CN1213504C - 对电池供电的设备进行充电的方法以及以这种方法工作的装置 - Google Patents

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Abstract

对具有由设备控制的内置充电控制电路(13)的一种电池供电的设备(10)进行充电的方法，以及用于该方法进行工作、包括所述设备的一种装置。包括电池(11)的设备连接到一个电池充电器(17)，当电池电压很低以致于不能通过充电控制电路启动电池的正常充电时，电池经一个电流发生器(25)连接到电池充电器，当电池电压已经增到足够支持通过充电控制电路(13)正常充电电池的电平时，电流发生器被断开。

Description

对电池供电的设备进行充电的方法以及以这种方法工作的装置
技术领域
本发明涉及对电池供电的设备充电的方法以及以所述方法工作的装置。
背景技术
在现有技术中，电池供电的设备具有由该设备控制的一个内置充电控制电路，以及用于把包括电池的设备连接到一个电池充电器的开关，如果电池已经放电到了其电压太低的程度，以致于不能给设备供电并且不能激活其充电控制电路从而当该设备被连接到充电器时，通过所述电路启动正常的电池充电，即使该设备被连接到充电器上，它也许也不可能起动该设备，并且因此不能对电池充电。
当接通具有几乎没电电池(flat battery)的电池供电设备时，该设备的性能因此是无法预料的。设备将正确接通吗？当设备接通时，由去耦电容器所引起的额外电流流向设备进一步降低了电池电压？
当包括电池的设备被连接到充电器时，由于电池没有足够的电力，在设备不能够启动进行充电的情况下，为了对电池充电，可以利用不同的备选方案：
—从设备上卸下电池并放在一个充电器中，然后，当它已经被充电后，被放进设备中。这就必须由用户亲自操作，这使对该设备的处理更麻烦；
—把包括电池的设备连接到一个充电器，它提供小的点滴式充电电流，当电池连接到该充电器时，该充电电流独立于充电控制电路，一直对电池进行充电。最终，电池的电压将达到一个足够高的电平，以便操作设备和通过充电控制电路启动电池的正常充电。在此情况下，如果通过一个简单的点滴式充电电阻来提供点滴式充电电流，点滴式充电电流必须是很低的，以防止在当电池连接到充电器时它已经被充过电的情况下所造成的电池的损坏。因此，把一个没电电池充电到接通的电平上将花费很长时间；
—设备由充电电压操作，当电池被连接到充电器时该充电电压直接给设备供电。在此情况下，对于供给设备的供电质量不能令人满意的控制。
当电池被连接到充电器时，充电电压被转换成用于操作设备的高质量的电压。这种解决方案必须在充电器中包括额外的部件。
发明内容
为了克服上述的缺点以及为了在没有任何由一个很高的不可控制的点滴式充电电流损坏电池的危险下使设备的性能可以预料，本发明提供了对具有由该设备所控制的内置充电控制电路的电池供电设备进行充电的方法，和用该方法进行工作的装置。
本发明首先提供了一种对电池供电的设备进行充电的方法，上述设备具有由该设备控制的内置的充电控制电路，通过把包括电池的该设备连接到一个电池充电器进行充电，其特征在于当电池电压太低以致于不能通过所述充电控制电路启动电池的正常充电时，所述的包括电池的设备经一个电流发生器连接到该电池充电器，当所述电池的电压已经增到足够支持通过所述充电控制电路对上述电池正常充电的电平时，上述电流发生器被断开，其中所述对上述电池正常充电的电平表示所述电池能够使所述设备工作的最低电池电压。
其中，所述电池的电压被检测并与一个参考电压进行比较，所述参考电压所述电池能够使所述设备工作的最低电池电压，而且当所述电池的电压低于所述参考电压时，所述电流发生器被接通，当所述电池的电压等于所述参考电压时，电流发生器被断开。
本发明还提供了用上述方法进行工作的装置，包括一个由电池供电的设备和一个开关，所述设备具有由该设备控制的内置的充电控制电路，所述开关用于在所述充电控制电路的控制下把所述的包括电池的设备连接到一个电池充电器，以便对所述电池进行充电，其特征在于：所述装置还包括一个用于检测所述电池的电压并将所述电压与一个参考电压进行比较的检测比较装置，所述参考电压是所述电池能够使所述设备工作的最低电池电压；且在所述开关上并联的一个电流发生器，当所述电池的电压电平不足以启动通过所述充电控制电路经所述开关对电池进行的正常充电时，所述电流发生器通过使所述开关关断而被接通，其中所述电平表示所述电池能够使装置工作时的最低电池电压；和，当所述电池的电压已经增到足够支持通过充电控制电路对上述电池正常充电的电平时，所述开关导通，上述电流发生器被断开，所述充电控制电路导通以通过所述充电控制电路对所述电池正常充电。
根据本发明，当电池供电设备被连接到充电器并且用于正常操作的设备的电池电压太低时，电流发生器用很好地限定的安全充电电流对电池充电，该安全充电电流与由设备控制的正常充电电路无关。电流发生器在预定的电池电压将被断开，该预定的电池电压可以被选择以至于可以保证设备的安全起动。当到达预定的电压时，设备将以正常的方式接通并通过充电控制电路开始电池的再充电。由电流发生器提供的充电电流不必很低，因为当电池电压达到预定值时它就会被断开。因此，不会由于电流发生器对电池提供一种太高的无控制的充电电流而出现危害电池的危险，并且没电电池快速地充电。设备的性能是可以预知的。本发明允许使用普通的电池。电流发生器电路安装在装置内部并且用户不会注意到它，不需要外部的元件。
附图说明
在附图中，唯一的图是说明本发明方法进行工作的本发明的装置的目前优选实施例的电路图。
具体实施方式
在一个装置中包括连接到一个电池或可充电电池11并包含一个由电池供电的电子电路的设备10，所述装置以点划线12表示，比如是一个便携无线电话机(移动电话机)。本身是现有技术中已知的一个充电控制电路13构成了设备10的主要部分，并且以一个导线15控制一个开关14，该导线15从连接器16延伸到设备10和电池11，设备10和电池11在所述导体和地之间并联连接。
以点划线17表示的一个电池充电器包括连接到例如240AC市电电源变压器18，以便把电源转换成低电压。变压器的低电压端连接到一个整流器电桥19，用于在一个导线20上提供低电压DC，该导线20延伸到一个连接器21，一个平滑电容器22连接与导线20和地之间。
当装置12以连接器16和21连接到电池充电器17以便对电池11充电时，电池11仍然具有足够操作设备10的高的电压，通过充电控制电路13由该设备闭合开关14，而且将由电池充电器进行电池的正常充电。然而，如果电池的电压不足以操作设备10，开关将处于打开的位置，并且将不会发生上述的从电池充电器对电池的充电。
按照本发明，装置12中包括一个辅助电路，它由点线23表示。该电路包括一个比较器24，它的输入端连接到设备10和开关14之间的导线15，以便检测电池11的电压，并且还连接到一个参考电压Vref，例如由电池充电器供电通过一个带隙或二极管提供的该参考电压Vref(电路未示出)。电路23还包括在开关14上并联的电流发生器25(晶体管)，它的操作由比较器24的输出控制。参考电压Vref给定一个预定值，并且选择的该值表示最低的电池电压，此时当装置被连接到电池充电器时电池能够操作设备10，并因此可以通过充电控制电路在设备的控制下启动电池的正常充电。当与比较器24中的Vref相比较，如果发现检测的电池电压低于Vref时，设备将不接通用于电池的正常充电。作为替代，比较器将接通电流发生器25以便通过由电流发生器提供的一种明确限定的充电电流来对电池充电。当电池已经充电到它的电压等于Vref的程度时，设备10将被接通并且在充电控制电路控制下启动电池的正常充电，而且通过比较器使电流发生器保持断开。

Claims (3)

1.一种对电池供电的设备(10)进行充电的方法，上述设备具有由该设备控制的内置的充电控制电路(13)，通过把包括电池(11)的该设备连接到一个电池充电器(17)进行充电，其特征在于当电池电压太低以致于不能通过所述充电控制电路(13)启动电池的正常充电时，所述的包括电池(11)的设备(10)经一个电流发生器(25)连接到该电池充电器(17)，当所述电池的电压已经增到足够支持通过所述充电控制电路(13)对上述电池(11)正常充电的电平时，上述电流发生器(25)被断开，其中所述对上述电池(11)正常充电的电平表示所述电池(11)能够使所述设备(10)工作的最低电池电压。
2.如权利要求1中的方法，其特征在于所述电池的电压被检测并与一个参考电压进行比较，所述参考电压是所述电池(11)能够使所述设备(10)工作的最低电池电压，而且当所述电池的电压低于所述参考电压时，所述电流发生器(25)被接通，当所述电池的电压等于所述参考电压时，电流发生器(25)被断开。
3.用权利要求1或2的方法进行工作的装置，包括一个由电池供电的设备(10)和一个开关(14)，所述设备(10)具有由该设备控制的内置的充电控制电路(13)，所述开关(14)用于在所述充电控制电路的控制下把所述的包括电池(11)的设备(10)连接到一个电池充电器(17)，以便对所述电池进行充电，其特征在于：所述装置还包括一个用于检测所述电池的电压并将所述电压与一个参考电压进行比较的检测比较装置(24)，所述参考电压是所述电池(11)能够使所述设备(10)工作的最低电池电压；且在所述开关(14)上并联的一个电流发生器(25)，当所述电池的电压电平不足以启动通过所述充电控制电路(13)经所述开关对电池(11)进行的正常充电时，所述电流发生器(25)通过使所述开关(14)关断而被接通，其中所述电平表示所述电池能够使装置(10)工作时的最低电池电压；和，当所述电池的电压已经增到足够支持通过充电控制电路(13)对上述电池(11)正常充电的电平时，所述开关导通，上述电流发生器(25)被断开，所述充电控制电路(13)导通以通过所述充电控制电路(13)对所述电池正常充电。
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