(57)【要約】      （修正有）【課題】充電装置を提供する。【解決手段】充電装置１００は、入力電圧Ｖｉｎを受けるための入力巻線Ｗ１と、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１に電気的に接続され、第１の出力電圧Ｖ１を提供するために入力電圧を変圧する第１の出力巻線Ｗ２−１と、第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２に電気的に接続され、第２の出力電圧Ｖ２を提供するために入力電圧を変圧する第２の出力巻線Ｗ２−２と、第１の出力電圧と重畳した後で第１のエネルギー蓄積素子を充電し、第２の出力電圧と重畳した後で第２のエネルギー蓄積素子を充電する第３の出力電圧Ｖ３を提供し、第１の出力巻線と第２の出力巻線に電気的に接続される昇圧回路Ｂ１と、を含む。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧を受ける入力巻線と、
第１のエネルギー蓄積素子に電気的に接続され、第１の出力電圧を提供するために前記入力電圧を変圧する第１の出力巻線と、
第２のエネルギー蓄積素子に電気的に接続され、第２の出力電圧を提供するために前記入力電圧を変圧する第２の出力巻線と、
前記第１の出力電圧と重畳した後で前記第１のエネルギー蓄積素子を充電し、前記第２の出力電圧と重畳した後で前記第２のエネルギー蓄積素子を充電する第３の出力電圧を提供し、前記第１の出力巻線と前記第２の出力巻線に電気的に接続される昇圧回路と、
を含む充電装置。
【請求項２】
前記第１のエネルギー蓄積素子と該第２のエネルギー蓄積素子が前記充電装置に接続される時に、前記第１のエネルギー蓄積素子の第１の電圧仕様と前記第２のエネルギー蓄積素子の第２の電圧仕様を検出し、前記昇圧回路が前記第１の電圧仕様と前記第２の電圧仕様に基づいて前記第３の出力電圧を調整する処理ユニットを更に含む請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
前記第１のエネルギー蓄積素子と前記第２のエネルギー蓄積素子に対する充電中に、前記処理ユニットは、即時に前記第１のエネルギー蓄積素子の第１の充電電流及び前記第２のエネルギー蓄積素子の第２の充電電流を検出して、前記昇圧回路は、前記第１の充電電流及び前記第２の充電電流に基づいて前記第３の出力電圧を調整する請求項２に記載の充電装置。
【請求項４】
前記第１のエネルギー蓄積素子及び該第２のエネルギー蓄積素子は、それぞれ複数の電池セルを含む電池パックであり、前記第１のエネルギー蓄積素子と前記第２のエネルギー蓄積素子に対する充電中に、前記処理ユニットは、即時にこれらの電池セルのそれぞれの電圧値を検出して、前記昇圧回路は、これらの電池セルのそれぞれの電圧値に基づいて前記第３の出力電圧を調整する請求項２に記載の充電装置。
【請求項５】
前記昇圧回路は、前記処理ユニットに電気的に接続されるゲート端子を含むスイッチユニットを含み、前記処理ユニットは、更に、前記第３の出力電圧の電圧値を制御するように、前記スイッチユニットのオン及びオフの時間割合を制御するための制御信号を発生する請求項２に記載の充電装置。
【請求項６】
前記第１の出力巻線と前記第２の出力巻線の間に、前記第１の出力巻線と該第２の出力巻線の電流のバランスを取るための磁気素子が設けられる請求項１に記載の充電装置。
【請求項７】
前記磁気素子は、前記第１の出力巻線を前記第２の出力巻線に電気的に接続するための二つの平衡巻線を含む請求項６に記載の充電装置。
【請求項８】
前記第１の出力巻線の出力端子に設けられる、前記第１のエネルギー蓄積素子の電圧差のバランスを取るための第１の平衡コンデンサと、前記第２の出力巻線の出力端子に設けられる、前記第２のエネルギー蓄積素子の電圧差のバランスを取るための第２の平衡コンデンサと、を更に含む請求項１に記載の充電装置。
【請求項９】
前記昇圧回路は、前記第３の出力電圧を提供するように前記入力電圧を変圧する第３の巻線を更に含む請求項１に記載の充電装置。
【請求項１０】
前記昇圧回路は、前記第３の出力電圧を提供する外部電源を更に含む請求項１に記載の充電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、充電装置に関し、特に、マルチ出力の充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、複数の電池を同時に充電するための充電装置又はアダプタ技術においては、それぞれ各出力巻線の電池に対する充電電圧を制御及び調整するように、常に充電装置又はアダプタの変圧回路の二次側に、対応する数量の出力巻線及び制御チップを設けなければならない。一例として、Ｎ個の電池充電ポートを有する充電装置では、その変圧回路の二次側にＮ個の出力巻線及びＮ個の制御チップを設ける必要があるため、充電装置の体積が大きくまたコストが高い。
【考案の概要】
【０００３】
本考案の一技術的態様では、入力電圧を受けるための入力巻線と、第１のエネルギー蓄積素子に電気的に接続され、第１の出力電圧を提供するために入力電圧を変圧する第１の出力巻線と、第２のエネルギー蓄積素子に電気的に接続され、第２の出力電圧を提供するために入力電圧を変圧する第２の出力巻線と、第１の出力電圧と重畳した後で第１のエネルギー蓄積素子を充電し、第２の出力電圧と重畳した後で第２のエネルギー蓄積素子を充電する第３の出力電圧を提供し、第１の出力巻線と第２の出力巻線に電気的に接続される昇圧回路と、を含む充電装置を提供する。
【０００４】
本考案の記載により、単一のチップによって複数の出力ポートの充電電圧を制御する新規な充電構成が実現される。また、本考案に提供される充電構成は、広い電圧出力範囲の特徴を具備してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本考案に係る一実施例の充電装置構成図である。
【図２】本考案に係る一実施例のエネルギー蓄積素子構成図である。
【図３】本考案に係る一実施例の充電装置回路図である。
【図４】本考案に係る一実施例の処理ユニット回路図である。
【図５】本考案に係る一実施例の充電装置回路図である。
【考案を実施するための形態】
【０００６】
下記は、図面を参照して実施例を挙げて詳しく説明したが、説明された具体的な実施例は、本考案を解釈するためのものだけであるが、本考案を限定するためのものではなく、構造や動作についての記述も、その実行の手順を限定するためのものではなく、素子から新たに組み合わせてなる構造、その等価な効果を持つ装置であれば、いずれも本考案の範囲に含まれる。なお、図面は模式的な説明のみを目的とし、原寸で図面を作るものではない。
【０００７】
全体の明細書と実用新案登録請求に用いられる用語（ｔｅｒｍｓ）は、特に明記される以外、通常、用語ごとにこの分野、この考案の内容と特殊内容に使用される一般的な意味を有する。当業者に本考案に関する記述における規定外の案内を提供するように、本考案を記述するためのある用語については、以下又はこの明細書の別の部分で検討する。
【０００８】
図１は、本考案に係る一実施例の充電装置１００を示す構成図である。充電装置１００は、入力巻線Ｗ１、第１の出力巻線Ｗ２−１、第２の出力巻線Ｗ２−２、昇圧回路Ｂ１と処理ユニットＰ１を有する。入力巻線Ｗ１は、充電装置１００の変圧ユニットの一次側巻線（ｐｒｉｍａｒｙ  ｗｉｎｄｉｎｇ）とし、第１の出力巻線Ｗ２−１と第２の出力巻線Ｗ２−２は、いずれも変圧ユニットの二次側巻線（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｗｉｎｄｉｎｇ）である。注意すべきなのは、この実施例において、第１の出力巻線Ｗ２−１と第２の出力巻線Ｗ２−２等の二つの出力巻線のみを例として説明したが、本考案はこれに限定されるものではなく、実際の適用において、充電装置１００は、必要に応じて単一の出力巻線だけを設けたり、第３の出力巻線又はより多くの出力巻線を設けたりしてもよい。
【０００９】
入力巻線Ｗ１は、入力電圧Ｖｉｎを受けるためのものである。一実施例において、入力電圧Ｖｉｎは、商用電源又は他の発電装置から提供する電力である。入力電圧Ｖｉｎを充電装置１００の入力巻線Ｗ１に提供する場合、入力電圧Ｖｉｎは、入力巻線Ｗ１と第１の出力巻線Ｗ２−１によって変圧されて第１の出力電圧Ｖ１を発生し、そして、入力巻線Ｗ１と第２の出力巻線Ｗ２−２によって変圧されて第２の出力電圧Ｖ２を発生する。第１の出力電圧Ｖ１及び第２の出力電圧Ｖ２は、一定電圧であり、第１の出力電圧Ｖ１の大きさは、入力巻線Ｗ１の巻数と第１の出力巻線Ｗ２−１の巻数の割合に関連し、第２の出力電圧Ｖ２の大きさは、入力巻線Ｗ１の巻数と第２の出力巻線Ｗ２−２の巻数の割合に関連する。これは、本技術分野における通常の知識であり、別途繰り返して説明しない。
【００１０】
第１の出力巻線Ｗ２−１は、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１を充電するように、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１に電気的に接続されるためのものであり、第２の出力巻線Ｗ２−２は、第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２を充電するように、第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２に電気的に接続されるためのものである。第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２は、よく見られる充電電池又は電動車専用２４ボルト電池又は４８ボルト電池であってもよい。注意すべきなのは、この実施例において、二つのエネルギー蓄積素子のみを例として説明するが、実際の適用において、必要に応じて単一又はより多くのエネルギー蓄積素子を設置／接続してもよく、本考案は、これに限定されない。例として、入力電力のパワーが足りない場合、第１の出力巻線Ｗ２−１は、並列に接続される二つ以上の第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１を充電してもよい。
【００１１】
処理ユニットＰ１は、昇圧回路Ｂ１に電気的に接続され、第３の出力電圧Ｖ３を提供するように昇圧回路Ｂ１を制御するものであり、処理ユニットＰ１の詳しい構成及び昇圧回路Ｂ１の作動メカニズムについては、下記に更に説明する。昇圧回路Ｂ１が第１の出力巻線Ｗ２−１及び第２の出力巻線Ｗ２−２のそれぞれの電力出力端子に電気的に接続されるため、第３の出力電圧Ｖ３は、それぞれ第１の出力電圧Ｖ１及び第２の出力電圧Ｖ２と重畳する。従って、充電装置１００は、重畳後の電圧Ｖ１+Ｖ３で第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１を充電し、且つ重畳後の電圧Ｖ２+Ｖ３で第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２を充電する。
【００１２】
そのうち、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２に異常（障害）がない場合、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２が充電装置１００に接続される時に、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２は、電圧信号を処理ユニットＰ１に提供する。処理ユニットＰ１でこの電圧信号が受けとるということは、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２が既に充電装置１００に接続されていることが検出されたことを示す。
【００１３】
処理ユニットＰ１は、まず第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１の第１の電圧仕様及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２の第２の電圧仕様を検出する。次に、処理ユニットＰ１は、検出された第１の電圧仕様及び第２の電圧仕様に基づいて第３の出力電圧Ｖ３を調整するように昇圧回路Ｂ１を制御して、適切な充電電圧を第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２へ発生する。従って、昇圧回路Ｂ１に提供される第３の出力電圧Ｖ３を調整することによって、各種類の仕様の電池を充電するように、充電装置１００に広い電圧出力範囲を持たせることができる。
【００１４】
一実施例において、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２の電池仕様が同じであると、第３の出力電圧Ｖ３は、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１／第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２と充電装置１００の出力電圧との間の差である。
【００１５】
図２を参照されたい。図２は、本考案に係る一実施例の第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１を示す構成図である。この実施例において、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１は、複数の電池セルｂａｔ＿１〜ｂａｔ＿５等を有する電池パックである。そのうち、電池セルの数量は、本考案を限定するものではなく、模式的なものだけであり、第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２は、図２に示される第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と同じ構成であってもよい。
【００１６】
第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１は、サーミスタＲ１と内部チップＩＣ＿１を有する。サーミスタＲ１は、負の抵抗温度係数（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ，ＮＴＣ）特性を有するサーミスタであり、内部チップＩＣ＿１は、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１における各電池セルが異常（例えば、短絡または電圧が安全的な範囲より低い等）であるかどうかを検出することができる。検出結果から各電池セルが正常であることが示されると、前記電圧信号を処理ユニットＰ１に提供する。次に、処理ユニットＰ１は、エネルギー蓄積素子の電圧仕様を検出して、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１を充電するように充電装置１００を制御し始める。
【００１７】
第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２に対する充電中に、処理ユニットＰ１は、即時にそれぞれの電池セルのその時点での電圧値を検出して、即時に電池セルｂａｔ＿１〜ｂａｔ＿５の直列電圧値に基づいてその時点での第３の出力電圧Ｖ３を調整するように昇圧回路Ｂ１を制御することができる。また、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２に対する充電中に、処理ユニットＰ１は、即時に第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１の第１の充電電流及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２の第２の充電電流を検出して、更に第１の充電電流及び／又は第２の充電電流に基づいてその時点での第３の出力電圧Ｖ３を調整するように昇圧回路Ｂ１を制御することもできて、安定的又は好ましい充電効果を達成する。
【００１８】
充電装置１００の詳しい回路構成について、図３に示される本考案に係る一実施例の充電装置１００の回路図を参照されたい。図３の実施例において、入力電圧Ｖｉｎは、入力巻線Ｗ１の入力端子へ提供され、第１の出力巻線Ｗ２−１及び第２の出力巻線Ｗ２−２によって変圧されて第１の出力電圧Ｖ１と第２の出力電圧Ｖ２を発生する。
【００１９】
図３において、充電装置１００は、第１の平衡コンデンサＣ１及び第２の平衡コンデンサＣ２を有する。第１の平衡コンデンサＣ１は、第１の出力巻線Ｗ２−１の出力端子に設けられ、第２の平衡コンデンサＣ２は、第２の出力巻線Ｗ２−２の出力端子に設けられる。第１の平衡コンデンサＣ１及び第２の平衡コンデンサＣ２は、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２との間の電圧差のバランスを取るためのものである。第１の平衡コンデンサＣ１及び第２の平衡コンデンサＣ２の設置により、充電装置１００の出力電圧がより安定的になることができる。
【００２０】
また、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２の電流は不平衡となることがある。従って、図３の実施例において、第１の出力巻線Ｗ２−１と第２の出力巻線Ｗ２−２との間には、第１の出力巻線Ｗ２−１を第２の出力巻線Ｗ２−２に電気的に接続するための平衡巻線Ｂ１−１、Ｂ１−２を含む磁気素子ＬＢが更に設けられる。そのうち、平衡巻線Ｂ１−１、Ｂ１−２は、チョーク（ｃｈｏｋｅ）であるため、第１の出力巻線Ｗ２−１と第２の出力巻線Ｗ２−２の出力電流のバランスを取るために用いることができる。
【００２１】
上記の実施例から、昇圧回路Ｂ１は、第３の巻線Ｗ３を含み、第３の巻線Ｗ３が入力巻線Ｗ１と合わせて入力電圧Ｖｉｎを変圧して出力電圧Ｖ３’を提供し、出力電圧Ｖ３’が処理ユニットＰ１の制御に基づいて更に第３の出力電圧Ｖ３を発生させる。また、昇圧回路Ｂ１は、スイッチユニットＳ１を含み、スイッチユニットＳ１が金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  −Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ，ＭＯＳＦＥＴ）スイッチ又はバイポーラ接合トランジスタ（Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｊｕｎｃｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ，ＢＪＴ）スイッチのようなスイッチとして利用可能な如何なる素子であってもよい。スイッチユニットＳ１は、処理ユニットＰ１に電気的に接続されるゲート端子Ｇ１を含む。スイッチユニットＳ１のゲート端子Ｇ１は、受けられた信号の電圧レベルに基づいてスイッチユニットＳ１をオンにしたりオフにしたりする。例えば、受けとった信号電圧が閾値より大きい場合には、スイッチユニットＳ１をオンにして、反対の場合には、オンにしない。これは、一般的なトランジスタスイッチの基本的な作動原理である。
【００２２】
よって、処理ユニットＰ１は、制御信号を発生することによって、第３の出力電圧Ｖ３のエネルギー蓄積素子に対するさらなる充電効果を調整するようにスイッチユニットＳ１のオン及びオフの時間割合を制御することができる。例として、処理ユニットＰ１は、スイッチユニットＳ１のオン及びオフを制御するためのクロック信号を発生することができる。クロック信号が高電圧レベルにある場合、スイッチユニットＳ１がオンになる。クロック信号が低電圧レベルにある場合、スイッチユニットＳ１がオフになる。
【００２３】
そのうち、出力電圧Ｖ３’は、処理ユニットＰ１によるスイッチユニットＳ１の制御によって、更に調整され第３の出力電圧Ｖ３を発生させる。スイッチユニットＳ１は、一時間周期におけるオン時間の占める割合／作動周期がＤであり、第３の出力電圧であるＶ３と元の出力電圧Ｖ３’との割合と作動周期Ｄの関係は以下のとおりである。
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作動周期Ｄが０〜１の間にある。例として、作動周期Ｄが０であり、即ち一時間周期において、スイッチユニットＳ１がオフ状態を保持すると、この時、第３の出力電圧であるＶ３は、元の出力電圧Ｖ３’に等しい。作動周期Ｄが０.９であり、即ち一時間周期において、スイッチユニットＳ１がオン状態の時間が時間周期全体の９０％を占める場合、第３の出力電圧Ｖ３がＶ３’×(１／(１−０.９))に等しく、即ち、第３の出力電圧Ｖ３の値が出力電圧Ｖ３’の１０倍に等しい。よって、処理ユニットＰ１がスイッチユニットＳ１のオンとオフ時間を制御するためのクロック信号を発生することによって、所要の昇圧電圧（第３の出力電圧Ｖ３）を発生するように昇圧回路Ｂ１を制御できる。
【００２４】
次に、充電装置１００は、第３の出力電圧Ｖ３で第１の出力電圧Ｖ１と第２の出力電圧Ｖ２を重畳して、それぞれ第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２を充電する。具体的には、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１は、重畳後の充電電圧Ｖ１+Ｖ３を受け、第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２は、重畳後の充電電圧Ｖ２+Ｖ３を受ける。
【００２５】
本考案の一実施例において、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２が充電装置１００に接続される場合、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２のプラス側及びマイナス側は、図３に示されるように処理ユニットＰ１に電気的に接続される。ここで、併せて図４を参照されたい。図４は、本考案に係る一実施例の処理ユニットＰ１を示す部分回路図である。処理ユニットＰ１は、充電電流検出抵抗Ｒｓｅｎｓｅと、増幅器ＡＭＰ１と、コンパレータＣＰ１とを有する。そのうち、充電装置１００の変圧ユニットにおける一次側に巻線（未図示）を追加することによって処理ユニットＰ１に給電するように補助電圧を発生させることもできるが、本考案はこれに限定されるものではなく、補助電圧は、異なる電力発生メカニズムで充電装置１００の内部回路から転換発生させたり、追加の独立電源を用いて供給されたりしてもよい。
【００２６】
第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２が処理ユニットＰ１に接続される場合、処理ユニットＰ１は、第１の出力電圧Ｖ１と、第２の出力電圧Ｖ２と、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２のマイナス側の電圧ＶＢＡＴ−とを受ける。第１の出力電圧Ｖ１及び第２の出力電圧Ｖ２を検出することにより、処理ユニットＰ１は、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２が既に充電装置１００に接続されているかを判断することができる。例として、検出された第１の出力電圧Ｖ１及び第２の出力電圧Ｖ２が一定値ではない場合、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１及び／又は第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２が充電装置１００に接続されていないことを示す。
【００２７】
次に、電圧ＶＢＡＴ−は、充電電流検出抵抗Ｒｓｅｎｓｅにより増幅器ＡＭＰ１へ入力されてから電圧ＶＡＭＰ＿ＢＡＴ−に増幅され、続いてコンパレータＣＰ１に入力される。コンパレータＣＰ１は、二つの入力端子及び一つの出力端子を有する。コンパレータＣＰ１は、第１の入力端子が、処理ユニットＰ１が発生するクロック信号Ｖｓｉｇを受け、第２の入力端子が、電圧ＶＡＭＰ＿ＢＡＴ−と電圧ＶＩ＿ＢＡＴを受け、出力端子が、制御信号Ｖｐを出力する。そのうち、電圧ＶＩ＿ＢＡＴは、充電電流初期値に対応し、クロック信号Ｖｓｉｇは、例えば処理ユニットＰ１に設けられるマイクロプロセッサ又はシステムチップ(Ｓｙｓｔｅｍ  ｏｎ  Ｃｈｉｐ，  ＳｏＣ)（未図示）によって発生する。
【００２８】
コンパレータＣＰ１は、クロック信号Ｖｓｉｇと電圧ＶＡＭＰ＿ＢＡＴ−とを比較し、クロック信号Ｖｓｉｇの電圧レベルが電圧ＶＡＭＰ＿ＢＡＴ−の電圧レベルより大きい場合、コンパレータＣＰ１の出力端子から、スイッチユニットＳ１をオンにするように、高電圧レベルの制御信号Ｖｐを出力する。クロック信号Ｖｓｉｇの電圧レベルが電圧ＶＡＭＰ＿ＢＡＴ−の電圧レベルより小さい場合、コンパレータＣＰ１の出力端子から、スイッチユニットＳ１をオフにするように、低電圧レベルの制御信号Ｖｐを出力する。これによって、処理ユニットＰ１は、電圧ＶＡＭＰ＿ＢＡＴ−及びクロック信号Ｖｓｉｇに基づいて制御信号Ｖｐを発生することができる。
【００２９】
そのうち、コンパレータＣＰ１の出力端子が昇圧回路Ｂ１のスイッチユニットＳ１のゲート端子Ｇ１に接続されるため、コンパレータＣＰ１から出力される制御信号Ｖｐは、昇圧回路Ｂ１におけるスイッチユニットＳ１の作動周期の制御に用いられることができ、即ち、スイッチユニットＳ１のオン及びオフ時間の割合を制御し、更に第３の出力電圧Ｖ３を調整することができる。
【００３０】
本考案の別の実施例において、昇圧回路Ｂ１は、必ずしも第３の巻線Ｗ３によって第３の出力電圧Ｖ３を発生する必要はなく、外部電源（未図示）を介して第３の出力電圧Ｖ３の電力源として適用されてもよい。この外部電源は、商用電源、電源供給部又は発電機等が提供される電力であってもよいが、本考案は、これに限定するものではない。
【００３１】
本考案の別の実施例において、図５に示されるように、単一の出力巻線を用いて第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２を充電してもよい。図５は、本考案に係る一実施例の充電装置５００を示す回路図である。充電装置５００は、充電装置１００と同じような入力巻線Ｗ１及び第１の出力巻線Ｗ２−１を有する。充電装置１００と異なるのは、充電装置５００の第１の出力巻線Ｗ２−１において、それぞれ第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２を充電するための二つの出力端子を有する。
【００３２】
この実施例において、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２は、同じ仕様の電池である。第１の平衡コンデンサＣ１は、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２をバランス充電させるように、第１のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ１と第２のエネルギー蓄積素子ＢＡＴ２における各電池セルとの間の存在可能性のある微小な電圧差のバランスを取るために用いることができる。昇圧回路Ｂ１は、同時に第１の出力巻線Ｗ２−１の二つの出力端子に第３の出力電圧Ｖ３を提供する。
【００３３】
上記の実施例から、充電装置５００は、より多くの出力巻線を含んでもよい。各出力巻線はいずれも、複数のエネルギー蓄積素子を充電するように、一つ又は二つの出力端子を有する。よって、出力巻線の数は、充電装置の体積を小さくしてコストを大幅に低下させるように、充電出力ポートの半分の数量であってもよい。
【００３４】
本考案の実施形態を前述の通り開示したが、本考案を限定するためのものではなく、当業者であれば、本考案の精神と範囲から逸脱しない限り、多様の変動や修正を加えることができ、従って、本考案の保護範囲は、実用新案登録請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【符号の説明】
【００３５】
１００：充電装置
５００：充電装置
ＡＭＰ１：増幅器
Ｂ１：昇圧回路
ＢＡＴ１：第１のエネルギー蓄積素子
ＢＡＴ２：第２のエネルギー蓄積素子
ｂａｔ＿１、ｂａｔ＿２、ｂａｔ＿３、ｂａｔ＿４、ｂａｔ＿５：電池セル
Ｂ１−１、Ｂ１−２：平衡巻線
Ｃ１：第１の平衡コンデンサ
Ｃ２：第２の平衡コンデンサ
ＣＰ１：コンパレータ
Ｇ１：ゲート端子
ＩＣ＿１：内部チップ
ＬＢ：磁気素子
Ｐ１：処理ユニット
Ｒ１：サーミスタ
Ｒｓｅｎｓｅ：充電電流検出抵抗
Ｓ１：スイッチユニット
Ｖ１：第１の出力電圧
Ｖ２：第２の出力電圧
Ｖ３：第３の出力電圧
Ｖ３’：出力電圧
ＶＡＭＰ＿ＢＡＴ−、ＶＢＡＴ−、ＶＩ＿ＢＡＴ：電圧
Ｖｉｎ：入力電圧
Ｖｐ：制御信号
Ｖｓｉｇ：クロック信号
Ｗ１：入力巻線
Ｗ２−１：第１の出力巻線
Ｗ２−２：第２の出力巻線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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