵにより各回路ブロックを制御することが
一般に行われている。この場合、ＣＰＵ及び各回路ブロ
ックには同一の電池電源が供給されている。
コン等のＣＰＵにより各回路ブロックを制御することが
一般に行われている。この場合、ＣＰＵ及び各回路ブロ
ックには同一の電池電源が供給されている。
【０００３】図７は、電池を電源とする機器の一例を示
すブロック図である。この機器は、電池１に、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ２、ストロボ充電回路３Ａ、及びその他の
回路４が接続され、電池１から電源供給されている。そ
してＣＰＵ４Ａは、電源供給回路１４の出力に接続され
ている。なおストロボ充電回路３Ａの充電制御はＣＴＬ
端子からの入力信号により制御される。即ち、ストロボ
充電回路３Ａは、基準電圧源５の電圧を基準として電池
１の電圧をモニタしているコンパレータ６の出力と、Ｃ
ＰＵ４Ａで制御しているラッチ回路７の出力との論理積
をとるアンドゲート８の出力により制御される。また、
ＤＣ／ＤＣコンバータ２側にはこのＤＣ／ＤＣコンバー
タの出力負荷の容量成分やバイパスコンデンサの容量等
を示すコンデンサ９が存在する。
すブロック図である。この機器は、電池１に、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ２、ストロボ充電回路３Ａ、及びその他の
回路４が接続され、電池１から電源供給されている。そ
してＣＰＵ４Ａは、電源供給回路１４の出力に接続され
ている。なおストロボ充電回路３Ａの充電制御はＣＴＬ
端子からの入力信号により制御される。即ち、ストロボ
充電回路３Ａは、基準電圧源５の電圧を基準として電池
１の電圧をモニタしているコンパレータ６の出力と、Ｃ
ＰＵ４Ａで制御しているラッチ回路７の出力との論理積
をとるアンドゲート８の出力により制御される。また、
ＤＣ／ＤＣコンバータ２側にはこのＤＣ／ＤＣコンバー
タの出力負荷の容量成分やバイパスコンデンサの容量等
を示すコンデンサ９が存在する。
【０００４】このような機器において、ストロボ充電回
路３Ａが充電状態に移行したときにはストロボ充電回路
３Ａでは大電流が消費されることから、電池１の電圧が
降下し始める。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力
を保持できうる最小の電圧まで電池電圧が下がると、こ
れの出力に接続されるＣＰＵ４Ａの動作が保証できなく
なるため、電池電圧を検出するコンパレータ６の基準電
圧、即ち基準電圧源５の電圧をそれより高い電圧に設定
し、電池電圧が基準電圧より低くなるとアンドゲート８
を介しストロボ充電回路３ＡのＣＴＬ端子を制御しスト
ロボ充電回路３Ａの充電動作を停止する。そして充電動
作を停止すると電池の電圧は復帰するので、あるヒステ
リシス幅以上の電圧分が復帰した時点において再度充電
動作を行う。図９はストロボ充電回路３Ａの充電及び充
電停止の状況を示す波形図であり、同図（ａ）はストロ
ボ充電回路３Ａの動作波形、同図（ｂ）は電池電圧波形
をそれぞれ示している。
路３Ａが充電状態に移行したときにはストロボ充電回路
３Ａでは大電流が消費されることから、電池１の電圧が
降下し始める。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力
を保持できうる最小の電圧まで電池電圧が下がると、こ
れの出力に接続されるＣＰＵ４Ａの動作が保証できなく
なるため、電池電圧を検出するコンパレータ６の基準電
圧、即ち基準電圧源５の電圧をそれより高い電圧に設定
し、電池電圧が基準電圧より低くなるとアンドゲート８
を介しストロボ充電回路３ＡのＣＴＬ端子を制御しスト
ロボ充電回路３Ａの充電動作を停止する。そして充電動
作を停止すると電池の電圧は復帰するので、あるヒステ
リシス幅以上の電圧分が復帰した時点において再度充電
動作を行う。図９はストロボ充電回路３Ａの充電及び充
電停止の状況を示す波形図であり、同図（ａ）はストロ
ボ充電回路３Ａの動作波形、同図（ｂ）は電池電圧波形
をそれぞれ示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ストロボ充電回路に対
しこのような充電制御を行った際の電池の電圧波形は図
９（ｂ）に示すように急激に変動する。このため、スト
ロボ充電回路が頻繁に充電及び充電停止を繰り返すと、
結果的に充電時間が長くなり、充電時間が伸びることか
ら、使用者にいらだちを与えるという問題があった。ま
たストロボ充電回路の電源を共通の電源とするその他の
回路４が表示回路ブロックである場合は、ストロボ発光
直後の充電電流が最も大きいときに大幅に電池電圧が下
がるため、特に、ファインダ内表示を照明するＬＥＤ等
を点灯させる場合、ＬＥＤの輝度が暗くなるという問題
もあった。また、これを回避するために充電中にはファ
インダ内照明を消灯すれば、ファインダ内情報が確認で
きない等の不具合を生じる。
しこのような充電制御を行った際の電池の電圧波形は図
９（ｂ）に示すように急激に変動する。このため、スト
ロボ充電回路が頻繁に充電及び充電停止を繰り返すと、
結果的に充電時間が長くなり、充電時間が伸びることか
ら、使用者にいらだちを与えるという問題があった。ま
たストロボ充電回路の電源を共通の電源とするその他の
回路４が表示回路ブロックである場合は、ストロボ発光
直後の充電電流が最も大きいときに大幅に電池電圧が下
がるため、特に、ファインダ内表示を照明するＬＥＤ等
を点灯させる場合、ＬＥＤの輝度が暗くなるという問題
もあった。また、これを回避するために充電中にはファ
インダ内照明を消灯すれば、ファインダ内情報が確認で
きない等の不具合を生じる。
【０００６】したがって本発明は、電池を用いた機器に
おいて、ストロボ充電回路等、大電流消費負荷の動作に
より電池電圧が低下してもその他の回路に影響を及ぼす
こと無く、しかも大電流消費負荷を効率よく駆動できる
ような電源システムを提供することを目的とする。
おいて、ストロボ充電回路等、大電流消費負荷の動作に
より電池電圧が低下してもその他の回路に影響を及ぼす
こと無く、しかも大電流消費負荷を効率よく駆動できる
ような電源システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、電池と電源ラインを介して接続され
動作時に大電流を消費する第１の回路と、電池と電源ラ
インを介して接続され動作時には第１の回路より少ない
電流を消費する第２の回路とを備え、電源ラインの電圧
が低下したときに第１の回路を不動作とする電源システ
ムにおいて、第１の回路と第２の回路との間の電源ライ
ンを分割する電源ライン分割手段と、この電源ライン分
割手段により分割された電源ラインに第２の回路と並列
に接続されるコンデンサと、第２の回路に対して電源を
供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、電源ライン分割手段
により分割された電源ラインの、ＤＣ／ＤＣコンバータ
に対する電圧を検出すると共にこの検出出力に応じ第１
の回路を不動作とする電圧検出器とを設けたものであ
る。また、電圧検出器は、第２の回路及びコンデンサが
接続される電源ラインの電圧が所定値以上に上昇した時
に第１の回路を動作状態に制御するようにしたものであ
る。また、第１の回路をカメラに用いるストロボ充電回
路に適用したものである。また、第１の回路をモータ駆
動回路に適用したものである。また、第１の回路をマグ
ネット駆動回路に適用したものである。また、第２の回
路をマイコンを含む回路に適用したものである。また、
第２の回路をメモリＩＣを含む回路に適用したものであ
る。また、第２の回路をＬＥＤ駆動回路に適用したもの
である。また、第２の回路を表示回路に適用したもので
ある。また、電源ライン分割手段をダイオードにより構
成したものである。また、電源ライン分割手段をスイッ
チにより構成したものである。
るために本発明は、電池と電源ラインを介して接続され
動作時に大電流を消費する第１の回路と、電池と電源ラ
インを介して接続され動作時には第１の回路より少ない
電流を消費する第２の回路とを備え、電源ラインの電圧
が低下したときに第１の回路を不動作とする電源システ
ムにおいて、第１の回路と第２の回路との間の電源ライ
ンを分割する電源ライン分割手段と、この電源ライン分
割手段により分割された電源ラインに第２の回路と並列
に接続されるコンデンサと、第２の回路に対して電源を
供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、電源ライン分割手段
により分割された電源ラインの、ＤＣ／ＤＣコンバータ
に対する電圧を検出すると共にこの検出出力に応じ第１
の回路を不動作とする電圧検出器とを設けたものであ
る。また、電圧検出器は、第２の回路及びコンデンサが
接続される電源ラインの電圧が所定値以上に上昇した時
に第１の回路を動作状態に制御するようにしたものであ
る。また、第１の回路をカメラに用いるストロボ充電回
路に適用したものである。また、第１の回路をモータ駆
動回路に適用したものである。また、第１の回路をマグ
ネット駆動回路に適用したものである。また、第２の回
路をマイコンを含む回路に適用したものである。また、
第２の回路をメモリＩＣを含む回路に適用したものであ
る。また、第２の回路をＬＥＤ駆動回路に適用したもの
である。また、第２の回路を表示回路に適用したもので
ある。また、電源ライン分割手段をダイオードにより構
成したものである。また、電源ライン分割手段をスイッ
チにより構成したものである。
【０００８】
【作用】電源ライン分割手段は、第１の回路と第２の回
路との間の電池電源ラインを分割すると共に、第２の回
路に対して電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータを設
け、電圧検出器は、分割された電源ラインの、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータに対する電圧を検出しこの検出出力に応じ
第１の回路を不動作とする。この結果、大電流消費負荷
回路である第１の回路が動作し電池電圧が低下しても、
第２の回路への影響が阻止される。また、電圧検出器
は、第２の回路及びコンデンサが接続される電源ライン
の電圧が所定値以上に上昇した時に第１の回路を動作状
態に制御する。この結果、大電流消費負荷回路である第
１の回路が効率よく駆動される。また、第１の回路は、
大電流消費負荷回路であるストロボ充電回路，モータ駆
動回路及びマグネット駆動回路にそれぞれ適用される。
この結果、これらの各回路が電池電源により駆動された
場合に第２の回路への影響が排除される。また、第２の
回路は、マイコン，メモリＩＣ，ＬＥＤ駆動回路及び表
示回路にそれぞれ適用される。この結果、これらの各回
路は第１の回路の動作により電池電圧が低下した場合で
も安定動作を行うことができる。また、電源ライン分割
手段はダイオードまたはスイッチにより構成される。こ
の結果、電源ライン分割手段を簡単かつ安価に構成する
ことができる。
路との間の電池電源ラインを分割すると共に、第２の回
路に対して電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータを設
け、電圧検出器は、分割された電源ラインの、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータに対する電圧を検出しこの検出出力に応じ
第１の回路を不動作とする。この結果、大電流消費負荷
回路である第１の回路が動作し電池電圧が低下しても、
第２の回路への影響が阻止される。また、電圧検出器
は、第２の回路及びコンデンサが接続される電源ライン
の電圧が所定値以上に上昇した時に第１の回路を動作状
態に制御する。この結果、大電流消費負荷回路である第
１の回路が効率よく駆動される。また、第１の回路は、
大電流消費負荷回路であるストロボ充電回路，モータ駆
動回路及びマグネット駆動回路にそれぞれ適用される。
この結果、これらの各回路が電池電源により駆動された
場合に第２の回路への影響が排除される。また、第２の
回路は、マイコン，メモリＩＣ，ＬＥＤ駆動回路及び表
示回路にそれぞれ適用される。この結果、これらの各回
路は第１の回路の動作により電池電圧が低下した場合で
も安定動作を行うことができる。また、電源ライン分割
手段はダイオードまたはスイッチにより構成される。こ
の結果、電源ライン分割手段を簡単かつ安価に構成する
ことができる。
【０００９】
【実施例】以下本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明に係る電池を用いた電源システムの一
実施例を示すブロック図である。同図において、この電
源システムは、電池１、電池１の電源ラインを分割する
ダイオード（ショットキーダイオード）１１、ダイオー
ド１１のアノード側に接続され大電流を消費する大電流
消費回路３、ダイオード１１のカソード側に接続され電
池電圧を検出する電圧検出器１２、同様にダイオード１
１のカソード側に接続されるその他の回路４、及びバッ
クアップコンデンサ１３から構成される。
る。図１は本発明に係る電池を用いた電源システムの一
実施例を示すブロック図である。同図において、この電
源システムは、電池１、電池１の電源ラインを分割する
ダイオード（ショットキーダイオード）１１、ダイオー
ド１１のアノード側に接続され大電流を消費する大電流
消費回路３、ダイオード１１のカソード側に接続され電
池電圧を検出する電圧検出器１２、同様にダイオード１
１のカソード側に接続されるその他の回路４、及びバッ
クアップコンデンサ１３から構成される。
【００１０】ところで、マイコン等のＣＰＵを使用する
場合、電源としては電池でも使用可能である。しかし、
電池にはこれを共通の電源とするその他の負荷も接続さ
れることは常であり、この負荷が駆動された際には電池
から電流が消費され、この結果電池電圧が降下してＣＰ
Ｕの電源が安定供給されなくなる。またＣＰＵと同様
に、表示回路にも安定した電源が印加されないと、表示
のちらつき等が生じる。特に、カメラのファインダ内表
示を照明するＬＥＤ等を点灯させる場合、ＬＥＤの輝度
に変化を生じる。
場合、電源としては電池でも使用可能である。しかし、
電池にはこれを共通の電源とするその他の負荷も接続さ
れることは常であり、この負荷が駆動された際には電池
から電流が消費され、この結果電池電圧が降下してＣＰ
Ｕの電源が安定供給されなくなる。またＣＰＵと同様
に、表示回路にも安定した電源が印加されないと、表示
のちらつき等が生じる。特に、カメラのファインダ内表
示を照明するＬＥＤ等を点灯させる場合、ＬＥＤの輝度
に変化を生じる。
【００１１】このため、図１に示す実施例システムで
は、電池１の電源ラインをダイオード１１により一次
（アノード）側と２次（カソード）側とに分割し、例え
ばカメラに用いるストロボ充電回路のような大電流消費
負荷回路３を１次側に配設すると共に、電池電圧の降下
の影響を避けたい表示回路等のその他の回路４を２次側
に配設する。そしてダイオード１１の２次側に配設され
た電圧検出器１２で電池電圧を検出する。ここで大電流
消費負荷回路３が動作することにより大電流が消費され
電圧検出器１２の検出する電池電圧が所定の電圧以下に
降下すると、電圧検出器１２は大電流消費負荷回路３の
ＣＴＬ端子を制御し、大電流消費負荷回路３の動作を停
止させる。そして大電流消費負荷回路３が動作を停止す
ることにより、電池電圧が復旧すると電圧検出器１２は
これを検出して大電流消費負荷回路３を再び動作させ
る。
は、電池１の電源ラインをダイオード１１により一次
（アノード）側と２次（カソード）側とに分割し、例え
ばカメラに用いるストロボ充電回路のような大電流消費
負荷回路３を１次側に配設すると共に、電池電圧の降下
の影響を避けたい表示回路等のその他の回路４を２次側
に配設する。そしてダイオード１１の２次側に配設され
た電圧検出器１２で電池電圧を検出する。ここで大電流
消費負荷回路３が動作することにより大電流が消費され
電圧検出器１２の検出する電池電圧が所定の電圧以下に
降下すると、電圧検出器１２は大電流消費負荷回路３の
ＣＴＬ端子を制御し、大電流消費負荷回路３の動作を停
止させる。そして大電流消費負荷回路３が動作を停止す
ることにより、電池電圧が復旧すると電圧検出器１２は
これを検出して大電流消費負荷回路３を再び動作させ
る。
【００１２】ところで、大電流消費負荷回路３により大
電流が消費された場合、ダイオード１１の１次側の電池
電圧は急激に低下するが、ダイオード１１の２次側に接
続されるその他の回路４の電源電圧はダイオード１１に
より遮断されるため、急激には低下しない。さらに、バ
ックアップコンデンサ１３及びその他の回路４の容量成
分により比較的安定した電圧に保持される。このため、
その他の回路４が例えば表示回路である場合は、表示の
ちらつき等が無くなる。また、ダイオード１１の２次側
の電圧降下の頻度が少なくなり、したがって、例えば大
電流消費負荷回路３としてストロボ充電回路を適用した
場合に、このストロボ充電回路の充電完了までの間にお
ける充電の総停止時間を短くすることができる。
電流が消費された場合、ダイオード１１の１次側の電池
電圧は急激に低下するが、ダイオード１１の２次側に接
続されるその他の回路４の電源電圧はダイオード１１に
より遮断されるため、急激には低下しない。さらに、バ
ックアップコンデンサ１３及びその他の回路４の容量成
分により比較的安定した電圧に保持される。このため、
その他の回路４が例えば表示回路である場合は、表示の
ちらつき等が無くなる。また、ダイオード１１の２次側
の電圧降下の頻度が少なくなり、したがって、例えば大
電流消費負荷回路３としてストロボ充電回路を適用した
場合に、このストロボ充電回路の充電完了までの間にお
ける充電の総停止時間を短くすることができる。
【００１３】このように電池１の電源ラインをダイオー
ド１１により１次側と２次側とに２分割し、１次側に大
電流消費負荷回路３を配設すると共に、２次側にはバッ
クアップ用の比較的大きな容量のコンデンサ１３を配設
し、かつ２次側には特に電圧変動することにより使用者
に不快を与えるような表示関係の回路を配設して大電流
消費負荷回路３の駆動による電池電圧降下時に表示回路
に影響を与えないように構成したものである。
ド１１により１次側と２次側とに２分割し、１次側に大
電流消費負荷回路３を配設すると共に、２次側にはバッ
クアップ用の比較的大きな容量のコンデンサ１３を配設
し、かつ２次側には特に電圧変動することにより使用者
に不快を与えるような表示関係の回路を配設して大電流
消費負荷回路３の駆動による電池電圧降下時に表示回路
に影響を与えないように構成したものである。
【００１４】次に図２は本発明の他の実施例を示すブロ
ック図であり、カメラの回路に適用した例を示すもので
ある。図２において、電池１からの電源ラインは、上述
のダイオード１１により１次側と２次側とに分割され、
その１次側にはストロボ充電回路３Ａが接続されてい
る。またダイオード１１の２次側には、後述するＣＰＵ
等へ電源供給するＤＣ／ＤＣコンバータ２、上述のバッ
クアップコンデンサ１３、及び表示回路等のその他の回
路４が接続されている。
ック図であり、カメラの回路に適用した例を示すもので
ある。図２において、電池１からの電源ラインは、上述
のダイオード１１により１次側と２次側とに分割され、
その１次側にはストロボ充電回路３Ａが接続されてい
る。またダイオード１１の２次側には、後述するＣＰＵ
等へ電源供給するＤＣ／ＤＣコンバータ２、上述のバッ
クアップコンデンサ１３、及び表示回路等のその他の回
路４が接続されている。
【００１５】また、ダイオード１１の２次側の電源ライ
ンには電池電圧を検出するコンパレータ６が接続されて
いる。なお、コンパレータ６の比較電圧用として基準電
源５が設けられており、この基準電源５の電圧は、ＤＣ
／ＤＣコンバータ２を動作電源とするＣＰＵの動作保証
電圧より少し高めに設定されている。上記コンパレータ
６は、電池電圧と基準電源５の電圧とを比較し、電池電
圧が基準電源５の電圧より低くなると、ＣＰＵ４Ａによ
り制御されるラッチ回路７を一方の入力とするアンドゲ
ート８の他方の入力へ出力信号を送出する。すると、ア
ンドゲート８の出力から制御信号がストロボ充電回路３
ＡのＣＴＬ端子へ送出され、ストロボ充電回路３Ａの充
電動作が停止される。この結果、電池電圧が上昇し、Ｃ
ＰＵは常時安定した動作を行うことができる。
ンには電池電圧を検出するコンパレータ６が接続されて
いる。なお、コンパレータ６の比較電圧用として基準電
源５が設けられており、この基準電源５の電圧は、ＤＣ
／ＤＣコンバータ２を動作電源とするＣＰＵの動作保証
電圧より少し高めに設定されている。上記コンパレータ
６は、電池電圧と基準電源５の電圧とを比較し、電池電
圧が基準電源５の電圧より低くなると、ＣＰＵ４Ａによ
り制御されるラッチ回路７を一方の入力とするアンドゲ
ート８の他方の入力へ出力信号を送出する。すると、ア
ンドゲート８の出力から制御信号がストロボ充電回路３
ＡのＣＴＬ端子へ送出され、ストロボ充電回路３Ａの充
電動作が停止される。この結果、電池電圧が上昇し、Ｃ
ＰＵは常時安定した動作を行うことができる。
【００１６】次に上述の実施例回路の動作の要部を詳細
に説明する。ストロボ充電回路３Ａが充電動作を開始す
ると、ダイオード１１の１次側電源ラインの電圧、つま
り電池１の端子電圧は従来例と同様、図９（ｂ）に示す
ように、急激に低下する。しかし、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ２及びその他の回路４が接続される２次側電源ライン
は、ダイオード１１により一次側電源ラインと遮断さ
れ、かつ、ダイオード１１の２次側電源ラインに接続さ
れるバックアップコンデンサ１３およびその他の回路４
は容量成分を有しているため、２次側電源ラインの電圧
は、図８（ｂ）に示すように、１次側電源ライン程急激
に降下しない。
に説明する。ストロボ充電回路３Ａが充電動作を開始す
ると、ダイオード１１の１次側電源ラインの電圧、つま
り電池１の端子電圧は従来例と同様、図９（ｂ）に示す
ように、急激に低下する。しかし、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ２及びその他の回路４が接続される２次側電源ライン
は、ダイオード１１により一次側電源ラインと遮断さ
れ、かつ、ダイオード１１の２次側電源ラインに接続さ
れるバックアップコンデンサ１３およびその他の回路４
は容量成分を有しているため、２次側電源ラインの電圧
は、図８（ｂ）に示すように、１次側電源ライン程急激
に降下しない。
【００１７】ここでストロボ充電回路３Ａの制御用コン
パレータ６は、電圧変動が少ない図８（ｂ）に示す２次
側電源ラインをモニタしているため、電圧降下の頻度は
従来例（即ち、１次側電源ライン）に比べはるかに少な
くなる。したがって、充電完了までの間の充電の総停止
時間が従来例よりも少なくなり、この結果、充電時間は
従来例より大幅に短縮される。なお、実験結果による
と、従来例に比較して４０％〜５０％の充電時間短縮の
効果が確認された。
パレータ６は、電圧変動が少ない図８（ｂ）に示す２次
側電源ラインをモニタしているため、電圧降下の頻度は
従来例（即ち、１次側電源ライン）に比べはるかに少な
くなる。したがって、充電完了までの間の充電の総停止
時間が従来例よりも少なくなり、この結果、充電時間は
従来例より大幅に短縮される。なお、実験結果による
と、従来例に比較して４０％〜５０％の充電時間短縮の
効果が確認された。
【００１８】一方、その他の回路４中の表示回路ブロッ
クにおける表示照明用ＬＥＤの見掛けの明るさは、従来
例の場合は充電開始と共に変化するので勿論人間の目視
で確認することができ、暗くなる。しかし本発明では、
ダイオード１１によって電池電圧の降下現象をそのカソ
ード側（２次側）に伝達させないように分離したことに
より、またカソード側の比較的大きい容量成分により、
殆ど照明用のＬＥＤの輝度変化は観測できないレベルま
で改善されることが判明した。
クにおける表示照明用ＬＥＤの見掛けの明るさは、従来
例の場合は充電開始と共に変化するので勿論人間の目視
で確認することができ、暗くなる。しかし本発明では、
ダイオード１１によって電池電圧の降下現象をそのカソ
ード側（２次側）に伝達させないように分離したことに
より、またカソード側の比較的大きい容量成分により、
殆ど照明用のＬＥＤの輝度変化は観測できないレベルま
で改善されることが判明した。
【００１９】このように、大電流消費負荷回路であるス
トロボ充電回路３Ａをその他の回路４と分離したため、
急激な電池電圧変動時でもＣＰＵ及び表示回路等、安定
電圧の必要な素子には安定的に電源が供給され、この結
果、表示の照明用のＬＥＤも安定した明るさを保つこと
ができる。また、ストロボ充電回路３Ａは従来よりも電
池からエネルギーを効率よく引き出すことができる。
トロボ充電回路３Ａをその他の回路４と分離したため、
急激な電池電圧変動時でもＣＰＵ及び表示回路等、安定
電圧の必要な素子には安定的に電源が供給され、この結
果、表示の照明用のＬＥＤも安定した明るさを保つこと
ができる。また、ストロボ充電回路３Ａは従来よりも電
池からエネルギーを効率よく引き出すことができる。
【００２０】なお、本実施例では電池を用いた電源シス
テムをカメラの回路に適用した例について説明したが、
例えば携帯無線電話等、電池を用いた他の装置にも適用
することができる。また、大電流消費負荷回路３として
カメラに用いるストロボ充電回路３Ａの例を説明した
が、この他に図４〜図６に示すように、モータを回転駆
動するモータ駆動回路３Ｂ及びソレノイド等を駆動する
マグネット駆動回路３Ｃにも適用することができる。
テムをカメラの回路に適用した例について説明したが、
例えば携帯無線電話等、電池を用いた他の装置にも適用
することができる。また、大電流消費負荷回路３として
カメラに用いるストロボ充電回路３Ａの例を説明した
が、この他に図４〜図６に示すように、モータを回転駆
動するモータ駆動回路３Ｂ及びソレノイド等を駆動する
マグネット駆動回路３Ｃにも適用することができる。
【００２１】なお、ダイオード１１の２次側電源ライン
に接続されるその他の回路４の例としては、図３〜図６
に示すように、マイコン等のＣＰＵ４Ａ，メモリＩＣ４
Ｂ，上述したＬＥＤ駆動回路４Ｃ，及びＬＣＤ等の表示
回路４Ｄ等を挙げることができ、このような各回路を２
次側電源ラインに接続することにより、表示の輝度及び
ちらつきが防止されると共に、ＣＰＵ４Ａ等の安定動作
が期待できる。また、本実施例では、電源分割手段とし
てダイオード１１を用いた例について説明したが、ダイ
オード１１の代わりにスイッチを設けこのスイッチのオ
ン・オフを電圧検出回路１２により制御するようにして
も同等の効果が得られる。
に接続されるその他の回路４の例としては、図３〜図６
に示すように、マイコン等のＣＰＵ４Ａ，メモリＩＣ４
Ｂ，上述したＬＥＤ駆動回路４Ｃ，及びＬＣＤ等の表示
回路４Ｄ等を挙げることができ、このような各回路を２
次側電源ラインに接続することにより、表示の輝度及び
ちらつきが防止されると共に、ＣＰＵ４Ａ等の安定動作
が期待できる。また、本実施例では、電源分割手段とし
てダイオード１１を用いた例について説明したが、ダイ
オード１１の代わりにスイッチを設けこのスイッチのオ
ン・オフを電圧検出回路１２により制御するようにして
も同等の効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電池により駆動され動作時に大電流を消費する第１の回
路と動作時に第１の回路より少ない電流を消費する第２
の回路との間の電源ラインを電源ライン分割手段により
分割すると共に、この分割された電源ラインにコンデン
サを接続し、かつ第２の回路に対して電源を供給するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータを設け、電圧検出器は分割された電
源ラインの、ＤＣ／ＤＣコンバータに対する電圧を検出
すると、この検出出力に応じ第１の回路を不動作とする
ように構成したので、第１の回路が動作し電池電圧が低
下した場合でも、第２の回路への影響が阻止される。ま
た、電圧検出器は、第２の回路及びコンデンサが接続さ
れる電源ラインの電圧が所定値以上に上昇した時には第
１の回路を動作状態に制御するため、大電流消費負荷回
路である第１の回路を効率よく駆動することができる。
また、第１の回路を、大電流消費負荷回路であるストロ
ボ充電回路，モータ駆動回路及びマグネット駆動回路の
うち少なくとも１つに適用するように構成したので、こ
れらの各回路を電池電源により駆動させることができ、
またこの際には第２の回路への影響を阻止することがで
きる。また、第２の回路を、マイコン，メモリＩＣ，Ｌ
ＥＤ駆動回路及び表示回路のうち少なくとも１つに適用
するように構成したので、これらの各回路は第１の回路
の動作により電池電圧が低下した場合でも安定動作を行
うことができる。また、電源ライン分割手段をダイオー
ドまたはスイッチにより構成するようにしたので、電源
ライン分割手段を簡単かつ安価に構成することができ
る。
電池により駆動され動作時に大電流を消費する第１の回
路と動作時に第１の回路より少ない電流を消費する第２
の回路との間の電源ラインを電源ライン分割手段により
分割すると共に、この分割された電源ラインにコンデン
サを接続し、かつ第２の回路に対して電源を供給するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータを設け、電圧検出器は分割された電
源ラインの、ＤＣ／ＤＣコンバータに対する電圧を検出
すると、この検出出力に応じ第１の回路を不動作とする
ように構成したので、第１の回路が動作し電池電圧が低
下した場合でも、第２の回路への影響が阻止される。ま
た、電圧検出器は、第２の回路及びコンデンサが接続さ
れる電源ラインの電圧が所定値以上に上昇した時には第
１の回路を動作状態に制御するため、大電流消費負荷回
路である第１の回路を効率よく駆動することができる。
また、第１の回路を、大電流消費負荷回路であるストロ
ボ充電回路，モータ駆動回路及びマグネット駆動回路の
うち少なくとも１つに適用するように構成したので、こ
れらの各回路を電池電源により駆動させることができ、
またこの際には第２の回路への影響を阻止することがで
きる。また、第２の回路を、マイコン，メモリＩＣ，Ｌ
ＥＤ駆動回路及び表示回路のうち少なくとも１つに適用
するように構成したので、これらの各回路は第１の回路
の動作により電池電圧が低下した場合でも安定動作を行
うことができる。また、電源ライン分割手段をダイオー
ドまたはスイッチにより構成するようにしたので、電源
ライン分割手段を簡単かつ安価に構成することができ
る。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】本発明の他の実施例を示すブロック図である。
【図３】上記実施例装置を構成するその他の回路４の適
用例を示す図である。
用例を示す図である。
【図４】上記実施例装置を構成する大電流消費回路３の
適用例を示す図である。
適用例を示す図である。
【図５】上記実施例装置を構成する大電流消費回路３の
適用例を示す図である。
適用例を示す図である。
【図６】上記実施例装置を構成する大電流消費回路３及
びその他の回路４の適用の組み合わせの例を示す図であ
る。
びその他の回路４の適用の組み合わせの例を示す図であ
る。
【図７】従来装置の一例を示すブロック図である。
【図８】上記実施例装置の各部の電圧波形を示す図であ
る。
る。
【図９】従来装置の各部の電圧波形を示す図である。
１ 電池
２ ＤＣ／ＤＣコンバータ
３ 大電流消費負荷回路
３Ａ ストロボ充電回路
３Ｂ モータ駆動回路
３Ｃ マグネット駆動回路
４ その他の回路
４Ａ ＣＰＵ
４Ｂ メモリＩＣ
４Ｃ ＬＥＤ駆動回路
４Ｄ 表示回路
５ 基準電源
６ コンパレータ
７ ラッチ回路
８ アンドゲート
１１ ショットキーダイオード
１２ 電圧検出器
１３ バックアップコンデンサ
Claims (12)
- 【請求項１】 電池と電源ラインを介して接続され動作
時に大電流を消費する第１の回路と、前記電池と前記電
源ラインを介して接続され動作時には前記第１の回路よ
り少ない電流を消費する第２の回路とを備え、前記電源
ラインの電圧が低下したときに前記第１の回路を不動作
とする電源システムにおいて、 前記第１の回路と第２の回路との間の前記電源ラインを
分割する電源ライン分割手段と、 この電源ライン分割手段により分割された電源ラインに
前記第２の回路と並列に接続されるコンデンサと、前記第２の回路に対して電源を供給するＤＣ／ＤＣコン
バータと、 前記電源ライン分割手段により分割された電源ライン
の、前記ＤＣ／ＤＣコンバータに対する電圧を検出する
と共にこの検出出力に応じ前記第１の回路を不動作とす
る電圧検出器とを備えたことを特徴とする電池を用いた
電源システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の電池を用いた電源システ
ムにおいて、 前記電圧検出器は、前記第２の回路及びコンデンサに接
続される電源ラインの電圧が所定値以上に上昇した時に
前記第１の回路を動作状態に制御することを特徴とする
電池を用いた電源システム。 - 【請求項３】 請求項１記載の電池を用いた電源システ
ムにおいて、 前記第１の回路は、カメラに用いるストロボ充電回路で
あることを特徴とする電池を用いた電源システム。 - 【請求項４】 請求項１記載の電池を用いた電源システ
ムにおいて、 前記第１の回路は、モータ駆動回路であることを特徴と
する電池を用いた電源システム。 - 【請求項５】 請求項１記載の電池を用いた電源システ
ムにおいて、 前記第１の回路は、マグネット駆動回路であることを特
徴とする電池を用いた電源システム。 - 【請求項６】 請求項１記載の電池を用いた電源システ
ムにおいて、 前記第２の回路は、マイコンを含むことを特徴とする電
池を用いた電源システム。 - 【請求項７】 請求項１記載の電池を用いた電源システ
ムにおいて、 前記第２の回路は、メモリＩＣを含むことを特徴とする
電池を用いた電源システム。 - 【請求項８】 請求項１記載の電池を用いた電源システ
ムにおいて、 前記第２の回路は、ＬＥＤ駆動回路を含むことを特徴と
する電池を用いた電源システム。 - 【請求項９】 請求項１記載の電池を用いた電源システ
ムにおいて、 前記第２の回路は、表示回路を含むことを特徴とする電
池を用いた電源システム。 - 【請求項１０】 請求項１記載の電池を用いた電源シス
テムにおいて、 前記電源ライン分割手段は、ダイオードを含むことを特
徴とする電池を用いた電源システム。 - 【請求項１１】 請求項１記載の電池を用いた電源シス
テムにおいて、 前記電源ライン分割手段は、スイッチを含むことを特徴
とする電池を用いた電源システム。 - 【請求項１２】 請求項１記載の電池を用いた電源シス
テムにおいて、 前記第１の回路は前記第２の回路の動作を制御する動作
状態制御信号を出力することができ，前記動作状態制御
信号の動作許可よりも前記電圧検出器の検出出力の方が
優先することを特徴とする電池を用いた電源システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34123593A JP3401886B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 電池を用いた電源システム |
| US08/354,869 US5659206A (en) | 1993-12-13 | 1994-12-09 | Electrical circuit system including voltage detector to selectively halt operation of an electrical circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34123593A JP3401886B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 電池を用いた電源システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07168259A JPH07168259A (ja) | 1995-07-04 |
| JP3401886B2 true JP3401886B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=18344438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34123593A Expired - Lifetime JP3401886B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 電池を用いた電源システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5659206A (ja) |
| JP (1) | JP3401886B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2305791B (en) * | 1995-09-27 | 1999-11-17 | Allan George Alexander Guthrie | Electrical circuits |
| US6289180B1 (en) * | 1997-12-08 | 2001-09-11 | Intel Corporation | Photoflash charging circuit with current and voltage monitor |
| US6813318B1 (en) | 1999-04-30 | 2004-11-02 | Rosemount Inc, | Process transmitter having a step-up converter for powering analog components |
| US6696968B2 (en) * | 2001-02-28 | 2004-02-24 | Josette Tari | Visualization luminous device adapted for electric motors of equipments supplied by the three-phase voltage |
| US6618265B2 (en) * | 2001-10-01 | 2003-09-09 | Applied Materials, Inc. | Wiring arrangement ensuring all-or-none operation of a series of modular load elements |
| US6590370B1 (en) * | 2002-10-01 | 2003-07-08 | Mti Microfuel Cells Inc. | Switching DC-DC power converter and battery charger for use with direct oxidation fuel cell power source |
| JP4227491B2 (ja) | 2003-09-09 | 2009-02-18 | 株式会社リコー | デジタルカメラ用電源回路 |
| US7270900B2 (en) * | 2003-11-03 | 2007-09-18 | Mti Microfuel Cells, Inc. | Automatic measurement of fuel cell resistance |
| US7362073B2 (en) * | 2003-11-21 | 2008-04-22 | Mti Microfuel Cells, Inc. | Dynamic fuel cell system management controller |
| US7187158B2 (en) * | 2004-04-15 | 2007-03-06 | Rosemount, Inc. | Process device with switching power supply |
| JP4566063B2 (ja) * | 2005-05-12 | 2010-10-20 | Ｈｏｙａ株式会社 | 照明装置 |
| US20070285048A1 (en) * | 2006-06-12 | 2007-12-13 | Leach David H | Fuel cell charger interface with multiple voltage outputs for portable devices |
| US7970063B2 (en) * | 2008-03-10 | 2011-06-28 | Rosemount Inc. | Variable liftoff voltage process field device |
| US20090267416A1 (en) * | 2008-04-29 | 2009-10-29 | Sony Ericsson Mobile Communications Ab | Arrangement relating power backup and method for power backup |
| US8786128B2 (en) | 2010-05-11 | 2014-07-22 | Rosemount Inc. | Two-wire industrial process field device with power scavenging |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4181842A (en) * | 1976-09-13 | 1980-01-01 | Honeywell Inc. | D.C. monitoring circuit |
| US4300090A (en) * | 1979-03-02 | 1981-11-10 | Weber Harold J | Direct current power supply |
| JPS5645826U (ja) * | 1979-09-11 | 1981-04-24 | ||
| JPS5669724U (ja) * | 1979-11-02 | 1981-06-09 | ||
| US4437018A (en) * | 1982-12-06 | 1984-03-13 | Manley Stephen C | Audio component coupler |
| JPH0559414A (ja) * | 1991-08-29 | 1993-03-09 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 金属炭素複合材及び金属炭素複合球の製造方法 |
-
1993
- 1993-12-13 JP JP34123593A patent/JP3401886B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-12-09 US US08/354,869 patent/US5659206A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5659206A (en) | 1997-08-19 |
| JPH07168259A (ja) | 1995-07-04 |
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