專利名稱：充電裝置以及其充電電流檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及充電裝置以及其充電電流檢測電路，尤其涉及從電源向二次電池供給充電電流而對二次電池進行充電的充電裝置以及其充電電流檢測電路。
背景技術(shù)：
以往，在對二次電池進行充電的充電裝置中，設(shè)置檢測從電源對二次電池供給的充電電流的充電電流檢測電路。
圖2表示的是具備這樣的充電電流檢測電路1的AC適配器等的充電裝置2的一例。
所述充電裝置2，具有規(guī)定電壓(在圖2中是24V)的電源3，通過該電源3向二次電池4供給充電電流，對所述二次電池進行充電。
在所述電源3的下游側(cè)的電源電壓(24V)側(cè)，通過其發(fā)射極連接控制充電電流的供給的控制用晶體管6，該控制用晶體管6的集電極連接到所述二次電池4的正極側(cè)。
另一方面，所述電源3的地線側(cè)(0V側(cè))連接到所述二次電池4的負極側(cè)。
另外，在所述電源3的下游側(cè)的地線側(cè)，配置作為充電電流檢測電路1的主要元件的檢測電阻7，由該檢測電阻7的電壓降，可以檢測出充電電流的值。
所述檢測電阻7的上游側(cè)與可變電池5的負極連接，下游側(cè)與所述運算放大器9的正向輸入端子連接。而且，所述可變電池5的正極，連接到所述運算放大器9的反向輸入端子。而且，所述運算放大器9的輸出側(cè)經(jīng)由電阻8而連接所述控制用晶體管6的基極。
所述可變電池5可以對所述運算放大器9輸出充電電流設(shè)定用信號。另外，所述運算放大器9接收所述充電電流設(shè)定用信號的輸入，然后對所述控制用晶體管6進行通電控制，使得該信號的設(shè)定電壓與所述電阻7的電壓降相等。
另外，所述運算放大器9，由所述電源3施加的電壓進行驅(qū)動，并在驅(qū)動時，通過對所述控制用晶體管6進行通電控制，而對二次電池充電電流的進行控制。
專利文獻1日本專利特開平05-137276號公報但是，在如圖2所示的充電裝置2中，檢測電阻7被配置在電源3的下游側(cè)的地線側(cè)(0V)，但是在這種情況下，可以使用輸入電壓幾乎即使到0V也可以動作的低價的操作放大器9。
但是，由于電路的要求，有時希望在電源電壓側(cè)(24V側(cè))配置檢測電阻7。
在這種情況下，如果是一般的低價的操作放大器9，由于在規(guī)格上，其輸入電壓范圍(比如21V)限制得比電源電壓(比如24V)低，因此，只有電源電壓(24V)作為驅(qū)動運算放大器9的驅(qū)動電壓不夠，不能正常地驅(qū)動運算放大器9。
對此，當采用將檢測電阻7配置在電源電壓側(cè)的電路構(gòu)成時，在電源電壓的下面，可以正常進行驅(qū)動的運算放大器10就成為高價的軌置軌(滿電源擺幅)的運算放大器(參照圖3)。
而且，以往，由于檢測電阻7配置在地線側(cè)(0V側(cè))，二次電池4的地線、連接到充電裝置2上的電子設(shè)備等的系統(tǒng)地線，并不直接連接，而介于檢測電阻7進行連接。
因此，不介于二次電池4由充電裝置2的電源3直接驅(qū)動系統(tǒng)，并且由充電裝置對二次電池4進行充電，進而，欲由二次電池4驅(qū)動系統(tǒng)進行動作時，就會由檢測電阻的電壓降而產(chǎn)生損耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明，鑒于這樣的問題點，其目的在于提供一種可以采用低價的運算放大器實現(xiàn)無損耗電路的充電裝置及其充電電流檢測裝置。
為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的充電裝置，具有向二次電池供給充電電流的電源，配置在所述電源的下游側(cè)、并可以檢測出所述充電電流的檢測電阻，從所述電源施加電壓的運算放大器，其特征在于將所述檢測電阻配置在所述電源的下游側(cè)的電源電壓一側(cè)，并且具備生成輔助電壓的輔助電源裝置，該輔助電壓對所述運算放大器的輸入電壓范圍的限制部分進行補充。
那么，根據(jù)這樣的構(gòu)成，即使采用低價的運算放大器的情況下，也可以通過采用簡單的構(gòu)成來補充運算放大器的輸入電壓范圍的限制部分，而正常地驅(qū)動運算放大器，而且，由于可以將系統(tǒng)接地與電池的接地直接連接，因此可以構(gòu)成無損耗的電路。
而且，本發(fā)明的充電裝置，其特征在于所述輔助電源裝置，具有產(chǎn)生包含交流成分的信號的信號發(fā)生裝置，將該信號發(fā)生裝置輸出的信號進行AC耦合的AC耦合電容，將AC耦合的信號鉗位為電源電壓的第1二極管，位于所述AC耦合電容以及所述第1二極管的下游的整流用的第2二極管。
那么，根據(jù)這樣的構(gòu)成，進一步以簡單的構(gòu)成低價地構(gòu)成輔助電源裝置。
進而，本發(fā)明的充電電流檢測電路，用于從電源向二次電池供給充電電流，具備配置在具有從所述電源施加電壓的運算放大器的充電裝置上并檢測出所述充電電流的檢測電阻，其特征在于將所述檢測電阻配置在所述電源的下游側(cè)的電源電壓一側(cè)，并且具備生成輔助電壓的輔助電源裝置，該輔助電壓對所述運算放大器的輸入電壓范圍的限制部分進行補充。
那么，根據(jù)這樣的構(gòu)成，即使采用低價的運算放大器的情況下，也可以通過采用簡單的構(gòu)成來補充運算放大器的輸入電壓范圍的限制部分，而正常地驅(qū)動運算放大器，而且，由于可以將系統(tǒng)接地與電池的接地直接連接，因此可以構(gòu)成無損耗的電路。


圖1是表示本發(fā)明的充電裝置以及其充電電流檢測電路的實施例的電路圖。
圖2是表示以往的充電裝置以及其充電電流檢測電路一例的電路圖。
圖2是表示以往的充電裝置以及其充電電流檢測電路與圖2不同的又一例的電路圖。
具體實施例方式
以下，參照圖1，對本發(fā)明的充電裝置以及充電電流檢測電路的實施例進行說明。
另外，對于與以往的基本構(gòu)成相同，或者類似的部位，采用同一符號進行說明。
如圖1所示，本實施例的充電裝置12，具有向二次電池4提供充電電流的電源3；配置在所述電源3的下游側(cè)并可以檢測出所述充電電流的檢測電阻7；從所述電源3施加電壓的運算放大器14。
但是，在本實施例中，構(gòu)成充電電流檢測電路15的檢測電阻7配置在所述電源3的下游側(cè)的電源電壓側(cè)(24V側(cè))。
而且，本實施例的充電裝置12具有輔助電壓裝置16，該輔助電壓裝置16，生成補充所述運算放大器14的輸入電壓范圍的限制部分的輔助電壓。
于是，即使采用低價的運算放大器14的情況，可以由簡單的構(gòu)成補充由運算放大器14的輸入電壓范圍的限制部分，并可以正常地驅(qū)動運算放大器14。
而且，如圖1所示，由于可以將系統(tǒng)接地與二次電池4的接地直接連接，因此可以構(gòu)成損耗小的電路。
進而，對所述輔助電源裝置16的構(gòu)成進一步詳細敘述，該輔助電源裝置16，具有產(chǎn)生包含交流成分的信號的時鐘脈沖(clock)等的信號發(fā)生裝置17，該信號發(fā)生裝置17輸出規(guī)定振幅的信號。
在所述信號發(fā)生裝置17的下游側(cè)，連接AC耦合電容19，而該AC耦合電容19，將從所述信號發(fā)生裝置17輸出的信號進行AC耦合，并取出交流成分。
在所述AC耦合電容19的下游側(cè)，介于陰極(cathode)連結(jié)第1二極管20，該第1二極管20將所述AC耦合電容19 AC耦合的信號鉗位為電源3的電壓，且第1二極管20的陽極(anode)連接在電源3的電源電壓側(cè)(圖1中的24V側(cè))。
進而，在所述第1二極管20的陰極側(cè)的下游，介于陽極連接第2二極管21，該第2二極管21對由所述第1二極管20鉗位的信號進行整流。
另外，在所述第2二極管21的下游側(cè)，連接平滑用的電容22，而在運算放大器14上施加由該電容22平滑了波形的電壓。
由此，可以由更簡單的構(gòu)成，低價地構(gòu)成輔助電源裝置16。
另外，所述檢測電阻7的上游側(cè)，連接所述第1二極管20的陽極以及可變電池5的正極，而下游側(cè)，連接運算放大器14的反向輸入端子。而且，所述可變電池5的負極，連接所述運算放大器14的正向輸入端子。
進而，所述運算放大器14的輸出側(cè)，介于電阻24連接控制用晶體管6的基極，在該控制用晶體管6的發(fā)射極上，連接所述電源3，在集電極則連接到二次電池4的正極側(cè)。
接著，對本實施例的作用進行說明。
在本實施例中，與以往相同，由所述電源3隊所述二次電池4供給充電電流，此時，用所述檢測電阻7檢測出充電電流。
此時，在所述運算放大器14上生成提高所述電源3之電壓的電壓。
即，所述輔助電壓裝置16的信號發(fā)生裝置17輸出規(guī)定振幅(比如3V振幅)的交流信號時，由所述AC耦合電容19對該信號進行AC耦合后，再由所述第2二極管21將其鉗位為電源3的電壓。
接著，通過由第2二極管21進行整流并由電容22平滑波形，生成將規(guī)定的輔助電壓(3V)施加在電源電壓(24V)上的電壓(27V)并施加給運算放大器14。
由此，即使運算放大器14的輸入電壓范圍被限制在比電源電壓(24V)低的范圍(21V)的情況下，由于可以由輔助電壓(3V)補充限制部分，因此可以正常地驅(qū)動運算放大器14。
所以，根據(jù)本實施例，通過設(shè)置輔助電源裝置16，可以補充運算放大器14的輸入電壓范圍的限制部分，因此即使將檢測電阻7設(shè)置在電源電壓側(cè)的情況下，也可以用低價的運算放大器14進行正常驅(qū)動。而且，由于二次電池4的接地與系統(tǒng)的接地直接連接，可以實現(xiàn)損耗小的電路。
另外，本發(fā)明并不限于所述的實施例，可以根據(jù)必要進行各種各樣的變更。
如以上所示，根據(jù)本發(fā)明的充電裝置，即使將檢測電阻配置在電源電壓側(cè)，也可以使用低價的運算放大器，實現(xiàn)充電損耗小的充電裝置。
而且，根據(jù)本發(fā)明的充電裝置，還可以實現(xiàn)更低價的充電裝置。
進而，根據(jù)本發(fā)明的充電電流檢測電路，即使將檢測電阻配置在電源電壓側(cè)，也可以實現(xiàn)低價的充電電流檢測電路，實現(xiàn)損耗小的電路。
權(quán)利要求
1.一種充電裝置，具有向二次電池供給充電電流的電源，配置在所述電源的下游側(cè)、并可以檢測出所述充電電流的檢測電阻，從所述電源施加電壓的運算放大器，其特征在于將所述檢測電阻配置在所述電源的下游側(cè)的電源電壓一側(cè)，并且具備生成輔助電壓的輔助電源裝置，該輔助電壓對所述運算放大器的輸入電壓范圍的限制部分進行補充。
2.一種充電裝置，其特征在于所述輔助電源裝置，具有產(chǎn)生包含交流成分的信號的信號發(fā)生裝置，將該信號發(fā)生裝置輸出的信號進行AC耦合的AC耦合電容，將AC耦合的信號鉗位為電源電壓的第1二極管，位于所述AC耦合電容以及所述第1二極管的下游的整流用的第2二極管。
3.一種充電電流檢測電路，用于從電源向二次電池供給充電電流，具備配置在具有從所述電源施加電壓的運算放大器的充電裝置上并檢測出所述充電電流的檢測電阻，其特征在于，將所述檢測電阻配置在所述電源的下游側(cè)的電源電壓一側(cè)，并且具備生成輔助電壓的輔助電源裝置，該輔助電壓對所述運算放大器的輸入電壓范圍的限制部分進行補充。
全文摘要
一種充電裝置以及其充電電流檢測電路，其特征在于，將檢測電阻(7)配置在電源(3)的下游側(cè)的電源電壓側(cè)，并且具備生成輔助電壓的輔助電源裝置(16)該輔助電壓對輔助運算放大器(14)的輸入電壓范圍的限制部分進行補充。因此，這種充電裝置以及其充電電流檢測電路，可以采用低價的運算放大器而實現(xiàn)無損耗電路。
文檔編號G05F1/56GK1578050SQ20041005987
公開日2005年2月9日 申請日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月7日
發(fā)明者松田省二 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社