專利名稱:電池包的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)置可充電的二次電池而構(gòu)成的電池包,特別是涉及一種在音樂設(shè)備等電子設(shè)備中代替輸出電壓為9V的006P電池而使用的最佳的電池包。
背景技術(shù):
以往,作為輸出電壓為9V的電源,使用了被稱為006P的9V的角形電池。例如,作為音效器(effector)、多聲道記錄器、音樂放大器等樂器的外圍設(shè)備或電子音合成器、鍵盤樂器、電子打擊樂器等電子樂器的電源而使用該電池。在這樣的音樂設(shè)備中使用的電源例如例如進(jìn)行室外的演奏會等時,與電池的殘余容量無關(guān)地,從可靠性的角度出發(fā),每次使用時更換為新的電池。因此,造成極大的廢棄浪費(fèi)。也可以使用外設(shè)的AC適配器,從商用電源向音樂設(shè)備供電,從而代替這樣的電池,但是,在進(jìn)行室外的演奏會時,不一定會在理想的狀態(tài)下使用商用電源。此外,在現(xiàn)場演奏等情況下,若使用AC適配器,則會產(chǎn)生因照明器具或其他電子設(shè)備的開啟或關(guān)閉引起的噪聲,該噪聲被放大器等放大之后成為較大的雜音,有時會給觀眾帶來不快感。因此,盡管產(chǎn)生很大的廢棄浪費(fèi),但是現(xiàn)階段還是使用被稱為006P的9V的角形電池。從以上的觀點(diǎn)出發(fā),替換成可反復(fù)利用的二次電池來代替使用完就扔掉的9V的角形電池,能夠?qū)崿F(xiàn)資源的有效利用。特別是,使用了鋰離子二次電池的電池包容量、輸出電壓的穩(wěn)定性等方面比以往的9V的角形電池好,在可靠性方面很有利。專利文獻(xiàn)1JP特開2008-34296號公報(bào)由于在這樣的電池包中利用的鋰離子二次電池等電池單元的電壓不到9V,因此需要使用了升壓電路等的電壓變換。但是,用于電壓變換的DC/DC轉(zhuǎn)換器若想要增大輸出電流,則需要使整體大型化,散熱效率也會惡化。因此,本發(fā)明者從穩(wěn)定性和發(fā)熱性等觀點(diǎn)出發(fā),試著制作了具備DC/DC轉(zhuǎn)換器的電池包。該電池包在各個DC/DC轉(zhuǎn)換器中使用了小輸出、小型、低發(fā)熱的部件,而且能夠增大輸出。但是,該電池包在使用時產(chǎn)生了帶來可聽音噪聲的弊端。特別是,若在音樂設(shè)備中使用該電池包,則該可聽音噪聲被放大器等放大,有時成為較大的雜音,需要抑制這樣的噪聲的產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了消除以上的缺點(diǎn)而進(jìn)行開發(fā)的,本發(fā)明的主要目的在于提供一種使用多個DC/DC轉(zhuǎn)換器來增大整體輸出的同時可有效抑制噪聲的產(chǎn)生的電池包。本發(fā)明的電池包為了解決上述課題而具有以下的構(gòu)成。電池包包括一個以上的二次電池、和變換二次電池的電壓的多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2。 而且,將電池包設(shè)定為多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的動作頻率不相同。由于以上的電池包通過多個DC/DC轉(zhuǎn)換器對二次電池的輸出進(jìn)行電壓變換,因此在各個DC/DC轉(zhuǎn)換器中使用小輸出、小型、低發(fā)熱的部件來增大輸出的同時,多個DC/DC轉(zhuǎn)換器的動作頻率不相同,從而能夠?qū)崿F(xiàn)抑制噪聲的產(chǎn)生的特征。由此,在各個DC/DC轉(zhuǎn)換器中使用輸出小、小型、發(fā)熱低的部件的電池包整體被小型化,便于攜帶,并且可降低發(fā)熱量來提高安全性,而且可降低制造成本來實(shí)現(xiàn)以低價批量生產(chǎn)的特征。本發(fā)明的電池包可將多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的動作頻率設(shè)定為相差I(lǐng)OkHz以上。由于該電池包將多個DC/DC轉(zhuǎn)換器的動作頻率之差設(shè)為IOkHz以上,因此可有效抑制可聽音噪聲的產(chǎn)生。在本發(fā)明的電池包中,多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2由與二次電池1相連而構(gòu)成的第一 DC/ DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B構(gòu)成,并且將第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B的動作頻率都設(shè)為IOOkHz以上,能夠使各個動作頻率之差在IOkHz以上。該電池包將由第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的兩個DC/DC轉(zhuǎn)換器的動作頻率設(shè)為IOOkHz以上,使兩者之差在IOkHz以上,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的輸出,同時可有效抑制可聽音噪聲的產(chǎn)生。本發(fā)明的電池包能夠在第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B的輸出側(cè)分別連接二極管,并且連接各個二極管的輸出側(cè)作為輸出線,并在該輸出線上連接外部輸出端子3。由于該電池包將第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出作為一個輸出連接到外部輸出端子上,因此能夠增大整體的最大輸出電流,同時能夠有效防止超過允許值的電流流過各個DC/DC轉(zhuǎn)換器,從而可提高安全性。本發(fā)明的電池包能夠在輸出線上并聯(lián)連接多個外部輸出端子3。該電池包通過具備多個外部輸出端子,可在這些外部輸出端子上連接多個電子設(shè)備而便利地使用。特別是,通過在一個輸出線上并聯(lián)連接外部輸出端子,從而能夠穩(wěn)定地向各個外部輸出端子提供電力。本發(fā)明的電池包能夠在輸出線上連接噪聲濾波器。該電池包通過噪聲濾波器切斷從外部輸出端子輸出的包含在電力中的噪聲分量, 從而可有效防止噪聲的產(chǎn)生。本發(fā)明的電池包能夠?qū)⑤敵鲭妷涸O(shè)為9V。該電池包能夠作為采用9V電源的各種音樂設(shè)備用電源來便利地使用。
圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例的電池包的框圖。圖2是表示圖1所示的電池包的使用狀態(tài)的一例的示意框圖。圖3是表示圖1所示的電池包的使用狀態(tài)的另一例的示意框圖。圖4是表示圖1所示的電池包的使用狀態(tài)的又一例的示意框圖。圖5是本發(fā)明的其他實(shí)施例的電池包的框圖。圖6是表示圖5所示的電池包的使用狀態(tài)的一例的示意框圖。圖7是表示圖5所示的電池包的使用狀態(tài)的另一例的示意框圖。圖中1-二次電池;2-DC/DC轉(zhuǎn)換器;2A-第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器;2B-第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器;3-外部輸出端子;3A-中心軸;3B-彈性接點(diǎn);4-充電電路;5-外部輸入端子;5A-中心軸;5B-彈性接點(diǎn);6-控制電路;7-輸入線;8-輸出線;9-二極管;10-噪聲濾波器;11-輸入開關(guān);12-輸出開關(guān);13-電源連接器;14-殘余容量檢測電路;15-充電連接器;16-外部開關(guān);16A-按鈕開關(guān);17-顯示部;17A-LED ;18-輸出線;20-電子設(shè)備;21-引線;21X-被分支的引線;22-AC適配器。
具體實(shí)施例方式以下,基于
本發(fā)明的實(shí)施方式。其中,以下所示的實(shí)施方式例示用于具體化本發(fā)明的技術(shù)思想的電池包,本發(fā)明并非將電池包特定為以下的電池包。另外,并非將權(quán)利要求所示的部件特定為實(shí)施方式中的部件。特別是,對于實(shí)施方式中記載的結(jié)構(gòu)部件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對配置等而言,如果沒有特別的記載,并不將本發(fā)明的范圍限定于此,那些僅僅是說明例。另外,各附圖所示的部件的大小或位置關(guān)系等有時為了明確說明而有點(diǎn)夸張。并且,在以下的說明中,相同的名稱、符號表示相同或相同材質(zhì)的部件,適當(dāng)省略詳細(xì)說明。另外,構(gòu)成本發(fā)明的各要素可以是由相同的部件構(gòu)成多個要素并使用一個部件兼用作多個要素的方式,相反,也可以由多個部件分擔(dān)一個部件的功能來實(shí)現(xiàn)。此外,在一部分實(shí)施例、實(shí)施方式中說明的內(nèi)容可用在其他的實(shí)施例、實(shí)施方式中。本發(fā)明的電池包作為電源而與電子設(shè)備相連,并向這些電子設(shè)備提供電力。作為該電子設(shè)備,可以使用電子樂器、樂器的外圍設(shè)備等音樂設(shè)備。本發(fā)明的電池包例如用作電子音合成器或鍵盤樂器、電子打擊樂器等電子樂器的電源,或者用作音效器、多聲道記錄器、圖形均衡器(graphic equalizer)、音序器、音樂放大器等樂器外圍設(shè)備的電源。但是, 本發(fā)明的電池包并不將其用途特定為電子樂器或樂器外圍設(shè)備等音樂設(shè)備。本發(fā)明的電池包也可以使用在音樂設(shè)備以外的用途中,例如可以使用在無線電話或收音機(jī)等中。圖1的框圖所示的電池包包括可充電的電池即二次電池1、變換該二次電池的輸出的多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2。而且,圖示的電池包包括利用外部輸入電力對二次電池1進(jìn)行充電的充電電路4 ;向充電電路4提供外部輸入電力的外部輸入端子5 ;向外部輸出DC/DC 轉(zhuǎn)換器2(在本實(shí)施方式中,是升壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器)的輸出的外部輸出端子3 ;控制充電電路4和DC/DC轉(zhuǎn)換器2的動作狀態(tài)的控制電路6。如圖2所示,該電池包在外部輸出端子3 上經(jīng)由引線21連接電子設(shè)備20的狀態(tài)下,從內(nèi)置二次電池1向電子設(shè)備20提供電力。此外,如圖3所示,電池包在外部輸入端子5上連接AC適配器22的狀態(tài)下,利用從外部輸入的外部輸入電力對內(nèi)置的二次電池1進(jìn)行充電。二次電池1是鋰離子電池。但是,二次電池可以用鎳氫電池或鎳鉻電池等可充電的其他所有的電池來代替鋰離子電池。圖1的電池包內(nèi)置多個二次電池1,并且并聯(lián)連接了這些二次電池1。這樣,并聯(lián)連接多個二次電池1的結(jié)構(gòu)能夠增大輸出電流。圖示的電池包并聯(lián)連接了三個二次電池1,但是電池包也可以內(nèi)置一個或兩個二次電池,或者內(nèi)置四個以上的二次電池。并且,內(nèi)置多個二次電池的電池包也可以串聯(lián)連接這些電池,或者連接成并聯(lián)和串聯(lián)。充電電路4利用從AC適配器22提供的外部輸入電力對二次電池1進(jìn)行充電。在將二次電池設(shè)為鋰離子電池的電池包中,該充電電路4以恒定電壓/恒定電流進(jìn)行充電,從而使二次電池1滿充電。此外,在將二次電池設(shè)為鎳氫電池或鎳鉻電池的電池包中,充電電路以恒定電流進(jìn)行充電,從而使二次電池1滿充電。充電電路4控制從外部輸入端子5輸入的外部輸入電力的電壓和電流,從而對二次電池5進(jìn)行充電。如圖3所示,充電電路4在外部輸入端子5上連接AC適配器22,在從外部輸入端子5提供外部輸入電力的狀態(tài)下對二次電池1進(jìn)行充電。若控制電路6檢測到從AC適配器 22提供電力,則控制電路6控制充電電路4使其開始對二次電池1進(jìn)行充電。是否從AC適配器22提供電力例如可通過外部輸入端子5的電位來判定。而且,若二次電池1滿充電, 則充電電路4結(jié)束對二次電池1的充電。將外部輸入端子5設(shè)置成表露在電池包的外部。外部輸入端子5連接在充電電路 4上,在連接AC適配器22的狀態(tài)下,向充電電路4提供外部輸入電力。圖1的外部輸入端子5在具有圓筒狀的筒部的充電連接器15中,將中心軸5A設(shè)為正極,將設(shè)置在中心軸5A 的外周的彈性接點(diǎn)5B設(shè)為負(fù)極。DC/DC轉(zhuǎn)換器2將所輸入的電力轉(zhuǎn)換成提供給與外部輸出端子3相連的電子設(shè)備 20的最佳的電壓、電流之后進(jìn)行輸出。DC/DC轉(zhuǎn)換器2將輸入側(cè)的輸入線7預(yù)先連接到二次電池1,將從二次電池1輸出的電力轉(zhuǎn)換成規(guī)定的電壓、電流之后進(jìn)行輸出。此外,DC/DC 轉(zhuǎn)換器2在外部輸入端子5上連接有AC適配器22而向充電電路4提供外部輸入電力的狀態(tài)下,經(jīng)由輸入線7,將從充電電路4提供的電力轉(zhuǎn)換成規(guī)定的電壓、電流之后進(jìn)行輸出。DC/DC轉(zhuǎn)換器2使用開關(guān)元件或線圈、平滑電容器(分別都未圖示),將從輸入線 7輸入的電力轉(zhuǎn)換成最佳的電壓和電流。該DC/DC轉(zhuǎn)換器2調(diào)整切換開關(guān)元件的接通與關(guān)斷的占空比,從而具有使最大輸出電壓和電流在一定程度上穩(wěn)定的恒定電壓特性。即,DC/ DC轉(zhuǎn)換器2具有使輸出穩(wěn)定化為恒定電壓的特性。DC/DC轉(zhuǎn)換器2為了使輸出穩(wěn)定化,包括反饋輸出電壓的電壓反饋電路(未圖示)。電壓反饋電路在DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓下控制開關(guān)元件的占空比,從而使最大輸出電壓在一定程度上穩(wěn)定。其中,DC/DC轉(zhuǎn)換器可以使用具有恒定電壓/恒定電流特性的部件。圖示的DC/DC轉(zhuǎn)換器2對從二次電池1或充電電路4提供給輸入線7的約3. 6V的輸入電壓進(jìn)行升壓,使其輸出電壓成為9V,使最大輸出電流成為1A。由此,可作為使用輸出電壓為9V的電池的電子設(shè)備20的電源而便利地使用。 但是,本發(fā)明的電池包并非限于輸出電壓為9V、最大輸出電流為IA的電池包。根據(jù)用途和需要,可以對電池包的輸出電壓及最大輸出電流進(jìn)行各種變更。本發(fā)明的電池包包括多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2,通過多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2將從輸入線7 輸入的電力轉(zhuǎn)換成規(guī)定的電壓、電流之后進(jìn)行輸出。本發(fā)明的電池包包括多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2是因?yàn)橄胗靡粋€DC/DC轉(zhuǎn)換器來增大輸出電流時,很難使DC/DC轉(zhuǎn)換器小型化,而且散熱效率也會惡化。包括多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的電池包通過在各個DC/DC轉(zhuǎn)換器2中使用輸出小且小型的元件,從而能夠在提高散熱效率的同時增大整體輸出電流。但是若包括多個 DC/DC轉(zhuǎn)換器2的電池包在這些DC/DC轉(zhuǎn)換器中使用相同的部件,則有時會放大可聽音。特別是在將該電池包用于音樂設(shè)備的用途中,若從電池包輸出可聽音噪聲,則有時該可聽音噪聲會被音樂放大器等放大而成為大且令人不快的雜音。本發(fā)明者為了消除這樣的弊端, 通過反復(fù)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)和考察,研究得到是因?yàn)槎鄠€DC/DC轉(zhuǎn)換器的動作頻率近似而導(dǎo)致了該可聽音噪聲的產(chǎn)生。因此,本發(fā)明的電池包的特征在于,為了防止可聽音噪聲的產(chǎn)生, 設(shè)定成多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的動作頻率不相同。雖然未圖示,但是多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2包括以特定的頻率對內(nèi)置于各個DC/DC轉(zhuǎn)換器2中的開關(guān)元件進(jìn)行開關(guān)控制的振蕩電路。作為該振蕩電路,例如可以使用控制IC。 控制IC即振蕩電路按照控制開關(guān)元件的接通與關(guān)斷的動作頻率成為規(guī)定的頻率的方式調(diào)整時間常數(shù)。該DC/DC轉(zhuǎn)換器2根據(jù)來自控制IC的振蕩信號,以規(guī)定的動作頻率對開關(guān)元件的接通與關(guān)斷進(jìn)行開關(guān)控制,從而將從輸入線7輸入的電力轉(zhuǎn)換成規(guī)定的輸出電壓之后進(jìn)行輸出。多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的動作頻率為IOOkHz以上,優(yōu)選200kHz以上,且在IMHz以下。而且,多個DC/DC轉(zhuǎn)換器為了有效防止可聽音噪聲的產(chǎn)生,將各自的動作頻率之差設(shè)定為IOkHz以上,優(yōu)選15kHz以上,更優(yōu)選20kHz以上。作為多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2,圖示的電池包包括第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC 轉(zhuǎn)換器2B。第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B經(jīng)由輸入線7與二次電池1相連。第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B各自的動作頻率為320kHz 士 5 50kHz, 無需降低電壓的轉(zhuǎn)換效率就能夠有效地防止可聽音噪聲的產(chǎn)生。該電池包將第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A的動作頻率設(shè)為350kHz,將第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B的動作頻率設(shè)為290kHz。另外,電池包在第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B的輸出側(cè)分別連接阻止逆流的二極管9,并且連接這些二極管9的輸出側(cè)而作為輸出線8。換言之,經(jīng)由二極管9,互相并聯(lián)連接了第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B。而且,電池包在來自多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的輸出線8上連接了外部輸出端子3。圖中的電池包在輸出線8上并聯(lián)連接了多個外部輸出端子3。由此,如圖2所示,在輸出線8上并聯(lián)連接多個外部輸出端子3的結(jié)構(gòu)具有可連接多個電子設(shè)備20并向這些電子設(shè)備20有效地提供電力的特征。圖示的電池包并聯(lián)連接了兩個外部輸出端子3,但是電池包也可以配置一個外部輸出端子,或者并聯(lián)連接三個以上的外部輸出端子。由此,將多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2并聯(lián)連接后連接在一個輸出線8上的結(jié)構(gòu)具有能夠減小流過各個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的最大電流的特征。例如,如圖1所示,并聯(lián)連接最大電流為 IA的第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B的結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑤敵鼍€8上的最大電流設(shè)為2A。因此,能夠一直輸出至來自多個外部輸出端子3的輸出電流之和成為2A的同時,可有效防止超過允許值的電流流過第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器2A和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器2B,從而能夠提高安全性。如圖4所示,電池包也有時例如經(jīng)由被分支為多條的引線21X,在一個外部輸出端子3上并聯(lián)連接多個電子設(shè)備30。此時,從一個外部輸出端子3輸出的電流的總和可能會超過各個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的最大輸出電流即1A。但是,該電池包并聯(lián)連接多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2,從而在一個輸出線8上設(shè)置外部輸出端子3,因此即使在從一個外部輸出端子3輸出的電流的總和超過每一個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的最大電流的情況下,將流過各個DC/DC轉(zhuǎn)換器 2的電流設(shè)在IA以下,從而能夠減輕DC/DC轉(zhuǎn)換器2的負(fù)擔(dān)。但是,本發(fā)明的電池包不一定非要并聯(lián)連接多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2,從而從一條輸出線進(jìn)行輸出。圖5所示的電池包經(jīng)由互相獨(dú)立的輸出線18,分別在外部輸出端子3上連接了多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的輸出。如圖6所示,該電池包的特征在于,通過向互相未被連接的電子設(shè)備20提供從各個外部輸出端子3輸出的電力,從而能夠可靠地防止可聽音噪聲的產(chǎn)生。但是,如圖7所示,有時也向互相被連接的電子設(shè)備20提供從各個外部輸出端子3輸出的電力。此時,也設(shè)定成多個DC/DC轉(zhuǎn)換器2的動作頻率不相同,因此能夠防止可聽音噪聲的產(chǎn)生。另外,圖1和圖5所示的電池包在輸出線8、18上連接了噪聲濾波器10。該噪聲濾波器10在不阻止直流電流的情況下,向特定頻率區(qū)域以上的頻率賦予高的阻抗。該噪聲濾波器10例如使用切斷比可聽音高的頻率區(qū)域的交流的元件,在阻斷從外部輸出端子3輸出的電流的情況下,能夠有效地切斷特定的噪聲分量。圖1所示的電池包由于具備一個輸出線8,因此在該輸出線8上配置了一個噪聲濾波器10。圖5的電池包在兩根輸出線18上分別配置了噪聲濾波器10。將外部輸出端子3設(shè)置成表露在電池包的外部。外部輸出端子3連接在輸出線8、 18上,提供通過DC/DC轉(zhuǎn)換器2而被穩(wěn)定的電力。外部輸出端子3經(jīng)由連接于外部的引線 21而連接在電子設(shè)備20上。圖中的外部輸出端子3在具有圓筒狀的筒部(未圖示)的電源連接器13中,將中心軸3A設(shè)為負(fù)極,將設(shè)置在該中心軸3A周圍的彈性接點(diǎn);3B設(shè)為正極。 圖中的電源連接器13將中心軸3A設(shè)為負(fù)極,將設(shè)置在該中心軸3A周圍的彈性接點(diǎn):3B設(shè)為正極,但是作為輸出端子的電源連接器也可以構(gòu)成相反的極性。此外,通過使用反轉(zhuǎn)電源連接器的極性的適配器(未圖示),還能夠容易地反轉(zhuǎn)極性。而且,在中心軸使用陽性電子設(shè)備的情況下,也可以了連接極性轉(zhuǎn)換電纜(未圖示)來簡單轉(zhuǎn)換極性的同時提供電力??刂齐娐?控制充電電路4和DC/DC轉(zhuǎn)換器2的動作狀態(tài),并且控制連接在輸入線7上的輸入開關(guān)11、連接在二極管9的輸出側(cè)上的輸出開關(guān)12的接通與關(guān)斷,從而控制二次電池1的充電和對外部的電源供給。并且,控制電路6包括檢測二次電池1的殘余容量的殘余容量檢測電路14,通過該殘余容量檢測電路14檢測二次電池1的殘余容量的同時,控制二次電池1的充電和放電。殘余容量檢測電路14累計(jì)對二次電池1進(jìn)行充放電的電流來運(yùn)算殘余容量,并且能夠檢測電壓來檢測殘余容量。另外,圖示的電池包在控制電路6上連接了表露在外部的外部開關(guān)16,將該外部開關(guān)16設(shè)為如下的電源開關(guān),即切換從外部輸出端子3向外部供給電力的接通與關(guān)斷。而且,在二次電池1的殘余容量的顯示開關(guān)中并用圖中的外部開關(guān)16。該外部開關(guān)16通過按鈕開關(guān)16A,以按壓按鈕開關(guān)16A的時間的長度切換殘余容量的顯示開關(guān)和電池包的電源開關(guān)。按鈕開關(guān)16A即外部開關(guān)16例如可在被按壓較短的時間時,判定為操作了顯示開關(guān),在被按壓較長的時間時,判定為操作了電源開關(guān)。該控制電路6在從按鈕開關(guān)16A輸入的接通信號比設(shè)定時間還短時,判定為操作了顯示開關(guān),比設(shè)定時間還長時,判定為操作了電源開關(guān)。但是,電池包也可以分開設(shè)置控制對外部的電力供給的電源開關(guān)和顯示二次電池的殘余容量的顯示開關(guān)。而且,電池包也可以不設(shè)置顯示二次電池的殘余容量的顯示開關(guān),通過點(diǎn)亮LED來顯示放電中和充電中的容量??赏ㄟ^由LED的點(diǎn)亮來實(shí)時顯示放電中的二次電池的殘余容量,從而使用戶始終確認(rèn)該顯示的同時使用該電池包。因此,在使用中,例如在樂器的演奏途中,可隨時確認(rèn)二次電池的殘余容量降低的情況的同時加以使用, 在使用中,能夠防止因電池的突然耗盡而無法使用的弊端。若按鈕開關(guān)16A被按壓較短的時間,則控制電路6判定為操作了顯示開關(guān),向二次電池1的殘余容量檢測電路14輸出顯示信號來顯示殘余容量。殘余容量檢測電路14以顯示部17即LED17A的點(diǎn)亮顏色或點(diǎn)亮狀態(tài)顯示二次電池1的殘余容量。若從按鈕開關(guān)16A 輸入顯示信號,則該殘余容量檢測電路14使LED17A點(diǎn)亮一定的時間,從而顯示二次電池1 的殘余容量。并且,若按鈕開關(guān)16A被按壓較長的時間,則控制電路6判定為操作了電源開關(guān)。 若將電源開關(guān)從關(guān)斷狀態(tài)操作為接通狀態(tài),則控制電路將輸入開關(guān)11切換成接通,從輸入線7向DC/DC轉(zhuǎn)換器2提供電力,進(jìn)而,將DC/DC轉(zhuǎn)換器2設(shè)置為接通狀態(tài),從而將從輸入線7提供的電力轉(zhuǎn)換為規(guī)定的輸出電壓,進(jìn)一步將輸出開關(guān)12切換為接通,從外部輸出端子3 輸出從DC/DC轉(zhuǎn)換器2輸出的電力。并且,若將電源開關(guān)從接通狀態(tài)操作為關(guān)斷狀態(tài),則控制電路6將輸入開關(guān)11切換為關(guān)斷,從而停止從輸入線7向DC/DC轉(zhuǎn)換器2提供電力,并且將DC/DC轉(zhuǎn)換器2和輸出開關(guān)12切換為關(guān)斷,停止向外部輸出端子3提供電力。以上的電池包能夠在不會很長時間按壓按鈕開關(guān)16A的狀態(tài)下,使DC/DC轉(zhuǎn)換器 2保持不工作的狀態(tài),因此在外部輸出端子3上沒有連接電子設(shè)備20的狀態(tài)、或者雖然在外部輸出端子3上連接了電子設(shè)備20但不使用電子設(shè)備20的狀態(tài)下,能夠防止二次電池 1的無用的浪費(fèi)。這是因?yàn)?,若DC/DC轉(zhuǎn)換器2處于工作狀態(tài),則即使在沒有連接電子設(shè)備 20的狀態(tài)下,也會消耗電力。而且,以上的控制電路6在待機(jī)狀態(tài)下處于睡眠狀態(tài),可使消耗電力最小化??刂齐娐?在從外部開關(guān)16輸入信號(驅(qū)動信號)、或者在外部輸入端子 5上連接AC適配器而向其提供外部輸入電力時,進(jìn)入工作狀態(tài)。如上所述,以上的電池包向連接在外部輸出端子3上的電子設(shè)備20提供電力,而且對內(nèi)置的二次電池1進(jìn)行充電。[從內(nèi)置的二次電池向電子設(shè)備提供電力的狀態(tài)]在外部輸入端子5上未連接AC適配器22的狀態(tài)下,若按鈕開關(guān)16A被長摁,從而檢測到電源開關(guān)被操作為接通,則控制電路6將輸入開關(guān)11和輸出開關(guān)12切換為接通,并且將DC/DC轉(zhuǎn)換器2設(shè)為工作狀態(tài)。在該狀態(tài)下,由DC/DC轉(zhuǎn)換器2將從二次電池1輸出的電壓變換為規(guī)定的電壓之后,從外部輸出端子3輸出,提供給連接于外部輸出端子3的電子設(shè)備20。此時,控制電路6檢測二次電池1的殘余容量比設(shè)定容量還大的情況的同時,對二次電池1進(jìn)行放電。由于該電池包檢測二次電池1的殘余容量之后從二次電池1進(jìn)行放電,因此能夠防止二次電池1過放電。若二次電池1的殘余容量比最低容量還低,則控制電路6停止DC/DC轉(zhuǎn)換器2,并且將輸入開關(guān)11和輸出開關(guān)12切換為關(guān)斷,從而中止來自二次電池1的放電。[利用從AC適配器提供的外部輸入電力對電子設(shè)備進(jìn)行電力供給的狀態(tài)]在外部輸出端子5上連接AC適配器22的狀態(tài)下,若按鈕開關(guān)16A被長摁,從而檢測到電源開關(guān)被操作為接通,則控制電路6將輸入開關(guān)11和輸出開關(guān)12切換為接通,并且將DC/DC轉(zhuǎn)換器2設(shè)為工作狀態(tài)。在外部輸入端子5上連接AC適配器22的狀態(tài)下,從處于工作狀態(tài)的充電電路4輸出電力。因此,從充電電路4提供給輸入線7的電力在DC/DC 轉(zhuǎn)換器2中被變換為規(guī)定的電壓之后從外部輸出端子3輸出,向連接在外部輸出端子3上的電子設(shè)備20提供電力。但是,控制電路在外部輸入端子上連接AC適配器的狀態(tài)下,也可以利用從充電電路輸出的電力對二次電池進(jìn)行充電的同時,向DC/DC轉(zhuǎn)換器提供電力。[在外部輸入端子上連接AC適配器來對二次電池進(jìn)行充電的狀態(tài)]若在外部輸入端子5上連接AC適配器22,來檢測從AC適配器2提供外部輸入電力,則控制電路6開始二次電池1的充電。在從AC適配器22提供外部輸入電力的狀態(tài)中, 在外部沒有連接電子設(shè)備20的狀態(tài)、或者雖然連接了電子設(shè)備20但不向該電子設(shè)備20提供電力的狀態(tài)下,即在電池包的電源開關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài)時,控制電路6對二次電池1進(jìn)行充電??刂齐娐?在將輸入開關(guān)11與輸出開關(guān)12保持關(guān)斷狀態(tài)并且停止了 DC/DC轉(zhuǎn)換器2 的狀態(tài)下,將從充電電路4設(shè)為工作狀態(tài),以對二次電池1進(jìn)行充電??刂齐娐?通過殘余容量檢測電路14檢測二次電池1的殘余容量的同時,控制充電電路4,對二次電池1進(jìn)行充電。若二次電池1滿充電,則控制電路6停止充電電路4來結(jié)束二次電池的充電。并且,電池包在二次電池1的充電途中,通過顯示部17顯示正在充電中,并在二次電池1滿充電時,還可以通過顯示部17顯示充電已結(jié)束。(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)本發(fā)明的電池包優(yōu)選作為電子音合成器、鍵盤樂器、電子打擊樂器等電子樂器或者音效器、多聲道記錄器、圖形均衡器、音序器、音樂放大器等樂器外圍設(shè)備的電源來使用。
權(quán)利要求
1.一種電池包,包括一個以上的二次電池和變換所述二次電池的電壓的多個DC/DC轉(zhuǎn)換器,該電池包的特征在于,將所述多個DC/DC轉(zhuǎn)換器的動作頻率設(shè)定得不相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池包,其特征在于,所述多個DC/DC轉(zhuǎn)換器的動作頻率相差I(lǐng)OkHz以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池包,其特征在于,所述多個DC/DC轉(zhuǎn)換器包括與所述二次電池相連而構(gòu)成的第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器和第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器,所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器和所述第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器的動作頻率都在IOOkHz以上,各自的動作頻率之差為IOkHz以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池包,其特征在于,所述電池包構(gòu)成為在所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器和所述第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出側(cè)分別連接二極管,并且連接各個二極管的輸出側(cè)作為輸出線,在該輸出線上連接外部輸出端子。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池包,其特征在于,所述電池包在所述輸出線上并聯(lián)連接多個外部輸出端子而構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電池包,其特征在于, 所述電池包在所述輸出線上連接噪聲濾波器而構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的電池包,其特征在于, 電池包的輸出電壓為9V。
全文摘要
本發(fā)明提供一種使用多個DC/DC轉(zhuǎn)換器來增大整體輸出的同時有效抑制噪聲的產(chǎn)生的電池包。電池包包括一個以上的二次電池(1)和變換二次電池(1)的電壓的多個DC/DC轉(zhuǎn)換器(2)。并且電池包將多個DC/DC轉(zhuǎn)換器(2)的動作頻率設(shè)定得不相同。提高多個DC/DC轉(zhuǎn)換器對二次電池的輸出進(jìn)行電壓變換,從而能夠在每一個DC/DC轉(zhuǎn)換器中使用輸出小、小型、發(fā)熱低的部件來增大輸出,同時通過將多個DC/DC轉(zhuǎn)換器的動作頻率設(shè)定得不相同,能夠抑制噪聲的產(chǎn)生。
文檔編號H02J7/00GK102195317SQ20111005292
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月2日
發(fā)明者新井雄次 申請人:三洋電機(jī)株式會社