JPH0865908A - 充電器 - Google Patents
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- JPH0865908A JPH0865908A JP6199559A JP19955994A JPH0865908A JP H0865908 A JPH0865908 A JP H0865908A JP 6199559 A JP6199559 A JP 6199559A JP 19955994 A JP19955994 A JP 19955994A JP H0865908 A JPH0865908 A JP H0865908A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
- H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
- H02J7/007184—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage in response to battery voltage gradient
-
- H—ELECTRICITY
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- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
- H02J7/007192—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature
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- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 変圧器の絶縁性能の低下や、高温による充電
器ケースの変形等を確実に回避することができる充電器
の提供を目的とする。 【構成】 電源からの電圧は電源側回路2を経た後、ト
ランス4で所定の電圧に降圧され、充電制御回路8に取
り込まれる。そして、充電制御回路8は、トランス4に
よって降圧された電圧を電池10に印加し充電を行な
う。トランス4にはトランス温度検出回路6が設けられ
ており、トランス4の温度を検出している。トランス4
の温度が、RAM26に設定されている温度規制値に達
した場合、CPU20は充電電流値をたとえば2Aから
1.5Aに下げ、トランス4の絶縁性能の低下や、外側
ケース44(図10)の変形等を回避する。
器ケースの変形等を確実に回避することができる充電器
の提供を目的とする。 【構成】 電源からの電圧は電源側回路2を経た後、ト
ランス4で所定の電圧に降圧され、充電制御回路8に取
り込まれる。そして、充電制御回路8は、トランス4に
よって降圧された電圧を電池10に印加し充電を行な
う。トランス4にはトランス温度検出回路6が設けられ
ており、トランス4の温度を検出している。トランス4
の温度が、RAM26に設定されている温度規制値に達
した場合、CPU20は充電電流値をたとえば2Aから
1.5Aに下げ、トランス4の絶縁性能の低下や、外側
ケース44(図10)の変形等を回避する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は充電器の構造に関し、特
に変圧器の絶縁性能の低下や、高温による充電器ケース
の変形等を確実に回避することができる充電器に関す
る。
に変圧器の絶縁性能の低下や、高温による充電器ケース
の変形等を確実に回避することができる充電器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】電動工具などに用いられる充電器として
は、特開平2−36735号公報に開示されている技術
がある。この従来例のブロック図を図13に示す。交流
電源71からの電圧は、ノイズフィルタ回路72、整流
回路73、スイッチング回路74を経てトランス75で
変圧される。そして、変圧された電流は整流回路76で
整流され、電池77に印加されて充電が行なわれる。
は、特開平2−36735号公報に開示されている技術
がある。この従来例のブロック図を図13に示す。交流
電源71からの電圧は、ノイズフィルタ回路72、整流
回路73、スイッチング回路74を経てトランス75で
変圧される。そして、変圧された電流は整流回路76で
整流され、電池77に印加されて充電が行なわれる。
【0003】PWM制御回路84は、定電流回路82、
定電圧回路83からの信号にしたがってスイッチング回
路74のオン−オフデューティを帰還制御し、整流回路
76からの出力電流、電圧を一定に保持する。電池77
にはセンサ79が設けられており、電池温度を検出して
いる。センサ79が検出した温度は、温度検知回路80
に取り込まれる。
定電圧回路83からの信号にしたがってスイッチング回
路74のオン−オフデューティを帰還制御し、整流回路
76からの出力電流、電圧を一定に保持する。電池77
にはセンサ79が設けられており、電池温度を検出して
いる。センサ79が検出した温度は、温度検知回路80
に取り込まれる。
【0004】電池77に対する充電率が100%を越え
ると電池温度は上昇し、温度検知回路80は満充電を認
識して、フリップフロップ81のセット端子に出力信号
を与える。これによってフリップフロップ81は、定電
流回路82に向けて信号を出力し、定電流回路82はこ
れを受けてPWM制御回路84に信号を与える。そし
て、PWM制御回路84は、スイッチング回路74のオ
ン−オフデューティを制御し、整流回路76からの出力
電流を末期電流にする。
ると電池温度は上昇し、温度検知回路80は満充電を認
識して、フリップフロップ81のセット端子に出力信号
を与える。これによってフリップフロップ81は、定電
流回路82に向けて信号を出力し、定電流回路82はこ
れを受けてPWM制御回路84に信号を与える。そし
て、PWM制御回路84は、スイッチング回路74のオ
ン−オフデューティを制御し、整流回路76からの出力
電流を末期電流にする。
【0005】この従来例には定温度制御回路86が設け
られている。定温度制御回路86内のセンサは、トラン
ス75の負荷側にある整流回路76等の発熱部材に取り
付けられており、この発熱部材の温度を検出する。そし
て、検出温度が一定以上になると、PWM制御回路84
はスイッチング回路74のオン−オフデューティを小さ
くして、出力電流を減少させる。これによって、発熱部
材の温度上昇を回避し、発熱による工具の故障や破損を
防止する。
られている。定温度制御回路86内のセンサは、トラン
ス75の負荷側にある整流回路76等の発熱部材に取り
付けられており、この発熱部材の温度を検出する。そし
て、検出温度が一定以上になると、PWM制御回路84
はスイッチング回路74のオン−オフデューティを小さ
くして、出力電流を減少させる。これによって、発熱部
材の温度上昇を回避し、発熱による工具の故障や破損を
防止する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の充電器には次の
ような問題があった。図13に示す従来の充電器は、定
温度制御回路86のセンサが負荷側の発熱部材に取り付
けられており、負荷側の検出温度に基づいて整流回路7
6からの出力電流を制御している。
ような問題があった。図13に示す従来の充電器は、定
温度制御回路86のセンサが負荷側の発熱部材に取り付
けられており、負荷側の検出温度に基づいて整流回路7
6からの出力電流を制御している。
【0007】ここで、トランス75は交流電源71から
の電圧を降圧するものであるため、負荷側の部材よりも
電源側の部材の方が温度上昇が著しい。しかし、従来の
充電器では、電源側の部材やトランス75の温度を検出
することができず、これらの温度上昇に起因するトラン
ス75の絶縁性能の低下や、充電器ケースの変形等が発
生するおそれがある。
の電圧を降圧するものであるため、負荷側の部材よりも
電源側の部材の方が温度上昇が著しい。しかし、従来の
充電器では、電源側の部材やトランス75の温度を検出
することができず、これらの温度上昇に起因するトラン
ス75の絶縁性能の低下や、充電器ケースの変形等が発
生するおそれがある。
【0008】そこで本発明は、トランスの絶縁性能の低
下や、高温による充電器ケースの変形等を確実に回避す
ることができる充電器の提供を目的とする。
下や、高温による充電器ケースの変形等を確実に回避す
ることができる充電器の提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る充電器は、
電源から電流を取り込む電源側経路、電源側経路を通じ
て取り込まれた電流の電圧を所望の電圧に降圧する変圧
器、変圧器が降圧した電圧を、再充電可能な電池に対し
て印加して電流を与え充電する負荷側経路、電源側経路
または変圧器の温度を検出する電源側温度検出器、予め
設定された基準温度を記憶する基準温度記憶部、電源側
温度検出器が検出した変圧器の温度と、基準温度記憶部
に記憶されている基準温度との比較に基づいて、負荷側
経路を通じて電池に与える電流を制御する制御部、を備
えたことを特徴としている。
電源から電流を取り込む電源側経路、電源側経路を通じ
て取り込まれた電流の電圧を所望の電圧に降圧する変圧
器、変圧器が降圧した電圧を、再充電可能な電池に対し
て印加して電流を与え充電する負荷側経路、電源側経路
または変圧器の温度を検出する電源側温度検出器、予め
設定された基準温度を記憶する基準温度記憶部、電源側
温度検出器が検出した変圧器の温度と、基準温度記憶部
に記憶されている基準温度との比較に基づいて、負荷側
経路を通じて電池に与える電流を制御する制御部、を備
えたことを特徴としている。
【0010】
【作用】本発明に係る充電器においては、変圧器は電源
側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を降圧する。そ
して、制御部は、電源側温度検出器が検出した電源側経
路または変圧器の温度と、基準温度記憶部に記憶されて
いる基準温度との比較に基づいて、電池に与える電流を
制御する。
側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を降圧する。そ
して、制御部は、電源側温度検出器が検出した電源側経
路または変圧器の温度と、基準温度記憶部に記憶されて
いる基準温度との比較に基づいて、電池に与える電流を
制御する。
【0011】すなわち、電源側経路または変圧器の温度
が基準温度に達した場合、電池に与える電流を抑えるこ
とによって、電源側経路または変圧器の温度上昇を防止
することができる。
が基準温度に達した場合、電池に与える電流を抑えるこ
とによって、電源側経路または変圧器の温度上昇を防止
することができる。
【0012】
【実施例】本発明に係る充電器の一実施例を図面に基づ
いて説明する。充電器の全体の概略を図10に示す。底
蓋42にはトランス(変圧器)4、電子部品基板40が
設けられており、全体が外側ケース44で覆われてい
る。外側ケース44からは、プラス端子51、マイナス
端子52、サーモスタット端子53、サーミスタ端子5
4が突出している。この各端子に対して着脱自在の電池
パック10Pが接続され、電池パック10Pに対する充
電が行なわれる。
いて説明する。充電器の全体の概略を図10に示す。底
蓋42にはトランス(変圧器)4、電子部品基板40が
設けられており、全体が外側ケース44で覆われてい
る。外側ケース44からは、プラス端子51、マイナス
端子52、サーモスタット端子53、サーミスタ端子5
4が突出している。この各端子に対して着脱自在の電池
パック10Pが接続され、電池パック10Pに対する充
電が行なわれる。
【0013】電池パック10Pの構成の概略を図11に
示す。端子D1、D2は、それぞれプラス端子51、マ
イナス端子52に接続され、電池10に対する充電が行
なわれる。また、電池パック10P内にはサーモスタッ
ト31、サーミスタ32が設けられており、各端子D
3、D4はそれぞれサーモスタット端子53、サーミス
タ端子54に接続される。
示す。端子D1、D2は、それぞれプラス端子51、マ
イナス端子52に接続され、電池10に対する充電が行
なわれる。また、電池パック10P内にはサーモスタッ
ト31、サーミスタ32が設けられており、各端子D
3、D4はそれぞれサーモスタット端子53、サーミス
タ端子54に接続される。
【0014】サーミスタ端子54を通じて電池パック1
0Pの温度を充電器に取り込み、電池パック10の温度
が所定温度(たとえば60度)以下であることを条件に
充電を行なう。なお、電池10の温度が低下して、サー
モスタット31が閉じたことを条件に充電を行なうよう
にしてもよい。
0Pの温度を充電器に取り込み、電池パック10の温度
が所定温度(たとえば60度)以下であることを条件に
充電を行なう。なお、電池10の温度が低下して、サー
モスタット31が閉じたことを条件に充電を行なうよう
にしてもよい。
【0015】図1に本実施例の充電器のブロック図を示
す。電源からの電圧は電源側回路2を経た後、トランス
4で所定の電圧に降圧され、充電制御回路8に取り込ま
れる。そして、充電制御回路8は、トランス4によって
降圧された電圧を電池10に印加し充電を行なう。この
充電制御回路8は、CPU20からの指令に基づいて電
池10に対する充電を制御する。
す。電源からの電圧は電源側回路2を経た後、トランス
4で所定の電圧に降圧され、充電制御回路8に取り込ま
れる。そして、充電制御回路8は、トランス4によって
降圧された電圧を電池10に印加し充電を行なう。この
充電制御回路8は、CPU20からの指令に基づいて電
池10に対する充電を制御する。
【0016】CPU20は、満充電を検出するため、電
池電圧検出回路12を通じて電池10の電圧を取り込
む。また、充電電流を一定に維持するフィードバック制
御を行なうため、充電電流検出回路16を通じて充電電
流を取り込む。そして、これらはCPU20内のA/D
コンバータ22を経て、それぞれRAM26に記憶され
る。電池温度検出回路14は上述のサーミスタ端子54
(図10)を備えており、電池10の温度を検出してい
る。
池電圧検出回路12を通じて電池10の電圧を取り込
む。また、充電電流を一定に維持するフィードバック制
御を行なうため、充電電流検出回路16を通じて充電電
流を取り込む。そして、これらはCPU20内のA/D
コンバータ22を経て、それぞれRAM26に記憶され
る。電池温度検出回路14は上述のサーミスタ端子54
(図10)を備えており、電池10の温度を検出してい
る。
【0017】トランス4によって降圧された電圧は、ゼ
ロクロス検出回路18にも与えられている。ゼロクロス
検出回路18は、両波整流波形のゼロクロスを検出して
CPU20内のフリップフロップ22bに出力する。C
PU20は、このフリップフロップ22bの状態によっ
てゼロクロス点を認識する。なお、CPU20はタイマ
24を備えている。
ロクロス検出回路18にも与えられている。ゼロクロス
検出回路18は、両波整流波形のゼロクロスを検出して
CPU20内のフリップフロップ22bに出力する。C
PU20は、このフリップフロップ22bの状態によっ
てゼロクロス点を認識する。なお、CPU20はタイマ
24を備えている。
【0018】本実施例においては、電源側温度検出器で
あるトランス温度検出回路6がトランス4に設けられて
おり、トランス4の温度を検出する。トランス4の温度
はCPU20に与えられる。このトランス温度検出回路
6は、たとえば図12に示すように、トランスコア4M
の側面に付着させて取り付けられている。なお、トラン
ス温度検出回路6の温度センサとしては、サーミスタ、
サーモスタット、熱電対等を用いる。
あるトランス温度検出回路6がトランス4に設けられて
おり、トランス4の温度を検出する。トランス4の温度
はCPU20に与えられる。このトランス温度検出回路
6は、たとえば図12に示すように、トランスコア4M
の側面に付着させて取り付けられている。なお、トラン
ス温度検出回路6の温度センサとしては、サーミスタ、
サーモスタット、熱電対等を用いる。
【0019】図2に充電制御回路8の具体的な回路図を
示す。また、図3Aにトランス温度検出回路6の回路
図、図3Bに電池温度検出回路14の回路図を示す。さ
らに図4Aは電池電圧検出回路12の回路図、図4Bは
充電電流検出回路16の回路図であり、図5はゼロクロ
ス検出回路18の回路図である。
示す。また、図3Aにトランス温度検出回路6の回路
図、図3Bに電池温度検出回路14の回路図を示す。さ
らに図4Aは電池電圧検出回路12の回路図、図4Bは
充電電流検出回路16の回路図であり、図5はゼロクロ
ス検出回路18の回路図である。
【0020】図1に示す電源側回路2を経て与えられた
電圧は、トランス4によって降圧される。トランス4は
その巻き線に応じた誘起電圧を負荷側に生じさせること
によって電圧を降圧する。
電圧は、トランス4によって降圧される。トランス4は
その巻き線に応じた誘起電圧を負荷側に生じさせること
によって電圧を降圧する。
【0021】降圧された電圧は充電制御回路8に与えら
れ、図7Aに示すような両波整流に整流される。整流処
理は次のようにして行なわれる。トランス4からの交流
電圧は、ゼロクロス検出回路18に与えられている。図
5に示すようにゼロクロス検出回路18は、この交流電
圧をダイオード106、107によって両波整流した
後、制御用波形として充電制御回路8のトランジスタ1
00に与える。そしてCPU20は、充電制御回路8の
トランジスタ100、101を動作させ、サイリスタ1
02および103を選択的にスイッチングさせる。
れ、図7Aに示すような両波整流に整流される。整流処
理は次のようにして行なわれる。トランス4からの交流
電圧は、ゼロクロス検出回路18に与えられている。図
5に示すようにゼロクロス検出回路18は、この交流電
圧をダイオード106、107によって両波整流した
後、制御用波形として充電制御回路8のトランジスタ1
00に与える。そしてCPU20は、充電制御回路8の
トランジスタ100、101を動作させ、サイリスタ1
02および103を選択的にスイッチングさせる。
【0022】サイリスタ102、103がスイッチON
し、トランス4の2次側端子4aが「+」になると、ト
ランス4からの充電電流は「2次側端子4a→サイリス
タ102→プラス端子51→電池パック10Pのプラス
端子D1→電池パック10Pのマイナス端子D2→マイ
ナス端子52→ダイオード105→2次側端子4b」の
順で流れる。
し、トランス4の2次側端子4aが「+」になると、ト
ランス4からの充電電流は「2次側端子4a→サイリス
タ102→プラス端子51→電池パック10Pのプラス
端子D1→電池パック10Pのマイナス端子D2→マイ
ナス端子52→ダイオード105→2次側端子4b」の
順で流れる。
【0023】これに対してトランス4の2次側端子4b
が「+」になると、トランス4からの充電電流は逆に
「2次側端子4b→サイリスタ103→プラス端子51
→電池パック10Pのプラス端子D1→電池パック10
Pのマイナス端子D2→マイナス端子52→ダイオード
104→2次側端子4a」の順で流れる。
が「+」になると、トランス4からの充電電流は逆に
「2次側端子4b→サイリスタ103→プラス端子51
→電池パック10Pのプラス端子D1→電池パック10
Pのマイナス端子D2→マイナス端子52→ダイオード
104→2次側端子4a」の順で流れる。
【0024】以上のように、CPU20がサイリスタ1
02および103をスイッチングさせることによって、
トランス4からの交流電圧を両波整流し、電池10に対
する充電を行なう。なお、サイリスタ102、103の
代りに他のスイッチング素子を用いてもよい。
02および103をスイッチングさせることによって、
トランス4からの交流電圧を両波整流し、電池10に対
する充電を行なう。なお、サイリスタ102、103の
代りに他のスイッチング素子を用いてもよい。
【0025】次に、充電電流の制御のための回路構成を
説明する。図5に示すゼロクロス検出回路は、上記のよ
うに交流電圧をダイオード106、107によって両波
整流し、この両波整流波形をツェナダイオード108、
抵抗109、110によって分圧してトランジスタ11
1に与える。そして、この入力に応じたゼロクロス検出
信号(図7B)をCPU20に向けて出力する。
説明する。図5に示すゼロクロス検出回路は、上記のよ
うに交流電圧をダイオード106、107によって両波
整流し、この両波整流波形をツェナダイオード108、
抵抗109、110によって分圧してトランジスタ11
1に与える。そして、この入力に応じたゼロクロス検出
信号(図7B)をCPU20に向けて出力する。
【0026】CPU20は、このゼロクロス検出信号を
受けた時点からT秒経過後に、スイッチング素子駆動信
号(図7C)を充電制御回路に向けて出力し、上述のト
ランジスタ100、101を動作させて、サイリスタ1
02および103をスイッチングさせる。これによっ
て、図7Cに示すt秒間、電池10に対する充電が行な
われることになる。すなわち、CPU20はT秒(図7
B)を変化させることによって充電を行なうt秒を調整
し、充電電流値を制御する。
受けた時点からT秒経過後に、スイッチング素子駆動信
号(図7C)を充電制御回路に向けて出力し、上述のト
ランジスタ100、101を動作させて、サイリスタ1
02および103をスイッチングさせる。これによっ
て、図7Cに示すt秒間、電池10に対する充電が行な
われることになる。すなわち、CPU20はT秒(図7
B)を変化させることによって充電を行なうt秒を調整
し、充電電流値を制御する。
【0027】具体的には、CPU20はRAM26にT
秒に応じたカウント設定値を記憶しており、ゼロクロス
検出信号(図7B)を受けた時点からタイマ24による
カウントをスタートさせ、カウント設定値とカウント値
とが一致した時点で、スイッチング素子駆動信号(図7
C)を出力する。
秒に応じたカウント設定値を記憶しており、ゼロクロス
検出信号(図7B)を受けた時点からタイマ24による
カウントをスタートさせ、カウント設定値とカウント値
とが一致した時点で、スイッチング素子駆動信号(図7
C)を出力する。
【0028】なお、充電電流を一定の電流値に保持する
ために、充電電流検出回路16によって電流値を検出
し、フィードバック制御を行なう。充電電流検出回路1
6は、充電制御回路8の抵抗112(図2)の電圧降下
を取り込み、図4Bに示すように抵抗113、コンデン
サ114でノイズを除去する。そして、抵抗115、1
16、コンデンサ117によって積分回路を構成して電
圧を平均化処理し、CPU20に与える。
ために、充電電流検出回路16によって電流値を検出
し、フィードバック制御を行なう。充電電流検出回路1
6は、充電制御回路8の抵抗112(図2)の電圧降下
を取り込み、図4Bに示すように抵抗113、コンデン
サ114でノイズを除去する。そして、抵抗115、1
16、コンデンサ117によって積分回路を構成して電
圧を平均化処理し、CPU20に与える。
【0029】こうして、CPU20は電流値を検知し、
目標とする電流値と比較する。そして、検知した電流値
が目標値よりも小さければT秒が短くなるよう(すなわ
ちt秒が長くなるよう)RAM26内のカウント設定値
を制御して、電流値を大きくする。逆に、検知した電流
値が目標値よりも大きければT秒が長くなるよう(すな
わちt秒が短くなるよう)RAM26内のカウント設定
値を制御して、電流値を小さくする。このような、フィ
ードバック制御によって、充電電流を一定の電流値に保
持する。
目標とする電流値と比較する。そして、検知した電流値
が目標値よりも小さければT秒が短くなるよう(すなわ
ちt秒が長くなるよう)RAM26内のカウント設定値
を制御して、電流値を大きくする。逆に、検知した電流
値が目標値よりも大きければT秒が長くなるよう(すな
わちt秒が短くなるよう)RAM26内のカウント設定
値を制御して、電流値を小さくする。このような、フィ
ードバック制御によって、充電電流を一定の電流値に保
持する。
【0030】次に、CPU20が実行するプログラム
を、図6のフローチャートにしたがって説明する。電池
パック10Pを充電器に接続すると充電処理がスタート
する。そして、ステップS2を経て、電池10に対して
まず電流値2Aでの定電流充電が行なわれる。すなわ
ち、この時点ではRAM26内のカウンタ設定値(T
秒)は、2Aの充電に対応する値が記憶されている。
を、図6のフローチャートにしたがって説明する。電池
パック10Pを充電器に接続すると充電処理がスタート
する。そして、ステップS2を経て、電池10に対して
まず電流値2Aでの定電流充電が行なわれる。すなわ
ち、この時点ではRAM26内のカウンタ設定値(T
秒)は、2Aの充電に対応する値が記憶されている。
【0031】この後、ステップS6、S8を経てステッ
プS2に戻り、トランス4の温度が記憶している温度規
制値(基準温度)に達したか否かを判別する。ここで、
この温度規制値とは、予めRAM26に設定、記憶され
ている値である。トランス4の温度はトランス温度検出
回路(温度検出器)6によって検出されている。図3A
に示すように、トランス温度検出回路6は抵抗118、
119によって、温度検出素子からの電圧を分圧し、コ
ンデンサ120によってノイズを除去してCPU20に
与える。
プS2に戻り、トランス4の温度が記憶している温度規
制値(基準温度)に達したか否かを判別する。ここで、
この温度規制値とは、予めRAM26に設定、記憶され
ている値である。トランス4の温度はトランス温度検出
回路(温度検出器)6によって検出されている。図3A
に示すように、トランス温度検出回路6は抵抗118、
119によって、温度検出素子からの電圧を分圧し、コ
ンデンサ120によってノイズを除去してCPU20に
与える。
【0032】CPU20は、こうして検出したトランス
4の温度が温度規制値に達した場合、ステップS2から
ステップS10に進み、電流値を2Aから1.5Aに下
げる。具体的には、RAM26内のカウンタ設定値(T
秒)を1.5Aに対応する値に書き換える。すなわち、
図7Bに示すT秒を大きくし、充電が行なわれるt秒を
短くして電流値を1.5Aに下げる。トランス4の温度
と充電電流値との関係を図8に示す。
4の温度が温度規制値に達した場合、ステップS2から
ステップS10に進み、電流値を2Aから1.5Aに下
げる。具体的には、RAM26内のカウンタ設定値(T
秒)を1.5Aに対応する値に書き換える。すなわち、
図7Bに示すT秒を大きくし、充電が行なわれるt秒を
短くして電流値を1.5Aに下げる。トランス4の温度
と充電電流値との関係を図8に示す。
【0033】RAM26に設定しておく温度規制値を、
充電器に支障が生じない限界温度に設定しておくことに
よって、トランス4の温度上昇に起因するトランス4の
絶縁性能の低下や、外側ケース44(図10)の変形等
を回避することができる。
充電器に支障が生じない限界温度に設定しておくことに
よって、トランス4の温度上昇に起因するトランス4の
絶縁性能の低下や、外側ケース44(図10)の変形等
を回避することができる。
【0034】トランス4は電圧を降圧するものであるた
め、トランス4は負荷側よりも温度上昇が著しい。この
ため、トランス4の負荷側の温度検出に基づいて充電電
流を制御する場合に比べて、より確実にトランス4の絶
縁性能の低下や、外側ケース44(図10)の変形等を
回避できる。
め、トランス4は負荷側よりも温度上昇が著しい。この
ため、トランス4の負荷側の温度検出に基づいて充電電
流を制御する場合に比べて、より確実にトランス4の絶
縁性能の低下や、外側ケース44(図10)の変形等を
回避できる。
【0035】こうして充電電流値を1.5Aに下げ、電
池電圧をサンプリングして、図9に示す−ΔVを検知す
る(ステップS6、S8)。図9に示すように、充電電
圧の波形は、満充電付近で下降する特性を有しており、
−ΔVを検知することによってCPU20は満充電を認
識する。
池電圧をサンプリングして、図9に示す−ΔVを検知す
る(ステップS6、S8)。図9に示すように、充電電
圧の波形は、満充電付近で下降する特性を有しており、
−ΔVを検知することによってCPU20は満充電を認
識する。
【0036】電池電圧の検出は電池電圧検出回路12に
よって行なう。電池電圧検出回路12は、図4Aに示す
ようにツェナダイオード121、抵抗122、123で
分圧した電圧をコンデンサ124、抵抗125、コンデ
ンサ126でノイズ除去し、CPU20に与える。そし
てCPU20は、−ΔVを検知した時点で充電処理を終
了する。
よって行なう。電池電圧検出回路12は、図4Aに示す
ようにツェナダイオード121、抵抗122、123で
分圧した電圧をコンデンサ124、抵抗125、コンデ
ンサ126でノイズ除去し、CPU20に与える。そし
てCPU20は、−ΔVを検知した時点で充電処理を終
了する。
【0037】なお、上記の実施例ではトランス4の温度
上昇を検出して充電電流を制御しているが、他の実施例
としてトランス4の電源側経路、たとえば図2に示す電
源側回路2の温度を検出して充電電流を制御してもよ
い。トランス4の電源側も、負荷側より温度上昇が著し
く、トランス4の絶縁性能の低下や、外側ケース44
(図10)の変形等をより確実に回避できる。
上昇を検出して充電電流を制御しているが、他の実施例
としてトランス4の電源側経路、たとえば図2に示す電
源側回路2の温度を検出して充電電流を制御してもよ
い。トランス4の電源側も、負荷側より温度上昇が著し
く、トランス4の絶縁性能の低下や、外側ケース44
(図10)の変形等をより確実に回避できる。
【0038】また、上記実施例では充電電流を2Aから
1.5Aに下げるような制御をしているが、他の電流値
を用いた制御を行なうこともできる。さらに、充電電流
値を3段階以上に変化させるような制御を行なうことも
できる。
1.5Aに下げるような制御をしているが、他の電流値
を用いた制御を行なうこともできる。さらに、充電電流
値を3段階以上に変化させるような制御を行なうことも
できる。
【0039】
【発明の効果】本発明に係る充電器においては、変圧器
は電源側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を降圧す
る。そして、制御部は、電源側温度検出器が検出した電
源側経路または変圧器の温度と、基準温度記憶部に記憶
されている基準温度との比較に基づいて、電池に与える
電流を制御する。
は電源側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を降圧す
る。そして、制御部は、電源側温度検出器が検出した電
源側経路または変圧器の温度と、基準温度記憶部に記憶
されている基準温度との比較に基づいて、電池に与える
電流を制御する。
【0040】すなわち、電源側経路または変圧器の温度
が基準温度に達した場合、電池に与える電流を抑えるこ
とによって、電源側経路または変圧器の温度上昇を防止
することができる。
が基準温度に達した場合、電池に与える電流を抑えるこ
とによって、電源側経路または変圧器の温度上昇を防止
することができる。
【0041】変圧器は電圧を降圧しているため、負荷側
経路に比べて、電源側経路および変圧器の方が温度上昇
が著しい。仮に、負荷側経路の温度に基づいて充電電流
を制御したとすると、電源側経路または変圧器の温度上
昇に対応することができず、変圧器の絶縁性能の低下
や、高温による充電器ケースの変形等が発生する。
経路に比べて、電源側経路および変圧器の方が温度上昇
が著しい。仮に、負荷側経路の温度に基づいて充電電流
を制御したとすると、電源側経路または変圧器の温度上
昇に対応することができず、変圧器の絶縁性能の低下
や、高温による充電器ケースの変形等が発生する。
【0042】これに対して、本発明に係る充電器では、
上記のように電源側経路または変圧器の温度に基づいて
充電電流を制御し、電源側経路または変圧器の温度上昇
を防止するため、変圧器の絶縁性能の低下や、高温によ
る充電器ケースの変形等を確実に回避することができ
る。
上記のように電源側経路または変圧器の温度に基づいて
充電電流を制御し、電源側経路または変圧器の温度上昇
を防止するため、変圧器の絶縁性能の低下や、高温によ
る充電器ケースの変形等を確実に回避することができ
る。
【図1】本発明に係る充電器の一実施例を示すブロック
図である。
図である。
【図2】図1に示す充電制御回路の回路図である。
【図3】Aは図1に示すトランス温度検出回路の回路
図、図1に示す電池温度検出回路の回路図である。
図、図1に示す電池温度検出回路の回路図である。
【図4】Aは図1に示す電池電圧検出回路の回路図、B
は充電電流検出回路の回路図である。
は充電電流検出回路の回路図である。
【図5】図1に示すゼロクロス検出回路の回路図であ
る。
る。
【図6】図1に示すCPUが実行するプログラムのフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図7】Aは両波整流波形、Bはゼロクロス検出信号、
Cはスイッチング素子駆動信号を示す図である。
Cはスイッチング素子駆動信号を示す図である。
【図8】トランスの温度と充電電流値との関係を示す図
である。
である。
【図9】充電電圧の波形を示す図である。
【図10】本発明に係る充電器の一実施例を示す全体の
概略図である。
概略図である。
【図11】図10に示す電池パックの構成を示す図であ
る。
る。
【図12】図10に示すトランスの概略図である。
【図13】従来の充電器の構成を示すブロック図であ
る。
る。
4・・・・・トランス 6・・・・・トランス温度検出回路 8・・・・・充電制御回路 10・・・・・電池 20・・・・・CPU 26・・・・・RAM
Claims (1)
- 【請求項1】電源から電流を取り込む電源側経路、 電源側経路を通じて取り込まれた電流の電圧を所望の電
圧に降圧する変圧器、 変圧器が降圧した電圧を、再充電可能な電池に対して印
加して電流を与え充電する負荷側経路、 電源側経路または変圧器の温度を検出する電源側温度検
出器、 予め設定された基準温度を記憶する基準温度記憶部、 電源側温度検出器が検出した変圧器の温度と、基準温度
記憶部に記憶されている基準温度との比較に基づいて、
負荷側経路を通じて電池に与える電流を制御する制御
部、 を備えたことを特徴とする充電器。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6199559A JPH0865908A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 充電器 |
DE19530849A DE19530849A1 (de) | 1994-08-24 | 1995-08-22 | Gerät und Verfahren zum Laden einer Batterie |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6199559A JPH0865908A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 充電器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0865908A true JPH0865908A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16409844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6199559A Pending JPH0865908A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 充電器 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0865908A (ja) |
DE (1) | DE19530849A1 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003526308A (ja) * | 2000-02-29 | 2003-09-02 | アラリス メディカル システムズ インコーポレイテッド | パワーマネージメントシステム |
JP2007168477A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Toyota Motor Corp | 車両用電源装置および車両 |
JP2009165329A (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-23 | Yamaha Motor Electronics Co Ltd | 急速充電方法及びこれに用いる充電器 |
JP2010252610A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Denso Corp | Dc−dcコンバータ |
CN105226758A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-01-06 | 大连罗宾森电源设备有限公司 | 一种配有热敏电阻的充电机 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09266639A (ja) * | 1996-03-27 | 1997-10-07 | Makita Corp | 充電装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3911350A (en) * | 1973-04-09 | 1975-10-07 | Union Carbide Corp | Dual battery charging rate device |
-
1994
- 1994-08-24 JP JP6199559A patent/JPH0865908A/ja active Pending
-
1995
- 1995-08-22 DE DE19530849A patent/DE19530849A1/de not_active Ceased
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003526308A (ja) * | 2000-02-29 | 2003-09-02 | アラリス メディカル システムズ インコーポレイテッド | パワーマネージメントシステム |
JP4808891B2 (ja) * | 2000-02-29 | 2011-11-02 | ケアフュージョン 303、インコーポレイテッド | パワーマネージメントシステム |
JP2007168477A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Toyota Motor Corp | 車両用電源装置および車両 |
JP2009165329A (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-23 | Yamaha Motor Electronics Co Ltd | 急速充電方法及びこれに用いる充電器 |
JP2010252610A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Denso Corp | Dc−dcコンバータ |
CN105226758A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-01-06 | 大连罗宾森电源设备有限公司 | 一种配有热敏电阻的充电机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19530849A1 (de) | 1996-03-14 |
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