FR2709886A1

FR2709886A1 - Tracing of the external power supply.

Info

Publication number: FR2709886A1
Application number: FR9410399A
Authority: FR
Inventors: Demuro David Mark
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1993-09-02
Filing date: 1994-08-30
Publication date: 1995-03-17
Also published as: AU683534B2; CN1060889C; CA2144966C; WO1995006994A1; GB9509136D0; AU1614295A; JPH08503599A; ITRM940556A1; IT1272798B; GB2288292B; GB2288292A; BR9405568A; CN1114123A; CA2144966A1; ITRM940556A0

Abstract

Une alimentation extérieure (22) alimente un dispositif électronique (20) ayant des éléments rechargeables (70). L'alimentation extérieure (22) fournit la puissance (26) à une tension qui trace les éléments rechargeables. La tension de l'alimentation extérieure trace, de préférence, avec un décalage au-dessus de la tension (86) des éléments rechargeables. Un dispositif indicateur à alimentation extérieure (130), résistance par exemple, indique au dispositif électronique le type d'alimentation extérieure. L'alimentation extérieure (22) peut ainsi fournir la puissance pour effectuer des opérations de charge d'entretien ou de charge rapide, et les circuits de contrôle de charge du dispositif électronique est capable de contrôler avec précision la charge des éléments rechargeables, en fonction du type d'alimentation extérieure indiquée par la résistance.An external power supply (22) supplies an electronic device (20) having rechargeable elements (70). The external power supply (22) supplies the power (26) at a voltage which traces the rechargeable elements. The voltage of the external supply preferably traces with an offset above the voltage (86) of the rechargeable elements. An indicator device with external power supply (130), resistance for example, indicates to the electronic device the type of external power supply. The external power supply (22) can thus provide the power to carry out maintenance charge or fast charge operations, and the charge control circuits of the electronic device is capable of precisely controlling the charge of the rechargeable elements, depending the type of external power indicated by the resistor.

Description

TTTRE TRACAGE DE L'ALIMENTATION EXTERIEURE
La présente demande fait suite à la demande partielle de la demande de brevet américaine de numéro de série 115,074, déposée le 2 septembre 1993, intitulée "Dispositif électrique ayant un régulateur de charge interne et un capteur de température pour contrôler l'application d'un courant de charge audit régulateur et procédé associé"; demande de brevet américaine de numéro de série 083.571, déposée le 30 juin 1993, intitulée "Dispositif électrique ayant un régulateur de charge interne pour contrôler l'application d'un courant de charge audit régulateur et procédé associé"; et demande de brevet américaine de numéro de série 149,686, déposée le 9 novembre 1993, intitulée "Procédé et appareil pour déterminer le type d'alimentation extérieure", toutes par David M. DeMuro.TTTRE TRACING OF THE EXTERNAL SUPPLY
This application follows the partial application of US patent application serial number 115,074, filed September 2, 1993, entitled "Electrical device having an internal charge controller and a temperature sensor to control the application of a charging current to said regulator and associated method "; American patent application serial number 083.571, filed June 30, 1993, entitled "Electrical device having an internal charge regulator for controlling the application of a charge current to said regulator and associated method"; and US Patent Application Serial Number 149,686, filed November 9, 1993, entitled "Method and Apparatus for Determining the Type of Outdoor Power Supply", all by David M. DeMuro.

Arrière-plan technologique de l'invention
La présente invention porte généralement sur des dispositifs électroniques qui peuvent être alimentés par des alimentations rechargeables et, plus particulièrement, un dispositif électronique ayant une alimentation rechargeable, et un procédé associé, raccordable à une source d'alimentation extérieure, capable de fournir une puissance utile pour recharger l'alimentation rechargeable du dispositif électronique.Technological background of the invention
The present invention generally relates to electronic devices which can be powered by rechargeable power supplies and, more particularly, an electronic device having a rechargeable power supply, and an associated method, connectable to an external power source, capable of supplying useful power. to recharge the rechargeable power supply of the electronic device.

De nombreux dispositifs électroniques sont conçus de manière à permettre leur alimentation par une batterie comprenant un ou plusieurs éléments de batterie. Dans certains cas, l'utilisation d'une alimentation par batterie pour alimenter le dispositif électronique est nécessaire lorsque le dispositif électronique n'est pas, ou ne peut pas être, placé à proximité d'une alimentation permanente ou d'une autre alimentation fixe. Dans d'autres cas, une alimentation par batterie est utilisée pour alimenter le dispositif électronique afin d'augmenter la portabilité du dispositif puisqu'aucun câble d'alimentation n'est requis pour interconnecter le dispositif électronique à l'alimentation permanente, ou à l'alimentation fixe. Many electronic devices are designed to allow them to be powered by a battery comprising one or more battery cells. In some cases, the use of battery power to power the electronic device is necessary when the electronic device is not, or cannot be, placed near a permanent power supply or another fixed power supply. . In other cases, battery power is used to power the electronic device to increase the portability of the device since no power cable is required to interconnect the electronic device to the permanent power supply, or to the fixed supply.

Généralement, l'élément de batterie ou les éléments de batterie constituant l'alimentation par batterie utilisée pour fournir l'énergie au dispositif électronique est ou sont porté(s) directement avec le dispositif électronique, ou logé(s) à l'intérieur de celui-ci.Generally, the battery element or the battery elements constituting the battery supply used to supply the energy to the electronic device is or are carried (s) directly with the electronic device, or housed (s) inside this one.

Cependant, puisqu'une alimentation par batterie ne peut stocker qu'une quantité finie d'énergie, l'alimentation du dispositif électronique avec l'alimentation par batterie est limitée par la capacité de stockage d'énergie de l'alimentation par batterie. However, since a battery supply can only store a finite amount of energy, the supply of the electronic device with the battery supply is limited by the energy storage capacity of the battery supply.

L'alimentation du dispositif électronique par l'alimentation par batterie provoque la décharge de l'énergie stockée de l'alimentation par batterie.The supply of the electronic device by the battery supply causes the discharge of the stored energy from the battery supply.

Lorsque l'énergie stockée de l'alimentation par batterie est déchargée au-delà d'un certain niveau, le remplacement de l'alimentation par batterie se révèle nécessaire pour permettre le fonctionnement continu du dispositif électronique. L'augmentation de la capacité de stockage d'énergie d'une alimentation par batterie, comme, par exemple, en augmentant le nombre d'éléments de batterie comprenant ladite alimentation, augmente la taille (et le poids) de l'alimentation. Cette manière d'augmenter la capacité de stockage d'énergie d'une alimentation par batterie réduit la portabilité du dispositif électronique lorsque l'alimentation par batterie est portée avec le dispositif électronique. En conséquence, lors de la conception d'une alimentation par batterie, un compromis est fait entre la capacité de stockage d'énergie augmentée et la portabilité réduite du dispositif électronique qui porte ladite alimentation par batterie.When the stored energy of the battery supply is discharged beyond a certain level, replacement of the battery supply proves necessary to allow the continuous operation of the electronic device. Increasing the energy storage capacity of a battery power supply, such as, for example, by increasing the number of battery cells comprising said power supply, increases the size (and weight) of the power supply. This way of increasing the energy storage capacity of a battery supply reduces the portability of the electronic device when the battery supply is carried with the electronic device. Consequently, when designing a battery supply, a compromise is made between the increased energy storage capacity and the reduced portability of the electronic device which carries said battery supply.

Un radiotéléphone portatif ou transportable est un dispositif électronique généralement alimenté par une alimentation par batterie. L'alimentation par batterie est généralement portée directement avec le radiotéléphone, sa taille et son poids n'entravant pas exagérément la portabilité du radiotéléphone. Un radiotéléphone comprend un circuit émetteur-récepteur radio incluant un circuit émetteur et un circuit récepteur dont le rôle est d'émettre et de recevoir, respectivement, des signaux modulés. Dans le fonctionnement typique d'un radiotéléphone, les parties du circuit récepteur sont alimentées en continu dans l'attente de recevoir des signaux indiquant un appel entrant dans le radiotéléphone. Les parties du circuit émetteur du radiotéléphone sont ensuite également alimentées pour permettre la transmission de signaux modulés. A portable or transportable radiotelephone is an electronic device generally powered by battery power. Battery power is generally carried directly with the radiotelephone, its size and weight not excessively hampering the portability of the radiotelephone. A radiotelephone comprises a radio transmitter-receiver circuit including a transmitter circuit and a receiver circuit whose role is to transmit and receive, respectively, modulated signals. In the typical operation of a radiotelephone, the parts of the receiving circuit are continuously supplied with the expectation of receiving signals indicating an incoming call into the radiotelephone. The parts of the radiotelephone transmitter circuit are then also supplied to allow the transmission of modulated signals.

Les radiotéléphones qui fonctionnent dans la plupart des systèmes de communications cellulaire sont conçus pour transmettre des signaux modulés et recevoir également simultanément des signaux modulés transmis (les signaux modulés transmis par le radiotéléphone et vers celui-ci sont transmis sur des canaux à fréquence séparée). Les radiotéléphones fonctionnant dans d'autres systèmes de communications cellulaire sont conçus pour transmettre et recevoir des signaux modulés pendant des périodes de temps non simultanées et, pendant une communication bidirectionnelle avec le radiotéléphone, les parties de circuits émetteur et récepteur sont alimentées pendant des périodes non simultanées. The radiotelephones that operate in most cellular communications systems are designed to transmit modulated signals and also simultaneously receive modulated signals transmitted (the modulated signals transmitted by and to the radiotelephone are transmitted on separate frequency channels). Radiotelephones operating in other cellular communications systems are designed to transmit and receive modulated signals for non-simultaneous periods of time and, during two-way communication with the radiotelephone, the transmitter and receiver circuit portions are supplied for periods of time not simultaneous.

Les périodes au cours desquelles les parties du circuit récepteur du radiotéléphone sont alimentées dans l'attente d'une transmission de signaux indiquant un appel entrant, seront désignées ci-après comme périodes durant lesquelles le radiotéléphone est en mode "attente". (Il faut, bien entendu, remarquer que l'utilisateur d'un radiotéléphone fournit également souvent une puissance effective au radiotéléphone, uniquement lorsque l'utilisateur désire lancer, puis effectuer, un appel téléphonique; à d'autres périodes, aucune puissance effective n'est fournie au radiotéléphone, et le zadiotéléphone n'est pas alimenté pour recevoir des signaux transmis à celui-ci. The periods during which the parts of the radiotelephone receiving circuit are supplied while awaiting transmission of signals indicating an incoming call, will be referred to below as periods during which the radiotelephone is in "standby" mode. (It should of course be noted that the user of a radiotelephone also often provides effective power to the radiotelephone, only when the user wishes to initiate and then make a telephone call; at other times no effective power is required. 'is supplied to the radiotelephone, and the zadiotelephone is not powered to receive signals transmitted to it.

Autrement dit, l'utilisateur du radiotéléphone peut choisir de ne pas faire fonctionner le radiotéléphone en mode "attente" pour recevoir un appel entrant transmis au radiotéléphone, mais plutôt d'alimenter le radiotéléphone uniquement pendant les périodes où l'utilisateur lance un appel téléphonique.)
Généralement, les quantités d'énergie requises pour faire fonctionner les parties de circuit émetteur du radiotéléphone sont supérieures aux quantités d'énergie requises pour faire fonctionner les parties du circuit récepteur correspondantes. De plus, puisque les dispositifs de ce type ne présentent pas une efficacité idéale, une certaine partie de l'énergie appliquée au radiotéléphone est convertie en énergie thermique qui entraîne un échauffement du radiotéléphone. Comme une quantité d'énergie supérieure est nécessaire pour activer les parties du circuit émetteur du radiotéléphone, il s'ensuit une quantité de chaleur produite pendant le fonctionnement des parties du circuit émetteur du radiotéléphone supérieure à celle générée lorsque seules les parties du circuit récepteur fonctionnent.In other words, the radiotelephone user can choose not to operate the radiotelephone in "standby" mode to receive an incoming call transmitted to the radiotelephone, but rather to power the radiotelephone only during the periods when the user initiates a telephone call. .)
Generally, the amounts of energy required to operate the parts of the transmitter circuit of the radiotelephone are greater than the amounts of energy required to operate the parts of the corresponding receiver circuit. In addition, since the devices of this type do not have an ideal efficiency, a certain part of the energy applied to the radiotelephone is converted into thermal energy which causes the radiotelephone to heat up. Since a greater amount of energy is required to activate the parts of the radiotelephone transmitter circuit, this results in an amount of heat produced during the operation of the parts of the radiotelephone transmitter circuit than that generated when only the parts of the receiver circuit operate. .

Des alimentations par batterie rechargeable comprenant un ou plusieurs éléments de batterie rechargeable ont été développées et sont disponibles dans le commerce. Certaines de ces alimentations par batterie rechargeable, disponibles dans le commerce, sont conçues pour alimenter les radiotéléphones. Rechargeable battery supplies comprising one or more rechargeable battery cells have been developed and are commercially available. Some of these commercially available rechargeable battery supplies are designed to power radiotelephones.

L'utilisation d'alimentations par batterie rechargeable est avantageuse, en ce sens que les éléments de batterie rechargeable peuvent être rechargés en appliquant un courant de charge généré par une alimentation. Une fois rechargée, l'alimentation par batterie rechargeable peut être réutilisée. Certains types d'alimentations par batterie rechargeable peuvent être rechargés, et réutilisés, jusqu'à cinq cent fois, voire plus.The use of rechargeable battery supplies is advantageous in that the rechargeable battery cells can be recharged by applying a charging current generated by a power supply. Once recharged, the rechargeable battery power can be reused. Certain types of rechargeable battery power supplies can be recharged, and reused, up to five hundred times or more.

Comme indiqué précédemment, une alimentation par batterie rechargeable comprend généralement un ou plusieurs éléments de batterie. Les éléments sont montés en série (ou autrement), et sont typiquement logés dans un boîtier commun. Le boîtier, ainsi que les éléments de batterie, comprend l'alimentation par batterie qui est souvent désignée par batterie d'accumulateurs. Pour simplifier, ces constructions sont également désignées génériquement par le terme général de "batterie". Dans le présent document, on utilisera parfois cette terminologie simplifiée. As indicated above, a rechargeable battery supply generally comprises one or more battery cells. The elements are mounted in series (or otherwise), and are typically housed in a common housing. The housing, as well as the battery cells, includes battery power which is often referred to as a storage battery. To simplify, these constructions are also generically designated by the general term "battery". In this document, we will sometimes use this simplified terminology.

Les éléments de batterie d'une alimentation par batterie rechargeable sont formés de plusieurs matériaux de construction différents. Par exemple, un élément de batterie rechargeable peut être composé de lithium (Li), de nickel-cadmium (Ni-Cd), ou d'un hybride de nickel (NiMH02). Les éléments de batterie composés de ces différents matériaux montrent des caractéristiques différentes pendant la charge. The battery cells of a rechargeable battery supply are formed from several different building materials. For example, a rechargeable battery cell can be composed of lithium (Li), nickel-cadmium (Ni-Cd), or a nickel hybrid (NiMH02). Battery cells made from these different materials show different characteristics during charging.

Les appareils de charge de batterie sont également disponibles dans le commerce pour permettre la recharge des alimentations par batterie rechargeable. Un chargeur de batterie comprenant un appareil de charge de batterie de ce type est généralement constitué d'une source d'alimentation pour fournir la puissance effective de charge de l'alimentation par batterie rechargeable lorsqu'elle est raccordée adéquatement à l'appareil de charge pour recevoir la puissance effective. Battery charging devices are also commercially available to allow recharging of rechargeable battery supplies. A battery charger comprising such a battery charging device generally consists of a power source for supplying the effective charging power of the rechargeable battery power supply when it is properly connected to the charging device. to receive the effective power.

La puissance effective appliquée à l'alimentation par batterie rechargeable est convertie en énergie chimique stockée par les éléments de la batterie rechargeable de l'alimentation par batterie. The effective power applied to the rechargeable battery supply is converted into chemical energy stored by the rechargeable battery elements of the battery supply.

L'application de la puissance effective aux éléments de la batterie, sur une période de temps écoulée, permet la recharge complète des éléments de batterie rechargeable. Cependant, puisque les dispositifs pratiques ne présentent pas une efficacité idéale, une certaine partie de l'énergie appliquée aux éléments de la batterie est convertie en énergie thermique qui entraîne un échauffement des éléments de la batterie. Applying the effective power to the battery cells over an elapsed period of time allows the rechargeable battery cells to be fully charged. However, since practical devices are not ideally efficient, some of the energy applied to the battery cells is converted into thermal energy which causes the battery cells to heat up.

Certains appareils de charge de batterie appartiennent à des types qui permettent au dispositif électronique et à l'alimentation par batterie de recevoir la puissance effective. Cet appareil de charge de batterie fournit la puissance effective, non seulement pour recharger les éléments de la batterie rechargeable de l'alimentation par batterie, mais fournit également l'énergie nécessaire pour permettre le fonctionnement du dispositif électronique. Some battery charging devices belong to types that allow the electronic device and the battery supply to receive effective power. This battery charging device provides the effective power, not only to recharge the rechargeable battery elements of the battery supply, but also provides the energy necessary to allow the operation of the electronic device.

Par exemple, l'appareil de charge de batterie des types de construction permettant à un radiotéléphone avec une batterie d'accumulateurs rechargeable de recevoir la puissance effective pour recharger les éléments de batterie de la batterie d'accumulateurs, et d'assurer le fonctionnement des circuits du radiotéléphone, est disponible. Cependant, comme indiqué précédemment dans ces dispositifs pratiques, la chaleur est produite comme sous-produit de fonctionnement des circuits du radiotéléphone. La chaleur est également générée comme sous-produit du processus de recharge des éléments de batterie de l'alimentation par batterie. For example, the battery charging device of the construction types allowing a radiotelephone with a rechargeable storage battery to receive the effective power for recharging the battery elements of the storage battery, and to ensure the operation of the radiotelephone circuits, is available. However, as indicated previously in these practical devices, heat is produced as a by-product of operation of the radiotelephone circuits. Heat is also generated as a by-product of the process of recharging the battery cells of the battery power supply.

Les nombreuses constructions de batteries rechargeables comprenant les éléments de batterie d'une alimentation à batterie rechargeable montrent des courbes de charge (qui sont des tracés de tension en fonction du temps). Avec le temps, pendant la recharge desdites constructions d'éléments de batterie, lorsque la quantité d'énergie stockée augmente, les niveaux de tension des éléments de batterie de l'alimentation augmente. La tension de l'alimentation appliquée à l'alimentation par batterie rechargeable doit être supérieure aux niveaux de tension de l'alimentation par batterie rechargeable pour transférer l'énergie à l'alimentation par batterie rechargeable. Cependant, lorsque la tension de l'alimentation appliquée à l'alimentation par batterie est notablement supérieure aux niveaux de tension de l'alimentation par batterie, une partie importante de l'énergie correspondant aux tensions différentielles est convertie en énergie thermique. The numerous constructions of rechargeable batteries comprising the battery elements of a rechargeable battery power supply show charge curves (which are plots of voltage as a function of time). Over time, during the recharging of said battery cell constructions, when the amount of stored energy increases, the voltage levels of the battery cells of the power supply increases. The supply voltage applied to the rechargeable battery supply must be higher than the voltage levels of the rechargeable battery supply to transfer energy to the rechargeable battery supply. However, when the supply voltage applied to the battery supply is significantly higher than the battery supply voltage levels, a significant part of the energy corresponding to the differential voltages is converted into thermal energy.

Lorsque l'alimentation par batterie rechargeable est incorporée comme partie d'un dispositif électronique, un radiotéléphone par exemple, l'énergie thermique générée pendant l'application de l'alimentation de charge à l'alimentation par batterie rechargeable entraîne l'échauffement du dispositif électronique. Cet échauffement du dispositif électronique peut causer une gêne à l'utilisateur du dispositif électronique, en affectant également ses performances. When the rechargeable battery supply is incorporated as part of an electronic device, for example a radiotelephone, the thermal energy generated during the application of the charge supply to the rechargeable battery supply causes the device to heat up. electronic. This heating of the electronic device can cause discomfort to the user of the electronic device, also affecting his performance.

Il est donc nécessaire de trouver un moyen par lequel l'alimentation de charge peut être appliquée à une batterie rechargeable incorporée dans un dispositif électronique sans production de quantités excessives d'énergie thermique. It is therefore necessary to find a way by which the charging supply can be applied to a rechargeable battery incorporated in an electronic device without producing excessive amounts of thermal energy.

Dans un dispositif portable, alimenté par batterie, tel qu'un téléphone cellulaire, une entrée d'alimentation extérieure est habituellement fournie pour que l'utilisateur puisse utiliser le dispositif à partir d'une source d'alimentation primaire, comme le courant secteur, ou une source d'alimentation du véhicule, pour conserver l'alimentation de la batterie. In a portable, battery-powered device, such as a cell phone, an external power input is usually provided so that the user can use the device from a primary power source, such as mains power, or a vehicle power source, to conserve battery power.

Il est également souhaitable de disposer d'un chargeur de batterie interne au dispositif pour recharger la batterie d'accumulateurs de l'unité, qui peut être à l'intérieur ou à l'extérieur du dispositif. Le dispositif et son chargeur de batterie interne requièrent une alimentation ou un adaptateur extérieur au dispositif pour fournir la tension et le courant corrects indispensables au dispositif pour charger la batterie interne ou alimenter le dispositif.It is also desirable to have a battery charger internal to the device to recharge the unit's storage battery, which can be inside or outside the device. The device and its internal battery charger require a power supply or adapter external to the device to provide the correct voltage and current needed by the device to charge the internal battery or power the device.

De plus, il existe souvent plusieurs alimentations extérieures. Par exemple, une version grande puissance peut être offerte pour une charge rapide de la batterie, et une version à faible coût, faible puissance peut être offerte pour une charge lente de la batterie. Puisque le fonctionnement du chargeur interne sera différente en fonction de l'adaptateur extérieur connecté, le dispositif doit détecter le type d'adaptateur d'alimentation extérieure présent. In addition, there are often several external power supplies. For example, a high power version may be offered for fast battery charging, and a low cost, low power version may be offered for slow battery charging. Since the operation of the internal charger will differ depending on the external adapter connected, the device must detect the type of external power adapter present.

En conséquence, il existe également un besoin d'un moyen de détection du type d'adaptateur d'alimentation extérieure raccordée à un dispositif, et de modifier le fonctionnement de l'appareil en fonction du type d'adaptateur d'alimentation et de la batterie. Consequently, there is also a need for a means of detecting the type of external power adapter connected to a device, and of modifying the operation of the apparatus according to the type of power adapter and the drums.

L'invention apporte une flexibilité plus grande du système et des performances améliorées avec tous les types d'alimentations extérieures.The invention provides greater system flexibility and improved performance with all types of external power supplies.

Brève description des dessins
La présente invention sera mieux comprise à la lumière des dessins d'accompagnement:
La figure 1 est une représentation graphique d'une courbe de charge de batterie typique dans laquelle la tension mesurée aux bornes de sortie des éléments de la batterie d'une batterie d'accumulateurs rechargeable pendant la charge est tracée en fonction du temps;
La figure 2 est un schéma simplifié d'un chargeur extérieur raccordé à un dispositif électrique selon la
La figure 3 est un schéma simplifié d'un autre chargeur extérieur raccordé à un dispositif électrique selon la présente invention; et
La figure 4 est une vue représentant un chargeur extérieur raccordé à un radiotéléphone cellulaire selon la présente invention.Brief description of the drawings
The present invention will be better understood in the light of the accompanying drawings:
Figure 1 is a graphical representation of a typical battery charge curve in which the voltage measured at the output terminals of the battery cells of a rechargeable battery pack during charging is plotted as a function of time;
FIG. 2 is a simplified diagram of an external charger connected to an electrical device according to the
Figure 3 is a simplified diagram of another external charger connected to an electrical device according to the present invention; and
FIG. 4 is a view showing an external charger connected to a cellular radiotelephone according to the present invention.

Description des formes de réalisation préférées
Comme mentionné ci-dessus, un dispositif électronique portatif est souvent alimenté par une alimentation rechargeable. Lorsque l'alimentation rechargeable est exempte d'énergie stockée, l'appareil de charge de la batterie est utilisé pour recharger les éléments de la batterie rechargeable de l'alimentation rechargeable.Description of preferred embodiments
As mentioned above, a portable electronic device is often powered by a rechargeable power supply. When the rechargeable power supply is free of stored energy, the battery charging device is used to recharge the rechargeable battery elements of the rechargeable power supply.

Plusieurs types d'appareil de charge de batterie disponibles permettent de positionner le dispositif électronique portatif avec l'alimentation rechargeable porté par celui-ci, de sorte que la puissance effective est fournie à la fois aux éléments de la batterie rechargeable de l'alimentation rechargeable, et aux circuits du dispositif électronique. Several types of battery charging device available allow positioning the portable electronic device with the rechargeable power carried by it, so that the effective power is supplied to both the rechargeable battery elements of the rechargeable power , and to the electronic device circuits.

Cependant, puisque le transfert d'alimentation entre l'appareil de charge de la batterie et le dispositif électronique n'est pas totalement efficace, une certaine partie de l'énergie de l'alimentation générée par l'appareil de charge de la batterie est convertie en énergie thermique qui élève la température du dispositif électronique. Puis, lorsque les niveaux de tension de la puissance effective générée par l'appareil de charge de la batterie sont notablement supérieurs aux niveaux de tension des éléments de batterie de l'alimentation rechargeable, des parties importantes de la puissance effective générée par l'appareil de charge de la batterie sont notablement supérieurs aux niveaux de tension des éléments de batterie de l'alimentation rechargeable, des parties importantes de l'alimentation de fonctionnement générée par l'appareil de charge de la batterie est convertie en énergie thermique. En conséquence, la température du dispositif électronique alimenté par une telle alimentation rechargeable présente une augmentation significative. Dans le cas particulier où le dispositif électronique comprend un radiotéléphone fonctionnant dans un système de communications cellulaire, la conversion de la puissance effective générée par l'appareil de charge de la batterie en énergie thermique provoque une élévation de la température du radiotéléphone. Cette élévation de température du radiotéléphone peut entraîner une gêne pour l'utilisateur du radiotéléphone, et aussi affecter les performances du radiotéléphone. However, since the transfer of power between the battery charger and the electronic device is not fully efficient, some of the power energy generated by the battery charger is converted into thermal energy which raises the temperature of the electronic device. Then, when the voltage levels of the effective power generated by the battery charging device are significantly higher than the voltage levels of the battery cells of the rechargeable power supply, large portions of the effective power generated by the device. charge levels are significantly higher than the voltage levels of the battery cells of the rechargeable power supply, significant parts of the operating power generated by the battery charging device is converted into thermal energy. Consequently, the temperature of the electronic device supplied by such a rechargeable power supply increases significantly. In the particular case where the electronic device comprises a radiotelephone operating in a cellular communications system, the conversion of the effective power generated by the device for charging the battery into thermal energy causes an increase in the temperature of the radiotelephone. This increase in radiotelephone temperature can cause discomfort for the radiotelephone user, and also affect the performance of the radiotelephone.

Lorsque les niveaux de tension de la puissance effective générée par une alimentation extérieure tracent les niveaux de tension des éléments de la batterie rechargeable, la quantité d'énergie de la puissance effective générée par l'appareil de charge de la batterie, convertie en énergie thermique, est réduite. When the voltage levels of the effective power generated by an external power supply plot the voltage levels of the rechargeable battery cells, the amount of energy of the effective power generated by the battery charging device, converted into thermal energy , is reduced.

Lorsque l'appareil de charge de la batterie comprend une source d'alimentation à niveau variable, les niveaux de tension de la puissance effective générée par ladite source d'alimentation n'auront pas besoin d'être constants. Au contraire, les niveaux de tension de la puissance effective peuvent varier, réduisant ainsi la quantité d'énergie convertie en énergie thermique pendant la recharge des éléments de batterie de l'alimentation rechargeable. When the battery charging apparatus includes a variable level power source, the voltage levels of the effective power generated by said power source need not be constant. On the contrary, the voltage levels of the effective power can vary, thus reducing the amount of energy converted into thermal energy during the recharging of the battery cells of the rechargeable power supply.

En fournissant la source d'alimentation à niveau variable comprenant l'appareil de charge de batterie avec une indication des niveaux de tension des éléments de la batterie de l'alimentation rechargeable, la source d'alimentation à niveau variable peut être rendue opérationnelle pour générer la puissance effective des niveaux de tension correspondant, quoique en étant légèrement supérieurs, aux niveaux de tension des éléments de la batterie de l'alimentation rechargeable, autorisant la réduction de la production de chaleur intervenue pendant la recharge des éléments de la batterie. By providing the variable level power source including the battery charging apparatus with an indication of the voltage levels of the battery cells of the rechargeable power supply, the variable level power source can be made operational to generate the effective power of the voltage levels corresponding, although slightly higher, to the voltage levels of the elements of the battery of the rechargeable power supply, authorizing the reduction in the production of heat intervened during the recharging of the elements of the battery.

Comme cela a été mentionné précédemment, les niveaux de tension des éléments de batterie de l'alimentation rechargeable augmentent lorsque les quantités d'énergie stockée par les éléments de batterie augmentent pendant l'application de la puissance effective. As previously mentioned, the voltage levels of the battery cells of the rechargeable power supply increase as the amounts of energy stored by the battery cells increase during the application of the effective power.

La figure 1 est une représentation graphique d'une courbe de charge de batterie typique d'un élément de batterie rechargeable au nickel-cadmium. La courbe de charge de la batterie est formée d'un tracé de la tension mesurée aux bornes de sortie d'un élément de batterie au nickel-cadmium en fonction du temps. Figure 1 is a graphical representation of a typical battery charge curve for a nickel-cadmium rechargeable battery cell. The battery charge curve is formed by a plot of the voltage measured at the output terminals of a nickel-cadmium battery cell as a function of time.

Sur la figure 1, la tension, exprimée en volts, est tracée sur l'axe des ordonnées 10, et le temps, exprimé en secondes, est représenté sur l'axe des abscisses 12. La courbe résultante 14 augmente généralement dans le temps relativement à l'application de la puissance effective pour recharger l'élément de la batterie. Comme l'illustration le montre, l'augmentation générale est, cependant, non linéaire. In FIG. 1, the voltage, expressed in volts, is plotted on the ordinate axis 10, and time, expressed in seconds, is represented on the abscissa axis 12. The resulting curve 14 generally increases over time relatively when applying the effective power to recharge the battery element. As the illustration shows, the general increase is, however, non-linear.

Les points 16 et 17 sur la courbe 14 sont représentatifs de niveaux de tension auxquels les niveaux d'intensité de la puissance effective appliquée aux éléments de la batterie de l'alimentation de la batterie rechargeable sont modifiés. Au début, et pendant la période de temps identifiée dans la figure par "phase de charge rapide", les niveaux de courant de la puissance effective appliquée à l'élément de la batterie sont d'une valeur relativement élevée. Puis, au cours de la période de temps identifiée dans la figure par "phase de charge équilibrée" (correspondant aux parties de la courbe 14 entre les points 16 et 17), les niveaux de courant de la puissance effective appliquée à la batterie sont d'une première valeur réduite. Par suite, pendant la période de temps identifiée dans la figure par "phase de charge d'entretien", les niveaux d'intensité de la puissance effective appliquée à l'élément de la batterie sont d'une seconde valeur réduite.The points 16 and 17 on the curve 14 are representative of voltage levels at which the intensity levels of the effective power applied to the elements of the battery supplying the rechargeable battery are modified. At the beginning, and during the period of time identified in the figure by "fast charge phase", the current levels of the effective power applied to the battery cell are of a relatively high value. Then, during the period of time identified in the figure by "balanced charge phase" (corresponding to the parts of the curve 14 between points 16 and 17), the current levels of the effective power applied to the battery are d 'a first reduced value. Consequently, during the period of time identified in the figure by "maintenance charge phase", the intensity levels of the effective power applied to the battery element are of a second reduced value.

Les courbes de charge caractéristiques d'autres types de constructions de batteries peuvent être montrées de manière similaire. Bien que lesdits autres types de constructions de batteries présentent des courbes de charge d'autres formes caractéristiques, l'augmentation générale de tension à mesure que des quantités plus importantes d'énergie sont stockées par lesdites batteries reste généralement vraie. Dans tous les cas, en permettant à la source d'alimentation à niveau variable comprenant l'appareil de charge de batterie de suivre la tension des éléments de la batterie auxquels la puissance effective est appliquée, la production d'énergie thermique est diminuée. The charge curves characteristic of other types of battery constructions can be shown similarly. Although said other types of battery constructions have charge curves of other characteristic shapes, the general increase in voltage as larger amounts of energy are stored by said batteries generally remains true. In all cases, by allowing the variable level power source including the battery charging apparatus to follow the voltage of the battery cells to which the effective power is applied, the production of thermal energy is reduced.

La figure 2 illustre une alimentation extérieure 22 en liaison déconnectable avec un dispositif électronique 20 selon la présente invention. FIG. 2 illustrates an external power supply 22 in disconnectable connection with an electronic device 20 according to the present invention.

L'alimentation extérieure 22 comprend un transformateur 112, un redresseur 114, et un régulateur de tension 120. Le transformateur 112 et le redresseur 114 de la figure 2 convertissent 120 volts de courant alternatif (CA) d'une prise murale à courant secteur 140 en tension à courant continu (CC). Le redresseur 114 est, de préférence, un redresseur biphasé. Des circuits de conditionnement pour filtrer la tension redressée sont également montés, de préférence, en aval du transformateur 112. Le dispositif électronique 20 comporte une batterie constituée d'une pluralité d'éléments rechargeables 70. Les éléments rechargeables formant la batterie peuvent consister en un certain nombre d'éléments comprenant un élément. De la même manière, un élément rechargeable peut facilement être adapté pour obtenir deux éléments ou plus. Les éléments rechargeables 70 du dispositif électronique 20 sont chargés par l'énergie fournie par l'alimentation extérieure 22.The external power supply 22 includes a transformer 112, a rectifier 114, and a voltage regulator 120. The transformer 112 and the rectifier 114 of FIG. 2 convert 120 volts of alternating current (AC) from a wall outlet to mains current 140 in direct current (DC) voltage. The rectifier 114 is preferably a two-phase rectifier. Conditioning circuits for filtering the rectified voltage are also preferably mounted downstream of the transformer 112. The electronic device 20 comprises a battery made up of a plurality of rechargeable elements 70. The rechargeable elements forming the battery can consist of a number of elements including an element. Likewise, a rechargeable element can easily be adapted to obtain two or more elements. The rechargeable elements 70 of the electronic device 20 are charged by the energy supplied by the external power supply 22.

L'alimentation extérieure 22 comporte un régulateur de tension 120 qui trace la tension des éléments rechargeables 70, en réponse à un signal de tension reçu sur la ligne 86 par le dispositif électronique 20. Le régulateur de tension 120 de l'alimentation extérieure 22 fournit une tension au dispositif électronique 20, en relation avec la tension des éléments rechargeables 70. En fournissant une alimentation extérieure au dispositif électronique 20 qui trace la tension des éléments rechargeables 70, la dissipation de chaleur à l'intérieur du dispositif électronique est réduite. The external power supply 22 includes a voltage regulator 120 which traces the voltage of the rechargeable elements 70, in response to a voltage signal received on the line 86 by the electronic device 20. The voltage regulator 120 of the external power supply 22 provides a voltage to the electronic device 20, in relation to the voltage of the rechargeable elements 70. By providing an external power supply to the electronic device 20 which traces the voltage of the rechargeable elements 70, the dissipation of heat inside the electronic device is reduced.

L'alimentation extérieure 22 est active pour générer la puissance effective sur la ligne 26 de l'un quelconque des différents niveaux de tension. Les différents niveaux de tension peuvent être soit un niveau de tension à variation continue, ou des incréments de tension incrémentale discrète. La ligne 26 du dispositif électronique 20 est couplée pour recevoir la puissance effective générée par l'alimentation extérieure 22 lorsque l'alimentation extérieure est reliée au dispositif électronique 20, au droit d'un connecteur 34. La ligne 26 peut être également connectée pour fournir une puissance effective à des composants du dispositif électronique 20. Par exemple, dans la forme de réalisation préférée, le dispositif électronique 20 est un radiotéléphone portatif et, dans cette forme de réalisation, l'alimentation extérieure 22, une fois connectée, peut alimenter les composants du radiotéléphone. Par ailleurs, les éléments rechargeables 70 peuvent être connectés pour alimenter les composants du dispositif électronique 20. Lesdits éléments rechargeables 70 peuvent être connectés pour alimenter les composants internes, même lorsque l'alimentation extérieure 22 est reliée au dispositif électronique 20, au droit du connecteur 34. The external power supply 22 is active to generate the effective power on line 26 of any one of the different voltage levels. The different voltage levels can be either a continuously variable voltage level, or discrete incremental voltage increments. Line 26 of the electronic device 20 is coupled to receive the effective power generated by the external power supply 22 when the external power supply is connected to the electronic device 20, in line with a connector 34. Line 26 can also be connected to provide effective power to components of the electronic device 20. For example, in the preferred embodiment, the electronic device 20 is a portable radiotelephone and, in this embodiment, the external power supply 22, once connected, can power the radiotelephone components. Furthermore, the rechargeable elements 70 can be connected to supply the components of the electronic device 20. Said rechargeable elements 70 can be connected to supply the internal components, even when the external supply 22 is connected to the electronic device 20, in line with the connector 34.

La tension de l'alimentation fournie par l'alimentation extérieure 22 est contrôlée par le régulateur de tension 120 de l'alimentation extérieure 22. L'alimentation extérieure 22 comporte également une résistance 130 qui indique au dispositif électronique 20 le type d'alimentation extérieure raccordée au dispositif électronique 20. Un transistor 58, monté dans le dispositif électronique 20, contrôle l'alimentation fournie par l'alimentation extérieure 22 aux éléments rechargeables 70, en partie, en réponse au type d'alimentation extérieure fournie indiqué par la résistance 130. Le transistor 58 régule le courant ou la charge fourni(e) aux éléments rechargeables 70. Le régulateur de tension 120 sert à réguler la tension appliquée au dispositif électronique 20 par l'alimentation extérieure 22. The voltage of the supply supplied by the external supply 22 is controlled by the voltage regulator 120 of the external supply 22. The external supply 22 also includes a resistor 130 which indicates to the electronic device 20 the type of external supply connected to the electronic device 20. A transistor 58, mounted in the electronic device 20, controls the supply supplied by the external supply 22 to the rechargeable elements 70, in part, in response to the type of external supply supplied indicated by the resistor 130 The transistor 58 regulates the current or the charge supplied to the rechargeable elements 70. The voltage regulator 120 serves to regulate the voltage applied to the electronic device 20 by the external power supply 22.

La résistance 130 indique au dispositif électronique 20 que l'alimentation extérieure 22 est d'un type qui trace la tension de batterie. Les anciennes alimentations ne comportent pas le circuit de traçage de tension indispensable. En outre, les anciennes alimentations renferment, à la place, des circuits de contrôle de courant pour le contrôle de charge qui, dans l'agencement de la présente invention, sont placés dans le dispositif électronique 20. The resistor 130 indicates to the electronic device 20 that the external power supply 22 is of a type which traces the battery voltage. Old power supplies do not have the essential voltage tracing circuit. In addition, the old power supplies contain, instead, current control circuits for charge control which, in the arrangement of the present invention, are placed in the electronic device 20.

Lorsqu'une ancienne alimentation n'intégrant pas la résistance 130 est détectée par le dispositif électronique 20, le dispositif électronique 20 sait que la fonction de traçage de tension extérieure appropriée ne peut pas être assurée par l'ancienne alimentation.When an old power supply not incorporating the resistor 130 is detected by the electronic device 20, the electronic device 20 knows that the appropriate external voltage tracing function cannot be ensured by the old power supply.

La résistance, connue sous le nom de résistance d'essai manuelle, peut avoir une valeur de résistance d'environ 33.000 ohms pour une alimentation extérieure de chargeur rapide, et d'environ 10.000 ohms pour une alimentation de chargeur d'entretien. La résistance 130 pourrait, par ailleurs, être remplacée par d'autres éléments indicateurs, comme une paire condensateurrésistance réactive ayant une caractéristique de résonance unique, une diode, telle qu'une diode
Schottky ou une diode Zener, ayant une tension de rupture ou de polarisation inverse unique, ou un autre semi-conducteur, comme un élément de mémoire. Un ensemble de tels éléments, réseau de résistance, par exemple, pourrait, de plus, être utilisé. De ce fait, outre d'assurer que le dispositif électronique 20 charge au régime de charge nécessaire pour l'alimentation extérieure 22, la résistance 130 garantit également que les anciennes alimentations ne pourront pas être utilisées par le dispositif électronique 20.The resistor, known as a manual test resistor, can have a resistance value of approximately 33,000 ohms for an external fast charger supply, and approximately 10,000 ohms for a maintenance charger supply. Resistor 130 could, moreover, be replaced by other indicating elements, such as a reactive resistor capacitor pair having a unique resonance characteristic, a diode, such as a diode.
Schottky or a Zener diode, having a single breaking voltage or reverse bias, or another semiconductor, as a memory element. A set of such elements, resistance network, for example, could, in addition, be used. Therefore, in addition to ensuring that the electronic device 20 charges at the charge rate necessary for the external power supply 22, the resistor 130 also guarantees that the old power supplies cannot be used by the electronic device 20.

Le transistor 58 du dispositif électronique 20 contrôle le courant ou la charge des éléments rechargeables 70, en partie, en fonction d'une mesure effectuée aux bornes d'une résistance 61 et du type d'alimentation extérieure indiquée par une résistance 130. Un contrôleur 74 détecte le type d'alimentation extérieure 22 basé sur la valeur de résistance de la résistance 130. The transistor 58 of the electronic device 20 controls the current or the charge of the rechargeable elements 70, in part, as a function of a measurement carried out at the terminals of a resistor 61 and of the type of external supply indicated by a resistor 130. A controller 74 detects the type of external power supply 22 based on the resistance value of the resistor 130.

Une alimentation extérieure 22 typique est capable de fournir l'un des deux niveaux de courant. Un type d'alimentation extérieure 22 fournit un niveau élevé de courant pour la charge rapide des éléments rechargeables 70. Un autre type d'alimentation extérieure 22 fournit un faible courant pour assurer la charge d'entretien des éléments rechargeables 70. Le contrôleur 74 fournit une tension de contrôle à un comparateur 63. Le comparateur 63 compare la tension de contrôle à une tension mesurée par un comparateur 62 aux bornes de la résistance 61. La sortie du comparateur 63 est utilisée par le transistor 58 pour contrôler le courant ou la charge des éléments rechargeables 70 à partir de l'alimentation extérieure 22. Le contrôleur 74 fournit la tension de contrôle au comparateur 63 en fonction du type d'alimentation 22 indiquée par la résistance 130. Le contrôleur 74 peut également considérer d'autres paramètres en plus du type d'alimentation extérieure 22 indiquée par la résistance 130. Ces paramètres considérés par le contrôleur 74 peuvent comprendre la tension aux éléments rechargeables 70, la consommation de courant actuellement exigée par d'autres composants du dispositif électronique 20, ou la température des éléments rechargeables 70, par exemple. A typical external power supply 22 is capable of providing one of two levels of current. One type of external power supply 22 provides a high level of current for rapid charging of the rechargeable elements 70. Another type of external power supply 22 provides a low current to ensure the maintenance charge of the rechargeable elements 70. The controller 74 supplies a control voltage to a comparator 63. The comparator 63 compares the control voltage to a voltage measured by a comparator 62 at the terminals of the resistor 61. The output of the comparator 63 is used by the transistor 58 to control the current or the load rechargeable elements 70 from the external power supply 22. The controller 74 supplies the control voltage to the comparator 63 according to the type of power supply 22 indicated by the resistor 130. The controller 74 can also consider other parameters in addition of the external power supply type 22 indicated by the resistor 130. These parameters considered by the controller 74 may include endre the voltage to the rechargeable elements 70, the current consumption currently required by other components of the electronic device 20, or the temperature of the rechargeable elements 70, for example.

Comme indiqué précédemment, la recharge des éléments rechargeables 70 est effectuée de manière plus efficace lorsque les niveaux de tension de l'alimentation appliquée aux éléments rechargeables 70 sont seulement légèrement supérieurs à la tension des éléments rechargeables 70. Lorsque la tension fournie par l'alimentation extérieure 22 dépasse sensiblement la tension des éléments rechargeables 70, une partie importante de l'alimentation est convertie en énergie thermique. Cette énergie thermique provoque une dissipation de chaleur dans le dispositif électronique 20 Toutefois, en permettant à la tension fournie par l'alimentation extérieure 22 de tracer la tension des éléments rechargeables 70, la conversion de l'alimentation à partir de l'alimentation extérieure 22 en énergie thermique est réduite. Par conséquent, puisque l'alimentation extérieure 22 comporte un régulateur de tension 120 qui répond à la tension des éléments rechargeables 70 sur la ligne 86, l'échauffement du dispositif électronique 20 est réduit. As indicated previously, the recharging of the rechargeable elements 70 is carried out more effectively when the voltage levels of the power supply applied to the rechargeable elements 70 are only slightly higher than the voltage of the rechargeable elements 70. When the voltage supplied by the power supply outside 22 substantially exceeds the voltage of the rechargeable elements 70, a large part of the power supply is converted into thermal energy. This thermal energy causes heat dissipation in the electronic device 20 However, by allowing the voltage supplied by the external supply 22 to trace the voltage of the rechargeable elements 70, the conversion of the supply from the external supply 22 in thermal energy is reduced. Consequently, since the external power supply 22 includes a voltage regulator 120 which responds to the voltage of the rechargeable elements 70 on the line 86, the heating of the electronic device 20 is reduced.

De plus, selon une forme de réalisation préférée de la présente invention, le régulateur de tension 120 de l'alimentation extérieure 22 fournit une tension au décalage du dispositif électronique supérieure à la tension des éléments rechargeables 70 sur la ligne 86. Furthermore, according to a preferred embodiment of the present invention, the voltage regulator 120 of the external power supply 22 supplies a voltage at the offset of the electronic device greater than the voltage of the rechargeable elements 70 on the line 86.

De préférence, la tension fournie par l'alimentation extérieure 22 au dispositif électronique 20 est décalée régulateur de tension 120 de l'alimentation extérieure 22 est ainsi préprogrammé pour assurer ce décalage d'environ 1,4 volt à partir de l'alimentation extérieure 22. Ce décalage d'environ 1,4 volt est préféré pour une batterie au nickel-cadmium (Ni-Cd) ou composée d'un hybride de métal nickel (NiMHO2), d'une tension nominale de 6 volts. Le décalage d'environ 1,4 volt garantit une chute d'environ 0,9 volt aux bornes du transistor 58, la résistance 61 et la diode 65, et une chute d'environ 0,5 volt aux bornes des éléments rechargeables 70. Cependant, pour ce type de batterie, le décalage peut s'échelonner d'environ 0,5 volt à environ 3,0 volt, à savoir d'un trentième à la moitié de la tension de batterie environ, si l'on tient compte de la chute de tension susmentionnée aux bornes des composants de contrôle de charge du dispositif électronique 20. En outre, en utilisant une batterie au lithium ayant une tension nominale de 8,4 volts ou une batterie compacte au lithium ayant une tension nominale de 9,0 volts, le décalage assuré par un régulateur de tension 120 de l'alimentation extérieure 22 serait plus élevé. Par exemple, une batterie de 12 volts aurait de préférence un décalage 1,9 à 5,0 volts environ.Preferably, the voltage supplied by the external power supply 22 to the electronic device 20 is offset voltage regulator 120 from the external power supply 22 is thus preprogrammed to ensure this offset by approximately 1.4 volts from the external power supply 22 This offset of approximately 1.4 volts is preferred for a nickel-cadmium (Ni-Cd) or compound of a nickel metal hybrid (NiMHO2), with a nominal voltage of 6 volts. The offset of approximately 1.4 volts guarantees a fall of approximately 0.9 volts across the terminals of transistor 58, the resistor 61 and the diode 65, and a fall of approximately 0.5 volts across the terminals of rechargeable elements 70. However, for this type of battery, the offset can range from approximately 0.5 volts to approximately 3.0 volts, i.e. approximately one-thirtieth to one-half of the battery voltage, if allowance is made the aforementioned voltage drop across the charge control components of the electronic device 20. In addition, using a lithium battery having a nominal voltage of 8.4 volts or a compact lithium battery having a nominal voltage of 9, 0 volts, the offset provided by a voltage regulator 120 of the external supply 22 would be higher. For example, a 12-volt battery would preferably have an offset of about 1.9 to 5.0 volts.

Le décalage permet de réduire l'échauffement du dispositif électronique 20 en décalant la consommation électrique des composants internes du dispositif électronique 20 vers celui-ci, comme par exemple, le transistor 58, la résistance 61, ou la diode 65. La tension de décalage procure également une chute de tension adéquate aux bornes du transistor 58, de la résistance 61 et de la diode 65, pour le contrôle de charge ou de courant par le contrôleur 74 avec un échauffement minimal à l'intérieur du dispositif
La figure 3 illustre un schéma simplifié d'une alimentation extérieure 23 reliée par un connecteur 35 à un dispositif électronique 20, selon une autre forme de réalisation de la présente invention. L'alimentation extérieure 23 reçoit une tension de contrôle sur la ligne 86, révélatrice de la tension des éléments rechargeables 70. L'alimentation extérieure 23 fournit une tension de charge aux éléments rechargeables 70 par le transistor 58, en fonction de la tension des éléments rechargeables 70 sur la ligne 86.The offset makes it possible to reduce the heating of the electronic device 20 by shifting the electrical consumption of the internal components of the electronic device 20 towards it, such as for example, the transistor 58, the resistor 61, or the diode 65. The offset voltage also provides an adequate voltage drop across transistor 58, resistor 61 and diode 65, for charge or current control by controller 74 with minimal heating inside the device
FIG. 3 illustrates a simplified diagram of an external power supply 23 connected by a connector 35 to an electronic device 20, according to another embodiment of the present invention. The external power supply 23 receives a control voltage on line 86, revealing the voltage of the rechargeable elements 70. The external power supply 23 supplies a charge voltage to the rechargeable elements 70 by the transistor 58, as a function of the voltage of the elements 70 rechargeable on line 86.

L'alimentation extérieure 23 comprend également un dispositif indicateur de type chargeur extérieur, diode 135, par exemple, qui indique le type d'alimentation extérieure reliée au dispositif électronique 20.The external power supply 23 also includes an external charger type indicator device, diode 135, for example, which indicates the type of external power supply connected to the electronic device 20.

L'alimentation extérieure 23 comprend un modulateur d'impulsions en durée 160 en remplacement du régulateur de tension 120 de la forme de réalisation de la figure 2. Dans la forme de réalisation illustrée à la figure 3, le modulateur d'impulsions en durée 160 convertit une entrée de courant directe à partir, par exemple, d'un adaptateur d'allume-cigarettes 150 d'une automobile, en une tension de sortie à courant continu désirée. En fonction de la tension de l'entrée des éléments rechargeables 70 sur la ligne 86, le modulateur d'impulsions en durée 160 module des largeurs d'impulsion d'une entrée à partir d'un connecteur 150 d'adaptateur d'allume-cigarettes d'une automobile. Un circuit de filtrage, condensateur 170, par exemple, est utilisé sur la sortie du modulateur d'impulsions en durée 160 pour fournir une sortie de courant directe filtrée au dispositif électronique 20. The external power supply 23 comprises a pulse duration modulator 160 in replacement of the voltage regulator 120 of the embodiment of FIG. 2. In the embodiment illustrated in FIG. 3, the pulse pulse modulator 160 converts direct current input from, for example, a cigarette lighter adapter 150 from an automobile, to a desired DC output voltage. Depending on the input voltage of the rechargeable elements 70 on the line 86, the duration pulse modulator 160 modulates the pulse widths of an input from a connector 150 of the ignition adapter. cigarettes from an automobile. A filtering circuit, capacitor 170, for example, is used on the output of the duration pulse modulator 160 to provide a filtered direct current output to the electronic device 20.

Bien que la forme de réalisation de la figure 3 illustre le modulateur d'impulsions en durée 160 relié à un connecteur 150, par exemple, d'un adaptateur d'allume-cigarettes, le modulateur d'impulsions en durée 160 peut également fonctionner sur d'autres tensions de sortie. Par exemple, une tension secteur à courant alternatif 120 peut être fournie au modulateur d'impulsions en durée 160 lorsqu'au moins une diode de redressage est utilisée.Although the embodiment of Figure 3 illustrates the duration pulse modulator 160 connected to a connector 150, for example, of a cigarette lighter adapter, the duration pulse modulator 160 can also operate on other output voltages. For example, an AC mains voltage 120 can be supplied to the pulse width modulator 160 when at least one rectifier diode is used.

Passons maintenant à la vue schématique de la figure 4, qui montre un radiotéléphone, référencé généralement par le numéro 620. Le dispositif électronique 20 des formes de réalisation des figures 2 ou 3 peuvent être le radiotéléphone 620 avec les éléments du dispositif électronique 20 disposé dans le boîtier du radiotéléphone 620 de la figure 5, excepté pour les éléments rechargeables 70 qui sont représentés ici pour intégrer une batterie d'accumulateurs 624. Let us now pass to the schematic view of FIG. 4, which shows a radiotelephone, generally referenced by the number 620. The electronic device 20 of the embodiments of FIGS. 2 or 3 can be the radiotelephone 620 with the elements of the electronic device 20 arranged in the radiotelephone case 620 of FIG. 5, except for the rechargeable elements 70 which are shown here for integrating a storage battery 624.

Le radiotéléphone 620 est relié à l'alimentation extérieure 622 par l'intermédiaire des lignes 626 et 628 qui raccordent l'alimentation extérieure 622 aux éléments de connexion du radiotéléphone 620, par un connecteur 630. Une prise murale à courant secteur 642 est également représentée sur la figure 4 pour permettre le raccordement de l'alimentation extérieure à une alimentation domestique traditionnelle. Bien que la prise murale à courant secteur 642 intègre un connecteur permettant la connexion à une alimentation domestique traditionnelle, d'autres connecteurs permettant la connexion à d'autres types d'alimentation, de manière similaire, sont, bien entendu, possibles. The radio telephone 620 is connected to the external power supply 622 via the lines 626 and 628 which connect the external power supply 622 to the connection elements of the radio telephone 620, by a connector 630. A wall outlet with mains current 642 is also shown. in Figure 4 to allow connection of the external power supply to a traditional household power supply. Although the AC wall outlet 642 incorporates a connector for connection to conventional household power, other connectors for connection to other types of power, similarly, are, of course, possible.

Puisque l'alimentation extérieure 622 est placée à distance du radiotéléphone 620, mais reliée à celui-ci par les lignes 626 et 628, le radiotéléphone 620 peut être utilisé de manière adéquate par un utilisateur, malgré la connexion entre le radiotéléphone 620 et l'alimentation extérieure 622. Comme les niveaux de tension de la puissance effective générée par l'alimentation extérieure 622 tracent les niveaux de tension de la batterie d'accumulateurs, la recharge des éléments rechargeables de la batterie d'accumulateurs est accomplie efficacement sans conversion de quantités excessives d'énergie en énergie thermique. Since the external power supply 622 is placed at a distance from the radiotelephone 620, but connected to the latter by lines 626 and 628, the radiotelephone 620 can be adequately used by a user, despite the connection between the radiotelephone 620 and the external power supply 622. As the voltage levels of the effective power generated by external power supply 622 trace the voltage levels of the storage battery, recharging of the rechargeable elements of the storage battery is efficiently accomplished without conversion of quantities excessive energy into thermal energy.

En résumé, la présente invention procure un traçage de l'alimentation extérieure pour fournir une alimentation de charge aux éléments rechargeables. In summary, the present invention provides tracing of the external power supply to provide charge power to the rechargeable elements.

L'alimentation extérieure fournit une alimentation dont la tension trace la tension des éléments rechargeables.The external power supply provides a power supply whose voltage traces the voltage of the rechargeable elements.

La tension des éléments rechargeables est débitée à l'alimentation extérieure, et l'alimentation extérieure fournit une tension de traçage en réponse. La tension de l'énergie fournie par l'alimentation extérieure est, de préférence, décalée de la tension des éléments rechargeables d'une valeur prédéterminée. La tension est décalée pour réduire davantage la dissipation thermique dans le dispositif électronique et fournir un décalage de tension pour le fonctionnement des composants de contrôle de charge intérieurs, et prévoir la charge efficace des éléments rechargeables.The voltage of the rechargeable elements is supplied to the external supply, and the external supply supplies a tracing voltage in response. The voltage of the energy supplied by the external power supply is preferably offset from the voltage of the rechargeable elements by a predetermined value. The voltage is offset to further reduce heat dissipation in the electronic device and provide a voltage offset for the operation of the internal charge control components, and provide for the effective charge of the rechargeable elements.

L'alimentation extérieure peut être de type à puissance et intensité élevées pour pouvoir charger rapidement les éléments rechargeables, ou peut être de type à faible intensité, capable seulement d'une charge lente des éléments rechargeables. Le type d'alimentation extérieure est indiquée par une résistance, et le dispositif électronique identifie le type d'adaptateur d'alimentation extérieure, en réponse à cette résistance, en détectant la valeur de la résistance dans l'alimentation extérieure pour identifier le type d'alimentation extérieure. The external power supply can be of the high power and intensity type in order to be able to charge the rechargeable elements quickly, or can be of the low intensity type, capable only of slow charging of the rechargeable elements. The type of external power supply is indicated by a resistance, and the electronic device identifies the type of external power adapter, in response to this resistance, by detecting the value of the resistance in the external power supply to identify the type of external power.

Claims

1. External power supply (22, 23) for connection to an electronic device (20), said electronic device having a control circuit capable of charging one or more rechargeable elements (70) using the power of said external power supply, wherein said external power supply is characterized by:

a connector (34, 35) capable of connecting to the electronic device to supply external power (26) to said electronic device and to receive a signal (86) from the electronic device; and

a power converter (114, 160) operatively coupled to said connector for providing external power (26) to the electronic device at a voltage dependent on the signal (86) received from the electronic device.

2. External power supply according to claim 1, in which said power converter (114, 160) is characterized by a voltage control circuit (120) operatively coupled to said connector which traces a voltage of the rechargeable elements, in response to the signal (86 ) of the electronic device.

3. The external power supply according to claim 2, wherein said voltage control circuit (120) is characterized by a voltage control characteristic which traces with a voltage offset above the voltage of the rechargeable elements, in response to the signal. (86) of the electronic device.

4. The external power supply according to claim 3, wherein said voltage control circuit (120) is further characterized by a voltage control characteristic which traces with a voltage offset of between about one thirtieth and one half of a voltage of the rechargeable elements.

5. An external power supply according to claim 4, wherein said voltage control circuit (120) is further characterized by a voltage control characteristic which traces with a voltage offset of between 0.2 and 3.0 volts .

6. External power supply according to claim 1, further characterized by an external charger type indicator device (130, 135) operatively coupled to said connector (34, 35) to indicate to the electronic device the type of external power supply used.

7. External power supply according to claim 6, wherein said external charger type indicating device is further characterized by a resistor (130) operatively coupled to said connector (34, 35) to indicate to the electronic device the type of external power supply. used.

8. An external power supply according to claim 1, further characterized by another connector (140, 150) operatively coupled to supply power to said power converter (114, 160) from a source.

9. External power supply according to claim 8, wherein said other connector is characterized by a cigarette lighter adapter (150).

10. External power supply according to claim 8, wherein said other connector is characterized by a wall outlet with mains current (140).