JP3368124B2 - 過充電防止回路 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、過充電防止回路に
関し、特に蓄電池が外れた状態になった場合にも太陽電
池の開放電圧が直接負荷に過電圧としてかかることを防
止できる過充電防止回路に関する。
関し、特に蓄電池が外れた状態になった場合にも太陽電
池の開放電圧が直接負荷に過電圧としてかかることを防
止できる過充電防止回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の過充電防止回路としては、例えば
特公平６−６７１３５号公報の「太陽電池電源装置」が
ある。
特公平６−６７１３５号公報の「太陽電池電源装置」が
ある。
【０００３】図８はこの種の過充電防止回路を使った太
陽電池電源装置を示す。同図において、１は太陽電池、
２は太陽電池１によって充電される鉛畜電池やニッケル
水素電池のような蓄電池、３は太陽電池１と蓄電池２の
電力を消費する例えば電灯のような負荷、４は太陽電池
１の電圧が下がったときに太陽電池側に電流が逆流する
ことを防止する逆流防止ダイオード、５は蓄電池２が過
充電状態になる前に太陽電池１の出力を短絡して畜電池
２に充電される電流を規制する過充電防止回路である。
陽電池電源装置を示す。同図において、１は太陽電池、
２は太陽電池１によって充電される鉛畜電池やニッケル
水素電池のような蓄電池、３は太陽電池１と蓄電池２の
電力を消費する例えば電灯のような負荷、４は太陽電池
１の電圧が下がったときに太陽電池側に電流が逆流する
ことを防止する逆流防止ダイオード、５は蓄電池２が過
充電状態になる前に太陽電池１の出力を短絡して畜電池
２に充電される電流を規制する過充電防止回路である。
【０００４】畜電池２が過充電状態に近くなると、端子
間電圧が上昇する。該端子間電圧は電圧検出部５１で検
出され、第１の差動増幅部５３で定電圧基準部５２の定
電圧と比較されて、前記端子間電圧が予め設定された値
を超えると第１の差動増幅部５３の出力が“Ｈ”レベル
となる。第２の差動増幅部５５の非反転入力は遅延回路
５４によって少し遅れて“Ｈ”レベルになり、出力も
“Ｈ”レベルになってスイッチングトランジスタ５６１
がオンして分流回路５６に電流が流れる。
間電圧が上昇する。該端子間電圧は電圧検出部５１で検
出され、第１の差動増幅部５３で定電圧基準部５２の定
電圧と比較されて、前記端子間電圧が予め設定された値
を超えると第１の差動増幅部５３の出力が“Ｈ”レベル
となる。第２の差動増幅部５５の非反転入力は遅延回路
５４によって少し遅れて“Ｈ”レベルになり、出力も
“Ｈ”レベルになってスイッチングトランジスタ５６１
がオンして分流回路５６に電流が流れる。
【０００５】その結果、それまで負荷３でしか消費され
なかった太陽電池１の電力が分流回路５６でも消費され
るようになり、蓄電池２に充電される電流が規制され
る。
なかった太陽電池１の電力が分流回路５６でも消費され
るようになり、蓄電池２に充電される電流が規制され
る。
【０００６】もし、メンテナンス等で畜電池２が外れて
いると、図９のようにスイッチングトランジスタ５６１
がオンすることにより太陽電池１の電圧が急低下し、第
２の差動増幅部５５の出力電圧が急低下してスイッチン
グトランジスタ５６１がオフする。スイッチングトラン
ジスタ５６１がオフすると、今度は太陽電池１の電圧が
上昇し、前記端子間電圧が予め設定された値を超えると
上記の過充電防止動作を行なう。その結果、スイッチン
グトランジスタ５６１がオフとオンを繰り返すいわゆる
発振を起こすことになるが、遅延回路５４の働きにより
過充電防止回路５そのものを破壊に至らしめる程の高速
な発振にはならない。
いると、図９のようにスイッチングトランジスタ５６１
がオンすることにより太陽電池１の電圧が急低下し、第
２の差動増幅部５５の出力電圧が急低下してスイッチン
グトランジスタ５６１がオフする。スイッチングトラン
ジスタ５６１がオフすると、今度は太陽電池１の電圧が
上昇し、前記端子間電圧が予め設定された値を超えると
上記の過充電防止動作を行なう。その結果、スイッチン
グトランジスタ５６１がオフとオンを繰り返すいわゆる
発振を起こすことになるが、遅延回路５４の働きにより
過充電防止回路５そのものを破壊に至らしめる程の高速
な発振にはならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
構成の過充電防止回路を使った太陽電池電源装置では、
畜電池２が外れているときの回路の発振そのものを防止
する根本的解決に至っていないために、スイッチングト
ランジスタ５６１がオフしている期間、負荷には太陽電
池１の開放電圧が直接かかってしまうことになり、負荷
３を破壊に至らしめてしまうことがあった。
構成の過充電防止回路を使った太陽電池電源装置では、
畜電池２が外れているときの回路の発振そのものを防止
する根本的解決に至っていないために、スイッチングト
ランジスタ５６１がオフしている期間、負荷には太陽電
池１の開放電圧が直接かかってしまうことになり、負荷
３を破壊に至らしめてしまうことがあった。
【０００８】本発明の目的は、蓄電池が外れた状態にな
っても負荷に過電圧を与えない過充電防止回路を提供す
ることにある。
っても負荷に過電圧を与えない過充電防止回路を提供す
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】以上の問題点は、太陽電
池と負荷および畜電池との間に接続されて、前記蓄電池
への過充電を防止する過充電防止回路であって、前記太
陽電池の両極間に接続されて入力信号が０のときにはオ
ンの状態であるスイッチング素子を有する分流回路と、
前記負荷および畜電池から前記太陽電池または前記分流
回路に電流が逆流することを防止するための逆流防止手
段と、前記負荷または前記畜電池の両極間の電圧を検出
する電圧検出回路と、前記畜電池の充電時または前記太
陽電池から前記負荷への電力供給時には前記スイッチン
グ素子をオフさせるとともに、前記電圧検出回路によっ
て検出された電圧値があらかじめ設定された電圧値以上
になったときには前記スイッチング素子をオンさせる過
充電判定回路とを備えることを特徴とする過充電防止回
路によって解決される。
池と負荷および畜電池との間に接続されて、前記蓄電池
への過充電を防止する過充電防止回路であって、前記太
陽電池の両極間に接続されて入力信号が０のときにはオ
ンの状態であるスイッチング素子を有する分流回路と、
前記負荷および畜電池から前記太陽電池または前記分流
回路に電流が逆流することを防止するための逆流防止手
段と、前記負荷または前記畜電池の両極間の電圧を検出
する電圧検出回路と、前記畜電池の充電時または前記太
陽電池から前記負荷への電力供給時には前記スイッチン
グ素子をオフさせるとともに、前記電圧検出回路によっ
て検出された電圧値があらかじめ設定された電圧値以上
になったときには前記スイッチング素子をオンさせる過
充電判定回路とを備えることを特徴とする過充電防止回
路によって解決される。
【００１０】本発明の好ましい実施例において、前記ス
イッチング素子はデプレッション型のＦＥＴである。ま
た、他の好ましい実施例において、前記分流回路は、前
記スイッチング素子としてのＭＯＳＦＥＴと、該ＭＯＳ
ＦＥＴのゲート信号を制御するデプレッション型のＦＥ
Ｔとからなり、かつ前記ＭＯＳＦＥＴとしてそのスレッ
シュホルドゲート電圧が、前記デプレッション型のＦＥ
Ｔのカットオフゲート電圧と前記逆流防止手段の電圧降
下の和より充分に低い値のものを用いている。
イッチング素子はデプレッション型のＦＥＴである。ま
た、他の好ましい実施例において、前記分流回路は、前
記スイッチング素子としてのＭＯＳＦＥＴと、該ＭＯＳ
ＦＥＴのゲート信号を制御するデプレッション型のＦＥ
Ｔとからなり、かつ前記ＭＯＳＦＥＴとしてそのスレッ
シュホルドゲート電圧が、前記デプレッション型のＦＥ
Ｔのカットオフゲート電圧と前記逆流防止手段の電圧降
下の和より充分に低い値のものを用いている。
【００１１】
【作用】本発明の過充電防止回路では畜電池両端の電圧
が一定値以上に上昇したときは太陽電池を短絡させるた
め、万一畜電池が外れていても、負荷に太陽電池の開放
電圧等の過電圧をかけてしまうおそれが無い。また、畜
電池端の電圧が０Ｖのときにも太陽電池を短絡させてい
るため、万一畜電池が外れていても、過充電防止回路の
発振を防ぐことができる。
が一定値以上に上昇したときは太陽電池を短絡させるた
め、万一畜電池が外れていても、負荷に太陽電池の開放
電圧等の過電圧をかけてしまうおそれが無い。また、畜
電池端の電圧が０Ｖのときにも太陽電池を短絡させてい
るため、万一畜電池が外れていても、過充電防止回路の
発振を防ぐことができる。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。実施例１
図１は、本発明の一実施例に係る過充電防止回路を使っ
た電源回路を示す。図１の電源回路においては、太陽電
池１が逆流防止ダイオードのような逆流防止手段４を通
して蓄電池２および負荷３に接続されている。そして蓄
電池２の両端電圧を電圧検出部５１で検出している。検
出された電圧信号は過充電判定部５７に入力され、Ｎ形
ＭＯＳＦＥＴ５７１のスレッシュホルドゲート電圧（Ｖ
ｔｈ）と比較される。このスレッシュホルドゲート電圧
（Ｖｔｈ）は蓄電池２の過充電を検出するための基準電
圧が前記電圧検出部５１に入力されたときＮ形ＭＯＳＦ
ＥＴ５７１のゲート電圧がこのスレッシュホルドゲート
電圧（Ｖｔｈ）となるように、可変抵抗器ＶＲ511 によ
り調整されている。通常、蓄電池２の電圧は基準電圧未
満であるから、ＭＯＳＦＥＴ５７１はオフし出力信号を
“Ｈ”レベルにする。過充電判定部５７の出力信号は分
流回路５６のノーマリーオン（常閉）接点５６６を有す
るリレー５６２のコイル５６５に入力され、したがっ
て、リレー５６２は抵抗Ｒ571 を介して付勢され、その
ノーマリーオン接点５６６は開放（オフ）している。一
方、蓄電池２の電圧が基準電圧を越えると、電圧検出部
５１から過充電判定部５７に入力される電圧信号がＭＯ
ＳＦＥＴ５７１のスレッシュホルドゲート電圧（Ｖｔ
ｈ）を越え、ＭＯＳＦＥＴ５７１がオンして、過充電判
定部５７の出力信号を“Ｌ”レベルにする。この過充電
判定部５７の出力信号が“Ｌ”レベルに落ちることで、
リレー５６２がオフして、ノーマリーオン接点５６６に
より太陽電池１の両端を短絡させる。
た電源回路を示す。図１の電源回路においては、太陽電
池１が逆流防止ダイオードのような逆流防止手段４を通
して蓄電池２および負荷３に接続されている。そして蓄
電池２の両端電圧を電圧検出部５１で検出している。検
出された電圧信号は過充電判定部５７に入力され、Ｎ形
ＭＯＳＦＥＴ５７１のスレッシュホルドゲート電圧（Ｖ
ｔｈ）と比較される。このスレッシュホルドゲート電圧
（Ｖｔｈ）は蓄電池２の過充電を検出するための基準電
圧が前記電圧検出部５１に入力されたときＮ形ＭＯＳＦ
ＥＴ５７１のゲート電圧がこのスレッシュホルドゲート
電圧（Ｖｔｈ）となるように、可変抵抗器ＶＲ511 によ
り調整されている。通常、蓄電池２の電圧は基準電圧未
満であるから、ＭＯＳＦＥＴ５７１はオフし出力信号を
“Ｈ”レベルにする。過充電判定部５７の出力信号は分
流回路５６のノーマリーオン（常閉）接点５６６を有す
るリレー５６２のコイル５６５に入力され、したがっ
て、リレー５６２は抵抗Ｒ571 を介して付勢され、その
ノーマリーオン接点５６６は開放（オフ）している。一
方、蓄電池２の電圧が基準電圧を越えると、電圧検出部
５１から過充電判定部５７に入力される電圧信号がＭＯ
ＳＦＥＴ５７１のスレッシュホルドゲート電圧（Ｖｔ
ｈ）を越え、ＭＯＳＦＥＴ５７１がオンして、過充電判
定部５７の出力信号を“Ｌ”レベルにする。この過充電
判定部５７の出力信号が“Ｌ”レベルに落ちることで、
リレー５６２がオフして、ノーマリーオン接点５６６に
より太陽電池１の両端を短絡させる。
【００１３】もしこのとき、メンテナンス等で畜電池２
がつながっていなかったとすると、電圧検出部５１で検
出される電圧が急激に低下するが、検出電圧の低下によ
りＭＯＳＦＥＴ５７１がオフしたときには、同時に過充
電判定部５７の出力電圧も急激に低下しているため、ノ
ーマリーオン形であるリレー５６２はコイル電流が低下
して再度付勢されることはなく、ノーマリーオン接点５
６６はオン状態が持続するため、図２に示すごとく発振
することが無い。
がつながっていなかったとすると、電圧検出部５１で検
出される電圧が急激に低下するが、検出電圧の低下によ
りＭＯＳＦＥＴ５７１がオフしたときには、同時に過充
電判定部５７の出力電圧も急激に低下しているため、ノ
ーマリーオン形であるリレー５６２はコイル電流が低下
して再度付勢されることはなく、ノーマリーオン接点５
６６はオン状態が持続するため、図２に示すごとく発振
することが無い。
【００１４】したがって、負荷３にも太陽電池１の開放
電圧がかかってしまうことが無く、非常に安全に太陽電
池を短絡させていることになる。
電圧がかかってしまうことが無く、非常に安全に太陽電
池を短絡させていることになる。
【００１５】実施例２
図３は本発明の第２の実施例に係る過充電防止回路を使
った電源回路を示す。本実施例では分流回路５６をノー
マリーオンリレー５６２でなく、図４に示すようにゲー
ト電圧が０Ｖのときにはドレイン−ソース間が短絡して
いるという特性のいわゆるデプレッション形のＰ形Ｊ−
ＦＥＴ５６３で構成している他は、実施例１と同一構成
である。
った電源回路を示す。本実施例では分流回路５６をノー
マリーオンリレー５６２でなく、図４に示すようにゲー
ト電圧が０Ｖのときにはドレイン−ソース間が短絡して
いるという特性のいわゆるデプレッション形のＰ形Ｊ−
ＦＥＴ５６３で構成している他は、実施例１と同一構成
である。
【００１６】過充電判定部５７の出力信号はＪ−ＦＥＴ
５６３のゲートに入力され、“Ｌ”レベルに落ちること
で、Ｊ−ＦＥＴ５６３をオンして、太陽電池１の両端を
短絡させる。
５６３のゲートに入力され、“Ｌ”レベルに落ちること
で、Ｊ−ＦＥＴ５６３をオンして、太陽電池１の両端を
短絡させる。
【００１７】もしこのとき、メンテナンス等で畜電池２
がつながっていなかったとすると、電圧検出部５１で検
出される電圧が急激に低下するが、そのためにＭＯＳＦ
ＥＴ５７１がオフしたときには、同時に過充電判定部５
７の出力も急激に低下しているため、デプレッション形
であるＪ−ＦＥＴ５６３はゲート電圧が低下し、オン状
態が持続するため、発振することが無い。
がつながっていなかったとすると、電圧検出部５１で検
出される電圧が急激に低下するが、そのためにＭＯＳＦ
ＥＴ５７１がオフしたときには、同時に過充電判定部５
７の出力も急激に低下しているため、デプレッション形
であるＪ−ＦＥＴ５６３はゲート電圧が低下し、オン状
態が持続するため、発振することが無い。
【００１８】したがって、負荷３にも太陽電池１の開放
電圧がかかってしまうことが無く、非常に安全に太陽電
池を短絡させていることになる。また、本実施例ではリ
レーを使わないため、消費電流が小さく、太陽電池の電
力を有効に活用することができる。
電圧がかかってしまうことが無く、非常に安全に太陽電
池を短絡させていることになる。また、本実施例ではリ
レーを使わないため、消費電流が小さく、太陽電池の電
力を有効に活用することができる。
【００１９】なお、本実施例ではスイッチング素子にデ
プレッション形のＰ形Ｊ−ＦＥＴを使用したが、ノーマ
リーオンの素子ならば例えばデプレッション形ＭＯＳＦ
ＥＴ等の他の素子であっても使用することができる。
プレッション形のＰ形Ｊ−ＦＥＴを使用したが、ノーマ
リーオンの素子ならば例えばデプレッション形ＭＯＳＦ
ＥＴ等の他の素子であっても使用することができる。
【００２０】実施例３
図５は本発明の第３の実施例に係る過充電防止回路を使
った電源回路を示す。本実施例では分流回路５６をデプ
レッション形のＰ形Ｊ−ＦＥＴ５６３とともに、大きな
電流の流せるＮ形パワーＭＯＳＦＥＴ５６４で構成して
いる他は、実施例２と同一構成である。
った電源回路を示す。本実施例では分流回路５６をデプ
レッション形のＰ形Ｊ−ＦＥＴ５６３とともに、大きな
電流の流せるＮ形パワーＭＯＳＦＥＴ５６４で構成して
いる他は、実施例２と同一構成である。
【００２１】ただし、分流回路５６中の抵抗値Ｒ561 を
充分大きな値にしておくと共に、
充分大きな値にしておくと共に、
【００２２】
【数１】
という関係に設計してある。Ｎ形パワーＭＯＳＦＥＴの
一般的な特性を図６に示す。
一般的な特性を図６に示す。
【００２３】過充電判定部５７の出力信号はＪ−ＦＥＴ
５６３のゲートに入力され、“Ｌ”レベルに落ちること
で、Ｊ−ＦＥＴ５６３をオンして、ＭＯＳＦＥＴ５６４
のゲート電圧を“Ｈ”レベルにする。そのためＭＯＳＦ
ＥＴ５６４はオンして太陽電池１の両端を短絡させる。
５６３のゲートに入力され、“Ｌ”レベルに落ちること
で、Ｊ−ＦＥＴ５６３をオンして、ＭＯＳＦＥＴ５６４
のゲート電圧を“Ｈ”レベルにする。そのためＭＯＳＦ
ＥＴ５６４はオンして太陽電池１の両端を短絡させる。
【００２４】もしこのとき、メンテナンス等で畜電池２
がつながっていなかったとすると、電圧検出部５１で検
出される電圧が急激に低下する。そのためにＭＯＳＦＥ
Ｔ５７１がオフしたときには、同時に過充電判定部５７
の出力も急激に低下しているため、デプレッション形で
あるＪ−ＦＥＴ５６３はゲート電圧が低下し、オン状態
が持続するがＭＯＳＦＥＴ５６４のゲート電圧も低下し
ＭＯＳＦＥＴ５６４に流れる電流量が低下して太陽電池
１の電圧が上がる。
がつながっていなかったとすると、電圧検出部５１で検
出される電圧が急激に低下する。そのためにＭＯＳＦＥ
Ｔ５７１がオフしたときには、同時に過充電判定部５７
の出力も急激に低下しているため、デプレッション形で
あるＪ−ＦＥＴ５６３はゲート電圧が低下し、オン状態
が持続するがＭＯＳＦＥＴ５６４のゲート電圧も低下し
ＭＯＳＦＥＴ５６４に流れる電流量が低下して太陽電池
１の電圧が上がる。
【００２５】しかし、逆流防止ダイオードの電圧降下が
あるため、Ｊ−ＦＥＴ５６３がオフするゲート電圧Ｖ
GS(OFF) になる前に、ＭＯＳＦＥＴ５６４のゲート電圧
がＶthに達するため、ＭＯＳＦＥＴ５６４は飽和領域付
近で安定し、発振には至らない。
あるため、Ｊ−ＦＥＴ５６３がオフするゲート電圧Ｖ
GS(OFF) になる前に、ＭＯＳＦＥＴ５６４のゲート電圧
がＶthに達するため、ＭＯＳＦＥＴ５６４は飽和領域付
近で安定し、発振には至らない。
【００２６】したがって、負荷３にも太陽電池１の開放
電圧がかかってしまうことが無く、非常に安全に太陽電
池を短絡させていることになる。また、本実施例ではス
イッチング素子にパワーＭＯＳＦＥＴを使用しているた
め、消費電流が小さいばかりか、回路の小型化が容易
で、コストダウンも容易である。
電圧がかかってしまうことが無く、非常に安全に太陽電
池を短絡させていることになる。また、本実施例ではス
イッチング素子にパワーＭＯＳＦＥＴを使用しているた
め、消費電流が小さいばかりか、回路の小型化が容易
で、コストダウンも容易である。
【００２７】実施例４
図７は本発明の第４の実施例に係る過充電防止回路を使
った電源回路を示す。本実施例では過充電判定部５７を
ＭＯＳＦＥＴ５７１でなく、デジタル出力のコンパレー
タ５７２で構成し、定電圧基準部５２の電圧レベルと電
圧検出部５１の電圧レベルを比較するように構成してい
る他は、実施例２と同一構成である。
った電源回路を示す。本実施例では過充電判定部５７を
ＭＯＳＦＥＴ５７１でなく、デジタル出力のコンパレー
タ５７２で構成し、定電圧基準部５２の電圧レベルと電
圧検出部５１の電圧レベルを比較するように構成してい
る他は、実施例２と同一構成である。
【００２８】このように過充電判定部５７をデジタル出
力にしたとしても、本発明の意図するところとは変わら
ないばかりか、例えば、出力が“Ｌ”レベルから“Ｈ”
レベルになる電圧と“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルにな
る電圧を変えるいわゆるヒステリシスを持たせるなど、
実用的な回路設計が容易にできるようになる。
力にしたとしても、本発明の意図するところとは変わら
ないばかりか、例えば、出力が“Ｌ”レベルから“Ｈ”
レベルになる電圧と“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルにな
る電圧を変えるいわゆるヒステリシスを持たせるなど、
実用的な回路設計が容易にできるようになる。
【００２９】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明における過
充電防止回路によって、太陽電池電源回路の発振を抑え
ることができ、負荷に太陽電池の開放電圧のような過大
な電圧をかけてしまう可能性を無くすことができる。
充電防止回路によって、太陽電池電源回路の発振を抑え
ることができ、負荷に太陽電池の開放電圧のような過大
な電圧をかけてしまう可能性を無くすことができる。
【図１】 本発明の一実施例に係る過充電防止回路を使
った電源回路を示す回路図である。
った電源回路を示す回路図である。
【図２】 本発明の過充電防止回路を使った場合の出力
特性例を示す説明図である。
特性例を示す説明図である。
【図３】 本発明の第２の実施例に係る過充電防止回路
を使った電源回路を示す回路図である。
を使った電源回路を示す回路図である。
【図４】 一般的なデプレッション型Ｐ型Ｊ−ＦＥＴの
特性図である。
特性図である。
【図５】 本発明の第３の実施例に係る過充電防止回路
を使った電源回路を示す回路図である。
を使った電源回路を示す回路図である。
【図６】 一般的なＮ型ＭＯＳＦＥＴの特性図である。
【図７】 本発明の第４の実施例に係る過充電防止回路
を使った電源回路を示す回路図である。
を使った電源回路を示す回路図である。
【図８】 従来の一般的な過充電防止回路を使った電源
回路を示す回路図である。
回路を示す回路図である。
【図９】 従来の一般的な過充電防止回路を使った場合
の特性を示す説明図である。
の特性を示す説明図である。
１：太陽電池、２：畜電池、３：負荷、４：逆流防止手
段、５：過充電防止回路、５１：電圧検出部、５２：定
電圧基準部、５３：第１の差動増幅部、５４：遅延回
路、５５：第２の差動増幅部、５６：分流回路、５７：
過充電判定部。
段、５：過充電防止回路、５１：電圧検出部、５２：定
電圧基準部、５３：第１の差動増幅部、５４：遅延回
路、５５：第２の差動増幅部、５６：分流回路、５７：
過充電判定部。
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(56)参考文献 特開 昭63−129822（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−106339（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−70935（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−154120（ＪＰ，Ａ)
実公 平７−27804（ＪＰ，Ｙ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02J 7/00 - 7/12
H02J 7/34 - 7/36
Claims (3)
- 【請求項１】 太陽電池と負荷および畜電池との間に接
続されて、前記蓄電池への過充電を防止する過充電防止
回路であって、 前記太陽電池の両極間に接続されて入力信号が０のとき
にはオンの状態であるスイッチング素子を有する分流回
路と、 前記負荷および畜電池から前記太陽電池または前記分流
回路に電流が逆流することを防止するための逆流防止手
段と、 前記負荷または畜電池の両極間の電圧を検出する電圧検
出回路と、 前記畜電池の充電時または前記太陽電池から前記負荷へ
の電力供給時には前記スイッチング素子をオフさせると
ともに、前記電圧検出回路によって検出された電圧値が
あらかじめ設定された電圧値以上になったときには前記
スイッチング素子をオンさせる過充電判定回路とを備え
ることを特徴とする過充電防止回路。 - 【請求項２】 前記スイッチング素子がデプレッション
型のＦＥＴであることを特徴とする請求項１に記載の過
充電防止回路。 - 【請求項３】 前記分流回路は、前記スイッチング素子
としてのＭＯＳＦＥＴと、該ＭＯＳＦＥＴのゲート信号
を制御するデプレッション型のＦＥＴとからなり、かつ
前記ＭＯＳＦＥＴのスレッシュホルドゲート電圧が、前
記デプレッション型のＦＥＴのカットオフゲート電圧と
前記逆流防止ダイオードの電圧降下の和より充分に低い
値であることを特徴とする請求項１に記載の過充電防止
回路。
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107947145A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-04-20 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种带电池电源模块的防电池反接电路 |
Families Citing this family (58)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3352334B2 (ja) * | 1996-08-30 | 2002-12-03 | キヤノン株式会社 | 太陽電池の電力制御装置 |
| JP3416461B2 (ja) * | 1997-05-30 | 2003-06-16 | キヤノン株式会社 | 太陽電池充電制御装置 |
| US5949212A (en) * | 1997-06-05 | 1999-09-07 | The Boeing Company | Integrated solar cell array and power regulator |
| JP3565470B2 (ja) * | 1997-06-13 | 2004-09-15 | キヤノン株式会社 | 地絡保護装置並びにその動作方法、これを有した太陽光発電システム及びこれを有した太陽光発電システム用インバータ |
| KR20000019144A (ko) * | 1998-09-09 | 2000-04-06 | 이수근 | 태양전지를이용한휴대용다중전원장치 |
| JP2000228529A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-08-15 | Canon Inc | 過電圧防止素子を有する太陽電池モジュール及びこれを用いた太陽光発電システム |
| TW522583B (en) * | 1999-03-18 | 2003-03-01 | Seiko Epson Corp | Electronic machine and control method thereof |
| US6291764B1 (en) * | 1999-03-24 | 2001-09-18 | Sanyo Electronics Co., Ltd. | Photovoltaic power generation device |
| US6157161A (en) * | 1999-07-27 | 2000-12-05 | Space Systems/Loral, Inc. | Low cost battery charging systems |
| US7733069B2 (en) * | 2000-09-29 | 2010-06-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Power converting apparatus and power generating apparatus |
| JP2002112553A (ja) | 2000-09-29 | 2002-04-12 | Canon Inc | 電力変換装置およびその制御方法、並びに、発電装置 |
| JP2002204531A (ja) | 2000-10-31 | 2002-07-19 | Canon Inc | 交流連系装置およびその制御方法 |
| JP2002318162A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-10-31 | Canon Inc | 異常の検知方法および保護装置、並びに、温度の推定方法および推定装置 |
| JP2002233045A (ja) | 2001-02-02 | 2002-08-16 | Canon Inc | 太陽光発電システムの地絡検出のための装置及び方法 |
| JP2002252986A (ja) | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Canon Inc | インバータ、電源システム及び電源システムにおける漏れ電流低減方法 |
| JP2003098215A (ja) * | 2001-09-26 | 2003-04-03 | Canon Inc | 電力変換システムにおける地絡検出のための装置及び方法 |
| JP2003180036A (ja) * | 2001-10-01 | 2003-06-27 | Canon Inc | 電力変換装置、電力変換システム、及び単独運転検出方法 |
| US6800802B2 (en) * | 2002-11-09 | 2004-10-05 | Novaest Optitronix Inc. | Circuit device for solar energy application |
| JP2004208494A (ja) * | 2002-12-11 | 2004-07-22 | Canon Inc | 信号発生器の制御方法 |
| US6967468B2 (en) * | 2003-07-02 | 2005-11-22 | Sigmatel, Inc. | Overvoltage and backflow current protection for a battery charger |
| JP2005312138A (ja) * | 2004-04-19 | 2005-11-04 | Canon Inc | 電力制御装置、発電システム及び電力系統システム |
| US7139157B2 (en) * | 2004-07-30 | 2006-11-21 | Kyocera Wireless Corp. | System and method for protecting a load from a voltage source |
| US7565968B2 (en) * | 2006-03-13 | 2009-07-28 | Lindley Michael B | Portable survival kit |
| US7789685B2 (en) * | 2006-12-18 | 2010-09-07 | Caterpillar Inc | Electrical shorting system |
| US7616421B2 (en) * | 2006-12-18 | 2009-11-10 | Caterpillar Inc. | Electrical interface system |
| GB2469963B (en) * | 2008-04-30 | 2012-02-08 | Kent Holdings Internat Ltd | Solar tracking apparatus and method |
| GB2471586A (en) * | 2008-04-30 | 2011-01-05 | Kent Holdings Internat Ltd | Solar cell power management system |
| US7724487B2 (en) * | 2008-07-10 | 2010-05-25 | International Business Machines Corporation | Apparatus, system, and method for lossless reverse voltage protection |
| US8598846B1 (en) * | 2009-04-07 | 2013-12-03 | The University Of Akron | Device and method for stabilizing a battery pack |
| KR101773641B1 (ko) | 2010-01-22 | 2017-09-12 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 반도체 장치 |
| FR2959619A1 (fr) * | 2010-04-30 | 2011-11-04 | Augier Sa | Dispositif de securite pour panneaux photovoltaiques destines aux erp |
| WO2012046317A1 (ja) * | 2010-10-06 | 2012-04-12 | トヨタ自動車株式会社 | 太陽電池の出力制御装置 |
| US9960634B2 (en) | 2010-12-10 | 2018-05-01 | Gem Corporation | Intelligent function installing power storage and generation package system |
| US8610382B2 (en) * | 2010-12-23 | 2013-12-17 | Caterpillar Inc. | Active high voltage bus bleed down |
| US8675328B2 (en) | 2011-02-07 | 2014-03-18 | Aeroflex Plainview, Inc. | Battery charge protection system |
| US8643007B2 (en) | 2011-02-23 | 2014-02-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| EP2521241B1 (de) * | 2011-05-05 | 2014-05-21 | VEGA Grieshaber KG | Feldgerät mit einer Ladestromregelungsvorrichtung |
| US11460488B2 (en) | 2017-08-14 | 2022-10-04 | Koolbridge Solar, Inc. | AC electrical power measurements |
| US11901810B2 (en) | 2011-05-08 | 2024-02-13 | Koolbridge Solar, Inc. | Adaptive electrical power distribution panel |
| US10090777B2 (en) | 2011-05-08 | 2018-10-02 | Koolbridge Solar, Inc. | Inverter with independent current and voltage controlled outputs |
| US8937822B2 (en) | 2011-05-08 | 2015-01-20 | Paul Wilkinson Dent | Solar energy conversion and utilization system |
| CN102255575A (zh) * | 2011-07-29 | 2011-11-23 | 成都英泰力科技有限公司 | 太阳能供电装置 |
| JP2013074749A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Seiko Instruments Inc | 過充電防止回路及び半導体装置 |
| JP5989532B2 (ja) * | 2012-03-23 | 2016-09-07 | エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 | 充電システムを備える半導体装置 |
| US9331689B2 (en) | 2012-04-27 | 2016-05-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Power supply circuit and semiconductor device including the same |
| KR20150012425A (ko) * | 2013-07-25 | 2015-02-04 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 배터리 과충전 방지 장치 |
| US10033302B2 (en) | 2014-08-29 | 2018-07-24 | Koolbridge Solar, Inc. | Rotary solar converter |
| US9880605B2 (en) | 2014-10-27 | 2018-01-30 | Sandisk Technologies Llc | Method and system for throttling power consumption |
| US9916087B2 (en) | 2014-10-27 | 2018-03-13 | Sandisk Technologies Llc | Method and system for throttling bandwidth based on temperature |
| US9847662B2 (en) * | 2014-10-27 | 2017-12-19 | Sandisk Technologies Llc | Voltage slew rate throttling for reduction of anomalous charging current |
| KR102421778B1 (ko) * | 2014-11-14 | 2022-07-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 충전 장치 |
| CN104734276B (zh) * | 2014-11-28 | 2016-09-07 | 宁波市柯玛士太阳能科技有限公司 | 一种太阳能电池控制电路及其太阳能电池供电系统 |
| US10148093B2 (en) | 2015-06-16 | 2018-12-04 | Koolbridge Solar, Inc. | Inter coupling of microinverters |
| US11196272B2 (en) * | 2016-06-29 | 2021-12-07 | Koolbridge Solar, Inc. | Rapid de-energization of DC conductors with a power source at both ends |
| US11228171B2 (en) | 2017-08-14 | 2022-01-18 | Koolbridge Solar, Inc. | Overcurrent trip coordination between inverter and circuit breakers |
| US10250162B2 (en) | 2017-08-14 | 2019-04-02 | Koolbridge Solar, Inc. | DC bias prevention in transformerless inverters |
| CN113098078A (zh) * | 2020-01-08 | 2021-07-09 | 荣盛盟固利新能源科技有限公司 | 电池过充安全保护装置及电池 |
| US11600986B2 (en) * | 2020-08-07 | 2023-03-07 | Delta Electronics, Inc. | Safety shutdown apparatus with self-driven control, power supply system, and method of controlling the same |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5344845A (en) * | 1976-10-05 | 1978-04-22 | Suwa Seikosha Kk | Electronic watch |
| DE3041590C2 (de) * | 1979-11-07 | 1985-01-17 | Fuji Koeki Corp. | Schaltungsanordnung für ein Elektroblitzgerät |
| US5153497A (en) * | 1991-08-28 | 1992-10-06 | Eiden Glenn E | Circuit for regulating charging of a storage battery by a photovoltaic array |
| US5585991A (en) * | 1994-10-19 | 1996-12-17 | Siliconix Incorporated | Protective circuit for protecting load against excessive input voltage |
-
1995
- 1995-10-26 JP JP30050595A patent/JP3368124B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-10-07 US US08/726,937 patent/US5714869A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107947145A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-04-20 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种带电池电源模块的防电池反接电路 |
| CN107947145B (zh) * | 2017-12-13 | 2019-05-28 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种带电池电源模块的防电池反接电路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09121470A (ja) | 1997-05-06 |
| US5714869A (en) | 1998-02-03 |
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