CN101277019A

CN101277019A - 电池电力输出装置

Info

Publication number: CN101277019A
Application number: CNA2007100890126A
Authority: CN
Inventors: 叶义章
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-01

Abstract

一种电池电力输出装置，可用电池的电力对一个负载的可充电电池进行充电，并包括一个供电池串联设置的电池座、一个电压调变单元、一个安全开关、一个检测单元、一个时序控制单元，及一个中控单元。该电压调变单元可将串联电池输出的电压调变成可对充电电池充电的电压；检测单元可检测电压调变单元输出的电压与电流；时序控制单元可在安全开关导通后开始计时；中控单元可在电压或电流出现异常或计时结束时，驱使安全开关断路而终止或暂停对充电电池充电。

Description

电池电力输出装置

发明领域

本发明涉及一种电力输出装置，并且特别涉及一种电池的电力输出装置。

技术背景

随着科技的进步，便携式电子产品越来越多，例如笔记本型电脑、移动电话、MP3随身听、数码影像拾取器等等，这些电子产品的电力来源，大多是由可充电电池提供的，且各种类型的电子产品所使用的电池规格都不同，一般使用者在可充电电池没电时，除了直接更换另一颗备用的可充电电池外，便是通过变压器而用市电直接对电子产品中的充电电池进行充电；以笔记本型电脑为例，一般笔记本型电脑在正常使用时，内部的可充电电池使用时间约2-3小时，但是如果是在无市电的情况下，例如在郊外或交通工具上(如飞机、火车)，使用超过充电电池的有效时间后，将无法再使用。因此，如果能开发出一种可随处购买的一般市场上常见的标准规格电池输出的电力，例如AA号电池或AAA号电池等等干电池，来对电子产品的可充电电池进行充电的电力输出装置，便可方便在无市电环境中对电子产品的电池进行充电，如果采用的是可充电电池，可重复使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以以一般规格的干电池的电力，对一个负载中的可充电电池进行充电的电力输出装置。

本发明电池电力输出装置，可用干电池的电力对一个负载的可充电电池进行充电，并包括一个可供多颗电池串联地电连接设置的电池座、一个与电池座电连接的电压调变单元、一个与电压调变单元间的安全开关、一个与安全开关电连接并用以和该充电电池电连接的电源接头、一个与电压调变单元电连接的检测单元、一个时序控制单元，及一个中控单元。该电压调变单元包括一个与该电池座电连接的电压调变电路，且该电压调变电路可将电池串联输出的电压调变成可对充电电池进行充电的电压；可控制该安全开关而变成断路；该检测单元可检测电压调变电路输出的电压值与电流值；该时序控制单元内建有预定的充电时间值并可在安全开关导通后开始计时；该中控单元可接收检测单元的检测信号以及该时序控制单元的计时信号，并可在电压或电流出现异常或计时结束时，驱使安全开关断路而终止或暂停对充电电池进行充电。

通过可将串联设置在电池座中的电池的电力用以对一个负载的充电电池进行充电的设计，可方便使用者在一个没有市电的环境中，利用电池对充电电池进行充电，相当方便实用。

附图说明

图1是本发明电池电力输出装置的一个实施例与一个负载的充电电池电连接的功能方块示意图；

图2是该实施例对该负载的充电电池进行充电时的作动流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：

如图1所示，本发明电池电力输出装置的实施例，适用于供多颗电池10串联的电连接装置，并以串联电池10输出的电力对一个负载的可充电电池11进行充电，电池电力输出装置所使用的电池10是一般规格的干电池，例如AA号、AAA号电池等等，且可充电式与不可充电式电池都可适用，例如锂电池或碱性电池等等，在本实施例中，以AA可充电式锰碱电池为例进行说明，其单颗输出电压约为1.5伏特。

该电池电力输出装置包括一个可供多颗电池10串联电连接设置的电池座2、一个设置在电池座2中并与该电池座2电连接的电压调变单元3、分别设置在电池座2中并与电压调变单元3电连接的一个安全开关4与一个检测单元5、一个与安全开关4电连接并用以和负载的充电电池11电连接的电源接头6、一个设置在电池座2中的时序控制单元7、一个设置在电池座2中并电连接于安全开关4、检测单元5与时序控制单元7之间的中控单元8。在本实施例中，该电池座2是以供四颗电池10嵌设为例进行说明的，但是实施时，电池座2可供电池10串联设置的数量不以此为限。

该电压调变单元3包括一个设置在电池座2中并电连接于电池座2与安全开关4之间的电压调变电路31，及一个嵌装外露在电池座2上并与电压调变电路31电连接的调变钮32。可控制该电压调变电路31而调变串联电池10输出的电压大小，可调控该调变钮32而改变电压调变电路31调变输出的电压值。

在本实施例中，该调变钮32是一个可多段式调转的多段式开关，且每一个调整段都可驱使该电压调变电路31将串联电池10输出的电压调变至一个预定的直流电压值后再输出，但是实施时，该调变钮32也可设计成可多段式按压或扳动的类型。

该安全开关4可被电压调变电路31输出的电压驱动变成导电通路，而使电压调变电路31输出的电压可传送至电源接头6，并可被中控单元8控制而在断路与通路状态之间变化。

该检测单元5包括分别与电压调变电路31电连接，并可分别检测电压调变电路31输出的电压与电流的一个电压检测电路51与一个电流检测电路52，并且包括一个可检测设置在电池座1中的电池10温度的温度感测器53。

在该时序控制单元7内建有时序数据，并可在该安全开关4导通时被启动而开始计时。在本实施例中，该时序控制单元7内建的充电时间是60分钟，但是实施时，充电时间可依负载的充电电池11的规格而调整，不以此为限。

该中控单元8包括一个可接收检测电路51、52、温度感测器53与时序控制单元7的信号的微处理器81，及一个嵌装外露在电池座2上并可被微处理器81驱动而产生警示信息的警示器82。该微处理器81内建有预定大小的电流危险值、电压调变单元3预定输出的电压值，及电池10的危险温度值，并可在接收处理电压检测电路51测得的电压信号后，判断输出电压大于预设值时，或者在接收处理该电流检测电路52的电流信号后，判定电流大于预设的危险值时，驱使安全开关4断路，且驱使警示器82发出警示信息，该微处理器81也可在判定温度信号代表的温度值大于危险值时，驱使安全开关4断路，且驱使警示器82发出警示信号。

该电池10的温度危险值依据所使用的电池10规格而有所不同，以AA锰碱电池为例，其正常工作温度需低于45℃，也就是，45℃即为其预设温度危险值，但是实施时不以此为限。而该预设的正常电压值与电流危险值依据负载的充电电池11的规格而有所不同。

在本实施例中，该警示器82可被微处理器81驱动而产生警示亮光，但是实施时，该警示信息也可以是警示声音或两者的组合，但是实施时不以此为限。

参见图2所示，当用电池10对一个负载的充电电池11进行充电时，该电池电力输出装置的操作步骤与动作流程如下：

首先，依序执行流程101～103。在流程101、102，先将用以供给电力的电池10串联置在电池座2中，并依据该充电电池11的充电电压规格调控该调变钮32，调整使该电压调变电路31输出的电压值等于或略大于充电电池11充电所需的电压值，但是小于微处理器81预设的电压值。然后，便可将该电源接头6与负载的充电电池11电连接，此时，该安全开关4会被导通而开始对该充电电池11进行充电，而该时序控制单元7也会被驱动而开始计时。

以四颗串联的锰碱电池为例，其可输出的最大电压约为6伏特，当充电电池11的充电需求电压为4伏特时，需调转该调变钮32，驱使电压调变电路31输出的电压大于4伏特，在本实施例中，驱使电压调变电路31输出的电压为4.5伏特。同样的，当使用其它规格的电池10作为供电来源时，可通过调转该调变钮32，来驱使电压调变电路31输出的电压值大于充电需求的电压值，从而有效地以电池10输出的电力对该充电电池11进行充电。

在流程103，该检测单元5的电压检测电路51会开始检测电压调变电路31输出的电压，该微处理器81会依据其预设电压数据来判断所测得的电压值是否正确，当电压异常时，也就是输出的电压大于预定值时，执行流程104，微处理器81会驱使安全开关4断路，并使警示器82作动而发出警示信号，且该时序控制单元7也会终止计时，并返回执行流程101，此时，使用者可重新检查电池10是否出现异常，例如规格错误。若电压输出电路31的输出电压正确时，执行流程105。

在流程105，该电流检测单元52会即时检测电压调变电路31输出的电流大小，当该微处理器81判断出电流大于其内建预设值时，便会立即执行流程104，驱使安全开关4断路，并使警示器82发出警示信号，且该时序控制单元7也会终止计时，然后返回执行流程101。当电流值正确时，继续执行流程106。

在流程106，该微处理器81会接收处理温度感测器53测得的电池10的温度信号，当温度小于预定危险值时，也就是小于45℃时，继续执行流程110。当温度值大于45℃时，便会依序执行流程107、108。在流程107，微处理器81会立即驱使安全开关4断路且启动警示器82，而暂停进行充电，且该时序控制单元7也会暂停计时。在流程108，微处理器81会持续判断电池10的温度值是否小于30℃，若仍大于30℃，则返回执行流程107，若温度已低于30℃，则依序执行流程109、110。但是实施时，电池高、低温度的限制值不以上述为限。

在流程109，微处理器81会驱使安全开关4恢复通路而恢复充电，且该时序控制单元7也会恢复计时。在流程110，微处理器81会判断时序控制单元7的计时是否已结束，若计时尚未结束，则返回执行流程103，若计时已结束，则执行流程111，微处理器81会驱使安全开关4断路，而终止充电。

本实施例的电压调变单元3与电源接头6都是设置在电池座2中的，但是实施时，也可将单元3、5与电源接头6整合设计成一个独立于电池座2之外的单一构件，并可在需要使用时再与该电池座2电连接，但是实施时不以此为限。另外，该调变钮32并非必要，可限定该电池座2只以特定规格的电池10作为供电来源，但是实施时不以此为限。

综观上述，通过可将串联设置在电池座2中的电池10的电力用以对一个负载的充电电池11进行充电的设计，可方便使用者在一个没有市电的环境中，可利用电池10对充电电池11进行充电，并可通过调转该调变钮32改变电压调变电路31输出的电压值的方式，使本发明电池电力输出装置可以以不同规格的电池10作为供电电源，相当地方便实用。所以确实非常具有实用性和新颖性。

Claims

1. 一种电池电力输出装置，可用干电池的电力对一个负载的可充电电池进行充电，包括一个可供多颗电池串联地电连接设置的电池座，其特征在于：该电池电力输出装置还包括一个电压调变单元、一个可与该充电电池电连接的电源接头、一个安全开关、一个检测单元、一个时序控制单元，及一个中控单元，该电压调变单元包括一个与该电池座电连接的电压调变电路，且该电压调变电路可将电池串联输出的电压调变成可对充电电池进行充电的电压，该安全开关电连接于电源接头与电压调变电路之间并可被控制而变成断路，该检测单元与该电压调变电路电连接并可检测电压调变电路输出的电压值与电流值，该时序控制单元内建有预定的充电时间值并可在安全开关导通后开始计时，该中控单元可接收检测单元的检测信号及该时序控制单元的计时信号，并可在电压或电流出现异常或计时结束时，驱使安全开关断路而终止或暂停对充电电池进行充电。

2. 如权利要求1所述的电池电力输出装置，其特征在于：该电压调变单元还包括一个与电压调变电路电连接的调变钮，该调变钮是一个多段式开关，且可被调控而驱使电压调变电路改变输出的充电电压。

3. 如权利要求1所述的电池电力输出装置，其特征在于：该检测单元包括分别电连接于电压调变电路与中控单元之间，并可分别检测电压调变电路的输出电压与电流的一个电压检测电路与一个电流检测电路。

4. 如权利要求3所述的电池电力输出装置，其特征在于：该检测单元还包括一个设置在电池座上并可感应电池的温度，且可将测得的温度值传送至中控单元的温度感测器，该中控单元可接收处理温度感测器的温度信号并可在判定的温度大于一个预定值时驱使安全开关断路。

5. 如权利要求4述的电池电力输出装置，其特征在于：该中控单元包括一个可接收处理检测电路、温度感测器与时序控制单元的信号，并可驱使安全开关断路的微处理器，以及一个可被微处理器驱动而发出警示信息的警示器。