CN1595759A - 电池充电控制电路、电池充电设备和电池充电控制方法 - Google Patents

Abstract

提供一种电池充电控制电路、一种电池充电设备、和一种电池充电控制方法。电源向负载提供电流，并且电池也向负端提供电流。如果在电源给电池充电时电源的供给能力受到了限制，电池的充电不停止。因此，可以避免错误操作，并且可以实现更加可靠的电池充电。

Description

电池充电控制电路、电池充电设备 和电池充电控制方法

本发明专利申请是申请号为00104992.5，申请日为2000年4月7日，发明名称为“电池充电控制电路、电池充电设备和电池充电控制方法”的分案申请。

技术领域

本发明一般来说涉及电池充电控制电路、电池充电设备和电池充电控制方法。

背景技术

一个锂离子二次电池的充电是通过一个恒定的电压/电流控制电路进行的，并且当电池的充电电流小于预定参考值时通常确定充电操作的结束。

在电池的充电电流小于预定参考值时确定充电操作的结束的情况下，期望有一个充电设备不断地提供一个大于预定参考值的充电电流。然而，当电池由包含在一个电子设备(如一个笔记本电脑)中的充电器充电时，只有交流适配器的电源容量和笔记本电脑的功耗之间的差才可用来提供充电电流。在这种情况下，不能总是向电池提供电池所需的充电电流。

当由于笔记本电脑的高功耗所致二次电池的充电电流变得极小，可作出充电操作已经完成的错误决定。为避免这一差错，一个充电恒定电压/电流控制电路要输出一个信号，以确定是否因为电子设备的负载大或因为电池实际上已经完全充电而要限制充电电流。

在一个便携式电子设备中，例如一个笔记本电脑，电池是作为这个电子设备的电源安装的。一般来说，这样一个电池是一个锂电池，其中要考虑到操作成本和瞬时可放电电流容量。还有，在一个便携式电子设备中，通常包含一个充电器电路，因此只要简单地把一个交流适配器连接到电子设备，就可以很容易地给电子设备中的二次电池充电。为了具备便携性，便携式电子设备一般有一个内部的二次电池作为电源。然而，当在台上使用时，还可能从一个外部电源(如一个交流适配器)为其提供功率。

在笔记本电脑中通常使用的锂二次电池以一个恒定的电压和/或一个恒定的电流充电。并且，一般在充电电流值变得小于一个预定参考值时确定充电操作的完成。

通过包含在一个电子设备(如笔记本电脑)中的一个充电器给二次电池充电的技术有许多。例如，用从一个外部设备(如一个交流适配器)提供的功率给二次电池充电，并且用电子设备是否在操作确定充电操作的完成。

图1是表示用于笔记本(或膝上型、便携式)电脑的一个常规的电源单元的结构的方块图。

一个交流适配器1连接到一个交流电源2上，并且把从交流电源2提供的交流转换成直流。交流适配器1也连接到一个电源连接器3。电源连接器3又经过一个电阻器R1和一个二极管D1连到一个直流/直流转换器4。直流/直流转换器4经一个二极管D2连接到一个二次电池5上，并且把交流适配器1或二次电池5提供的直流功率转换成提供给负载6的一个预定的直流电压。

二次电池5连到一个充电器电路24，充电器电路24包括：电压/电流调节器8、差分放大器9、电压比较器10、基准电压源12-14、和微计算机(微处理器)11。

电压/电流调节器8是在一个PWM控制系统中操作的一个开关调节器型直流/直流转换器。电压/电流调节器8包括开关晶体管Tr1、扼流圈L1、续流二极管D3、平滑电容器C1、充电电流检测电阻器R0、和控制装置7。

开关晶体管Tr1由一个FET形成，并且由控制装置7转变成导通和截止。充电电流检测电阻器R0是用于测量给电池5充电的电流值的一个检测电阻器。把由流过检测电阻器的电流引起的电压降输入到控制装置7。开关晶体管转变成导通和截止以控制流过扼流圈L1的电流。于是，电压/电流调节器8可以完成直流/直流控制。

充电电流检测电阻器R0的两端连接到差分放大器9。

差分放大器9的同相输入端连到在充电电流检测电阻器R0和电池5之间的连接点，差分放大器9的反相输入端连接到在充电电流检测电阻器R0和扼流圈L1之间的连接点。差分放大器9放大在充电电流检测电阻器R0两端的电压。差分放大器9的输出是一个和提供给电池5的电流相对应的电压。差分放大器9的输出提供给微计算机11。

电压比较器10的同相输入端连到交流适配器1，电压比较器10的反相输入端连到基准电压源12。电压比较器10根据交流适配器1的电压可输出一个高电平信号或一个低电平信号。具体来说，当交流适配器1产生的电压大于由基准电压源12提供的基准电压时，电压比较器10输出一个高电平信号。当交流适配器1产生的电压小于由基准电压源12提供的基准电压时，电压比较器10输出一个低电平信号。当交流适配器1连到充电器电路24时，电压比较器10输出高电平信号。当交流适配器1没有连到充电器电路24时，电压比较器10输出低电平信号。电压比较器10的输出提供给微计算机11。

微计算机11按照差分放大器9和电压比较器10的输出信号控制所说的控制装置7的操作。当差分放大器9的输出大于一个预定的电压，即充电电流正在流动，微计算机11确定：电池5没有完全充电。当电压比较器10的输出信号是高电平时，微计算机11确定：交流适配器1连到充电器电路24。

当确定电池5和交流适配器1都和差分放大器9以及电压比较器10的输出相连时，微计算机11确定：电池5可以充电，并且向控制装置7提供一个控制信号以接通控制装置7。当差分放大器9的输出小于预定电压时，即电池5处在完全充电状态时，或者当电压比较器10的输出信号是低时，即交流适配器1没有连接到充电器电路24时，微计算机11确定：电池5不可能再充电，并且向控制装置7提供一个控制信号，断开控制装置7。

除了来自于微计算机11的控制信号外，控制装置7还接收电阻器R1两端的电压、充电电流检测电阻器R0两端的电压、和基准电压。按照来自于微计算机11的控制信号来控制所说的控制装置7，控制装置7按照电阻器R1两端的电压、充电电流检测电阻器R0两端的电压、和基准电压使开关晶体管Tr1导通和截止。

图1所示的电路通过充电器电路24给电池5充电，同时向负载6供电。来自于交流适配器1的输入通过充电器电路24提供给电池5，并且通过直流/直流转换器提供给负载6。因此，负载6消耗电能，同时电池5又在充电。

图2是常规电源单元的控制装置的方块图。

控制装置7包括差分放大器15和16、误差放大器17-19、三角波振荡器20、PWM比较器21、和驱动器22。

差分放大器15检测电阻器R1两端的电压。差分放大器15的输出变为和流过电阻器R1的电流对应的(即和交流适配器1的输出电流对应的)一个信号。

差分放大器16检测充电电流检测电阻器R0两端的电压。差分放大器16的输出变为和流过充电电流检测电阻器R0的电流对应的(即和为电池5充电的充电电流对应的)一个信号。

差分放大器15的输出检测信号提供给误差放大器17的反相输入端。基准电压源13的基准电压Vref1加到误差放大器17的同相输入端。误差放大器17的输出信号对应于差分放大器15的输出和基准电压Vref1之间的差。按照交流适配器1提供的最大电流来设定基准电压Vref1。

差分放大器16的输出检测信号提供给误差放大器18的同相输入端。基准电压源14的基准电压Vref2加到误差放大器18的反相输入端。误差放大器18的输出信号对应于差分放大器16的输出和基准电压Vref2之间的差。

误差放大器19的反相输入端连到在充电电流检测电阻器R0和电池5之间的连接点，它的同相输入端连到基准电压源23。误差放大器19输出基准电压源23的基准电压Vref3和电池5在充电电流检测电阻器R0和电池5之间的连接点处的充电电压之间的差。误差放大器19的输出提供给PWM比较器21。基准电压Vref3是按照可以加到电池5上的最大电压设定的。

三角波振荡器20的输出信号的输出电平呈锯齿波形。三角波振荡器20产生的信号提供给PWM比较器21。

PWM比较器21将误差放大器17-19的相应的输出同由三角波振荡器20产生的锯齿波信号进行比较。按照比较结果PWM比较器21产生一个高电平信号或者一个低电平信号，并且按照“与”逻辑输出一个脉冲。按照这个输出脉冲，驱动器22使开关晶体管TR1导通和截止。

图3A表示误差放大器17-19的输出的三角形波形。图3B表示开关晶体管Tr1的开关状态。

如图3A所示，PWM比较器21将误差放大器17-19的输出中的最小电压电平同三角波振荡器20提供的锯齿波形进行比较。当在误差放大器17-19的输出中的最小电压电平大于由三角波振荡器20提供的锯齿波形时，使开关晶体管Tr1导通，如图3B所示。在其它时间开关晶体管Tr1截止。

开关晶体管Tr1由于导通和截止而输出一个脉冲型电流。通过整流电路整流开关晶体管Tr1的输出的电流，并将这个电流提供给电池5。这里通过开关晶体管Tr1的导通/截止周期来控制提供给电池5的电压和电流。这样一种控制操作称之为“PWM控制“。

图2所示的误差放大器17放大差分放大器15的输出和从如图1所示的基准电压源13提供的直流电流(参考电压Vref1)之间的差。如前所述，按照交流适配器1能够提供的最大电流值来设定从图1所示的参考电压13提供的直流电流(参考电压Vref1)。相应地，误差放大器17的输出通过PWM比较器21激励驱动器22，从而使交流适配器1提供给负载6和电池5的电流之和等于交流适配器1能够提供的最大电流。

虽然从交流适配器1向负载6供电，但当负载6的功耗增加或减小时，误差放大器17也要增加和减小对于电池5的充电电流。在这样作时，误差放大器17对充电电流进行控制，以使负载6消耗的电流和电池5的充电电流之和等于交流适配器1的最大供电能力。例如，当负载6的电流消耗增加时，流过检测电阻器R1的电流也要增加。因为流检测电阻器R1的电流增加，所以差分放大器15的输出变大。因为差分放大器15的输出变大，所以在误差放大器15的输出和从基准电压源13提供的直流电流(基准电压Vref1)之间的差变小，所以误差放大器17的输出也变小。当误差放大器17的输出变得小于误差放大器18和19的输出时，PWM比较器1比较误差放大器17的输出和三角波振荡器20的输出。按照误差放大器17和三角波振荡器20的输出之间的比较结果，PWM比较器驱动所说驱动器22。

当负载6的电流消耗增加时，误差放大器17的输出小于误差放大器18和19的输出。因此，要控制误差放大器17以限制电池5的充电电流。

对应于流过图1所示的检测电阻器R0的电流的差分放大器16的输出和从基准电压源14输出的基准电压(电池电流)确定可能加到电池5上的最大充电电流。相应地，误差放大器18的输出用于维持电池5的充电电流为一个预定的电流值。

误差放大器19放大在电池5的充电电压ERR2和从基准电压源23产生的基准电压Vref3之间的差。按照可能加到电池5的最大电压设定从基准电压源23产生的基准电压Vref3。相应地，误差放大器19的输出用于激励驱动器22，以使电池5具有最大的电压电平。

如前所述，把误差放大器17-19的输出输入到PWM比较器21的输入端。使用误差放大器17-19的最小电压电平去控制开关晶体管Tr1。具体来说，当误差放大器18的输出是最小电压电平时，使开关晶体管Tr导通和截止，从而使提供给电池5的电能变为恒流。在直流/直流转换领域，称控制充电电流使其成为恒流的电路为电流调节器、恒流控制电路、或恒流充电器控制电路。下面参照附图5详细描述这种恒流充电。

当误差放大器19的输出处在最大电压电平时，要加到电池5上的电压是一个恒定电压。因此，用于转变充电电压成恒定电压的电路称之为恒压电路、电压调节器、恒压控制电路、恒压充电器控制电路。下面参照附图5详细描述这种恒压充电。

具有电流调节器和电压调节器这两者的电路或者说具有电流调节器和电压调节器这两个功能的电路称之为恒压/恒流控制电路或电压/电流调节器。

图4是一个常规的电源单元的微计算机的操作的流程图。

首先，在步骤S1-1，微计算机11确定是否所有的充电开始条件都已满足。由电压表示的充电开始条件是：交流适配器1正在提供电压、电池5已经连接、和电池5没有充满电。

当电压比较器10是高电平时，微计算机11确定：已从交流适配器1提供一个电压。通过确定差分放大器9的输出是否大于一个预定电平，微计算机11确定电池5是否充满电。当电池5没有充满电时，一个电流流过充电电流检测电阻器R0，在充电电流检测电阻器R0的两端产生电压，并且使差分放大器9的输出大于预定电平。

当满足了所有的充电开始条件时，微计算机在步骤S1-2接通控制装置7。按照在电阻器R1和充电电流检测电阻器R0两端的电压，控制装置7对于要提供给电池5的电流进行PWM控制。

在步骤S1-3，微计算机11确定在充电期间充电电流是否小于一个预定值。根据差分放大器的输出信号来进行这种确定。当充电电流小于一个预定值时，在充电电流检测电阻器R0两端的电压也下降，并且差分放大器9的输出变小。于是，从差分放大器9的输出就可以确定充电电流是否小于这个预定值。

如果在步骤S1-3确定充电电流不小于预定值，则充电继续。如果在步骤S1-3确定充电电流小于预定值，则微计算机11确定：电池5的充电已经结束，并且停止控制装置7的操作，由此停止电池5的充电。

图5A表示电池5的充电电压特性曲线，图5B表示电池5的充电电流特性曲线。

如图5A所示，如果在时间t1电池5处在一个恒压状态，则在时间t1以后充电电流I开始减小，如图5B所示。当在时间t2充电电流I达到一个预定值时I0，如图5B所示，微计算机11停止控制装置7的操作，由此停止电池5的充电。

具体来说，当流过负载6的电流不大时，控制装置7通过误差放大器18或者误差放大器19的输出替换实施例来控制充电，因为这时误差放大器17的输出在3个误差放大器17-19中不会变为最小的一个。在图5A和5B中，在电池5(具体来说是一个锂电池)充电开始时，误差放大器18的输出小于其它可能的输入。因此，控制装置7控制充电电流，以使电池5能以恒定电流充电，直到时间t1，如图5B所示。因此，在充电的启动阶段，误差放大器18给电池5提供电流，其电流值对应于从基准电压14产生的基准电压Vref2。

如图5A所示，当在时间t1电压升到一个预定电压时，在图2中所示的误差放大器19的输出电压变为最低，并且用误差放大器19的输出控制充电。在时间t1以后，对于加到电池5的电压进行控制，使其成为一个恒定电压。如前所述，在时间t1后，充电电流逐渐减小。

应该注意的是，日本专利公开出版物No.8-182219公开了一种具有以上结构的电池充电控制电路。

但在常规的充电器电路中，开关晶体管Tr1是通过控制装置7按照交流适配器1的电压和提供给电池5的电流进行控制的。当负载6要求的电流增加并且超过交流适配器1的电流提供能力时，即使电池5还没有充满电，交流适配器1的大部分输出电流也要经电阻器R1、二极管D1、和直流/直流转换器4提供给负载6。

交流适配器1除了要连到负载6外，还要连到电池5。即使在负载6接通时(即当负载6消耗电能时)，电池5也能充电。因此，交流适配器1给电池5充电以及向负载6提供电能是在同时进行的。当负载6的功耗不是非常大时，电池5按照图5A和5B所示的充电特性曲线充电。如果负载6的功耗大于交流适配器1的电流提供能力，则按照图2所示的误差放大器17的输出控制开关晶体管Tr1，并且提供给充电器6的电流越来越少。这是因为，误差放大器17经PWM比较器21驱动所说的驱动器件22，因此提供给负载6和电池5的电流之和等于交流适配器1的最大供给电流。相应地，虽然从交流适配器1给负载6提供电能，但误差放大器17也按照负载6的功耗向负载6提供电流。因此，如果负载6的功耗等于交流适配器1的最大供给电流，那么充电器电路6就完全接收不到电流，没有任何电流流过充电电流检测电阻器R0。因为没有任何电流流过充电电流检测电阻器R0，所以充电电流检测电阻器R0的电压下降。当充电电流检测电阻器R0的电压下降时，微计算机11就可确定：电池5的充电已经完成，并且停止控制装置7的操作。

当交流适配器1的容量不够大时有可能发生以上错误确定。

在一个电子设备(如笔记本电脑)中安装多个二次电池的情况下，一个充电器电路要给多个并联连接的二次电池充电。在这样一种并联充电操作中，较多的充电电流流入剩有较少电能的电池，较少充电电流或根本没有充电电流流入剩有较多电能的其它电池。如果电池之一只剩下极少的电能，那么其余的电池可能就会完全充不到电。由于完全没有电能，所以微计算机可能作出错误的确定：充电已经完成。

如以上所述，常规的充电器电路存在的问题就是即使电池5还没有充满电，控制装置7的操作就已停止。

还有，如前所述，当一个电池通过一个电子设备(如笔记本电脑)的充电器充电时，在一个最短可能的时间周期内进行充电的尝试过程中，所需的电流数量不能总是提供给二次电池。如果这个电子设备需要大量的功率才能操作，那么提供给二次电池的充电电流变得极小。结果，将要作出二次电池的充电已经完成的错误决定。

发明内容

本发明的一个总的目的是提供一种消除了上述缺点电池充电控制电路、电池充电设备、和电池充电控制方法。

本发明的一个更加具体的目的是提供一种电池充电控制方法，按这种方法可以防止作出有关电池充电是否已经完成的错误决定。本发明的另一个具体目的是提供一种电池充电控制电路、电池充电设备、和电池充电控制方法，其中可以防止充电器电路的错误操作。

本发明的上述目的是通过一个电池充电控制电路实现的，这个电池充电控制电路有一个限制状态通告装置，这个限制状态通告装置检测对于电源的供给能力的限制，并且输出一个通告：电源的供给能力受到了限制。

借助于上述结构，在出现电源的供给能力受到了限制、电流提供给负载、和电池的充电电流相应减小的情况下，可以防止作出有关电池的充电已经完成的错误决定。

本发明的上述目的还可以通过一个电池充电控制电路来实现，这个电池充电控制电路包括第一和第二控制电路；第一控制电路用于控制电池的充电电流，从而使电池可以按照预定的充电条件充电；第二控制电路用于控制充电电流，以使从电源要求的功率不超过电源的容量。在这个电池充电控制电路中，可输出一个通告：这时第二控制电路正在控制充电电流。

借助于上述结构可以确定，在通过第二控制电路控制充电电流时电源的供给能力受到了限制。因此，当电流提供给负载并且电池的充电电流相应减小时不会作出电池充电已经完成的错误决定。

本发明的上述目的还可以通过一个电池充电设备来实现，这个电池充电设备有一个限制状态通告装置，用于检测对于电源的供给能力的限制，并且可输出一个通告：电源的供给能力受到了限制。这个电池充电设备可以包括第一和第二控制电路；第一控制电路用于控制电池的充电电流，从而使电池可以按照预定的充电条件充电；第二控制电路用于控制充电电流，以使从电源要求的功率不超过电源的容量。在这个电池充电设备中，限制状态通告装置可输出一个通告：这时第二控制电路正在控制充电电流。

本发明的上述目的还可以通过一个电池充电控制方法来实现，该方法包括如下步骤：检测对于向负载提供电流并且给电池部分充电的电源的供给能力的限制；和当电源的供给能力受到了限制时继续给电池部分充电。

本发明还包括一种电池充电控制方法，包括的步骤为：以从电源提供的一个电流获得的恒定电流和/或恒定电压给一个电池部分充电；按照电源的输出控制电池部分的充电电流；和确定电池部分的充电电流是否是按照电源的输出进行控制的。

本发明的电池充电控制方法还包括的步骤为：以从电源提供的一个电流获得的恒定电流和/或恒定电压给并联连接的多个电池充电；按照电源的输出控制多个电池的充电电流；和确定多个电池的充电电流是否按照电源的输出控制的。

本发明的电池充电控制方法还包括的步骤为：控制从电源提供的电流，以使一个电池部分能以恒定电流和/或恒定电压充电；按照电源的输出控制电池部分的充电电流；和确定电池部分的充电电流是否在控制充电电流的步骤得到了控制。

本发明的电池充电控制方法还包括的步骤为：控制从电源提供的电流，以使多个电池能以恒定电流和/或恒定电压充电；按照电源的输出控制多个电池的充电电流；和确定多个电池的充电电流是否在控制充电电流的步骤得到了控制。

本发明的电池充电控制方法还用于控制从一个电源向一个电池部分提供的充电电流，包括的步骤为：控制电池部分的充电电流，以使电池部分能按照预定的充电条件充电；控制充电电流，以使从电源提供的电能不超过预定的能力；确定电池部分的充电电流是否在控制充电电流的第二步骤得到了控制。

本发明的电池充电控制方法还用于控制充电电流，从而可使一个电源向一个电池部分和一个负载同时提供电能，包括的步骤为：控制电池部分的充电电流，以使电池部分能按照预定的充电条件充电；控制充电电流，以使从电源提供的电能不超过预定的能力；确定电池部分的充电电流是否在控制充电电流的第二步骤得到了控制。

从下面结合附图的描述中，本发明的上述目的和其它目的以及本发明的特征都将变得更加清楚明白。

附图说明

图1是现有技术的一个实例结构的方块图；

图2是现有技术的一个实例结构的一个控制装置的方块图；

图3A表示现有技术的实例结构的误差放大器的每个输出的波形；

图3B表示现有技术的实例结构的一个开关晶体管的开关状态；

图4是现有技术的实例结构的一个微计算机的操作的流程图；

图5表示现有技术的一个电池的充电特性曲线；

图6是本发明的一个电源单元的第一实施例的方块图；

图7是本发明的第一实施例的一个控制装置的方块图；

图8是本发明的第一实施例的一个微计算机的操作的流程图；

图9是本发明的第一实施例的控制装置的第一种改进的方块图；

图10是本发明的第一实施例的控制装置的第二种改进的方块图；

图11是本发明的电源单元的第二实施例的方块图；

图12是本发明的第二实施例的一个控制装置的方块图；

图13是本发明的第二实施例的控制装置的第一种改进的方块图；

图14是本发明的第二实施例的控制装置的第二种改进的方块图；

图15是本发明的电源单元的第三实施例的方块图；

图16是本发明的第三实施例的控制装置的方块图；

图17是本发明的第三实施例的控制装置的第一种改进的方块图；

图18是本发明的第三实施例的控制装置的第二种改进的方块图；

图19是本发明的电源单元的第四实施例的方块图；

图20是本发明的第四实施例的控制装置的方块图；

图21是本发明的第四实施例的控制装置的第一种改进的方块图；

图22是本发明的第四实施例的控制装置的第二种改进的方块图；

图23是本发明的电源单元的第五实施例的方块图；

图24是本发明的第五实施例的控制装置的方块图；

图25是本发明的电源单元的第六实施例的方块图；

图26是本发明的第六实施例的控制装置的方块图。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的实施例。

图6是表示本发明的第一实施例的一个方块图。在这个附图中，用相同的标号表示和图1相同的部件。

这个实施例不同于图1所示的结构之处在充电器电路中。更加具体地说，这个实施例的充电器电路30不同于图1所示的充电器电路24的特征是控制装置31的结构和微计算机32的操作，所说的控制装置31和开关晶体管Tr1、扼流圈L1、二极管D3、电容器C1、和充电电流检测电阻器R0一起构成了一个电压/电流调节器。

这个实施例的控制装置31输出一个鉴别信号，用于确定哪一个因素限制了充电电流。这个鉴别信号是根据交流适配器1的输出电流、电池5的充电电流、和电池5的充电电压产生的。从这个鉴别信号，可以确定是否由于负载6的电流消耗的增加或者按照由充电器电路30完成的检测的结果要限制电池5的充电电流。微计算机32按照来自于控制装置31的这个鉴别信号控制所说的这个控制装置31的操作。

图7是本发明的第一实施例的控制装置的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图2相同的部件。

控制装置31有一个电压比较器33，电压比较器33比较误差放大器17的输出与误差放大器18和19的输出。这个控制装置31例如是一个IC芯片，并且有输入端T1-T6和输出端T7和T8。输入端T1连到位于控制装置31外部的电阻器R1和电源连接器3之间的连接点，同时还连到位于控制装置31内部的差分放大器15的同相输入端。输入端T2连到位于控制装置31外部的电阻器R1和二极管D1之间的连接点，同时还连到位于控制装置31内部的差分放大器15的反相输入端。

输入端T3连到位于控制装置31外部的基准电压源13，同时还连到位于控制装置31内部的差分放大器17的同相输入端。输入端T4连到位于控制装置31外部的扼流圈L1和充电电流检测电阻器R0之间的连接点，同时还连到位于控制装置31内部的差分放大器16的同相输入端。

输入端T5连到位于控制装置31外部的充电电流检测电阻器R0和电池5之间的连接点，同时还连到位于控制装置31内部的差分放大器16和误差放大器19的反相输入端。输入端T6连到位于控制装置31外部的基准电压源14，同时还连到位于控制装置31内部的误差放大器18的同相输入端。

输入端T7连到位于控制装置31外部的微计算机32，同时还连到位于控制装置31内部的驱动器22。输入端T8连到位于控制装置31外部的微计算机32，同时还连到位于控制装置31内部的电压比较器33。

电压比较器33是一个三输入端的比较器。误差放大器17的输出提供给电压比较器33的同相输入端，误差放大器18和19的输出提供给电压比较器33的同相输入端。电压比较器33比较误差放大器18、19的输出与误差放大器17的输出。当误差放大器18和19的输出中的任何一个大于误差放大器17的输出时，电压比较器33的输出信号是高电平，当误差放大器18和19的两个输出都小于误差放大器17的输出时，电压比较器33的输出信号是低电平。因此，当电压比较器33的输出是高电平时，PWM比较器21由交流适配器1的输出电流控制。当电压比较器33的输出是低电平时，PWM比较器21按照电池5的状态进行控制。

当电压比较器33的输出信号是低电平时，微计算机32按照差分放大器9和电压比较器10的输出接通和断开控制装置31。当电压比较器33的输出信号是高电平时，微计算机32维持控制装置31在接通状态，和差分放大器9及电压比较器10的输出无关。

图8是本发明的第一实施例的微计算机的操作的流程图。

首先，在步骤S2-1，微计算机32确定是否所有的充电开始条件都已满足，如在图4中步骤S1-1所示的那样。

当满足了所有的充电开始条件时，微计算机32在步骤S2-2接通控制装置31。按照在电阻器R1和充电电流检测电阻器R0两端的电压，控制装置31对于要提供给电池5的电流进行PWM控制。

在步骤S2-3，微计算机32确定在充电期间充电电流是否小于一个预定值。根据差分放大器9的输出信号来进行这种确定。当充电电流小于一个预定值时，在充电电流检测电阻器R0两端的电压也下降，并且差分放大器9的输出变小。于是，从差分放大器9的输出就可以确定充电电流是否小于这个预定值。

如果在步骤S2-3确定充电电流不小于预定值，则充电继续。如果在步骤S2-3确定充电电流小于预定值，则微计算机32在步骤S2-4确定交流适配器1是否限制提供给电池5的电流。这一确定是根据输出端T8输出的信号进行的。如果电压比较器33的输出是高电平，微计算机32确定：交流适配器1限制了提供给电池5的电流。

如果交流适配器1限制了提供给电池5的电流，即如果输出端T8的输出信号是高电平，则微计算机32返回到步骤S2-3继续进行控制装置31的操作。

如果交流适配器1没有限制提供给电池5的电流，即如果输出端T8的输出信号是低电平，则微计算机32确定电池5已经充满电，并且停止控制装置31的操作，由此结束电池5的充电。

如以上所述，即使因为负载6中电流消耗的增加使得交流适配器1限制了提供给电池5的电流，微计算机32也能从电池5的充电电流的减小和充电电压的增加确定：电池5还未充满电，因此不会停止控制装置31的操作。借此，电池5可在负载6消的电流减小时重新充电。于是，可以使电池5完全充电。

在这个实施例中，通过电压比较器33比较误差放大器17-19的输出来检测对交流适配器1中的电流的限制。然而，还有可能通过比较误差放大器18、19的输出与一个预定的基准电压来检测这个电流限制。

图9是本发明的第一实施例的控制装置的第一种改进的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图7相同的部件。

一个改进的控制装置40向电压比较器33的两个同相输入端提供误差放大器18和19的输出，并且向电压比较器33的反相输入端提供来自于基准电压源42的一个基准电压Vref4。

电压比较器33比较误差放大器18、19的输出和由基准电压源42产生的基准电压Vref4。电压比较器33通过输出端T8输出一个输出信号。当误差放大器18、19的输出小于由基准电压源42产生的基准电压Vref4时，电压比较器33的输出信号是低电平。当误差放大器18、19的输出大于由基准电压源42产生的基准电压Vref4时，电压比较器33的输出信号是高电平。

使由基准电压源42产生的基准电压Vref4大于由三角波振荡器2产生的锯齿波的最大值，从而就可以检测出超过控制范围的误差放大器18、19的输出。

当交流适配器1的电源的供给能力受到限制时，提供给电池5的电流小于自电池5给出的电流。在这种情况下，误差放大器18、19的输出超过了这个控制范围。因此，使基准电压Vref4大于从三角波振荡器20产生的锯齿波，从而当误差放大器18、19的输出变得大于基准电压Vref4时就可检测到对于交流适配器1的电源的供给能力的限制。

在这种改进中，通过比较误差放大器18、19的输出(即充电电流和充电电压的误差)和基准电压Vref4，就可以检测对于交流适配器1中的电流的限制。然而，从交流适配器1的输出电流也可能检测出对于交流适配器1中的电流的限制。

图10是本发明的第一实施例的控制装置的第二种改进的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图7相同的部件。

一个改进的控制装置50有一个双输入端的电压比较器51和一个基准电压源52以代替三输入端电压比较器33和基准电压源42。误差放大器17的输出提供给双输入端电压比较器51的反相输入端，并且向双输入端电压比较器51的同相输入端提供由基准电压源52产生的一个基准电压Vref5。

双输入端电压比较器51比较误差放大器17的输出和基准电压Vref5。双输入端电压比较器51输出一个信号；当误差放大器17的输出大于基准电压Vref5时，这个信号是低电平；当误差放大器17的输出小于基准电压Vref5时，这个信号是高电平。

随着交流适配器1的输出电流的增加并且接近电源的供给能力，误差放大器17的输出减小。当误差放大器17的输出变得小于基准电压Vref5时，电压比较器51的输出信号变为高电平。因此，可以检测出对于交流适配器1的电流的限制。

在第一实施例中，交流适配器1的电流是从电阻器R1两端的电压检测出来的，因此可以控制所说的控制装置31、40、或50。然而，还有一种可能性是利用交流适配器1的电压对控制装置进行控制。

图11是本发明的第二实施例的控制装置的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图6相同的部件。

这个实施例的电源单元60没有用于检测交流适配器1的输出电流的电阻器R1，并且充电器电路61的结构不同于第一实施例的充电器电路30。经二极管D1向直流/直流转换器4提供适配器1的输出电流。

这个实施例的充电器电路61有一个控制单元62，控制单元62的结构不同于第一实施例的控制装置31。这个实施例的控制单元62检测交流适配器1的输出电压以及电池的充电电流和充电电压以控制开关晶体管Tr1。

图12是本发明的第二实施例的控制装置的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图7相同的部件。

这个实施例的控制单元62包括：差分放大器16、误差放大器18和19、误差放大器63、三角波振荡器20、PWM比较器21、驱动器22、基准电压源23、和基准电压源64。

交流适配器1的输出电压加到输入端T2。输入端T2连到误差放大器63的同相输入端。误差放大器63的反相输入端连到基准电压源64。

误差放大器63的输出是在适配器1的输出电压和由基准电压源64产生的基准电压Vref6之间的一个差分信号。误差放大器63的输出提供给三输入端电压比较器33的反相输入端。误差放大器18、19的输出提供给电压比较器33的同相输入端。三输入端电压比较器33比较误差放大器18、19的输出和误差放大器63的输出。

电压比较器33输出一个信号；当误差放大器18、19的输出都小于误差放大器63的输出时，这个信号是低电平；当误差放大器18和19的输出中只有一个输出大于误差放大器63的输出时，这个信号是高电平。

当误差放大器18、19的输出都小于误差放大器63的输出时，可以确定：一个正常的操作正在进行当中。当误差放大器18和19的输出中只有一个大于误差放大器63的输出，则可以确定：适配器1的输出电流受到了限制。

电压比较器33的输出提供给微计算机32，微计算机32随后完成图8所示的操作。于是，控制单元62不会因为对于交流适配器1的电流的限制而停止。

在这个实施例中，电压比较器33比较误差放大器18、19的输出和误差放大器63的输出。然而，还有一种可能的作法是比特误差放大器18、19的输出和一个预定的基准电压。

图13是本发明的第二实施例的控制装置的第一种改进的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图12相同的部件。

一个改进的控制装置70有一个基准电压源71，它连接到电压比较器33的反相输入端。电压比较器33输出一个信号；当误差放大器18、19的输出都小于由基准电压源71产生的基准电压Vref7时，这个信号是低电平；当误差放大器18、19的输出中只有一个大于由基准电压源71产生的基准电压Vref7时，这个信号是高电平。

当误差放大器18和19的输出都小于从基准电压71产生的基准电压Vref7时，可以确定：一个正常的操作正在进行。当误差放大器18和19的两个输出中只有一个大于从基准电压71产生的基准电压Vref7时，可以确定适配器1的输出电流受到了限制。

电压比较器33的输出提供给微计算机32，微计算机32又完成图8所示的操作。于是，控制装置70的操不会因为交流适配器1中的电流受到了限制而停止。

在这种改进中，电压比较器33比较误差放大器18、19的输出电压和从基准电压源71产生的基准电压Vref7。但还可能比较误差放大器63的输出和一个预定的基准电压。

图14是本发明的第二实施例的控制装置的第二种改进的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图13相同的部件。

一个改进的控制装置80有一个双输入端的电压比较器81以代替三输入端电压比较器33。误差放大器63的输出提供给电压比较器81的反相输入端，并且向电压比较器81的同相输入端连接基准电压源82。

电压比较器81输出一个信号；当误差放大器63的输出小于从基准电压源82产生的基准电压Vref8时，这个信号是低电平；当误差放大器63的输出大于从基准电压源82产生的基准电压Vref8时，这个信号是高电平。

当误差放大器63的输出小于从基准电压源81产生的基准电压Vref8时，即当误差很小时，可以确定：正在进行一个正常操作。当误差放大器63的输出大于从基准电压源81产生的基准电压Vref8时，即误差很大时，可以确定：适配器1的输出电流受到了限制。

电压比较器81的输出提供给微计算机32，微计算机32也要完成图8所示的操作。于是，控制装置80的操作不会因为对于交流适配器1的电源的供给能力的限制而停止。

应该注意的是，在第一和第二实施例中，对于电池5的充电进行了控制。然而，这种电池充电控制方法可以应用到并联连接的多个电池上。

图15是本发明的第三实施例的的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图6相同的部件。

这个实施例的电源单元90具有并联连接的电池91和92，以及一个充电器电路93，充电器电路93给并联连接的电池91和92充电。

充电器电路93包括：开关晶体管Tr1、控制装置94、扼流圈L2、续流二极管D3、平滑电容器C1、充电电流检测电阻器R11和R12、差分放大器106和107、电压比较器10、微计算机32、基准电压源12和13、基准电压源95和96、和二极管D11到D44。

充电电流检测电阻器R11检测电池91的充电电流。充电电流检测电阻器R12检测电池92的充电电流。二极管D11-D14用于保护电池91和92。

充电电流检测电阻器R11连接到控制装置94和差分放大器106。差分放大器106提供给微计算机32的输出对应于充电电流检测电阻器R11的两端之间的电位差。

充电电流检测电阻器R12连接到控制装置94和差分放大器107。差分放大器107提供给微计算机32的输出对应于充电电流检测电阻器R12的两端之间的电位差。

控制装置94借助于交流适配器1的输出电流和通过充电电流检测电阻器R11和R12检测到的电池91和92的充电电流控制开关晶体管Tr1。

图16是本发明的第三实施例的控制装置的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图7相同的部件。

这个实施例的控制装置94包括：差分放大器15、差分放大器97和98、误差放大器17、误差放大器99-102、三角波振荡器20、驱动器22、基准电压源103、PWM比较器104、和电压比较器105。

控制装置94有输入端T1-T3、输入端T11-T16、和输出端T7和T8。电阻器R1的两端连到输入端T1和T2，基准电压源13连到输入端T3。电阻器R11的两端连到输入端T11和T12，电阻器R12的两端连到输入端T13和T14。基准电压源95连到输入端T15，基准电压源96连到输入端T16。输出端T7和T8连到微计算机32。

输入端T11连到差分放大器97的同相输入端，输入端T12连到差分放大器97和误差放大器101的反相输入端。差分放大器97输出的信号对应于电阻器R11两端的电压，即对应于电池91的充电电流的一个信号。

输入端T13连到差分放大器98的同相输入端，输入端T14连到差分放大器98和误差放大器102的反相输入端。差分放大器98输出的信号对应于电阻器R12两端的电压，即对应于电池92的充电电流的一个信号。

基准电压源102连接到误差放大器101、102的同相输入端。误差放大器101输出在电池91的充电电压和从基准电压源103产生的基准电压之间的一个差分信号。误差放大器102输出在电池92的充电电压和从基准电压源103产生的基准电压之间的一个差分信号。

差分放大器97的输出提供给误差放大器99的反相输入端。输入端T15连接到误差放大器99的同相输入端。误差放大器99输出在差分放大器97的输出和从基准电压源95产生的基准电压Tref9a之间的一个差分信号。

差分放大器98的输出提供给误差放大器100的反相输入端。输入端T16连接到误差放大器100的同相输入端。误差放大器100输出在差分放大器98的输出和从基准电压源96产生的基准电压Tref9b之间的一个差分信号。

误差放大器17、99、100、101、和102的输出提供给PWM比较器104的同相输入端。三角波振荡器20的输出提供给PWM比较器104的反相输入端。

PWM比较器104比较误差放大器17、99、100、101、102的每个输出和三角波振荡器20的输出。PWM比较器然后输出比较结果的“与“逻辑。当误差放大器17、99、100、101、102的任何一个输出大于三角波振荡器20的输出时，PWM比较器104的输出信号是高电平。当误差放大器17、99、100、101、102的输出全都小于三角波振荡器20的输出时，PWM比较器104的输出信号是低电平。

误差放大器17、99、100、101、102的输出还提供给电压比较器105的同相输入端。只有误差放大器17的输出提供给电压比较器105的反相输入端。

电压比较器105比较通过同相输入端提供的误差放大器99-102的输出和通过反相输入端提供的误差放大器17的输出。电压比较器105输出比较的结果。当误差放大器99-102的输出全都小于误差放大器17的输出时，电压比较器105的输出信号是低电平。当误差放大器99-102的任何一个输出大于误差放大器17的输出时，电压比较器105的输出信号是高电平。

当交流适配器1在正常状态操作时，在交流适配器1的输出电流和极限电流之间的差是很大的，并且误差放大器17的输出也是很大的。同时，电池91和92充电所需的电流和实际提供给电池91和92的电流之间的差是很小的。因此，电压比较器105的输出很小。

当交流适配器1的输出电流接近它的能力时，适配器1的输出电流和极限电流之间的差变得很小，并且误差放大器17的输出也变得很小。当向负载6提供电流时停止向电池91和92提供电流。因此，电池91和92充电所需的电流和实际提供给电池91和92的电流之间的差变得很大，并且电压比较器105的输出变得很大。

以此方式可以检测对于交流适配器1中的电流的限制。按照电压比较器105的输出，微计算机32完成图8所示的过程，从而可防止错误操作。

在这个实施例中，误差放大器99-102的输出和误差放大器17的输出进行比较，从而可以检测对于交流适配器1中的电流的限制。然而，还有一种可能的作法是，通过比较误差放大器99-102的输出和一个预定的基准电压检测对于交流适配器1中的电流的限制。这种操作的关键是检测交流适配器1的电源的供给能力受到了限制的情况。

图17是本发明的第三实施例的控制装置的第一种改进的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图16相同的部件。

在一个改进的控制装置110中，误差放大器99-102的输出提供给电压比较器105的四个同相输入端，从基准电压源111产生的基准电压Vref11提供给电压比较器105的反相输入端。

电压比较器105然后比较误差放大器99-102的输出和从基准电压源111产生的基准电压Vref11。电压比较器105通过输出端T8输出一个信号。当误差放大器99-102的输出全都小于由基准电压源111产生的基准电压Vref11时，电压比较器105的这个输出信号是低电平。当误差放大器99-102的任何一个输出大于由基准电压源111产生的基准电压Vref11时，电压比较器105的这个输出信号是高电平。

使由基准电压源111产生的基准电压Vref11大于从三角波振荡器20产生的锯齿波的最大值，从而就可检测到在控制范围之外的误差放大器99-102的输出。

当交流适配器处在电流受到了限制的状态时，提供给电池91和92的电流小于从电池91和92供出的电流。结果，使误差放大器99-102的输出超过控制范围。因此，要使基准电压Vref11大于由三角波振荡器20产生的锯齿波，以便可以检测到超过基准电压Vref11的误差放大器99-102的输出。因此，可以检测交流适配器1的电流受到限制的状态。

在这种改进中，进行比较的是误差放大器99-102的输出和基准电压Vref11，从而可以检测交流适配器1的电流受到了限制的状态。但还可能从交流适配器1的输出电流来检测交流适配器1的功率能力受到了限制的状态。

图18是本发明的第三实施例的控制装置的第二种改进的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图17相同的部件。

一个改进的控制装置120有一个双输入端的电压比较器121和一个基准电压源122以代替四输入端电压比较器105和基准电压源111。误差放大器17的输出提供给电压比较器121的反相输入端，从基准电压源122产生的基准电压Vref12提供给电压比较器121的同相输入端。

电压比较器121比较误差放大器17的输出与基准电压Vref12。电压比较器121通过输出端T8输出一个信号。当误差放大器17的输出大于基准电压Vref12时，电压比较器121的这个输出信号是低电平。当误差放大器17的输出小于基准电压Vref12时，电压比较器121的这个输出信号是高电平。

当交流适配器1的输出电流增加并且接近极限值时，误差放大器17的输出减小。当误差放大器17的输出小于基准电压Vref12时，电压比较器121的输出信号变为高电平。因而，可以检测到对于交流适配器1的输出电流的限制。

在第三实施例中，借助于电阻器R1两端的电压控制每个控制装置94、110、120。然而，还可能借助于电池91和29的充电电流对于控制装置进行控制。

图19是本发明的电源单元的第四实施例的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图15相同的部件。

这个实施例的电源单元130没有用于检测交流适配器1的输出电流的电阻器R1，这个电源单元130的充电器电路的结构不同于第三实施例的充电器电路93。在这个实施例中，交流适配器1的输出电流经二极管D1提供给直流/直流转换器4。

充电器电路131的控制装置132的结构不同于第三实施例的控制装置94。控制装置132检测交流适配器1的输出电压和电池的充电电流和充电电压。控制装置132然后用检测到的这个输出电压和电池的充电电流及充电电压来控制开关晶体管Tr1。

图20是本发明的第四实施例的控制装置的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图16相同的部件。

这个实施例的控制装置132包括：差分放大器15、97、和98、误差放大器17、99、100、101、102、三角波振荡器20、驱动器22、PWM比较器104、和电压比较器105。

从基准电压源13产生的基准电压提供给输入端T3。输入端T3连到差分放大器15同相输入端。差分放大器97的输出提供给差分放大器15的反相输入端。

差分放大器15输出在从基准电压源13产生的基准电压和差分放大器97的输出之间的一个差分信号。因此，差分放大器15的输出对应于交流适配器1的电流供给能力和电池91的充电电流之间的差。

差分放大器15的输出提供给误差放大器17的同相输入端。差分放大器98的输出提供给误差放大器17的反相输入端。误差放大器17输出在差分放大器15的输出和差分放大器98的输出之间的一个差分信号。误差放大器17的输出对应于电池92的充电电流和一个差值之间的差，所说这个差值是交流适配器1的电流供给能力和电池91的充电电流之间的差。误差放大器17的输出提供到PWM比较器104的同相输入端和电压比较器105的反相输入端之一。

误差放大器99-102的输出是电池91和92所需的充电电流和电压同实际的充电电流和电压之间的差。因此，当从交流适配器1提供给负载6的输出电流量增加并且电池91和92的充电电流减小时，误差放大器99-102的输出变大。当误差放大器99-102的输出变得大于误差放大器17的输出时，可以确定：交流适配器1的电流受到了限制，并且电压比较器105的输出变为高电平。

电压比较器105的输出提供给微计算机32，微计算机32也要完成图8所示的过程，从而可防止控制装置132因存在对于适配器1的电流的限制而停止操作。

在这个实施例中，电压比较器105比较误差放大器99-102的输出和误差放大器17的输出。然而，还可能比较误差放大器99-102的输出和一个预定的基准电压。

图21是本发明的第四实施例的控制装置的第一种改进的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图20相同的部件。

在一个改进的控制装置141中，基准电压源111代替误差放大器17的输出连接到电压比较器105的反相输入端。电压比较器105通过输出端T8输出一个信号。当误差放大器99-102的输出全都小于由基准电压源111产生的基准电压时，电压比较器105的这个输出信号是低电平。当误差放大器99-102的任何一个输出大于由基准电压源111产生的基准电压时，电压比较器105的这个输出信号是高电平。

当误差放大器99-102的输出全都小于由基准电压源111产生的基准电压时，可以确定：正在进行一个正常的操作。当误差放大器99-102的任何一个输出大于由基准电压源111产生的基准电压时，可以确定：交流适配器1的输出电流受到了限制。

电压比较器105的输出提供给微计算机32，微计算机32也要完成图8所示的过程，从而可防止控制装置141因存在对于适配器1的电流的限制而停止操作。

在这个实施例中，电压比较器105比较误差放大器99-102的输出和从基准电压源111产生的基准电压Vref11。然而，还可能比较误差放大器17的输出和一个预定的基准电压。

图22是本发明的第四实施例的控制装置的第二种改进的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图21相同的部件。

一个改进的控制装置150有一个双输入端的电压比较器151以代替电压比较器105。误差放大器17的输出提供给电压比较器151的反相输入端，基准电压源152连接到电压比较器151的同相输入端。

电压比较器151通过输出端T8输出一个信号。当误差放大器17的输出小于从基准电压源152产生的基准电压Vref15时，电压比较器151的这个输出信号是低电平。当误差放大器17的输出大于从基准电压源152产生的基准电压Vref15时，电压比较器151的这个输出信号是高电平。

当误差放大器17的输出小于从基准电压源152产生的基准电压Vref15时，可以确定：正在进行一个正常的操作。当误差放大器17的输出大于从基准电压源152产生的基准电压Vref15时，可以确定：交流适配器1的输出电流受到了限制，即交流适配器1的电源的供给能力受到了限制。

电压比较器151的输出提供给微计算机32，微计算机32也要完成图8所示的过程，从而可防止控制装置150因存在对于适配器1的电流的限制而错误地停止操作。

在这个实施例中，从电池91和92的充电电流检测代表交流适配器1的受到了限制的电流的信号。然而，还可能按照电池91和92的每个充电电流输出一个信号。

图23是本发明的电源单元的第五实施例的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图15相同的部件。

这个实施例的电源单元160的充电器电路161的结构不同于第三实施例的充电器电路93。在充电器电路161中，控制装置162的结构和微计算机163的操作都不同于第三实施例。

图24是本发明的第五实施例的控制装置的方块图。这个实施例的控制装置161包括三输入端电压比较器165和一个基准电压源166。误差放大器99和101的输出提供给电压比较器164的两个同相输入端，基准电压源166连到电压比较器164的反相输入端。电压比较器164比较误差放大器99、101的输出和从基准电压源166产生的基准电压Vref16，并且输出一个表示比较结果的信号。当误差放大器99、101的输出都小于从基准电压源166产生的基准电压Vref16时，电压比较器164的输出信号是低电平。当误差放大器99、101的输出只有一个大于从基准电压源166产生的基准电压Vref16时，电压比较器164的输出信号是高电平。

与此同时，误差放大器100和102的输出提供给电压比较器165的两个同相输入端，基准电压源166连到电压比较器165的反相输入端。电压比较器165比较误差放大器100、102的输出和从基准电压源166产生的基准电压Vref16，并且输出一个表示比较结果的信号。当误差放大器100、102的输出都小于从基准电压源166产生的基准电压Vref16时，电压比较器165的输出信号是低电平。当误差放大器100、102的输出只有一个大于从基准电压源166产生的基准电压Vref16时，电压比较器165的输出信号是高电平。

按照上述方式，或者从电池91的充电电流和电压，或者从电池92的充电电流和电压，都可检测出交流适配器1的电流受到限制的状态。这个实施例的充电器电路161按照交流适配器1的输出电流完成PWM控制。然而，还可以按照电池91和92的充电电流和充电电压实现这个PWM控制。

图25是本发明的电源单元的第六实施例的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图23相同的部件。

这个实施例的电源单元170有一个位于充电器电路171中的控制装置172。控制装置172的结构不同于图23所示的控制装置162。

图26是本发明的第六实施例的控制装置的方块图。在这个图中，用相同的标号表示和图24相同的部件。在这个实施例中，误差放大器15和17检测交流适配器1的电流供给能力和电池91及92的充电电流之间的差。然后按照检测的这个差实现PWM控制。

在第一到第六实施例中，PWM控制是按照充电电流实现的。然而，使用其它方法也是可能的，例如使用同步交换技术。

本发明不限于这些具体公开的实施例，在不离开本发明的范围的条件下还可以有许多变化和改进。

本申请基于1999年4月6日递交的日本专利优先权申请No.11-103159，在此引用了这个申请的整个内容作为参考。

Claims (39)

1、一种电池充电控制电路，包括：

第一控制电路，用于控制一个电源供出的电流，从而使电池部分可以以恒定电流和/或恒定电压充电；

第二控制电路，用于按照电源的输出控制电池部分的充电电流；和

一个确定装置，用于确定电池部分的充电电流是否由第二控制电路控制。

2、权利要求1的电池充电控制电路，其特征在于：确定装置确定电池部分的充电电流是由第一控制电路控制还是由第二控制电路控制。

3、权利要求1的电池充电控制电路，其特征在于：进一步包括一个确定结果输出装置，用于输出确定装置的确定结果。

4、一种电池充电控制电路，包括：

第一控制电路，用于控制一个电源供出的电流，从而使多个电池可以以恒定电流和/或恒定电压充电；

第二控制电路，用于按照电源的输出控制多个电池的充电电流；和

一个确定装置，用于确定多个电池的充电电流是否由第二控制电路控制。

5、权利要求4的电池充电控制电路，其特征在于：第一控制电路控制充电电流和/或电压，以使当多个电池的电压小于一个预定的基准电压时可以调节多个电池的充电电流，并且当多个电池的电压大于这个预定的基准电压时可以调节多个电池的充电电压。

6、一种电池充电控制电路，用于控制为一个电池部分充电的充电电流，所说电路包括：

第一控制电路，用于控制电池部分的充电电流，从而使电池可以按照预定的充电条件充电；

第二控制电路，用于控制电池部分的充电电流，以使从电源提供的功率不会超过预定的能力；和

一个确定装置，用于确定电池部分的充电电流是否由第二控制电路控制。

7、权利要求6的电池充电控制电路，其特征在于：确定装置确定电池部分的充电电流是由第一控制电路控制还是由第二控制电路控制。

8、权利要求6的电池充电控制电路，其特征在于：充电条件包括在恒定电流下为电池部分充电。

9、权利要求6的电池充电控制电路，其特征在于：充电条件包括在恒定电压下为电池部分充电。

10、权利要求6的电池充电控制电路，其特征在于进一步包括：

一个检测装置，用于检测电池部分的充电状态；和

一个完成确定装置，用于从确定装置的确定结果和检测装置的检测结果确定电池部分的充电是否完成。

11、权利要求6的电池充电控制电路，其特征在于：电源连接到多个电池，每个电池都设有第一控制电路。

12、一种电池充电控制电路，用于控制充电电流，以使电源可向一个电池部分和一个负载这两者供电，所说电路包括：

第一控制电路，用于控制电池部分的充电电流，从而使电池部分可以按照预定的充电条件充电；

第二控制电路，用于控制充电电流，以使从电源提供的功率不会超过预定的能力；和

一个确定装置，用于确定电池部分的充电电流是否由第二控制电路控制。

13、权利要求12的电池充电控制电路，其特征在于：确定装置确定电池部分的充电电流是由第一控制电路控制还是由第二控制电路控制。

14、权利要求12的电池充电控制电路，其特征在于：充电条件包括在恒定电流下为电池部分充电。

15、权利要求12的电池充电控制电路，其特征在于：充电条件包括在恒定电压下为电池部分充电。

16、权利要求12的电池充电控制电路，其特征在于进一步包括：

一个检测装置，用于检测电池部分的充电状态；和

一个完成确定装置，用于从确定装置的确定结果和检测装置的检测结果确定电池部分的充电是否完成。

17、权利要求12的电池充电控制电路，其特征在于：电源连接到多个电池，每个电池都设有第一控制电路。

18、一种电池充电设备，包括：

第一控制电路，用于控制从电源提供的电流，从而使多个电池可以以恒定的电流和/或恒定的电压充电；

第二控制电路，用于按照电源的输出控制多个电池的充电电流；和

一个确定单元，用于确定多个电池的充电电流是否由第二控制电路控制。

19、权利要求18的电池充电设备，其特征在于：第一控制电路控制电流，以使多个电池以恒定电流和/或恒定电压充电。

20、一种电池充电设备，它控制从一个电源向一个电池部分的充电电流，所说电池充电设备包括：

第一控制电路，用于控制电池部分的充电电流，从而使电池部分可以按照预定的充电条件充电；

第二控制电路，用于控制充电电流，以使从电源提供的电能不超过预定的能力；和

一个确定装置，用于确定电池部分的充电电流是否由第二控制电路控制。

21、权利要求20的电池充电设备，其特征在于：确定装置确定电池部分的充电电流是由第一控制电路控制还是由第二控制电路控制。

22、权利要求20的电池充电设备，其特征在于：充电条件包括在恒定电流下为电池部分充电。

23、权利要求20的电池充电设备，其特征在于：充电条件包括在恒定电压下为电池部分充电。

24、权利要求20的电池充电设备，其特征在于进一步包括：

一个检测装置，用于检测电池部分的充电状态；和

一个完成确定装置，用于从确定装置的确定结果和检测装置的检测结果确定电池部分的充电是否完成。

25、权利要求20的电池充电设备，其特征在于：电源连接到多个电池，每个电池都设有第一控制电路。

26、一种电池充电设备，它控制充电电流，以使电源可以向一个电池部分和一个负载这两者同时提供电能，所说电池充电设备包括：

第一控制电路，用于控制电池部分的充电电流，从而使电池部分可以按照预定的充电条件充电；

第二控制电路，用于控制充电电流，以使从电源提供的电能不超过预定的能力；和

一个确定装置，用于确定电池部分的充电电流是否由第二控制电路控制。

27、权利要求26的电池充电设备，其特征在于：确定装置确定电池部分的充电电流是由第一控制电路控制还是由第二控制电路控制。

28、权利要求26的电池充电设备，其特征在于：充电条件包括在恒定电流下为电池部分充电。

29、权利要求26的电池充电设备，其特征在于：充电条件包括在恒定电压下为电池部分充电。

30、权利要求26的电池充电设备，其特征在于进一步包括：

一个检测装置，用于检测电池部分的充电状态；和

一个完成确定装置，用于从确定装置的确定结果和检测装置的检测结果确定电池部分的充电是否完成。

31、权利要求26的电池充电设备，其特征在于：电源连接到多个电池，每个电池都设有第一控制电路。

32、一种电池充电控制方法，包括如下步骤；

以从电源提供的一个电流获得的恒定电流和/或恒定电压给一个电池部分充电；

按照电源的输出控制电池部分的充电电流；和

确定电池部分的充电电流是否是按照电源的输出进行控制的。

33、权利要求32的电池充电控制方法，其特征在于：把确定的结果输出到外部。

34、一种电池充电控制方法，包括如下步骤：

以从电源提供的一个电流获得的恒定电流和/或恒定电压给并联连接的多个电池充电；

按照电源的输出控制多个电池的充电电流；和

确定多个电池的充电电流是否是按照电源的输出控制的。

35、权利要求34的电池充电控制方法，其特征在于：按照电源的输出电流确定是否对于多个电池中的每个电池的充电电流都进行了控制。

36、一种电池充电控制方法，包括如下步骤：

控制从电源提供的电流，以使一个电池部分能以恒定电流和/或恒定电压充电；

按照电源的输出控制电池部分的充电电流；和

确定电池部分的充电电流是否在控制充电电流的步骤得到了控制。

37、一种电池充电控制方法，包括如下步骤：

控制从电源提供的电流，以使多个电池能以恒定电流和/或恒定电压充电；

按照电源的输出控制多个电池的充电电流；和

确定多个电池的充电电流是否在控制充电电流的步骤得到了控制。

38、一种电池充电控制方法，用于控制从一个电源向一个电池部分提供的充电电流，包括如下步骤：

控制电池部分的充电电流，以使电池部分能按照预定的充电条件充电；

控制充电电流，以使从电源提供的电能不超过预定的能力；

确定电池部分的充电电流是否在控制充电电流的第二步骤得到了控制。

39、一种电池充电控制方法，用于控制充电电流，从而可使一个电源向一个电池部分和一个负载同时提供电能，包括如下步骤：

控制电池部分的充电电流，以使电池部分能按照预定的充电条件充电；

控制充电电流，以使从电源提供的电能不超过预定的能力；

确定电池部分的充电电流是否在控制充电电流的第二步骤得到了控制。

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