具有电池寿命判断功能的电池充电器制造技术

提供了一种充电装置，包括用于检测电池组的电压的电池电压检测电路；和微机，所述微机具有用于临时存储由电池电压检测电路检测的电池电压的ＲＡＭ，和ＣＰＵ，用于从通过电池电压检测电路检测的电池电压和从早预定时间采样的电池电压计算电池电压梯度。当在充电之前电池组的电压小于或者等于指定值（Ｊ）以及在充电开始之后指定时间周期之内的电池电压梯度大于或者等于第一指定值（Ｋ）时，充电装置确定电池寿命到期。充电装置也包括当电池组的寿命恶化时通知用户的显示电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及用于镍-金属-氢化物电池或者其他蓄电池的电池充电器，具体而言，涉及在电池充电器中使用的电池寿命判断装置。
技术介绍
可充电电池通常用作便携装置的电源。当这样的装置中的电池的容量丧失，电池从便携装置中移除，用充电装置充电，接着重新安装到便携装置中。通过重复此过程，可充电电池可以多次使用。但是，随着充电/放电循环的重复，电池的放电电容下降，如图5中所示。由于电池的初始性能这样下降，电池可以充电和放电的次数受到限制。传统上，用户必须使用他们的经验等在不同情况的基础上来确定电池寿命到期。结果，需要一种技术来了解电池寿命到期的时间。为了达到这个要求，日本专利No.3,336,790提出了一种电池寿命判断装置，用于基于电池电压是否超过预定的寿命判断阈值来确定电池寿命到期的时间，所述预定的寿命判断阈值对应于形成电池的电池单元(battery cells)数目确定。图6显示了当对正常操作的电池充电时的电池电压和充电电流。如图6中所示，当电池用恒定水平的充电电流充电时，电池电压在初始充电阶段缓慢上升。图7显示了当对已经恶化了的电池充电时的电池电压和充电电流。如图7中所示，当电池在与图6相同的条件下充电时，电池电压在初始充电阶段突然上升。因此，根据日本专利No.3336790的电池寿命判断装置确定该电池的寿命已经到期，因为初始阶段中的突然电压上升超过了预定的寿命判断阈值。但是，由于电池根据电池的类型、内部材料、制造方法等显示了不同的电压特征，简单基于电池电压是否超出寿命判断阈值通常难于判断电池寿命是否到期。例如，在一些类型的电池中，电压在充电的初始阶段没有突然上升，不管电池是正常的(好的)还是坏的。对于显示该性能的电池，电池的寿命不能简单地通过判断电池电压已经超出了寿命判断阈值而进行确定。
技术实现思路
有鉴于前述，本专利技术的目的是提供一种可靠地确定电池寿命到期的时间而不管电池的类型的电池寿命判断装置。本专利技术的另外的目的是提供一种电池寿命判断装置，所述电池寿命判断装置可以容易地通知用户电池处于恶化的状态中。上述和其他的目的通过一种电池寿命判断装置来获得，所述电池寿命判断装置包括电池电压检测电路，所述电池电压检测电路检测电池电压；存储器，所述存储器存储通过电池电压检测电路检测的电池电压；电池电压梯度计算单元，所述电池电压梯度计算单元从电池电压检测电路检测的电池电压以及早预定时间所检测的电池电压来计算电池电压梯度；和判断单元，所述判断单元在充电开始之后、指定的时间周期之内的电池电压梯度超过第一指定值时，判断电池的寿命到期。具有如上构造的电池寿命判断装置建立了用于电池电压梯度的第一指定值并当在初始充电阶段中的电池电压梯度大于或者等于第一指定值时判断电池的寿命到期。因此，本专利技术增加了寿命到期可以被确定的电池的类型的数目。根据本专利技术的另外一方面，提供了一种电池寿命判断装置，包括电池电压检测电路，所述电池电压检测电路检测电池电压；存储器，所述存储器存储通过电池电压检测电路检测的电池电压；电池电压梯度计算单元，所述电池电压梯度计算单元从电池电压检测电路检测的电池电压以及早预定时间所检测的电池电压来计算电池电压梯度；和判断单元，所述判断单元在充电开始之前、电池电压小于或者等于指定的电压时以及在充电开始之后、指定的时间周期之内的电池电压梯度超过第一指定值时，判断电池的寿命到期。具有如上构造的电池寿命判断装置建立了用于电池电压梯度的第一指定值并当充电开始之前的电池电压小于或者等于指定的电压时和当在初始充电阶段中的电池电压梯度大于或者等于第一指定值时判断电池的寿命到期。当充电开始之后指定时间周期之内的电池电压梯度小于第一指定值且大于或者等于第二指定值时，判断装置可以确定电池的寿命几乎到期。此处，第二指定值小于第一指定值。具有如上构造的电池寿命判断装置建立了小于第一指定值的第二指定值。当充电开始之后指定时间周期之内的电池电压梯度小于第一指定值且大于或者等于第二指定值时，电池寿命判断装置确定电池的寿命几乎到期。当充电开始之后指定时间周期之内的电池电压梯度小于第二指定值时，电池寿命判断装置判断电池是正常的(healthy)。优选地，电池寿命判断装置具有显示单元，所述显示单元通知用户电池的判断结果。特别地，电池寿命判断装置可以通过显示单元通知用户关于电池寿命是否到期、电池寿命是否快要到期或者电池是正常的的情况。进一步优选地，当电池被判断是好时，显示单元发出第一光，当电池的寿命被判断几乎到期时，发出第二光，当电池的寿命被判断到期时发出第三光。第一光、第二光和第三光颜色不同。根据本专利技术的另外一方面，提供了一种电池寿命判断装置，包括电池电压检测电路，所述电池电压检测电路检测电池电压；存储器，所述存储器存储通过电池电压检测电路检测的电池电压；微机，所述微机基于在充电开始之后指定的时间周期之内的电池电压梯度和充电开始之前的电池电压至少其中之一执行电池寿命判断，并根据电池寿命的残余长度提供判断结果；和显示单元，所述显示单元指示判断结果同时根据电池寿命的残余长度发出不同颜色的光。具有电池寿命判断功能的电池充电器可以在较短的时间量之内可靠地确定不同电池的寿命。电池充电器也可以在电池的状态恶化时很容易通知用户。附图说明本专利技术的特定的特征和优点将在结合附图并从下述的说明中变得显而易见，其中图1是根据本专利技术的优选实施例的充电装置的结构的电路图；图2是显示了电池电压和充电电流与用于正常的电池的充电时间的依赖关系的视图；图3是显示了电池电压和充电电流与用于图2中已经恶化的电池的充电时间的依赖关系的视图；图4是根据本专利技术的优选实施例的充电装置的操作的流程图；图5是显示了电池的充电/放电循环寿命的视图；图6是一种类型的正常的电池的电池电压和充电电流与充电时间的依赖关系的视图；和图7是显示用于已经恶化的与图6中相同类型电池的电池电压和充电电流与充电时间的依赖关系的视图。具体实施例方式接着，本专利技术的优选实施例将参照附图进行说明。根据优选实施例的电池寿命判断装置用于确定多种类型的电池的电池寿命到期时间并在充电装置中提供作为另外的功能来对电池组或者由镍铬电池或者镍-金属-氢化物电池构成的电池进行充电。首先，充电装置100将参照图1进行说明。充电装置100连接到交流电源1，用于对电池组2充电。充电装置100具有由初级整流电路/平滑电路(smoothing circuit)10构成的电源电路、切换电路20和用于供给电源来对电池组2充电的次级整流电路/平滑电路30。构建在电池组2的内部的有具有多个串联连接的单元的电池2a，温度检测元件2b，例如由热敏电阻构造，并设置与一个单元接触或者设置在所述单元的附近来检测电池2a的温度，和单元数目确定电阻器2c，所述电阻器2c具有与包含在电池组2内的单元数目对应的电阻值。初级整流电路/平滑电路10包括全波整流电路11和平滑电容器12。切换电路20包括高频变压器21、MOSEFT22、SW控制IC23、用于SW控制IC23的恒压电路24和启动电阻器25。高频变压器21包括初级绕组21a、次级绕组21b、第三绕组21c和第四绕组21d。初级绕组21a用于施加输入电压。次级绕组21b是用于SW控制IC23的输出绕组。第三绕组21c是用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池寿命判断装置，包括：电池电压检测电路，所述电池电压检测电路检测电池电压；存储器，所述存储器存储通过电池电压检测电路检测的电池电压；电池电压梯度计算单元，所述电池电压梯度计算单元从电池电压检测电路检测的电池电压以及早预定时间所检测的电池电压来计算电池电压梯度；和判断单元，所述判断单元在充电开始之后、指定的时间周期之内的电池电压梯度超过第一指定值时，判断电池的寿命到期。

【技术特征摘要】
JP 2005-7-12 2005-2035091.一种电池寿命判断装置，包括电池电压检测电路，所述电池电压检测电路检测电池电压；存储器，所述存储器存储通过电池电压检测电路检测的电池电压；电池电压梯度计算单元，所述电池电压梯度计算单元从电池电压检测电路检测的电池电压以及早预定时间所检测的电池电压来计算电池电压梯度；和判断单元，所述判断单元在充电开始之后、指定的时间周期之内的电池电压梯度超过第一指定值时，判断电池的寿命到期。2.根据权利要求1所述的电池寿命判断装置，其中，当充电开始之后指定时间周期之内的电池电压梯度小于第一指定值且大于或者等于第二指定值时，判断单元确定电池的寿命几乎到期，此处，第二指定值小于第一指定值。3.根据权利要求1所述的电池寿命判断装置，其中，当充电开始之后指定时间周期之内的电池电压梯度小于第二指定值，电池寿命判断装置判断电池是正常的。4.根据权利要求1所述的电池寿命判断装置，其中，还包括显示单元，所述显示单元通知用户电池的判断结果。5.根据权利要求4所述的电池寿命判断装置，其中，当电池被判断是正常时，显示单元发出第一光，当电池的寿命被判断几乎到期时，发出第二光，当电池的寿命被判断到期时发出第三光，其中第一光、第二光和第三光颜色不同。6.一种电池寿命判断装置，包括电池电压检测电路，所述电池电压检测电路检测电池电压；存储器，所述存储器存储通过电池电压检测电路检测的电池电压；电池电压梯度计算单元，...

【专利技术属性】
技术研发人员：荒馆卓央，高野信宏，船桥一彦，
申请(专利权)人：日立工机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]