JPS63121434A - Electric source - Google Patents
Electric sourceInfo
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- JPS63121434A JPS63121434A JP26726086A JP26726086A JPS63121434A JP S63121434 A JPS63121434 A JP S63121434A JP 26726086 A JP26726086 A JP 26726086A JP 26726086 A JP26726086 A JP 26726086A JP S63121434 A JPS63121434 A JP S63121434A
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- battery
- counter
- charge
- count value
- amount
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Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N cadmium nickel Chemical compound [Ni].[Cd] OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ニッケルカドミニーム電池等の充電可能な電
池を用いる電源装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a power supply device using a rechargeable battery such as a nickel-cadmium battery.
本発明は電源装置に関し、充電可能な電池の流出または
流入電流に応じたパルス信号をカウントすることにより
、電池の充電量を検出できるようにしたものである。The present invention relates to a power supply device that is capable of detecting the amount of charge of a battery by counting pulse signals corresponding to outflow or inflow current of a rechargeable battery.
ニッケルカドミニーム電池等の充電可能な電池を用いた
電源装置は、例えば第３図に示すように構成される０図
において、充電可能な電池（１）は電池パック（１０）
に内蔵され、電池（１）の両端がそれぞれ接続端子（１
０ａ ） （１０ｂ ）に接続されている。For example, a power supply device using a rechargeable battery such as a nickel-cadmium battery is configured as shown in FIG.
is built in, and both ends of the battery (1) are connected to connection terminals (1).
0a) (10b).
そしてこの端子（１０ａ ） （１０ｂ ）が負荷に
接続されると共に、この端子＜１０ａ ） （１０ｂ
）に充電器からの充電電流が供給される。Then, this terminal (10a) (10b) is connected to the load, and this terminal <10a) (10b
) is supplied with charging current from the charger.
そしてこの装置において、電池（１）の消耗を警告する
手段として、従来から図中に示すように例えば端子（１
０ａ）の電圧を比較器（３１）に供給し、定電圧源（３
２）からの参照電圧Ｖｒｅｆと比較して端子電圧がこれ
より下がったときに警報を発することが行われている。In this device, for example, a terminal (1
0a) is supplied to the comparator (31), and the constant voltage source (3
2), an alarm is issued when the terminal voltage falls below the reference voltage Vref.
ところが上述のニッケルカドミニーム電池においては、
電池の使用量と端子電圧とは第４図に示すような関係に
あり、使用量の増加に対して電圧変動はほとんど生じな
いと共に、消費がほぼ１００％になったときに急激に電
圧が低下する特性になっている。このため上述の構成を
用いても警報は電池がほぼ消耗し終ったときでなければ
発せられず、電池の消費の割合等を事前に検知すること
はできなかった。なお特性図において使用時の電圧低下
の傾きは極めて小さく、外乱等の影響を受は易いために
、これから検出することは不可能である。However, in the nickel-cadmium battery mentioned above,
There is a relationship between battery usage and terminal voltage as shown in Figure 4, and there is almost no voltage fluctuation as battery usage increases, and the voltage suddenly drops when consumption reaches almost 100%. It has become a characteristic that For this reason, even if the above-described configuration is used, an alarm is issued only when the battery is almost completely exhausted, and it is not possible to detect the rate of battery consumption in advance. Note that in the characteristic diagram, the slope of the voltage drop during use is extremely small and is easily affected by disturbances, so it is impossible to detect it from now on.
以上述べたように従来の技術では、電池の消費の割合等
を事前に検出することができないなどの問題点があった
。As described above, the conventional technology has problems such as the inability to detect the consumption rate of the battery in advance.
本発明は、充電可能な電池＋１）とアップダウンカウン
タ（４）とを有し、上記電池の流出または流入される電
流に比例して周波数の制御されるパルス信号を形成（電
圧−周波数変換回路（３））シ、このパルス信号を上記
アップダウンカウンタに供給してこのカウント値により
上記電池の充１！ＩＬｍを検出するようにした電源装置
である。The present invention has a rechargeable battery +1) and an up/down counter (4), and forms a pulse signal whose frequency is controlled in proportion to the current flowing out or flowing into the battery (voltage-frequency conversion circuit). (3)) Supply this pulse signal to the up/down counter and charge the battery according to this count value! This is a power supply device designed to detect ILm.
これによれば、アップダウンカウンタには電池の充電量
に応じたカウント値が形成され、それを用いて電池の消
費の割合等を任意に検出・表示することができる。According to this, a count value corresponding to the amount of charge of the battery is formed in the up/down counter, and the rate of consumption of the battery, etc. can be arbitrarily detected and displayed using the count value.
第１図において、電池（１１の止端と端子（１０ａ）と
の間に抵抗器（２）が設けられ、この抵抗器（２）の両
端の電圧が電圧−周波数変換回路（３）に供給される。In Figure 1, a resistor (2) is provided between the toe of the battery (11) and the terminal (10a), and the voltage across this resistor (2) is supplied to the voltage-frequency conversion circuit (3). be done.
これによって抵抗器（２）の両端間には、使用時の消費
電流及び充電時の充電電流に比例した電位差が得られ、
この電位差が変換回路（３）に供給されて、上述の電位
差に比例した周波数のパルス信号が形成される。As a result, a potential difference proportional to the consumption current during use and the charging current during charging is obtained between both ends of the resistor (2).
This potential difference is supplied to a conversion circuit (3) to form a pulse signal with a frequency proportional to the above-mentioned potential difference.
このパルス信号がアップダウンカウンタ（４）のクロッ
ク端子に供給される。また変換回路（３）から電位差の
方向に応じた信号が形成され、この信号がカウンタ（４
）のアップ／ダウン制御端子に供給される。これによっ
てカウンタ（４）では、例えば使用時に消費電流に比例
した周波数のパルス信号でダウンカウントが行われ、充
電時に充電電流に比例した周波数のパルス信号でアップ
カウントが行われるようにすることができる。This pulse signal is supplied to the clock terminal of the up/down counter (4). In addition, a signal corresponding to the direction of the potential difference is generated from the conversion circuit (3), and this signal is sent to the counter (4).
) is supplied to the up/down control terminal. This allows the counter (4) to, for example, count down using a pulse signal with a frequency proportional to the current consumption when in use, and count up when charging using a pulse signal with a frequency proportional to the charging current. .
さらにこのカウンタ（４）のカウント値がデコーダ（５
）に供給され、このデコーダ（５）の出力にそれぞれイ
ンジケータ（６）を構成する発光ダイオードの一端が接
続され、ダイオードの他端がスイッチ（７）を介して電
池（１）の止端に接続される。またカウンタ（４）をオ
ール“１″にプリセットするためのスイッチ（８）がカ
ウンタ（４）と電池（１）の負端との間に設けられる。Furthermore, the count value of this counter (4) is transferred to the decoder (5).
), one end of a light emitting diode constituting an indicator (6) is connected to the output of this decoder (5), and the other end of the diode is connected to the end of the battery (1) via a switch (7). be done. Further, a switch (8) for presetting the counter (4) to all "1"s is provided between the counter (4) and the negative end of the battery (1).
なお以上述べた変換回路（３）、カウンタ（４）、デコ
ーダ（５）には全て電池（１）の両端から駆動電圧が供
給されるが、ここでこれらの回路を例えばＣ−ＭＱＳ構
成とすることにより、これらの回路の消費電力は極めて
小にすることができる。Note that the conversion circuit (3), counter (4), and decoder (5) described above are all supplied with drive voltage from both ends of the battery (1), but here these circuits are assumed to have a C-MQS configuration, for example. As a result, the power consumption of these circuits can be extremely reduced.
従ってこの装置において、フル充電時にスイッチ（８）
を−時的にオンにしてカウンタ（４）のカウント値をオ
ール“１″にすることにより、以後消費電流に応じてダ
ウンカウントが行われて、カウンタ（４）には電池（１
）の残りの充電量に応じたカウント値が形成される。そ
して変換回路（３）の諸定数を、充電量がＯになったと
きにカウント値がオール″０′になるように設定するこ
とにより、このカウント値は各時点の残りの充電量に比
例した値となる。Therefore, in this device, when fully charged, the switch (8)
By temporarily turning on the counter (4) and setting the count value of the counter (4) to all "1", a down count is performed according to the current consumption, and the counter (4) is filled with the battery (1).
) is formed according to the remaining charge amount. By setting the various constants of the conversion circuit (3) so that when the charge amount reaches O, the count value becomes all "0", this count value becomes proportional to the remaining charge amount at each point in time. value.
そこでこのカウント値をデコーダ（５）に供給し、例え
ば１００％、７５％、 ５０％、２５％に対応した信号
を形成してインジケータ（６）に供給することにより、
このインジケータ（６）ではスイッチ（７）がオンされ
ている期間に残りの充電！（消費の割合）の表示を行う
ことができる。Therefore, by supplying this count value to the decoder (5) and forming signals corresponding to, for example, 100%, 75%, 50%, and 25% and supplying them to the indicator (6),
This indicator (6) shows the remaining charge during the period when the switch (7) is on! (percentage of consumption) can be displayed.
こうして充電量の表示が行われるわけであるが、上述の
装置によれば消費電流に比例した周波数のパルス信号を
カウントして充電量の検出を行うので、充電量を常に表
示することができ、電池の消費の割合を常に検知するこ
とができる。また、電池（１）の消耗の警報を充電量１
０％等の回路が正常な動作を行っている内に発生するこ
ともできる。The amount of charge is displayed in this way, but according to the above-mentioned device, the amount of charge is detected by counting pulse signals with a frequency proportional to the current consumption, so the amount of charge can be displayed at all times. It is possible to constantly detect the rate of battery consumption. In addition, the battery (1) consumption warning is displayed when the amount of charge is 1.
It can also occur while the circuit is operating normally, such as at 0%.
なお上述の装置において、カウンタ（４）はアップダウ
ンカウンタが用いられているので、充電時にもその充電
量を検出することができる。これによって充電中の充電
量の状況を検出することができ、また充電完了時を正確
に検知することができる。Note that in the above-described device, since the counter (4) is an up/down counter, the amount of charge can be detected even during charging. This makes it possible to detect the state of the amount of charge during charging, and also to accurately detect when charging is complete.
さらに第２図は他の例を示す。すなわちこの例では、こ
の種の電源装置が一般に本体側にマイクロコンビエータ
（ＣＰＵ）の設けられた装置に使用されることを考慮し
て、このＣＰＵの動作プログラムの一部を流用して充電
量の検出を行うものである。Furthermore, FIG. 2 shows another example. In other words, in this example, considering that this type of power supply device is generally used in devices equipped with a micro combinator (CPU) on the main body side, part of the operating program of this CPU is used to determine the amount of charge. This is to detect.
そこで図において、端子（１０ａ）の外側の電流路に抵
抗器（１１）が設けられ、この両端間の電位差がアンプ
（１２）を通じてＡＤ変換回路（１３）に供給される。Therefore, in the figure, a resistor (11) is provided in the current path outside the terminal (10a), and the potential difference between both ends of the resistor (11) is supplied to the AD conversion circuit (13) through the amplifier (12).
そして変換されたデジタル値がＣＰＵ（１４）に供給さ
れ、この値に応じたパルス信号及び方向信号が形成され
て、この信号が端子（１０ｃ）（１０ｄ）を介してカウ
ンタ（４）に供給される。これによって充？ｔｉｆに応
じたカウント値が形成される。The converted digital value is then supplied to the CPU (14), a pulse signal and a direction signal according to this value are formed, and this signal is supplied to the counter (4) via the terminals (10c) (10d). Ru. Is this fulfilling? A count value is formed according to tif.
さらにこのカウント値がパラレル／シリアル変換回路（
９）に供給されると共に、ＣＰＵ（１４）からの所定の
クロック信号が端子（１０ｅ）を介して変換回路（９）
のクロック端子に供給され、シリアルで続出されたカウ
ント値のデータが端子（１０ｆ）を介してＣＰＵ（１４
）に供給される。モしてＣＰＵ（１４）で処理された信
号が表示装！！（１５）に供給されて、充？ｌＩ量の表
示、電池の消耗の警報などが発せられる。Furthermore, this count value is calculated by the parallel/serial conversion circuit (
9), and a predetermined clock signal from the CPU (14) is supplied to the conversion circuit (9) via the terminal (10e).
The data of the count value that is serially output is sent to the clock terminal of the CPU (14) via the terminal (10f).
). The signal processed by the CPU (14) is displayed! ! (15) is supplied to, and is it charged? The amount of lI will be displayed, and a battery depletion warning will be issued.
こうしてこの装置においても、上述の最初の実施例と同
様の作用効果を得ることができる。In this way, the same effects as in the first embodiment described above can be obtained with this device as well.
なおこの装置において、上述の最初の実施例と同様のイ
ンジケータ（６）を設けて表示を行うこともできる。ま
た逆に最初の実施例において他の例と同様に変換回路（
９）を介してＣＰＵ（１４）にデータを転送するように
することもできる。In this device, an indicator (6) similar to that of the first embodiment described above may be provided for display. Conversely, in the first embodiment, the conversion circuit (
9) to the CPU (14).
この発明によれば、アップダウンカウンタには電池の充
電量に応じたカウント値が形成され、それを用いて電池
の消費の割合等を任意に検出・表示することができるよ
うになった。According to this invention, a count value corresponding to the amount of charge of the battery is formed in the up/down counter, and using this count value, it is now possible to arbitrarily detect and display the consumption rate of the battery, etc.
第１図は本発明の一例の構成図、第２図は他の例の構成
図、第３図、第４図は従来の技術の説明のための図であ
る。
（１）は電池、（２）は抵抗器、（３）は電圧−周波数
変換回路、（４）はアップダウンカウンタ、（５）はデ
コーダ、（６）はインジケータ、（７１（８）はスイッ
チ、（１ｏ）は電池バック、（１０ａ ） （１０ｂ
）は端子である。FIG. 1 is a block diagram of one example of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of another example, and FIGS. 3 and 4 are diagrams for explaining conventional techniques. (1) is a battery, (2) is a resistor, (3) is a voltage-frequency conversion circuit, (4) is an up/down counter, (5) is a decoder, (6) is an indicator, (71 (8) is a switch , (1o) is a battery bag, (10a) (10b
) is a terminal.
Claims (1)
の制御されるパルス信号を形成し、このパルス信号を上
記アップダウンカウンタに供給してこのカウント値によ
り上記電池の充電量を検出するようにした電源装置。[Claims] It has a rechargeable battery and an up/down counter, and forms a pulse signal whose frequency is controlled in proportion to the current flowing out or flowing into the battery, and this pulse signal is used to control the up/down counter. A power supply device that supplies power to a counter and detects the amount of charge of the battery based on the count value.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26726086A JPS63121434A (en) | 1986-11-10 | 1986-11-10 | Electric source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26726086A JPS63121434A (en) | 1986-11-10 | 1986-11-10 | Electric source |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63121434A true JPS63121434A (en) | 1988-05-25 |
Family
ID=17442369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26726086A Pending JPS63121434A (en) | 1986-11-10 | 1986-11-10 | Electric source |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63121434A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01132230A (en) * | 1987-08-27 | 1989-05-24 | Nec Corp | Battery state display circuit |
| JPH0365026A (en) * | 1989-08-03 | 1991-03-20 | Sanyo Electric Co Ltd | Charge/discharge control circuit |
| JPH03163766A (en) * | 1989-11-20 | 1991-07-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Battery residual capacity alarm system |
| JP2011019342A (en) * | 2009-07-09 | 2011-01-27 | Solic:Kk | Power supply device for automatic door |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6146847B2 (en) * | 1981-11-07 | 1986-10-16 | Toyoda Machine Works Ltd |
-
1986
- 1986-11-10 JP JP26726086A patent/JPS63121434A/en active Pending
Patent Citations (1)
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