CN1300890C - 用于个人通信设备的内置电池控制器 - Google Patents

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Abstract

一种用于个人通信设备的内置电池控制器。该电池控制器包括：按钮开关，由用户接通和关断；功率控制单元，连接至按钮开关，并且允许泄漏电流流过功率开关；电池组，包括保护电路模块(PCM)，当在功率控制单元的控制下有泄漏电流流过功率开关时，保护电路模块(PCM)关断电池；以及充电电路，用于给电池组充电。该电池控制器操作简单，并且能在不影响设备外观的情况下更加可靠地关断电池。

Description

用于个人通信设备的内置电池控制器
本申请要求2002年12月13日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2002-79753号的优先权，在此援引该专利全文作为参考。
技术领域
本发明涉及一种电池控制器，特别涉及一种用于个人通信设备的内置电池控制器。
背景技术
当包括有内置电池的个人通信设备诸如蜂窝电话或个人数字助理(PDA)从工厂交付给用户时，内置电池必须保持在完全关断状态。但是，从完全关断状态下接通内置电池通常是复杂的。由于在工厂时已经将电池内置在个人通信设备中并且将其关断，因此需要用户拆开个人通信设备，接通电池，然后重新组装设备。为了解决这一问题，可以给电池装上一个能从外面进行操作的开关。但是，由于这类外部开关的尺寸相对大，因此电池不利于在需要细长设计的新式通信设备中使用。
图1是相关技术的电池控制器的示意图。如图1所示，控制器100包括电池110和用于接通/关断电池110的滑动开关120。滑动开关120直接与电池110相连。在这种控制器中，由于滑动开关120直接控制电池110，因此使用较坚固和大型的机械开关作为滑动开关120。此外，这种能够承受高电流的较大机械开关被放置在设备例如通信设备的外部。滑动开关120在工厂中时是关断的，并且当用户拿到并操作设备时将其接通。由于较大滑动开关放置在设备的外部，因此图1所示的控制器100不适于用在具有细长尺寸的新式个人通信设备如PDA中。
图2是另一种类型的相关技术的电池控制器的示意图。图2所示的控制器200包括电池210，用于对电池210的接通/关断操作进行控制的场效应晶体管(FET)220，以及用于控制FET 220的滑动开关230。与机械开关相比，FET 220相当小并且放置在设备内。此外，由于滑动开关230的作用是控制FET 220，因此与图1所示的控制器100中使用的机械开关相比，可以使用相当小的滑动开关，并且放置在设备之外。当在工厂中关断滑动开关230时，FET 220关断，由此电池210关断。当用户接通滑动开关230时，连接至滑动开关230的FET 220被导通，由此接通电池210。由于可以使用相当小的滑动开关，因此图2所示的控制器200从设计的观点来看具有优势。但是由于持续地对FET开关220供电，因此可能会损坏FET开关220，如果开关220损坏，就不能将电池210保持在关断状态。这样就可能会在送货过程中发生意外问题。
由于在用户购买包含电池的设备之前，仅使用一次开关来接通和关断电池，因此将设备外观设计成使得开关不太显眼是重要的。此外，由于关断电池的目的是为了避免在发货过程中发生事故，因此确保电池关断也是重要的。
发明内容
本发明提供一种用于个人通信设备的内置电池控制器，其操作容易且能可靠地关断电池，同时不影响设备外观。
根据本发明的一个非限定性方面，提供一种用于个人通信设备的内置电池控制器，它包括：一按钮开关(push switch)，由用户接通和关断；一功率控制单元，连接至按钮开关并且允许泄漏电流流过功率开关；一电池组，包括用于当泄漏电流在功率控制单元的控制下流过功率开关时关断电池的保护电路模块(PCM)；以及一充电电路，用于对电池组充电。
当把一DC适配器连接至充电电路并将充电电流施加于处于电池关断状态下的电池组时，PCM检测充电电流，从而电池被接通。
电池组可以包括由锂离子、锂离子聚合物(Lithium ion polymer)和NiMH电池的至少之一构成的可重复充电电池。
在个人通信设备的外表面上可设置一个开口或开孔，用户可以通过此开口或开孔推压与功率控制单元相连的按钮开关。
此外，当电池组的PCM检测到泄漏电流时，电池组内的FET被关断，由此关断电池。
附图说明
通过参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，可以更加清楚地了解本发明的以上和其他方面和优点，其中：
图1是相关技术的电池控制器的示意图；
图2是另一相关技术的电池控制器的示意图；
图3示出根据本发明一个示例性实施例的电池控制器的结构；以及
图4是说明包括在图3所示的电池控制器中的按钮开关的操作的示意图。
具体实施方式
现在将参照附图3和4对本发明的一个示例性实施例作出描述。
图3示出了根据本发明一个示例性实施例的电池控制器的结构。参照图3，电池控制器300包括电池组310、电池充电电路320和功率控制单元330。
电池组310包括电池311、用于对电池的通断状态进行控制的FET 312以及用于控制FET 312的保护控制模块(PCM)313。PCM 313由印刷电路板(PCB)构成，其中印刷电路板包括IC控制器芯片和用于作为基本元件与无源元件如电压检测器、电阻和电容一起控制电流的FET开关。当出现电气异常如过充电、过放电、电气短路等时，PCM 313可以避免电池的电气性能损坏并且抑制电池的物理/化学异常。
在一个非限定性实施例中，电池组310可以包括从锂离子、锂离子聚合物或NiMH族电池中选出的可重复充电电池。电池充电电路320在电池完成充电之前，典型地输出静态电压或电流。功率控制单元330包括FET 331和低功率按钮开关332。FET 331根据按钮开关332是否被推压而接通或关断。
现在对电池控制器300关断电池的操作进行描述。当在发货前推压按钮开关332时，由于FET 331的源极与漏极相连，因此FET 331(功率开关)接通并且流过泄漏电流。当流过泄漏电流时，包含在电池组310内的PCM 313工作，并且包含在电池组310内的FET 312关断，使其不再输出电能。因此，通过在送货前推压按钮开关332将电池保持在关断状态。
在充电操作中，当用户将DC适配器340连接至电池充电电路320时，充电电流经由电池充电电路320提供给电池组310。然后，包含在电池组310中的PCM 313对输入的充电电流进行检测，并且导通包含在电池组310中的FET 312。
在一个实施例中，一旦FET 312导通，则在再次推压按钮开关332之前，电池不处于关断状态。
图4是说明包括在图3所示的电池控制器中的按钮开关的操作的示意图。按钮开关332放置在设备400内，在设备的外壳体上设有开孔410，这样可以使用另外的工具420通过开孔410推压按钮开关332。
如上所述，根据本发明，由于仅设有可以通过其推压按钮开关的小开孔，因此设备的外观没有遭到破坏。此外，由于使用PCM实现电池关断操作，因此可以将电池更加可靠地保持在关断状态。另外，由于只要用户简单地连接适配器就可以接通电池，因此提高了可用性。
尽管本发明是参照其示例性实施例来具体描述的，但本领域的普通技术人员应该理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种修改。

Claims (10)

1.一种电池控制器，包括：
按钮开关，可操作为接通和关断；
功率开关，连接至按钮开关，并且可操作为根据来自按钮开关的输入而允许泄漏电流流过功率开关；
电池组，包括电池和保护电路模块，当泄漏电流流过功率开关时，保护电路模块关断电池；以及
充电电路，用于给电池组充电。
2.如权利要求1所述的电池控制器，其中当保护电路模块检测到有充电电流正施加于电池组时，保护电路模块可操作为接通电池。
3.如权利要求2所述的电池控制器，其中当电池处于关断状态时，电池组可操作为从连接至电池组的直流适配器接收充电电流。
4.如权利要求1所述的电池控制器，其中电池组的电池包括由锂离子、锂离子聚合物和镍氢电池的至少之一构成的可重复充电电池。
5.如权利要求1所述的电池控制器，其中电池控制器安设在个人通信设备中，并且通过个人通信设备的外表面上的开口来操作按钮开关。
6.如权利要求1所述的电池控制器，其中所述电池组还包括用于控制电池组的通断状态的场效应晶体管，并且当电池组的保护电路模块检测到泄漏电流时，电池被关断，随之电池组内的场效应晶体管也被关断。
7.一种电池控制器，包括：
开关；
与开关相连的装置，可操作为根据来自开关的输入而允许泄漏电流流过电池组；
电池组，包括一电池、一用于检测泄漏电流的装置、以及一用于当检测到泄漏电流时关断电池的装置；以及
用于给电池组充电的装置。
8.如权利要求7所述的电池控制器，其中电池控制器安设在个人通信设备中，并且通过个人通信设备的外表面上的开口来操作开关。
9.如权利要求7所述的电池控制器，还包括用于检测充电电流的装置，所述充电电流从用于给电池组充电的装置施加于电池组；以及
用于当检测充电电流的装置检测到有充电电流正施加于电池组时接通电池的装置。
10.如权利要求7所述的电池控制器，其中用于给电池组充电的装置与直流适配器相连。
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