JP2017525323A - 充電制御回路、充電装置、充電システムおよび充電制御方法 - Google Patents

充電制御回路、充電装置、充電システムおよび充電制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2017525323A
JP2017525323A JP2016546089A JP2016546089A JP2017525323A JP 2017525323 A JP2017525323 A JP 2017525323A JP 2016546089 A JP2016546089 A JP 2016546089A JP 2016546089 A JP2016546089 A JP 2016546089A JP 2017525323 A JP2017525323 A JP 2017525323A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
unit
control unit
voltage
battery
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.)
Pending
Application number
JP2016546089A
Other languages
English (en)
Inventor
ジェン,ダーヤン
リウ,ユアンツァイ
ワン,レイ
ワン,ウェンタオ
ジャン,ジュンチェン
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.)
SZ DJI Technology Co Ltd
Original Assignee
SZ DJI Technology Co Ltd
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 SZ DJI Technology Co Ltd filed Critical SZ DJI Technology Co Ltd
Publication of JP2017525323A publication Critical patent/JP2017525323A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially

Abstract

本発明は、充電制御回路であって、充電ユニットと、複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行う電源出力端と、前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットと、前記制御ユニットと電気的に接続されているモード切替ユニットとを備え、前記制御ユニットは、前記モード切替ユニットが送信した切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を前記スイッチユニットに出力しており、前記スイッチユニットは、前記スイッチ信号に応じて前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通する充電制御回路を提供する。上記充電制御回路は2つの充電モードを有し、かつこの2つの充電モードはユーザーのニーズに応じて切り替えることができ、そのためより実用的である。本発明はさらに、充電装置、充電システムおよび充電制御方法を提供する。【選択図】図1

Description

本発明は電池充電技術分野に関し、特に充電制御回路、充電装置、充電システムおよび充電制御方法に関する。
現在、携帯式移動端末、カメラ、撮影装置などの電子装置の多くは複数の二次充電可能な電池を有する。電池の電気量がなくなるときに、充電器を使用してこの複数の電池に対して充電を行う必要がある。
現在、市場では複数の二次電池を並列に接続し、並列に接続した後の二次電池パックに対して一括で充電を行うのが一般的な充電方式である。しかしながら、この方式では多くの欠点が存在し、例えば、異なる電圧値を有する二次電池を並列に接続した後に、高電圧電池が低電圧電池に対して放電することを引き起こす可能性があり、しかも通常では放電電流が非常に大きく、危険を招きやすい。さらに、複数の二次電池を並列に接続した後、充電過程において、充電器が先に低電圧電池に対して充電を行う可能性があり、よって一旦フルになると複数の電池が一緒にフルになり、充電過程においてフルになった電池を使用したければ、長い時間を待つ必要があり、利用者の使用に不便である。
上記内容に鑑み、充電制御回路、充電装置、充電システムおよび充電制御方法を提供する必要がある。
充電制御回路は、
充電ユニットと、
複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる電源出力端と、
前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットと、
前記制御ユニットと電気的に接続されているモード切替ユニットとを備え、
前記制御ユニットは、前記モード切替ユニットが送信した切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を前記スイッチユニットに出力しており、前記スイッチユニットは前記スイッチ信号に応じて前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通する。
さらに、前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
または、
ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
または
コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタである。
さらに、前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれる。
さらに、前記モード切替ユニットが出力した切替信号はハードウェアまたはソフトウェアの方式によって実現される。
さらに、前記モード切替ユニットはボタンを含み、前記ボタンを操作することによって前記切替信号を出力しており、
または、
前記モード切替ユニットは自動切替回路を備え、前記自動切替回路はプリセットのトリガー条件を検出した後に自動的に前記切替信号を出力するのに用いられる。
さらに、前記充電制御回路は電圧取得ユニットをさらに含み、この電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御する。
さらに、前記制御ユニットは前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御する。
さらに、前記制御ユニットが第一充電モードに切り替えたときに、電池電圧の高い順に応じて、順番に複数の前記二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって複数の前記二次電池を順番に第一プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御し、そして前記充電ユニットがすべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値に充電するように、前記複数の電源出力端のすべてを導通する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが、この電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第一プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットが第二充電モードに切り替えたときに、二次電池の電池電圧の高い順に応じて、順番に二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって前記二次電池を順番に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した複数の前記電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが順番にこの電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第二プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットは前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御する。
充電装置は、筐体と、前記筐体内に装設される充電制御回路とを備える。この充電制御回路は、
充電ユニットと、
複数であり、それぞれ充電される複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる電源出力端と、
前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットと、
前記制御ユニットと電気的に接続されているモード切替ユニットとを備え、
前記制御ユニットは、前記モード切替ユニットが送信した切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を前記スイッチユニットに出力しており、前記スイッチユニットは、前記スイッチ信号に応じて前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通する。
さらに、前記スイッチユニットはリレースイッチ、
または、
ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
または、
コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタである。
さらに、前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれる。
さらに、前記モード切替ユニットが出力した切替信号はハードウェアまたはソフトウェアの方式によって実現される。
さらに、前記モード切替ユニットはボタンを含み、前記ボタンを操作することによって前記切替信号を出力しており、
または、
前記モード切替ユニットは自動切替回路を備え、前記自動切替回路はプリセットのトリガー条件を検出した後に自動的に前記切替信号を出力するのに用いられる。
さらに、前記充電制御回路は電圧取得ユニットをさらに含み、この電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御する。
さらに、前記制御ユニットは前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御する。
さらに、前記制御ユニットが第一充電モードに切り替えたときに、電池電圧の高い順に応じて、順番に複数の前記二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって複数の前記二次電池を順番に第一プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御し、そして前記充電ユニットがすべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値に充電するように、前記複数の電源出力端のすべてを導通する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが、この電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第一プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットが第二充電モードに切り替えたときに、二次電池の電池電圧が高い順に応じて、順番に二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって前記二次電池を順番に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した複数の前記電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが順番にこの電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第二プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御する。
充電システムは、複数の二次電池と、前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる充電制御回路とを備える。この充電制御回路は、
充電ユニットと、
複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる電源出力端と、
前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットと、
前記制御ユニットと電気的に接続されているモード切替ユニットとを備え、
前記制御ユニットは、前記モード切替ユニットが送信した切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を前記スイッチユニットに出力しており、前記スイッチユニットは、前記スイッチ信号に応じて前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通する。
さらに、前記スイッチユニットはリレースイッチ、
または、
ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
または、
コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタである。
さらに、前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれる。
さらに、前記モード切替ユニットが出力した切替信号はハードウェアまたはソフトウェアの方式によって実現される。
さらに、前記モード切替ユニットはボタンを含み、前記ボタンを操作することによって前記切替信号を出力しており、
または、
前記モード切替ユニットは自動切替回路を備え、前記自動切替回路はプリセットのトリガー条件を検出した後に自動的に前記切替信号を出力するのに用いられる。
さらに、前記充電制御回路は電圧取得ユニットをさらに含み、この電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御する。
さらに、前記制御ユニットが第一充電モードに切り替えたときに、電池電圧の高い順に応じて、順番に複数の前記二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって複数の前記二次電池を順番に第一プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御し、そして前記充電ユニットがすべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値に充電するように、前記複数の電源出力端のすべてを導通する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した複数の前記電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットがこの電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第一プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットが第二充電モードに切り替えたときに、二次電池の電池電圧が高い順に応じて、順番に二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって前記二次電池を順番に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した複数の前記電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の電源を切断し、よって前記充電ユニットが順番にこの電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第二プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットは前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御する。
充電制御方法は、
切替信号を獲得するステップと、
前記切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を出力するステップと、
前記スイッチ信号に応じて、充電ユニットと複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通するステップとを含み、前記複数の電源出力端はそれぞれ複数の二次電池と接続するのに用いられ、前記充電ユニットは前記複数の電源出力端を介して前記複数の二次電池に対して充電を行う。
さらに、ボタンを操作することによって前記切替信号をトリガーするか、
または、
プリセットのトリガー条件を検出した後、自動的に前記切替信号をトリガーする。
さらに、前記切替信号に応じて第一充電モードに切り替えることは、
二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電するステップと、
すべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御するステップとを含む。
さらに、前記二次電池の電池電圧の高い順に応じて前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電するステップは、
(a)それぞれ前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を導通するステップと、
(b)それぞれ前記複数の二次電池の電池電圧を検出するステップと、
(c)この電池電圧値の最も大きい二次電池を第一プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御するステップと、
残りの二次電池を電池電圧の高い順に応じて順番に第一プリセット値に充電するように、(a)〜(c)を繰り返すステップとを含む。
さらに、前記切替信号に応じて第二充電モードに切り替えることは、
(d)それぞれ前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を導通するステップと、
(e)それぞれ前記複数の二次電池の電池電圧を検出するステップと、
(f)この電圧値の最も大きい二次電池に対して充電を行って直接に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御するステップと、
残りの二次電池を電池電圧の高い順に応じて順番に第二プリセット値に充電するように、(d)〜(f)を繰り返すステップとを含む。
充電制御回路は、
充電ユニットと、
複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる電源出力端と、
前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットとを含み、
前記制御ユニットが前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との導通と切断を制御して、前記充電ユニットは、二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電しており、その後すべての二次電池に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電する。
さらに、前記スイッチユニットはリレースイッチ、
または、
ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
または、
コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタである。
さらに、前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれる。
さらに、前記充電制御回路は電圧取得ユニットをさらに含み、この電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御する。
さらに、前記充電ユニットは、定電流充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電する。
さらに、前記充電ユニットは定電圧充電の方式によって前記複数の二次電池を前記第一プリセット値から第二プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御する。
充電装置は、筐体と、前記筐体内に装設される充電制御回路とを備える。この充電制御回路は、
充電ユニットと、
複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる電源出力端と、
前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットとを含み、
前記制御ユニットが前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との導通と切断を制御して、前記充電ユニットは、二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電しており、その後すべての二次電池に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電する。
さらに、前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
または、
ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
または、
コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタである。
さらに、前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれる。
さらに、前記充電装置は電圧取得ユニットをさらに含み、この電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御する。
さらに、前記充電ユニットは、定電流充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電する。
さらに、前記充電ユニットは定電圧充電の方式によって前記複数の二次電池を前記第一プリセット値から第二プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御する。
充電システムは、複数の二次電池と、前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる充電制御回路とを備える。この充電制御回路は、
充電ユニットと、
複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる電源出力端と、
前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットとを含み、
前記制御ユニットは前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との導通と切断を制御し、前記充電ユニットが、二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電しており、その後にすべての二次電池に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電する。
さらに、前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
または、
ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
または、
コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタである。
さらに、前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれる。
さらに、前記充電システムは電圧取得ユニットをさらに含み、この電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットの導通または切断を制御する。
さらに、前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御する。
さらに、前記充電ユニットは、定電流充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電する。
さらに、前記充電ユニットは定電圧充電の方式によって前記複数の二次電池を前記第一プリセット値から第二プリセット値に充電する。
さらに、前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御する。
充電制御方法は、
二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に複数の二次電池を第一プリセット値に充電するステップと、
すべての二次電池に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電するように充電ユニットを制御するステップとを含む。
さらに、定電流充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電する。
さらに、定電圧充電の方式によって前記複数の二次電池を前記第一プリセット値から第二プリセット値に充電する。
さらに、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御する。
上記充電制御回路、充電装置、充電システムおよび充電制御方法は、2つの充電モードを採用することによって複数の二次電池に対して充電を行い、かつこの2つの充電モードはユーザーのニーズに応じて切替えを行うことができる。即ち高電圧電池が低電圧電池に対して大電流放電を行うのを防止して、効果的に二次電池を保護する必要がある場合、第一充電モードに切り替えることができ、ユーザーの利用を満たすように、最短の時間内に一つの二次電池をフルに充電する場合、第二充電モードに切り替えることができ、このようにして、この充電制御回路はより実用的である。
本発明の実施形態の充電制御回路の1つの機能ブロック図である。 本発明の実施形態の充電制御方法のフロー模式図である。 図1に示した充電制御回路を第一充電モードに切り替えるフロー模式図である。 図1に示した充電制御回路を第二充電モードに切り替えるフロー模式図である。 本発明の実施形態の充電制御回路の別の1つの機能ブロック図である。 本発明の実施形態の充電制御回路の1つの応用模式図である。 本発明の実施形態の充電制御回路の別の1つの応用模式図である。
以下のような具体的な実施形態は添付の図面に合わせてさらに本発明を説明する。
以下、本発明の実施形態の図面に合わせ、本発明の実施形態の技術的解決手段に対して明確な、完全な説明を行う。説明した実施形態は、本発明の一部の実施形態であるに過ぎず、すべての実施形態ではないことは明らかである。本発明の実施形態に基づき、当業者が進歩性を有する作業をしていない前提で獲得したすべてのその他の実施形態は、いずれも本発明の保護の範囲に属する。
説明すべきなのは、一つの要素が他方の要素に「電気的に接続される」と記載されるとき、それは直接に他方の構成部品上にありまたは中間の要素が存在してもよいことである。一つの要素が他方の要素に「電気的に接続される」と見なされる場合は、それは接触接続とすることができ、例えば、導線接続の方式が可能であり、さらに非接触式接続とすることもでき、例えば、非接触式接続の方式が可能である。
別途定義がある場合を除き、本文で使用したすべての技術用語および科学的用語は本発明の技術分野に属する当業者が通常に理解した意味と同じである。本文が本発明の明細書の中で使用した用語はあくまでも具体的に実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明で使用した用語「および/または」は、一つまたは複数の関連する記載項目のあらゆる組合せである。
以下、図面に合わせ、本発明の一部の実施形態に対して詳細な説明を行う。抵触がない場合は、下記の実施形態および実施形態の中の特徴を相互に組み合わせることができる。
図1を参照して、本発明の好ましい実施形態は、複数の二次電池200に対して充電を行うのに用いられる充電制御回路100を提供する。この充電制御回路100は、複数の電源出力端10、充電ユニット20、制御ユニット30、複数の前記電源出力端10と一つずつ対応するスイッチユニット40および電圧取得ユニット50を含む。
この複数の電源出力端10の間は相互に並列しかつ各電源出力端10は前記充電ユニット20と電気的に接続され、各電源出力端10と前記充電ユニット20との間にはさらに一つの前記スイッチユニット40が接続されている。
前記充電ユニット20は、電源入力端、交流直流変換回路または/および直流変換回路などの回路モジュールを含むことができ、外部電源に電気的に接続し、かつこの外部電源を対応する充電電圧に処理し、そして前記電源出力端10に出力するのに用いられる。
前記制御ユニット30は、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field−Programmable GateArray,FPGA)であってもよく、それにプログラムを制御するマイクロコントローラユニット(Micro−Controller Unit,MCU)またはワンチップマイクロコンピュータなどが組み込まれる。前記制御ユニット30は、制御バスを介して複数の前記スイッチユニット40と電気的に接続されることができ、対応するスイッチ信号を前記スイッチユニット40に出力するのに用いられる。このスイッチユニット40は、前記制御ユニット30が送信したスイッチ信号を受信し、かつ前記スイッチ信号に応じて前記充電ユニット20と対応する電源出力端10との間の電気的接続を導通または切断し、よって前記充電ユニット20が、導通のスイッチユニット40および対応する電源出力端10を介して前記電源出力端10に電気的に接続された二次電池200に対して充電を行う。
前記スイッチユニット40は、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)、またはリレーなど他の電子スイッチであってもよい。本実施形態では、前記スイッチユニット40がMOSFETであることを例としてスイッチユニット40の作業方式を説明する。MOSFETのソース電極は前記充電ユニット20と接続され、MOSFETのドレイン電極は対応する電源出力端10と接続され、MOSFETのゲート電極は前記制御バスを介して前記制御ユニット30と接続されている。この制御ユニット30は、MOSFETのゲート電極へハイレベル信号またはローレベル信号のような対応するスイッチ信号を送信し、よってMOSFETの導通または切断を制御する。前記MOSFETが導通されるときに、前記充電ユニット20は、導通されているMOSFETおよび対応する電源出力端10を介して二次電池200に対して充電を行うことができる。
他の実施形態では、前記スイッチユニット40はNPN型トランジスタなどの電子スイッチであってもよいことが理解されるであろう。例えば、前記スイッチユニット40がNPN型トランジスタである場合、このNPN型トランジスタのベース電極は制御バスを介して前記制御ユニット30と接続され、コレクタ電極は前記充電ユニット20と電気的に接続され、エミッタ電極は対応する電源出力端10と電気的に接続される。
前記電圧取得ユニット50は、前記充電ユニット20と前記スイッチユニット40との間に電気的に接続され、かつ前記制御ユニット30と電気的に接続されている。前記電圧取得ユニット50は、各二次電池200の電圧を取得するのに用いられ、かつ取得した各二次電池200の電圧を前記制御ユニット30へ伝送する。
さらに、複数の前記スイッチユニット40のいずれもが切断されて、前記充電ユニット20と複数の前記電源出力端10との電気的接続を切断する場合、前記電圧取得ユニット50が取得した電圧は前記充電ユニット20の出力電圧である。複数の前記スイッチユニット40のうちの一つのスイッチユニット40が導通され、他のスイッチユニット40のいずれもが切断されたとき、前記電圧取得ユニット50が取得した電圧は、この導通状態におけるスイッチユニット40が対応する電源出力端10に接続されている二次電池200の電池電圧である。このように、前記制御ユニット30はそれぞれ前記スイッチユニット40の導通を制御することによって、それぞれ複数の前記電源出力端10に接続されている二次電池200の電池電圧を検出するように前記電圧取得ユニット50を制御する。前記制御ユニット30はさらに、前記電圧取得ユニット50が取得した電圧に応じて前記スイッチユニット40の導通と切断を制御し、さらに前記充電ユニット20と対応する電源出力端10との間の電気的接続を導通または切断する。
前記充電制御回路100はモード切替ユニット70をさらに備えることが理解されるであろう。前記モード切替ユニット70は前記制御ユニット30に電気的に接続される。前記モード切替ユニット70はハイレベル信号またはローレベル信号のようなスイッチ信号を出力するのに用いられ、第一充電モードと第二充電モードとの間で切り替えるように前記充電制御回路100を制御する。例えば、前記制御ユニット30は前記モード切替ユニット70が送信したハイレベル信号を受信した場合は、前記制御ユニット30が第一充電モードで作動する。前記制御ユニット30は前記モード切替ユニット70が送信したローレベル信号を受信した場合、前記制御ユニット30は第二充電モードで作動する。
前記モード切替ユニット70が出力した切替信号はハードウェアまたはソフトウェアの方式によって実現できると理解されるであろう。例えば、前記モード切替ユニット70はボタンを含む。このように、前記ボタンを押したときに、前記制御ユニット30が第一充電モードに切り替えることを制御するように、前記モード切替ユニット70はハイレベル信号を前記制御ユニット30に出力する。前記ボタンが押されていない場合、前記制御ユニット30が第二充電モードに切り替えることを制御するように、前記モード切替ユニット70はローレベル信号を出力する。当然ながら、他の実施形態において、前記モード切替ユニット70は自動切替回路をさらに含み、前記自動切替回路は、プリセットのトリガー条件を検出した後に自動的に対応するハイレベル信号およびローレベル信号を出力して、前記充電制御回路100の作業モードを切り替えるのに用いられる。
説明すべきなのは、前記モード切替ユニット70が出力したハイレベル信号とローレベル信号は、対応する充電モードとの間の関係を必要に応じて調整することができることである。例えば、他の実施形態において、前記モード切替ユニット70がハイレベル信号を出力するときに、前記制御ユニット30が第二充電モードに切り替えており、モード切替ユニット70がローレベル信号を出力するときに、前記制御ユニット30が第一充電モードに切り替えられるように設置することができる。当然ながら、他の実施形態において、前記充電制御回路100は以下のように設置されてもよい。前記モード切替ユニット70が何れの切替信号も前記制御ユニット30に出力していないときに、前記充電制御回路100は、現在の充電モード、例えば第一充電モードまたは第二充電モードを維持しており、前記制御ユニット30はこのモード切替ユニット70が出力した切替信号を受信すると、第一充電モードから第二充電モードに切り替えるまたは第二充電モードから第一充電モードに切り替えるような充電モードの切り替えを行う。
さらに、前記充電制御回路100が第一充電モードで作動するときに、前記制御ユニット30はそれぞれ前記スイッチユニット40の導通を制御し、即ちそれぞれ前記複数の電源出力端10と前記充電ユニット20との導通を制御し、よって前記電圧取得ユニット50がそれぞれ複数の前記電源出力端10に接続されている二次電池200の電池電圧を検出することができる。前記制御ユニット30はさらに、前記検出した電池電圧の中の電圧値が最も大きい二次電池200と対応するスイッチユニット40の導通を制御し、かつ他のスイッチユニット40を切断することで、前記検出した電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池200と対応する電源出力端10の導通を制御し、かつ他の電源出力端10の給電が切断され、よって前記充電ユニット20が、この電圧値が最も大きい二次電池200に対して先に充電を行う。前記電圧値が最も大きい二次電池200を第一プリセット値に充電したときに、前記電圧取得ユニット50がさらにそれぞれ残りの二次電池200の電池電圧を検出する。前記制御ユニット30はさらに、残りの二次電池200の中の電圧値が最も大きい二次電池200と対応するスイッチユニット40の導通を制御し、かつその他のスイッチユニット40を切断し、よって前記充電ユニット20が、残りの二次電池200の中の電圧値が最も大きい二次電池200に対して充電し、かつ前記第一プリセット値に充電する。同様に、前記制御ユニット30は、二次電池200の電池電圧の高い順に応じて、順番に前記複数の二次電池200のいずれも第一プリセット値に充電するように前記充電ユニット20を制御する。次に、前記充電ユニット20が、すべての二次電池に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電するように、前記制御ユニット30は前記複数のスイッチユニット40のすべての導通を制御する。
上記第一充電モードにおいて、前記充電制御回路100は電池電圧の高い順に応じてすべての二次電池200を先ず、それぞれ第一プリセット値に充電し、そして同時にすべての二次電池200に対して充電を行い、即ち並行充電を行う。複数の二次電池200が同時に充電されるときに、前記二次電池200の電池電圧値の一致を保持し、即ちいずれも第一プリセット値であり、そのため高電圧電池が低電圧電池に対して大電流放電を行うような状況が存在せず、効果的に二次電池200を保護する目的を達成し、同時に全体のシステムの充電時間を短縮する。第一充電モードにおいて、前記充電ユニット20は、定電流充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池200を前記第一プリセット値に充電し、そして定電圧充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池200を前記第一プリセット値から前記第二プリセット値に充電することが理解されるであろう。
前記充電制御回路100が第二充電モードで作動するときに、前記制御ユニット30は、それぞれ前記スイッチユニット40の導通を制御し、即ちそれぞれ前記複数の電源出力端10と前記充電ユニット20との導通を制御し、よって前記電圧取得ユニット50が、それぞれ複数の前記電源出力端10に接続されている二次電池200の電池電圧を検出することができる。前記制御ユニット30はさらに、前記検出した電池電圧の中の電圧値が最も大きい二次電池200と対応するスイッチユニット40の導通を制御し、かつ他のスイッチユニット40を切断することで、前記検出した電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池200と対応する電源出力端10の導通を制御し、かつ他の電源出力端10の給電が切断され、よって前記充電ユニット20がこの電圧値が最も大きい二次電池200に対して先に充電を行い、かつ直接に第二プリセット値に充電する。前記電池電圧値が最も大きい二次電池200がフルに充電されてから、前記電圧取得ユニット50はさらに、それぞれ残りの二次電池200の電池電圧を検出する。前記制御ユニット30はさらに、残りの二次電池200の中の電圧値が最も大きい二次電池200と対応するスイッチユニット40の導通を制御し、かつその他のスイッチユニット40を切断し、よって前記充電ユニット20が残りの二次電池200の中の電圧値が最も大きい二次電池200に対して充電し、かつ直接に第二プリセット値に充電する。同様に、前記制御ユニット30は、複数の二次電池200の電池電圧を検出することによって、かつ電池電圧の高い順に応じて順番に複数の二次電池200に対して充電を行う。
上記第二充電モードにおいて、ユーザーの利用を満たすように、この充電制御回路100は、優先的に電圧値が最も大きい二次電池200に対して充電を行うことができ、このようにして最短の時間内で一つの二次電池200をフルに充電することができる。
本実施形態において、前記第一プリセット値が第二プリセット値より小さく、前記第二プリセット値は、二次電池200の定格出力電圧値であってもよく、または前記二次電池200の定格出力電圧の一つの電圧値よりやや大きく、例えば二次電池200の定格出力電圧値の1.2倍としてもよい。
図2を参照して、本発明の実施形態で提供した充電制御回路100の充電制御方法は、以下のステップを含む:
S101:切替信号を獲得する。
S102:前記切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を出力する。
例えば、上記電池の実施形態において、前記充電制御回路100における制御ユニット30は前記モード切替ユニット70に電気的に接続されている。前記モード切替ユニット70はハイレベル信号またはローレベル信号のような前記切替信号を出力するのに用いられ、よって前記充電制御回路100が第一充電モードと第二充電モードとの間での切り替えを制御する。例えば、前記制御ユニット30が、前記モード切替ユニット70が送信したハイレベル信号を受信したときに、前記制御ユニット30は第一充電モードで作動する。前記制御ユニット30が、前記モード切替ユニット70が送信したローレベル信号を受信したときに、前記制御ユニット30が第二充電モードに切り替える。
前記モード切替ユニット70が出力した切替信号はハードウェアまたはソフトウェアの方式によって実現することができると理解されるであろう。例えば、前記モード切替ユニット70はボタンを含む。このように、前記ボタンを押したときに、前記制御ユニット30は、前記モード切替ユニット70が送信したハイレベル信号を受信することができ、前記制御ユニット30は第一充電モードに切り替える。前記ボタンが押されていない場合は、前記制御ユニット30は、前記モード切替ユニット70が送信したローレベル信号を受信することができ、前記制御ユニット30は第二充電モードに切り替える。当然ながら、他の実施形態において、前記モード切替ユニット70は自動切替回路をさらに含み、前記自動切替回路はプリセットのトリガー条件を検出した後に自動的に対応するハイレベル信号およびローレベル信号を出力し、よって前記充電制御回路100の作業モードを切り替える。
S103:前記スイッチ信号に応じて、前記充電ユニット20と前記電源出力端10との間の電気的接続を切断または導通する。
例えば、上記電池の実施形態において、前記充電制御回路100はスイッチユニット40をさらに含み、前記スイッチユニット40は、前記充電ユニット20と対応する前記電源出力端10との間に接続され、前記スイッチユニット40を導通または切断することによって、前記充電ユニット20と前記電源出力端10との間の電気的接続を切断または導通する。
前記充電制御回路100は電圧取得ユニット50をさらに含み、前記制御ユニット30は、それぞれ前記スイッチユニット40の導通を制御し、即ち前記複数の電源出力端10と前記充電ユニット20との導通を制御することによって、各二次電池200の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニット50を制御し、かつ取得した電圧値に応じて前記スイッチユニット40の導通または切断を制御する。
図3を併せて参照して、前記切替信号に応じて第一充電モードに切り替えたときに、前記S102は以下を含む:
S104:二次電池200の電池電圧の高い順に応じて順番に前記二次電池200を第一プリセット値に充電する。
さらに、S104は具体的に以下を含む:
S1041:それぞれ前記充電ユニット20と前記複数の電源出力端10との間の電気的接続を導通するように、それぞれ前記スイッチユニット40の導通を制御する。
S1042:それぞれ複数の前記二次電池200の電池電圧を検出する。
S1043:この電池電圧値が最も大きい二次電池を第一プリセット値に充電するように前記充電ユニット20を制御する。
S1044:残りの二次電池200を電池電圧の高い順に応じて順番に第一プリセット値に充電するように、S1041〜S1043を繰り返す。
S105:すべての二次電池200に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電するように前記充電ユニット20を制御する。
第一充電モードにおいて、前記充電ユニット20は、定電流充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池200を前記第一プリセット値に充電し、そして定電圧充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池200を前記第一プリセット値から前記第二プリセット値に充電してもよいことが理解されるであろう。
図4を併せて参照して、前記制御ユニット30が前記切替信号に応じて第二充電モードに切り替えたときに、前記方法は以下を含む。
S106:それぞれ前記充電ユニット20と前記複数の電源出力端10との間の電気的接続を導通するように、それぞれ前記スイッチユニット40の導通を制御する。
S107:それぞれ複数の前記二次電池200の電池電圧を検出する。
S108:検出した電池電圧の中の電圧値が最も大きい二次電池200に対して先に充電を行い、かつ直接に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニット20を制御する。
S109:残りの二次電池200を電池電圧の高い順に応じて順番に第二プリセット値に充電するように、S106〜S108を繰り返す。
本実施形態において、前記第一プリセット値は第二プリセット値より小さく、前記第二プリセット値は、二次電池200の定格出力電圧値であってもよく、または前記二次電池200の定格出力電圧の一つの電圧値よりやや大きく、例えば二次電池200の定格出力電圧値の1.2倍としてもよい。
図5を併せて参照して、他の実施形態において、前記スイッチユニット40は、多岐路スイッチが集積されているスイッチチップであってもよく、前記電源出力端10はパラレル・ポートであってもよい。そのため、前記スイッチユニット40および電源出力端10の数のいずれも一つにまで減らすことができ、前記電源出力端10の各ポートをそれぞれ前記スイッチユニット40の各岐路スイッチに接続すればよい。
上記充電制御回路100は筐体(図示せず)内に装設されることができ、さらにこの筐体と共同して一つの充電装置を構成することが理解されるであろう。さらに、前記充電装置は前記複数の二次電池200と共同して一つの充電システムを構成する。
図6を併せて参照して、前記充電システムは、移動可能な装置300に応用可能であることが理解されるであろう。この移動可能な装置300は車両、船などであってもよい。この移動可能な装置300は動力装置301をさらに含む。前記充電システムは、前記動力装置301と電気的に接続され、前記動力装置301に電気エネルギーを提供するのに用いられる。
図7を併せて参照して、そのうちの一実施形態において、この移動可能な装置300は無人航空機である。この動力装置301は電子速度制御装置303、モーター305およびプロペラ307を含む。前記電子速度制御装置303は、前記モーター305に電気的に接続され、前記モーター305の回転速度を制御するのに用いられる。前記プロペラ307は、前記モーター305に取り付けられ、かつ前記モーター305の駆動で、前記無人航空機300の飛行を駆動する。前記充電システムは、前記電子速度制御装置303に電気的に接続され、前記動力装置301に電気エネルギーを提供する。
上記はあくまでも本発明の実施形態であって、本発明の特許請求の範囲を限定することはなく、本発明の明細書および図面内容を利用して実施した同等の構造または同等のプロセスの変換、または直接または間接にその他の関連する技術分野における応用は、いずれも同様な理由で本発明の特許請求の範囲に含まれる。
100 充電制御回路
10 電源出力端
20 充電ユニット
30 制御ユニット
40 スイッチユニット
50 電圧取得ユニット
70 モード切替ユニット
200 二次電池
300 移動可能な装置
301 動力装置
303 電子速度制御装置
305 モーター
307 プロペラ

Claims (68)

  1. 充電制御回路であって、
    充電ユニットと、
    複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる電源出力端と、
    前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
    前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットと、
    前記制御ユニットと電気的に接続されているモード切替ユニットとを備え、
    前記制御ユニットは、前記モード切替ユニットが送信した切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を前記スイッチユニットに出力しており、前記スイッチユニットは、前記スイッチ信号に応じて前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通することを特徴とする充電制御回路。
  2. 前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
    または、
    ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
    または、
    コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタであることを特徴とする請求項1に記載の充電制御回路。
  3. 前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれることを特徴とする請求項1に記載の充電制御回路。
  4. 前記モード切替ユニットが出力した切替信号はハードウェアまたはソフトウェアの方式によって実現されることを特徴とする請求項1に記載の充電制御回路。
  5. 前記モード切替ユニットはボタンを含み、前記ボタンを操作することによって前記切替信号を出力しており、
    または、
    前記モード切替ユニットは自動切替回路を備え、前記自動切替回路は、プリセットのトリガー条件を検出した後に自動的に前記切替信号を出力するのに用いられることを特徴とする請求項1または4に記載の充電制御回路。
  6. 前記充電制御回路は電圧取得ユニットをさらに含み、前記電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御することを特徴とする請求項1に記載の充電制御回路。
  7. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御することを特徴とする請求項6に記載の充電制御回路。
  8. 前記制御ユニットが第一充電モードに切り替えたときに、電池電圧の高い順に応じて、順番に複数の前記二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって複数の前記二次電池を順番に第一プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御し、そして前記充電ユニットがすべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値に充電するように、前記複数の電源出力端のすべてを導通することを特徴とする請求項1に記載の充電制御回路。
  9. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットは、さらに前記検出した電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の電源を切断し、よって前記充電ユニットが、前記電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第一プリセット値に充電することを特徴とする請求項8に記載の充電制御回路。
  10. 前記制御ユニットが第二充電モードに切り替えたときに、二次電池の電池電圧の高い順に応じて、順番に二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって前記二次電池を順番に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御することを特徴とする請求項1に記載の充電制御回路。
  11. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した複数の前記電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが、順番に前記電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第二プリセット値に充電することを特徴とする請求項10に記載の充電制御回路。
  12. 前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御することを特徴とする請求項8〜11のいずれか一項に記載の充電制御回路。
  13. 筐体と、前記筐体内に装設されている充電制御回路とを備える充電装置であって、
    該充電制御回路は、充電ユニットと、
    複数であり、それぞれ充電される複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行う電源出力端と、
    前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
    前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットと、
    前記制御ユニットと電気的に接続されているモード切替ユニットとを備え、
    前記制御ユニットは、前記モード切替ユニットが送信した切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を前記スイッチユニットに出力しており、前記スイッチユニットは、前記スイッチ信号に応じて前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通することを特徴とする充電装置。
  14. 前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
    または、
    ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続されている、MOSFET、
    または、
    コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続されている、NPN型トランジスタであることを特徴とする請求項13に記載の充電装置。
  15. 前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれることを特徴とする請求項13に記載の充電装置。
  16. 前記モード切替ユニットから出力した切替信号はハードウェアまたはソフトウェアの方式によって実現されることを特徴とする請求項13に記載の充電装置。
  17. 前記モード切替ユニットはボタンを含み、前記ボタンを操作することによって前記切替信号を出力しており、
    または、
    前記モード切替ユニットは自動切替回路を備え、前記自動切替回路はプリセットのトリガー条件を検出した後に自動的に前記切替信号を出力するのに用いられることを特徴とする請求項13または16に記載の充電装置。
  18. 前記充電制御回路は電圧取得ユニットをさらに含み、前記電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御することを特徴とする請求項13に記載の充電装置。
  19. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御することを特徴とする請求項13に記載の充電装置。
  20. 前記制御ユニットが第一充電モードに切り替えたときに、電池電圧の高い順に応じて、順番に複数の前記二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって複数の前記二次電池を順番に第一プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御し、そして前記充電ユニットがすべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値へ充電に充電するように、前記複数の電源出力端のすべてを導通することを特徴とする請求項13に記載の充電装置。
  21. 前記制御ユニットは前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出するようにしており、前記制御ユニットは、さらに前記検出した電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが、前記電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第一プリセット値に充電することを特徴とする請求項20に記載の充電装置。
  22. 前記制御ユニットが第二充電モードに切り替えたときに、二次電池の電池電圧の高い順に応じて、順番に二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって前記複数の二次電池を順番に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御することを特徴とする請求項13に記載の充電装置。
  23. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出するようにしており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した複数の電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが、順番に前記電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第二プリセット値に充電することを特徴とする請求項22に記載の充電装置。
  24. 前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御することを特徴とする請求項20〜23のいずれか一項に記載の充電装置。
  25. 複数の二次電池と、前記複数の二次電池に対して充電を行うための充電制御回路とを備える充電システムであって、
    前記充電制御回路は、
    充電ユニットと、
    複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行う電源出力端と、
    前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
    前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットと、
    前記制御ユニットと電気的に接続されているモード切替ユニットとを備え、
    前記制御ユニットは、前記モード切替ユニットが送信した切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を前記スイッチユニットに出力しており、前記スイッチユニットは、前記スイッチ信号に応じて前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通することを特徴とする充電システム。
  26. 前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
    または、
    ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
    または、
    コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタであることを特徴とする請求項25に記載の充電システム。
  27. 前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれることを特徴とする請求項25に記載の充電システム。
  28. 前記モード切替ユニットが出力した切替信号はハードウェアまたはソフトウェアの方式によって実現することを特徴とする請求項25に記載の充電システム。
  29. 前記モード切替ユニットはボタンを含み、前記ボタンを操作することによって前記切替信号を出力しており、
    または、
    前記モード切替ユニットは自動切替回路を備え、前記自動切替回路は、プリセットのトリガー条件を検出した後に自動的に前記切替信号を出力するのに用いられることを特徴とする請求項25または28に記載の充電システム。
  30. 前記充電制御回路は電圧取得ユニットをさらに含み、前記電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御することを特徴とする請求項25に記載の充電システム。
  31. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御することを特徴とする請求項25に記載の充電システム。
  32. 前記制御ユニットが第一充電モードに切り替えたときに、電池電圧の高い順に応じて、順番に複数の前記二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって複数の前記二次電池を順番に第一プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御し、そして前記充電ユニットがすべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値に充電するように、前記複数の電源出力端のすべてを導通することを特徴とする請求項25に記載の充電システム。
  33. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが、前記電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第一プリセット値に充電することを特徴とする請求項32に記載の充電システム。
  34. 前記制御ユニットが第二充電モードに切り替えたときに、二次電池の電池電圧の高い順に応じて、順番に二次電池の中の電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端を導通し、かつその他の電源出力端の給電を切断するように前記制御ユニットは前記スイッチユニットを制御し、よって前記二次電池を順番に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御することを特徴とする請求項25に記載の充電システム。
  35. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと導通するようにそれぞれ前記複数の電源出力端を制御し、よって前記電圧取得ユニットがそれぞれ複数の前記二次電池の電池電圧を検出しており、前記制御ユニットはさらに、前記検出した複数の前記電池電圧のうちの電圧値が最も大きい二次電池と対応する電源出力端の導通を制御し、かつその他の前記電源出力端の給電を切断し、よって前記充電ユニットが、順番に前記電池電圧値の最も大きい二次電池を前記第二プリセット値に充電することを特徴とする請求項34に記載の充電システム。
  36. 前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御することを特徴とする請求項32〜35のいずれか一項に記載の充電システム。
  37. 充電制御方法であって、
    切替信号を獲得するステップと、
    前記切替信号に応じて第一充電モードまたは第二充電モードに切り替え、かつ対応するスイッチ信号を出力するステップと、
    前記スイッチ信号に応じて、充電ユニットと複数の電源出力端との間の電気的接続を切断または導通するステップとを含み、前記複数の電源出力端はそれぞれ複数の二次電池と接続するのに用いられ、前記充電ユニットは前記複数の電源出力端を介して前記複数の二次電池に対して充電を行うことを特徴とする充電制御方法。
  38. 一つのボタンを操作することによって前記切替信号をトリガーするか、
    または、
    プリセットのトリガー条件を検出した後、自動的に前記切替信号をトリガーすることを特徴とする請求項37に記載の充電制御方法。
  39. 前記切替信号に応じて第一充電モードに切り替えることが、
    二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電するステップと、
    すべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値へ充電に充電するように前記充電ユニットを制御するステップとを含むことを特徴とする請求項37に記載の充電制御方法。
  40. 前記二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電するステップは、
    (a)それぞれ前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を導通するステップと、
    (b)それぞれ前記複数の二次電池の電池電圧を検出するステップと、
    (c)前記電池電圧値の最も大きい二次電池を第一プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御するステップと、
    残りの二次電池を電池電圧の高い順に応じて順番に第一プリセット値に充電するように、(a)〜(c)を繰り返すステップとを含むことを特徴とする請求項39に記載の充電制御方法。
  41. 前記切替信号に応じて第二充電モードに切り替えることが、
    (d)それぞれ前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間の電気的接続を導通するステップと、
    (e)それぞれ前記複数の二次電池の電池電圧を検出するステップと、
    (f)前記電圧値の最も大きい二次電池に対して先に充電を行って直接に第二プリセット値に充電するように前記充電ユニットを制御するステップと、
    残りの二次電池を電池電圧の高い順に応じて順番に第二プリセット値に充電するように、(d)〜(f)を繰り返すステップとを含むことを特徴とする請求項37に記載の充電制御方法。
  42. 充電制御回路であって、
    充電ユニットと、
    複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる電源出力端と、
    前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
    前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットとを備え、
    前記制御ユニットが、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との導通と切断を制御して、前記充電ユニットは、二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電するようにし、その後にすべての二次電池に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電することを特徴とする充電制御回路。
  43. 前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
    または、
    ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
    または、
    コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタであることを特徴とする請求項42に記載の充電制御回路。
  44. 前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれることを特徴とする請求項42に記載の充電制御回路。
  45. 前記充電制御回路は電圧取得ユニットをさらに含み、前記電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて、前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御することを特徴とする請求項42に記載の充電制御回路。
  46. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電池電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御することを特徴とする請求項45に記載の充電制御回路。
  47. 前記充電ユニットは、定電流充電の方式を採用して前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電することを特徴とする請求項42に記載の充電制御回路。
  48. 前記充電ユニットは、定電圧充電の方式を採用して前記複数の二次電池を前記第一プリセット値から第二プリセット値に充電することを特徴とする請求項42に記載の充電制御回路。
  49. 前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御することを特徴とする請求項42〜48のいずれか一項に記載の充電制御回路。
  50. 筐体と、前記筐体内に装設されている充電制御回路とを備える充電装置であって、
    該充電制御回路は、充電ユニットと、
    複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行う電源出力端と、
    前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
    前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットとを備え、
    前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との導通と切断を制御して、前記充電ユニットが二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電し、その後にすべての二次電池に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電することを特徴とする充電装置。
  51. 前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
    または、
    ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
    または、
    コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタであることを特徴とする請求項50に記載の充電装置。
  52. 前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれることを特徴とする請求項50に記載の充電装置。
  53. 前記充電装置は電圧取得ユニットをさらに含み、前記電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットを介して前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通または切断を制御することを特徴とする請求項50に記載の充電装置。
  54. 前記制御ユニットは、前記スイッチユニットを介してそれぞれ前記複数の電源出力端と前記充電ユニットとの導通を制御し、よって各二次電池の電圧を取得するように前記電圧取得ユニットを制御することを特徴とする請求項53に記載の充電装置。
  55. 前記充電ユニットは、定電流充電の方式を採用して順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電することを特徴とする請求項50に記載の充電装置。
  56. 前記充電ユニットは、定電圧充電の方式を採用して前記複数の二次電池を前記第一プリセット値から第二プリセット値に充電することを特徴とする請求項50に記載の充電装置。
  57. 前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御することを特徴とする請求項50〜56のいずれか一項に記載の充電装置。
  58. 複数の二次電池と、前記複数の二次電池に対して充電を行うのに用いられる充電制御回路とを備える充電システムであって、前記充電制御回路は、
    充電ユニットと、
    複数であり、それぞれ複数の二次電池と接続され、かつ前記複数の二次電池に対して充電を行う電源出力端と、
    前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との間に接続されているスイッチユニットと、
    前記スイッチユニットと電気的に接続されている制御ユニットとを備え、
    前記制御ユニットが、前記スイッチユニットを介して前記充電ユニットと前記複数の電源出力端との導通または切断を制御して、前記充電ユニットが、二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電しており、その後にすべての二次電池に対して再度充電を行い、かつ第二プリセット値に充電することを特徴とする充電システム。
  59. 前記スイッチユニットは、リレースイッチ、
    または、
    ソース電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、ドレイン電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ゲート電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、MOSFET、
    または、
    コレクタ電極が前記充電ユニットと電気的に接続され、エミッタ電極が対応する電源出力端と電気的に接続され、ベース電極が前記制御ユニットと電気的に接続される、NPN型トランジスタであることを特徴とする請求項58に記載の充電システム。
  60. 前記制御ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイであり、プログラムを制御するマイクロコントローラユニットまたはワンチップマイクロコンピュータのうちの1つが組み込まれることを特徴とする請求項58に記載の充電システム。
  61. 前記充電システムは電圧取得ユニットをさらに含み、前記電圧取得ユニットは、前記充電ユニットと前記スイッチユニットとの間に接続され、かつ前記制御ユニットに接続されており、前記電圧取得ユニットは前記二次電池の電圧値を取得するのに用いられ、前記制御ユニットは、前記電圧取得ユニットが取得した電圧値に応じて前記スイッチユニットの導通または切断を制御することを特徴とする請求項58に記載の充電システム。
  62. 前記充電ユニットは、定電流充電の方式を採用して前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電することを特徴とする請求項58に記載の充電システム。
  63. 前記充電ユニットは、定電圧充電の方式を採用して前記複数の二次電池を前記第一プリセット値から第二プリセット値に充電することを特徴とする請求項58に記載の充電システム。
  64. 前記制御ユニットは、前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御することを特徴とする請求項58〜64のいずれか一項に記載の充電システム。
  65. 充電制御方法であって、
    二次電池の電池電圧の高い順に応じて順番に複数の二次電池を第一プリセット値に充電するステップと、
    すべての二次電池に対して再度充電を行って第二プリセット値に充電するように充電ユニットを制御するステップとを含むことを特徴とする充電制御方法。
  66. 定電流充電の方式を採用して前記複数の二次電池を第一プリセット値に充電することを特徴とする請求項66に記載の充電制御方法。
  67. 定電圧充電の方式を採用して前記複数の二次電池を前記第一プリセット値から第二プリセット値に充電することを特徴とする請求項66に記載の充電制御方法。
  68. 前記二次電池の充電電圧が前記第二プリセット値に達したときに、対応する電源出力端の給電中断を制御することを特徴とする請求項66に記載の充電制御方法。
JP2016546089A 2015-06-30 2015-06-30 充電制御回路、充電装置、充電システムおよび充電制御方法 Pending JP2017525323A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2015/082827 WO2017000216A1 (zh) 2015-06-30 2015-06-30 充电控制电路、充电装置、充电系统及充电控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017525323A true JP2017525323A (ja) 2017-08-31

Family

ID=57607465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016546089A Pending JP2017525323A (ja) 2015-06-30 2015-06-30 充電制御回路、充電装置、充電システムおよび充電制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10587128B2 (ja)
EP (1) EP3319196B1 (ja)
JP (1) JP2017525323A (ja)
CN (1) CN107112767B (ja)
WO (1) WO2017000216A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021522668A (ja) * 2018-06-22 2021-08-30 ボーンズ、インコーポレイテッド 回路遮断器

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11152795B2 (en) * 2017-06-01 2021-10-19 Florida Atlantic University Board Of Trustees Systems and methods for federated power management
CN109159674B (zh) * 2018-09-03 2020-08-21 广东嘉腾机器人自动化有限公司 一种充电电路及系统
US11025072B2 (en) * 2018-10-17 2021-06-01 Ess Tech, Inc. System and method for operating an electrical energy storage system
CN111884272A (zh) * 2019-05-03 2020-11-03 深圳市倍斯特科技股份有限公司 一种充电方法
CN110676898B (zh) * 2019-09-16 2023-06-02 Oppo广东移动通信有限公司 待充电设备
CN111682615A (zh) * 2020-06-18 2020-09-18 格力博(江苏)股份有限公司 充电控制电路、充电装置及充电系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0287937A (ja) * 1988-09-21 1990-03-28 Sanyo Electric Co Ltd 充電装置
JPH06303729A (ja) * 1993-04-13 1994-10-28 Sony Corp 充電装置
JPH09215217A (ja) * 1996-02-07 1997-08-15 Sony Corp バッテリ充電装置およびバッテリ充電方法
JPH11191933A (ja) * 1997-10-20 1999-07-13 Fujitsu Ltd バッテリ充電装置及び方法並びに電子装置

Family Cites Families (104)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4849682A (en) * 1987-10-30 1989-07-18 Anton/Bauer, Inc. Battery charging system
US5057762A (en) * 1990-07-30 1991-10-15 Motorola, Inc. System for determining battery charge states and charging sequence for a battery charger
US5218286A (en) * 1991-09-16 1993-06-08 Monarch Marking Systems, Inc. Multichannel battery charger
JPH0997629A (ja) * 1995-09-29 1997-04-08 Sanyo Electric Co Ltd 複数のリチウムイオン二次電池の充電方法
US5780991A (en) * 1996-07-26 1998-07-14 Telxon Corporation Multiple station charging apparatus with single charging power supply for parallel charging
JP3208655B2 (ja) * 1996-08-13 2001-09-17 富士通電装株式会社 電気自動車用充電装置
US5914606A (en) * 1996-10-10 1999-06-22 Becker-Irvin; Craig H. Battery cell voltage monitor and method
US6137261A (en) * 1998-01-26 2000-10-24 Physio-Control Manufacturing Corporation Rechargeable battery maintenance and testing system
KR100793194B1 (ko) * 2001-07-05 2008-01-10 엘지전자 주식회사 다중 배터리 충전방법 및 충전장치
JP3886389B2 (ja) * 2002-02-07 2007-02-28 株式会社リコー 電池パック充電装置および充電方法
JP2003288951A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Fuji Heavy Ind Ltd 鉛蓄電池の充電方法
TW571452B (en) 2002-12-13 2004-01-11 Quanta Comp Inc Charging-type electrical potential balance device
JP2004357481A (ja) * 2003-05-30 2004-12-16 Sanyo Electric Co Ltd 複数のバッテリを充電する方法と放電する方法
US7081737B2 (en) * 2003-06-19 2006-07-25 O2Micro International Limited Battery cell monitoring and balancing circuit
US7859224B2 (en) * 2005-05-26 2010-12-28 Shop-Vac Corporation Charge control circuit for a vehicle vacuum cleaner battery
US7456611B2 (en) * 2005-08-11 2008-11-25 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Multi-current battery charger circuit and method therefor
JPWO2007100035A1 (ja) * 2006-03-03 2009-07-23 日本電気株式会社 電源システム
US7839121B2 (en) * 2006-03-20 2010-11-23 Lg Electronics Inc. Apparatus and method for managing power of battery packs in a portable device
US7679335B1 (en) * 2006-07-07 2010-03-16 Collins Ralph C Battery charger for aircraft emergency egress batteries
CN201017967Y (zh) * 2007-03-05 2008-02-06 南京德朔实业有限公司 一种带有自充功能的锂电系统
JP5118913B2 (ja) * 2007-07-24 2013-01-16 トヨタ自動車株式会社 電源システムおよびそれを備えた電動車両ならびに電源システムの制御方法
JP5146726B2 (ja) * 2007-10-25 2013-02-20 日立工機株式会社 充電装置
US7830668B2 (en) * 2008-02-25 2010-11-09 Stinger Industries LLC Power supply unit for mobile workstation and method
US7800255B2 (en) * 2008-02-25 2010-09-21 Stinger Industries LLC Power system for mobile workstation and method
US8160727B2 (en) * 2008-02-25 2012-04-17 Gary Coonan Mobile workstation control system configured for power system and peripheral device control
US7782607B2 (en) * 2008-02-25 2010-08-24 Stinger Industries LLC Mobile workstation having power system with removable battery configured for drop-in engagement therewith
US8227943B2 (en) * 2008-02-25 2012-07-24 Lee Melvin Harbin Power system retrofit kit for mobile workstation and retrofit method
US8775828B2 (en) * 2008-02-25 2014-07-08 Gary Coonan Power control system for mobile workstation and method
US7855530B2 (en) * 2008-02-25 2010-12-21 Stinger Industries, Llc Battery charging system and method of reducing variation in battery charging cycle count
US8169191B2 (en) * 2008-02-25 2012-05-01 Werthman Dean A System for use in gathering or processing data in a healthcare facility having fleet of mobile workstations
US8519671B2 (en) * 2008-09-15 2013-08-27 Blackberry Limited Power supply circuit and method for providing output voltage to charge a battery
WO2010052738A1 (en) * 2008-11-10 2010-05-14 Himangshu Rai Vaish Systems and methods for solar based battery charging
CN101740732B (zh) * 2008-11-12 2012-09-19 深圳富泰宏精密工业有限公司 电池固定装置
US7612997B1 (en) * 2008-11-17 2009-11-03 Incase Designs Corp. Portable electronic device case with battery
JP5326517B2 (ja) * 2008-11-21 2013-10-30 ソニー株式会社 集積回路およびそれを用いた電池パック
US9762069B2 (en) * 2009-05-19 2017-09-12 Duracell U.S. Operations, Inc. Multi-use fast rate charging stand
US9197081B2 (en) * 2009-08-28 2015-11-24 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. High-efficiency battery equalization for charging and discharging
KR100946635B1 (ko) * 2009-09-16 2010-03-09 제이엠씨엔지니어링 주식회사 다채널 4단자망 충전 장치·다채널 배터리 전원 공급모듈로 이루어진 배터리 팩 장치
US20110193518A1 (en) * 2010-02-10 2011-08-11 James Wright Battery override
US8415923B2 (en) * 2010-04-23 2013-04-09 Psion Inc. External battery charging unit
DE102010040721A1 (de) * 2010-09-14 2012-03-15 Sb Limotive Company Ltd. Batteriesystem mit Zellspannungserfassungseinheiten
US9252463B2 (en) * 2010-10-21 2016-02-02 Chervon (Hk) Limited Battery charging system having multiple charging modes
US8089249B2 (en) * 2010-11-08 2012-01-03 O2Micro, Inc. Battery management systems and methods
US20120126747A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Delphi Technologies, Inc. Battery charger having non-contact electrical switch
CN102480142B (zh) * 2010-11-26 2015-07-22 比亚迪股份有限公司 电池组并联充电装置及其并联充电方法
US8773068B2 (en) * 2011-01-20 2014-07-08 Valence Technology, Inc. Rechargeable battery systems and rechargeable battery system operational methods
TWI474160B (zh) * 2011-03-07 2015-02-21 Quanta Comp Inc 電腦系統與其操作方法
US20140009092A1 (en) * 2011-03-23 2014-01-09 Rui Ma Battery system, equalizing apparatus, equalizing system, electric-powered vehicle, electric-powered movable equipment, power storage device, and power source apparatus
KR101256077B1 (ko) * 2011-04-18 2013-04-18 삼성에스디아이 주식회사 전력 제어 시스템 및 전력 제어 방법
CN103620905A (zh) * 2011-06-17 2014-03-05 丰田自动车株式会社 电源系统、具备该电源系统的车辆以及电源系统的控制方法
US9728991B2 (en) * 2011-06-21 2017-08-08 Husqvarna Ab System and method for charging of a rechargeable battery
EP2541728A2 (en) * 2011-06-30 2013-01-02 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Cell balancing device
US9425641B2 (en) * 2011-11-14 2016-08-23 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery charging apparatus
US20130134933A1 (en) * 2011-11-29 2013-05-30 Delphi Technologies, Inc. Power safety system and method having a plurality of thermally-triggered electrical breaking arrangements
CN102570545B (zh) * 2011-12-24 2014-01-15 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 充电控制电路
CN102623768B (zh) * 2012-03-30 2014-08-27 青岛海信移动通信技术股份有限公司 一种多电池充电方法、装置以及一种手持移动终端
KR102158288B1 (ko) * 2012-07-09 2020-09-21 삼성전자주식회사 배터리를 충전하기 위한 방법 및 그 전자 장치
US9142999B2 (en) * 2012-07-13 2015-09-22 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for small device wireless charging modes
US9242571B2 (en) * 2012-08-02 2016-01-26 Nissan Motor Co., Ltd. Charge managing system for automated guided vehicle
KR101975395B1 (ko) * 2012-08-29 2019-05-07 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 및 이의 제어 방법
US9213066B2 (en) * 2012-12-13 2015-12-15 John Manford Wade Multiple cell battery voltage measurement
US9337683B2 (en) * 2012-12-20 2016-05-10 Powergenix Systems, Inc. Controlling battery states of charge in systems having separate power sources
US10374447B2 (en) * 2013-03-14 2019-08-06 Infineon Technologies Austria Ag Power converter circuit including at least one battery
US20140265945A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Infineon Technologies Austria Ag Electric Drive System
JP5615995B1 (ja) * 2013-03-29 2014-10-29 三洋電機株式会社 電源システム及び電源システムの充放電制御方法
CN103280854B (zh) * 2013-05-23 2018-10-02 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 汽车动力电池充电系统及充电方法
US20150162781A1 (en) * 2013-12-06 2015-06-11 Lsi Corporation Illumination-Based Charging System for Portable Devices
US9592744B2 (en) * 2013-12-06 2017-03-14 SZ DJI Technology Co., Ltd Battery and unmanned aerial vehicle with the battery
US9726731B2 (en) * 2013-12-31 2017-08-08 Chervon (Hk) Limited Battery pack, method for detecting battery pack, charging assembly and electric tool
US9806612B2 (en) * 2014-01-17 2017-10-31 Grenotek Integrated, Inc. Systems and methods of energy saving in a battery charging system
US9634517B2 (en) * 2014-02-17 2017-04-25 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Battery charging mode selection
JP6187309B2 (ja) * 2014-02-21 2017-08-30 トヨタ自動車株式会社 電動車両の電源装置
US10826313B2 (en) * 2014-02-28 2020-11-03 Apple Inc. Power management systems for product demonstration fixtures
US20150288204A1 (en) * 2014-04-03 2015-10-08 Nathan Daniel Weinstein Pouch with embedded portable power charger
US9601938B2 (en) * 2014-05-15 2017-03-21 Intel Corporation Battery charger for different power sources
WO2015188344A1 (zh) * 2014-06-12 2015-12-17 深圳市大疆创新科技有限公司 一种充电系统、供电装置及飞行器
EP3197007B1 (en) * 2014-09-18 2019-03-06 Takashin Co., Ltd. Charging system
WO2016065822A1 (zh) * 2014-10-27 2016-05-06 北京元隆雅图文化传播股份有限公司 一种多功能数据移动电源和充电方法
CN105518928B (zh) * 2014-11-10 2018-02-06 深圳市大疆创新科技有限公司 电池及其热管理装置、以及具有该电池的uav
CN204361767U (zh) * 2014-12-04 2015-05-27 深圳市大疆创新科技有限公司 充电器及其充电控制电路
EP3419134B1 (en) * 2014-12-17 2020-08-05 SZ DJI Technology Co., Ltd. Battery management system
JP6491663B2 (ja) * 2014-12-30 2019-03-27 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd 電池予熱方法、装置および機器
JP6457115B2 (ja) * 2015-04-30 2019-01-23 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd 充電器と、この充電器を有する充電システムおよび航空機
KR102377394B1 (ko) * 2015-05-14 2022-03-22 삼성에스디아이 주식회사 에너지 저장 시스템 및 그 구동 방법
EP3316383A4 (en) * 2015-06-29 2018-06-06 SZ DJI Technology Co., Ltd. Control circuit, battery provided with control circuit and battery control method
CN106165235B (zh) * 2015-06-30 2019-06-04 深圳市大疆创新科技有限公司 一种电池管理方法、单体电池、飞行控制系统及无人机
US10326294B2 (en) * 2015-07-17 2019-06-18 Dell Products, Lp System and method for green battery conditioning
US9690349B2 (en) * 2015-07-30 2017-06-27 Dell Products L.P. Systems and methods for enhancing system hold up time using reverse charging of power supply unit
US9735590B2 (en) * 2015-08-28 2017-08-15 Dell Products L.P. Systems and methods for hidden battery cell charging and conditioning
CN107250822B (zh) * 2015-12-03 2020-09-01 深圳市大疆创新科技有限公司 用于确定电池的运行状态的系统和方法
CN108140906B (zh) * 2015-12-31 2022-01-14 深圳市大疆创新科技有限公司 智能电池和方法
CN107251363B (zh) * 2015-12-31 2020-09-29 深圳市大疆创新科技有限公司 用于使电池组件平衡的方法和系统
WO2017113334A1 (en) * 2015-12-31 2017-07-06 SZ DJI Technology Co., Ltd. Method and system for managing battery assembly
KR102138109B1 (ko) * 2016-02-05 2020-07-28 광동 오포 모바일 텔레커뮤니케이션즈 코포레이션 리미티드 어댑터 및 충전 제어 방법
CN111211609B (zh) * 2016-02-05 2021-06-25 Oppo广东移动通信有限公司 充电方法、适配器和移动终端
EP3907827A1 (en) * 2016-02-29 2021-11-10 SZ DJI Technology Co., Ltd. Electrical connector
CN107112601B (zh) * 2016-05-31 2019-01-29 深圳市大疆创新科技有限公司 电池的控制方法及系统、智能电池、可移动平台
WO2018000437A1 (zh) * 2016-07-01 2018-01-04 深圳市大疆创新科技有限公司 金属电池及其电池管理系统、控制方法
WO2018010098A1 (en) * 2016-07-12 2018-01-18 SZ DJI Technology Co., Ltd. Systems and methods for battery management
CN109071031A (zh) * 2016-07-22 2018-12-21 深圳市大疆创新科技有限公司 向无人机提供电力的方法和系统
EP3276784B1 (en) * 2016-07-26 2020-06-17 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Charging system, charging method, and power adapter
CN205971879U (zh) * 2016-08-23 2017-02-22 深圳市大疆创新科技有限公司 无人飞行器
EP3398243B1 (en) * 2016-11-14 2021-06-09 SZ DJI Technology Co., Ltd. Multi-battery system and management thereof
CN207304056U (zh) * 2017-08-18 2018-05-01 深圳市正浩创新科技有限公司 移动电源

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0287937A (ja) * 1988-09-21 1990-03-28 Sanyo Electric Co Ltd 充電装置
JPH06303729A (ja) * 1993-04-13 1994-10-28 Sony Corp 充電装置
JPH09215217A (ja) * 1996-02-07 1997-08-15 Sony Corp バッテリ充電装置およびバッテリ充電方法
JPH11191933A (ja) * 1997-10-20 1999-07-13 Fujitsu Ltd バッテリ充電装置及び方法並びに電子装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021522668A (ja) * 2018-06-22 2021-08-30 ボーンズ、インコーポレイテッド 回路遮断器
JP7219290B2 (ja) 2018-06-22 2023-02-07 ボーンズ、インコーポレイテッド 回路遮断器

Also Published As

Publication number Publication date
US20180123362A1 (en) 2018-05-03
US10587128B2 (en) 2020-03-10
EP3319196A1 (en) 2018-05-09
CN107112767A (zh) 2017-08-29
WO2017000216A1 (zh) 2017-01-05
EP3319196A4 (en) 2018-05-16
CN107112767B (zh) 2019-06-07
EP3319196B1 (en) 2022-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2017525323A (ja) 充電制御回路、充電装置、充電システムおよび充電制御方法
CA2987967C (en) Power tool and control method thereof
US10270282B2 (en) Solar charger comprising a charging unit for charging a power battery to a high voltage, a photo-sensitive unit for detecting light intensity, a switch unit for regulating connection between the charging unit and the power battery, and a control unit for regulating the charging of the power battery based on a saturation level and the light intensity
JP5547342B2 (ja) 高度蓄電池システム
JP3069192U (ja) 緊急補助充電装置
JP2010225283A (ja) 電池パック
CN105391115A (zh) 起动器锂电池和用于该锂电池的固态开关
EP3787145A1 (en) Multi-battery power system
EP2690747A2 (en) Control system, power supply system, and method for preventing a floating charge of battery
CN104410114A (zh) 一种移动电源
TW201611467A (zh) 充放電控制電路以及電池裝置
KR20180106939A (ko) 배터리 팩 및 배터리 팩을 외부 배터리 시스템들에 병렬로 연결하는 방법
WO2020134814A1 (zh) 一种电池充放电装置以及可再充电电源
US7279866B2 (en) Charger/jumper method and apparatus
US20160167536A1 (en) Battery charger for electric vehicles
CN114024355A (zh) 电池管理电路、电池管理系统、电动载具及电池管理方法
CN211790810U (zh) 充电系统、充电器、电池组及可移动平台
JP2014039400A (ja) 電池パック、充電装置、充電システムおよび充電方法
CN204905906U (zh) 充电控制电路、充电装置及充电系统
CN102904325A (zh) 一种移动终端的一体化充电器和移动终端的充电方法
CN2938522Y (zh) 动力锂离子电池的过电流保护电路
US20230178925A1 (en) Plug-in contact apparatus for preventing an arc when disconnecting a dc connection
EP2482412B1 (en) Switch control circuit for power supply and power supplying circuit
JP2003217675A (ja) リチウムイオン二次電池の充電方法及び装置
US20200287400A1 (en) Battery control circuit and electronic device

Legal Events

Date Code Title Description
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20170705

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170711

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171004

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20171017