CN101320288A - 具有电池充电功能的扩展坞及充电控制方法 - Google Patents

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崔秉允
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LG Electronics Kunshan Computer Co Ltd
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Abstract

本发明涉及同时对装有的两个以上的备用电池进行充电的扩展坞及充电控制方法。上述扩展坞内装有充电控制电路，在上述装有充电单子的电池与上述扩展坞电池连接器相连时，通过电源适配器输出的电压对上述电池进行充电。另外上述扩展坞还包含一个扩展坞插头，它与笔记本电脑的扩展坞集中器结合，对扩展信号进行输入。上述扩展坞还包括一个转换开关，它可以对上述输入的扩展信号进行应答后将信号输入到笔记本电脑内部的充电控制电路中。

Description

具有电池充电功能的扩展坞及充电控制方法
技术领域
本发明是涉及可以同时对备用电池进行直接充电的笔记本电脑的扩展坞(docking station)及其充电控制方法，特别涉及可以装有两个以上的备用电池并对其进行充电的扩展坞及充电控制方法。
背景技术
一般来说，笔记本电脑等便携式产品利用适配器或者笔记本电脑上装有的电池来提供运行所需要的电源电压。举例来说，家庭、办公室等环境中是利用适配器所输入的电源电压来工作，在连接适配器的情况下可以利用它所提供的电源电压来运行机器，同时可以对笔记本电脑上装有的电池进行充电。
如上所述的便携式机器，一般来讲，需要将其频繁的移动，所以机器本身的重量、大小和电池的容量都会在很大程度上左右着产品的性能。大多数情况下，使用者在外面使用笔记本电脑等便携式机器的情况比较频繁，所以，只利用笔记本电脑等本身装有的电池不能够长时间地持续工作。因此，普遍使用者都会携带额外的备用电池以备不时之需。
另外一方面，如上所述在家里或者办公室中使用笔记本电脑等便携式机器的情况下，通常使用扩展坞对笔记本内装有的电池进行充电并同时提供电脑运行所需要的电源电压。
但是大多数的扩展坞，在笔记本电脑的扩展单子结合在扩展坞连接器上时，能够对笔记本电脑上装有的电池进行充电。大多数扩展坞对额外的备用电池很难进行充电，其原因是，无法将电源适配器插头与电池进行直接连接以对额外的备用电池进行充电，所以为了对上述额外的备用电池进行充电，只好将笔记本电脑本身装有的电池拆掉后再装入备用电池进行充电，因此对使用者来说，非常繁琐。
为了解决上述问题，而发明了可以将额外的备用电池一同装入笔记本电脑进行充电的笔记本电脑扩展坞。举例来说，例如LG电子株式会社在2004年6月24日公开公布的第200号文件“笔记本电脑多用充电装置和充电控制方法”(以下称为现有技术1)还有三星电子株式会社在2005年6月3日0所公开的第10-0500242号文件“电池盒锁定装置”(以下称为现有技术2)。
上述现有技术1是在与笔记本电脑结合的扩展坞本身形成一电池收纳部，电池可以放入其中，从而进行充电。现有技术2是为了将电池嵌入到笔记本电脑的扩展坞上形成一电池收容部，将电池放入收容部对其进行充电。
但是在利用现有技术1和现有技术2时，为了将额外的备用电池结合在笔记本电脑的扩展坞上，要在笔记本电脑的扩展坞本身上设计长方形的电池收纳部，所以扩展坞需要设计很大的体积来容纳电池，这就是问题所在。
发明内容
为了解决上述问题而发明了本装置，它可以同时对多个备用电池进行充电，其具备对两个以上电池进行充电功能的扩展坞。
本发明的另一个目的，是提供对连接在便携式机器上的电池进行充电的笔记本电脑的扩展坞和充电控制方法。
为了实现上述目的，依据本发明的具备电池充电功能的扩展坞具有以下的特征，上述扩展坞内装有充电控制电路，在装有充电单子的电池与扩展坞电池连接器(DOCKING BATTERY CONNECT)相连接时，可以通过电源适配器输出的电压对电池进行充电。
上述扩展坞还包括一个扩展插头(DOCKING PLUG)，它可以输入从笔记本电脑上的扩展集中器(DOCKING CONCENT)中输出的扩展信号。还包括一个开关(SWINTCHIING)，它可以对上述输入的扩展信号进行应答，将信号输入到笔记本电脑内部的充电控制电路中。
上述电池的一侧有可与上述扩展坞的扩展电池连接器进行连接或者可以与上下连接的电池上的推入(出)电压单子相结合的充电单子。而电池的另外一侧，则有可以与电池进行连接的推入(出)电压单子。
上述推入(出)电压单子是在螺旋弹簧的张力的作用下，可以大约向外突出2mm左右，当与上下的电池进行连接的时候，它就可以进入到与之连接的电池的凹入中，以此结合。这种方法是通过现有的广泛使用的电池单子结合技术实现的。
依据本发明的原理，具有充电功能的扩展坞及电池充电控制方法包括以下过程：在电池装到扩展坞上时，对笔记本电脑系统是否进行扩展进行检索的过程；依据上述检索过程，当笔记本电脑系统没有进行扩展的时候，将扩展坞连接的电源适配器所输入的电压提供给扩展坞内部的充电控制电路。当笔记本电脑系统进行扩展的时候，将提供给上述扩展坞内充电控制电路的电压转换到笔记本电脑内部，通过系统充电控制电路实现充电的过程。
如上所述的扩展坞及充电控制方法还包括以下几个部分：一个扩展插头，它可以与笔记本电脑的扩展集中器进行结合，对笔记本电脑的扩展信号进行输入；内部还装有可以将电源适配器所提供的电压提供给扩展电池连接器的一个充电控制电路；还设有一个转换开关，它可以将上述电源适配器提供给扩展坞内部充电控制电路的电压转换给笔记本内部的充电控制电路。
如上所述，本发明的笔记本电脑扩展坞在不连接电脑时也具备对电池充电的功能，将两个以上的电池连接在一起装在扩展坞上，这样就可以同时对两个以上的备用电池进行充电。给使用者带来了很多方便。
附图说明
图1是依据本发明优选实施例中具有电池充电功能的扩展坞的笔记本电脑的概略图。
图2a和图2b是依据本发明优选实施例中电池的平面图和几个电池结合在一起的平面图。
图3是依据本发明优选实施例中将两个电池装在具有充电功能的扩展坞上进行充电时的示意图。
图4是图1中的扩展坞的电池充电控制电路图。
图5是有关图4中电源充电控制电路的充电控制流程图。
附图标记
10、20：电池                12：笔记本电脑系统
14：扩展坞                  16：扩展插头
18：扩展电池连接器          22：充电单子
24：推入(出)电压单子        30：适配器插头
32：模拟计算机开关          34：扩展充电控制电路
36：系统充电控制电路        38：系统电池连接器
具体实施方式
以下部分参照附图将对依据本发明的优选实施例中的具有充电功能的扩展坞及充电控制方法进行详细说明。目的是使本领域技术人员能够充分理解本发明的思想和要旨，以下对本领域技术人员所共知的技术部分进行省略。
图1是依据本发明优选实施例中具有电池充电功能的扩展坞的笔记本电脑的概略图。
参照图1笔记本电脑系统(以下称为“系统”)12中装有为笔记本电脑运行提供电源的电池10，上述装有电池10的笔记本电脑与扩展坞14进行连接。上述扩展坞14具有可以装有软盘、光驱、硬盘并可以外接打印机的功能，把笔记本电脑与之连接，可作为台式机使用。为了实现多媒体播放环境，在扩展坞上设置串联单子、S/PDIF单子等接口，在上述扩展坞的上表面设有扩展插头16，它可以与上述系统12的下部所设置的扩展集中器(图中未显示)进行结合，扩展坞的正面有一个扩展电池连接器18，它可以将内部充电控制电路开始输出的电压输出到外部。而在扩展坞14的内部装有充电控制电路，如图中所示。
图2a和图2b是依据本发明的优选实施例中的电池的平面图，即几个电池结合起来的时的平面图。本发明的实施例中的电池20一侧有凹入形态的充电单子22，另一侧则有推入(出)电压单子24，上述的充电单子22和推入(出)电压单子24与内部的电池单元CELL连接。在上述电池20的充电单子22与扩展坞电池连接器18连接时或者与其它电池的推入(出)电压单子24连接时，就会将电压提供给电池内部的单元CELL，而进行电池的充电。
上述推入(出)电压单子24是在螺旋弹簧的张力作用下，向外突出大约2mm左右，这样就可以和充电单子很好的结合，使两个电池连接起来。这是通过现有的电池结合技术来实现的。
图3是依据本发明优选实施例将两个电池装在具有充电功能的扩展坞上进行充电时的示意图。
如图3扩展坞14上面，可以一次装入两个以上的备用电池进行充电。
图4是图1中的扩展坞的电池充电控制电路图。在这个电路中包括一个开关32，它可以依据电源扩展信号(CTL)，将通过电源适配器30输入的电压，提供给扩展坞充电控制电路34或者系统12内部的系统充电控制电路36。
上述扩展坞充电控制电路34与扩展电池连接器18连接。上述系统充电控制电路36与系统电池连接器38连接。
图4中的扩展信号(CTL)是在系统12进行扩展时，系统12中的扩展集中器(图中未显示)与扩展插头16连接时，从系统12开始输出的信号。
下面参照图1到图4，对依据本发明的实施例中具有充电功能的扩展坞14的充电过程具体地进行说明。
如图1所示，当使用者将装有电池10的系统12装入扩展坞14进行扩展的时候，从扩展集中器上的扩展插头16开始，将扩展信号(CTL)进行输出，这时候，开关32将原来连接扩展坞充电控制电路34的适配器30连接到系统充电控制电路上。
这时候，系统充电控制电路36将通过适配器30和开关32输入的电压以一定的电压水平输入到系统电池连接器38，通过系统电池连接器38对上面连接的电池10进行充电。
如果使用者将系统12从扩展坞14上分离出来，如图3所示将两个连接在一起的电池连接到扩展坞14上，即将图1中所示的扩展电池连接器18和图2b中所示的电池20的充电单子22结合。另外，当系统不进行扩展的时候，即扩展插头16开始输出的扩展信号被切断，这时，开关32会将适配器30与扩展坞充电控制电路34进行连接。
当适配器30与扩展坞充电控制电路34连接后，扩展坞充电控制电路34会对通过适配器30输入的电压进行应答，通过扩展电池连接器18将一定的安全电压输入给连接好的电池20，开始进行对电池20的充电。
如图1到图4中所示，在即使没有系统12，只有扩展坞14的情况下，也可以同时对两个备用电池20进行充电。可以使使用者在使用中随时更换电池。
图5是依据图4的充电控制电路的充电控制流程图。在装有电池10的系统12与扩展坞14进行连接时，或者是只有电池20连接在扩展坞14上时，图示出扩展坞14对电池进行充电的过程。
具有如图4中所示的充电控制电路的扩展坞14在S10过程中，对扩展电池连接器18是否接有电池进行检查，如果上述检查结果显示，扩展电池连接器18上已经连接有电池10或者20时，对扩展插头16上是否连接有系统12进行进一步的检查，根据上述检查结果，判断适配器30应该连接到系统充电控制电路36或者是扩展充电控制电路34，最后相应的对电池10或者20进行充电。

Claims (5)

1、一种具有充电功能的扩展坞，其特征在于，上述扩展坞内装有充电控制电路，在装有充电单子的电池与扩展坞电池连接器相连接时，即可通过电源适配器输出的电压对上述电池进行充电。
2、如权利要求1中所述的具有充电功能的扩展坞，其特征在于，上述扩展坞还包含一个扩展坞插头，它与笔记本电脑的扩展坞集中器结合，对扩展信号进行输入；上述扩展坞还包括一个转换开关，它可以对上述输入的扩展信号进行应答后将信号输入到笔记本电脑内部的充电控制电路中。
3、如权利要求1或2中所述的具有充电功能的扩展坞，其特征在于，上述电池的一侧设有可与上述扩展坞的扩展电池连接器进行连接或是可以与上下连接的电池上的推入(出)电压单子相结合的充电单子，而电池的另外一侧设有可以与电池进行连接的推入(出)电压单子。
4、如权利要求3中所述的具有充电功能的扩展坞，其特征在于，上述推入(出)电压单子是在螺旋弹簧的张力的作用下，可以大约向外突出2毫米左右，当与上下的电池进行连接时，它就可以进入到与之连接的电池的凹入中。
5、一种具有充电功能的扩展坞的充电控制方法，其特征在于，当使用者将装有电池的系统(12)装入扩展坞(14)进行扩展时，从扩展集中器上的扩展插头(16)开始，将扩展信号进行输出，这时，开关(32)将原来连接扩展坞充电控制电路(34)的适配器(30)连接到系统充电控制电路上；当系统不进行扩展时，即扩展抽头(16)开始输出的扩展信号被切断，这时，开关(32)会使适配器(30)与扩展坞充电控制电路(34)进行连接，对电池进行充电。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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