CN1848587B - 镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，包括：壳体、交换式电源、电池、充电调控装置和微控制器，微控制器控制电压调整单元及电流调整单元，电流调整单元连接电流侦测单元，通过侦测电池数目决定充电电压与充电电流，且令充电电流供给与电池数目成反比而自动变流，且变流段数是电池数目，以形成多段变速充电模式，依电池数目自动调整充饱时间快慢。

Description

镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器

一、技术领域

本发明涉及一种镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器。

二、背景技术

随着3C可携式电子产品的日益普及，电池需求量也随之增加，由于一次性电池用完后需要丢弃，不仅增加使用成本，还造成环境污染问题。所以，可充电电池(或称二次电池)相对于一次性电池，更可省钱及减少废电池对环境污染的问题，因此使用数量不断增加，使相应的电池充电器需求量也日益增长。

现有的镍氢或镍镉电池的充电器，有的是采用并联式充电，有的是采用串联式充电。其中，并联式充电器因电子控制零件的选择与配设不易，无法克服极速充电的要求，故有其缺陷。串联式充电器，是采用定电流及定电压对数个串联的电池进行充电，且随着电子科学技术的进步，对二次电池的充电，已由早期的慢速充电(八小时以上)改进至快速充电，但是因快速充电有的也约需要四、五小时，所以最近又改进到极速充电，甚至到所谓的超极速充电。

参阅图1、图2所示，现有的一种快速充电器分解结构示意图及立体结构组合示意图，由于其是采用定电流及定电压对四个串联电池进行充电，故四个电池的充电时间相同，也即充四个电池的时间如为四小时，而仅充一个电池的时间也是四小时，使用者无法依电池数目自行调整充电时间，这样，对于急需使用电池的消费者而言，可能是缓不济急；这种快速充电器10也不是没有优点，由于其充电速度并非极速，所以功率不需要很大，故其可将交换式电源12内建在电路板13上，且与外部AC电流连接的插头14也可设在壳体15底部，而无须另外接使用变压器，故整体体积较小，方便携带使用。

极速充电器其主要是针对快速充电器10充电时间过久所进行的改良设计，其是采用一充电电路提供一较大的恒定电流作为充电电流，对二次电池进行充电，由于电流(I)与时间(T)是决定电荷的因素，即电池容电量(Q)＝电流(I)X时间(T)，换言之，该电流(I)与时间(T)成反比，所以充电电流大时，可以很快将电池充饱，这就是所谓的极速充电器。可是，这样一来，该内建交换式电源的功率需要较大，也即变压用线圈组件的体积需要增大，如图3所示，该极速充电器20将交换式电源外接，形成一AC/DC变压器21型态，再以插头22或延长线插头23与AC电源连接，这样携带更为不便且增加成本。

因此，快速充电器及极速充电器各有其优缺点，如何撷取极速充电的实用性，而又具有快速充电的功率小体积小等优点，为本发明所欲解决的课题。

三、发明内容

本发明的主要目的在于提供一种镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，其具有可依照自己电池需求而决定充电时间快慢的功效。

本发明的再一目的是提供一种镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，其运用变速原理，使小功率也可达到快速充电的功能，让交换式电源供应器体积缩小并内建在充电器内，达到方便携带和使用的功效。

本发明的目的是由以下技术方案实现的。

本发明镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，尤其对串联的数个电池，依侦测电池数目，进行多段变速充电；其包括有：

一壳体，用以容置充电用的零组件，表面设有一串联式充电回路的充电槽，供数个电池置入充电，且接出一个与AC电源电性连接的插头；

一交换式电源(EXCHANGE POWER UNIT)，设在该壳体内，用以将该AC电源转换成DC电源对充电槽上串联的数个电池充电，并提供一参考电压(REFERENCE VOLTAGE)给充电调控装置；交换式电源40的输出端接有二个单向二极管，其中一个单向二极管D5分别连接到电流侦测单元45的侦测端的阻抗451和电压调整单元43，交换式电源40通过另一个单向二极管(D6)提供上述参考电压给充电调控装置42；

串联的数个电池的各自充电回路并联一个开关元件，开关元件与电池正端之间设有单向导通的电子元件；

一充电调控装置，其微控制器(MICRO-CONTROLLER)具有一时间控制单元(TlME CONTROL UNIT)及一电池数目/电压侦测系统(BATTERIES QUANTITY/VOLTAGE DETECT SYSTEM)；其中该时间控制单元，是分别单独控制各个开关元件的导通(ON)或断路(OFF)，该电池数目/电压侦测系统，分别单独对电池充电回路的电池正端侦测其端电压，并测得充电电池数目；

微控制器控制一电压调整单元(VOLTAGE REGULATION UNIT)及一电流调整单元(CURRENT REGULATION UNIT)，电压调整单元及电流调整单元分别连向光耦合开关两端，且电流调整单元连接一电流侦测单元(CURRENT DETECTIONUNIT)；

其中，光耦合开关46设置在该交换式电源40与电流调整单元44及电压调整单元43之间；

以侦测电池数目(N)决定充电电压与充电电流，且令充电电流供给与电池数目(N)成反比而自动变流，且变流段数是电池数目(N)，以形成多段变速充电模式，且根据电池数目(N)自动调整充饱时间的快慢。

其中，充电电压是根据侦测电池数目自动变压，并与自动变流成反比。

其中，充电电压为定电压。

其中，开关元件采用功率型MOSFET，所述单向导通的电子元件选自二极管或MOSFET。

其中，微控制器还连接有一AA/AAA电池选择器(SELECTOR)及一显示单元(DISPLAY UNIT)；该显示单元设在壳体表面，用以显示充电状态，其为LED或LCD任一形式构成。

其中，微控制器周边还包括连接有一温度侦测单元(TEMPERATUREDETECTION)及一由风扇或鳍片构成的散热系统(COOLIN SYSTEM)。

其中，电流侦测单元的侦测端设有一阻抗；该电流侦测单元的侦测端及阻抗设在充电回路的负端部或正端部。

本发明镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，尤指对串联的数个电池依侦测电池数目，进行二段变速充电；其特征在于，包括有：

一壳体，用以容置充电用的零组件，其表面设有一串联式充电回路的充电槽，供数个电池置入充电，且接出一与AC电源电性连接的插头；

一交换式电源(EXCHANGE POWER UNlT)，设在该壳体内，用以将该AC电源转换成DC电源对充电槽上串联的数个电池充电，并提供一个参考电压(REFERENCE VOLTAGE)给充电调控装置；交换式电源40的输出端接有二个单向二极管，其中一个单向二极管D5分别连接到电流侦测单元45的侦测端的阻抗451和电压调整单元43，交换式电源40通过另一个单向二极管(D6)提供上述参考电压给充电调控装置42；

串联的数个电池的各自充电回路并联一个开关元件，开关元件与电池正端之间设有单向导通的电子元件；

一充电调控装置，其微控制器(MICRO-CONTROLLER)具有一时间控制单元(TIME CONTROL UNIT)及一电池数目/电压侦测系统(BATTERIES QUANTITY/VOLTAGE DETECT SYSTEM)；其中该时间控制单元，是分别单独控制各个开关元件的导通(ON)或断路(OFF)，该电池数目/电压侦测系统，分别单独对充电回路的电池正端侦测其端电压，并测得充电电池数目；

该微控制器控制-电压调整单元(VOLTAGE REGULATION UNIT)及一电流调整单元(CURRENT REGULATION UNIT)，电压调整单元及电流调整单元分别连向光耦合开关两端，且电流调整单元连接一电流侦测单元(CURRENTDETECTION UNIT)；

其中，光耦合开关(46)设置在该交换式电源(40)的输出端与电流调整单元(44)及电压调整单元(43)之间；

以侦测电池数目决定充电电压与充电电流，当测出充电电池为二个以内时，充电电压下降，充电电流上升，切换为倍速充电，若为二个以上时则自动变流，切换为正常充电，此形成二段变速充电模式，依电池数目自动调整。

本发明镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，尤指对串联又并联的数个电池，进行不同速度的充电；其特征在于，包括有：

一壳体，用以容置充电用的零组件，其表面的充电槽是二个电池，二个电池串联后再相互并联所构成的第一组及第二组充电回路，可供四个电池置入充电，且壳体接出一与AC电源电性连接的插头；

各串联电池的各自充电回路并联一开关元件，且在开关元件与电池正端之间设有单向导通的电子元件；

-交换式电源(Exchange Power Unit)，设在该壳体内，用以将该AC电源转换成DC电源并提供一参考电压(Reference Voltage)给充电调控装置；

-电流分配控制单元(Current，Partition Unit)，将该交换式电源所送出的DC电源形成第一及第二充电电流分别输送至第一组及第二组充电回路；

-充电调控装置，其微控制器(MICRO-CONTROLLER)具备一时间控制单元(TIME CONTROL UNIT)及一电池数目/电压侦测系统(BATTER1ES QUANTITY/VOLTAGE DETECT SYSTEM)；其中该时间控制单元，是分别单独控制各个开关元件的导通(ON)或断路(OFF)，该电池数目/电压侦测系统，分别单独对充电回路的电池正端侦测其端电压，并测得充电电池数目；

由该充电调控装置令该电流分配控制单元分别输出一较大的充电电流至第一组充电回路进行极速充电，及一较小的充电电流至第二组充电回路进行快速充电，等第一组充电回路充饱时，再转换成第二组充电回路进行极速充电，据此形成两阶段转换变速充电模式并自动调整。

本发明的镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器的有益效果是，其包括有：-壳体，用以容置充电用的零组件，其表面设有一串联式充电回路的充电槽，可供数个电池置入充电，且接出一个能与AC电源连接的插头；一交换式电源(EXCHANGH POWER UNIT)，设在该壳体内，以将AC电源转换成DC电源对充电槽上串联的数个电池进行充电，并给充电调控装置提供一参考电压(REFERENCE VOLTAGE)；串联的数个电池，其各自充电回路并联一开关元件，且在开关元件与电池正端之间设有单向导通的电子元件；一充电调控装置，其微控制器(MICRO-CONTROLLER)具备一时间控制单元(TIME CONTROL UNIT)及一电池数目/电压侦测系统(BATTERIES QUANTITY/VOLTAGE DETECTSYSTEM)；其中该时间控制单元，分别单独控制各个开关元件的导通(ON)或断路(OFF)，该电池数日/电压侦测系统，分别单独对电池充电回路的电池正端侦测其端电压，并测得充电电池数目；微控制器控制一电压调整单元(VOLTAGEREGULATION UNIT)及一电流调整单元(CURRENT REGULATION UNIT)，且该电流调整单元连接一电流侦测单元(CURRENT DETECTION UNIT)；及以侦测电池数目(N)决定充电电压与充电电流，电压调整单元及电流调整单元分别连向交换式电源两端，且令充电电流供给与电池数目(N)成反比而自动变流，且变流段数依电池数目(N)而变化，据以形成多段变速充电模式，依电池数目(N)自动调整充饱时间的快慢。

本发明更包括：以侦测电池数目决定充电电压与充电电流，当测出充电电池为二个以内时，切换为倍速充电，若为二个以上时则自动变流，切换为正常充电，据以形成二段变速充电模式，依电池数目自动调整。

依据本发明，该充电电池可分为二组串并联的充电回路，由该充电调控装置令一电流分配控制单元分别输出一较大的充电电流至第一组充电回路进行极速充电，及一较小的充电电流至第二组充电回路进行快速充电，等第一组充电回路充饱时，再转换成第二组充电回路进行极速充电，据以形成两阶段转换变换速度的充电模式间自动调整。

由此，本发明运用变速充电原理，时间是每个电池独立控制，在不增加交换式电源功率的情况下，即可达到极速充电及快速充电的双重功效。

四、附图说明

图1为现有一种充电器的立体结构分解示意图。

图2为现有一种充电器立体结构示意图。

图3为现有又一种充电器的立体结构示意图。

图4为本发明的立体结构外观示意图。

图5为本发明的一可行充电电路方块图。

图6为本发明的另一可行充电电路方块图。

图7为本发明第一实施例的自动变压与变流示意图。

图8为本发明第一实施例的自动变流示意图。

图9为本发明第一实施例的四段变速充电示意图。

图10为本发明第一实施例的工作流程示意图。

图11为本发明第二实施例的工作流程示意图。

图12为本发明第二实施例的充电电压及电流示意图。

图13为本发明第二实施例的二段变速充电示意图。

图14为本发明再一可行充电电路方块图。

图15为本发明第三实施例的工作流程示意图。

图16为本发明第三实施例的充电电压及电流示意图。

图中主要标号说明：30充电器、31壳体、32充电槽、33插头、34延长线、40交换式电源、41参考电压、42充电调控装置、421微控制器、422时间控制单元、423电池数目/电压侦测系统、43电压调整单元、44电流调整单元、45电流侦测单元、451阻抗、46光耦合开关、47选择器、48显示单元、49温度侦测、50散热系统、51电流分配控制单元、52第一充电回路、53第二充电回路、SW1开关元件、SW2开关元件、SW3开关元件、SW4开关元件、D1二极管、D2二极管、D3二极管、D4二极管、D5二极管、D6二极管、R1电阻。

五、具体实施方式

参阅图4所示，本发明镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器30，其体积比一般市售的极速充电器小，接近于一般的快速充电器体积，也即壳体31内建的交换式电源(图四未示)的功率与一般快速充电器的功率差不多，其表面设有可供数个电池置入充电的充电槽32，本实施例揭示可供四个电池充电，但不限定于此，且该壳体31底部可直接设有与AC电源连接的插头33，或是以延长线34接出设有插头，都勿须外接变压器，体积轻巧，故方便携带。如何以这种小功率的交换式电源，使充电器达到极速充电的功能，则为本发明充电电路上的巧妙设计，也就是本发明运用变速原理，每个电池的充电时间是独立控制，可依消费者电池用量需求自动调整充饱时间快慢，其主要充电电路如图5所示，包括有：

-交换式电源40，设在该壳体31内，插头33输入AC电源至交换式电源40，转换成DC电源对充电槽32上串联的数个电池B1一B4进行充电，电池B1一B4各自的充电回路并联一开关元件SW1一SW4，此处的开关元件SW1-SW4可为功率型MOSFET，但不限定于此；另在开关元件SW1-SW4与各电池B1一B4正端之间设有单向导通的电子元件D1一D4，此处的电子元件为二极管，也可为MOSFET，但不限定于此。又，该交换式电源40提供一参考电压41给充电调控装置42。

充电调控装置42，其微控制器421具备一时间控制单元422及一电池数目/电压侦测系统423，其中，该时间控制单元422以+△V，O△V或-△V，其中任一电压侦测方式，分别单独控制各个开关元件SW1一SW4的导通(ON)或断路(OFF)，该电池数目/电压侦测系统423，分别单独对前述电池B1一B4充电回路的电池正端侦测其端电压，并测得充电电池B1一B4的数目。

该微控制器421控制-电压调整单元43及一电流调整单元44，且该电流调整单元44连接一电流侦测单元45；该电流侦测单元45的侦测端设有一阻抗451；本实施例以电阻R1作为阻抗，本实施例的侦测端及阻抗451设在电池充电回路的负端部，但不限定于此，例如图6所示，该电流侦测单元45的侦测端及阻抗451也可设在电池充电回路的正端部，这是等效结构变化，故不赘述。

该交换式电源40的输出端包括接设有二个单向二极管D5、D6，且与电流及电压调整单元44、43之间还设有一光耦合开关46。

除此之外，该微控制器421连接一AA/AAA电池选择器47及一显示单元48，该显示单元48设在壳体31表面，用以显示充电状态，本实施例采用数个LED，也可采用LCD所构成，此外，微控制器421周边还包括设有温度侦测49，及包括由风扇或散热鳍片所构成的散热系统50；以上所提四元件可以为现有技术，或为可选择元件，因非本发明的专利标的，故不赘述。

借助上述揭示的技术内容，本发明镍镉或镍氢电池串联式自动变速充电器的第一可行实施例如图7的电压电流变化图所示，当充电调控装置42侦测到电池数目为N个，自动成为N段变速充电模式，本实施例的充电槽32可容置四个电池，因此成为四段变速，也即当电池为四个，则令其充电时间设成60mins，此时充电电流为2A，电压为8V；当充电电池为3个时，令其充电时间为45mins，充电电流增加为3A，电压降为6V；以上三、四个充电电池的充电时问，较相同于现有快速充电，但是，如需要极速充电，则使用者不要置入四个电池，只需置入二个或一个电池，此时，充电电流自动变流为4A或5A，而电压则降至4V或2V，也即充二个电池时，只需30mins，充一个电池时，仅需15mins，故消费者如果不急着使用电池，可四个电池全部同时充电，如急需使用电池，则置入二个或一个电池，可在短时间内将电池充饱。所以，本发明第一实施例以侦测电池数N决定充电电压V与充电电流A，且令充电电流A的供给与电池数目N成反比而自动变流，且变流段数依电池数目变化，据以形成多段变速充电模式，也即依电池数目自动调整充饱时间的快慢。

上述实施例的充电电压是依侦测电池数目自动变压，并与自动变流成反比。此外，还可如图8所示，该充电电压为定电压，充电电流为自动变流，也可达到四段变速充电模式。

参阅图9所示，为本发明四段变速的充电电路示意图，其由开关元件SW1-SW4单独控制各个电池的充电时间，当只有一个电池B1在充电时，开关元件SW1断路(OFF)，其余开关元件SW2-SW4导通(ON)，使充电电流A只通过电池B1，当二个电池B1、B2充电时，则SW1及SW2断路(OFF)，SW3一SW4导通(ON)，依此类推，当有四个电池B1至B4充电时，则开关元件SW1至SW4四个全部断路(OFF)，让充电电流A通过四个电池而充电。

参阅图10所示，为本发明四段变速充电模式的工作流程示意图，由开始先侦测电池数目N，然后再决定充电电压与电流，第一段是当充电电池数目N为4个时，充电电流I为2A，充电电压V为8V，

充饱时间为60mins；如侦测到的电池数目N为3个时，则为第二段充电，即充电电流I自动变流为3A，充电电压V自动变压为6V，充饱时间45mins；依此类推，当侦测电池数目N为1颗时，则为第四段充电模式，即充电电流I为5A，充电电压为4V，则充饱时间为15mins；具有极速充电的功能；上述的充电电压V可为自动变压，并与自动变流成反比，也可为定电压，即始终为8V，达到四段变速充电模式。

以上所揭示的为四段变速充电模式，由于二次电池很多情况是二个同时使用，故，本发明的第二实施例，如图11所示，采用二段变速充电模式，即开始时，先侦测电池数目，如果电池量是2个以内，则切换倍数充电，如电池是2个以上，则切换正常充电，不论是倍数充电或正常充电，等充饱后即结束。此种二段变速充电的充电电压及电流的变化，如图12所示，也即当充电电池有3-4个时，其充电电压为8V，充电电流2A，充电时间为60mins，此为正常充电；当电池只有1-2个时，充电电压下降，充电电流上升，形成倍数充电，故时间可节省一半，其原理与前述四段变速充电模式相同，故不再赘述，而其依电池数目不同形成的二段变速的充电状态如图13所示。

参阅图14所示，本发明第三实施例的充电电路，其主要结构与前述实施例相同，其差异处在于，该充电槽32是二个电池A1和A2串联，另二个电池B1和B2串联，然后再相互并联，据以形成第一组充电回路52及第二组充电回路53；各充电电池A1、A2、B1、B2则相同于前述实施例，各并联一开关元件SW1-SW4，各开关元件与各电池正端之间分别设有单向导通的电子元件D1-D4；另一差异处是交换式电源40所送出的DC电源，经一电流分配控制单元51，形成第一充电电流A及第二充电电流B，分别送至第一组及第二组充电回路52、53，由该充电调控装置42令该电流分配控制单元51分别输出一较大的充电电流A至第一组充电回路52进行极速充电；一较小的充电电流B至第二组充电回路53进行快速充电，等第一组充电回路52的电池A1-A2充饱时，再转换成第二组充电回路53进行极速充电，其充电流程如图15所示，据以形成两阶段转换变速充电模式，自动调整为极速充电或快速充电，其充电电流的转换如图16所示。此实施例的特点是，先将其中2个电池极速充饱，如有急需可以先使用，另2个则可以正常快充，等先前2个充饱后，再转为极速充电。

由以上可行实施例显示，本发明的电池变速充电器无论是多段(四段)、二段或两阶段转换变速充电，其交换式电源40的功率都维持在小功率状态，但是用侦测电池数目而独立控制各电池的充电时间，将充电电流在自动变压或定电压情况下，以自动变流方式，使小功率也可达到极速甚至超极速充电的功效，让交换式电源40可以缩小体积而内建在壳体31内，实现本发明的充电器30方便携带和使用的目的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，用于对串联的数个电池，依侦测电池数目，进行多段变速充电；其特征在于，包括有：

一壳体(31)，用以容置充电用的零组件，表面设一串联式充电回路的充电槽(32)，供数个电池置入充电，且接出一个与AC电源电性连接的插头(33)；

一交换式电源(40)，设在壳体(31)内，用以将该AC电源转换成DC电源对充电槽(32)上串联的数个电池充电，并提供一参考电压给充电调控装置(42)；交换式电源(40)的输出端接有二个单向二极管，其中一个单向二极管(D5)分别连接到电流侦测单元(45)的侦测端的阻抗(451)和电压调整单元(43)，交换式电源(40)通过另一个单向二极管(D6)提供上述参考电压给充电调控装置(42)；

前述串联的数个电池的各自充电回路并联一个开关元件，开关元件与电池正端之间设有单向导通的电子元件；

一充电调控装置(42)，其微控制器(421)具有一时间控制单元(422)及一电池数目/电压侦测系统(423)；其中该时间控制单元(422)，是分别单独控制各个开关元件的导通或断路，该电池数目/电压侦测系统(423)，分别单独对前述充电回路的电池正端侦测其端电压，并测得充电电池数目；

该微控制器是控制一电压调整单元(43)及一电流调整单元(44)，电压调整单元(43)及电流调整单元(44)分别连向光耦合开关(46)两端，且该电流调整单元(44)连接一电流侦测单元(45)；

其中，光耦合开关(46)设置在该交换式电源(40)与电流调整单元(44)及电压调整单元(43)之间；

以侦测电池数目决定充电电压与充电电流，且令充电电流供给与电池数目成反比而自动变流，且变流段数是电池数目，以形成多段变速充电模式，且根据电池数目自动调整充饱时间的快慢。

2.根据权利要求1所述的镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，其特征在于，所述充电电压是根据侦测电池数目自动变压，并与自动变流成反比。

3.根据权利要求1所述的镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，其特征在于，所述充电电压为定电压。

4.根据权利要求1所述的镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，其特征在于，所述开关元件采用功率型MOSFET，单向导通的电子元件选自二极管或MOSFET。

5.根据权利要求1所述的镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，其特征在于，所述微控制器(421)还连接有一AA/AAA电池选择器(47)及一显示单元(48)；显示单元(48)设在壳体(31)表面，用以显示充电状态，其为LED或LCD任一形式构成。

6.根据权利要求1所述的镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，其特征在于，所述微控制器(421)周边还包括连接有一温度侦测单元(49)及一由风扇或鳍片构成的散热系统(50)。

7.根据权利要求1所述的镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，其特征在于，所述电流侦测单元(45)的侦测端设有一阻抗(451)；电流侦测单元(45)的侦测端及阻抗(451)设在充电回路的负端部或正端部。

8.一种镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，用于对串联的数个电池依侦测电池数目，进行二段变速充电；其特征在于，包括有：

一壳体(31)，用以容置充电用的零组件，其表面设有一串联式充电回路的充电槽(32)，供数个电池置入充电，且接出一与AC电源电性连接的插头(33)；

一交换式电源(40)，设在该壳体(31)内，用以将该AC电源转换成DC电源对充电槽(32)上串联的数个电池充电，并提供一个参考电压给充电调控装置(42)；交换式电源(40)的输出端接有二个单向二极管，其中一个单向二极管(D5)分别连接到电流侦测单元(45)的侦测端的阻抗(451)和电压调整单元(43)，交换式电源(40)通过另一个单向二极管(D6)提供上述参考电压给充电调控装置(42)；

前述串联的数个电池的各自充电回路并联一个开关元件，开关元件与电池正端之间设有单向导通的电子元件；

一充电调控装置(42)，其微控制器(421)具有一时间控制单元(422)及一电池数目/电压侦测系统(423)；时间控制单元(422)，分别单独控制各个开关元件的导通或断路，电池数目/电压侦测系统(423)，分别单独对前述充电回路的电池正端侦测其端电压，并测得充电电池数目；

该微控制器(421)是控制-电压调整单元(43)及一电流调整单元(44)，电压调整单元(43)及电流调整单元(44)分别连向光耦合开关(46)两端，且该电流调整(44)单元连接一电流侦测单元(45)；

其中，光耦合开关(46)设置在该交换式电源(40)的输出端与电流调整单元(44)及电压调整单元(43)之间；

以侦测电池数目决定充电电压与充电电流，当测出充电电池为二个以内时，充电电压下降，充电电流上升，切换为倍速充电，若为二个以上时则自动变流，切换为正常充电，据此形成二段变速充电模式，依电池数目自动调整。

9.一种镍氢、镍镉电池串联式自动变速充电器，用于对两两串联组成回路后又进行并联的数个电池，进行不同速度的充电；其特征在于，包括有：

一壳体(31)，用以容置充电用的零组件，其表面的充电槽(32)是二个电池和二个电池各自串联后再相互并联所构成的第一组及第二组充电回路(52、53)，可供四个电池置入充电，且壳体接出一与AC电源电性连接的插头(33)；

各串联的前述电池的各自充电回路并联一开关元件，且在开关元件与电池正端之间设有单向导通的电子元件；

-交换式电源(40)，设在该壳体(31)内，用以将该AC电源转换成DC电源并提供一参考电压给充电调控装置(42)；

-电流分配控制单元(51)，将该交换式电源(40)所送出的DC电源形成第一及第二充电电流分别输送至第一组及第二组充电回路(52、53)；

-充电调控装置(42)，其微控制器(421)具备一时间控制单元(422)及一电池数目/电压侦测系统(423)；其中该时间控制单元(422)，是分别单独控制各个开关元件的导通或断路，该电池数目/电压侦测系统(423)，分别单独对前述充电回路的电池正端侦测其端电压，并测得充电电池数目；

由该充电调控装置(42)令该电流分配控制单元(51)分别输出一较大的充电电流至第一组充电回路(52)进行极速充电，及一较小的充电电流至第二组充电回路(53)进行快速充电，等第一组充电回路(52)充饱时，第二组充电回路(63)再转换成以一较大的充电电流进行极速充电，据此形成两阶段转换变换速度的充电模式间自动调整。

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