CN103633671A - 多电池充电装置及其双向充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多电池充电装置及其双向充电方法。多电池充电装置包括第一电池模块、第二电池模块以及双向充电电路。双向充电电路耦接至第一电池模块与第二电池模块。双向充电电路比较第一电池模块与第二电池模块的电量，并根据比较结果决定是否使用第一电池模块与第二电池模块中电量较多者的电能去充电第一电池模块与第二电池模块中电量较少者。因此，双向充电电路可以在第一电池模块与第二电池模块之间提供双向充电机制。

Description

多电池充电装置及其双向充电方法

技术领域

本发明有关于一种具有电池的电子装置，且特别是有关于一种多电池充电装置及其双向充电方法。

背景技术

为了让电子装置具有可携性，一般电子装置内部均配置有电池模块。在部分产品设计中，不同的可携式电子装置之间可以建立电性连接，以便相互通信。然而，建立电性连接的两个传统电子装置之间只能进行单向充电。例如，当电子装置A通过通用串行总线(Universal Serial Bus，简称USB)与电子装置B建立电性连接时，电子装置A可以通过USB对电子装置B内的电池模块进行充电，而电子装置B无法通过USB对电子装置A内的电池模块进行充电。

发明内容

本发明提供一种多电池充电装置及其双向充电方法，以在第一电池模块与第二电池模块之间提供双向充电机制。

本发明实施例提出一种多电池充电装置，包括第一电池模块、第二电池模块以及双向充电电路。双向充电电路耦接至第一电池模块与第二电池模块。双向充电电路比较第一电池模块与第二电池模块的电量，并根据比较结果决定是否使用第一电池模块与第二电池模块中电量较多者的电能去充电第一电池模块与第二电池模块中电量较少者。

在本发明的一实施例中，上述的第一电池模块供电第一负载，第二电池模块供电不同于第一负载的第二负载。

在本发明的一实施例中，上述的第一电池模块与双向充电电路配置在可携式电子装置的第一机壳中，第二电池模块配置在可携式电子装置的第二机壳中。

在本发明的一实施例中，上述的第一机壳中还配置由第一电池模块供电的主触控系统，而第二机壳中还配置由第二电池模块供电的从触控系统。

在本发明的一实施例中，当第一电池模块的电量大于第二电池模块的电量，且第一电池模块与第二电池模块的电量差大于第一门限值时，双向充电电路使用第一电池模块的电能去充电第二电池模块。当第一电池模块的电量小于第二电池模块的电量，且第二电池模块与第一电池模块的电量差大于第二门限值时，双向充电电路使用第二电池模块的电能去充电第一电池模块。

在本发明的一实施例中，上述的双向充电电路包括控制单元、第一开关、第一充电单元、第二开关以及第二充电单元。控制单元读取并比较第一电池模块的电量值与第二电池模块的电量值。第一开关的第一端耦接至第一电池模块。第一开关的控制端受控于控制单元，其中当第一电池模块的电量值大于第二电池模块的电量值，且第一电池模块与第二电池模块的电量值差大于第一门限值时，第一开关为导通。第一充电单元的输入端耦接至第一开关的第二端。第一充电单元的输出端耦接至第二电池模块。第二开关的第一端耦接至第二电池模块。第二开关的控制端受控于控制单元，其中当第二电池模块的电量值大于第一电池模块的电量值，且第二电池模块与第一电池模块的电量值差大于第二门限值时，第二开关为导通。第二充电单元的输入端耦接至第二开关的第二端。第二充电单元的输出端耦接至第一电池模块。

在本发明的一实施例中，上述的双向充电电路包括控制单元、第一充电单元以及第二充电单元。控制单元读取并比较第一电池模块的电量值与第二电池模块的电量值。第一充电单元的输入端耦接至第一电池模块。第一充电单元的输出端耦接至第二电池模块。第一充电单元的致能端受控于控制单元，其中当第一电池模块的电量值大于第二电池模块的电量值，且第一电池模块与第二电池模块的电量值差大于第一门限值时，第一充电单元为致能。第二充电单元的输入端耦接至第二电池模块。第二充电单元的输出端耦接至第一电池模块。第二充电单元的致能端受控于控制单元，其中当第二电池模块的电量值大于第一电池模块的电量值，且第二电池模块与第一电池模块的电量值差大于第二门限值时，第二充电单元为致能。

在本发明的一实施例中，上述的第一充电单元包括升压电路以及充电器。升压电路的输入端作为第一充电单元的输入端。升压电路的致能端受控于该控制单元。充电器的输入端耦接至升压电路的输出端。充电器的输出端作为第一充电单元的输出端。充电器的致能端受控于控制单元。

在本发明的一实施例中，上述的多电池充电装置还包括第三充电单元以及第四充电单元。第三充电单元的输出端耦接至第一电池模块。当外部电能耦接至第三充电单元的输入端时，第三充电单元使用外部电能去充电第一电池模块。第四充电单元的输出端耦接至第二电池模块。当外部电能耦接至第四充电单元的输入端时，第四充电单元使用外部电能去充电第二电池模块。

在本发明的一实施例中，当外部电能对第一电池模块与第二电池模块进行充电时，该双向充电电路被禁能。

本发明实施例提出一种多电池充电装置的双向充电方法，包括：比较第一电池模块与第二电池模块的电量，以获得比较结果；根据该比较结果决定是否使用第一电池模块与第二电池模块中电量较多者的电能去充电第一电池模块与第二电池模块中电量较少者。

在本发明的一实施例中，上述的决定是否使用第一电池模块与第二电池模块中电量较多者的电能去充电第一电池模块与第二电池模块中电量较少者的步骤包括：当第一电池模块的电量大于第二电池模块的电量，且第一电池模块与第二电池模块的电量差大于第一门限值时，使用第一电池模块的电能去充电第二电池模块；以及当第一电池模块的电量小于第二电池模块的电量，且第二电池模块与第一电池模块的电量差大于第二门限值时，使用第二电池模块的电能去充电第一电池模块。

在本发明的一实施例中，上述的双向充电方法还包括：当外部电能对第一电池模块与第二电池模块进行充电时，禁能该双向充电方法。

基于上述，本发明实施例提供一种多电池充电装置及其双向充电方法，通过比较第一电池模块与第二电池模块的电量，以决定是否使用电池模块中电量较多者的电能去充电电量较少者。因此，本发明实施例可以在第一电池模块与第二电池模块之间提供双向充电机制。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明实施例说明一种多电池充电装置的电路方块示意图；

图2是本发明实施例说明一种多电池充电装置的双向充电方法的流程示意图；

图3是说明图2所示双向充电方法的第一实施例流程示意图；

图4是说明图2所示双向充电方法的第二实施例流程示意图；

图5是说明图2所示双向充电方法的第三实施例流程示意图；

图6是本发明实施例说明图1所示双向充电电路的电路示意图；

图7是本发明另一实施例说明图1所示双向充电电路的电路示意图；

图8是本发明又一实施例说明图1所示双向充电电路的电路示意图。

附图标记说明：

100：多电池充电装置；

110：双向充电电路；

120：第一电池模块；

130：第二电池模块；

601、602、701、702、801、802：可携式电子装置；

605、615：开关；

610、620、710、720、810、820：充电单元；

625、630：电压比较电路；

635、640、730、740、830、840：逻辑门；

S210～S223、S405～S435、S510～S520：步骤；

711、721、811、821：升压电路；

712、722、812、822：充电器；

Sele1、Sele2：输出信号；

VCHG：外部电能；

VB1、VB2：输出电压。

具体实施方式

在本发明说明书全文(包括权利要求)中所使用的“耦接”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。

图1是本发明实施例说明一种多电池充电装置的电路方块示意图。多电池充电装置100包括双向充电电路110、第一电池模块120以及第二电池模块130。第一电池模块120与第二电池模块130各自包含至少一个电池单体(cell)与一个电池管理电路。根据实际产品的设计需求，第一电池模块120与第二电池模块130可以被用来共同供电给同一负载。在本实施例中，第一电池模块120被用来供电给第一负载，而第二电池模块130则被用来供电给第二负载(不同于第一负载)。

双向充电电路110耦接在第一电池模块120与第二电池模块130之间。双向充电电路110可以检测第一电池模块120的电量与第二电池模块130的电量。本实施例并不限制双向充电电路110检测第一电池模块120与/或第二电池模块130电量的手段。例如，在一些实施例中，双向充电电路110可以通过检测第一电池模块120的输出电压电平，来作为检测第一电池模块120电量的手段。在其他实施例中，双向充电电路110可以通过访问第一电池模块120内部的电池管理电路，来取得第一电池模块120的电量信息。

图2是本发明实施例说明一种多电池充电装置的双向充电方法的流程示意图。请参照图1与图2，双向充电电路110进行步骤S210，以比较第一电池模块120的电量与第二电池模块130的电量，并获得比较结果。依据该比较结果，双向充电电路110决定是否使用电池模块120与电池模块130中电量较多的电池模块的电能去充电电量较少的电池模块(步骤S220)。本实施例可以通过比较第一电池模块120与第二电池模块130的电量，以决定是否使用电池模块中电量较多者的电能去充电电量较少者。因此，本实施例的双向充电电路110可以在第一电池模块120与第二电池模块130之间提供双向充电机制。

例如，图3是说明图2所示双向充电方法的第一实施例流程示意图。图3所示步骤S220还包含子步骤S221～步骤S223。请参照图1与图3，在完成步骤S210后，双向充电电路110进行步骤S221，以判断第一电池模块120的电量是否大于第二电池模块130的电量。若第一电池模块120的电量大于第二电池模块130的电量，则双向充电电路110可以使用第一电池模块120的电能去充电第二电池模块130(步骤S222)，一直到第二电池模块130的电量到达饱和，或是第一电池模块120的电量约略等于第二电池模块130的电量为止。反之，若第一电池模块120的电量小于第二电池模块130的电量，则双向充电电路110可以使用第二电池模块130的电能去充电第一电池模块120(步骤S223)，一直到第一电池模块120的电量到达饱和，或是第一电池模块120的电量约略等于第二电池模块130的电量为止。

再例如，图4是说明图2所示双向充电方法的第二实施例流程示意图。图4所示步骤S220还包含子步骤S405～步骤S435。请参照图1与图4，在完成步骤S210后，双向充电电路110进行步骤S405，以判断第一电池模块120的电量P1是否大于第二电池模块130的电量P2。当第一电池模块120的电量P1大于第二电池模块130的电量P2时，双向充电电路110进行步骤S410，以判断第一电池模块120与第二电池模块130的电量差|P1-P2|是否大于第一门限值。此第一门限值可以根据实际产品的设计需求来决定。例如，假设以检测电池模块的输出电压电平来作为检测电池模块电量的手段，则所述第一门限值可以0.1V或是其他电压值。

当步骤S410的判断结果显示电池模块120与电池模块130的电量差|P1-P2|大于第一门限值时，双向充电电路110可以使用第一电池模块120的电能去充电第二电池模块130(步骤S415)，一直到第二电池模块130的电量P2到达饱和，或是电池模块120与130的电量差|P1-P2|小于第一门限值为止。反之，当步骤S410的判断结果显示电池模块120与130的电量差|P1-P2|不大于第一门限值时，双向充电电路110的双向充电方法(功能)会被禁能(disable)(步骤S420)。

当步骤S405的判断结果显示第一电池模块120的电量P1不大于第二电池模块130的电量P2时，双向充电电路110进行步骤S425，以判断第一电池模块120的电量P1是否小于第二电池模块130的电量。若步骤S425的判断结果为否，则双向充电电路110的双向充电方法(功能)会被禁能(步骤S420)。当步骤S425的判断结果显示第一电池模块120的电量P1小于第二电池模块130的电量P2时，双向充电电路110进行步骤S430，以判断第二电池模块130与第一电池模块120的电量差|P1-P2|是否大于第二门限值。此第二门限值可以根据实际产品的设计需求来决定。例如，假设以检测电池模块的输出电压电平来作为检测电池模块电量的手段，则所述第二门限值可以0.1V或是其他电压值。

当步骤S430的判断结果显示电池模块120与电池模块130的电量差|P1-P2|大于第二门限值时，双向充电电路110可以使用第二电池模块130的电能去充电第一电池模块120(步骤S435)，一直到第一电池模块120的电量P1到达饱和，或是电池模块120与电池模块130的电量差|P1-P2|小于第二门限值为止。反之，当步骤S430的判断结果显示电池模块120与电池模块130的电量差|P1-P2|不大于第二门限值时，双向充电电路110的双向充电方法(功能)会被禁能(步骤S420)。

又例如，图5是说明图2所示双向充电方法的第三实施例流程示意图。图5所示实施例可以参照图4的相关说明。不同于图4所示实施例之处，在于图5所示实施例还包含步骤S510与步骤S520。请参照图1与图5，双向充电电路110可以判断有无外部电能对第一电池模块120与第二电池模块130进行充电(步骤S510)。若步骤S510的判断结果显示没有外部电能对第一电池模块120与第二电池模块130进行充电，则双向充电电路110的双向充电方法(功能)会被致能(enable)，以进行步骤S210与步骤S220。当步骤S510的判断结果显示有外部电能对第一电池模块120与第二电池模块130进行充电时，双向充电电路110的双向充电方法(功能)会被禁能(步骤S520)。

值得注意的是，根据实际产品的设计需求，第一电池模块120与第二电池模块130可以被配置在相同的可携式电子装置的机壳中，或是分别配置在不同的机壳中。例如，第一电池模块120与双向充电电路110配置在可携式电子装置的第一机壳中，而第二电池模块130配置在同一个可携式电子装置的第二机壳(不同于该第一机壳)中。该第一机壳中还配置由第一电池模块120供电的主触控系统，而该第二机壳中还配置由第二电池模块130供电的从触控系统。当主触控系统与从触控系统建立电性连接时，第一机壳内部的双向充电电路110可以通过所述电性连接而耦接至第二机壳内部的第二电池模块130。

又例如，第一电池模块120与双向充电电路110可以配置在第一可携式电子装置的机壳中，而第二电池模块130配置在第二可携式电子装置(不同于该第一可携式电子装置)的机壳中。第一电池模块120被用来供电给第一可携式电子装置，而第二电池模块130则被用来供电给第二可携式电子装置。当第一可携式电子装置与第二可携式电子装置建立电性连接时，第一可携式电子装置内部的双向充电电路110可以通过所述电性连接而耦接至第二可携式电子装置内部的第二电池模块130。

图6是本发明实施例说明图1所示双向充电电路的电路示意图。图6所示实施例可以参照图1的相关说明。请参照图6，双向充电电路110包括控制单元、第一开关605、第一充电单元610、第二开关615以及第二充电单元620。在本实施例中，双向充电电路110与第一电池模块120配置在第一可携式电子装置601的机壳中，而第二电池模块130配置在第二可携式电子装置602的机壳中。第一电池模块120被用来供电给第一可携式电子装置601，而第二电池模块130则被用来供电给第二可携式电子装置602。在另一实施例中，双向充电电路110可以配置在第二可携式电子装置602的机壳中。

请参照图6，控制单元可以读取并比较第一电池模块120的电量值与第二电池模块130的电量值。本实施例是以检测电池模块的输出电压电平来作为检测电池模块电量的手段。然而，在其他实施例中可以使用其他手段来检测电池模块的电量。在本实施例中，控制单元包括第一电压比较电路625、第二电压比较电路630、第一逻辑门635与第二逻辑门640。

第一电压比较电路625的正相输入端接收第一电池模块120的输出电压VB1。第一电压比较电路625的反相输入端接收第二电池模块130的输出电压VB2。当第一电池模块120的输出电压VB1大于第二电池模块130的输出电压VB2时，第一电压比较电路625的输出信号Sele1具有高逻辑电平。当第一电池模块120的输出电压VB1小于第二电池模块130的输出电压VB2时，第一电压比较电路625的输出信号Sele1具有低逻辑电平。

第二电压比较电路630的第一输入端接收第一电池模块120的输出电压VB1。第二电压比较电路630的第二输入端接收第二电池模块130的输出电压VB2。当第一电池模块120与第二电池模块130的输出电压差|VB1-VB2|小于第一门限值(例如0.1V或是其他电压值)时，第二电压比较电路630的输出信号Sele2具有高逻辑电平。当第一电池模块120与第二电池模块130的输出电压差|VB1-VB2|大于第一门限值时，第二电压比较电路630的输出信号Sele2具有低逻辑电平。

第一逻辑门635是个具有一个反相输入端与一个正相输入端的或门(OR gate)。第一逻辑门635的反相输入端接收第一电压比较电路625的输出信号Sele1，而第一逻辑门635的正相输入端接收第二电压比较电路630的输出信号Sele2。当第一电压比较电路625的输出信号Sele1为高逻辑电平，而第二电压比较电路630的输出信号Sele2为低逻辑电平时，第一逻辑门635输出低逻辑电平，否则第一逻辑门635输出高逻辑电平。

第二逻辑门640是个具有二个正相输入端的或门。第二逻辑门640的第一正相输入端接收第一电压比较电路625的输出信号Sele1，而第二逻辑门640的第二正相输入端接收第二电压比较电路630的输出信号Sele2。当第一电压比较电路625的输出信号Sele1为低逻辑电平，且第二电压比较电路630的输出信号Sele2为低逻辑电平时，第二逻辑门640输出低逻辑电平，否则第二逻辑门640输出高逻辑电平。

第一开关605的第一端耦接至第一电池模块120。第一开关605的控制端受控于控制单元的第一逻辑门635的输出。因此，当第一电池模块120的电量值(输出电压VB1)大于第二电池模块130的电量值(输出电压VB2)，且第一电池模块120与第二电池模块130的电量值差(输出电压差|VB1-VB2|)大于第一门限值(例如0.1V)时，第一开关605为导通(turnon)，否则第一开关605为截止(turn off)。第一充电单元610的输入端耦接至第一开关605的第二端，而第一充电单元610的输出端耦接至第二电池模块130。当第一开关605为导通时，第一充电单元610可以使用第一电池模块120的电能而对第二电池模块130进行充电。

第二开关615的第一端耦接至第二电池模块130。第二开关615的控制端受控于控制单元的第二逻辑门640的输出。因此，当第二电池模块130的电量值(输出电压VB2)大于第一电池模块120的电量值(输出电压VB1)，且第二电池模块130与第一电池模块120的电量值差(输出电压差|VB1-VB2|)大于第二门限值(例如0.1V)时，第二开关615为导通，否则第二开关615为截止。第二充电单元620的输入端耦接至第二开关615的第二端，而第二充电单元620的输出端耦接至第一电池模块120。当第二开关615为导通时，第二充电单元620可以使用第二电池模块130的电能而对第一电池模块120进行充电。

图7是本发明另一实施例说明图1所示双向充电电路的电路示意图。图7所示实施例可以参照图1与图6的相关说明。请参照图7，双向充电电路110包括控制单元、第一充电单元710以及第二充电单元720。在本实施例中，双向充电电路110与第一电池模块120配置在第一可携式电子装置701的机壳中，而第二电池模块130配置在第二可携式电子装置702的机壳中。第一电池模块120被用来供电给第一可携式电子装置701，而第二电池模块130则被用来供电给第二可携式电子装置702。在另一实施例中，双向充电电路110可以配置在第二可携式电子装置702的机壳中。

请参照图7，控制单元可以读取并比较第一电池模块120的电量值与第二电池模块130的电量值。本实施例是以检测电池模块的输出电压电平来作为检测电池模块电量的手段。然而，在其他实施例中可以使用其他手段来检测电池模块的电量。在本实施例中，控制单元包括第一电压比较电路625、第二电压比较电路630、第一逻辑门730与第二逻辑门740。第一电压比较电路625与第二电压比较电路630可以参照图6的相关说明。

第一逻辑门730是个具有一个反相输入端与一个正相输入端的或非门(NOR gate)。第一逻辑门730的反相输入端接收第一电压比较电路625的输出信号Sele1，而第一逻辑门730的正相输入端接收第二电压比较电路630的输出信号Sele2。当第一电压比较电路625的输出信号Sele1为高逻辑电平，而第二电压比较电路630的输出信号Sele2为低逻辑电平时，第一逻辑门730输出高逻辑电平，否则第一逻辑门730输出低逻辑电平。

第二逻辑门740是个具有二个正相输入端的非门。第二逻辑门740的第一正相输入端接收第一电压比较电路625的输出信号Sele1，而第二逻辑门740的第二正相输入端接收第二电压比较电路630的输出信号Sele2。当第一电压比较电路625的输出信号Sele1为低逻辑电平，且第二电压比较电路630的输出信号Sele2为低逻辑电平时，第二逻辑门740输出高逻辑电平，否则第二逻辑门740输出低逻辑电平。

第一充电单元710的输入端耦接至第一电池模块120，而第一充电单元710的输出端耦接至第二电池模块130。第一充电单元710的致能端受控于控制单元的第一逻辑门730的输出。在本实施例中，第一充电单元710包括升压电路711以及充电器712。升压电路711的输入端作为第一充电单元710的输入端。充电器712的输入端耦接至升压电路711的输出端，而充电器712的输出端作为第一充电单元710的输出端。升压电路711的致能端与充电器712的致能端均受控于控制单元的第一逻辑门730的输出。因此，当第一电池模块120的电量值(输出电压VB1)大于第二电池模块130的电量值(输出电压VB2)，且第一电池模块120与第二电池模块130的电量值差(输出电压差|VB1-VB2|)大于第一门限值(例如0.1V)时，第一充电单元710的升压电路711与充电器712均被致能。此时，通过升压电路711将第一电池模块120的输出电压VB1拉高，充电器712可以使用第一电池模块120的电能而对第二电池模块130进行充电。

第二充电单元720的输入端耦接至第二电池模块130，而第二充电单元720的输出端耦接至第一电池模块120。第二充电单元720的致能端受控于控制单元的第二逻辑门740的输出。在本实施例中，第二充电单元720包括升压电路721以及充电器722。升压电路721的输入端作为第二充电单元720的输入端。充电器722的输入端耦接至升压电路721的输出端，而充电器722的输出端作为第二充电单元720的输出端。升压电路721的致能端与充电器722的致能端均受控于控制单元的第二逻辑门740的输出。因此，当第二电池模块130的电量值(输出电压VB2)大于第一电池模块120的电量值(输出电压VB1)，且第二电池模块130与第一电池模块120的电量值差(输出电压差|VB1-VB2|)大于第二门限值(例如0.1V)时，第二充电单元720的升压电路721与充电器722均被致能。此时，当第一可携式电子装置701与第二可携式电子装置702建立电性连接时，通过升压电路721将第二电池模块130的输出电压VB2拉高，充电器722可以使用第二电池模块130的电能而对第一电池模块120进行充电。

图8是本发明又一实施例说明图1所示双向充电电路的电路示意图。图8所示实施例可以参照图1、图6与图7的相关说明。不同于图7所示实施例之处，在于图8所示实施例还包括充电单元810以及充电单元820。

充电单元810的输入端接收外部电能VCHG。此外部电能VCHG可以是市电经由功率转接器(power adapter)转换后所提供。充电单元810的输出端耦接至第一电池模块120。充电单元810的致能端受控于外部电能VCHG。在本实施例中，充电单元810包括升压电路811以及充电器812。升压电路811的输入端作为充电单元810的输入端。充电器812的输入端耦接至升压电路811的输出端，而充电器812的输出端作为充电单元810的输出端。升压电路811的致能端与充电器812的致能端均受控于外部电能VCHG。因此，当外部电能VCHG耦接至充电单元810的输入端时，充电单元810的升压电路811与充电器812均被致能。此时，通过升压电路811将外部电能VCHG的电压电平拉高，充电单元810的充电器812可以使用外部电能VCHG去充电第一电池模块120。

充电单元820的输入端接收外部电能VCHG。充电单元820的输出端耦接至第二电池模块130。充电单元820的致能端受控于外部电能VCHG。在本实施例中，充电单元820包括升压电路821以及充电器822。升压电路821的输入端作为充电单元820的输入端。充电器822的输入端耦接至升压电路821的输出端，而充电器822的输出端作为充电单元820的输出端。升压电路821的致能端与充电器822的致能端均受控于外部电能VCHG。因此，当外部电能VCHG耦接至充电单元820的输入端时，充电单元820的升压电路821与充电器822均被致能。此时，当第一可携式电子装置801与第二可携式电子装置802建立电性连接时，通过升压电路821将外部电能VCHG的电压电平拉高，充电单元820的充电器822可以使用外部电能VCHG去充电第二电池模块130。

请参照图8，双向充电电路110包括控制单元、第一充电单元710以及第二充电单元720。控制单元可以读取并比较第一电池模块120的电量值与第二电池模块130的电量值。本实施例是以检测电池模块的输出电压电平来作为检测电池模块电量的手段。然而，在其他实施例中可以使用其他手段来检测电池模块的电量。在本实施例中，控制单元包括第一电压比较电路625、第二电压比较电路630、第一逻辑门830与第二逻辑门840。第一充电单元710、第二充电单元720、第一电压比较电路625与第二电压比较电路630可以参照图6与图7的相关说明。

第一逻辑门830是个具有一个反相输入端与二个正相输入端的非门。第一逻辑门830的第一正相输入端接收外部电能VCHG，第一逻辑门830的反相输入端接收第一电压比较电路625的输出信号Sele1，而第一逻辑门730的第二正相输入端接收第二电压比较电路630的输出信号Sele2。当外部电能VCHG为低电压电平，第一电压比较电路625的输出信号Sele1为高逻辑电平，而第二电压比较电路630的输出信号Sele2为低逻辑电平时，第一逻辑门830输出高逻辑电平，否则第一逻辑门830输出低逻辑电平。因此，当外部电能VCHG对第一电池模块120与第二电池模块130进行充电时，充电单元710的升压电路711与充电器712均被禁能。

第二逻辑门840是个具有三个正相输入端的非门。第二逻辑门840的第一正相输入端接收外部电能VCHG，第二逻辑门840的第二正相输入端接收第一电压比较电路625的输出信号Sele1，而第二逻辑门840的第三正相输入端接收第二电压比较电路630的输出信号Sele2。当外部电能VCHG为低电压电平，第一电压比较电路625的输出信号Sele1为低逻辑电平，且第二电压比较电路630的输出信号Sele2为低逻辑电平时，第二逻辑门840输出高逻辑电平，否则第二逻辑门840输出低逻辑电平。因此，当外部电能VCHG对第一电池模块120与第二电池模块130进行充电时，充电单元720的升压电路721与充电器722均被禁能。

当外部电能VCHG为低电压电平，第一电池模块120的电量值(输出电压VB1)大于第二电池模块130的电量值(输出电压VB2)，且第一电池模块120与第二电池模块130的电量值差(输出电压差|VB1-VB2|)大于第一门限值(例如0.1V)时，第一充电单元710被致能。此时，双向充电电路110的第一充电单元710可以使用第一电池模块120的电能而对第二电池模块130进行充电。当外部电能VCHG为低电压电平，第二电池模块130的电量值(输出电压VB2)大于第一电池模块120的电量值(输出电压VB1)，且第二电池模块130与第一电池模块120的电量值差(输出电压差|VB1-VB2|)大于第二门限值(例如0.1V)时，第二充电单元720致能。此时，当第一可携式电子装置801与第二可携式电子装置802建立电性连接时，双向充电电路110的第二充电单元720可以使用第二电池模块130的电能而对第一电池模块120进行充电。当外部电能VCHG对第一电池模块120与第二电池模块130进行充电时，双向充电电路110被禁能。

综上所述，上述诸实施例通过比较第一电池模块与第二电池模块的电量，以决定是否使用电池模块120与电池模块130中电量较多者的电能去充电电量较少者。因此，上述诸实施例可以在第一电池模块120与第二电池模块130之间提供双向充电机制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种多电池充电装置，其特征在于，包括：

一第一电池模块；

一第二电池模块；以及

一双向充电电路，耦接至该第一电池模块与该第二电池模块，比较该第一电池模块与该第二电池模块的电量，并根据比较结果决定是否使用该第一电池模块与该第二电池模块中电量较多者的电能去充电该第一电池模块与该第二电池模块中电量较少者。

2.根据权利要求1所述的多电池充电装置，其特征在于，该第一电池模块供电一第一负载，该第二电池模块供电不同于该第一负载的一第二负载。

3.根据权利要求1所述的多电池充电装置，其特征在于，该第一电池模块与该双向充电电路配置在一可携式电子装置的一第一机壳中，该第二电池模块配置在该可携式电子装置的一第二机壳中。

4.根据权利要求3所述的多电池充电装置，其特征在于，该第一机壳中还配置由该第一电池模块供电的一主触控系统，而该第二机壳中还配置由该第二电池模块供电的一从触控系统。

5.根据权利要求1所述的多电池充电装置，其特征在于，当该第一电池模块的电量大于该第二电池模块的电量且该第一电池模块与该第二电池模块的电量差大于一第一门限值时，该双向充电电路使用该第一电池模块的电能去充电该第二电池模块；以及当该第一电池模块的电量小于该第二电池模块的电量且该第二电池模块与该第一电池模块的电量差大于一第二门限值时，该双向充电电路使用该第二电池模块的电能去充电该第一电池模块。

6.根据权利要求1所述的多电池充电装置，其特征在于，该双向充电电路包括：

一控制单元，读取并比较该第一电池模块的电量值与该第二电池模块的电量值；

一第一开关，该第一开关的第一端耦接至该第一电池模块，该第一开关的控制端受控于该控制单元，其中当该第一电池模块的电量值大于该第二电池模块的电量值且该第一电池模块与该第二电池模块的电量值差大于一第一门限值时，该第一开关为导通；

一第一充电单元，该第一充电单元的输入端耦接至该第一开关的第二端，该第一充电单元的输出端耦接至该第二电池模块；

一第二开关，该第二开关的第一端耦接至该第二电池模块，该第二开关的控制端受控于该控制单元，其中当该第二电池模块的电量值大于该第一电池模块的电量值且该第二电池模块与该第一电池模块的电量值差大于一第二门限值时，该第二开关为导通；以及

一第二充电单元，该第二充电单元的输入端耦接至该第二开关的第二端，该第二充电单元的输出端耦接至该第一电池模块。

7.根据权利要求1所述的多电池充电装置，其特征在于，该双向充电电路包括：

一控制单元，读取并比较该第一电池模块的电量值与该第二电池模块的电量值；

一第一充电单元，该第一充电单元的输入端耦接至该第一电池模块，该第一充电单元的输出端耦接至该第二电池模块，该第一充电单元的致能端受控于该控制单元，其中当该第一电池模块的电量值大于该第二电池模块的电量值且该第一电池模块与该第二电池模块的电量值差大于一第一门限值时，该第一充电单元为致能；以及

一第二充电单元，该第二充电单元的输入端耦接至该第二电池模块，该第二充电单元的输出端耦接至该第一电池模块，该第二充电单元的致能端受控于该控制单元，其中当该第二电池模块的电量值大于该第一电池模块的电量值且该第二电池模块与该第一电池模块的电量值差大于一第二门限值时，该第二充电单元为致能。

8.根据权利要求7所述的多电池充电装置，其特征在于，该第一充电单元包括：

一升压电路，该升压电路的输入端作为该第一充电单元的输入端，该升压电路的致能端受控于该控制单元；以及

一充电器，该充电器的输入端耦接至该升压电路的输出端，该充电器的输出端作为该第一充电单元的输出端，该充电器的致能端受控于该控制单元。

9.根据权利要求1所述的多电池充电装置，其特征在于，还包括：

一第三充电单元，该第三充电单元的输出端耦接至该第一电池模块，其中当一外部电能耦接至该第三充电单元的输入端时，该第三充电单元使用该外部电能去充电该第一电池模块；以及

一第四充电单元，该第四充电单元的输出端耦接至该第二电池模块，其中当该外部电能耦接至该第四充电单元的输入端时，该第四充电单元使用该外部电能去充电该第二电池模块。

10.根据权利要求1所述的多电池充电装置，其特征在于，当一外部电能对该第一电池模块与该第二电池模块进行充电时，该双向充电电路被禁能。

11.一种多电池充电装置的双向充电方法，其特征在于，包括：

比较一第一电池模块与一第二电池模块的电量，以获得一比较结果；

根据该比较结果决定是否使用该第一电池模块与该第二电池模块中电量较多者的电能去充电该第一电池模块与该第二电池模块中电量较少者。

12.根据权利要求11所述的双向充电方法，其特征在于，该第一电池模块供电一第一负载，该第二电池模块供电不同于该第一负载的一第二负载。

13.根据权利要求11所述的双向充电方法，其特征在于，该第一电池模块配置在一可携式电子装置的一第一机壳中，该第二电池模块配置在该可携式电子装置的一第二机壳中。

14.根据权利要求13所述的双向充电方法，其特征在于，该第一机壳中还配置由该第一电池模块供电的一主触控系统，而该第二机壳中还配置由该第二电池模块供电的一从触控系统。

15.根据权利要求11所述的双向充电方法，其特征在于，所述决定是否使用该第一电池模块与该第二电池模块中电量较多者的电能去充电该第一电池模块与该第二电池模块中电量较少者的步骤包括：

当该第一电池模块的电量大于该第二电池模块的电量，且该第一电池模块与该第二电池模块的电量差大于一第一门限值时，使用该第一电池模块的电能去充电该第二电池模块；以及

当该第一电池模块的电量小于该第二电池模块的电量，且该第二电池模块与该第一电池模块的电量差大于一第二门限值时，使用该第二电池模块的电能去充电该第一电池模块。

16.根据权利要求11所述的双向充电方法，其特征在于，还包括：

当一外部电能对该第一电池模块与该第二电池模块进行充电时，禁能该双向充电方法。

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