JPH08106922A - 充電装置 - Google Patents
充電装置Info
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- JPH08106922A JPH08106922A JP6240363A JP24036394A JPH08106922A JP H08106922 A JPH08106922 A JP H08106922A JP 6240363 A JP6240363 A JP 6240363A JP 24036394 A JP24036394 A JP 24036394A JP H08106922 A JPH08106922 A JP H08106922A
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- Japan
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- charging
- charge
- voltage
- battery
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- Prior art date
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 充電中の負荷変動にも左右されることなく、
携帯電子機器に搭載される二次電池への充電を安定に確
実に遂行することが可能な充電装置を提供することを目
的としている。 【構成】 電池電圧を検出し、該検出値に従い、トリク
ル充電と急速充電を繰り返し行って、確実に、二次電池
を満充電状態に迄到達させるように充電制御することを
特徴としている。
携帯電子機器に搭載される二次電池への充電を安定に確
実に遂行することが可能な充電装置を提供することを目
的としている。 【構成】 電池電圧を検出し、該検出値に従い、トリク
ル充電と急速充電を繰り返し行って、確実に、二次電池
を満充電状態に迄到達させるように充電制御することを
特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、携帯電話機等携帯電子
機器に搭載される二次電池の充電に使用される充電装置
に関するものである。
機器に搭載される二次電池の充電に使用される充電装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話機やノートパソコン等の携帯電
子機器では、充電可能な二次電池が電池パックとして搭
載されており、該二次電池の充電端子を商用電源に接続
された充電装置の充電端子に接続することによって、充
電が行われるようになっている。この場合、通常は、電
池パックを携帯電子機器本体に搭載した状態のままで充
電が行われる。
子機器では、充電可能な二次電池が電池パックとして搭
載されており、該二次電池の充電端子を商用電源に接続
された充電装置の充電端子に接続することによって、充
電が行われるようになっている。この場合、通常は、電
池パックを携帯電子機器本体に搭載した状態のままで充
電が行われる。
【０００３】図３は、従来の充電器で行われる充電制御
を示すフローチャートである。ここでは、５Ｖ系の回路
で構成される携帯電話機に搭載される二次電池（１．２
ＶのＮｉＣｄ電池５個を直列接続することにより所要の
電源が供給できるようになっている）を充電するための
充電器に対し、充電制御マイコンが行う制御動作につい
て説明する。
を示すフローチャートである。ここでは、５Ｖ系の回路
で構成される携帯電話機に搭載される二次電池（１．２
ＶのＮｉＣｄ電池５個を直列接続することにより所要の
電源が供給できるようになっている）を充電するための
充電器に対し、充電制御マイコンが行う制御動作につい
て説明する。
【０００４】先ず、電池パックが装着されたことを検出
すると（Ｓ３１）、異常検出タイマーをスタートして
（Ｓ３２）、充電中である旨の表示を行う（Ｓ３３）。
続いて、電池電圧検出回路で検出した電池電圧ＶB が
５．５Ｖより小さいか否かを確認し（Ｓ３４）、５．５
Ｖより小さい場合（Ｓ３４においてＹｅｓの場合）に
は、トリクル充電を行う（Ｓ３５）。なお、トリクル充
電とは、充電開始時に、短絡電池への急速充電を避けて
充電器を保護するため、約２０ｍＡ程度の微少電流を流
すことを言う。
すると（Ｓ３１）、異常検出タイマーをスタートして
（Ｓ３２）、充電中である旨の表示を行う（Ｓ３３）。
続いて、電池電圧検出回路で検出した電池電圧ＶB が
５．５Ｖより小さいか否かを確認し（Ｓ３４）、５．５
Ｖより小さい場合（Ｓ３４においてＹｅｓの場合）に
は、トリクル充電を行う（Ｓ３５）。なお、トリクル充
電とは、充電開始時に、短絡電池への急速充電を避けて
充電器を保護するため、約２０ｍＡ程度の微少電流を流
すことを言う。
【０００５】そして、異常検出タイマにより２４分を経
過しても電池電圧がなお５．５Ｖを下回っている場合
（Ｓ３６においてＹｅｓの場合）には、充電対象である
電池が異常電池であると判断して異常検出の表示を行い
（Ｓ３７）、直ちに充電を中止する（Ｓ３８）。一方、
検出した電池電圧が５．５Ｖを越えている場合（Ｓ３４
においてＮｏの場合）には、急速充電を行う（Ｓ４
１）。そして、満充電を検出した場合（Ｓ４２において
Ｙｅｓの場合）には、満充電の表示を行う（Ｓ４３）。
過しても電池電圧がなお５．５Ｖを下回っている場合
（Ｓ３６においてＹｅｓの場合）には、充電対象である
電池が異常電池であると判断して異常検出の表示を行い
（Ｓ３７）、直ちに充電を中止する（Ｓ３８）。一方、
検出した電池電圧が５．５Ｖを越えている場合（Ｓ３４
においてＮｏの場合）には、急速充電を行う（Ｓ４
１）。そして、満充電を検出した場合（Ｓ４２において
Ｙｅｓの場合）には、満充電の表示を行う（Ｓ４３）。
【０００６】なお、この満充電の検出についても制限時
間があって、異常検出の表示も行うが、本発明には直接
関係しないのでフローの記載を省略する。
間があって、異常検出の表示も行うが、本発明には直接
関係しないのでフローの記載を省略する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の充電動作において、例えば、電池電圧が２Ｖの過放
電電池を装着した携帯電話機を充電しようとした場合、
最初は当然にトリクル充電によって電池電圧は上昇して
ゆくが、５．５Ｖを越えるまでのある電圧（例えば４．
５Ｖ）に到達した段階で一旦システムが起動した場合に
は、トリクル電流を越える電流（約１００〜１５０ｍ
Ａ）が携帯電話機回路で消費されることになり、その時
点における充電電流は全て携帯電話機回路によって消費
されることになってしまう。その結果、二次電池への充
電電流は全く無くなってしまい、電池電圧はそれ以上に
は上昇することがなく、検出時間の２４分を経過したと
きには、異常検出表示をしてしまうという問題がある。
来の充電動作において、例えば、電池電圧が２Ｖの過放
電電池を装着した携帯電話機を充電しようとした場合、
最初は当然にトリクル充電によって電池電圧は上昇して
ゆくが、５．５Ｖを越えるまでのある電圧（例えば４．
５Ｖ）に到達した段階で一旦システムが起動した場合に
は、トリクル電流を越える電流（約１００〜１５０ｍ
Ａ）が携帯電話機回路で消費されることになり、その時
点における充電電流は全て携帯電話機回路によって消費
されることになってしまう。その結果、二次電池への充
電電流は全く無くなってしまい、電池電圧はそれ以上に
は上昇することがなく、検出時間の２４分を経過したと
きには、異常検出表示をしてしまうという問題がある。
【０００８】本発明は、かかる問題を解決するためにな
されたものであり、充電中の負荷変動にも左右されるこ
となく、携帯電子機器に搭載される二次電池への充電を
安定に確実に遂行することが可能な充電装置を提供する
ことを目的としている。
されたものであり、充電中の負荷変動にも左右されるこ
となく、携帯電子機器に搭載される二次電池への充電を
安定に確実に遂行することが可能な充電装置を提供する
ことを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本請求項１記載の発明は、携帯電子機器に搭載され
る二次電池を充電するための充電装置であって、充電時
間を計時するタイマと、所定の検出時間にわたって電池
電圧を検出する電池電圧検出手段と、検出された電池電
圧が第１のしきい値を下回っている場合に、第１の充電
時間にわたってトリクル充電を行う第１の充電手段と、
前記第１の充電手段による充電の結果、電池電圧がなお
前記第１のしきい値を下回っている場合に、第２の充電
時間にわたる急速充電に続いてトリクル充電を行う第２
の充電手段と、前記第２の充電手段による充電の結果、
電池電圧がなお前記第１のしきい値を越えてはおらず、
且つ、前記第２の充電手段による充電電圧と、前記第１
の充電手段による充電電圧との差が第２のしきい値を越
えていない場合に、前記第１の充電手段に対して再充電
の指示を行う再充電指示手段と、前記第２の充電手段に
よる充電の結果、電池電圧が前記第１のしきい値を越え
た場合に、満充電に到達する迄急速充電を行う第３の充
電手段とを備えていることを特徴としている。
に、本請求項１記載の発明は、携帯電子機器に搭載され
る二次電池を充電するための充電装置であって、充電時
間を計時するタイマと、所定の検出時間にわたって電池
電圧を検出する電池電圧検出手段と、検出された電池電
圧が第１のしきい値を下回っている場合に、第１の充電
時間にわたってトリクル充電を行う第１の充電手段と、
前記第１の充電手段による充電の結果、電池電圧がなお
前記第１のしきい値を下回っている場合に、第２の充電
時間にわたる急速充電に続いてトリクル充電を行う第２
の充電手段と、前記第２の充電手段による充電の結果、
電池電圧がなお前記第１のしきい値を越えてはおらず、
且つ、前記第２の充電手段による充電電圧と、前記第１
の充電手段による充電電圧との差が第２のしきい値を越
えていない場合に、前記第１の充電手段に対して再充電
の指示を行う再充電指示手段と、前記第２の充電手段に
よる充電の結果、電池電圧が前記第１のしきい値を越え
た場合に、満充電に到達する迄急速充電を行う第３の充
電手段とを備えていることを特徴としている。
【００１０】また、本請求項２記載の発明は、前記第１
のしきい値が、携帯電子機器の正常な回路動作を確保す
るに足る二次電池電圧の下限値として設定され、前記第
２のしきい値が、前記第２の充電手段の充電によっても
たらされるべき充電電圧の上昇分の下限値として設定さ
れることを特徴としている。また、本請求項３記載の発
明は、前記第１の充電時間が、過放電状態にある二次電
池を充電するに十分な電圧上昇時間として設定され、前
記第２の充電時間が、前記第２の充電手段による充電中
に発生する可能性のある電流消費を賄いつつ、二次電池
を急速充電するに足る時間として設定されることを特徴
としている。
のしきい値が、携帯電子機器の正常な回路動作を確保す
るに足る二次電池電圧の下限値として設定され、前記第
２のしきい値が、前記第２の充電手段の充電によっても
たらされるべき充電電圧の上昇分の下限値として設定さ
れることを特徴としている。また、本請求項３記載の発
明は、前記第１の充電時間が、過放電状態にある二次電
池を充電するに十分な電圧上昇時間として設定され、前
記第２の充電時間が、前記第２の充電手段による充電中
に発生する可能性のある電流消費を賄いつつ、二次電池
を急速充電するに足る時間として設定されることを特徴
としている。
【００１１】
【作用】上記請求項１の発明の構成によれば、タイマに
よって、二次電池を充電する時間が計時される。また、
電池電圧検出手段によって、所定の検出時間にわたり、
電池電圧の検出が行われる。ここで、検出された電池電
圧が第１のしきい値を下回っているとき、第１の充電手
段によって、第１の充電時間にわたり、トリクル充電が
行われる。更に、第１の充電手段による充電の結果、検
出された電池電圧がなお第１のしきい値を下回っている
とき、第２の充電手段によって、第２の充電時間にわた
り、急速充電が行われ、ひき続いてトクリル充電が行わ
れる。
よって、二次電池を充電する時間が計時される。また、
電池電圧検出手段によって、所定の検出時間にわたり、
電池電圧の検出が行われる。ここで、検出された電池電
圧が第１のしきい値を下回っているとき、第１の充電手
段によって、第１の充電時間にわたり、トリクル充電が
行われる。更に、第１の充電手段による充電の結果、検
出された電池電圧がなお第１のしきい値を下回っている
とき、第２の充電手段によって、第２の充電時間にわた
り、急速充電が行われ、ひき続いてトクリル充電が行わ
れる。
【００１２】そして、第２の充電手段による充電の結
果、検出された電池電圧がなお第１のしきい値を越えて
はおらず、且つ、その電圧と、第１の充電手段による先
の充電電圧との差が第２のしきい値を越えていない場合
には、再充電指示手段によって、第１の充電手段に対し
て再充電の指示がなされる。また、第２の充電手段によ
る充電の結果、検出された電池電圧が第１のしきい値を
越えた場合には、第３の充電手段によって、二次電池が
満充電に到達する迄、急速充電が行われる。
果、検出された電池電圧がなお第１のしきい値を越えて
はおらず、且つ、その電圧と、第１の充電手段による先
の充電電圧との差が第２のしきい値を越えていない場合
には、再充電指示手段によって、第１の充電手段に対し
て再充電の指示がなされる。また、第２の充電手段によ
る充電の結果、検出された電池電圧が第１のしきい値を
越えた場合には、第３の充電手段によって、二次電池が
満充電に到達する迄、急速充電が行われる。
【００１３】以上の結果、携帯電子機器に搭載された状
態のまま二次電池を充電する際に、負荷変動があったと
しても、確実に満充電に迄到達させることが可能とな
る。なお、所定の検出時間内に電池電圧がしきい値を越
えない場合には、異常電池と判断して充電を中止する。
また、上記請求項２の発明の構成によれば、請求項１記
載の充電装置において、第１のしきい値としては、携帯
電子機器の正常な回路動作を確保するに足る二次電池電
圧の下限値に設定され、第２のしきい値としては、前記
第２の充電手段の充電によってもたらされるべき充電電
圧の上昇分の下限値に設定される。
態のまま二次電池を充電する際に、負荷変動があったと
しても、確実に満充電に迄到達させることが可能とな
る。なお、所定の検出時間内に電池電圧がしきい値を越
えない場合には、異常電池と判断して充電を中止する。
また、上記請求項２の発明の構成によれば、請求項１記
載の充電装置において、第１のしきい値としては、携帯
電子機器の正常な回路動作を確保するに足る二次電池電
圧の下限値に設定され、第２のしきい値としては、前記
第２の充電手段の充電によってもたらされるべき充電電
圧の上昇分の下限値に設定される。
【００１４】また、上記請求項３の発明の構成によれ
ば、請求項１或いは請求項２記載の充電装置において、
第１の充電時間としては、過放電状態にある二次電池の
充電による電圧上昇がなかなか進まないことを考慮し
て、電圧上昇に必要十分である時間が設定される。ま
た、第２の充電時間としては、充電中に、携帯電子機器
がシステム起動して電流消費が発生することを考慮し
て、該電流消費を賄いつつ、二次電池を急速充電するに
足る時間に設定される。
ば、請求項１或いは請求項２記載の充電装置において、
第１の充電時間としては、過放電状態にある二次電池の
充電による電圧上昇がなかなか進まないことを考慮し
て、電圧上昇に必要十分である時間が設定される。ま
た、第２の充電時間としては、充電中に、携帯電子機器
がシステム起動して電流消費が発生することを考慮し
て、該電流消費を賄いつつ、二次電池を急速充電するに
足る時間に設定される。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従い、具体
的に説明する。図１は、本発明にかかる充電装置の回路
構成を示すブロック図である。図で示すように、この充
電装置１には、電源の供給を受けて充電制御を行う充電
制御マイコン２と、急速充電定電流回路３と、トリクル
充電定電流回路４と、充電状態を表示する表示部５（充
電表示ランプ５１、満充電表示ランプ５２、異常電池表
示ランプ５３とから構成されている）とが備えられてい
る。また、２種類の充電モードがあり、その一つは充電
開始時にショート電池への急速充電を避けるため微少電
流（約２０ｍＡ）を流すトリクル充電モードであり、他
の一つは本来の充電モードである急速充電（約６５０ｍ
Ａの電流）モードとなっている。そして、それら両充電
モードの切替を充電制御マイコン２が行うようになって
いる。
的に説明する。図１は、本発明にかかる充電装置の回路
構成を示すブロック図である。図で示すように、この充
電装置１には、電源の供給を受けて充電制御を行う充電
制御マイコン２と、急速充電定電流回路３と、トリクル
充電定電流回路４と、充電状態を表示する表示部５（充
電表示ランプ５１、満充電表示ランプ５２、異常電池表
示ランプ５３とから構成されている）とが備えられてい
る。また、２種類の充電モードがあり、その一つは充電
開始時にショート電池への急速充電を避けるため微少電
流（約２０ｍＡ）を流すトリクル充電モードであり、他
の一つは本来の充電モードである急速充電（約６５０ｍ
Ａの電流）モードとなっている。そして、それら両充電
モードの切替を充電制御マイコン２が行うようになって
いる。
【００１６】充電制御マイコン２では、トリクル充電時
に、トリクル充電ＯＮ信号７をＯＮすることによりトリ
クル充電定電流回路４を動作させ、また、急速充電時に
は、急速充電ＯＮ信号６をＯＮすることにより急速充電
定電流回路３をＯＮさせるようになっている。一方、図
で示すように、ここでは、各充電定電流回路３、４は、
充電プラス端子を通じて電池パック１１の充電プラス端
子と接続されるようになっている。そして、この電池パ
ック１１が携帯電話機本体１４に装着された時には、夫
々の充電プラス端子を通じて、電池パック１１の内部に
設けた二次電池１２（１．２Ｖ×５＝６．０Ｖ）に対し
て充電が行われるようになっている。また、充電中にシ
ステムが起動した場合には、充電電流の一部が直接、携
帯電話機本体１４に対して供給されるようになってい
る。
に、トリクル充電ＯＮ信号７をＯＮすることによりトリ
クル充電定電流回路４を動作させ、また、急速充電時に
は、急速充電ＯＮ信号６をＯＮすることにより急速充電
定電流回路３をＯＮさせるようになっている。一方、図
で示すように、ここでは、各充電定電流回路３、４は、
充電プラス端子を通じて電池パック１１の充電プラス端
子と接続されるようになっている。そして、この電池パ
ック１１が携帯電話機本体１４に装着された時には、夫
々の充電プラス端子を通じて、電池パック１１の内部に
設けた二次電池１２（１．２Ｖ×５＝６．０Ｖ）に対し
て充電が行われるようになっている。また、充電中にシ
ステムが起動した場合には、充電電流の一部が直接、携
帯電話機本体１４に対して供給されるようになってい
る。
【００１７】なお、充電装置１、電池パック１１、携帯
電話機本体１４の各マイナス端子についてはＧＮＤに接
続されている。また、充電制御マイコン２では、電池電
圧の監視も行っており、充電装置１のプラス端子におけ
る電圧が、抵抗Ｒ１、Ｒ２で分圧され、電池電圧検出信
号９として入力される。そして、異常検出タイマ２０を
使用して、所定時間（例えば、２４分）を計時し、その
間、電池電圧の検出を行う。また、充電タイマ２１によ
って、各充電定電流回路３、４による電池１２への充電
時間が計時されるようになっている。なお、電池パック
１１に設けたサーミスタ１３による電池温度の検出信号
８についても、充電制御マイコン２に入力されるように
なっている。
電話機本体１４の各マイナス端子についてはＧＮＤに接
続されている。また、充電制御マイコン２では、電池電
圧の監視も行っており、充電装置１のプラス端子におけ
る電圧が、抵抗Ｒ１、Ｒ２で分圧され、電池電圧検出信
号９として入力される。そして、異常検出タイマ２０を
使用して、所定時間（例えば、２４分）を計時し、その
間、電池電圧の検出を行う。また、充電タイマ２１によ
って、各充電定電流回路３、４による電池１２への充電
時間が計時されるようになっている。なお、電池パック
１１に設けたサーミスタ１３による電池温度の検出信号
８についても、充電制御マイコン２に入力されるように
なっている。
【００１８】図２は、図１に示す充電装置１で行われる
充電制御を示すフローチャートである。先ず、図示しな
い電池装着検出回路によって、電池パック１１装着の有
無を検出する（Ｓ１）。そして、電池パック１１が装着
されているときは、続いて、異常検出タイマ２０の計時
動作をスタートして（Ｓ２）、充電中表示ランプ５１を
点灯する（Ｓ３）。
充電制御を示すフローチャートである。先ず、図示しな
い電池装着検出回路によって、電池パック１１装着の有
無を検出する（Ｓ１）。そして、電池パック１１が装着
されているときは、続いて、異常検出タイマ２０の計時
動作をスタートして（Ｓ２）、充電中表示ランプ５１を
点灯する（Ｓ３）。
【００１９】次に、入力された電池電圧検出信号９によ
り、電池電圧ＶB が５．５Ｖを下回っていると検出され
た場合（Ｓ４においてＹｅｓの場合）には、充電タイマ
２１とトリクル充電定電流回路４を動作させ、１分間に
わたるトリクル充電を行う（Ｓ５）。ここで、電池電圧
の判定しきい値として設定する５．５Ｖの値について
は、６Ｖ仕様の電池を使用する場合に、接続された携帯
電話機本体１４の回路が正常に動作するに必要な電圧値
として経験的に導き出される値としている。また、１分
間のトリクル充電時間については、過放電状態（例え
ば、４．５Ｖ以下）にある二次電池１２は、充電を行っ
ても、なかなか電圧が上昇してこないという事実を考慮
して、電圧上昇に十分な時間を、経験的に導き出される
値としている。
り、電池電圧ＶB が５．５Ｖを下回っていると検出され
た場合（Ｓ４においてＹｅｓの場合）には、充電タイマ
２１とトリクル充電定電流回路４を動作させ、１分間に
わたるトリクル充電を行う（Ｓ５）。ここで、電池電圧
の判定しきい値として設定する５．５Ｖの値について
は、６Ｖ仕様の電池を使用する場合に、接続された携帯
電話機本体１４の回路が正常に動作するに必要な電圧値
として経験的に導き出される値としている。また、１分
間のトリクル充電時間については、過放電状態（例え
ば、４．５Ｖ以下）にある二次電池１２は、充電を行っ
ても、なかなか電圧が上昇してこないという事実を考慮
して、電圧上昇に十分な時間を、経験的に導き出される
値としている。
【００２０】次に、この１分間のトリクル充電を終了し
た直後の電池電圧を検出して、その電圧値をＶB1とし記
憶する（Ｓ６）。そして、このＶB1が５．５Ｖを越えて
いるか否かを確認して（Ｓ７）、越えていない場合（Ｓ
７においてＮｏの場合）には、更に、充電タイマ２１と
急速充電定電流回路３を使用して、１０秒間にわたり急
速充電を行う（Ｓ８）。
た直後の電池電圧を検出して、その電圧値をＶB1とし記
憶する（Ｓ６）。そして、このＶB1が５．５Ｖを越えて
いるか否かを確認して（Ｓ７）、越えていない場合（Ｓ
７においてＮｏの場合）には、更に、充電タイマ２１と
急速充電定電流回路３を使用して、１０秒間にわたり急
速充電を行う（Ｓ８）。
【００２１】この１０秒間の急速充電時間については、
充電中に、接続された携帯電話機本体１４がシステム起
動して、電流（約１００〜１５０ｍＡ）が消費された場
合に、これを補ってもなお十分な急速充電が行えるよう
に（例えば、６５０ｍＡ×１０秒）、経験的に導き出さ
れる値としている。続いて、この１０秒間の急速充電を
終了した後、再びトリクル充電定電流回路４に切り替え
てトリクル充電を行い（Ｓ９）、その時の電池電圧値を
ＶB2として記憶する（Ｓ１０）。そして、このＶB2が
５．５Ｖを越えているか否かを確認して（Ｓ１１）、ま
だ５．５Ｖを越えていない場合（Ｓ１１においてＮｏの
場合）には、更にＶB2−ＶB1の計算を行い（Ｓ１２）、
計算値が１．５Ｖ越えているか否かを確認する（Ｓ１
２）。
充電中に、接続された携帯電話機本体１４がシステム起
動して、電流（約１００〜１５０ｍＡ）が消費された場
合に、これを補ってもなお十分な急速充電が行えるよう
に（例えば、６５０ｍＡ×１０秒）、経験的に導き出さ
れる値としている。続いて、この１０秒間の急速充電を
終了した後、再びトリクル充電定電流回路４に切り替え
てトリクル充電を行い（Ｓ９）、その時の電池電圧値を
ＶB2として記憶する（Ｓ１０）。そして、このＶB2が
５．５Ｖを越えているか否かを確認して（Ｓ１１）、ま
だ５．５Ｖを越えていない場合（Ｓ１１においてＮｏの
場合）には、更にＶB2−ＶB1の計算を行い（Ｓ１２）、
計算値が１．５Ｖ越えているか否かを確認する（Ｓ１
２）。
【００２２】ここで、電池電圧上昇の判定しきい値とし
て設定する１．５Ｖの値については、１０秒間の急速充
電を行った結果、過放電状態（例えば、４．５Ｖ）にあ
る二次電池１２が電圧上昇（例えば、１．５Ｖ上昇）し
たにもかかわらず満充電（例えば、６Ｖ）にはならない
ときに、充電対象電池が異常電池であると判定すること
を想定して、経験的に導き出される値としている。
て設定する１．５Ｖの値については、１０秒間の急速充
電を行った結果、過放電状態（例えば、４．５Ｖ）にあ
る二次電池１２が電圧上昇（例えば、１．５Ｖ上昇）し
たにもかかわらず満充電（例えば、６Ｖ）にはならない
ときに、充電対象電池が異常電池であると判定すること
を想定して、経験的に導き出される値としている。
【００２３】そして、ＶB2−ＶB1の計算結果が１．５Ｖ
を越えている場合（Ｓ１２においてＹｅｓの場合）に
は、正常な電池であると判断して、急速充電定電流回路
３を使用して急速充電を行い（Ｓ２１）、満充電の検出
を行う（Ｓ２２）。更に、満充電である場合（Ｓ２２に
おいてＹｅｓの場合）には、満充電表示ランプ５２を点
灯する（Ｓ２３）。
を越えている場合（Ｓ１２においてＹｅｓの場合）に
は、正常な電池であると判断して、急速充電定電流回路
３を使用して急速充電を行い（Ｓ２１）、満充電の検出
を行う（Ｓ２２）。更に、満充電である場合（Ｓ２２に
おいてＹｅｓの場合）には、満充電表示ランプ５２を点
灯する（Ｓ２３）。
【００２４】また、電池電圧を常に監視しておき、電池
電圧が５．５Ｖを越えた場合には（Ｓ４においてＮｏ、
Ｓ７においてＹｅｓ、Ｓ１１においてＹｅｓの場合）急
速充電を行って（Ｓ２１）、満充電の検出を行う（Ｓ２
２）。なお、１０秒間の急速充電を行った後にトリクル
充電を行うこととしたのは、電池が異常である場合に、
充電装置１が破壊されるのを防止するためである。
電圧が５．５Ｖを越えた場合には（Ｓ４においてＮｏ、
Ｓ７においてＹｅｓ、Ｓ１１においてＹｅｓの場合）急
速充電を行って（Ｓ２１）、満充電の検出を行う（Ｓ２
２）。なお、１０秒間の急速充電を行った後にトリクル
充電を行うこととしたのは、電池が異常である場合に、
充電装置１が破壊されるのを防止するためである。
【００２５】一方、上記充電動作を行ってもＶB2−ＶB1
の計算値がなお１．５Ｖを超えない場合には（Ｓ１２に
おいてＮｏの場合）、異常検出タイマ２０にて２４分を
経過していないことを確認し（Ｓ１３においてＮｏの場
合）、ステップＳ４の処理に戻る。また、異常検出タイ
マ２０にて２４分を経過したことを確認した場合でも
（Ｓ１３においてＹｅｓの場合）、従来の急速充電に入
れない場合には異常電池であると判断して異常表示ラン
プ５３を点灯し（Ｓ１４）、充電を中止する（Ｓ１
５）。
の計算値がなお１．５Ｖを超えない場合には（Ｓ１２に
おいてＮｏの場合）、異常検出タイマ２０にて２４分を
経過していないことを確認し（Ｓ１３においてＮｏの場
合）、ステップＳ４の処理に戻る。また、異常検出タイ
マ２０にて２４分を経過したことを確認した場合でも
（Ｓ１３においてＹｅｓの場合）、従来の急速充電に入
れない場合には異常電池であると判断して異常表示ラン
プ５３を点灯し（Ｓ１４）、充電を中止する（Ｓ１
５）。
【００２６】上記の充電方法によれば、過放電電池を携
帯電話機本体１４に装着した状態で充電を行っている際
に、トリクル充電電流を上回る電流（例えば、約１００
ｍＡ）が携帯電話機本体１４で消費されることにより、
最初の１分間のトリクル充電中に電圧上昇が止まったと
しても、その１分間のトリクル充電が終われば携帯電話
機本体１４の回路電流よりも遙かに大きい電流（約６５
０ｍＡ）による急速充電に入るので、二次電池１２には
確実に充電電流が流れて電圧が上昇し、満充電にする事
が可能となる。
帯電話機本体１４に装着した状態で充電を行っている際
に、トリクル充電電流を上回る電流（例えば、約１００
ｍＡ）が携帯電話機本体１４で消費されることにより、
最初の１分間のトリクル充電中に電圧上昇が止まったと
しても、その１分間のトリクル充電が終われば携帯電話
機本体１４の回路電流よりも遙かに大きい電流（約６５
０ｍＡ）による急速充電に入るので、二次電池１２には
確実に充電電流が流れて電圧が上昇し、満充電にする事
が可能となる。
【００２７】また、最初の１分間のトリクル充電で十分
に電池電圧が上がらずに、携帯電話機本体１４の消費電
流が大きくなる時点が、次の１０秒間の急速充電中であ
ったとしても、その急速充電により電池電圧の上昇に十
分な充電電流が電池に流れるため、最終の急速充電に入
ることができ、満充電にする事が可能となる。更に、携
帯電話機本体１４の回路電流がほとんど無い状態にある
場合には、１分間のトリクル充電時に、電池に異常がな
い限りは電池電圧は５．５Ｖを超えて急速充電に入るた
め、従来の充電動作と全く変わらない動作を行う。
に電池電圧が上がらずに、携帯電話機本体１４の消費電
流が大きくなる時点が、次の１０秒間の急速充電中であ
ったとしても、その急速充電により電池電圧の上昇に十
分な充電電流が電池に流れるため、最終の急速充電に入
ることができ、満充電にする事が可能となる。更に、携
帯電話機本体１４の回路電流がほとんど無い状態にある
場合には、１分間のトリクル充電時に、電池に異常がな
い限りは電池電圧は５．５Ｖを超えて急速充電に入るた
め、従来の充電動作と全く変わらない動作を行う。
【００２８】このように、携帯電話機本体１４での消費
電流が、充電中の電圧上昇時のどの時点において変動し
て大きくなったとしても、確実に二次電池への充電が行
われることになる。
電流が、充電中の電圧上昇時のどの時点において変動し
て大きくなったとしても、確実に二次電池への充電が行
われることになる。
【００２９】
【発明の効果】以上の本発明によれば、携帯電子機器に
搭載された二次電池が過放電状態にあるときに充電を行
った場合、充電中にトリクル電流を上回る回路電流が消
費されたとしても、該回路電流よりも遙かに大きい電流
が、急速充電によって二次電池に供給されるので、確実
に該二次電池を満充電状態に迄到達させることが可能と
なる。
搭載された二次電池が過放電状態にあるときに充電を行
った場合、充電中にトリクル電流を上回る回路電流が消
費されたとしても、該回路電流よりも遙かに大きい電流
が、急速充電によって二次電池に供給されるので、確実
に該二次電池を満充電状態に迄到達させることが可能と
なる。
【００３０】また、携帯電子機器側についても、その充
電中の負荷変動に対しても、問題なく二次電池への充電
が行われることになるので、充電中にシステムを起動し
てもその正常な回路動作は保証される。従って、携帯電
子機器のシステム設計を行うにあたっては、充電中の電
流消費の問題に気づかうことなくシステム設計を行える
ため、設計上の自由度を大きく増すことになる。
電中の負荷変動に対しても、問題なく二次電池への充電
が行われることになるので、充電中にシステムを起動し
てもその正常な回路動作は保証される。従って、携帯電
子機器のシステム設計を行うにあたっては、充電中の電
流消費の問題に気づかうことなくシステム設計を行える
ため、設計上の自由度を大きく増すことになる。
【００３１】また、本発明にかかる充電装置では、新た
な回路を追加することなく、単に、ソフト変更のみで対
応できるため、価格上昇を伴う事なく効果的な充電制御
を行えるという副次的な効果も奏する。
な回路を追加することなく、単に、ソフト変更のみで対
応できるため、価格上昇を伴う事なく効果的な充電制御
を行えるという副次的な効果も奏する。
【図１】本発明にかかる充電装置の回路構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】図１に示す充電装置１で行われる充電制御を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図３】従来の充電器で行われる充電制御を示すフロー
チャートである。
チャートである。
１ 充電装置 ２ 充電制御マイコン ３ 急速充電定電流回路 ４ トリクル充電定電流回路 ５ 表示部 ６ 急速充電ＯＮ信号 ７ トクリル充電ＯＮ信号 ８ 温度検出信号 ９ 電池電圧検出信号 １１ 電池パック １２ 二次電池 １３ サーミスタ １４ 携帯電話機本体 ２０ 異常検出タイマ ２１ 充電タイマ ５１ 充電中表示ランプ ５２ 満充電表示ランプ ５３ 異常電池表示ランプ
Claims (3)
- 【請求項１】 携帯電子機器に搭載される二次電池を充
電するための充電装置であって、 充電時間を計時するタイマと、 所定の検出時間にわたって電池電圧を検出する電池電圧
検出手段と、 検出された電池電圧が第１のしきい値を下回っている場
合に、第１の充電時間にわたってトリクル充電を行う第
１の充電手段と、 前記第１の充電手段による充電の結果、電池電圧がなお
前記第１のしきい値を下回っている場合に、第２の充電
時間にわたる急速充電に続いてトリクル充電を行う第２
の充電手段と、 前記第２の充電手段による充電の結果、電池電圧がなお
前記第１のしきい値を越えてはおらず、且つ、前記第２
の充電手段による充電電圧と、前記第１の充電手段によ
る充電電圧との差が第２のしきい値を越えていない場合
に、前記第１の充電手段に対して再充電の指示を行う再
充電指示手段と、 前記第２の充電手段による充電の結果、電池電圧が前記
第１のしきい値を越えた場合に、満充電に到達する迄急
速充電を行う第３の充電手段と、 を備えていることを特徴とする充電装置。 - 【請求項２】 前記第１のしきい値は、携帯電子機器の
正常な回路動作を確保するに足る二次電池電圧の下限値
として設定され、 前記第２のしきい値は、前記第２の充電手段の充電によ
ってもたらされるべき充電電圧の上昇分の下限値として
設定されることを特徴とする請求項１記載の充電装置。 - 【請求項３】 前記第１の充電時間は、過放電状態にあ
る二次電池を充電するに十分な電圧上昇時間として設定
され、 前記第２の充電時間は、前記第２の充電手段による充電
中に発生する可能性のある電流消費を賄いつつ、二次電
池を急速充電するに足る時間として設定されることを特
徴とする請求項１又は請求項２記載の充電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6240363A JPH08106922A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6240363A JPH08106922A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08106922A true JPH08106922A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17058383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6240363A Pending JPH08106922A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08106922A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7378819B2 (en) | 2005-01-13 | 2008-05-27 | Dell Products Lp | Systems and methods for regulating pulsed pre-charge current in a battery system |
| US7391184B2 (en) | 2005-02-16 | 2008-06-24 | Dell Products L.P. | Systems and methods for integration of charger regulation within a battery system |
| US7436149B2 (en) | 2006-09-26 | 2008-10-14 | Dell Products L.P. | Systems and methods for interfacing a battery-powered information handling system with a battery pack of a physically separable battery-powered input or input/output device |
| CN107167690A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-09-15 | 湖南利能科技股份有限公司 | 一种电池组电压采集***断线检测装置和方法 |
-
1994
- 1994-10-04 JP JP6240363A patent/JPH08106922A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7378819B2 (en) | 2005-01-13 | 2008-05-27 | Dell Products Lp | Systems and methods for regulating pulsed pre-charge current in a battery system |
| US7391184B2 (en) | 2005-02-16 | 2008-06-24 | Dell Products L.P. | Systems and methods for integration of charger regulation within a battery system |
| US7436149B2 (en) | 2006-09-26 | 2008-10-14 | Dell Products L.P. | Systems and methods for interfacing a battery-powered information handling system with a battery pack of a physically separable battery-powered input or input/output device |
| CN107167690A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-09-15 | 湖南利能科技股份有限公司 | 一种电池组电压采集***断线检测装置和方法 |
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