CN1716726A - 充电装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种充电装置，应用于一可携式电子产品，包含：一可充电电池、一控制芯片、一调节晶体管及一反馈电路；及一可调变输出的充电器，该充电器外接一交流电源，且该充电器提供一可变充电电压予前述可携式电子产品的充电电池，其中由前述反馈电路撷取一电池的电量信号反馈至该充电器，以调整充电器的输出电压，并控制前述充电器对充电电池的充电，达到可变电压，且仅利用前述开关晶体管控制对充电电池的充电，而减少线路的零件数及损失。

Description

充电装置及其方法

技术领域

本发明有关于一种充电装置，尤指一种随着电池的电压变化而控制充电器的充电装置。

背景技术

随着电子科技的进步及电子通讯产品的普及化，可携式的电子产品已普遍地被使用，例如：笔记型计算机、PDA及数码相机等等产品，而这些电子产品为了携带方便，均开发出以轻、薄、短、小为诉求的产品，且均以轻便、携带容易以及电力供应时间长作为使用者选购条件，而由于可携式电子产品的耗电量相当大，为达到长时间的供电使用，因此需对供电电池充电，而目前一般都以锂电池为主，锂离子电池除了轻巧电容量又大，而且也没有存储特性，而锂电池是以持续等电压方式来充电。

请参考图4，为现有一种可携式电子产品充电装置的方块图。现有的充电装置，包含：一可携式电子产品，该可携式电子产品具有一充电电池、一充电单元(Charge IC)及一可程序化的芯片；及一充电器，该充电器外接一交流电源。

请继续参考图4，前述充电单元为一交换式直流对直流降压单元，以供应充电电流至电池，而前述可程序化的芯片则记载电池充电时所需的数据及条件，此数据及条件均为预先设定，例如：需用多大的电压电流来充电、必须符合哪些条件电池才会被充电及电池充饱时要切断哪些电源等等。

当侦测到需充电时，前述可程序化芯片会发出信号通知前述充电单元，可以对电池进行充电，此时前述可程序的芯片通知充电单元断开充电电源，以停止充电。

但是现有的充电装置虽可利用侦测及判断方式以控制电池的充电，但现有的充电单元无法单独工作，必须搭配前述可程序的芯片才能运作，而限定组成的构件，且此种组合需较多的组件，不符合经济效益，因电池充电初期与末期之间的电压相差很大，现有的外接充电器的输出电压为固定不可变，使线路损失增加，造成产品的稳定度不好，且使寿命减短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种充电装置，由一反馈电路撷取一电池的电量信号反馈至一充电器，以控制前述充电器对电池的充电。

本发明为达到上述目的的充电装置，包括充电电池、控制芯片、调节晶体管、反馈电路及可调变输出的充电器，前述控制芯片侦测前述充电电池的电量，且由前述反馈电路将电量信号反馈至前述可调变输出的充电器，以调整前述可调变输出的充电器的输出电压，而该控制芯片控制前述调节晶体管以调节该输出电压对前述充电电池充电。

前述充电装置应用于一可携式电子产品。

前述控制芯片为一可程序化的芯片。

前述调节晶体管为一晶体管或场效晶体管。

前述可调变输出的充电器外接一交流电源，且可调变充电器的输出电压及输出电流。

前述充电电池、控制芯片、调节晶体管与反馈电路可封装成一电池包型式。

前述输出电压较前述充电电池的端电压略高。

前述可调变输出的充电器响应该电量信号的调变其输出电压。

本发明的另一目的在于提供一种充电方法，由撷取一电池的电量信号反馈至一充电器，以控制前述充电器对电池的充电。

达到上述目的的充电方法，包含以下步骤：

利用一控制芯片侦测一充电电池的电量，并同时判断该电池是否需充电；

将前述控制芯片经由一反馈电路控制一可调变输出的充电器；以及

前述可调变输出的充电器依该反馈电路的信号调整输出以作为该充电电池的充电来源。

前述控制芯片控制一调节晶体管以调节该充电器的输出电压对前述充电电池充电。

前述控制芯片透过该反馈电路控制前述可调变输出的充电器直接对前述充电电池进行定电压充电。

前述控制芯片透过该反馈电路控制前述可调变输出的充电器直接对前述充电电池进行定电流充电。

附图说明

图1为本发明充电装置的方块图；

图2为本发明另一实施例的充电装置的方块图；

图3为本发明充电方法的流程图；

图4为现有充电装置的方块图。

图号说明

100 充电装置              1   可携式电子产品

2   可调变输出的充电器    10  充电电池

11  控制芯片              12  开关晶体管

13  反馈电路              14  定电压定电流的控制芯片

具体实施方式

请参考图1，为本发明充电装置的方块图。本发明充电装置100，包含：一可充电电池10、一控制芯片11、一调节晶体管12、一反馈电路13及一可调变输出的充电器2，其中前述可充电电池10、控制芯片11、调节晶体管12及反馈电路13实施于一可携式电子产品1内。

请继续参考图1，前述控制芯片11为一可程序化的芯片，该控制芯片11用以侦测充电电池10的电量及判断充电电池10的状态，而前述反馈电路13将前述控制芯片11所侦测电量信号传回至前述可调变输出的充电器2，而前述可调变输出的充电器2外接一交流电源，且该可调变输出的充电器2提供一电量子前述可携式电子产品1的充电电池10，且该可调变输出的充电器2依前述反馈电路13所传送的电量信号，以调整前述可调变输出的充电器2的输出电压，对充电电池10进行充电，且由前述调节晶体管12，以控制前述可调变输出的充电器2对充电电池10充电或切断调变晶体管以停止对充电电池10充电。

前述调节晶体管12可为一晶体管或场效晶体管，以控制电池充电的电压与电流。

当欲对前述可携式电子产品1的充电电池10充电时，首先由前述控制芯片11侦测充电电池10的电量，且判断充电电池10电量为不足需充电的情况，并将所侦测及判断的资讯转化为信号，再由前述反馈电路13将电量信号传送至前述可调变输出的充电器2，而前述可调变输出的充电器2依所接收的电量信号调整前述可调变输出的充电器2的输出电压，同时控制芯片11控制前述调节晶体管12以调节该输出电压，使该可调变输出的充电电器2的输出电压略高于前述充电电池10的端电压，约为0.3～1伏特的电压，此时前述调节晶体管12呈现导通的状态，以对前述电池10进行充电；而当前述控制芯片11侦测前述充电电池10的电量，判断充电电池10电量已为充饱电的情况，则由前述控制芯片11控制前述调节晶体管12，使前述调节晶体管12呈现截止状态，而使前述可调变输出的充电器2停止对前述充电电池10充电。

本发明的较佳实施例，该实施于一可携式电子产品1的充电电池10、控制芯片11、调节晶体管12及反馈电路13可封装成一电池包型式，再结合于可携式电子产品1内，而不内建于可携式电子产品1内，可大量制造，而不受限应用于任何电子产品。

请参考图2，为本发明另一实施例的充电装置的方块图。本发明充电装置100，包含：一可充电电池10、一定电压定电流的控制芯片14、一反馈电路13及一可调变输出的充电器2，其中前述可充电电池10、定电压定电流的控制芯片14及反馈电路13实施于一可携式电子产品1内。

请继续参考图2，前述定电压定电流的控制芯片14用以侦测充电电池10的所需的充电电量及判断充电电池10的状态，而前述反馈电路13将前述定电压定电流的控制芯片14所侦测电量信号及判断充电电池10的状态等资讯转化为信号，由一信号传输线传送至前述可为调变输出的充电器2，而前述可调变输出的充电器2为外接一交流电源，且该可调变输出的充电器2提供以电量子前述可携式电子产品1的充电电池10，且该可调变输出的充电器2依所接收的电量信号，调整前述可调变输出的充电器2的输出电压，以直接对充电电池10进行定电压或定电流的充电。

当欲对前述可携式电子产品1的充电电池10充电时，首先由前述定电压定电流的控制芯片14侦测充电电池10的电量，且判断充电电池10电量为不足需充电的情况，并将所侦测及判断的资讯转换为信号，再由前述反馈电路13将电量信号传送至前述可调变输出的充电器2，而前述可调变输出的充电器2依所接收的电量信号输出电压，调整前述可调变输出的充电器2的输出电压，以直接对充电电池10进行定电压或定电流的充电；而当前述定电压定电流的控制芯片14侦测前述充电电池10的电量，判断充电电池10电量已为充饱电的情况，则由前述定电压定电流的控制芯片14控制前述可调变输出的充电器2，而停止对前述充电电池10充电。

本发明的较佳实施例，该实施例于一可携式电子产品1的充电电池10、定电压定电流的控制芯片14及反馈电路13可封装成一电池包型式，再结合于可携式电子产品1内，使其可大量制造，而不受限于任何电子产品。

请参考图3、图1，为本发明充电的流程图。本发明的充电方法，包含以下步骤：

a.侦测200：

由前述控制芯片11侦测充电电磁10内的电量。

b.判断201：

同时利用前述控制芯片11判断充电电池10为需充电或充饱的状态。

c.反馈202

通过前述反馈电路13将前述控制芯片11所侦测的充电电池的电量信号传送至前述可调变输出的充电器2。

d.控制203

由前述可调变输出的充电器2依所接收的电量信号调整前述可调变输出的充电器2的输出电压，同时控制芯片11控制前述调节晶体管12以调节该输出电压，使该可调变输出的充电器2的输出电压略高于前述充电电池10的端电压。

e.充电204：

依所接收前述反馈的信号，调整前述可调整的充电器2的输出电压至电池10，以对电池10进行充电。

f.停止充电205：

依所接收前述反馈的信号，截止前述开关晶体管12，而停止对电池10充电。

在此实施方法中，前述控制芯片11进一步通过前述反馈电路13可控制前述可调变输出的充电器2直接对前述充电电池10进行定电压或定电流的充电。

Claims (19)

1.一种充电装置，其特征在于，包括一充电电池、一控制芯片、一调节晶体管、一反馈电路及一可调变输出的充电器，前述控制芯片侦测前述充电电池的电量，且由前述反馈电路将电量信号反馈至前述可调变输出的充电器，以调整前述可调变输出的充电器的输出电压，而该控制芯片控制前述调节晶体管以调节该输出电压对前述充电电池充电。

2.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，该充电装置应用于一可携式电子产品。

3.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，前述控制芯片为一可程序化的芯片。

4.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，前述调节晶体管为一晶体管或场效晶体管。

5.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，前述可调变输出的充电器外接一交流电源，且可调变充电器的输出电压及输出电流。

6.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，前述充电电池、控制芯片、调节晶体管与反馈电路可封装成一电池包型式。

7.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，前述输出电压较前述充电电池的端电压略高。

8.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，前述可调变输出的充电器响应该电量信号以调变其输出电压。

9.一种充电装置，其特征在于，包括一充电电池、一控制芯片、一反馈电路及一可调变输出的充电器，前述控制芯片侦测前述充电电池的电量，且由前述反馈电路以控制前述可调变输出的充电器，前述可调变输出的充电器直接对前述充电电池进行充电。

10.如权利要求9所述的充电装置，其特征在于，前述控制芯片透过该反馈电路控制前述可调变输出的充电器直接对前述充电电池进行定电压充电。

11.如权利要求9所述的充电装置，其特征在于，前述控制芯片透过该反馈电路控制前述可调变输出的充电器直接对前述充电电池进行定电流充电。

12.如权利要求9所述的充电装置，其特征在于，前述充电器外接一交流电源且可调变充电器的输出电压及输出电流。

13.如权利要求9所述的充电装置，其特征在于，前述充电电池、控制芯片、与反馈电路可封装成一电池包型式。

14.如权利要求9所述的充电装置，其特征在于，该充电装置应用于一可携式电子产品。

15.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，前述定电压定电流的控制芯片为一可程序化的芯片。

16.一种充电方法，其特征在于，包含下列步骤：

利用一控制芯片侦测一充电电池的电量，并同时判断该电池是否需充电；

将前述控制芯片经由一反馈电路控制一可调变输出的充电器；以及

前述可调变输出的充电器依该反馈电路的信号调整输出以作为该充电电池的充电来源。

17.如权利要求16所述的充电方法，其特征在于，包含：前述控制芯片控制一调节晶体管以调节该充电器的输出电压对前述充电电池充电。

18.如权利要求16所述的充电方法，其特征在于，包含：前述控制芯片透过该反馈电路控制前述可调变输出的充电器直接对前述充电电池进行定电压充电。

19.如权利要求16所述的充电方法，其特征在于，包含：前述控制芯片透过该反馈电路控制前述可调变输出的充电器直接对前述充电电池进行定电流充电。

Images