JP2010509903A - デジタル充電低減ループを備えたバッテリ充電器装置 - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図1
Description
本特許文書の開示の一部には著作権保護の対象となる内容が含まれる。著作権者は特許商標庁の特許ファイル又はレコード内に表されるようにマイクロフイッシュ付録を正確に複製することについては異議を有さないが,それ以外は,全ての著作権を留保する。
本発明は、全体としてバッテリ充電器に関し、より詳細には、デジタル充電低減ループを備えたバッテリ充電器装置に関する。
110 USBデバイス; 115,150 USBケーブル;
120 AC電力供給装置; 125 バッテリ; 130,145 USBポート;
135 再充電可能バッテリ; 140 バッテリ充電器; 165 電源部;
170 システムコア。
Claims (34)
- バッテリを充電するバッテリ充電器装置であって、
充電電流制御信号を受け取り、入力源から引き出される充電電流の量を制御するための充電電流制御回路と、
バッテリを充電するのに使用される充電電流の最大量を表すアナログ制御信号を生成するアナログ制御回路と、
デジタル充電低減ループと、
を備え、前記デジタル充電低減ループが、
前記入力源の電源電圧に基づいて充電電流調整信号を決定する回路と、
前記充電電流調整信号に基づいてデジタルカウント値を生成するカウンタと、
バッテリの充電に使用する充電電流の低減量を表すデジタル−アナログコンバータ(DAC)制御信号を前記カウンタのデジタルカウント値に基づいて生成するDACと、
を含み、
前記バッテリ充電器装置には、前記電源電圧に基づいて前記アナログ制御信号か又は前記デジタルDAC制御信号の一方を選択するスイッチング機構が設けられ、前記選択された制御信号が、前記充電電流制御回路に対する充電電流制御信号として使用される、
ことを特徴とするバッテリ充電器装置。 - 前記充電電流制御回路が、前記バッテリが処理可能な最大充電電流に前記充電電流を制限するよう動作する、
請求項1に記載のバッテリ充電器。 - 前記充電電流調整信号を決定するための回路が、
前記電源電圧に基づく第1の電圧を基準電圧と比較して、前記カウンタを制御するための第1コンパレータ出力信号を生成する第1コンパレータと、
前記電源電圧に基づく第2の電圧を基準電圧と比較して、前記スイッチング機構を制御するための第2コンパレータ出力信号を生成する第2コンパレータと、
を含む、
請求項1に記載のバッテリ充電器。 - 前記第1コンパレータ出力信号がロジック・ハイ値であるときに、前記カウンタがカウントアップするよう動作する、
請求項3に記載のバッテリ充電器。 - 前記第1コンパレータ出力信号がロジック・ロウ値であるときに、
前記カウンタがカウントダウンするよう動作する、
請求項4に記載のバッテリ充電器。 - 前記第2コンパレータ出力信号がロジック・ロウ値であるときに、前記スイッチング機構が充電電流制御信号としてDAC制御信号を選択するよう動作し、前記カウンタが所定デジタル値にリセットするよう動作する、
請求項3に記載のバッテリ充電器。 - 前記カウンタのデジタルカウント値が所定デジタル値であるときに、前記スイッチング機構がアナログ制御信号を選択するよう動作する、
請求項1に記載のバッテリ充電器。 - 前記デジタル充電低減ループが更にクロック信号を発生するクロック発振器を含み、前記カウンタが、前記クロック信号と協働して前記デジタルカウント値を修正するよう動作する、
請求項1に記載のバッテリ充電器。 - 前記充電電流調整信号を決定するための回路が、前記電源電圧に基づく第1の電圧を基準電圧と比較して、前記カウンタ及び前記スイッチング機構を制御するためのコンパレータ制御信号を生成するコンパレータを含む、
請求項1に記載のバッテリ充電器。 - 前記コンパレータ制御信号がロジック・ハイ値であるときに、前記カウンタがカウントアップするよう動作する、
請求項9に記載のバッテリ充電器。 - 前記コンパレータ制御信号がロジック・ロウ値であるときに、
前記カウンタがカウントダウンするよう動作する、
請求項10に記載のバッテリ充電器。 - 前記コンパレータ制御信号がロジック・ロウ値であり、且つ前記デジタルカウント値が所定デジタル値であるときに、前記スイッチング機構が充電電流制御信号として前記DAC制御信号を選択するよう動作し、前記カウンタがリセットするよう動作する、
請求項9に記載のバッテリ充電器。 - 前記デジタルカウント値が所定デジタル値であるときに、前記スイッチング機構が充電電流制御信号としてアナログ制御信号を選択するよう動作する、
請求項9に記載のバッテリ充電器。 - 前記スイッチング機構が、
前記電源電圧がトリップ電圧閾値を下回るときにリセット信号を受け取り、前記デジタルカウント値が所定デジタル値であるときにセット信号を受け取り、RS出力信号を生成するよう動作するRSフリップフロップと、
前記RS出力信号に基づいて前記アナログ制御信号又は前記DAC制御信号の一方を選択するマルチプレクサと、
を含む、
請求項1に記載のバッテリ充電器。 - 前記入力源がUSBポートである、
請求項1に記載のバッテリ充電器。 - 前記入力源がラインアダプタである、
請求項1に記載のバッテリ充電器。 - バッテリを充電する方法であって、
バッテリを充電するのに使用される充電電流の最大量を表す第1のアナログ制御信号を生成する段階と、
入力源の電源電圧に基づいて充電電流調整信号を決定する段階と、
前記充電電流調整信号に基づいてデジタルカウント値を生成する段階と、
バッテリを充電するのに使用される充電電流の低減量を表す第2のアナログ制御信号を前記カウンタのデジタルカウント値に基づいて生成する段階と、
前記電源電圧に基づいて第1のアナログ制御信号又は第2のアナログ制御信号の一方を選択し、充電電流制御回路に対する充電電流制御信号として使用する段階と、
を含む方法。 - 前記充電電流を前記バッテリが処理可能な最大充電電流に制限する段階を更に含む、
請求項17に記載の方法。 - 前記充電電流調整信号を決定する段階が、
前記電源電圧に基づいて第1の電圧を基準電圧と比較して、前記デジタルカウント値の生成を制御するための第1コンパレータ出力信号を生成する段階と、
前記電源電圧に基づいて第2の電圧を基準電圧と比較して、前記選択を制御するための第2コンパレータ出力信号を生成する段階と、
を含む、
請求項17に記載の方法。 - 前記デジタルカウント値を生成する段階が、前記第1コンパレータ出力信号がロジック・ハイ値であるときに前記デジタルカウント値を増大させる段階を含む、
請求項19に記載の方法。 - 前記デジタルカウント値を生成する段階が、前記第1コンパレータ出力信号がロジック・ロウ値であるときに前記デジタルカウント値を減少させる段階を含む、
請求項20に記載の方法。 - 前記第2コンパレータ出力信号がロジック・ロウ値であるときに、前記選択段階が充電電流制御信号として前記DAC制御信号を選択する段階を含み、
前記方法が更に、
前記デジタルカウント値を所定デジタル値にリセットする段階を含む、
請求項19に記載の方法。 - 前記デジタルカウント値が所定デジタル値であるときに、前記選択段階が、アナログ制御信号を選択する段階を含む、
請求項17に記載の方法。 - クロック信号を生成する段階を更に含み、前記選択段階が前記クロック信号と協働して前記デジタルカウント値を修正する段階を含む、
請求項17に記載の方法。 - 前記充電電流制御信号を決定する段階が、前記電源電圧に基づいた第1の電圧を基準電圧と比較して、前記デジタルカウント値を生成し選択する段階を制御するためのコンパレータ制御信号を生成する段階を含む、
請求項17に記載の方法。 - 前記デジタルカウント値を生成する段階が、前記コンパレータ制御信号がロジック・ハイ値であるときにカウントアップする段階を含む、
請求項25に記載の方法。 - 前記デジタルカウント値を生成する段階が、前記コンパレータ制御信号がロジック・ロウ値であるときにカウントダウンする段階を含む、
請求項26に記載の方法。 - 前記コンパレータ制御信号がロジック・ロウ値であり且つ前記デジタルカウント値が所定デジタル値であるときに、前記選択段階が充電電流制御信号として前記DAC制御信号を選択する段階を含み、
前記デジタルカウント値をリセットする段階を更に含む、
請求項25に記載の方法。 - 前記選択段階が、前記デジタルカウント値が所定デジタル値であるときに前記充電電流制御信号として前記アナログ制御信号を選択する段階を含む、
請求項25に記載の方法。 - 前記電源電圧がトリップ電圧閾値を下回るときにリセット信号を受け取る段階と、
前記デジタルカウント値が所定デジタル値であるときにセット信号を受け取る段階と、
前記受け取った信号に基づいてRS出力信号を生成する段階と、
を更に含み、
前記選択段階が、前記RS出力信号に基づいて前記アナログ制御信号又は前記DAC制御信号の一方を選択する段階を含む、
請求項17に記載の方法。 - 前記入力源がUSBポートである、
請求項17に記載の方法。 - 前記入力源がラインアダプタである、
請求項17に記載の方法。 - バッテリ充電器におけるデジタル充電低減ループであって、
入力源の電源電圧に基づいて充電電流調整信号を決定するための回路と、
前記充電電流調整信号に基づいてデジタルカウント値を生成するカウンタと、
バッテリを充電するのに使用される充電電流の量を表すデジタル−アナログコンバータ(DAC)制御信号を前記カウンタのデジタルカウント値に基づいて生成するためのDACと、
を備えるデジタル充電低減ループ。 - バッテリ充電器用のデジタル充電低減ループであって、
入力源の電源電圧に基づいて充電電流調整信号を決定する手段と、
前記充電電流調整信号に基づいてデジタルカウント値を生成する手段と、
バッテリを充電するのに使用される充電電流の量を表すアナログ制御信号を前記デジタルカウント値に基づいて生成する手段と、
を含むデジタル充電低減ループ。
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