【発明の詳細な説明】
追従型外部電源
関連出願の説明
本出願は、１９９３年９月２日に出願され、「内部充電レギュレータおよび充
電電流の印加を制御するための温度センサを有する電子装置およびそのための関
連する方法」と題する、米国特許出願シリアル番号第１１５，０７４号、１９９
３年６月３０日に出願され、「充電電流の印加を制御するための内部充電レギュ
レータを有する電子装置およびそのための関連する方法」と題する、米国特許出
願シリアル番号第０８３，５７１号、および１９９３年１１月９日に出願され、
「外部電源形式を決定するための方法および装置」と題する、米国特許出願シリ
アル番号第１４９，６８６号、すべて発明者はＤａｖｉｄ Ｍ．ＤｅＭｕｒｏ、
の一部継続出願である。
発明の背景
本発明は一般的には再充電可能な電源によって給電することができる電子装置
に関し、かつ、より特定的には、電子装置の再充電可能な電源を再充電するため
に動作電力を
提供できる外部電源に接続可能な再充電可能な電源、および関連する方法に関す
る。
数多くの電子装置は１つまたはそれ以上のバッテリセルからなるバッテリ電源
によってその給電を可能にする設計の構成となっている。いくつかの場合には、
電子装置が永久的な、または他の固定された、電源の近くに配置されていないか
、または配置することができない場合に該電子装置に給電するためにバッテリ電
源を使用することが必要とされる。他の場合には、装置の携帯性を増大するため
に電子装置に給電するのにバッテリ電源が使用され、それは該電子装置を永久的
な、または他の固定された、電源に相互接続するのに電源ケーブルが必要とされ
ないからである。典型的には、電子装置に給電するために使用されるバッテリ電
源を構成する１つまたはそれ以上のバッテリセルが直接電子装置と共に運搬され
、あるいは電子装置内に収容される。
しかしながら、バッテリ電源は有限の量のエネルギのみを蓄積できるため、バ
ッテリ電源による電子装置の給電は該バッテリ電源のエネルギ蓄積容量によって
制限される。バッテリ電源による電子装置の給電は該バッテリ電源の蓄積された
エネルギの放電を生じさせる。いったんバッテリ電源の蓄積されたエネルギがあ
るレベルを超えて放電されると、電子装置の継続的な動作を可能にするためにバ
ッテリ電源の置き換えが必要とされる。そのようなバッテリ電
源を構成するバッテリセルの数を増大することによるなど、バッテリ電源のエネ
ルギ蓄積容量を増大することは電源の寸法（および重量）を増大させる。そのよ
うなバッテリ電源のエネルギ蓄積容量を増大する方法は該バッテリ電源が電子装
置と共に運搬される場合に該電子装置の携帯性を低減する。したがって、バッテ
リ電源を設計する場合に、エネルギ蓄積容量の増大とそのようなバッテリ電源を
運搬する電子装置の携帯性の低減との間で妥協が行なわれる。
携帯可能または可搬無線電話は一般にバッテリ電源によって給電されるそのよ
うな電子装置の１つである。バッテリ電源は典型的には直接該無線電話と共に運
搬されかつ該無線電話の携帯性を不当に制限しない寸法および重量のものとされ
る。無線電話は変調された信号を、それぞれ、送信しかつ受信するよう動作する
送信回路および受信回路を含む無線送受信機回路を含んでいる。無線電話の典型
的な動作においては、その受信回路部は該無線電話への到来呼（ｉｎｃｏｍｉｎ
ｇ ｃａｌｌ）を示す信号の受信を待機する間にたえず給電される。その後、該
無線電話の送信回路部もまた給電されて変調された信号をそこから送信できるよ
うにする。
多くのセルラ通信システムにおいて動作する無線電話はそこから変調された信
号を送信しかつまた同時にそこに送信される変調された信号を受信するよう構成
されている（無線電話によって送信されるおよび該無線電話に送信さ
れる変調信号は別個の周波数チャネルによって送信される）。他のセルラ通信シ
ステムにおいて動作する無線電話では非同時的な期間の間に変調された信号を送
信しかつ受信するよう構成され、かつ無線電話との２方向通信の間に、前記受信
および送信回路部は非同時的な期間の間給電が行なわれる。
無線電話の受信回路部が到来呼を示す信号のそこへの送信を待機する間に給電
される時間は以後無線電話が「スタンバイ」モードにある時間と称される。（も
ちろん、無線電話のユーザはしばしば該ユーザが電話呼を開始しかつその後遂行
することを希望するときにのみ無線電話に動作電力を提供し、他の時間の間は該
無線電話に動作電力は与えられず、かつ該無線電話はそこに送信される信号を受
信するよう給電されない場合があることに注目すべきである。すなわち、無線電
話のユーザは該無線電話に送信される到来呼を受信するために「スタンバイ」モ
ードで無線電話を動作させず、むしろ該無線電話をユーザが電話呼を開始する時
間の間のみ給電することを選択することができる。） 一般に、無線電話の送信
回路部を動作させるのに必要なエネルギの量はその受信回路部を動作させるのに
必要なエネルギの量より大きい。また、実際の装置は理想より低い効率であるた
め、無線電話に印加されるエネルギのある部分は熱エネルギに変換されその結果
無線電話の温度上昇を生じる。無線電話の送信回路部を動作させるのにより多く
のエネルギが必要であるから、該無線電話の送信回路部の動作の間に前記受信回
路部のみが動作可能なときよりも相応の大きな量の熱発生がある。
１つまたはそれ以上の再充電可能なバッテリセルからなる再充電可能なバッテ
リ電源が開発されておりかつ商業的に入手可能である。そのような商業的に入手
可能な、再充電可能バッテリ電源のいくつかは無線電話に給電するために使用す
るよう設計された構成を有する。再充電可能なバッテリ電源を使用することは都
合が良く、それは該電源の再充電可能なバッテリセルはある電源によって発生さ
れる充電電流を印加することにより再充電できるからである。いったん再充電さ
れると、該再充電可能なバッテリ電源は再使用することができる。再充電可能な
バッテリ電源のいくつかの構造では５００回まで、あるいはそれ以上に、再充電
し、かつ再使用することができる。
前に述べたように、再充電可能なバッテリ電源は典型的には１つまたはそれ以
上のバッテリセルから構成される。該セルは直列に（または他の方法で）接続さ
れ、かつ典型的には共通のハウジング内に収容される。該ハウジングは、バッテ
リセルと共に、しばしばバッテリパックと称されるバッテリ電源を構成する。簡
単化のため、そのような構造はまた総称的に一般用語「バッテリ」によって言及
される。本明細書においても、しばしば、そのような簡略化された用語法を使用
する。
再充電可能なバッテリ電源のバッテリセルは種々の異なる構成材料から形成さ
れる。例えば、再充電可能なバッテリセルはリチウム（Ｌｉ）材料、ニッケル−
カドミウム（Ｎｉ−Ｃｄ）材料、またはニッケル金属水素化物（ｎｉｃｋｅｌｍ
ｅｔａｌ ｈｙｄｒｉｄｅ：ＮｉＭＨＯ2）材料から構成される。これらの異な
る材料から構成されるバッテリセルはその充電中に異なる特性を示す。
バッテリ充電装置もまた再充電可能なバッテリ電源の再充電ができるようにす
るために商業的に入手可能である。そのようなバッテリ充電装置を備えたバッテ
リ充電器は典型的には動作電力を受けるために充電装置に適切に接続されたとき
再充電可能なバッテリ電源を再充電するために動作電力を供給する電源から構成
される。
再充電可能なバッテリ電源に供給される動作電力のエネルギは化学的エネルギ
に変換されてバッテリ電源の再充電可能なバッテリセルによって蓄積される。あ
る経過時間にわたりバッテリセルに動作電力を印加することにより再充電可能な
バッテリセルがフルに再充電できるようにする。しかしながら、実際の装置は理
想より低い効率を有するから、バッテリセルに印加されるエネルギのある部分は
熱エネルギに変換されてバッテリセルの温度上昇を生じさせる。
いくつかのバッテリ充電装置は電子装置および前記バッテリ電源の双方が動作
電力を受けることができるようにした構造形式のものである。そのようなバッテ
リ充電装置は
前記バッテリ電源の再充電可能なバッテリセルを再充電するための動作電力を提
供するのみならず、さらに前記電子装置の動作を可能にするための動作電力を提
供する。
例えば、無線電話と共に再充電可能なバッテリパックが動作電力を受けて該バ
ッテリパックのバッテリセルを再充電しかつ無線電話の回路の動作を可能にする
構造形式のバッテリ充電装置が入手可能である。しかしながら、前に述べたよう
に、実際の装置では、無線電話の回路の動作の副産物として熱が発生される。ま
た、熱はバッテリ電源のバッテリセルを再充電するプロセスの副産物としても発
生する。
再充電可能なバッテリ電源のバッテリセルを構成する種々の再充電可能なバッ
テリ構造は（時間の関数として定められた電圧のプロットである）充電カーブを
示す。時間の経過に応じて、そのような構成のバッテリセルの再充電の間に、そ
こに蓄積されるエネルギの量が増大するに応じて、電源のバッテリセルの電圧レ
ベルが増大する。再充電可能なバッテリ電源に印加される電圧は該再充電可能な
バッテリ電源の電圧レベルより大きくしてエネルギがバッテリ電源に転送される
ようにしなければならない。しかしながら、バッテリ電源に印加される電力の電
圧が該バッテリ電源の電圧レベルよりはるかに大きい場合、該電圧差に対応する
エネルギのかなりの部分は熱エネルギに変換される。
再充電可能なバッテリ電源が、無線電話のような、電子
装置の一部として実施されたとき、充電電力を再充電可能なバッテリ電源に印加
する間に発生される熱エネルギは電子装置の加熱を引き起こす。そのような電子
装置の加熱は該電子装置のユーザに不安を生じさせかつまたその性能に影響を与
える。
したがって、必要なことは過剰な量の熱エネルギの発生なしに電子装置内に組
込まれたバッテリ電源に充電電力を供給できる手段である。
セルラ電話のような携帯可能な、バッテリ給電される装置においては、外部電
源入力が通常設けられており、それによってユーザはバッテリ電力を節約するた
めに装置を家庭用電源、または車両の電源のような１次電源（ｐｒｉｍａｒｙ
ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ ｐｏｗｅｒ）から動作させることができる。また、装置の
内部に、該装置の内部にあっても外部にあってもよい該ユニットのバッテリパッ
クを再充電するためのバッテリ充電器を持つことも望ましい。該装置およびその
内部のバッテリ充電器は該装置によって内部のバッテリを充電しあるいは装置に
給電するのに必要な適切な電圧および電流を供給するために該装置の外部のアダ
プタまたは電源を必要とする。
さらに、しばしば種々の外部電源がある。例えば、ハイパワーのものはバッテ
リを高速度で充電するために売り出され、一方バッテリを低速で充電するために
ローコストの、低電力のものが販売されている。内部充電器の動作はどの
外部アダプタが接続されたかに依存して異なるから、装置はどの種類の外部電源
アダプタが存在するかを検知しなければならない。
したがって、装置に接続された外部電源アダプタの種別を識別するための手段
を提供し、その種別の電源アダプタおよびバッテリの機能として装置の動作を修
正する必要が存在する。本発明はすべての種別の外部電源によってもより大きな
システムの柔軟性および改善された性能を提供する。
図面の簡単な説明
本発明は添付の図面と共に以下の説明を参照することによりさらに良く理解す
ることができ、図面においては、
図１は、典型的なバッテリ充電カーブを示すグラフ表現であり、再充電可能な
バッテリパックのバッテリセルの出力端子においてその充電の間に測定された電
圧が時間の関数としてプロットされているものである。
図２は、本発明に係わる電気的装置に接続された外部充電器のブロック図であ
る。
図３は、本発明に係わる電気的装置に接続された他の外部充電器のブロック図
である。
図４は、本発明に係わるセルラ無線電話に接続された外部充電器を示す説明図
である。
好ましい実施例の説明
前に述べたように、携帯用電子装置はしばしば再充電可能な電源によって給電
される。再充電可能な電源が蓄積されたエネルギが消耗したとき、該再充電可能
な電源の再充電可能なバッテリセルを再充電するためにバッテリ充電装置が使用
される。
携帯用電子装置がその中に再充電可能な電源と共に配置されそれによって動作
電力が再充電可能な電源の再充電可能なバッテリセルおよび電子装置の回路の双
方に提供できるいくつかの構成のバッテリ充電装置が入手可能である。
しかしながら、バッテリ充電装置および電子装置の間の電力の転送が完全に効
率的でないため、バッテリ充電装置によって発生される動作電力のエネルギのい
くらかの部分は熱エネルギに変換され該熱エネルギは電子装置の温度を上昇させ
る。また、バッテリ充電装置によって発生される動作電力の電圧レベルが再充電
可能な電源のバッテリセルの電圧レベルよりもかなり高い場合は、バッテリ充電
装置によって発生される動作電力の多くの部分は再充電可能な電源のバッテリセ
ルの電圧レベルよりもかなり高く、バッテリ充電装置によって発生される動作電
力の多くの部分が熱エネルギに変換される。その結果、そのような再充電可能な
電源によって給電される電子装置の温度はかなりの温
度上昇を示す。電子装置がセルラ通信システムにおいて動作する無線電話からな
る特定の場合には、バッテリ充電装置によって発生される動作電力の熱エネルギ
への変換によって無線電話の温度上昇を引き起こす。そのような無線電話の温度
上昇は無線電話のユーザに不安を生じさせ、ならびに、無線電話の性能に影響を
与え得る。
外部電源によって発生される動作電力の電圧レベルが再充電可能な電源の再充
電可能なバッテリセルの電圧レベルを追跡する場合は、熱エネルギに変換される
バッテリ充電装置によって発生される動作電力のエネルギ量は最小になる。
バッテリ充電装置が可変レベル電源からなる場合は、そのような電源によって
発生される動作電力の電圧レベルは一定の電圧レベルのものである必要はない。
代わりに、動作電源の電圧レベルは変化させることができ、それによって再充電
可能な電源のバッテリセルを再充電する間に熱エネルギに変換されるエネルギ量
を低減することができる。
バッテリ充電装置を構成する可変レベル電源に再充電可能な電源のバッテリセ
ルの電圧レベルの表示を与えることにより、前記可変レベル電源は再充電可能な
電源のバッテリセルの電圧レベルに対応するが、該電圧レベルよりやや高い、電
圧レベルの動作電力を発生するよう動作させることができ、バッテリセルの再充
電の間に生じる熱発生を低減することができる。
これも前に述べたように、再充電可能な電源のバッテリセルの電圧レベルは該
バッテリセルに動作電力を印加する間に該バッテリセルによって蓄積されるエネ
ルギ量が増大するに応じて増大する。
図１は、ニッケル−カドミウム再充電可能バッテリセルの典型的なバッテリ充
電カーブのグラフ表現である。該バッテリ充電カーブはニッケル−カドミウム再
充電可能バッテリセルの出力端子間で測定した電圧を時間の関数としてプロット
したものによって形成されている。
図１において、ボルトに関してスケーリングされた、電圧は、縦座標軸１０に
沿ってプロットされており、かつ、秒に関してスケーリングされた、時間は横座
標軸１２に沿って表わされている。得られたカーブ１４は概略的にバッテリセル
を再充電するために該バッテリセルに対し印加される動作電力に応じて時間と共
に増大している。しかしながら、図示の如く、この概略的な増大は直線的なもの
ではない。カーブ１４上のポイント１６および１７は再充電可能なバッテリ電源
のバッテリセルに印加される動作電力の電流レベルが変わっている電圧レベルを
表わしている。始めに、かつ「急速充電フェーズ」によって図面中に示された期
間の間は、バッテリセルに印加される動作電力の電流レベルは比較的高い値とな
っている。次に、図面において「トリクル充電フェーズ」によって示された期間
（カーブ１４のポイント１６と１７の間の部分に対応する）の間は、
バッテリに供給される動作電力の電流レベルは第１の低減された値となっている
。その後、「維持充電フェーズ」によって図面中に示された期間の間は、バッテ
リセルに供給される動作電力の電源レベルは第２の低減された値となっている。
他のタイプのバッテリ構造の特徴的な充電カーブも同様に示すことができる。
そのような他のタイプのバッテリ構造は他の特徴的な形状の充電カーブを有する
が、そのようなバッテリによって大きな量のエネルギが蓄積されるに応じて電圧
がほぼ増大することは一般にあてはまる。いずれにしても、バッテリ充電装置を
構成する可変レベル電源が動作電力が供給されるバッテリセルの電圧を追跡する
ようにさせることによって、熱エネルギの発生が低減される。
図２は、本発明に係わる電子装置２０と切り離し可能な接続状態にある外部電
源２２を示す。外部電源２２は変圧器１１２、整流器１１４、および電圧レギュ
レータ１２０を含む。図２の変圧器１１２および整流器１１４はライン電流壁プ
ラグ１４０からの交流（ＡＣ）の１２０ボルトを直流（ＤＣ）電圧に変換する。
整流器１１４は好ましくは全波整流器である。また、整流された電圧を平滑する
ための調整回路（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ）を変圧器１１２
の後に設けることが好ましい。電子装置２０は複数の再充電可能なセル７０から
形成されるバッテリを含む。該バッテリを構成する再充電可能なセルは１つの
セルを含めて任意の数のセルから構成することができる。同様に、１つの再充電
可能なセルは容易に２つまたはそれ以上のセルを持つようにすることができる。
電子装置２０の再充電可能なセル７０は外部電源２２から供給される電力によっ
て充電される。
外部電源２２は電子装置２０からライン８６上に受信された電圧信号に応答し
て再充電可能なセル７０の電圧を追跡する電圧レギュレータ１２０を有する。外
部電源２２の電圧レギュレータ１２０は再充電可能なセル７０の電圧に関連して
電子装置２０に電圧を供給する。再充電可能なセル７０の電圧を追跡する電子装
置２０の外部の電源を提供することにより、電子装置内部の熱放出が低減される
。
外部電源２２は任意の種々の電圧レベルの動作電力をライン２６上に発生する
よう動作する。該種々の電圧レベルは連続的に変化する電圧レベルでもよくある
いは離散的に増分する電圧増分とすることもできる。電子装置２０のライン２６
は外部電源がコネクタ３４において電子装置２０に接続されたとき外部電源２２
によって発生される動作電力を受けるよう結合されている。ライン２６はまた電
子装置２０の構成要素のために動作電力を提供するよう接続することができる。
例えば、好ましい実施例においては、電子装置２０は携帯用無線電話であり、か
つ、そのような実施例においては、外部電源２２は、接続されたとき、無線電話
の構成要素に給電することができる。あるいは、再充
電可能なセル７０を接続して電子装置２０の構成要素に給電することもできる。
そのような再充電可能なセル７０は、外部電源２２がコネクタ３４において電子
装置２０に接続されている場合でも、内部構成要素に給電するために接続するこ
とができる。
外部電源２２によって供給される電力は外部電源２２の電圧レギュレータ１２
０によって制御される電圧を有する。外部電源２２はまた電子装置２０に接続さ
れた外部電源の形式を該電子装置２０に指示する抵抗１３０を含んでいる。電子
装置２０のトランジスタ５８は前記抵抗１３０によって指示される外部電源のタ
イプに、部分的に、応じて前記再充電可能なセル７０に外部電源２２から供給さ
れる電力を制御する。トランジスタ５８は再充電可能なセル７０に供給される電
流または電荷を調整する（ｒｅｇｕｌａｔｅｓ）。電圧レギュレータ１２０は外
部電源２２から電子装置２０に印加される電圧を調整するよう作用する。
抵抗１３０は電子装置２０に対し外部電源２２がバッテリ電圧を追跡するタイ
プのものであることを指示する。古いタイプの電源は必要な電圧追跡回路を含ん
でいない。むしろ、古い電源は、その代わりに、本発明の構成では、電子装置２
０内に配置される充電制御のための電流制御回路を含んでいる。抵抗１３０を欠
く古いタイプの電源が電子装置２０によって検出されたとき、電子装置２０は適
切な外部電圧追跡機能がその古いタイプの電源によって提供で
きないことを知ることになる。マニュアルテスト抵抗として知られた、前記抵抗
は高速充電器の外部電源に対しては約３３，０００オーム、そしてトリクル充電
器の外部電源に対しては約１０，０００オームの抵抗を持つようにすることがで
きる。抵抗１３０は、代わりに、独特の共振特性を有するリアクティブな抵抗−
容量対、独特の逆バイアスまたはブレークダウン電圧を有する、ショットキーダ
イオードまたはツェナーダイオードのようなダイオード、あるいはメモリエレメ
ントのような他の半導体装置のような他の指示用エレメントによって置き換える
ことができる。さらに、抵抗アレイのようなそのようなエレメントのアレイを使
用することもできる。したがって、電子装置２０が内部電源２２に対して必要な
充電速度で充電することを保証する他に、抵抗１３０はまた古いタイプの電源が
電子装置２０によって使用できないようにすることを保証する。
電子装置２０のトランジスタ５８は、部分的に、抵抗６１における測定および
抵抗１３０によって指示される外部電源のタイプに基づき再充電可能なセル７０
への電流または充電を制御する。コントローラ７４は抵抗１３０の抵抗に基づき
外部電源２２のタイプを検知する。該コントローラは抵抗１３０によって指示さ
れた外部充電器のタイプに基づき図１に示されたような特定の充電カーブを選択
することができる。
外部電源２２は典型的には２つのレベルのうちの１つの
電流を供給することができる。１つのタイプの外部電源２２は再充電可能なセル
７０を高速充電するために高レベルの電流を供給する。他のタイプの外部電源２
２は再充電可能なセルをトリクル充電するために低い電流を供給する。コントロ
ーラ７４は比較器６３に制御電圧を提供する。比較器６３は抵抗６１において比
較器６２によって測定された電圧と比較する。比較器６３の出力はトランジスタ
５８によって使用されて外部電源２２から再充電可能なセル７０への電流または
電荷を制御する。コントローラ７４は抵抗１３０によって指示される外部電源２
２のタイプに基づき比較器６３に制御電圧を提供する。コントローラ７４はまた
抵抗１３０によって指示される外部電源２２のタイプに加えて他のパラメータを
考慮することもできる。コントローラ７４によって考慮されるこれらのパラメー
タは、例えば、再充電可能なセル７０の電圧、電子装置２０の他の構成要素によ
って現在必要とされる電流ドレイン、または再充電可能なセル７０の温度を含む
ことができる。
前に述べたように、再充電可能なセル７０の再充電は該再充電可能なセル７０
に印加される電源の電圧レベルが該再充電可能なセル７０の電圧より少しだけ大
きい場合に最も効率的に行なわれる。外部電源２２によって供給される電圧が再
充電可能なセル７０の電圧をかなり超えている場合は、多くの部分の電力が熱エ
ネルギに変換される。このような熱エネルギは電子装置２０内で熱放散を引き起
こす。
しかしながら、外部電源２２によって供給される電圧が再充電可能なセル７０の
電圧を追跡するようにさせることによって、外部電源２２からの電力の熱エネル
ギへの変換は低減される。したがって、外部電源２２はライン８６上の再充電可
能なセル７０の電圧に応答する電圧レギュレータ１２０を有するから、電子装置
２０の発熱は低減される。
さらに、本発明の好ましい実施例によれば、外部電源２２の電圧レギュレータ
１２０はライン８６上に再充電可能なセル７０の電圧よりも高くオフセットした
（ｏｆｆｓｅｔ）電圧を電子装置に供給する。好ましくは、外部電源２２によっ
て電子装置２０に供給される電圧はライン８６によって示される再充電可能なセ
ル７０の電圧よりもほぼ１．４ボルトオフセットしている。したがって、外部電
源２２の電圧レギュレータ１２０は外部電源２２からこのほぼ１．４ボルトオフ
セットしたものを供給するよう予めプログラムされている。このほぼ１．４ボル
トのオフセットは公称６ボルトのニッケル金属水素化物（ＮｉＭＨＯ2）または
ニッケル−カドミウム（Ｎｉ−Ｃｄ）バッテリに対して好ましいものである。こ
のほぼ１．４ボルトのオフセットはトランジスタ５８、抵抗６１およびダイオー
ド６５において約０．９ボルトの電圧降下そして再充電可能なセル７０において
約０．５ボルトの電圧降下を提供する。しかしながら、そのようなバッテリに対
しては、前記オフセットはほぼ０．５ボルトからほぼ３．０ボルトまでに及ぶこ
とが
でき、電子装置２０の充電制御要素における上に示した電圧降下をも考慮に入れ
る場合には、バッテリ電圧のほぼ３０分の１からほぼ２分の１までとすることが
できる。さらに、８．４ボルトの公称電圧を有するリチウムバッテリまたは９．
０ボルトの公称電圧を有するリチウム固体バッテリを使用する場合には、外部電
源２２の電圧レギュレータ１２０によって提供されるオフセットはより高くなる
であろう。例えば、１２ボルトのバッテリは好ましくは約１．９ボルトから約５
．０ボルトのオフセットを持つ。
前記オフセットは、例えば、トランジスタ５８、抵抗６１、またはダイオード
６５のような、電子装置２０の内部の部品から電力消費をシフト除去することに
よって電子装置２０の発熱を低減するのを助ける。前記オフセット電圧はまた電
子装置２０の内側で最小の発熱と共にコントローラ７４による電流または充電制
御のためにトランジスタ５８、抵抗６１およびダイオード６５における適切な電
圧降下を可能にする。
図３は、本発明の別の実施例に係わる電子装置２０に対しコネクタ３５を介し
て接続された外部電源２３のブロック図を示す。外部電源２３は再充電可能なセ
ル７０の電圧を示す制御電圧をライン８６上に受信する。外部電源２３はライン
８６上の再充電可能なセル７０の電圧に基づきトランジスタ５８を介して再充電
可能なセル７０に対し充電電圧を供給する。外部電源２３はまた電子装置２０に
接続
された外部電源のタイプを示すダイオード１３５のような外部電源形式指示装置
を含んでいる。
外部電源２３は図２の実施例の電圧レギュレータ１２０に代えてパルス幅変調
器１６０を含んでいる。図３の示された実施例では、パルス幅変調器１６０は、
例えば、自動車のシガレットライタ用アダプタ１５０からの直流入力を所望の直
流出力電圧に変換する。ライン８６上に入力される再充電可能なセル７０の電圧
に基づき、パルス幅変調器１６０は自動車のシガレットライタ用アダプタのコネ
クタ１５０からの入力のパルス幅を変調する。容量１７０のような平滑回路がパ
ルス幅変調器１６０の出力において使用され滑らかな直流出力を電子装置２０に
供給する。図３の実施例は、例えば、シガレット用アダプタのコネクタ１５０に
接続されたパルス幅変調器１６０を示しているが、パルス幅変調器１６０はまた
他の入力電圧によって動作することもできる。例えば、少なくとも１つの整流用
ダイオードが使用されたとき１２０ボルトの交流ライン電圧をパルス幅変調器１
６０に供給することもできる。
次に図４の概略的回路図に移ると、参照数字６２０で総称的に参照される無線
電話が示されている。図２または図３の実施例の電子装置２０は、ここではバッ
テリパック６２４を具備するものとして示された再充電可能なセル７０を除き電
子装置２０の要素を図５の無線電話６２０のハウジング内に配置することによっ
て、無線電話６２０とする
ことができる。
無線電話６２０はライン６２６および６２８によって外部電源６２２に接続さ
れ、ライン６２６および６２８は外部電源６２２をプラグコネクタ６３０を介し
て無線電話６２０の接続エレメントに接続する。図４にはまたライン電流用壁プ
ラグ６４２が示されており、外部電源を伝統的な家庭用電源に接続できるように
する。ライン電流用壁プラグ６４２は伝統的な家庭用電源に接続可能にするプラ
グコネクタを具備するが、他の形式の電源に接続できるようにする他のプラグコ
ネクタももちろん同様に使用可能である。
外部電源６２２は無線電話６２０から離れて位置しているが、ライン６２６お
よび６２８によって接続されているため、無線電話６２０は無線電話６２０と外
部電源６２２との間の接続にもかかわらずユーザによって都合よく動作させるこ
とができる。外部電源６２２によって発生される動作電力の電圧レベルはバッテ
リパックの電圧レベルを追跡するから、バッテリパックの再充電可能なセルの再
充電は過剰な量のエネルギを熱エネルギに変換することなく効率的に達成される
。
要するに、本発明は再充電可能なセルを充電するために電力を提供するための
トラッキング型外部電源を提供する。この外部電源は再充電可能なセルの電圧を
追跡する電圧を有する電力を供給する。再充電可能なセルの電圧は外部電源へと
伝達され、かつ外部電源がそれに応じて追跡する電
圧を提供する。外部電源によって供給される電力の電圧は好ましくは再充電可能
なセルの電圧から所定量だけオフセットしたものとされる。該電圧は電子装置内
の熱放散をさらに低減しかつ内部充電制御要素のための電圧オフセットを提供す
るためにオフセットされ、かつ再充電可能なセルの効率的な充電を可能にする。
前記外部電源は再充電可能なセルを高速充電可能な高電流、高電力形のものとす
ることができ、あるいは、それは再充電可能なセルを低速充電することのみが可
能な低電流タイプとすることもできる。外部電源のタイプは抵抗によって指示さ
れ、かつ電子装置は外部電源のタイプを識別するために外部電源における該抵抗
の値を検出することによりこの抵抗に応じて外部電源アダプタのタイプを識別す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Tracking External Power Supply Description of Related Application This application was filed on September 2, 1993, entitled "Electronic Device with Internal Charge Regulator and Temperature Sensor for Controlling Application of Charge Current and United States Patent Application Serial No. 115,074, filed June 30, 1991, entitled "Related Method Therefor", and entitled "Electronic Device with Internal Charge Regulator for Controlling Application of Charging Current, and Therefore". Patent Application Serial No. 083,571, entitled "Related Methods of U.S.A.," and US Patent Application Serial No. "Method and Apparatus for Determining External Power Source Format," filed Nov. 9, 1993. No. 149,686, all invented by David M. It is a partial continuation application of DeMuro. BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates generally to electronic devices that can be powered by a rechargeable power source, and more particularly to operating power to recharge the rechargeable power source of the electronic device. A rechargeable power source connectable to an external power source that can be provided, and related methods. Many electronic devices have a design configuration that allows them to be powered by a battery power supply that consists of one or more battery cells. In some cases, battery power may be provided to power the electronic device if the electronic device is not or cannot be placed near a permanent or other fixed, power source. Needed to be used. In other cases, battery power is used to power the electronic device to increase the portability of the device, which interconnects the electronic device to a permanent or other fixed, power source. This is because the power cable is not required. Typically, one or more battery cells that make up the battery power source used to power the electronic device are directly carried with or contained within the electronic device. However, since the battery power supply can only store a finite amount of energy, the power supply of the electronic device by the battery power supply is limited by the energy storage capacity of the battery power supply. Powering the electronic device with a battery power source causes discharge of the stored energy of the battery power source. Once the stored energy of the battery power source has been discharged above a certain level, replacement of the battery power source is required to allow continued operation of the electronic device. Increasing the energy storage capacity of a battery power supply, such as by increasing the number of battery cells that make up such a battery power supply, increases the size (and weight) of the power supply. A method of increasing the energy storage capacity of such a battery power source reduces the portability of the electronic device when the battery power source is carried with the electronic device. Therefore, when designing a battery power supply, a trade-off is made between increased energy storage capacity and reduced portability of electronic devices carrying such battery power. Portable or portable radiotelephones are one such electronic device that is typically powered by a battery power source. Battery power supplies are typically of a size and weight that are carried directly with the radiotelephone and do not unduly limit the portability of the radiotelephone. A radiotelephone includes radio transceiver circuitry that includes transmitter circuitry and receiver circuitry that operate to transmit and receive modulated signals, respectively. In the typical operation of a wireless telephone, its receiving circuitry is constantly powered while waiting to receive a signal indicating an incoming call to the wireless telephone. Thereafter, the transmitter circuitry of the radiotelephone is also powered to enable it to transmit the modulated signal therefrom. A radiotelephone operating in many cellular communication systems is configured to transmit a modulated signal therefrom and also receive a modulated signal transmitted thereto (transmitted by the radiotelephone and the radio). The modulated signal sent to the phone is sent on a separate frequency channel). A radiotelephone operating in another cellular communication system is configured to transmit and receive a modulated signal during non-simultaneous periods, and during two-way communication with the radiotelephone said receiving and transmitting circuitry. The unit is powered during non-simultaneous periods. The time during which the receiving circuitry of the radio telephone is energized while waiting for the transmission of a signal indicating an incoming call thereto is hereinafter referred to as the time the radio telephone is in the "standby" mode. (Of course, a wireless telephone user often provides the wireless telephone with operating power only when the user desires to initiate and thereafter make a telephone call, and at other times the wireless telephone has less operating power. It should be noted that the radio telephone may not be provided and may not be powered to receive the signal transmitted to it, ie the radio telephone user receives an incoming call transmitted to the radio telephone. In order to do so, it is possible to choose not to operate the radiotelephone in "standby" mode, but rather to power it only during the time when the user initiates a telephone call.) Generally, the transmission circuitry of the radiotelephone. Is greater than the amount of energy required to operate the receiving circuitry. Also, due to the less than ideal efficiency of the actual device, some of the energy applied to the radiotelephone is converted into heat energy which results in an increase in temperature of the radiotelephone. Since more energy is required to operate the transmitter circuitry of the radiotelephone, a correspondingly greater amount of heat is required during operation of the transmitter circuitry of the radiotelephone than when only the receiver circuitry is operational. There is an occurrence. Rechargeable battery power supplies consisting of one or more rechargeable battery cells have been developed and are commercially available. Some such commercially available rechargeable battery power supplies have configurations designed for use in powering wireless telephones. It is convenient to use a rechargeable battery power source, since the rechargeable battery cells of the power source can be recharged by applying a charging current generated by a power source. Once recharged, the rechargeable battery power source can be reused. Some constructions of rechargeable battery power supplies can be recharged and reused up to 500 times or more. As mentioned previously, rechargeable battery power supplies typically consist of one or more battery cells. The cells are connected in series (or otherwise) and are typically housed in a common housing. The housing, together with the battery cells, constitutes a battery power source, often referred to as a battery pack. For simplicity, such structures are also generically referred to by the general term "battery." Again, such abbreviated terminology is often used herein. The battery cells of a rechargeable battery power source are made from a variety of different materials of construction. For example, a rechargeable battery cell is composed of a lithium (Li) material, a nickel-cadmium (Ni-Cd) material, or a nickel metal hydride (NiMHO 2 ) material. Battery cells composed of these different materials exhibit different properties during their charging. Battery chargers are also commercially available to allow recharging of rechargeable battery power sources. A battery charger with such a battery charger typically provides operating power to recharge a rechargeable battery power source when properly connected to the charger to receive operating power. Composed of. The energy of the operating power supplied to the rechargeable battery power supply is converted into chemical energy and stored by the rechargeable battery cells of the battery power supply. Allowing a rechargeable battery cell to be fully recharged by applying operating power to the battery cell over a period of time. However, since real devices have less than ideal efficiencies, some of the energy applied to the battery cells is converted to thermal energy, causing the battery cells to heat up. Some battery chargers are of a structural type that allows both the electronic device and the battery power source to receive operating power. Such a battery charger not only provides operating power for recharging rechargeable battery cells of the battery power source, but also provides operating power for enabling operation of the electronic device. For example, battery chargers of the structural type are available that allow a rechargeable battery pack with a wireless telephone to receive operating power to recharge the battery cells of the battery pack and enable operation of the circuitry of the wireless telephone. However, as mentioned previously, in a practical device heat is generated as a by-product of the operation of the circuitry of the radiotelephone. Heat is also generated as a by-product of the process of recharging battery cells of battery power. The various rechargeable battery structures that make up the battery cells of the rechargeable battery power supply show a charging curve (which is a plot of voltage defined as a function of time). Over time, during recharging of such configured battery cells, the voltage level of the battery cells of the power supply increases as the amount of energy stored therein increases. The voltage applied to the rechargeable battery power source must be greater than the voltage level of the rechargeable battery power source to transfer energy to the battery power source. However, if the voltage of the power applied to the battery power source is much higher than the voltage level of the battery power source, a significant portion of the energy corresponding to the voltage difference will be converted to heat energy. When the rechargeable battery power source is implemented as part of an electronic device, such as a wireless telephone, the thermal energy generated while applying charging power to the rechargeable battery power source heats the electronic device. cause. The heating of such electronic devices causes anxiety to the user of the electronic device and also affects its performance. Therefore, what is needed is a means by which charging power can be supplied to a battery power source incorporated in an electronic device without the generation of excessive amounts of heat energy. In portable, battery-powered devices such as cellular phones, an external power input is typically provided, which allows the user to use the device as a home power source or a vehicle power source to conserve battery power. It can be operated from a primary power source of a primary power source. It is also desirable to have a battery charger inside the device to recharge the battery pack of the unit, which may be internal or external to the device. The device and its internal battery charger require an adapter or power supply external to the device to provide the appropriate voltage and current necessary to charge the internal battery or power the device by the device. . In addition, there are often various external power sources. For example, the high power ones are for sale to charge batteries at high speeds, while the low cost, low power ones are for sale to charge batteries at low speeds. Since the operation of the internal charger differs depending on which external adapter is connected, the device has to detect which kind of external power adapter is present. Therefore, there is a need to provide a means for identifying the type of external power adapter connected to a device and modify the operation of the device as a function of that type of power adapter and battery. The present invention provides greater system flexibility and improved performance with all types of external power supplies. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention may be better understood by reference to the following description in conjunction with the accompanying drawings, in which FIG. 1 is a graphical representation showing a typical battery charging curve, FIG. 3 is a plot of the voltage measured during the charging of the output terminals of the battery cells of a rechargeable battery pack as a function of time. FIG. 2 is a block diagram of an external charger connected to the electric device according to the present invention. FIG. 3 is a block diagram of another external charger connected to the electric device according to the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an external charger connected to the cellular radio telephone according to the present invention. Description of the Preferred Embodiment As previously mentioned, portable electronic devices are often powered by a rechargeable power source. A battery charger is used to recharge the rechargeable battery cells of the rechargeable power source when the stored energy is exhausted. Some configurations of battery charging in which a portable electronic device is disposed with a rechargeable power source therein, thereby providing operating power to both the rechargeable battery cells of the rechargeable power source and the circuitry of the electronic device Equipment is available. However, because the transfer of power between the battery charging device and the electronic device is not completely efficient, some of the energy of the operating power generated by the battery charging device is converted into heat energy, which heat energy of the electronic device. Raise the temperature. Also, if the voltage level of the operating power generated by the battery charger is significantly higher than the voltage level of the battery cells of the rechargeable power source, then most of the operating power generated by the battery charger is rechargeable. Much of the operating power generated by the battery charger is converted to thermal energy, well above the voltage level of the battery cells of various power sources. As a result, the temperature of electronic devices powered by such rechargeable power sources exhibits a significant temperature rise. In the particular case where the electronic device comprises a wireless telephone operating in a cellular communication system, the conversion of the operating power generated by the battery charger into heat energy causes the temperature of the wireless telephone to rise. Such an increase in the temperature of the wireless telephone can cause anxiety to the user of the wireless telephone as well as affect the performance of the wireless telephone. If the voltage level of the operating power generated by the external power source tracks the voltage level of the rechargeable battery cell of the rechargeable power source, the energy of the operating power generated by the battery charger is converted to thermal energy. The amount is the smallest. If the battery charger comprises a variable level power supply, the voltage level of operating power generated by such power supply need not be of a constant voltage level. Instead, the voltage level of the operating power supply can be varied, thereby reducing the amount of energy converted to thermal energy during recharging of the battery cells of the rechargeable power supply. By providing the variable level power supply constituting the battery charger with an indication of the voltage level of the battery cell of the rechargeable power supply, the variable level power supply corresponds to the voltage level of the battery cell of the rechargeable power supply. It can be operated to generate operating power at a voltage level that is slightly higher than the voltage level, and heat generation that occurs during recharging of the battery cells can be reduced. Again, as previously mentioned, the voltage level of the battery cell of the rechargeable power source increases as the amount of energy stored by the battery cell during application of operating power to the battery cell increases. FIG. 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 plotting the voltage measured across the output terminals of a nickel-cadmium rechargeable battery cell as a function of time. In FIG. 1, voltage scaled in volts is plotted along the ordinate axis 10 and time scaled in seconds is represented along the abscissa axis 12. The resulting curve 14 generally increases over time with the operating power applied to the battery cell to recharge the battery cell. However, as shown, this schematic increase is not linear. Points 16 and 17 on curve 14 represent varying voltage levels at varying current levels of operating power applied to the battery cells of a rechargeable battery source. Initially, and during the period shown in the figure by the "quick charge phase", the current level of the operating power applied to the battery cell is relatively high. Then, during the period indicated by the "trickle charge phase" in the drawing (corresponding to the portion of curve 14 between points 16 and 17), the current level of the operating power supplied to the battery is reduced by the first reduction. It is the value that was set. After that, during the period shown in the drawing by the "maintenance charging phase", the power supply level of the operating power supplied to the battery cell has the second reduced value. Characteristic charge curves for other types of battery structures can be shown as well. While such other types of battery structures have other characteristic shaped charging curves, it is generally true that the voltage increases substantially as a large amount of energy is stored by such batteries. In any case, the generation of thermal energy is reduced by having the variable level power supply that constitutes the battery charger track the voltage of the battery cells supplied with operating power. FIG. 2 shows the external power supply 22 in a detachable connection with the electronic device 20 according to the present invention. The external power source 22 includes a transformer 112, a rectifier 114, and a voltage regulator 120. The transformer 112 and rectifier 114 of FIG. 2 convert 120 volts of alternating current (AC) from the line current wall plug 140 into direct current (DC) voltage. Rectifier 114 is preferably a full wave rectifier. In addition, it is preferable to provide a conditioning circuit for smoothing the rectified voltage after the transformer 112. The electronic device 20 includes a battery formed from a plurality of rechargeable cells 70. The rechargeable cells that make up the battery can be made up of any number of cells, including one cell. Similarly, one rechargeable cell can easily have two or more cells. The rechargeable cell 70 of the electronic device 20 is charged by the electric power supplied from the external power supply 22. External power supply 22 includes a voltage regulator 120 that tracks the voltage of rechargeable cell 70 in response to a voltage signal received on line 86 from electronic device 20. The voltage regulator 120 of the external power supply 22 supplies a voltage to the electronic device 20 in relation to the voltage of the rechargeable cell 70. By providing a power source external to the electronic device 20 that tracks the voltage of the rechargeable cell 70, heat dissipation within the electronic device is reduced. External power supply 22 operates to generate operating power on line 26 at any of various voltage levels. The various voltage levels may be continuously changing voltage levels or discretely increasing voltage increments. Line 26 of electronic device 20 is coupled to receive operating power generated by external power supply 22 when the external power supply is connected to electronic device 20 at connector 34. Line 26 can also be connected to provide operating power for components of electronic device 20. For example, in the preferred embodiment, the electronic device 20 is a portable radiotelephone, and in such an embodiment, the external power supply 22 can power the components of the radiotelephone when connected. . Alternatively, the rechargeable cell 70 can be connected to power the components of the electronic device 20. Such a rechargeable cell 70 can be connected to power internal components even when the external power source 22 is connected to the electronic device 20 at the connector 34. The electric power supplied by the external power supply 22 has a voltage controlled by the voltage regulator 120 of the external power supply 22. The external power supply 22 also includes a resistor 130 that indicates to the electronic device 20 the type of external power supply connected to the electronic device 20. The transistor 58 of the electronic device 20 controls the power provided by the external power source 22 to the rechargeable cell 70, depending in part on the type of external power source dictated by the resistor 130. Transistor 58 regulates the current or charge supplied to rechargeable cell 70. The voltage regulator 120 serves to regulate the voltage applied to the electronic device 20 from the external power supply 22. Resistor 130 indicates to electronic device 20 that external power supply 22 is of the type that tracks battery voltage. Older types of power supplies do not include the necessary voltage tracking circuitry. Rather, the old power supply, in the configuration of the present invention, instead comprises a current control circuit for charging control, which is arranged in the electronic device 20. When an old type power supply that lacks resistor 130 is detected by electronic device 20, electronic device 20 will know that a suitable external voltage tracking function cannot be provided by the old type power supply. Known as a manual test resistor, said resistor should have a resistance of about 33,000 ohms to the external power source of the fast charger and about 10,000 ohms to the external power source of the trickle charger. be able to. Resistor 130 may instead be a reactive resistance-capacitance pair with unique resonance characteristics, a diode with a unique reverse bias or breakdown voltage, such as a Schottky diode or Zener diode, or other such as a memory element. Can be replaced by other indicating elements such as the semiconductor device of Furthermore, an array of such elements, such as a resistor array, can be used. Thus, in addition to ensuring that the electronic device 20 charges the internal power supply 22 at the required charging rate, the resistor 130 also ensures that the old type of power supply cannot be used by the electronic device 20. The transistor 58 of the electronic device 20 controls the current or charge to the rechargeable cell 70 based in part on the measurement at the resistor 61 and the type of external power source dictated by the resistor 130. The controller 74 detects the type of the external power supply 22 based on the resistance of the resistor 130. The controller can select a particular charging curve as shown in FIG. 1 based on the type of external charger indicated by resistor 130. The external power supply 22 is typically capable of supplying current at one of two levels. One type of external power supply 22 provides a high level of current for fast charging the rechargeable cell 70. Another type of external power supply 22 supplies a low current to trickle charge the rechargeable cells. Controller 74 provides a control voltage to comparator 63. Comparator 63 compares the voltage at resistor 61 with the voltage measured by comparator 62. The output of comparator 63 is used by transistor 58 to control the current or charge from external power supply 22 to rechargeable cell 70. The controller 74 provides a control voltage to the comparator 63 based on the type of external power supply 22 indicated by the resistor 130. Controller 74 may also consider other parameters in addition to the type of external power source 22 dictated by resistor 130. These parameters considered by the controller 74 include, for example, the voltage of the rechargeable cell 70, the current drain currently required by other components of the electronic device 20, or the temperature of the rechargeable cell 70. be able to. As mentioned previously, recharging of the rechargeable cell 70 is most efficient when the voltage level of the power supply applied to the rechargeable cell 70 is just above the voltage of the rechargeable cell 70. Will be performed. If the voltage provided by the external power source 22 is significantly above the voltage of the rechargeable cell 70, a large portion of the power will be converted to thermal energy. Such heat energy causes heat dissipation in the electronic device 20. However, by having the voltage provided by the external power source 22 track the voltage of the rechargeable cell 70, the conversion of power from the external power source 22 into thermal energy is reduced. Thus, the external power supply 22 has a voltage regulator 120 that responds to the voltage of the rechargeable cell 70 on line 86, thus reducing heat generation of the electronic device 20. Moreover, according to a preferred embodiment of the present invention, the voltage regulator 120 of the external power supply 22 provides a voltage on the line 86 to the electronic device that is offset higher than the voltage of the rechargeable cell 70. Preferably, the voltage provided by external power supply 22 to electronic device 20 is offset by approximately 1.4 volts from the voltage of rechargeable cell 70, shown by line 86. Therefore, the voltage regulator 120 of the external power supply 22 is pre-programmed to provide this approximately 1.4 volt offset from the external power supply 22. This approximately 1.4 volt offset is preferred for nominally 6 volt nickel metal hydride (NiMHO 2 ) or nickel-cadmium (Ni-Cd) batteries. This approximately 1.4 volt offset provides a voltage drop of about 0.9 volt at transistor 58, resistor 61 and diode 65 and about 0.5 volt at rechargeable cell 70. However, for such batteries, the offset can range from approximately 0.5 Volts to approximately 3.0 Volts, taking into account the voltage drop shown above in the charge control elements of electronic device 20. When turned on, it can be approximately one-third to approximately one-half of the battery voltage. In addition, a lithium battery with a nominal voltage of 8.4 volts or 9. When using a lithium solid state battery with a nominal voltage of 0 volts, the offset provided by the voltage regulator 120 of the external power supply 22 will be higher. For example, a 12 volt battery is preferably about 1.9 volts to about 5. Has an offset of 0 volts. The offset helps reduce heat generation in electronic device 20 by shifting out power consumption from components internal to electronic device 20, such as transistor 58, resistor 61, or diode 65. The offset voltage also allows for proper voltage drop across transistor 58, resistor 61 and diode 65 for current or charge control by controller 74 with minimal heat generation inside electronic device 20. FIG. 3 shows a block diagram of an external power supply 23 connected via a connector 35 to an electronic device 20 according to another embodiment of the present invention. External power supply 23 receives a control voltage on line 86 that is indicative of the voltage of rechargeable cell 70. The external power supply 23 supplies a charging voltage to the rechargeable cell 70 via the transistor 58 based on the voltage of the rechargeable cell 70 on the line 86. The external power source 23 also includes an external power source type indicator such as a diode 135 that indicates the type of external power source connected to the electronic device 20. The external power supply 23 includes a pulse width modulator 160 in place of the voltage regulator 120 of the embodiment shown in FIG. In the illustrated embodiment of FIG. 3, the pulse width modulator 160 converts a DC input, for example from a vehicle cigarette lighter adapter 150, to a desired DC output voltage. Based on the voltage of the rechargeable cell 70 input on line 86, the pulse width modulator 160 modulates the pulse width of the input from the vehicle cigarette lighter adapter connector 150. A smoothing circuit, such as capacitor 170, is used at the output of pulse width modulator 160 to provide a smooth DC output to electronic device 20. The embodiment of FIG. 3 shows, for example, a pulse width modulator 160 connected to the connector 150 of a cigarette adapter, but the pulse width modulator 160 can also operate with other input voltages. For example, an AC line voltage of 120 volts may be provided to the pulse width modulator 160 when at least one rectifying diode is used. Turning now to the schematic circuit diagram of FIG. 4, a radiotelephone, referenced generically by reference numeral 620, is shown. The electronic device 20 of the embodiment of FIG. 2 or FIG. 3 includes the components of the electronic device 20 within the housing of the wireless telephone 620 of FIG. 5, except for the rechargeable cell 70, shown here as comprising a battery pack 624. The wireless telephone 620 can be provided by disposing the wireless telephone 620. The radiotelephone 620 is connected by lines 626 and 628 to an external power supply 622, which connects the external power supply 622 via a plug connector 630 to the connection element of the radiotelephone 620. Also shown in FIG. 4 is a line current wall plug 642 that allows an external power source to be connected to a traditional household power source. The line current wall plug 642 comprises a plug connector that allows it to be connected to a traditional household power source, although other plug connectors that allow it to be connected to other types of power sources can of course be used as well. External power source 622 is located remote from wireless telephone 620, but is connected by lines 626 and 628 so that wireless telephone 620 is convenient for the user despite the connection between wireless telephone 620 and external power source 622. Can work well. Since the voltage level of the operating power generated by the external power source 622 tracks the voltage level of the battery pack, recharging the rechargeable cells of the battery pack is efficient without converting an excessive amount of energy into thermal energy. Will be achieved. In summary, the present invention provides a tracking external power source for providing power to charge rechargeable cells. This external power supply provides power having a voltage that tracks the voltage of the rechargeable cell. The voltage of the rechargeable cell is transferred to an external power source, and the external power source provides the voltage that it tracks accordingly. The voltage of the power supplied by the external power source is preferably offset by a predetermined amount from the voltage of the rechargeable cell. The voltage is offset to further reduce heat dissipation in the electronic device and provide a voltage offset for the internal charge control element, allowing efficient charging of the rechargeable cell. The external power source can be of the high current, high power type capable of fast charging the rechargeable cells, or it can be of the low current type capable of only slow charging the rechargeable cells. You can also The type of external power supply is dictated by the resistance, and the electronic device identifies the type of external power supply adapter in response to the resistance by detecting the value of the resistance in the external power supply to identify the type of external power supply.