JPH0831461A - リチウム２次電池の充電器 - Google Patents
リチウム２次電池の充電器Info
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- JPH0831461A JPH0831461A JP6158606A JP15860694A JPH0831461A JP H0831461 A JPH0831461 A JP H0831461A JP 6158606 A JP6158606 A JP 6158606A JP 15860694 A JP15860694 A JP 15860694A JP H0831461 A JPH0831461 A JP H0831461A
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- lithium secondary
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- charging
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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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- Secondary Cells (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 安価で高精度という優れた特性を持つ充電量
表示を行う、リチウム２次電池の充電器を提供すること
を目的とする。 【構成】 リチウム２次電池２１の端子電圧を分圧する
固定抵抗２２，２３，２４、スイッチ２５，２６、充電
器の定電圧制御を行うオペアンプ２７、および基準電圧
源２８とその微調整用の可変抵抗２９を設ける。この構
成で順次スイッチの開閉を行うと、見かけ上２段階の定
電圧制御を行うことになり、電流が下がり始めるポイン
トで表示の切り替えを行うことにより、基準電圧のばら
つきに依存しない高精度な充電量検出方法が得られる。
表示を行う、リチウム２次電池の充電器を提供すること
を目的とする。 【構成】 リチウム２次電池２１の端子電圧を分圧する
固定抵抗２２，２３，２４、スイッチ２５，２６、充電
器の定電圧制御を行うオペアンプ２７、および基準電圧
源２８とその微調整用の可変抵抗２９を設ける。この構
成で順次スイッチの開閉を行うと、見かけ上２段階の定
電圧制御を行うことになり、電流が下がり始めるポイン
トで表示の切り替えを行うことにより、基準電圧のばら
つきに依存しない高精度な充電量検出方法が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カメラ付きＶＴＲの主
電源として用いられるようになってきたリチウム２次電
池を充電するために用いる充電器、および、充電器内蔵
のＡＣアダプターに関するものである。
電源として用いられるようになってきたリチウム２次電
池を充電するために用いる充電器、および、充電器内蔵
のＡＣアダプターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、カメラ付きＶＴＲの主電源として
の充電式電池は、小型・軽量化の要望からニッカド電
池、ニッケル水素電池からリチウム２次電池へ移り変ろ
うとしている。
の充電式電池は、小型・軽量化の要望からニッカド電
池、ニッケル水素電池からリチウム２次電池へ移り変ろ
うとしている。
【０００３】リチウム２次電池の充電制御方式として
は、定電流・定電圧方式が用いられているが、定電圧制
御については、その制御電圧値がリチウム２次電池の寿
命に密接に関係してくるため、高精度に制御される。
は、定電流・定電圧方式が用いられているが、定電圧制
御については、その制御電圧値がリチウム２次電池の寿
命に密接に関係してくるため、高精度に制御される。
【０００４】このような定電圧制御を行うリチウム２次
電池の充電器において、充電量を検出し、モニターする
方法としては、充放電時の電池の端子電圧がほぼリニア
に変動するリチウム２次電池の充電特性を利用して行っ
ている。
電池の充電器において、充電量を検出し、モニターする
方法としては、充放電時の電池の端子電圧がほぼリニア
に変動するリチウム２次電池の充電特性を利用して行っ
ている。
【０００５】以下に充電量表示装置を備えた従来のリチ
ウム２次電池の充電器について説明する。
ウム２次電池の充電器について説明する。
【０００６】図３（ａ）は従来のリチウム２次電池の充
電器の回路図である。図３（ａ）において、１はリチウ
ム２次電池、２，３は電池電圧を分圧するための固定抵
抗である。４はＡ／Ｄコンバータであり電池電圧を検出
する。５は充電器出力を定電圧制御するオペアンプ、６
は定電圧制御部およびＡ／Ｄコンバータへの基準電圧源
である。７は定電圧制御電圧値を微調整するための可変
抵抗である。
電器の回路図である。図３（ａ）において、１はリチウ
ム２次電池、２，３は電池電圧を分圧するための固定抵
抗である。４はＡ／Ｄコンバータであり電池電圧を検出
する。５は充電器出力を定電圧制御するオペアンプ、６
は定電圧制御部およびＡ／Ｄコンバータへの基準電圧源
である。７は定電圧制御電圧値を微調整するための可変
抵抗である。
【０００７】また、図３（ｂ）はこの構成でのリチウム
２次電池の充電特性図である。図３（ｂ）において、８
は充電電流曲線、９は充電電圧曲線である。１０は充電
制御電流値、１１は充電制御電圧値である。１２は充電
量表示切り替えのしきい値電圧である。
２次電池の充電特性図である。図３（ｂ）において、８
は充電電流曲線、９は充電電圧曲線である。１０は充電
制御電流値、１１は充電制御電圧値である。１２は充電
量表示切り替えのしきい値電圧である。
【０００８】以上のように構成された充電量表示モニタ
ー付きリチウム２次電池充電器について、以下その動作
について説明する。
ー付きリチウム２次電池充電器について、以下その動作
について説明する。
【０００９】リチウム２次電池の充電電圧を抵抗２，３
により分圧し、ａ点の電圧をオペアンプ５へ入力する。
により分圧し、ａ点の電圧をオペアンプ５へ入力する。
【００１０】また、オペアンプ５に入力する基準電圧と
しては、定電圧制御電圧値１１を抵抗２，３で分圧した
ときのａ点の電圧を入力する。
しては、定電圧制御電圧値１１を抵抗２，３で分圧した
ときのａ点の電圧を入力する。
【００１１】この入力基準電圧は、基準電圧源６の電圧
の精度が通常±５％程度の誤差を有するため、可変抵抗
７で微調整して正確な基準電圧を得、この基準電圧と、
前記充電電圧の分圧値（ａ点）との差分をとってリチウ
ム２次電池の充電電圧が一定（定電圧制御値１１）とな
るように制御される。
の精度が通常±５％程度の誤差を有するため、可変抵抗
７で微調整して正確な基準電圧を得、この基準電圧と、
前記充電電圧の分圧値（ａ点）との差分をとってリチウ
ム２次電池の充電電圧が一定（定電圧制御値１１）とな
るように制御される。
【００１２】尚従来の充電器では、この定電圧制御値
を、リチウム２次電池の性能により定まる一定の値と
し、充電池の耐久性に悪影響を与えることのない安定し
た充電を行っている。
を、リチウム２次電池の性能により定まる一定の値と
し、充電池の耐久性に悪影響を与えることのない安定し
た充電を行っている。
【００１３】従来のリチウム２次電池の充電器では、Ａ
／Ｄコンバータに、充電電圧を分圧したａ点の電圧値を
入力し、基準電圧源６の電圧との比較により充電量を検
出し、図３（ｂ）において、例えばしきい値１２の充電
電圧に達したときに、約５０％充電完了の表示を行い、
また、充電電圧が定電圧制御値１１に達したときに、約
８０％充電完了の表示を行うように、充電量を表示して
いる。
／Ｄコンバータに、充電電圧を分圧したａ点の電圧値を
入力し、基準電圧源６の電圧との比較により充電量を検
出し、図３（ｂ）において、例えばしきい値１２の充電
電圧に達したときに、約５０％充電完了の表示を行い、
また、充電電圧が定電圧制御値１１に達したときに、約
８０％充電完了の表示を行うように、充電量を表示して
いる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、充電量表示の精度が基準電圧源６の精度
に大きく依存するため、基準電圧源６の電圧に誤差があ
ると、正確な充電量表示ができないという問題があっ
た。
来の構成では、充電量表示の精度が基準電圧源６の精度
に大きく依存するため、基準電圧源６の電圧に誤差があ
ると、正確な充電量表示ができないという問題があっ
た。
【００１５】一方、正確な充電量表示を行うために、高
精度の基準電圧源６を用いると、充電量表示装置付充電
器が高価なものとなってしまう問題があった。
精度の基準電圧源６を用いると、充電量表示装置付充電
器が高価なものとなってしまう問題があった。
【００１６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、安価で高精度なリチウム２次電池の充電量表示装置
を提供することを目的とする。
で、安価で高精度なリチウム２次電池の充電量表示装置
を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明のリチウム２次電池の充電器は、リチウム２次電
池の充電電圧を一定に制御する充電電圧制御手段と、前
記リチウム２次電池の充電電圧が一定となったときの充
電電流の減少を検出する検出手段と、この検出手段の出
力に基づき前記リチウム２次電池の充電量の表示を切り
換える充電量表示手段とを有する。
本発明のリチウム２次電池の充電器は、リチウム２次電
池の充電電圧を一定に制御する充電電圧制御手段と、前
記リチウム２次電池の充電電圧が一定となったときの充
電電流の減少を検出する検出手段と、この検出手段の出
力に基づき前記リチウム２次電池の充電量の表示を切り
換える充電量表示手段とを有する。
【００１８】また本発明のリチウム２次電池の充電器
は、前記充電電圧を多段階に切り換える電圧切替手段
と、前記リチウム２次電池の充電量の表示を多段階に切
り換える充電量表示手段とを有する。
は、前記充電電圧を多段階に切り換える電圧切替手段
と、前記リチウム２次電池の充電量の表示を多段階に切
り換える充電量表示手段とを有する。
【００１９】
【作用】以上の構成により本発明によれば、リチウム２
次電池の充電電圧が一定となったときの充電電流の減少
に基づき充電量を表示するため基準電圧の精度によら
ず、正確な充電量表示が可能となる。
次電池の充電電圧が一定となったときの充電電流の減少
に基づき充電量を表示するため基準電圧の精度によら
ず、正確な充電量表示が可能となる。
【００２０】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００２１】図１において、２１はリチウム２次電池、
２２〜２４を固定抵抗、２５，２６はスイッチ、２７は
充電器出力を定電圧制御するためのオペアンプ、２８は
基準電圧源、２９は可変抵抗である。
２２〜２４を固定抵抗、２５，２６はスイッチ、２７は
充電器出力を定電圧制御するためのオペアンプ、２８は
基準電圧源、２９は可変抵抗である。
【００２２】また、４０は充電電流の減少を検出する検
出手段である。以上のように構成された充電量表示モニ
ター付きリチウム２次電池充電器について、図２を用い
てその動作を説明する。
出手段である。以上のように構成された充電量表示モニ
ター付きリチウム２次電池充電器について、図２を用い
てその動作を説明する。
【００２３】図２において、３０は充電電流曲線、３１
は充電電圧曲線である。３２は充電制御電流値、３３は
充電制御電圧値である。３４は充電量表示切り替えのし
きい値電圧である。
は充電電圧曲線である。３２は充電制御電流値、３３は
充電制御電圧値である。３４は充電量表示切り替えのし
きい値電圧である。
【００２４】まず、スイッチ２５を閉じリチウム２次電
池２１の端子電圧を抵抗２２，２３により分圧し、その
分圧値を定電圧制御のオペアンプ２７へ入力する。オペ
アンプ２７の基準電圧としては充電器出力がリチウム２
次電池の充電制御電圧値３３になるように基準電圧源２
８を可変抵抗２９で微調整して入力する。
池２１の端子電圧を抵抗２２，２３により分圧し、その
分圧値を定電圧制御のオペアンプ２７へ入力する。オペ
アンプ２７の基準電圧としては充電器出力がリチウム２
次電池の充電制御電圧値３３になるように基準電圧源２
８を可変抵抗２９で微調整して入力する。
【００２５】また、スイッチ２５を開き、スイッチ２６
を閉じた時の定電圧制御値が、充電量表示切り替えのし
きい値電圧３４となるように抵抗２４の抵抗値を設定し
ておく。
を閉じた時の定電圧制御値が、充電量表示切り替えのし
きい値電圧３４となるように抵抗２４の抵抗値を設定し
ておく。
【００２６】スイッチ２６を閉じ、スイッチ２５を開い
て充電を開始する。充電開始後しきい値電圧３４までリ
チウム２次電池の端子電圧が上昇すると、定電流充電か
ら定電圧充電へと切り替わり充電電流が下がり始める。
て充電を開始する。充電開始後しきい値電圧３４までリ
チウム２次電池の端子電圧が上昇すると、定電流充電か
ら定電圧充電へと切り替わり充電電流が下がり始める。
【００２７】充電電流が減少しはじめたことを検出手段
４０が検出すると、充電量表示手段（図示せず）がリチ
ウム２次電池の充電量を切り換える。
４０が検出すると、充電量表示手段（図示せず）がリチ
ウム２次電池の充電量を切り換える。
【００２８】検出手段４０が充電電流の減少を検出した
と同時にスイッチ２６を開き、スイッチ２５を閉じる
と、再び定電流充電となり、リチウム２次電池２１の端
子電圧が充電制御電圧３３に達すると、充電電圧は一定
となって、充電電流が再び下がり始め、リチウム２次電
池が満充電となるまで充電を行う。
と同時にスイッチ２６を開き、スイッチ２５を閉じる
と、再び定電流充電となり、リチウム２次電池２１の端
子電圧が充電制御電圧３３に達すると、充電電圧は一定
となって、充電電流が再び下がり始め、リチウム２次電
池が満充電となるまで充電を行う。
【００２９】本実施例の場合、充電電圧がしきい値電圧
３４に達した時の充電電流の減少時点で充電量表示手段
が５０％の充電量を表示し、定電圧制御値３３に達した
時に８０％程度の充電量を表示する。
３４に達した時の充電電流の減少時点で充電量表示手段
が５０％の充電量を表示し、定電圧制御値３３に達した
時に８０％程度の充電量を表示する。
【００３０】また、定電圧制御値３３に達してから、任
意の一定時間を経過した時点で１００％の充電量を表示
することにより、３段階の充電量表示を行うことができ
る。
意の一定時間を経過した時点で１００％の充電量を表示
することにより、３段階の充電量表示を行うことができ
る。
【００３１】本実施例による充電量検出方法の特性（電
圧検出精度）と従来の充電量検出方法の特性（電圧検出
精度）を（表１）に比較して示している。（表１）は充
電制御電圧を８．４Ｖ、充電量表示切り替えのしきい値
電圧を８．０Ｖ、基準電圧を５Ｖに設定した時、抵抗値
の公差±２％、基準電圧の公差を±５％の場合のしきい
値電圧（８．０Ｖ）のばらつきを２乗平均法により計算
したものである。
圧検出精度）と従来の充電量検出方法の特性（電圧検出
精度）を（表１）に比較して示している。（表１）は充
電制御電圧を８．４Ｖ、充電量表示切り替えのしきい値
電圧を８．０Ｖ、基準電圧を５Ｖに設定した時、抵抗値
の公差±２％、基準電圧の公差を±５％の場合のしきい
値電圧（８．０Ｖ）のばらつきを２乗平均法により計算
したものである。
【００３２】
【表１】
【００３３】この（表１）から明らかなように、本実施
例による充電量検出方法は、高精度に電圧を検出できる
点で優れた効果が得られる。
例による充電量検出方法は、高精度に電圧を検出できる
点で優れた効果が得られる。
【００３４】以上のように本実施例によれば、高価な基
準電圧源を用いることなく高精度にリチウム２次電池の
充電量を検出し表示することができる。
準電圧源を用いることなく高精度にリチウム２次電池の
充電量を検出し表示することができる。
【００３５】
【発明の効果】以上のように本実施例によれば、リチウ
ム２次電池の充電電圧が一定となったときの充電電流の
減少に基づき充電量の表示を行うため、高精度に充電量
を表示することができる。
ム２次電池の充電電圧が一定となったときの充電電流の
減少に基づき充電量の表示を行うため、高精度に充電量
を表示することができる。
【００３６】また、充電量の検出が基準電圧との比較に
よらないため、高精度の基準電圧を用いる必要がなく、
充電量の正確な表示を行うリチウム２次電池の充電量表
示装置を安価に実現することができる。
よらないため、高精度の基準電圧を用いる必要がなく、
充電量の正確な表示を行うリチウム２次電池の充電量表
示装置を安価に実現することができる。
【図１】本発明の一実施例であるリチウム２次電池の充
電器の回路図
電器の回路図
【図２】同実施例の充電特性図
【図３】（ａ）従来のリチウム２次電池の充電器の回路
図 （ｂ）従来のリチウム２次電池の充電特性図
図 （ｂ）従来のリチウム２次電池の充電特性図
１ リチウム２次電池 ２ 固定抵抗 ３ 固定抵抗 ４ Ａ／Ｄコンバータ ５ オペアンプ ６ 基準電圧源 ７ 可変抵抗 ８ 充電電流曲線 ９ 充電電圧曲線 １０ 定電流制御電流値 １１ 定電圧制御電圧値 １２ 充電量表示切り替えのしきい値電圧 ２１ リチウム２次電池 ２２ 固定抵抗 ２３ 固定抵抗 ２４ 固定抵抗 ２５ スイッチ ２６ スイッチ ２７ オペアンプ ２８ 基準電圧源 ２９ 可変抵抗 ３０ 充電電流曲線 ３１ 充電電圧曲線 ３２ 定電流制御電流値 ３３ 定電圧制御電圧値 ３４ 充電量表示切り替えのしきい値電圧 ４０ 充電電流検出手段
Claims (2)
- 【請求項１】 リチウム２次電池の充電電圧を一定に制
御する充電電圧制御手段と、前記リチウム２次電池の充
電電圧が一定となったときの充電電流の減少を検出する
検出手段と、この検出手段の出力に基づき前記リチウム
２次電池の充電量の表示を切り換える充電量表示手段と
を有するリチウム２次電池の充電器。 - 【請求項２】 リチウム２次電池の充電電圧を一定に制
御する充電電圧制御手段と、前記充電電圧を多段階に切
り換える電圧切替手段と、前記リチウム２次電池の充電
電圧が一定となったときの充電電流の減少を検出する検
出手段と、この検出手段の出力に基づき前記リチウム２
次電池の充電量の表示を多段階に切り換える充電量表示
手段とを有するリチウム２次電池の充電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6158606A JPH0831461A (ja) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | リチウム２次電池の充電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6158606A JPH0831461A (ja) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | リチウム２次電池の充電器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0831461A true JPH0831461A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15675381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6158606A Pending JPH0831461A (ja) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | リチウム２次電池の充電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0831461A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008029154A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 充電器 |
| EP2175542A2 (en) | 2008-10-07 | 2010-04-14 | Makita Corporation | Charging apparatus |
| WO2014088299A1 (ko) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지의 파라미터 추정 장치 및 방법 |
-
1994
- 1994-07-11 JP JP6158606A patent/JPH0831461A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008029154A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 充電器 |
| EP2175542A2 (en) | 2008-10-07 | 2010-04-14 | Makita Corporation | Charging apparatus |
| WO2014088299A1 (ko) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지의 파라미터 추정 장치 및 방법 |
| US9897660B2 (en) | 2012-12-03 | 2018-02-20 | Lg Chem, Ltd. | Apparatus and method for estimating parameter of secondary battery |
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