(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うオフセット補正手段、及び所定値より大きいオフセット値に各々対応した所定値より小さいオフセット値を記憶している記憶手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、電源投入時に検出したオフセット値が所定値より大きい場合は、前記記憶手段が記憶している所定値より小さいオフセット値のうち、検出したオフセット値に対応したオフセット値に置き換えてオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力することを特徴とする充電回路。
【請求項２】
電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、及び電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うオフセット補正手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、第１の所定値と、第１の所定値より低いレベルの第２の所定値とを設定して、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した第１の所定値より小さい所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うもので、第１の所定値より大きいオフセット値を無視した後は、第２の所定値より小さいオフセット値を取り込んでオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力することを特徴とする充電回路。
【請求項３】
電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいて前記オペアンプのオフセット補正を行うオフセット補正手段、及び以前の電源投入毎のオフセット値とオフセット補正値とを記憶している記憶手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、電源投入時にオフセット値が所定値を横切る変化を繰り返した場合、所定値より大きいオフセット値は無視し、前記記憶手段が記憶している電源投入毎のオフセット補正値のうち、所定値より小さい所定の数の検出したオフセット値との差が一定値以下であるオフセット値に対応したオフセット補正値に基づいてオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力することを特徴とする充電回路。
【請求項４】
充電時において、オフセット補正手段は、一定時間毎にオフセット補正を行うことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の充電回路。
【請求項５】
充電時において、オフセット補正手段は、充電電流の値の切り替え時にオフセット補正を行うことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の充電回路。
【請求項６】
充電時において、オフセット補正手段がオフセット補正値を計算する際、前記電源回路は充電電流をゼロにすることを特徴とする請求項４または５記載の充電回路。
【請求項７】
オフセット補正値が所定の値より大きくなった時は、前記電源回路が出力する充電電流を低減させることを特徴とする請求項４乃至６いずれか記載の充電回路。
【請求項８】
前記充電電流検出回路を複数備え、各充電電流検出回路の検出結果が略同一でなければ、前記オフセット補正手段はオフセット補正を行うことを特徴とする請求項１乃至７いずれか記載の充電回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池を充電する充電回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１５に従来の充電回路の充電電流検出回路周辺の構成を示す。電池Ｂの負極側に電池Ｂの充電電流Ｉｄを検出するための検出抵抗Ｒｄを直列接続し、抵抗Ｒｄの両端電圧を、抵抗Ｒ３を介してオペアンプＯＰ１の反転入力端子に入力する。オペアンプＯＰ１の非反転入力端子は５Ｖ電源を抵抗Ｒ１，Ｒ２で抵抗分圧した基準電圧が入力され、オペアンプＯＰ１は、出力端子−反転入力端子間に抵抗Ｒ４を接続しており、検出抵抗Ｒｄの両端電圧と基準電圧との差を増幅している。
【０００３】
そして、オペアンプＯＰ１の出力は充電電流Ｉｄが増加するにつれて減少し、抵抗Ｒ５を介してコンパレータＣＰ１の非反転入力端子に入力されると共に、充電制御用のマイコンＩＣ２にも入力される。マイコンＩＣ２は、オペアンプＯＰ１のオフセット電圧に応じて、コンパレータＣＰ１の非反転入力端子に接続したコンデンサＣ３の両端電圧を可変してオペアンプＯＰ１のオフセット補正を行うことができる。
【０００４】
コンパレータＣＰ１は、オペアンプＯＰ１の出力とコンデンサＣ３の両端電圧とを比較することによって、オペアンプＣＰ１の出力がコンデンサＣ３の両端電圧より大きい時は（充電電流Ｉｄが小）、Ｈレベルの信号を出力し、抵抗Ｒ６を介してフォトカプラＰＣ１をオンさせて、電源回路（図示なし）の電源制御用の集積回路ＩＣ１にオン信号が入力される。オペアンプＣＰ１の出力がコンデンサＣ３の両端電圧より小さい時は（充電電流Ｉｄが大）、Ｌレベルの信号を出力し、フォトカプラＰＣ１はオフとなり、集積回路ＩＣ１への入力はオフになる。集積回路ＩＣ１はフォトカプラＰＣ１の出力に応じて電源回路を制御して電池Ｂへの充電電流Ｉｄを調整している。
【０００５】
このように、オペアンプＯＰ１を用いて充電電流値を検出し、充電電流Ｉｄを制御している充電回路においては、オペアンプＯＰ１のオフセット補正が必ず必要になる。オペアンプＯＰ１が持っている特性として、充電電流Ｉｄが０ＡであってもオペアンプＯＰ１の出力には微小な電圧が発生する。そして、この微小電圧の値（オフセット電圧）を充電電流０Ａに対応させて、以降、オペアンプＯＰ１の出力電圧からオフセット電圧を引いた値が正確な出力となる。
【０００６】
この従来例では、電源投入時の充電電流Ｉｄが流れていない時に、オペアンプＯＰ１の出力、すなわちオフセット電圧をマイコンＩＣ２に入力し、マイコンＩＣ２でオフセット補正値を計算して、コンデンサＣ３の両端電圧（基準値）にオフセット補正値を加減算して補正を行い、以降は電源コンセントが抜かれるまでこのオフセット補正値が使用される。
【０００７】
マイコンＩＣ２でのオフセット補正について、以下詳述する。まず、マイコンＩＣ２内では、オペアンプＯＰ１のオフセット電圧をＶ−Ｉ変換して充電電流値のデータに変換しており、図１６に示すように電源投入時に所定値（５００ｍＡ）以下のデータを、一定時間毎（３８４ｍｓ毎）に３個取得し、その３個のデータＫ１〜Ｋ３が所定の範囲内（１５０ｍＡ以内）にあれば、その中間値をオフセット補正値として、コンデンサＣ３の両端電圧を調整してオフセット補正を行う。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の技術で、図１７に示すように、３個のデータＫ１〜Ｋ３のうち１つのデータＫ３が５００ｍＡ以上であると、他の２つのデータＫ１，Ｋ２も無視し、新たに、５００ｍＡ以下で、且つ各データが１５０ｍＡの範囲内に収まっている３個のデータがとれるまで、オフセット補正値は計算されない。その間は充電回路の動作表示が充電負荷、あるいは通電のままで充電が開始されず、ユーザにとってみれば、いつまでも充電が開始されないという状況に陥る。
【０００９】
例えば、充電回路内の信号に外来ノイズや、充電回路自身の内部ノイズが重畳されると、オペアンプＯＰ１の出力は実際のオフセット電圧よりも大きな値となるため、データが図１７に示すようにある所定値（５００ｍＡ）を超える場合がある。
【００１０】
また、充電開始時は、オフセット補正値が決定したとしても、充電途中でノイズが無くなる可能性もあり、その場合、開始時のオフセット補正値を保持して、以降の制御を行うと、正確な充電電流Ｉｄは出力されなくなる。さらに、充電中に外来ノイズや内部ノイズが重畳すると、ノイズの影響を受けていない時よりもオペアンプＯＰ１の出力が増加してしまい、この場合も、開始時のオフセット補正値を保持して、以降の制御を行うと、正確な充電電流Ｉｄは出力されなくなる。
【００１１】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、ノイズの影響を低減させた充電回路を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うオフセット補正手段、及び所定値より大きいオフセット値に各々対応した所定値より小さいオフセット値を記憶している記憶手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、電源投入時に検出したオフセット値が所定値より大きい場合は、前記記憶手段が記憶している所定値より小さいオフセット値のうち、検出したオフセット値に対応したオフセット値に置き換えてオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力することを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明は、電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、及び電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うオフセット補正手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、第１の所定値と、第１の所定値より低いレベルの第２の所定値とを設定して、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した第１の所定値より小さい所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うもので、第１の所定値より大きいオフセット値を無視した後は、第２の所定値より小さいオフセット値を取り込んでオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力することを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいて前記オペアンプのオフセット補正を行うオフセット補正手段、及び以前の電源投入毎のオフセット値とオフセット補正値とを記憶している記憶手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、電源投入時にオフセット値が所定値を横切る変化を繰り返した場合、所定値より大きいオフセット値は無視し、前記記憶手段が記憶している電源投入毎のオフセット補正値のうち、所定値より小さい所定の数の検出したオフセット値との差が一定値以下であるオフセット値に対応したオフセット補正値に基づいてオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力することを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、充電時において、オフセット補正手段は、一定時間毎にオフセット補正を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、充電時において、オフセット補正手段は、充電電流の値の切り替え時にオフセット補正を行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項４または５において、充電時において、オフセット補正手段がオフセット補正値を計算する際、前記電源回路は充電電流をゼロにすることを特徴とする。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項４乃至６いずれかにおいて、オフセット補正値が所定の値より大きくなった時は、前記電源回路が出力する充電電流を低減させることを特徴とする。
【００１９】
請求項８の発明は、請求項１乃至７いずれかにおいて、前記充電電流検出回路を複数備え、各充電電流検出回路の検出結果が略同一でなければ、前記オフセット補正手段はオフセット補正を行うことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（実施形態１）
本実施形態の充電回路の回路構成は図１に示すように、電池Ｂを充電する電源回路１と、電源回路１の低電圧側の出力端に直列接続されて充電電流Ｉｄを検出する検出抵抗Ｒｄ、及び検出抵抗Ｒｄの両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプＯＰ１を有して、充電電流Ｉｄを検出する充電電流検出回路２と、充電電流検出回路２の検出結果を電源回路１に伝達するフィードバック回路３と、オペアンプＯＰ１のオフセット電圧に対してオフセット補正を行う補正回路４とから構成される。
【００２２】
電源回路１は、交流電源ＡＣと、交流電源ＡＣの出力を整流する整流器ＤＢと、整流器ＤＢの整流出力を平滑するコンデンサＣ１と、コンデンサＣ１に並列接続したコイルＬ１とスイッチング素子ＦＥＴ１との直列回路と、スイッチング素子ＦＥＴ１を駆動制御する電源制御用の集積回路ＩＣ１と、コイルＬ１に磁気結合したコイルＬ２と、コイルＬ２の一端に直列接続した半波整流用のダイオードＤ１と、ダイオードＤ１を介してコイルＬ２に並列接続したダイオードＤ２と、コイルＬ２の半波整流出力を平滑するコンデンサＣ２とから構成され、電池Ｂは検出抵抗Ｒｄを介してコンデンサＣ２に並列接続し、コンデンサＣ２の負極側はグランドレベルに接続されている。そして、集積回路ＩＣ１がスイッチング素子ＦＥＴ１をオン・オフ制御することによって、コイルＬ１からコイルＬ２に電力が伝達され、コイルＬ２の両端電圧を整流・平滑して、電池Ｂに充電電流Ｉｄが供給される。
【００２３】
充電電流検出回路２は、電源回路１の低電圧側の出力端に直列接続されて充電電流Ｉｄを検出する検出抵抗Ｒｄと、５Ｖ電源に並列接続した抵抗Ｒ１，Ｒ２の直列回路と、電池Ｂの負極側に一端を接続した抵抗Ｒ３と、抵抗Ｒ３の他端を反転入力端子に接続し、非反転入力端子に抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続中点を接続したオペアンプＯＰ１と、オペアンプＯＰ１の出力端子−反転入力端子間に接続した抵抗Ｒ４とから構成される。
【００２４】
フィードバック回路３は、オペアンプＯＰ１の出力端子を一端に接続した抵抗Ｒ５と、抵抗Ｒ５の他端を非反転入力端子に接続したコンパレータＣＰ１と、コンパレータＣＰ１の反転入力端子−グランド間に接続したコンデンサＣ３と、コンパレータＣＰ１の出力端子に一端を接続した抵抗Ｒ６と、抵抗Ｒ６の他端に入力ダイオードを接続したフォトカプラＰＣ１とから構成され、フォトカプラＰＣ１の出力トランジスタのコレクタは集積回路ＩＣ１に接続し、エミッタはコンデンサＣ１の負極側に接続している。
【００２５】
補正回路４は、充電制御用のマイコンＩＣ２からなり、オペアンプＯＰ１の出力を入力されて、コンデンサＣ３の両端電圧を制御している。
【００２６】
次に本実施形態の動作について説明する。オペアンプＯＰ１は、５Ｖ電源を抵抗Ｒ１，Ｒ２で抵抗分圧した基準電圧と検出抵抗Ｒｄの両端電圧との差を増幅して、充電電流Ｉｄを検出しており、オペアンプＯＰ１の出力は充電電流Ｉｄが増加するにつれて減少し、抵抗Ｒ５を介してコンパレータＣＰ１の非反転入力端子に入力されると共に、充電制御用のマイコンＩＣ２にも入力される。マイコンＩＣ２は、オペアンプＯＰ１のオフセット電圧に応じて、コンパレータＣＰ１の非反転入力端子に接続したコンデンサＣ３の両端電圧を調整して、オフセット補正を行う。
【００２７】
コンパレータＣＰ１は、オペアンプＯＰ１の出力とコンデンサＣＰ１とを比較することによって、オペアンプＣＰ１の出力がコンデンサＣ３の両端電圧より大きい時は（充電電流Ｉｄが小）、Ｈレベルの信号を出力し、抵抗Ｒ６を介してフォトカプラＰＣ１をオンさせて、電源制御用の集積回路ＩＣ１にオン信号が入力される。オペアンプＣＰ１の出力がコンデンサＣ３の両端電圧より小さい時は（充電電流Ｉｄが大）、Ｌレベルの信号を出力し、フォトカプラＰＣ１はオフとなり、集積回路ＩＣ１への入力はオフになる。集積回路ＩＣ１はフォトカプラＰＣ１の出力に応じてスイッチング素子ＦＥＴ１を制御して電池Ｂへの充電電流Ｉｄを制御している。
【００２８】
次に、マイコンＩＣ２でのオフセット補正について、以下説明する。まず、マイコンＩＣ２は、オペアンプＯＰ１のオフセット電圧を検出するオフセット電圧検出手段を備えており、マイコンＩＣ２内では、オペアンプＯＰ１のオフセット電圧をＶ−Ｉ変換して充電電流値のデータに変換している。そして、電源投入時に前記オフセット電圧検出手段が所定時間毎（３８４ｍｓ毎）に検出した３個のデータに基づいてオフセット電圧を補正するオフセット補正手段を備えており、このオフセット補正手段によりコンデンサＣ３の両端電圧を調整してオフセット補正を行う。
【００２９】
次に、マイコンＩＣ２が検出した３個のオフセット電圧のうち、１つにノイズが重畳されて、図２に示すように、マイコンＩＣ２内で充電電流値に変換したデータＫ１〜Ｋ３のうち、データＫ３が所定値Ｉａ１を超えた場合の動作について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
マイコンＩＣ２は、所定値Ｉａ１より大きいデータの振幅レベル１〜４に各々対応した所定値Ｉａ１内の代替データＫａ’〜Ｋｄ’を記憶したテーブルＴＢを備えており、まず、データが所定値Ｉａ１以上か否かを判断し（ステップＳ１）、所定値Ｉａ１以上であれば、テーブルＴＢを参照し、代替データＫａ’〜Ｋｄ’のうちデータのレベルに合った所定値Ｉａ１より小さい代替データを選択して、データを代替データに置き換える（ステップＳ２）。そして、代替データに基づいてオフセット補正値を確定する（ステップＳ３）。ステップＳ１において、所定値Ｉａ１以下であれば、そのデータに基づいてオフセット補正値を確定する（ステップＳ３）。
【００３１】
図２においては、所定値Ｉａ１以上のデータＫ３は代替データＫ３’（代替データＫａ’〜Ｋｄ’のうちいずれか）に置き換えて、データＫ１，Ｋ２，Ｋ３’に基づいてオフセット補正値を確定している。
【００３２】
したがって、検出したオフセット電圧がノイズの影響を受けたとしても、代替データに置き換えるので、最初に検出した３個のデータよりオフセット補正値を計算して補正を行うことができ、いつまでも充電が開始されないという問題が解消される。
【００３３】
（実施形態２）
本実施形態の充電回路の構成は、図１に示す実施形態１と同様であり、同様の構成には同一の符号を付して説明は省略し、以下、本実施形態の動作について説明する。
【００３４】
図１に示す充電回路において、突入電流のような一瞬のノイズが重畳された場合に検出したオフセット電圧をマイコンＩＣ２内で充電電流値に変換したデータＫ１〜Ｋ５を図４に示し、そのデータＫ１〜Ｋ５からオフセット補正値を決定するフローチャートを図５に示す。データＫ１，Ｋ２を検出した時はノイズが小さく、所定値Ｉａ１より小さい値になっており（ステップＳ１１）、オフセット補正値を計算する為のデータとして取り込む（ステップＳ１４）。しかし、データＫ３を検出した時はノイズが重畳されて所定値Ｉａ１より大きい値となっており（ステップＳ１１）、本実施形態ではこのデータＫ３を無視する（ステップＳ１２）。
【００３５】
そして、所定値Ｉａ１より低いレベルに所定値Ｉａ２を設けており、次のデータＫ４がこの所定値Ｉａ２より大きければ（ステップＳ１３）、無視し（ステップＳ１２）、次にこの所定値Ｉａ２より小さいデータＫ５が発生した時点（ステップＳ１３）からデータの取り込みを再開し（ステップＳ１４）、既に取り込み済みのデータＫ１，Ｋ２と今回のデータＫ５とを併せた３個のデータに基づいてオフセット補正値を計算する。
【００３６】
したがって、検出したオフセット電圧がノイズの影響を受けてデータが所定値Ｉａ１を超えた場合には、低い所定値Ｉａ２より小さいデータを取得してからオフセット補正値の計算を行うので、突入電流のような一瞬のノイズの影響を除去することができ、正確なオフセット補正値を計算することができる。
【００３７】
（実施形態３）
本実施形態の充電回路の構成は、図１に示す実施形態１と同様であり、同様の構成には同一の符号を付して説明は省略し、以下、本実施形態の動作について説明する。
【００３８】
本実施形態では、電源投入時に取り込んだ３個のオフセット電圧のデータと、この３個のオフセット電圧のデータに対応するオフセット補正値とを、電源投入毎にマイコンＩＣ２の記憶手段に記憶させており、且つそれらを平均化して、その平均値を用いてオフセット補正を行うことでオフセット補正値の精度を向上させている。具体的には、１度目の電源投入時に計算したオフセット補正値と、２度目の電源投入時に計算したオフセット補正値との平均を取ることで、精度が少し向上する。これをｎ回繰り返すことによって精度は徐々に向上していく。
【００３９】
次に、オフセット電圧が所定値を横切る変化を繰り返して、所定の値Ｉａ１を超えてしまうデータと所定の値Ｉａ１より小さいデータとが繰り返されるパルスノイズのようなノイズが重畳される場合について説明する。パルスノイズが重畳されたオフセット電圧をマイコンＩＣ２内で充電電流値に変換したデータＫ１〜Ｋ５を図６に示し、そのデータＫ１〜Ｋ５からオフセット補正値を決定するフローチャートを図７に示す。データＫ１〜Ｋ５は、所定の値Ｉａ１を超えてしまうデータＫ２，Ｋ４と所定の値Ｉａ１より小さいデータＫ１，Ｋ３，Ｋ５とが交互に繰り返されており、連続して３個の所定値Ｉａ１より小さいデータが取れないので（ステップＳ２１）、所定の値Ｉａ１を超えてしまうデータＫ２，Ｋ４は無視し、所定の値Ｉａ１より小さい３個のデータＫ１，Ｋ３，Ｋ５と、マイコンＩＣ２の記憶手段に記憶している、以前の電源投入毎に取り込んだ各データと比較し（ステップＳ２２）、以前の電源投入毎に取り込んだデータの中から今回取り込んだデータＫ１，Ｋ３，Ｋ５との差が所定の値以下のデータを選択し（ステップＳ２３）、その以前のデータを用いた時のオフセット補正値をマイコンＩＣ２の記憶手段から呼び出して（ステップＳ２４）、この呼び出した値にオフセット補正値を確定する（ステップＳ２５）。
【００４０】
ステップＳ２１において、連続して３個の所定値Ｉａ１より小さいデータが取れれば、前記平均化したオフセット補正値に確定する（ステップＳ２５）。
【００４１】
このように、本実施形態では、パルスノイズの影響を除去することができ、正確なオフセット補正値を計算することができる。
【００４２】
（実施形態４）
本実施形態の充電回路の構成及び動作は、実施形態１乃至３のうちいずれかと同様であり、同様の構成には同一の符号を付して説明は省略し、以下、本実施形態の動作について説明する。
【００４３】
例えば、電源投入時にノイズが発生している状態でオフセット補正値が決定されたとしても、充電が開始され、充電の途中でノイズがなくなった場合に、電源投入時のオフセット補正値を保持してそのまま用いていたのでは、正確な充電電流を出力することができない。
【００４４】
また、正確にオフセット補正値を決定した後、充電の途中でノイズの影響を受けた場合も、ノイズの影響を受けていないときよりもオペアンプＯＰ１の出力値が増加してしまい、電源投入時のオフセット補正値を保持してそのまま用いていたのでは、正確な充電電流を出力することができない。
【００４５】
そこで、図８に示すように時間Ｔ１の充電状態と、時間Ｔ２の充電電流０状態とを交互に繰り返し、一定時間毎の充電電流０状態の時にオフセット電圧を補正することによって、オフセット補正値を常に更新でき、ノイズの影響がある時（時間ｔ１以前）と無い時（時間ｔ１以降）とでの各オフセット補正値を正確に設定することができて、充電電流Ｉｄの精度向上を図ることができる。
【００４６】
また、電源回路１が、電池Ｂの温度、電圧等の諸特性を検出して、電池Ｂの状態によって充電電流Ｉｄの値を切り換え可能な構成（例えば、５Ａ急速充電→４Ａ急速充電→０Ａ電池高温時充電待機→４Ａ急速充電→０．１７Ａトリクル充電）であれば、図９に示すように、充電電流Ｉｄの値がＩ１→Ｉ２→Ｉ３に切り換わる毎に時間Ｔ２の充電電流０状態を設け、この充電電流０状態の時にオフセット電圧を補正することによって、オフセット補正値を常に更新でき、ノイズの影響がある時（時間ｔ１以前）と無い時（時間ｔ１以降）とでの各オフセット補正値を正確に設定することができて、充電電流Ｉｄの精度向上図ることができる。
【００４７】
前記のように充電電流０状態の時にオフセット電圧を補正することによって、ノイズの有無に関わらず、その時点での正確なオフセット補正値を計算することができる。なお、充電電流０状態の時間は非常に微少なため、充電時間等には影響を与えない。
【００４８】
（実施形態５）
本実施形態の充電回路の構成及び動作は、実施形態１乃至３のうちいずれかと同様であり、同様の構成には同一の符号を付して説明は省略し、以下、本実施形態の動作について説明する。
【００４９】
まず図１０に示すように、電源投入時にノイズが発生していない状態では、オフセット補正値が小さな値に設定された後、充電電流Ｉｄ＝５Ａで充電が開始される。しかし。充電途中の時間ｔ２でかなり大きいノイズの影響を受けると、もともとオフセット補正値は小さな値であるため、実際の充電電流に対して小さい信号がフィードバックされ、結果的に充電電流Ｉｄがかなり大きくなる。最悪の場合は、電源回路１の最大定格出力電流（１０Ａ以上）が流れる可能性もある。
【００５０】
そこで図１１、図１２に示すように、オフセット補正値に対して所定値Ｋａを設定しておき、オフセット補正値が所定値Ｋａより大きくなった時は、充電電流Ｉｄを強制的に減少させる（例えば、１／２、１／３）ことにより、ノイズの影響で大電流が流れることを防止できる。図１２では、５Ａの充電電流を２．５Ａに減少させている。
【００５１】
（実施形態６）
本実施形態の充電回路の構成は、図１３に示され、図１の回路に、電池Ｂの負極側に一端を接続した抵抗Ｒ７と、抵抗Ｒ７の他端を反転入力端子に接続し、非反転入力端子に抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続中点を接続したオペアンプＯＰ２と、オペアンプＯＰ２の出力端子−反転入力端子間に接続した抵抗Ｒ８と、電池Ｂに並列接続したトランジスタＱ１と検出抵抗Ｒｄ２との直列回路とを付加したもので、オペアンプＯＰ２の出力はマイコンＩＣ２に入力されている。
【００５２】
ここで、オペアンプＯＰ１と抵抗Ｒ３，Ｒ４とで第１の電流検出ブロックＧ１を構成し、オペアンプＯＰ２と抵抗Ｒ７，Ｒ８とで第２の電流検出ブロックＧ２を構成している。
【００５３】
以下、本実施形態の動作について図１４のフローチャートを用いて説明する。まず、実施形態１〜５のうちいずれかの方法でオフセット補正値が確定した（ステップＳ４１）後、マイコンＩＣ２からの駆動信号によりトランジスタＱ１をオンさせて、検出抵抗Ｒｄ２，Ｒｄ１に微少電流を流す。そして、電流検出ブロックＧ１，Ｇ２の各オペアンプＯＰ１，ＯＰ２で各々検出した電流値が互いに異なれば（ステップＳ４３）、ステップＳ４１で確定したオフセット補正値が正しくないということになり、トランジスタＱ１をオフさせて、再度オフセット補正を行い（ステップＳ４３）、充電動作に入る（ステップＳ４４）。ステップＳ４２で、電流検出ブロックＧ１，Ｇ２で各々検出した電流値が略同一であれば、ステップＳ４１で確定したオフセット補正値が正しいということになり、トランジスタＱ１をオフさせて、充電動作に入る（ステップＳ４４）
なお、本実施形態の他の動作は、実施形態１乃至５のうちいずれかと同様であり、同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【００５４】
【発明の効果】
請求項１の発明は、電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うオフセット補正手段、及び所定値より大きいオフセット値に各々対応した所定値より小さいオフセット値を記憶している記憶手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、電源投入時に検出したオフセット値が所定値より大きい場合は、前記記憶手段が記憶している所定値より小さいオフセット値のうち、検出したオフセット値に対応したオフセット値に置き換えてオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力するので、検出したオフセット値がノイズの影響を受けたとしても、代替データに置き換えるので、最初に検出した所定の数のオフセット値によってオフセット補正値を計算して補正を行うことができ、いつまでも充電が開始されないという問題が解消されるという効果がある。
【００５５】
請求項２の発明は、電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、及び電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うオフセット補正手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、第１の所定値と、第１の所定値より低いレベルの第２の所定値とを設定して、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した第１の所定値より小さい所定の数のオフセット値に基づいてオフセット補正を行うもので、第１の所定値より大きいオフセット値を無視した後は、第２の所定値より小さいオフセット値を取り込んでオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力するので、突入電流のような一瞬のノイズの影響を除去することができ、正確なオフセット補正を行うことができるという効果がある。
【００５６】
請求項３の発明は、電池を充電する電源回路と、
前記電源回路の出力に接続されて充電電流を検出する検出抵抗、及び前記検出抵抗の両端電圧と基準電圧との差を増幅するオペアンプを有する充電電流検出回路と、
前記充電電流検出回路の検出結果を前記電源回路に伝達するフィードバック回路と、
前記オペアンプのオフセット値を検出するオフセット検出手段、電源投入時に前記オフセット検出手段が検出した所定の数のオフセット値に基づいて前記オペアンプのオフセット補正を行うオフセット補正手段、及び以前の電源投入毎のオフセット値とオフセット補正値とを記憶している記憶手段を有する補正回路とを備え、
前記オフセット補正手段は、電源投入時にオフセット値が所定値を横切る変化を繰り返した場合、所定値より大きいオフセット値は無視し、前記記憶手段が記憶している電源投入毎のオフセット補正値のうち、所定値より小さい所定の数の検出したオフセット値との差が一定値以下であるオフセット値に対応したオフセット補正値に基づいてオフセット補正を行い、
前記電源回路は、前記オペアンプのオフセット補正を行った後、充電電流を出力するので、パルスノイズの影響を除去することができ、正確なオフセット補正値を計算することができるという効果がある。
【００５７】
請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、充電時において、オフセット補正手段は、一定時間毎にオフセット補正を行うので、ノイズの発生状態が変化しても、オフセット補正値を常に更新することができ、ノイズの影響を受けにくくなって充電電流の精度向上を図ることができるという効果がある。
【００５８】
請求項５の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、充電時において、オフセット補正手段は、充電電流の値の切り替え時にオフセット補正を行うので、請求項４と同様の効果を奏する。
【００５９】
請求項６の発明は、請求項４または５において、充電時において、オフセット補正手段がオフセット補正値を計算する際、前記電源回路は充電電流をゼロにするので、正確なオフセット補正値を確定でき、充電電流の更なる精度向上を図ることができるという効果がある。
【００６０】
請求項７の発明は、請求項４乃至６いずれかにおいて、オフセット補正値が所定の値より大きくなった時は、前記電源回路が出力する充電電流を低減させるので、ノイズの影響によって大電流が流れることを防止できるという効果がある。
【００６１】
請求項８の発明は、請求項１乃至７いずれかにおいて、前記充電電流検出回路を複数備え、各充電電流検出回路の検出結果が略同一でなければ、前記オフセット補正手段はオフセット補正を行うので、オフセット補正が正確に行われたかどうかを判断して、正確に行われていない場合は再補正を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の回路構成を示す図である。
【図２】同上の検出したオフセット値のデータを示す図である。
【図３】同上のオフセット補正動作のフローチャートを示す図である。
【図４】本発明の実施形態２の検出したオフセット値のデータを示す図である。
【図５】同上のオフセット補正動作のフローチャートを示す図である。
【図６】本発明の実施形態３の検出したオフセット値のデータを示す図である。
【図７】同上のオフセット補正動作のフローチャートを示す図である。
【図８】本発明の実施形態４の充電電流とオフセット補正値との第１の関係を示す図である。
【図９】同上の充電電流とオフセット補正値との第２の関係を示す図である。
【図１０】従来の充電電流とオフセット補正値との関係を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態５の充電電流とオフセット補正値との関係を示す図である。
【図１２】同上の充電電流制限動作のフローチャートを示す図である。
【図１３】本発明の実施形態６の回路構成の一部を示す図である。
【図１４】同上のオフセット補正確認動作のフローチャートを示す図である。
【図１５】従来の回路構成の一部を示す図である。
【図１６】同上の正常時に検出したオフセット値のデータを示す図である。
【図１７】同上のノイズ重畳時に検出したオフセット値のデータを示す図である。
【符号の説明】
１  電源回路
２  充電電流検出回路
３  フィードバック回路
４  補正回路
Ｂ  電池
ＯＰ１  オペアンプ
Ｒｄ  検出抵抗
【図１】
0003960113.tif 000002
【図２】
0003960113.tif 000003
【図３】
0003960113.tif 000004
【図４】
0003960113.tif 000005
【図５】
0003960113.tif 000006
【図６】
0003960113.tif 000007
【図７】
0003960113.tif 000008
【図８】
0003960113.tif 000009
【図９】
0003960113.tif 000010
【図１０】
0003960113.tif 000011
【図１１】
0003960113.tif 000012
【図１２】
0003960113.tif 000013
【図１３】
0003960113.tif 000014
【図１４】
0003960113.tif 000015
【図１５】
0003960113.tif 000016
【図１６】
0003960113.tif 000017
【図１７】
0003960113.tif 000018