CN1870346B - 在电池系统中并入充电器调节的系统和方法 - Google Patents

在电池系统中并入充电器调节的系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1870346B
CN1870346B CN200610073924XA CN200610073924A CN1870346B CN 1870346 B CN1870346 B CN 1870346B CN 200610073924X A CN200610073924X A CN 200610073924XA CN 200610073924 A CN200610073924 A CN 200610073924A CN 1870346 B CN1870346 B CN 1870346B
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
battery pack
replaces
charging
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN200610073924XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN1870346A (zh
Inventor
罗世国
J·J·布林
王力工
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dell Products LP
Original Assignee
Dell Products LP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dell Products LP filed Critical Dell Products LP
Publication of CN1870346A publication Critical patent/CN1870346A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1870346B publication Critical patent/CN1870346B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/441—Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0036—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using connection detecting circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257—Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

通过利用电池系统通用组件(例如，微控制器和FET组件)，将一个或多个充电器调节任务(例如，那些通常由单独的电池充电装置的充电器调节器电路执行的一个或多个任务)并入到电池系统(例如，便携式信息处理系统的电池组)中。

Description

在电池系统中并入充电器调节的系统和方法
技术领域
本发明通常涉及电池系统，尤其涉及在电池系统中并入充电器调节。
背景技术
由于信息的价值和使用持续增长，个人和企业都在寻找获得、处理和存储信息的其他方式。一种对于用户有用的可选项是信息处理系统。信息处理系统(“IHS”)通常对信息或数据进行处理、编辑、存储和/或传递，用于企业、个人或其他目的，从而使用户对信息的价值加以利用。由于技术和信息处理对于不同的用户或应用有不同的需要和要求，所以信息处理系统还可以对以下情况进行不同的对待，即，被处理的信息是什么，信息是怎样被处理的，有多少信息被处理、存储或传递，以及信息可以被处理、存储或传递得多么快速和有效。信息处理系统的变化使得信息处理系统可以是通用的，或被配置用于特殊用户或例如财政事物处理、航班预约、企业数据存储或全球通讯的特殊使用。此外，信息处理系统可以包括多个硬件和软件组件，其可以被配置成对信息进行处理、存储和传递，还可以包括一个或多个计算机系统、数据存储系统和网络系统。
便携式信息处理系统的实例包括笔记本计算机。这些便携式电子设备通常通过例如包括一个或多个可再充电电池的锂离子(“Li-ion”)或者镍氢(NiMH)电池组的电池系统被开启。图1示出了具有电池充电端122、124的便携式信息处理系统100的电池系统120，该电池充电端临时连接到电池充电装置110的相应的充电输出端115、116。如这样的配置，电池充电装置110被连接成从电流源端112、114(例如，交流电，或者来自AC适配器的直流电)接收电流，并且通过充电输出端115、116把DC充电电流提供给电池系统120的电池充电端122、124。如所示出的，电池系统120也包括电池系统数据总线(SMBus)端126、128，用于把诸如电池电压的电池状态信息提供给相应的电池充电装置数据总线端117、118。
图2示出了连接到电池充电装置110的传统电池系统120。如所示出的，电池系统120具有电池管理单元(“BMU”)202，负责监视电池系统工作，并用于控制电池系统充放电电路270，这个充放电电路用于对电池系统的一个或多个蓄电池组电池进行充放电。BMU 202包括微控制器和模拟前端电路(“AFE”)。电池系统120的充放电电路270包括两个场效应晶体管(“FETs”)214和216，它们串行连接在电池充电端122和蓄电池组电池224之间。FET 214是一个充电FET开关元件，其受到微控制器和/或BMU 202的AFE控制，以允许或者禁止把电流充到蓄电池组电池224，而FET 216是一个放电FET开关元件，它受到微控制器和/或BMU 202的AFE控制，以允许或者禁止从蓄电池组电组224释放电流。如所示出的，晶体体二极管跨接在每一个FET开关元件的源极和漏极之间，也就是，当放电FET开关元件216打开时，把充电电流引导到蓄电池组电池，当充电FET开关元件214打开时，从蓄电池组电池引导放电电流。
在正常的电池组操作期间，充放电FET开关元件214和216都置于闭合状态，而BMU 202监视蓄电池组电池224的电压。一旦监测到电池处于过电压状态，BMU202就打开充电FET开关元件214来阻止蓄电池组电池进一步充电，直到过电压情况不再存在。同样地，一旦监测到电池处于欠压(或过度放电)状态，BMU 202就打开放电FET开关元件216来阻止蓄电池组电池进一步放电，直到欠压情况不再存在。当电池组处于休眠模式时，BMU 202也可以打开充电FET开关元件214。电流感应电阻212出现在电池组电路中，以允许BMU 202的AFE监控把电流充入电池组。如果假定充电FET开关元件214为打开(例如，在休眠模式或电池过压状态期间)但检测到充电电流，则BMU 202就通过熔断电池电路中存在的内嵌熔丝222永久停用电池组，从而打开电池组电路，并阻止进一步过度充电。
当Li-ion电池和NiMH电池已经放电到某一低电压电平时，它们就不会接收其满充电电流(full charging current)，并且必须在非常低的电流电平下“预充电”。例如，来自智能充电器的标准最小充电电流是128毫安，其对于预充某些NiMH电池来说可能足够的小。然而，对于其他类型的电池所需的预充电电流可以比128毫安小很多。对于典型的Li-ion电池，每个电池所需的预充电电流是大约20毫安或更小。为了提供所需的预充电电流，单独的预充电电路被并入电池组中，以通过减小由电池充电装置所提供的充电电流而得到理想的预充电电流电平。
图2示出了在充电和放电电路270中出现的预充电电路，以当电池224已经放电到预定的低压电平并且不会接收其满充电电流时给电池224预充电。如所示的，预充电电路包括用作开关的FET 252和电阻器254，该电阻器将预充电电流的电平限定到比电池充电装置110提供的充电电流更低的电流值。在预充电模式期间，当BMU 202检测到电池224的电压低于预定的低电压电平并需要预充电电流电平时，BMU 202的微处理器开启FET 252。在预充电模式期间，BMU 202还使充电FET开关元件214保持在打开状态，以限制提供给电池224的充电电流达到较低预充电电流电平。当电池224的电压达到预定的低电压电平时，BMU 202断开FET 252并闭合充电FET开关元件214，以允许把满充电电流提供给电池224。
如图2所示，连接电池充电装置110，以通过电流源端112、114接收来自AC适配器202的电流，并通过充电输出端115、116把DC充电电流提供给电池系统120的电池充电端122、124。电池充电装置110包括其自身包括充电器控制器(U1)206的充电器调节电路204。充电器控制器206是具有一些数字功能的模拟控制器，并被配置成通过便携式信息处理系统的系统BIOS与BMU 202进行通信。如前所述，电池系统120包括用于把诸如电池电压和电流的电池状态信息给提供系统内嵌的控制器131的SMBus端126、128。
如所示的，为了通过调节脉冲的占空比而实现开关模式维持充电(switching-mode maintenance charge)，连接充电器控制器206，以通过开启和闭合FET 210来控制充电器控制FET(Q1)210，从而通过电感(L1)220和电流感应电阻器(Rs2)223把来自电池充电装置110的适当的充电电流提供给电池系统120。如所示的，充电器控制器206跨接在电流感应电阻器223上，以监测通过电感220的充电电流的流动。充电器控制器206也被连接到控制电源选择器FET(Q2)213，从而当电池充电装置110的电压相对于电池系统120为高时(例如，当适配器202在电池系统120充电期间供应电流时)，FET 213被打开，但当电池充电装置110的电压相对于电池系统120(例如，当适配器202不供应电流、并且便携式信息处理系统100由电池224通过电流通路230支持时)为低时，使得FET 213被闭合。在这点上，当便携式信息处理系统100依靠电池电源工作时，电源选择器FET 213被闭合，以减小Q2的体二极管的功率损耗和压降，并通过闭合的放电FET 216和闭合的FET 213把来自电池224的更直接的电流通路提供给系统100的电子电路。当适配器202正在给系统负载230和充电电池224供应电流时，电源选择器FET 213打开，从而充电电流和电压通过调节器电路204和闭合的充电FET 214进行调节，并供应给电池224。
如图2进一步所示的，在充电器调节电路204中提供接地连接245。为了在受控的FET Q1断开时电流自由轮转(提供用于电感220的电流通路)的目的，二极管(D1)226也出现在充电器调节电路204中，而为了滤波的目的，在充电器电路204中出现电容器(C1)225。充电器控制器206为了工作而从电源电路250和252接收电力。为了监测从适配器202流向充电装置110的电流，充电器控制器206也可以跨越在电流感应电阻器(Rs1)228上。为了限制来自适配器202的启动涌流，还示出了在充电装置110中出现的平稳起动(soft start)FET290，以及为了当适配器202不提供电流时，例如当便携信息处理系统100由电池224支持时，提供隔离FET 292以隔离电池的电源。
在图2的传统结构中，总计五个功率FET(即FETs 210，213，214，216和252)、两个电流感应电阻器(即电阻器212和223)、两个控制器(即充电器控制器206和BMU 202的微控制器)出现在充电器调节电路204和电池系统120的组合中。同时，在电池系统120的BMU202中微控制器的利用通常较低(例如，10％的利用)。在单电池系统中提供这两个控制器也是众所周知的。在这样的双控制器结构中，提供作为包含在单电池系统中的充电器调节电路的一部分的充电器控制器，以及提供作为电池系统BWU一部分的单独的和次(second)BWU微控制器。
发明内容
这里公开的是用于将一个或多个充电器调节任务(例如，那些通常由单独的电池充电装置的充电器调节器电路执行的一个或多个任务)并入到电池系统(例如，便携式信息处理系统电池组的BMU中)中的系统和方法。有利的是，所公开的系统和方法可以在用于将充电器调节任务并入到电池系统中的一个相对低成本方案的实施例中实现，该电池系统例如是便携式信息处理系统的电池组。在这点上，可以使用传统的电池系统组件(例如，电池组的BMU微控制器和FET组件)，以在电池系统中而不是在单独的电池充电装置中实现充电器调节器功能。例如，所公开的系统和方法可以在一个实施例中实现，以利用电池系统(例如，便携式信息处理系统的电池组)的BMU微控制器来调节充电电流和电压，从而消除了在相关电池充电装置的充电器调节电路中提供单独的充电器控制器的需要。在这样的实施例中，微控制器BMU的利用效率可能增大，并可以减少系统的成本。
这样的实施允许从电池充电装置中去除若干组件(例如，图2传统电池充电装置110的FETs 210，213和252、电阻器254、电流感应电阻器223，和充电器控制器206)，导致成本大大节省。这使得例如在如图2所示的传统电池装置和电池系统组合的充电和放电电流通路中去除重复/多余(duplicated/redundant)的组件成为可能。例如，图2的FET 210和FET 214在电池224充电期间具有重复的功能，其原因在于，受到控制的充电电流(功率流)流过FETs 210和214两者。类似地，当电池224供电时，FET 213和FET 216具有类似的冗余放电功能，其原因在于，放电电流流过FETs 213和216两者。类似的冗余状态存在于图2的电流感应电阻器223和212中。类似地，关于图2的充电器控制器206和BMU 202的冗余，如前面所述的图2的BMU 202的资源利用在内存、记录、计算能力等方面可能小于10％。使用所公开的系统和方法使得利用BMU代替使用单独的独立充电器控制器来控制电池充电参数成为可能。因此，除了减少硬件成本之外，所公开的系统和方法也使与控制器软件/固件有关的成本降低。
在进一步的实施例中，预充电电路任务也可以通过使用预先设计的电流控制模式在电池系统(例如，便携式信息处理系统的电池组)中实施。可以实施这样的预先设计的电流控制模式，以消除对单独的预充电电路组件(例如，图2的传统电池充电设备110的FET 252和电阻器254)的需要，从而导致进一步节省成本。
在一个实施例中，所公开的系统和方法可以通过将相对小量的逻辑和接口电路并入电池系统(例如，便携式信息处理系统的电池组)的BMU中而实施，用于提供实时监测系统电压和电流的能力、以及动态控制对于电池系统的电池所需的充电电流的能力。在一个示例性实例中，可以将相对小量的逻辑电路并入到BMU微控制器芯片中，以提供这些能力。
在所公开系统和方法的多个实施例的实施中，可以在现有传统可再充电电池结构上获得一个或多个优势。这些优势的例子包括但不限定于，节约成本(例如，$2/单位)、节省印刷电路板(PCB)空间(例如，PCB所需的空间的减少大于500mm2)、由元件减少而引起的功率损耗或浪费的减少、提高特殊开关模式维持充电和/或预充电电流模式的实现的简易性、由数字控制而带来的灵活性和成本效用的增大(例如，平台设计灵活性和成本有效性、减少到上市的时间)、避免模拟公差问题(analog tolerance)(例如，老化、温度效应、飘移、偏移，等)，通过监测外部系统电压、电流和内部电池变量来提高可靠性。
所述系统和方法可以有利地在多种电池系统环境中实施。所公开的系统和方法可以实施的具体环境的实例包括、但不限定于，DellSmart Battery System(“SBS”)结构以及Intel Narrow Voltage DCExtended Battery Life(“NVDC EBL”)系统。在一个具体的典型实施例中，可以实施所公开的系统和方法，以提供相对低成本的可再充电电源平台，在该平台中，单个电池组由相对低的充电电流支持，例如，小于或等于大约0.5C(电池电流率)。例如，这可以在一个非快速充电的实施例中进行实施。
一方面，这里公开的是一种电池系统，包括：一个或多个电池；以及在电池系统中并入的充电调节电路。在电池系统中的充电调节电路可以包括微处理器，把该微处理器配置成管理电池系统的工作。
在另一方面，这里公开的是一种用于便携式信息处理系统的电池系统，该便携式信息处理系统被配置成与电池充电装置相连，该电池系统包括：一个或多个电池单元；配置成在电池充电装置和一个或多个电池之间连接的电池电流控制电路；以及连接到电池电流控制电路的电池管理单元(BMU)。该BMU可以配置成监测电池充电装置的一个或多个工作参数，并控制电池电流控制电路的工作，以执行一个或多个充电器调节任务，以及监测电池系统的一个或多个工作参数，并控制电池电流控制电路的工作，以执行一个或多个电池系统管理任务。
在另一方面，这里公开的是连接到电池充电装置的电池系统的一个或多个电池充电的方法，其包括：把来自电池充电装置的电流充入电池系统，所述电池系统包括并入电池系统的充电调节电路，而并入的充电调节电路包括微控制器；以及使用并入的充电调节电路的微控制器来调节在电池系统中接收的充电电流并管理电池系统的工作。
附图说明
图1是传统的便携式电子设备和电池充电装置的方框图。
图2是连接到电池充电装置的传统电池系统的方框图。
图3是连接到根据所公开的系统和方法的一个实施例的电池充电装置的电池系统的方框图。
图4是连接到根据所公开的系统和方法的一个实施例的电池充电设备的电池系统的方框图。
图5是根据所公开的系统和方法的一个实施例的微控制器结构的方框图。
具体实施方式
图3示出了连接到根据所公开的系统和方法的一个实施例的电池充电装置310的电池系统320。电池系统320和电池充电设备310可以配置成孤立的设备，或可以作为例如便携式信息处理系统的便携式电子设备的永久性或可代替的组件而提供。例如，电池系统320可以配置为单独的系统负荷330(例如可，以是单独或外部设备的电路)的孤立电流源，或者可以作为用于例如笔记本电脑的便携式信息处理系统的系统负荷330的不间断电源(例如，电池组)的永久性或可代替的源而提供。除了笔记本电脑之外，便携式电子设备的其他实例包括、但不限定于，手提电话设备(例如，移动电话、无绳电话，等)、个人数字助理(“PDA”)设备、MP3播放器、照相机、计算机外围设备，等。除了便携式电子设备之外，可以理解，所公开的系统和方法可以用来给其他任何类型的电子设备供电，该电子设备至少部分由电池供电，并且具有连接成接收来自电池系统的电流的电子电路。在这点上，所公开的系统和方法可以有利地在实施在使用智能电池的应用。
如图3所示，电池系统320包括一个或多个连接到电池端322和324的电池324，所述电池端配置成连接到电池充电设备310的终端315和316。可以理解，当电池系统320作为电子设备的并入组件而提供时，电池充电装置310也可以作为相同电子设备的并入部分而提供，或者可以作为电子设备的外部设备而提供。电池324可以是任何类型的可再充电电池或其组合，其适于使用两个或多个充电电流值的速度进行再充电。这样的电池实例包括、但不限定于，Li-ion电池，NiMH电池，镍镉(NiCd)电池，锂聚合物(Li-polymer)电池，等。
电池系统320还示出为配置有电池电流控制电路370，该电路控制流到电池系统320电池324的充电电流，还控制来自电池系统320的电池324的放电电流。充电监控器/调节器392连接到可选的接口块390，以控制电池电流控制电路370的工作(例如，通过控制信号或其他适合的方法)，从而以下文进一步描述的方式控制电池324和电池充电装置310之间的电池充电电流(ICHARGE)的流动，以及电池324和系统负载330之间的电池放电电流(IDISCHARGE)的流动。在这点上，接口块390可以可选地出现，以能够使用电池电流控制电路370的组件来执行充电器调节任务。
如图3所示，电池系统320也包括充电监控器/调节器392和电池系统监控器/控制器394，充电监控器/调节器392监控电池充电装置310的一个或多个参数，并控制一个或多个充电器调节任务(例如，通常由单个电池充电设备的充电器调节电路执行的一个或多个这种任务)，电池系统监控器/控制器394监控电池系统320的一个或多个工作参数，并控制一个或多个电池系统管理任务(例如，通常由BMU或电池系统的“气体测量仪(gas gauge)”执行的一个或多个这种任务)。在该实施例中，通过并入充电监控器/调节器392、可选的接口块390(当存在时)、以及电池电流控制电路370的那些受控来执行一个或多个诸如将在此进一步描述的充电器调节任务(例如，开关模式维持充电，功率选择)的组件，可以使充电器调节电路有利地并入到电池系统320中。
可以理解，可选的接口块390、充电监控器/调节器392和电池系统监控器/控制器394各自都可以使用适于执行其任务的任何电路和/或控制逻辑配置来实施。例如，在一个实施例中，接口块390、充电监控器/调节器392和电池系统监控器/控制器394的一个或多个特征可以使用结合到电池系统320的控制器(例如，处理器和相关的固件)、或使用与电池系统电路/组件连接的微控制器/微处理器、固件和/或软件的任何其他适合的配置来实施。此外，可以理解，接口块390、充电监控器/调节器392以及电池系统监控器/控制器394的任务可以通过两个或更多的单独组件执行，或可选择地通过单个组件执行。
在图3的电池系统和电池充电装置的工作中，电池系统监控器/控制器394监测电池324的电压(例如，通过信号通路395)和在电池系统320内的充放电电流的流动(例如，通过信号通路396)。充电监控器/调节器392监测电池充电装置310的电路中流过的电流(例如，通过信号通路397)。如所示的，接口块390也可以配置成监测电池充电装置310的电路中的电流。
接着参考图3的示例性实施例，为了实施一个或多个充电器调节任务，充电监控器/调节器392可以配置成控制电池电流控制电路370(例如，通过控制信号398)。充电器调节任务的具体实例包括、但不限定于，通过调节从电池充电装置310接收的充电电流来实施开关模式维持充电，在电池电流控制电路370中的充电电流通路的选择，充电监控器/调节器392的工作，等。为了实施一个或多个电池系统管理任务，电池系统监控器/控制器394可以配置成控制电池电流控制电路370。电池系统管理任务的具体实例包括、但不限定于，在电池电流控制电路中根据电池过压或欠压情况的发生、或根据休眠模式的激活来控制充电FET和放电FET开关元件，根据充电FET开关元件的故障断开电池组，在电池电流控制电路370中控制组件、以产生所需的充电电流(例如，需要满足具体电池系统需要的预充电电流或任何其他电流电平，具体电池系统例如可以由电池的号码和类型等来表示)，等。
图4示出了根据所公开的系统和方法的一个示例性实施例而实施的图3的电池系统320。如该示例性实施例所示的，充电监控器/调节器392和电池系统监控器/控制器394的功能可以通过电池管理单元(BMU)402进行实施，该电池管理单元负责监测电池系统的工作，并负责控制电池电流控制电路370，尽管其他任何适合配置的电路、处理器和/或控制逻辑可在其他实施例中实施。在这样的示例性实施例中，BMU 402可以包括微处理器和连接到监控器电压VCELL324的模拟前端(“AFE”)，以监测流过电流感应电阻器(Rs 3)412的电流，以及监测流过电流感应电阻器(Rs1)428的电流。然而，BMU 402还可以选择地配置有微控制器，该微控制器配置成执行这些监控任务。
在图4示出的实施例中，可以通过发送给接口块390的控制信号使BMU 402中的微控制器与控制电池电流控制电路370相连，在该实施例中该接口块390以小规模逻辑和接口电路的形式提供，该电路包括配置成在电池电流控制电路370的组件和BMU 402的组件之间连接的实时模拟逻辑(例如，响应带宽大于或等于约10兆赫)，并通过监测428上的瞬时电流信号提供例如过流保护的相对快速的控制响应。BMU 402以下文描述的方式工作。这样的配置可以用来在具有BMU402的电池系统中实施所公开的系统和方法的充电器调节特征。然而，可以理解，电池系统的BMU可以选择性地配置成直接与电池电流控制电路370连接并控制其组件，而不需要小规模逻辑和接口电路390。如图4所示，BMU 402配置成通过监测电源端440和441而检测适配器输入电压。
图5示出了可用作图4的BMU 402的微控制器的单片微控制器结构500的示例性实施例。微控制器500可以包括例如从单片MicrochipPICMicroprocessor(”PICC”处理器)系列选出的数字处理器502。如图5所示，数字处理器502可以连接到感应输入模数转换器(“ADCs”)504和506，并且连接到电压和电流调节数模转换器(“DACs”)508和510。
仍参考图4，电池电流控制电路370包括FET 414，该FET 414是由BMU 402的电池系统监控器/控制器394和充电器调节控制器392通过小规模逻辑和接口电路390进行控制、以容许或禁止充电电流流到电池324的充电FET开关元件。电池电流控制电路370也包括FET416，该FET 416是由BMU 402的电池系统监控器/控制器394通过小规模逻辑和接口电路390进行控制、以允许或禁止从电池224的释放电流的放电FET开关元件。如所示的，存有体二极管跨接每个FET开关元件的源极和漏极，即，当放电FET开关元件416打开时，把充电电流引导到电池，而当充电FET开关元件414打开时，从电池引导放电电流。
在常规的电池系统充电工作期间，放电FET开关元件416处于闭合状态，并且BMU 402的充电器监控器/调节器392和小规模逻辑和接口电路390通过打开和闭合FET 414而控制充电FET开关元件414，以便通过调节从电池充电装置310通过电感(L1)420提供给电池系统320的受控脉冲的占空比实施相对高频率开关模式维持充电。在充电工作期间，流过电感420的充电电流由BMU 402的394通过感应流过电流感应电阻器(Rs3)412的电流而受到监测。同时，来自适配器的总输出电流也由390和394/392通过电流感应电阻器(Rs1)428进行监测。如果检测的适配器输出电流(由系统负荷330和电池充电电流引起的)比其额定输出电流大时，调节器控制器392可以配置成实时减小脉冲宽度，反之亦然。同时，BMU 402的电池系统监控器/控制器394监控电池324的电压。如果检测到电池过压状态，电池系统监控器/控制器394就打开充电FET开关元件414，以防止电池进一步充电，直到过压状态不再存在。
依然参考图4，充电监控器/调节器392可以配置成通过控制充电FET开关元件414而在图4的电池电流控制电路370中执行功率选择，从而当电池充电装置310的电压相对于电池系统320为高时(例如，当适配器302在电池系统320充电期间供应电流时)闭合FET 414，而当电池充电装置310的电压相对于电池系统320为低时(例如，当适配器302不供应电流时，以及当电池224给连接到电池系统320的系统负荷330供应电流时，系统负荷330是例如便携式信息处理系统或其他便携式电子装置的电路)打开FET 414。在这点上，当连接的电路正依靠电池电源电流进行工作时，开启FET开关元件414，以便旁路电感器420，并且提供从电池324通过闭合的放电FET 416和二极管429到连接的电子电路的更直接的电流通路。当适配器320将电流供应到充电电池224时，充电FET 414受到控制，使得通过电感器420和闭合的放电FET 416把充电电流供应到电池224。
因此，在图4所示的实施例中，通过结合充电监控器/调节器392、可选的逻辑和接口块390(当存在时)、以及电池电流控制电路370的那些受到控制、以执行诸如在此描述的一个或多个充电器调节任务(例如，开关模式维持充电、功率选择)的组件(例如，充电FET开关元件414、电感器420和电容器425)，充电器调节电路可以有利地并入到电池系统320中。
仍然参考图4，如果检测到电池欠压(或过放电)状态，BMU 402的电池系统监控器/控制器394就打开放电FET元件416，以阻止电池的进一步放电，直到欠压状态不再出现。当电池组处于休眠模式时，电池系统监控器/控制器394也可以打开充电FET开关元件414。
如图4所示，电流感应电阻器(Rs3)412出现在电池组电路中，以允许BMU 402的微控制器和AFE监测到电池的充电电流。如果假设充电FET开关元件414为打开(例如，在休眠模式或电池过压状态期间)、但检测到充电电流，BMU 402的电池系统监控器/控制器394可以配置成通过熔断可选的内嵌熔丝(未示出)而永久地断开电池组，该熔丝存在于电池系统电路中(例如，串联连接在VCELL324和电池电流控制电路370之间)，以断开电池系统电路，并阻止进一步的过充。
在一个实施例中，BMU 402的电池系统监控器/控制可以配置成当BMU 402检测到电池224的电压比预定低压电平低、并且需要预充电电流电平时，启动预充电模式。在预充电模式期间，为了将提供给电池224的充电电流限制到更低预充电电流电平，BMU 402的电池系统监控器/控制通过使用图3的信号398(例如，通过控制图4的C-FET414)调节电流以满足预充电需求而进行工作。当电池224的电压达到预定的低压阈值时，BMU的电池系统监控器/控制允许将满充电电流提供给电池224。
如图4中进一步所示，电池电流控制电路370包括接地连接445。同样在充电装置310中示出的是用来限制来自适配器302的启动涌流所提供的可选的平稳起动FET 490，以及当适配器302不提供电流时，例如当电池系统320把来自电池224的电流供应给连接到电池系统320的系统负荷330的电源电路时，用于隔离电池电源所提供的隔离FET492，该电源电路例如是诸如便携式信息处理系统的便携式电子设备的电路。
为了本发明的目的，信息处理系统可以包括可操作地进行计算、分类、处理、传输、接收、恢复、产生、转换、存储、显示、表明、检测、纪录、复制、处理的任何手段(instrumentalities)或手段的集合体，或可以利用任何形式的信息、智力或用于企业、科学、控制或其他目的的数据。例如，信息处理系统可以是个人计算机，包括笔记本计算机、个人数字助理、移动电话、游戏控制台、网络存储设备或任何其他合适的设备，并可以在容量、形状、性能、功能性和价格上有所不同。信息处理系统可以包括随机存取存储器(RAM)、例如中央处理单元(CPU)或硬件或软件控制逻辑的一个或多个处理资源、ROM，和/或其他类型的非易失性存储器。信息处理系统的其他组件可以包括一个或多个磁盘驱动器、用于与外设进行通讯的一个或多个网络端口，以及例如键盘、鼠标和视频显示器的一个或多个通信端口，以及例如键盘、鼠标和视频显示器的不同输入输入(I/O)设备。信息处理系统还可以包括在多个硬件组件之间可操作地传输通讯(transmitcommunications)的一条或多条总线。
虽然本发明适合各种修改和可替换形式，但这里还是以实例的方式示出并描述了特殊实施例。然而，应该理解的是，本发明并不限定于所述的特殊形式。相反地，本发明覆盖由所附权利要求所限定的本发明精神和范围之内的全部修改、等效和替换。此外，所公开的系统和方法的不同方面可以以多种结合和/或独立的方式进行利用。因此本发明并不仅仅限定于这里所述的结合，更可以包括其他的结合。

Claims (32)

1.一种用于信息处理系统的可代替电池组，包括：
一个或多个电池；以及
并入所述可代替电池组中的充电调节电路，并且所述充电调节电路被配置成调节充电电压和充电电流以产生预充电电流值和另一充电电流值；
其中，所述充电调节电路包括在所述可代替电池组中的单个微控制器，所述微控制器也被配置成管理所述可代替电池组的工作；
所述可代替电池组具有一个或多个终端，所述终端将所述可代替电池组与信息处理系统负载相分离，所述终端被配置成连接到电池充电装置，所述电池充电装置与所述可代替电池组相分离，并形成所述信息处理系统的部分；
所述单个微控制器被配置成通过第一信号通路监测所述电池充电装置中电流的流动，以及通过第二信号通路监测所述可代替电池组内的充放电电流的流动。
2.如权利要求1所述的可代替电池组，其中，所述可代替电池组具有两个终端，所述终端被配置成连接到电池充电装置。
3.如权利要求1所述的可代替电池组，其中，所述充电调节电路被布置成产生一个预充电电流和另一充电电流电平。
4.如权利要求1所述的可代替电池组，其中，所述微控制器被布置成监测流过所述电池充电装置中的第一感应电阻器的电流以及流过所述可代替电池组中的第二感应电阻器的电流。
5.如权利要求1所述的可代替电池组，其中，所述可代替电池组还包括：
电池电流控制电路，其并入在所述可代替电池组内并被配置成连接在所述电池充电装置和所述一个或多个电池之间，所述并入的充电调节电路进一步包括所述电池电流控制电路的一个或多个组件；
电池系统监测器/控制器，其被连接成监测通过所述第二信号通路的所述可代替电池组内充电电流和放电电流的流动、并对所述电池电流控制电路的一个或多个组件的工作进行控制的，所述电池系统监测器/控制器由所述微控制器进行实施；以及
充电监测器/调节器，其被连接成监测通过所述第一信号通路的所述电池充电装置的电路内电流的流动、并对所述电池电流控制电路的一个或多个组件的工作进行控制，所述充电监测器/调节器由所述微控制器进行实施。
6.如权利要求5所述的可代替电池组，其中，所述可代替电池组包括电池管理单元BMU，所述BMU包括所述微控制器和模拟前端。
7.如权利要求5所述的可代替电池组，其中，所述电流控制电路被控制执行一个或多个充电器调节任务；并且所述充电器调节任务包括开关模式维持充电或功率选择中的至少一个。
8.如权利要求5所述的可代替电池组，其中，所述电池电流控制电路包括充电FET开关元件，所述充电FET开关元件由所述充电监测器/调节器控制；所述充电FET开关元件包括所述充电器调节电路的至少一部分。
9.如权利要求8所述的可代替电池组，其中，所述电池电流控制电路包括受到所述电池系统监测器/控制器控制的放电FET开关元件。
10.如权利要求1所述的可代替电池组，其中，所述可代替电池组包括便携式信息处理系统的电池组。
11.如权利要求1所述的可代替电池组，其中，所述可代替电池组的所述充电调节电路还包括一个电感器，所述电感器被配置成连接在所述电池充电装置和所述一个或多个电池之间。
12.一种用于便携式信息处理系统的可代替电池组，所述可代替电池组被配置成连接到电池充电装置，所述可代替电池组包括：
一个或多个电池；
一个或多个终端，其将所述可代替电池组与信息处理系统负载相分离，并被配置成连接到与所述可代替电池组相分离的电池充电装置；
电池电流控制电路，其并入所述可代替电池组内并被配置成连接在所述电池充电装置和所述一个或多个电池之间；以及
单个电池管理单元BMU，其并入和包含在所述可代替电池组内并被连接到所述电池电流控制电路；
其中，所述单个BMU被配置成监测所述电池充电装置的一个或多个工作参数，并且控制所述电池电流控制电路的工作以执行一个或多个充电器调节任务；以及
其中，所述单个BMU被布置成通过第一信号通路监测所述电池充电装置内的电流流动，以及通过第二信号通路监测所述可代替电池组内的充放电电流的流动；
其中，所述单个BMU被配置成控制所述电池电流控制电路以调节充电电压，和调节充电电流以产生预充电电流值和另一充电电流值；
其中，所述单个BMU被配置成使用所述第二信号通路监测所述可代替电池组内电流的流动来监测所述可代替电池组的一个或多个工作参数，并控制所述电池电流控制电路的工作以执行一个或多个电池系统管理任务；以及
其中，所述电池电流控制电路包括一个电感器，所述电感器被配置成连接在所述电池充电装置和所述一个或多个电池之间。
13.如权利要求12所述的可代替电池组，其中，所述可代替电池组包括两个终端，所述终端被配置成连接到电池充电装置。
14.如权利要求12所述的可代替电池组，其中，所述充电调节电路被布置成产生一个预充电电流和另一充电电流电平。
15.如权利要求12所述的可代替电池组，其中，所述BMU包括微控制器，所述微控制器被连接成控制所述电池电流控制电路以调节充电电流。
16.如权利要求15所述的可代替电池组，其中，所述微控制器被布置成监测流过所述电池充电装置中的第一感应电阻器的电流以及流过所述可代替电池组中的第二感应电阻器的电流。
17.如权利要求12所述的可代替电池组，其中，所述电池电流控制电路包括充电FET开关元件和放电FET开关元件；所述BMU被配置成控制所述充电FET开关元件的工作以执行所述一个或多个充电器调节任务；以及所述BMU被配置成控制所述充电FET开关元件和放电FET开关元件中的至少一个的工作以执行所述一个或多个电池系统管理任务。
18.如权利要求17所述的可代替电池组，其中，所述一个或多个充电器调节任务包括通过打开和闭合所述充电FET开关元件来实施所述一个或多个电池的开关模式维持充电、通过打开和关闭选择所述电池电流控制电路内的充电电流通路的至少一项；以及其中，所述一个或多个电池系统管理任务包括当检测到所述一个或多个电池的过压状态时打开所述充电FET开关元件以阻止所述一个或多个电池的进一步充电、当检测到所述一个或多个电池的欠压状态时打开所述放电FET开关元件、根据所述充电FET开关元件的故障来控制断开所述可代替电池组、控制所述电池电流控制电路中的一个或多个组件以产生所需的充电电流，或其组合。
19.如权利要求12所述的可代替电池组，其中，所述可代替电池组进一步包括连接到所述BMU和所述电池电流控制电路之间的接口的小规模逻辑和接口电路。
20.一种便携式信息处理系统，其包括如权利要求12所述的所述电池充电装置和所述可代替电池组。
21.一种为与信息处理系统的电池充电装置连接的可代替电池组的一个或多个电池充电的方法，包括：
在所述可代替电池组中接收来自所述电池充电装置的充电电流，所述可代替电池组包括并入和包含在所述可代替电池组中的充电调节电路，而所述并入的充电调节电路包括单个微控制器；
使用所述并入的充电调节电路的所述单个微控制器来调节在所述可代替电池组中接收到的所述充电电流并管理所述可代替电池组的工作；
其中，所述可代替电池组具有一个或多个终端，所述终端将所述可代替电池组与信息处理系统负载相分离，所述终端被配置成连接到电池充电装置，所述电池充电装置与所述可代替电池组相分离；
使用所述单个微控制器来通过第一信号通路监测所述电池充电装置中电流的流动，以及通过第二信号通路监测所述可代替电池组内的充放电电流的流动。
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述可代替电池组具有两个终端，所述终端被配置成连接到电池充电装置。
23.如权利要求21所述的方法，其中，所述充电调节电路被布置成产生一个预充电电流和另一充电电流电平。
24.如权利要求21所述的方法，其中，所述微控制器被用于监测流过所述电池充电装置中的第一感应电阻器的电流以及流过所述可代替电池组中的第二感应电阻器的电流。
25.如权利要求21所述的方法，其中，所述可代替电池组进一步包括连接成对所述电池电流控制电路的一个或多个组件的工作进行控制的电池系统监测器/控制器，所述电池系统监测器/控制器由所述微控制器进行实施；其中，所述可代替电池组进一步包括连接成对所述电池电流控制电路的一个或多个组件的工作进行控制的充电监测器/调节器，所述充电监测器/控制器由所述微控制器进行实施；以及其中，所述方法进一步包括：
使用所述充电监测器/调节器监测使用所述第一信号通路的所述电池充电装置的电路中的电流流动，并控制所述电池电流控制电路的工作以执行一个或多个充电器调节任务；以及
使用所述电池系统监测器/控制器监测所述可代替电池组内充电电流和放电电流的流动，并控制所述电池电流控制电路的工作以执行一个或多个电池系统管理任务。
26.如权利要求25所述的方法，其中，所述电池电流控制电路包括充电FET开关元件和放电FET开关元件，以及其中，所述方法进一步包括：
使用所述微控制器控制所述充电FET开关元件的工作，以执行所述一个或多个充电器调节任务；以及
使用所述微控制器控制所述充电FET开关元件和放电FET开关元件中至少一个的工作，以执行所述一个或多个电池系统管理任务。
27.如权利要求26所述的方法，其中，所述一个或多个充电器调节任务包括通过打开和闭合所述充电FET开关元件来实施所述一个或多个电池的开关模式维持充电、通过打开和闭合所述充电FET开关元件来选择所述电池电流控制电路内的充电通路的至少一项；以及其中，所述一个或多个电池系统管理任务包括当检测到所述一个或多个电池的过压状态时打开所述充电FET开关元件以阻止所述一个或多个电池的进一步充电、当检测到所述一个或多个电池的欠压状态时打开所述放电FET开关元件、根据所述充电FET开关元件的故障控制断开所述可代替电池组、控制所述电池电流控制电路中的一个或多个组件以产生所需的充电电流，或其组合。
28.如权利要求21所述的方法，其中，所述可代替电池组进一步包括连接到所述电池电流控制电路的电池管理单元BMU，所述BMU包括微控制器和模拟前端。
29.如权利要求28所述的方法，其中，所述可代替电池组进一步包括连接在所述BMU和所述电池电流控制电路之间的接口的小规模逻辑和接口电路。
30.如权利要求21所述的方法，其中，所述可代替电池组是便携式信息处理系统的电池组。
31.如权利要求21所述的方法，其中，所述可代替电池组的所述充电调节电路还包括一个电感器，所述电感器被配置成连接在所述电池充电装置和所述一个或多个电池之间。
32.一种信息处理系统，包括：
第一部件，其包括系统负载和电池充电装置；
第二部件，其与所述第一部件相分离，并且包括可代替电池组，
所述可代替电池组包括：
一个或多个电池；以及
并入所述可代替电池组中的充电调节电路，并且所述充电调节电路被配置成调节充电电压和充电电流以产生预充电电流值和另一充电电流值；
其中，所述充电调节电路包括在所述可代替电池组中的单个微控制器，所述微控制器也被配置成管理所述可代替电池组的工作；
所述可代替电池组具有一个或多个终端，所述终端将所述可代替电池组与信息处理系统负载相分离，所述终端被配置成连接到所述第一部件的所述电池充电装置；
所述单个微控制器被配置成通过第一信号通路监测所述电池充电装置中电流的流动，以及通过第二信号通路监测所述可代替电池组内的充放电电流的流动。
CN200610073924XA 2005-02-16 2006-02-16 在电池系统中并入充电器调节的系统和方法 Active CN1870346B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/058,781 2005-02-16
US11/058,781 US7391184B2 (en) 2005-02-16 2005-02-16 Systems and methods for integration of charger regulation within a battery system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1870346A CN1870346A (zh) 2006-11-29
CN1870346B true CN1870346B (zh) 2010-10-20

Family

ID=36815015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200610073924XA Active CN1870346B (zh) 2005-02-16 2006-02-16 在电池系统中并入充电器调节的系统和方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7391184B2 (zh)
CN (1) CN1870346B (zh)
HK (1) HK1100267A1 (zh)
SG (1) SG125205A1 (zh)
TW (1) TWI327807B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220344731A1 (en) * 2021-04-21 2022-10-27 Dell Products L.P. System and method of charging a rechargeable battery

Families Citing this family (75)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7786619B2 (en) * 2003-09-12 2010-08-31 The Chamberlain Group, Inc. DC power backup
TWM266618U (en) * 2004-07-19 2005-06-01 Behavior Tech Computer Corp Multiple output connection head with wireless data collection capability
US8310207B2 (en) * 2005-08-17 2012-11-13 St-Ericsson Sa Multi-purpose battery charging circuit
DE102005061207B4 (de) * 2005-12-21 2014-01-23 Austriamicrosystems Ag Schaltungsanordnung zur Energieversorgung und Verfahren
US20070252440A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-01 Cisco Technology, Inc. Method and System for Providing Power
US7436149B2 (en) * 2006-09-26 2008-10-14 Dell Products L.P. Systems and methods for interfacing a battery-powered information handling system with a battery pack of a physically separable battery-powered input or input/output device
US7675269B2 (en) * 2006-11-03 2010-03-09 Broadcom Corporation Circuit and method for battery charging and discharging protection
US7701177B2 (en) * 2006-12-21 2010-04-20 O2Micro International Limited Battery pre-charging circuit comprising normal voltage and low voltage pre-charging circuits
US20080203817A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Shiguo Luo Power architecture for battery powered remote devices
ES2534001T3 (es) * 2007-04-19 2015-04-16 Qualcomm Incorporated Sistemas y procedimientos de carga de batería con límite de corriente ajustable
JP2009027781A (ja) 2007-07-17 2009-02-05 Seiko Epson Corp 受電制御装置、受電装置、無接点電力伝送システム、充電制御装置、バッテリ装置および電子機器
US8552689B2 (en) * 2007-08-24 2013-10-08 Dell Products L.P. System and method for information handling system battery charge protection and fault alarm
US20090107381A1 (en) * 2007-10-27 2009-04-30 Woods Timothy D Universal Depth Boat
US8358107B2 (en) * 2007-12-31 2013-01-22 Intel Corporation Bidirectional power management techniques
JP4968088B2 (ja) * 2008-01-24 2012-07-04 トヨタ自動車株式会社 電池システム、車両、電池搭載機器
US20090251100A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. Stackable battery module
KR100983144B1 (ko) * 2008-06-05 2010-09-20 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
JP2010068637A (ja) * 2008-09-11 2010-03-25 Mitsumi Electric Co Ltd 充電制御用半導体集積回路
US8116045B2 (en) * 2009-01-23 2012-02-14 Linear Technology Corporation Circuitry and methodology for protecting a boost DC/DC converter
US8154255B2 (en) * 2009-01-30 2012-04-10 Dell Products L.P. Systems and methods for waking up a battery system
US8716980B2 (en) * 2009-02-04 2014-05-06 Samsung Sdi Co., Ltd. Charge and discharge system of secondary battery and method of controlling charge and discharge of secondary battery
US8370659B2 (en) * 2009-09-21 2013-02-05 Dell Products L.P. Systems and methods for time-based management of backup battery life in memory controller systems
US8307222B2 (en) 2009-09-25 2012-11-06 Dell Products, Lp Flexible cell battery systems and methods for powering information handling systems
US8593112B2 (en) * 2009-11-03 2013-11-26 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
CN102082446B (zh) * 2009-11-30 2013-05-29 新德科技股份有限公司 多节电池芯管理系统
US8339110B2 (en) 2010-04-05 2012-12-25 International Business Machines Corporation Single stage hybrid charge pump
US8552878B2 (en) 2010-04-05 2013-10-08 International Business Machines Corporation Voltage drop cancellation
US9007025B2 (en) 2010-04-07 2015-04-14 Dell Products, L.P. Systems and methods for configuring and charging hybrid battery systems
US9300015B2 (en) 2010-05-04 2016-03-29 Dell Products Lp Systems and methods for monitoring and characterizing information handling system use behavior
US20120013189A1 (en) * 2010-07-15 2012-01-19 Vercingetorix, Llc battery management system
DE102010041275B4 (de) * 2010-09-23 2019-11-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überprüfung der ordnungsgemäßen Funktionsweise eines Stromsensors
US8970171B2 (en) * 2011-01-05 2015-03-03 Zoll Medical Corporation Battery conditioner with power dissipater
TW201240270A (en) * 2011-03-18 2012-10-01 Samya Technology Co Ltd Integrated battery charger
US20120319653A1 (en) * 2011-06-15 2012-12-20 Ajith Kuttannair Kumar System and method for rechargeable battery
TWI450473B (zh) 2011-08-18 2014-08-21 Qisda Corp 控制對待充能電子裝置之充電電流強度的電子裝置
ES2733727T3 (es) * 2011-09-27 2019-12-02 Nilfisk As Paquete de batería con un sistema de control de la batería
ITMI20120333A1 (it) * 2012-03-02 2013-09-03 St Microelectronics Srl Caricatore di batterie.
JP6112287B2 (ja) * 2012-07-09 2017-04-12 セイコーエプソン株式会社 電源切替回路、リアルタイムクロック装置、電子機器、移動体、及び電源切替回路の制御方法
US9218043B2 (en) * 2012-07-26 2015-12-22 Intersil Americas LLC Battery charge system and method capable of operating in different configurations
US20140049223A1 (en) * 2012-08-17 2014-02-20 Karl Hermann Berger Rechargeable programmable intelligent variable output battery module
US9015514B2 (en) 2012-08-28 2015-04-21 Dell Products Lp. Systems and methods for implementing persistent battery shutdown for information handling systems
JP5701279B2 (ja) * 2012-12-11 2015-04-15 三菱重工業株式会社 充電制御装置、電池システム、及び充電制御方法
DE102012222720A1 (de) * 2012-12-11 2014-06-12 Robert Bosch Gmbh Batteriemanagementsystem und Batteriesystem
US9577446B2 (en) 2012-12-13 2017-02-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power storage system and power storage device storing data for the identifying power storage device
US9436255B2 (en) 2013-11-18 2016-09-06 Dell Products Lp DC-powered system side control of AC-DC adapter primary side switching circuitry
US20160261132A1 (en) * 2013-12-27 2016-09-08 Intel Corporation Hybrid power delivery system for an electronic device
KR102296438B1 (ko) * 2014-07-16 2021-09-01 삼성전자 주식회사 전자 장치의 충전 제어 방법 및 장치, 및 전자 장치
JP2016024561A (ja) * 2014-07-17 2016-02-08 ローム株式会社 パワーマネージメント回路、それを用いた電子機器
CN104852358A (zh) * 2014-08-21 2015-08-19 北汽福田汽车股份有限公司 一种高压电池过欠压保护系统及具有其的汽车
KR20160064734A (ko) * 2014-11-28 2016-06-08 삼성전자주식회사 충전 제어 방법 및 그 방법을 처리하는 전자장치
US9977091B2 (en) * 2015-04-28 2018-05-22 Qualcomm Incorporated Battery fuel gauges sharing current information between multiple battery chargers
US10574063B2 (en) * 2015-07-14 2020-02-25 Volvo Truck Corporation Method and system for balancing a battery pack
WO2017040880A1 (en) * 2015-09-02 2017-03-09 Ac (Macao Commercial Offshore) Limited Power tool, battery pack, and combination, and method of controlling the same
US10411484B2 (en) 2015-11-04 2019-09-10 Cps Technology Holdings Llc Hybrid battery control system architecture systems and methods
CA2947864C (en) * 2015-11-06 2023-09-19 9609385 Canada Inc. Modular strip lighting system
US10666070B2 (en) * 2016-01-07 2020-05-26 Fairchild Semiconductor Corporation Battery charge termination voltage reduction
US11088549B2 (en) 2016-03-22 2021-08-10 Intersil Americas LLC Multiple chargers configuration in one system
US10594152B1 (en) 2016-03-25 2020-03-17 Intersil Americas LLC Method and system for a battery charger
ITUA20163386A1 (it) * 2016-05-12 2017-11-12 One Way Tattoo Alimentatore a tensione variabile in corrente continua
JP6828296B2 (ja) * 2016-08-09 2021-02-10 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置および蓄電装置の充電制御方法
GB2545587B (en) * 2017-03-10 2018-07-25 02Micro Inc Systems and methods for controlling battery current
JP6844511B2 (ja) * 2017-11-21 2021-03-17 セイコーエプソン株式会社 携帯型情報処理装置、集積回路、及び、電池パック
CN108736082B (zh) * 2018-05-22 2021-04-27 海能达通信股份有限公司 提高终端电池续航能力的方法、装置、设备及存储介质
US11909243B2 (en) 2018-08-13 2024-02-20 Dell Products L.P. Information handling systems and improved battery charge control methods
KR102347920B1 (ko) * 2018-10-12 2022-01-05 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 관리 장치 및 방법
US11194684B2 (en) 2019-01-17 2021-12-07 Dell Products L.P. Information handling system and methods to detect power rail failures and test other components of a system motherboard
USD929335S1 (en) 2019-09-05 2021-08-31 Techtronic Cordless Gp Electrical interface
USD929338S1 (en) 2019-09-05 2021-08-31 Techtronic Cordless Gp Electrical interface
USD1013634S1 (en) 2019-09-05 2024-02-06 Techtronic Cordless Gp Battery pack
USD929339S1 (en) 2019-09-05 2021-08-31 Techtronic Cordless Gp Electrical interface
USD953268S1 (en) 2019-09-05 2022-05-31 Techtronic Cordless Gp Electrical interface
USD929336S1 (en) 2019-09-05 2021-08-31 Techtronic Cordless Gp Electrical interface
USD929334S1 (en) 2019-09-05 2021-08-31 Techtronic Cordless Gp Electrical interface
USD929337S1 (en) 2019-09-05 2021-08-31 Techtronic Cordless Gp Electrical interface
US11258106B2 (en) * 2020-03-18 2022-02-22 Motorola Solutions, Inc. Asynchronous multi-purpose battery interface

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5726554A (en) * 1996-05-24 1998-03-10 Compaq Computer Corporation Charging a battery having a nominal critical terminal voltage
US6064179A (en) * 1993-08-09 2000-05-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Battery set structure and charge/discharge control apparatus for lithium-ion battery
US6377028B1 (en) * 1990-10-23 2002-04-23 Texas Instruments Incorporated System for charging monitoring batteries for a microprocessor based method
CN1531163A (zh) * 2003-03-10 2004-09-22 三美电机株式会社 充电控制电路

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1239985A (en) 1985-12-09 1988-08-02 Levitt-Safety Limited Nicad battery charger
GB2246916A (en) 1990-08-10 1992-02-12 Hi Watt Battery Industry Compa Battery charger
US5200690A (en) 1990-10-01 1993-04-06 Sanyo Electric Co., Ltd. Quick charge control apparatus and control method thereof
US5523671A (en) 1991-02-14 1996-06-04 Dell Usa, L.P. Charging system for battery powered devices
US5196780A (en) 1991-09-10 1993-03-23 Pacholok David R Ni-Cad battery charger circuit
US5440502A (en) 1991-12-26 1995-08-08 Dell Usa, L.P. Stylus operable computer with wireless keyboard in storage bay
US5420493A (en) 1992-06-30 1995-05-30 Apple Computer, Inc. Power supply and battery charger
US5629604A (en) 1992-11-13 1997-05-13 Zenith Data Systems Corporation Computer power supply system
US5512813A (en) 1992-12-24 1996-04-30 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha AC generator output controlling apparatus and method
JPH08106922A (ja) 1994-10-04 1996-04-23 Sanyo Electric Co Ltd 充電装置
JPH08140281A (ja) 1994-11-09 1996-05-31 Mitsubishi Electric Corp 充電装置
US5528122A (en) 1994-11-29 1996-06-18 Ventron Corporation Battery voltage equalizer circuit
US5576609A (en) 1995-04-20 1996-11-19 Dell Usa, L.P. Constant power dissipation control of a linear pass element used for battery charging
FR2739724B1 (fr) 1995-10-05 1997-11-14 Accumulateurs Fixes Procede de charge de batteries nickel-cadmium etanches
US5708348A (en) 1995-11-20 1998-01-13 Warren Johnson Method and apparatus for monitoring battery voltage
JPH09233727A (ja) 1996-02-27 1997-09-05 Saitama Nippon Denki Kk バッテリー充電装置
US5945811A (en) 1996-05-21 1999-08-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Pulse charging method and a charger
US5764035A (en) 1996-09-23 1998-06-09 Ericsson Inc. System and method for automatically enabling rapid charging of a battery in a portable phone
JPH10304589A (ja) 1997-04-24 1998-11-13 Sanyo Electric Co Ltd 電池をパルス充電して満充電状態に保持する補充電方法
US5898294A (en) 1997-08-19 1999-04-27 Polystor Corporation Control loop for pulse charging lithium ion cells
JPH11262197A (ja) 1998-03-09 1999-09-24 Toshiba Battery Co Ltd 充電装置
CA2246579A1 (en) 1998-09-03 2000-03-03 Neil Simmonds Lithium-ion cell charging circuit with current-limiting transformer and linear integrated circuit
US6172480B1 (en) 1998-10-23 2001-01-09 Primetech Electronics, Inc. Compact fast battery charger
DE59908438D1 (de) 1999-01-11 2004-03-04 Siemens Ag Verfahren und vorrichtung zum laden von akkumulatoren
US6137265A (en) 1999-01-11 2000-10-24 Dell Usa, L.P. Adaptive fast charging of lithium-ion batteries
US6075343A (en) 1999-02-12 2000-06-13 Quanta Computer Inc. Rechargeable battery pack module
US6254832B1 (en) 1999-03-05 2001-07-03 Rainin Instrument Co., Inc. Battery powered microprocessor controlled hand portable electronic pipette
EP1037358B1 (en) 1999-03-09 2005-06-29 Sony International (Europe) GmbH Charger for batteries
JP3670522B2 (ja) 1999-07-30 2005-07-13 富士通株式会社 バッテリパック
US6154012A (en) * 1999-10-13 2000-11-28 Xicor, Inc. Gas gauge implementation
US6501249B1 (en) 1999-10-13 2002-12-31 Xicor, Inc. Battery management system
JP2001186683A (ja) 1999-12-27 2001-07-06 Sanyo Electric Co Ltd 電池の急速充電方法
FR2803446B1 (fr) 1999-12-29 2002-03-01 Sagem Procede de controle de recharge de batterie et dispositif pour la mise en oeuvre du procede
US6380712B2 (en) 2000-04-10 2002-04-30 Kenneth C. Murphy Battery booster with preconditioning and temperature compensation
JP2002017052A (ja) 2000-06-29 2002-01-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 二次電池の充電回路およびその充電方法
JP2004524793A (ja) 2001-03-30 2004-08-12 デザインライン・リミテッド バッテリー管理ユニット、システム、および方法
JP3546856B2 (ja) 2001-04-25 2004-07-28 松下電器産業株式会社 電池パック及び電池パックの故障診断方法
JP4499966B2 (ja) 2001-09-14 2010-07-14 株式会社リコー 二次電池の充電回路
US6498458B1 (en) 2001-11-01 2002-12-24 Cliff Chen Battery charger for charging a wireless signal source and detachable receiver
US6653813B2 (en) 2002-03-21 2003-11-25 Thomson Licensing, S.A. Apparatus and method for the power management of operatively connected modular devices
US20040012368A1 (en) 2002-07-17 2004-01-22 Massey Paul G. Method and apparatus for charging a rechargeable cell
JP3926699B2 (ja) 2002-07-30 2007-06-06 株式会社リコー 二次電池の充電装置及びその充電方法
LT1595324T (lt) 2003-02-21 2017-02-27 Fundamental Innovation Systems International Llc Elektrinio maitinimo šaltinio schema ir veikimo būdas
US7791319B2 (en) 2003-02-21 2010-09-07 Research In Motion Limited Circuit and method of operation for an electrical power supply
US6888337B2 (en) 2003-03-04 2005-05-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Power system and method
US7545120B2 (en) 2003-07-29 2009-06-09 Dell Products L.P. AC-DC adapter and battery charger integration for portable information handling systems
US20050112457A1 (en) 2003-11-25 2005-05-26 Dell Products L.P. Information handling system including battery assembly having multiple separable subassemblies
US20050194933A1 (en) 2004-03-02 2005-09-08 Arnold Edward H. Method of charging a battery
US20060022633A1 (en) 2004-07-27 2006-02-02 Nguyen Don J High rate power source recharging

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6377028B1 (en) * 1990-10-23 2002-04-23 Texas Instruments Incorporated System for charging monitoring batteries for a microprocessor based method
US6064179A (en) * 1993-08-09 2000-05-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Battery set structure and charge/discharge control apparatus for lithium-ion battery
US5726554A (en) * 1996-05-24 1998-03-10 Compaq Computer Corporation Charging a battery having a nominal critical terminal voltage
CN1531163A (zh) * 2003-03-10 2004-09-22 三美电机株式会社 充电控制电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220344731A1 (en) * 2021-04-21 2022-10-27 Dell Products L.P. System and method of charging a rechargeable battery
US11670809B2 (en) * 2021-04-21 2023-06-06 Dell Products L.P. System and method of charging a rechargeable battery

Also Published As

Publication number Publication date
TW200637104A (en) 2006-10-16
US20060181244A1 (en) 2006-08-17
SG125205A1 (en) 2006-09-29
HK1100267A1 (en) 2007-09-14
CN1870346A (zh) 2006-11-29
TWI327807B (en) 2010-07-21
US7391184B2 (en) 2008-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1870346B (zh) 在电池系统中并入充电器调节的系统和方法
CN100533912C (zh) 调整电池系统中预充电电流的系统和方法
US6329796B1 (en) Power management circuit for battery systems
US7595609B2 (en) Battery system power path configuration and methods for implementing same
JP4031530B2 (ja) 不足電圧（ｕｎｄｅｒ−ｖｏｌｔａｇｅ）および過電圧（ｏｖｅｒ−ｖｏｌｔａｇｅ）保護機能付きバッテリパック
TWI246215B (en) Battery pack and a battery charging/discharging circuit incorporating the same
CN101188320B (zh) 用于便携式电子设备电池和便携式电话电池的充电设备
US7550873B2 (en) Uninterruptible power supply for home/office networking and communication system
US7183748B1 (en) Electric charger and power supply device for portable terminal
US8076797B2 (en) Energy transfer circuit and method
CN103730699A (zh) 电池组及控制电池组的方法
JP2003157908A (ja) リチウムイオン二次電池充電装置および方法
KR20160099357A (ko) 배터리 팩 및 이를 포함하는 배터리 시스템
KR20120059851A (ko) 배터리 팩 충전 제어 시스템
EP3905476A1 (en) Power supply device and method, and electronic device
CA2517188A1 (en) Rechargeable alkaline battery with overcharging protection
JP2000102185A (ja) 二次電池パック
KR20150033882A (ko) 리튬 이온 배터리를 이용한 무정전 전원 장치의 제어 시스템 및 그 제어 방법
JP2006223050A (ja) 電力供給システム
US20220077703A1 (en) Method, rated voltage adjusting device, and electric storage device
JP2000270483A (ja) 組電池の充電状態制御装置
JP4108339B2 (ja) リチウムイオン二次電池の充電方法及び装置
KR101084217B1 (ko) 배터리 팩, 및 배터리 팩의 제어 방법
JP3766076B2 (ja) 電池充電装置
CN216959356U (zh) 用于锂电池充放电的保护电路、锂电池管理系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1100267

Country of ref document: HK

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1100267

Country of ref document: HK