JPH117940A - 電池誤装着検出回路 - Google Patents

電池誤装着検出回路

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Publication number
JPH117940A
JPH117940A JP9156942A JP15694297A JPH117940A JP H117940 A JPH117940 A JP H117940A JP 9156942 A JP9156942 A JP 9156942A JP 15694297 A JP15694297 A JP 15694297A JP H117940 A JPH117940 A JP H117940A
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JP
Japan
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voltage
battery
batteries
erroneous
detecting
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Pending
Application number
JP9156942A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshikazu Ichikawa
義量 市川
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Sony Group Corp
Original Assignee
Aiwa Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP9156942A priority Critical patent/JPH117940A/ja
Publication of JPH117940A publication Critical patent/JPH117940A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】電池の誤装着を簡単に判別できるようにする。 【解決手段】2N(Nは整数)個の電池2を直列接続し
て負荷側の電源電圧Vとして使用されると共に、負荷側
に印加される電源電圧Vの1/2の電圧Vaを検出する
第1の電圧検出手段21と、直列接続されたN個の電池
端より導出された電源電圧の中間電圧Vbを検出する第
2の電圧検出手段22と、これら第1及び第2の検出電
圧が等しいかどうかを判別する電圧判別手段23と、第
1と第2の検出電圧が等しくないときの判別出力で制御
される制御手段24とで構成される。全ての電池2が正
常に装着されているときは、Va=Vbとなり、電池2
の極性を誤って装着すると、この電池の端子電圧が源電
圧源として作用するので、Va≠Vbとなり、このとき
電圧判別手段23から判別出力が得られるので、これに
よって電池の誤装着を容易かつ確実に検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は電池誤装着検出回
路に関する。詳しくは、電子機器の電源として電池を複
数個直列接続して使用する場合、電池を誤って装着した
ときでも、負荷側に印加される電源電圧と、直列接続さ
れた電池の中間位置の電圧とを監視することで電池の誤
装着を容易かつ確実に検出できるようにしたものであ
る。
【0002】
【従来の技術】ラジカセなどの電池併用電子機器にあっ
ては、複数個の電池を直列接続して駆動用電源電圧とし
ている。図3の例は端子電圧が1.5ボルト(V)の電
池2を6個(N=3)使用して、トータル9.0Vの電
源電圧を得ている。そして、この例では3個ずつ並列配
置される電池ボックスを使用した場合であって、それぞ
れ弾性を有する正極用端子8,12および負極用端子1
0,14を有し、端子8と10は直結されて構成され、
出力端子16a,16bが負荷側電圧供給端子となされ
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電池2はそ
れが1次電池であれ2次電池であれ、図4のように正極
側(プラス側)は突出電極4となされ、負極側(マイナ
ス側)は平電極6となされている。そして最近の電池で
は電池容量を大きくするために平電極6を図示のように
電池本体2aより僅かに突出させる傾向にある。そのた
め平電極同士を対向させて2個の電池2をつなぐと、こ
の2個の電池は電気的には導通された状態となる。
【0004】その結果、図3のように複数個の電池2を
直列接続に使用する場合で、電池2を誤装着すると次の
ような問題を惹起する。図5の例は、6個の電池2A〜
2Fのうち1個だけ極性を間違えて接続した場合を示
す。上述したように電池2Eの極性を間違えて装着した
ときでも電池回路は切断されないので、出力端子16
a,16b間には、正しく装着した場合よりも端子電圧
は低下するが、 (5×1.5)V−(1×1.5)V=6.0V の電圧が得られる。
【0005】一方、ラジカセのような電子機器にあって
は電池2の消耗より端子電圧(電源電圧)が低下して
も、例えば定格電圧の65%程度までは装置が正常に作
動するように保証されている場合が多い。
【0006】上述の例では、 9.0V×0.65=5.85V 以下に端子電圧が低下するまでは、電子機器は正常に作
動する。
【0007】したがって、図5のように1個の電池2
(2E)をその極性を誤って装着した場合であっても、
電子機器は正常に動作してしまう。ということは誤装着
した電池2Eにも電流が流れることになる。換言すれ
ば、電池2が誤装着されたにも拘わらず電源として使用
できるようになってしまう。このような場合には、機器
動作保証電圧を65%以上に設定すればよいが、そうで
ないときにはユーザに電池が誤装着されたことをブザー
などで知らせるか、あるいは強制的に電源回路を切断し
た方が好ましい。
【0008】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、電池の誤装着状態を容易かつ
確実に検出できるようにしたものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、この発明に係る電池誤装着検出回路では、2N(N
は整数)個の電池を縦続接続して負荷側の電源電圧とし
て使用されると共に、負荷側に印加される電源電圧の1
/2の電圧を検出する第1の電圧検出手段と、N個の電
池端より導出された電源電圧の中間電圧を検出する第2
の電圧検出手段と、これら第1及び第2の検出電圧が略
等しいかどうかを判別する電圧判別手段と、第1と第2
の検出電圧が略等しくないときの判別出力で制御される
制御手段とで構成されることを特徴とする。
【0010】この発明では直列接続された電池の端子電
圧Vの1/2(=Va)を検出すると共に、2N個の電
池のうち直列接続されたN個分の端子電圧Vbを検出す
る。Va=Vbなら正常装着状態にある。Va≠Vbな
らいずれかの電池が誤って装着されている。誤って装着
された電池の端子電圧が減電圧源として作用するからで
ある。誤って検出されたときにはブザーでユーザに知ら
せるか、表示部にその旨を表示するか、あるいはリレー
などを作動させて電源スイッチをオフにして電源回路を
切断する。
【0011】
【発明の実施の形態】続いて、この発明に係る電池誤装
着検出回路の一実施形態について図面を参照して詳細に
説明する。
【0012】図1はこの発明に係る電池誤装着検出回路
の実施の形態であって、2N個(Nは整数)の電池が直
列接続されて、2N×(1個の起電力=端子電圧)(ボ
ルト)分の電池電圧でラジカセなどの電子機器が駆動さ
れるものとする。またこの電子機器で使用されている図
示の電池ボックスは、直列接続されたN個分の電池を2
列に並置させる構成(従来と同じ)が採用されている。
【0013】以下説明する例では、トータル6個の電池
(1次電池若しくは2次電池)2A〜2Fを用いてトー
タル9V(=1.5×6ボルト)の電圧を電源電圧とし
て使用している。そのため、4個の正極および負極端子
8,10,12,14が使用され、出力端子16a,1
6bに得られる端子電圧が電源電圧として負荷(図示は
しない)に供給される。
【0014】この発明ではこの両出力端子16a,16
b間に端子電圧Vの1/2の電圧を検出する第1の電圧
検出手段21が設けられる。この例では同一抵抗値を有
する一対の分圧抵抗器R,Rが使用され、これらが出力
端子16a、16b間に直列接続され、これら抵抗器
R,Rの接続中点から出力端子16a,16b間に得ら
れる端子電圧Vの1/2(=Va)が検出される。
【0015】同様に直列接続されたN個分の端子電圧が
第2の電圧検出手段22によって検出される。この例で
はN個づつ電池が接続されているため、3個の電池同士
の中間点Pより電圧検出端が導出される。したがって中
間点Pより直列接続された3個の電池、例えば電池2D
〜2F分の端子電圧の和Vbが検出される。
【0016】これら第1および第2の検出電圧Va,V
bは電圧判別手段23に供給され、検出電圧VaとVb
の値が等しくないときに、この例ではハイレベルの判別
出力が得られる。判別出力は制御トランジスタQに供給
され、この制御トランジスタQによって制御手段24の
動作状態が制御される。制御手段24としてはブザー、
エラーメッセージ用表示器、電源スイッチ制御用リレー
等といった手段が考えられる。
【0017】さて、6個の電池2A〜2Fがいずれも正
常に装着されているときは、電池1個分の端子電圧をV
xとすると、V=6×Vx(ボルト)の端子電圧とな
り、 Va=V/2 Vb=3×Vx となる。
【0018】Vx=1.5Vであるときには、Va=
4.5V、Vb=4.5Vとなって、電圧判別手段23
ではローレベルの判別出力が得られる。判別出力がロー
レベルであるときには制御トランジスタQはオフのまま
であるから制御手段24としてのブザーは動作せず、表
示器にはエラーメッセージの表示が行われない。リレー
の場合にはこれが付勢されないので動作しない。
【0019】これに対して、図示するように中央の電池
2Eの極性が反対に装着されたときには、誤装着された
電池2Eの端子電圧が減電圧源として作用することにな
るから、端子電圧Vは、V=9.0V−3.0V=6.
0Vとなり、その結果Va=3.0Vとなる。
【0020】一方、第2の検出電圧Vbは、同様に電池
2Eの端子電圧が減電圧源として作用することから、V
b=4.5V−3.0V=1.5Vとなる。
【0021】つまりこの電池誤装着状態ではVa≠Vb
となる。
【0022】この電圧アンバランス状態が電圧判別手段
23で検出されるので、このとき始めてハイレベルの判
別出力が得られ、この判別出力によって制御トランジス
タQがオンして制御手段24が動作状態に制御される。
例えば、ブザーが作動する。表示器を使用する場合には
この表示器にエラーメッセージなどが表示される。リレ
ーであるならばこのリレーが動作する。
【0023】図2は制御手段24としてリレー25を用
いた例であって、リレー25としてはノーマリーオン型
のリレーが使用されると共に、これによって制御される
電源スイッチ26は電源路に対して直列接続される。電
源スイッチ26はノーマリーオンである。
【0024】制御トランジスタQがオンするとリレー2
5への電流が流れてリレー25が付勢され、この付勢に
よってこのとき始めて電源スイッチ26がオフする。こ
れによって負荷への電源供給が切断される。電池2Eを
正しい極性で装着すると、制御トランジスタQがオフ状
態に戻るので電源路は元の状態に復旧するから電子機器
は正常に動作する。
【0025】上述した電池の個数Nは任意である。適用
される電子機器はラジカセなどの電池併用機器に限らな
い。電池のみで使用される電子機器でもよい。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る電
池誤装着検出回路では、2N(Nは整数)個の電池を縦
続接続して負荷側の電源電圧として使用されると共に、
負荷側に印加される電源電圧の1/2の電圧を検出する
第1の電圧検出手段と、N個の電池端より導出された電
源電圧の中間電圧を検出する第2の電圧検出手段と、こ
れら第1及び第2の検出電圧が略等しいかどうかを判別
する電圧判別手段と、第1と第2の検出電圧が略等しく
ないときの判別出力で制御される制御手段とで構成した
ものである。
【0027】これによれば、電池誤装着状態を容易かつ
確実に検出できるから、誤装着によって実施しなければ
ならない、次の機器保護対策を確実なものとすることが
できる。したがって、この発明はラジカセなどの電池を
使用する電子機器に適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る電池誤装着検出回路の一実施形
態を示す要部の系統図である。
【図2】この発明に係る電池誤装着検出回路の具体例を
示す要部の系統図である。
【図3】正常に電池を装着したときの図である。
【図4】電池の平面図である。
【図5】電池を誤装着したときの図である。
【符号の説明】
2,2A〜2F 電池 16a,16b 出力端子 23 電圧判別手段 24 制御手段 R 分圧抵抗器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2N(Nは整数)個の電池を直列接続し
    て負荷側の電源電圧として使用されると共に、 上記負荷側に印加される電源電圧の1/2の電圧を検出
    する第1の電圧検出手段と、 直列接続されたN個の電池端子より導出された上記電源
    電圧の中間電圧を検出する第2の電圧検出手段と、 これら第1及び第2の検出電圧が略等しいかどうかを判
    別する電圧判別手段と、 上記第1と第2の検出電圧が略等しくないときの判別出
    力で制御される制御手段とで構成されたことを特徴とす
    る電池誤装着検出回路。
  2. 【請求項2】 上記制御手段は、ブザー、表示器、スイ
    ッチ制御器であることを特徴とする請求項1記載の電池
    誤装着検出回路。
  3. 【請求項3】 上記スイッチ制御器はノーマリーオン型
    のリレーと、このリレーによって制御される電源スイッ
    チであることを特徴とする請求項1記載の電池誤装着検
    出回路。
JP9156942A 1997-06-13 1997-06-13 電池誤装着検出回路 Pending JPH117940A (ja)

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JP9156942A JPH117940A (ja) 1997-06-13 1997-06-13 電池誤装着検出回路

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ID=15638724

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JP (1) JPH117940A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4770062A (en) * 1986-02-19 1988-09-13 Sumitomo Heavy Industries Ltd. Planetary gear apparatus
US4843911A (en) * 1987-04-13 1989-07-04 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Speed reducing or increasing planetary gear apparatus
JP2001218373A (ja) * 2000-01-28 2001-08-10 Mitsumi Electric Co Ltd 電池逆差し検知回路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4770062A (en) * 1986-02-19 1988-09-13 Sumitomo Heavy Industries Ltd. Planetary gear apparatus
US4843911A (en) * 1987-04-13 1989-07-04 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Speed reducing or increasing planetary gear apparatus
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