JPH07154928A - バッテリの充電装置 - Google Patents
バッテリの充電装置Info
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- JPH07154928A JPH07154928A JP5299678A JP29967893A JPH07154928A JP H07154928 A JPH07154928 A JP H07154928A JP 5299678 A JP5299678 A JP 5299678A JP 29967893 A JP29967893 A JP 29967893A JP H07154928 A JPH07154928 A JP H07154928A
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Abstract
なく充電することを目的とする。 【構成】 請求項1の発明は、交流電源の入力に応じ
て、定電圧かつ定電流でバッテリ101を充電する充電
手段102を備え、交流電源の入力が停止したときには
バッテリ101からの放電電流を負荷103に供給する
バッテリの充電装置において、充電手段102の動作の
停止および再開を指示する停止指示および再開指示を交
互に作成して、充電手段102に送出する充電制御手段
111を備える。
Description
られたバッテリを充電する充電装置に関するものであ
る。
ップ用のバッテリを備えた電子計算機が増加している。
このような用途では、鉛蓄電池を連続トリクル充電で使
用する場合が多い。しかし、鉛蓄電池は過充電に弱いた
め、充電方式や環境温度などの使用条件によってはバッ
テリの寿命が短くなることがある。このような場合に
は、バッテリを頻繁に交換する必要が生じ、利用者の費
用負担が大きくなる。
バッテリの寿命を十分に活用することが可能な充電方式
が必要とされている。
子計算機の電源装置の構成例を示す。図15において、
電源装置は、フィルタ201とサーキットブレーカ20
2とを介して交流電源をAC/DC変換部203に入力
して直流に変換し、得られた直流電源をDC/DC変換
部204を介して負荷205に供給するとともに、充電
回路210に供給し、内部に備えられたバッテリ101
の充電を行う構成となっている。
は、交流電源のオン/オフに応じて、AC/DC変換部
203とDC/DC変換部204と充電回路210との
動作を制御する構成となっている。
電圧が印加されている状態では、上述した電源制御部2
06からの指示に応じてトランジスタ212がオフ状態
となり、AC/DC変換部203からの直流電流の供給
を受けて、定電圧回路213,定電流回路214および
ダイオード215を介してバッテリ101を充電する。
一方、交流電圧がオフの状態では、逆に上述したトラン
ジスタ212がオン状態となり、ダイオード216を介
してバッテリ101からの放電電流をDC/DC変換部
204を介して負荷205に供給する構成となってい
る。
流回路214を介して鉛蓄電池211を充電する構成の
充電回路210は、充電電流を特に制御する必要がな
く、簡易な構成で充電回路210を実現できることか
ら、ラップトップコンピュータなどによく用いられてい
る。
いた場合には、バッテリ101の端子間電圧が低い状態
では定電流でバッテリ101が充電され、その後、バッ
テリ101が満充電に近づくと、バッテリ101のイン
ピーダンスの増大に伴って、微小電流によるトリクル充
電に自動的に切り替わり、バッテリ101を常に満充電
に保っておくことができるからである。
路を用いた場合には、電源装置に交流電圧が印加されて
いる限り、バッテリ101はトリクル充電される。した
がって、トリクル充電時の充電電流がバッテリ101の
自己放電電流を上回っていると、バッテリ101は過充
電状態となってしまう。
電流がほぼ自己放電による放電電流と等しくなるよう
に、充電回路210の各部の容量などを設計していた。
しかしながら、鉛蓄電池の動作特性は、自身の温度に大
きく依存するから、設計時に想定した環境温度と異なる
温度で使用した場合などには、トリクル充電時の充電電
流が放電電流を上回ってしまい、鉛蓄電池の寿命を縮め
てしまう可能性があった。
めの技法として、特開平2−70239号公報『無人車
の自動充電方法』で開示された技術がある。この技法
は、上述した構成の充電回路から鉛蓄電池に流れ込む充
電電流および鉛蓄電池の端子間電圧を監視し、充電電流
が所定の閾値以下となったときに、鉛蓄電池が満充電状
態になったと判断して充電を停止し、鉛蓄電池の端子間
電圧が所定の閾値以下となったときに充電を再開するも
のである。
充電を停止/再開することにより過充電を防ぐととも
に、鉛蓄電池をほぼ満充電状態に保つことが可能であ
る。しかしながら、トリクル充電時に流れる充電電流は
例えば1mA程度の微小な電流であるため、このような微
小電流を高精度で測定することは非常に困難である。ま
た、この技法においては、鉛蓄電池の動作特性の温度依
存性が考慮されていない。
おいても、充電電流の測定誤差のために、あるいは、バ
ッテリを使用する環境の違いによる充電電流の差異のた
めに、過充電状態を見過ごしてしまう可能性があった。
満充電に近い状態に保つ充電装置を提供することを目的
とする。
項3および請求項4の充電装置の原理構成を示す図であ
る。
て、定電圧かつ定電流でバッテリ101を充電する充電
手段102を備え、交流電源の入力が停止したときには
バッテリ101からの放電電流を負荷103に供給する
バッテリの充電装置において、充電手段102の動作の
停止および再開を指示する停止指示および再開指示を交
互に作成して、充電手段102に送出する充電制御手段
111を備えたことを特徴とする。
装置の原理構成を示す。請求項2の発明は、交流電源の
入力に応じて、定電流でバッテリ101を充電する充電
手段104を備え、交流電源の入力が停止したときには
バッテリ101からの放電電流を負荷103に供給する
バッテリの充電装置において、充電手段102の動作の
停止および再開を指示する停止指示および再開指示を交
互に作成して、充電手段102に送出する充電制御手段
111と、バッテリ101の端子間電圧と所定の基準電
圧値とを比較し、端子間電圧が基準電圧値に達したとき
に、バッテリ101の満充電状態を検出したとして、充
電制御手段111に停止指示の作成を指示する充電検出
手段112とを備えたことを特徴とする。
テリの充電装置において、バッテリ101に流入する充
電電流が所定の基準電流値を下回ったことを検出する電
流検出手段113と、電流検出手段113による検出結
果に応じて計時動作を開始し、所定の時間の経過後に、
充電制御手段111に停止指示の作成を指示する計時手
段114とを備えたことを特徴とする。
テリの充電装置において、バッテリ101の温度を測定
する温度測定手段115を備え、電流検出手段113
が、温度測定手段115による測定結果に応じて、基準
電流値を変更する構成であることを特徴とする。
置の原理構成を示す。請求項5の発明は、請求項1に記
載のバッテリの充電装置において、バッテリ101の温
度を測定する温度測定手段115と、バッテリ101に
流入する充電電流と温度測定手段115による測定値に
応じた基準電流値とを比較し、充電電流が基準電流値を
下回ったときに、充電制御手段111に停止指示の作成
を指示する電流比較手段116とを備えたことを特徴と
する。
2に記載のバッテリの充電装置において、停止指示の入
力に応じて計時動作を開始し、所定の停止時間の経過後
に充電制御手段111に再開指示の作成を指示する計時
手段117を備えたことを特徴とする。
テリの充電装置において、バッテリ101の温度を測定
する温度測定手段115を備え、計時手段117が、温
度測定手段115による測定結果に応じて、停止時間を
調整する構成であることを特徴とする。
示す。請求項8の発明は、請求項1または請求項2に記
載のバッテリの充電装置において、バッテリ101の温
度を測定する温度測定手段115と、温度測定手段11
5による測定結果に応じた基準電圧値とバッテリ101
の端子間電圧とを比較し、端子間電圧が基準電圧値を下
回ったときに、充電制御手段111に再開指示の作成を
指示する電圧比較手段118とを備えたことを特徴とす
る。
テリの充電装置において、充電制御手段111が、定期
的に停止指示と再開指示とを作成して送出する構成であ
ることを特徴とする。
を示す。請求項10の発明は、請求項1に記載のバッテ
リの充電装置において、充電制御手段111が、負荷1
03の動作状態に応じて停止指示と再開指示とを作成し
て送出する構成であることを特徴とする。
ッテリの充電装置において、バッテリ101の温度を測
定する温度測定手段115を備え、充電検出手段112
が、温度測定手段115による測定結果に応じた基準電
圧値とバッテリ101の端子間電圧とを比較する構成で
あることを特徴とする。
り、充電手段102を制御することにより、バッテリ1
01を間欠的に充電することができる。
けてバッテリ101の過充電状態を解除することがで
き、その後、充電を再開することにより、バッテリ10
1を満充電に近い状態に保持することができる。
らの指示に応じて、充電制御手段111が充電手段10
4の動作を停止することにより、バッテリ101が満充
電となったときに、充電手段104を停止することがで
きるから、バッテリ101を定電流で過不足なく充電す
ることが可能である。
基準電流値を下回る充電電流を検出してから、計時手段
114に設定された時間が経過したときに、充電制御手
段111により充電手段102を停止するので、上述し
た基準電流値として、トリクル充電時の微小電流よりも
大きい電流値を用いることができる。これにより、電流
検出手段113は、充電電流の測定誤差にかかわらず、
計時動作の基準となる時点を確実に検出することができ
る。
充電する場合には、充電電流は単調に減少するから、充
電電流が上述した基準電流値を下回ってから、所定の時
間後にバッテリ101が満充電となることが予想でき
る。
を設定すれば、電流検出手段113と計時手段114と
の組み合わせにより、バッテリ101が満充電となる時
点を確実に検出することができる。
が、温度測定手段115による測定値に応じた基準電流
を用いて計時動作の開始点を検出することにより、バッ
テリ101の特性の温度依存性を考慮して満充電となる
時点を正確に検出し、充電手段102を制御することが
可能である。
が、温度測定手段115による測定値に応じた基準電流
を下回る充電電流を検出することにより、バッテリ10
1の特性の温度依存性を考慮してバッテリ101の充電
状態を正確に評価し、満充電となる時点で充電手段10
2を停止することができる。
指示に応じて充電制御手段111が動作することによ
り、充電動作が停止されてから所定の時間後に充電動作
を再開することができる。
時間を設定しておけば、バッテリ101を常に満充電に
近い状態に保持することができる。請求項7の発明は、
温度測定手段115による測定結果に応じて、停止時間
を調整することにより、温度による放電電流の変動に応
じて、充電の停止期間を変更することができる。
が、温度測定手段115による測定結果に応じた基準電
圧とバッテリ101の端子間電圧とを比較することによ
り、バッテリ101の特性の温度依存性を考慮しながら
バッテリ101の放電状態を正確に評価し、バッテリ1
01の充電を再開すべき時点を検出して、充電を再開す
ることができる。
と充電停止とを定期的に切り換えることができる。この
ように、定期的に充電を停止することにより、バッテリ
101を過充電状態のまま放置することを防ぎ、また、
定期的に充電を再開することにより、バッテリ101を
ほぼ満充電の状態に保つことができる。
態のときにバッテリ101を充電し、負荷103が稼働
状態でないときには、バッテリ101の充電を停止して
おくことができる。
による測定結果に応じた基準電圧値を用いることによ
り、充電検出手段112によって、バッテリ101の特
性の温度依存性を考慮して、バッテリ101の充電状態
を正確に評価することが可能となる。
て詳細に説明する。図6に、請求項3および請求項6の
発明を適用した充電装置の実施例構成図を示す。
装置の各部と同一のものについては、同じ符号を付して
示した。図6において、充電装置は、図15に示した充
電回路210に電流検出回路220とタイマ231と充
電制御部232とを付加し、電流検出回路220による
検出結果に応じて充電制御部232がタイマ231を起
動し、このタイマ231からの通知に応じて、充電制御
部232が定電圧回路213および定電流回路214か
らなる充電手段102の動作を制御する構成となってい
る。
手段113に相当するものであり、抵抗221による電
圧降下を増幅器222が増幅し、この増幅器222の出
力と電圧生成部223からの基準電圧Vf1 とを比較器2
24が比較した結果を検出結果として充電制御部232
に送出する構成となっている。
で鉛蓄電池を充電した場合の充電電流は、図7に示すよ
うに、鉛蓄電池の端子間電圧が所定の値V1となるまで一
定の値icを取り、その後、鉛蓄電池のインピーダンスの
増大に応じて単調に減少し、満充電となったのちは1mA
程度の微小電流となる(図7において、点線で示し
た)。
の動作特性によるものであるから、充電電流が所定の値
(例えば50mA)を下回った時点を検出すれば、その時
点から所定の時間が経過した時点に、バッテリが満充電
になると推定することができる。
は、トリクル充電時の充電電流よりも大きい電流値(例
えば50mA)に相当する電圧値を基準電圧Vf1 として生
成して比較器224に入力し、比較器224は、増幅器
222の出力が基準電圧Vf1 を下回ったときに論理
“1”を出力して、該当する電流を検出した旨を示す構
成とすればよい。
111に相当するものであり、該当する電流を検出した
旨の検出結果の入力に応じて、所定の時間T1をタイマ2
31にセットするとともにこのタイマ231を起動し、
タイマ231から時間T1が経過した旨の通知を受けたと
きに、定電圧回路213および定電流回路214の動作
の停止を指示する構成とすればよい。
1を制御することにより、計時手段114機能を果たす
構成となっている。上述した時間T1としては、図7に示
すように、充電電流が上述した閾値Vf1 に相当する電流
値ithからトリクル充電時の微小電流itrまで変化する
のに要する時間に相当する値を設定すればよい。
る検出結果に応じて、充電制御部232とタイマ231
とが動作することにより、充電電流の値と経過時間との
組み合わせで満充電となる時刻を推定し、バッテリ10
1の充電を停止することができるから、バッテリ101
が過充電状態となることを防ぐこと可能となる。この場
合は、図7に実線で示したように、充電電流が電流値i
thとなってから時間T1が経過したときに、充電電流の電
流値は『0』となる。
確に検出することが可能であり、また、図7に示したよ
うに、この付近では、充電電流の変化が急峻であること
から、電流検出回路220により、該当する時点を高精
度かつ確実に検出することが可能である。したがって、
満充電となる時点を高精度に推定し、確実に検出するこ
とができる。
電制御部232は、別の時間T2をタイマ231にセット
するとともに再びタイマ231を起動し、このタイマ2
31からの時間T2の経過を示す通知に応じて、充電制御
部232が定電圧回路213および定電流回路214の
動作の再開を指示する。
31とによって計時手段117の機能を実現し、充電を
停止してから所定の時間の経過後にバッテリ101の充
電を再開することができる。
101の自己放電によって端子間電圧が満充電時の95
%程度まで低下するのに要する時間を設定すれば、バッ
テリ101をほぼ満充電の状態に保つことができる。
欠的に充電することにより、バッテリ101をほぼ満充
電状態に保つとともに、過充電を防ぐことが可能であ
る。この場合は、トリクル充電を続けた場合のように、
常に満充電としておくことはできないが、バッテリの容
量の95%程度まで充電されていれば、通常の用途では
十分である。一方、この技法によれば、過充電を確実に
防ぐことができるから、バッテリの寿命を十分に活用す
ることを可能とする効果があり、これにより、バッテリ
の交換回数を削減し、利用者の費用負担を軽減すること
ができる。
・再開を制御することにより、バッテリの動作環境をも
考慮して、より確実に過充電を防ぐことができる。図8
に、請求項5および請求項8の発明を適用した充電装置
の実施例構成図を示す。
発明を適用した充電装置は、図6に示した充電装置のタ
イマ231に代えて、電圧検出回路240と温度測定部
250とを付加し、温度測定部250による測定値に応
じて、電流検出回路220および電圧検出回路240で
用いる基準電圧Vf1, Vf2を変更する構成となっている。
また、充電制御部232は、電流検出回路220および
電圧検出回路240による検出結果に応じて、定電圧回
路213および定電流回路214の動作を制御する構成
となっている。
8に相当するものであり、比較器241により、バッテ
リ101の端子間電圧と電圧生成部242からの基準電
圧Vf2 と比較し、端子間電圧が基準電圧Vf2 を下回った
ときに論理“1”を出力して、充電制御部232に送出
する構成となっている。この電圧検出回路240におい
て、上述した電圧生成部242の一端は接地されてお
り、他端から基準電圧Vf2 を出力して比較器241に入
力する構成となっている。また、この電圧生成部242
の接地点には、温度測定部250による測定結果に対応
する電圧値が印加されており、この接地点の電位を変動
させることにより、基準電圧Vf2 の値を変動させる構成
となっている。
23の接地点にも上述した温度測定部250の出力が印
加されており、同様にして、上述した基準電圧Vf1 の値
を変動させる構成となっている。
は、温度測定手段115に相当するものであり、サーミ
スタ251の出力と所定の基準電圧Vf3 との差を差動増
幅器252によって増幅し、この差動増幅器252の出
力を電流検出回路220および電圧検出回路240に送
出する構成となっている。
の室温(摂氏20度程度)におけるサーミスタ251の
出力電圧に相当する電圧値を設定すればよい。また、上
述した電圧検出回路240の電圧生成部242は、接地
点に0Vの電位が印加された状態では、基準電圧Vf2 と
して、例えば、通常の室温において満充電の95%に相
当する端子間電圧の値を生成すればよい。
23は、接地点に0Vの電位が印加された状態では、基
準電圧Vf1 として、例えば、通常の室温におけるトリク
ル充電時の充電電流itrに相当する電圧値を生成すれば
よい。
に応じて、差動増幅器252の出力電圧は単調に低下
し、これに伴って基準電圧Vf1, Vf2はともに増大する。
一方、バッテリ101の温度の低下に応じて差動増幅器
252の出力電圧は上昇するから、これに応じて基準電
圧Vf1, Vf2は逆に低下する。
圧検出回路240により、電流比較手段116および電
圧比較手段118の機能をそれぞれ果たすことにより、
バッテリ101の温度の変動ににより、トリクル充電時
の充電電流値および満充電と判断できる端子間電圧が変
動した場合においても、満充電となった時点および再充
電が必要となった時点をそれぞれ確実に検出することが
可能である。
時の充電電流を検出した旨の検出結果の入力に応じて、
定電圧回路213および定電流回路214の動作の停止
を指示し、端子間電圧が低下した旨の検出結果の入力に
応じて、定電圧回路213および定電流回路214の動
作の再開を指示すればよい。
温度依存性を考慮して、電流検出回路220および電圧
検出回路240による充電検出および放電検出のための
閾値を変更することにより、様々な環境に適応して、バ
ッテリ101の充電動作を適切に制御することが可能と
なる。これにより、バッテリの使用環境にかかわらず、
常に、バッテリを満充電に近い状態に保つとともに、過
充電を確実に防ぐことができるから、バッテリの寿命を
十分に活用することが可能となる。
となる時点および再充電を開始すべき時点を推定するこ
ともできる。図9に、請求項4および請求項7の発明を
適用した充電装置の実施例構成図を示す。
発明を適用した充電装置は、図6に示した充電装置に上
述した温度測定部250を付加し、充電制御部232
が、この温度測定部250の出力に応じて、タイマ23
1に設定する時間T2の値を変更する構成となっている。
電流検出回路220の電圧生成部223の接地点に温度
測定部250の出力電圧を印加し、温度測定部250に
よる測定結果に応じて、基準電圧Vf1 を変動させる構成
となっている。この場合は、上述した電圧生成部223
は、接地点の電位が0Vである状態で、通常の室温にお
いて満充電となる時点を推定する際の基準となる電流値
(50mA)に相当する電圧Vbsを基準電圧Vf1 として生
成すればよい。
て推定の基準となる電流値を変動させることにより、バ
ッテリ101の温度による充電電流の変化を考慮しなが
ら、満充電となる時点を推定することができるから、バ
ッテリの使用環境にかかわらず、推定された時点で充電
を停止することにより、確実に過充電を防ぐことが可能
である。
50によってバッテリ101の温度が通常の室温よりも
高い旨が通知された場合は時間T2を短縮し、逆に、温度
が低い旨が通知された場合には時間T2を延長すればよ
い。例えば、基準となる時間T0に、温度測定部250の
出力値に所定の定数cを乗じたものを加算した値を時間
T2とすればよい。
応じて、充電を再開する時刻を調整することができるか
ら、バッテリ101を常に満充電に近い状態に保つこと
が可能である。
によって、充電の停止および再開を大まかに制御するこ
ともできる。図10に、請求項9の充電装置の実施例構
成図を示す。
図15に示した従来の充電回路210にタイマ231と
充電制御部232とを付加し、タイマ231からの通知
に応じて、充電制御部232が定電圧回路213および
定電流回路214の動作の停止および再開を指示する構
成となっている。
231からの通知に応じて、このタイマ231に充電時
間T3と停止時間T2とを交互に設定すればよい。例えば、
図6に示した充電電流の変化に基づいて、バッテリ10
1を満充電状態まで充電するために要する時間を予め求
めておき、この値を充電時間T3として設定すればよい。
また、タイマ231に予め充電/停止切換時間T4を設定
しておき、タイマ231からの通知に応じて、充電制御
部232が充電の停止および再開を交互に指示する構成
としてもよい。
31とで充電制御手段111を形成し、単純に定期的に
充電の停止および再開を繰り返す構成とした場合は、充
電装置を非常に簡易な回路構成で実現することができ
る。また、この場合は、バッテリ101の充電状態を検
出していないから過充電そのものを確実に防ぐことはで
きないが、定期的に充電を停止することにより過充電状
態を解除することができ、また、定期的に充電すること
により、バッテリ101をほぼ満充電状態に保っておく
ことができる。
の充電を行う構成としてもよい。図11に、請求項10
の充電装置の実施例構成図を示す。図11において充電
装置は、図15に示した従来の充電回路210に充電制
御部232を付加し、負荷103に備えられた電源スイ
ッチの状態を示す電源状態信号に応じて、充電制御部2
32が定電圧回路213および定電流回路214の動作
の停止および再開を指示する構成となっている。
状態信号によって負荷103の電源スイッチがオフ状態
である旨が示されたときに、定電圧回路213および定
電流回路214に対して動作の停止を指示し、負荷10
3が稼働状態である旨が示されたときに動作の再開を指
示すればよい。
御部232が定電圧回路213および定電流回路214
の動作を制御することにより、請求項10で述べた充電
制御手段111の機能を実現し、負荷103の動作状態
に応じて充電の停止および再開を制御することができ
る。
ときにのみバッテリ101が充電されるので、ラップト
ップコンピュータなどの電源プラグをコンセントに差し
込んだまま放置しておいても、バッテリ101が過充電
状態のまま放置されることはない。
源状態信号に応じて単純な動作を行えばよいので、充電
装置を簡易な構成で実現することができる。なお、上述
した充電制御部232の代わりに、従来の充電回路21
0の充電経路にスイッチを付加し、上述した電源状態信
号に応じて、このスイッチをオン・オフすることによ
り、充電動作の停止および再開を制御してもよい。
みで充電する場合には、充電動作の停止および再開を制
御することが不可欠である。以下、バッテリ101を定
電流回路214のみで充電する場合について説明する。
装置の実施例構成図を示す。図12において充電装置
は、図15に示した従来の充電回路210から定電圧回
路213を除去し、代わりにタイマ231と充電制御部
232と電圧検出回路240とを付加し、この電圧検出
回路240による検出結果とタイマ231からの通知と
に応じて、充電制御部232が定電流回路214の動作
を制御する構成となっている。
成部242は、基準電圧Vf2 としてバッテリ101の満
充電状態に相当する電圧値Vmを生成し、比較器241
は、バッテリ101の端子間電圧が基準電圧Vf2 に達し
たときに論理“1”を出力して充電制御部232に通知
すればよい。
は充電制御手段111として動作し、充電手段104に
相当する定電流回路214に充電動作の停止を指示する
とともに、タイマ231に所定の時間T2を設定して起動
し、このタイマ231からの通知に応じて、定電流回路
214に充電動作の再開を指示すればよい。
しては、図6に示した実施例と同様に、バッテリ101
の端子間電圧が充電を開始するべき値(例えば満充電時
の95%)まで低下するのに要する時間を設定すればよ
い。
定電流imがバッテリ101に流入するので、これに応じ
て、図13に太い実線で示すように、充電を開始すると
端子間電圧は直線的に増大し、上述した電圧値Vmに達し
たときに、満充電であると判断して即座に充電が停止さ
れる。その後、時間T2が経過して、バッテリ101の自
己放電により端子間電圧が低下したときに、再び充電が
開始される。
電検出手段112の機能を果たし、この電圧検出回路2
40からの通知に応じて充電制御部232が動作するこ
とにより、充電手段104に相当する定電流回路214
の動作を制御して、バッテリ101を過不足なく充電す
ることができる。
により、バッテリを常に満充電に近い状態に保つととも
に、過充電を防ぐことができるから、バッテリの寿命を
十分に活用することが可能となり、利用者の費用負担を
軽減することができる。
を制御することにより、より確実に過充電を防ぐことが
できる。図14に、請求項11の発明を適用した充電装
置の実施例構成図を示す。
た充電装置に温度測定部250を付加し、温度測定部2
50の出力に応じて、電圧検出回路240の基準電圧Vf
2 を変更するとともに、充電制御部232がタイマ23
1に設定する時間T2の値を変更する構成となっている。
電圧検出回路240の電圧生成部242の接地点に温度
検出部250の出力を印加するとともに、この温度検出
部250の出力を充電制御部232に通知する構成とな
っている。
実施例と同様に、温度測定部250によってバッテリ1
01の温度が通常の室温よりも高い旨が通知された場合
は時間T2を短縮し、逆に、温度が低い旨が通知された場
合には時間T2を延長すればよい。
放電電流の違いに応じて、充電を停止する時点および充
電を停止している期間の長さを調整することができる。
このようにして、バッテリの充電動作をバッテリの温度
に応じて制御することにより、過充電を確実に防ぐとと
もに、バッテリを常に満充電に近い状態に保つことが可
能となる。これにより、バッテリの動作環境にかかわら
ず、バッテリの寿命を十分に活用することができるか
ら、過酷な環境でコンピュータを利用する場合において
も、バッテリの交換回数を削減することができ、利用者
の費用負担を軽減することができる。
を間欠的に充電することにより、バッテリが過充電状態
で放置されることを防ぐととにも、満充電に近い状態に
保つことができるから、バッテリの寿命を十分に活用す
ることを可能とし、利用者の費用負担を軽減することが
できる。
よび温度を調べてバッテリの充電状態を評価し、この評
価結果に応じて充電動作の停止および再開を制御するこ
とにより、バッテリの過充電を確実に防ぐとともに、満
充電に極めて近い状態に保つことが可能となる。
の組み合わせで検出することにより、電流値の測定誤差
にかかわらず、満充電状態を漏れなく検出することが可
能となる。
の原理構成を示す図である。
成を示す図である。
を示す図である。
る。
る。
装置の実施例構成図である。
装置の実施例構成図である。
装置の実施例構成図である。
る。
変化を示す図である。
る。
装置の構成図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 交流電源の入力に応じて、定電圧かつ定
電流でバッテリ(101)を充電する充電手段(10
2)を備え、前記交流電源の入力が停止したときには前
記バッテリ(101)からの放電電流を負荷(103)
に供給するバッテリの充電装置において、 前記充電手段(102)の動作の停止および再開を指示
する停止指示および再開指示を交互に作成して、前記充
電手段(102)に送出する充電制御手段(111)を
備えたことを特徴とするバッテリの充電装置。 - 【請求項2】 交流電源の入力に応じて、定電流でバッ
テリ(101)を充電する充電手段(104)を備え、
前記交流電源の入力が停止したときには前記バッテリ
(101)からの放電電流を負荷(103)に供給する
バッテリの充電装置において、 前記充電手段(102)の動作の停止および再開を指示
する停止指示および再開指示を交互に作成して、前記充
電手段(102)に送出する充電制御手段(111)
と、 前記バッテリ(101)の端子間電圧と所定の基準電圧
値とを比較し、端子間電圧が前記基準電圧値に達したと
きに、前記バッテリ(101)の満充電状態を検出した
として、前記充電制御手段(111)に前記停止指示の
作成を指示する充電検出手段(112)とを備えたこと
を特徴とするバッテリの充電装置。 - 【請求項3】 請求項1に記載のバッテリの充電装置に
おいて、 バッテリ(101)に流入する充電電流が所定の基準電
流値を下回ったことを検出する電流検出手段(113)
と、 前記電流検出手段(113)による検出結果に応じて計
時動作を開始し、所定の時間の経過後に、充電制御手段
(111)に停止指示の作成を指示する計時手段(11
4)とを備えたことを特徴とするバッテリの充電装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載のバッテリの充電装置に
おいて、 バッテリ(101)の温度を測定する温度測定手段(1
15)を備え、 電流検出手段(113)が、前記温度測定手段(11
5)による測定結果に応じて、基準電流値を変更する構
成であることを特徴とするバッテリの充電装置。 - 【請求項5】 請求項1に記載のバッテリの充電装置に
おいて、 バッテリ(101)の温度を測定する温度測定手段(1
15)と、 バッテリ(101)に流入する充電電流と前記温度測定
手段(115)による測定値に応じた基準電流値とを比
較し、前記充電電流が前記基準電流値を下回ったとき
に、充電制御手段(111)に停止指示の作成を指示す
る電流比較手段(116)とを備えたことを特徴とする
バッテリの充電装置。 - 【請求項6】 請求項1または請求項2に記載のバッテ
リの充電装置において、 停止指示の入力に応じて計時動作を開始し、所定の停止
時間の経過後に充電制御手段(111)に再開指示の作
成を指示する計時手段(117)を備えたことを特徴と
するバッテリの充電装置。 - 【請求項7】 請求項6に記載のバッテリの充電装置に
おいて、 バッテリ(101)の温度を測定する温度測定手段(1
15)を備え、 計時手段(117)が、前記温度測定手段(115)に
よる測定結果に応じて、停止時間を調整する構成である
ことを特徴とするバッテリの充電装置。 - 【請求項8】 請求項1または請求項2に記載のバッテ
リの充電装置において、 バッテリ(101)の温度を測定する温度測定手段(1
15)と、 前記温度測定手段(115)による測定結果に応じた基
準電圧値と前記バッテリ(101)の端子間電圧とを比
較し、前記端子間電圧が前記基準電圧値を下回ったとき
に、充電制御手段(111)に再開指示の作成を指示す
る電圧比較手段(118)とを備えたことを特徴とする
バッテリの充電装置。 - 【請求項9】 請求項1に記載のバッテリの充電装置に
おいて、 充電制御手段(111)が、定期的に停止指示と再開指
示とを作成して送出する構成であることを特徴とするバ
ッテリの充電装置。 - 【請求項10】 請求項1に記載のバッテリの充電装置
において、 充電制御手段(111)が、負荷(103)の動作状態
に応じて停止指示と再開指示とを作成して送出する構成
であることを特徴とするバッテリの充電装置。 - 【請求項11】 請求項2に記載のバッテリの充電装置
において、 バッテリ(101)の温度を測定する温度測定手段(1
15)を備え、 充電検出手段(112)が、前記温度測定手段(11
5)による測定結果に応じた基準電圧値と前記バッテリ
(101)の端子間電圧とを比較する構成であることを
特徴とするバッテリの充電装置。
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