A7 B7 五、發明説明（l ) 發明背景 發明領域 本發明有關充電裝置·，用於對用電設備如攝影機及個 人電腦之二次電池充電，尤係可獨立於設備使用/未使用 狀籐對二次電池充電之充電裝置。 習知技術說明 攝影機’及個人電腦等由電力驅動之裝置（所具電路之 後稱爲定型電路）所具二次電池可爲驅動電源充電，並可 具充電裝置以充電二次電池。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 圖1爲此充電裝置習知電路結構。注意圖1顯示提供 ~定型電路1 01及一二次電池10 2爲一單元塊之定型 主體1 0 3«而接至電源用AC轉接器104，如圖1例中 ，AC轉接器1 〇 4接至AC電源，故來自外部電路之 A C轉接器1 〇 4電流由其轉換成預定固定電流而供至定 型主體1 0 3。再著，圖1電路圖中AC轉接器1 0 4具 圖2輸出特性。 圖1例中圖1 0 1接於A C轉接器1 〇 4之輸出端 V與接地端G 1之間而經由AC轉接器1 〇 4自CA電源 承接電力。另者’定型主體1 0 3內建之二次電池1 〇 2 側有一開關S W 1介於二次電池i 〇 2負端與接地端G 1 間。此開關S 1開啓僅於指示低耗電狀態或不操作狀態之 訊號傳送自定型電路1 0 1 ，如圖1箭頭S 1所示。即此 本紙張尺度制+ S kl家S準（CNS ) A4規格（210X 297公着） ~ ' 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ， ’ ____B7__ 五、發明説明会) 充電裝置中，僅於對充電二次電池102時定型電路 1 0 1處於低耗電狀態或不操作狀態時開啓開關S w 1。 爲防止過量充電電流I b供至二次電池1 0 2，定型 電路1 01傳送一訊號指示二次電池1 0 2正在充電，經 由端C 1至AC轉接器1 04。當AC轉接器受供訊號指 示二次電池1 〇 2正在充電，A C轉接器1 0 4控制供至 定型主體1 0 3之電流，成爲適合充電二次電池.1 0 2之 一定電流値。· 此處若定型電路1 0 1爲驅動狀態，指示驅，動定型電 路1 0 1之訊號自定型電路1 0 1經端子C 1傳至A C轉 接器1 0 4。此訊號驅動接至電流控制放大器A m p 2端 子之一之開關S W 2，另一端子受供第一基準電壓 R e f 1。 此處當第一基準電壓R e f 1供至電流控制放大器 A m p 2之一，供至定型主體1 〇 3之總電流I 〇爲驅動 定型'電路1 0 1之定型電路.電流Γ S ，以控制A C轉接器 1 0 4輸出，如圖2.實線I S所示，即控制由A C轉接 器1 0 4供至定型主體1 〇 3之電流，使供至定型主體 1 0 3總電流I 0不超過供至定型電路1 〇 1之.最大電流 値 I S m a X 〇 另者，當定型電路1 0 1爲低耗電狀態或不操作狀態 ’指示定型電路1 0 1爲低耗電狀態或不操作狀態之訊號 由定型電路1 0 1經端子C 1傳至AC定型電路1 〇 4 » 此訊號驅動接至A C轉接器1 〇 4內建電流控制放大器 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐) Z '一 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) θί 裝- 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明6 )
Amp 2 —端子之開關Sw2，故輸入至電流控制放大器 A mP2之另一端子爲第二基準電壓Re f 2 ° 此處若電流控制放大器A m p 2端子之一受供第二基 準電壓R e f 2，供至定型主體1 0 3之總電流〇爲至 二次電池1 0 2之充電電流I b，並控制A C轉接器 1 0 4輸出如圖2虛線I B所示。即控制由A C轉接器 104供至定型主體1〇3之電流’使供至定型主體 1 0 3總電流I 〇不超過供至二次電池1 0 2之最大電流 値 I B m a _x。. , 具上述結構之習知充電裝置中，當定型主體驅動時二 次電池不充電。因此，習知充電裝置中當充電二次電池時 定型電路必須爲低耗電狀態或不·操作狀態，引起不便。 注意當定型電路爲低耗電狀態或不操作狀態以外，則 充電裝置可.充電二次電池，然而此習知充電裝置之電路很 複雜，其成本很高。 -· 發明槪述 、 . 本發明一目的提供充電裝置可對二次電池充電，即使 定型電路爲驅動狀態，且電路結構簡單，成本低。 本發明之充電裝置可對電力驅動之裝置所用二次電池 充電，裝置包含至少：第一電流偵測機構，偵測供至電驅 動裝置之電流；及第二電流偵測機構，偵測供至二次電池 之電流。根據第一電流偵測機構及第二電流偵測機構結果 ’控制至電驅動裝置之電流及供至二次電池之電流相等或 (請_先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) :裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（ 210X297公釐） -6 經濟部中央標準局貝工消费合作社印掣 Α7 Β7 五、發明説明备） 於〜定値以下。 此充電裝置中，第一電流偵測機構偵測供至電驅動裝 β之電流而第二電流偵測機構偵測供至二次電池之電流。 根據第一電流偵測機構及第二電流偵測機構偵測結果，控 制供至電驅動裝置電流及供至二次電池電流爲相等或一定 値以下。即此充電裝置中，偵測自電源供至電驅動裝置之 電流及自電源供至二次電池之電流，並彼此獨立地控制。 因此》本充電裝置中，可不論裝置驅動狀態而充電二次電 池》. 注意上述充電裝置中，上述第一電流偵測機構較佳有 第一電阻接至上述裝置，以偵測流過電阻之電流。再者， 上述第二電流偵測機構較佳具第二電阻接至上述二次電池 1以偵測流過電阻之電流。第一電阻如安排於電源與裝置 間，第二電阻如安排於裝置與二次電池間。 再者，充電裝置較佳包含一二極體與二次電池與裝置 間。 ' 較佳充電裝置具電流控制機構可控制電流方向而供應 放電電流由二次電池至裝置，但裝置驅動時無電流由外部 電源供應。電流供應機構較佳包含一場效電晶體介於上述 裝置與二次電池之間，使用場效電晶體控制電流方向。 此外*較佳上述充電裝置包含一電流控制塊以控制供 至上述裝置之電流及供至二次電池之電流。此處電流控制 塊爲可卸式接至具二次電池之上述裝置β故電流控制塊與 二次電池整體爲可卸式接至上述裝置。反之，各電流控制 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210X297公釐） (諫先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
訂 經濟部中央標準局負工消费合作社印$! A7 _____B7 _ __ 五、發明説明$ ) 塊，裝置及二次電池可彼此可卸式聯接》 圖式簡要說明 圖1爲習知充電裝置電路圖4 圖2爲圖9充電裝置A C轉接器之輸出特性。 圖3爲本發明一例充電裝置電路圖。. 圖4爲圖3充電裝置A C轉接器之輸出特性。 圖5爲流至二次電池之充電電流I b轉變及流經定型 電路之定型電路電流I s轉變。 圖6顯示定型主體經連接器接至A C轉接器，故電力 由A C轉接器供至定型主體。 圖7顯示定型主體由A C轉接器拆下，且來自定型主 體內建二次電池之電力供至定型電路。 圖8爲.本發明另例充電裝置電路圖.，其中二次電池安 排於A C轉接器內，故A C轉接.器可拆卸式接至定型主體 〇 圖9顯示本發明另例充電裝置電路圖，其中A C轉接 器’定型主體，及含二次電池部分爲可卸式彼此聯接。 圖1 0,爲本發明另例充電裝置電路圖，其中使用單一 地線於A C轉接器與定型主體間界面，並自動進行二次電 池充放電切換。 , 主要元件對照表 10 1 定型電路 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐f " ~一~ (锖先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 装. -丁， ^'* 五、發明説明自） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1 0 2 二 次 電 池 1 0 3 定 型 主 體 1 0 4 轉 接 器 1 定 型 電 路 2 二 次 電 池 3 定 型 主 體 4 轉 換 器 5 輸 入 濾 波 器 6 整 流 電 路 A 1 放 大 器 A 2 放 大 器 A 3 放 大 器 7 電 力 轉 換 變壓 器 T r 開 關 元 件 R 0 電 阻 R b .電 阻 C 電 容 D 1 二 極 體 D 2 二 極 體 D 3 二 極 體 P H 光 耦 合 器 P W N 脈 寬 調 變 控制 電路 I b 充 電 電 流 I 0 總 電 流 本紙張尺度適用中國國家標準（〇阳）六4規格('2丨0父297公釐） _9_ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) d 裝. 訂
I 經濟部中央標準局貝工消費合作社印掣 10 A7 B7 五、發明说明t ) V C c 輸 出 端 R E F 1 基 準 電 壓 R E F 2 基 準 電 壓 G b 地 端 G S 地 公而 1 σ— 連 接 器 I a 放 電 電 流 2 1 — 次 電 池 2 2 ’二 次 電 池 2 3 塊 〇 較 佳 實 施 例 詳 細 說 明 參考附圖說明本發明實施例》 圖3爲.本發明充電裝置電路圖，注意此充電裝置包含 —定型電路1及一二次電池2而構成單元定型主體3，定 型主體可卸式聯接至A C轉接器4作爲電流控制塊以控制 供至定型電路1及二次電池2之電流。圖3顯示AC轉接 器4之連接狀態，連接至定型主體3而作爲定型主體3之 外電源。 ， ·« 如圖3例中，A C轉接器接至A C電源，而以a C轉 接器4轉換AC輸入成供至定型主體3之預定固定電流。 圖4顯不具圖1電路圖之A C轉接器輸出特性。圖5顯示 流至—次電池2之充電電流I b.轉變，圖.5 B顯示流至定 型電路1之定型電路電流I s轉變。 本紙張尺度適用+¾國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） {婊先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明自) 如圖3所示，AC轉接器4包含輸入濾波器5，整流 流路6，功率轉換變壓器7，開關元件T r ，二極體D， 電容C，第一電阻R〇，第二電阻R b，第一放大器A 1 ，二極體D1接至第一放大器A1，第二放大器A2，二 極體D2接至第二放大器A 2 ，第三放大器A3 ，二極體 D 3接至第三放大器A 3，光耦合器Η供以第一放大器 A 1 ，第二放大器A 2及第三放大器A 3之訊號，，及脈寬 調變控制電路P W N。注意第£放大器A 2及第一電阻 R 〇構成第一電流偵測機構供偵測供至定型主體，3總電流 I 〇，而第三放大器A 3與第二電阻R b構成第二電流偵 測機構以填測供至二次電池.2之充電電流I b。 自A C電源之A C輸入經輸入濾波器5及整流電路6 供至功率轉換變壓器7。此處功率轉換變壓器7按至開關 元件T r。.以開關元件T r進行切換而轉換接至A c電源 主側之電力成接至定型主體3之次側。自功率轉換變壓器 7次側輸出之電流由二極體D及電容C整流而自輸出端 V c c輸出。此處輸出端V c c接至定型電路1之輸入端 及二次電池之正端，故來自此輸出端V c c之輸出供至定 型電路1及二次電池2。 此時，A C轉接器4輸出電壓亦加至第一放大器A 1 正端。第一放大器A 1負端受供一預定基準電壓RE F 1 。第一放大器A 1比較此基準電壓R E F 1於A C轉接器 之輸出電壓。比較後，第一放大器A 1經二極體D 1送出 —訊號至光耦合器P Η，使A C轉接器.4輸出電壓爲一預 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本瓦) ®ί 裝. 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 11 _ 經濟部中央標準局員工消費合作枉印製 A7 ___.___B7_______ 五、發明説明b ) 定電壓，乃控制A C轉接器4之輸出電壓》尤其’第一放 大器A 1控制使A C轉接器4輸出電壓經常爲8 . 4 V或 以下。 .另者，定型電路1地端接至AC轉接器4第一地端 G S，此第一電阻R o.具另一端接至電容C供整流。第一 電阻R 〇用於偵測供至定型主體3之總電流I 〇，即第一 電阻R 〇偵測供至定型電路1之定型電路電流I S與供至 二次電池2之充電電流I b總和。 第一電阻R 〇具另一端接至第二放大器A 2.正端。此 第二放大器A 2偵測加至第一電阻R 〇之電壓，並偵測供 至定型主體3之總電流1〇。第二放大器A2負端供以預 流基準電壓REF2。第二放大器A2比較基準電壓 REF2於加至第一電阻Ro電壓。比較後，第二放大器 A 2經二極.體D 2傳送訊號至光鍋合器P Η，使供至定型 主體3之總電流I 〇等於一預定値或以下，乃控制由a c 轉接器4供至定型主體3總電流I 〇。尤其，第二放大器 A 2控制供至定型主體3總電流I 〇經常爲3 . 〇 a或以 下。 . 一 再者，二次電池負端接至A C轉接器4第二地端G b 。第二地端G b接至第二電阻R b。第二電阻R b另一端 接至第一地端G s。即二次電池負端經第二電阻R b接至 第—地端G s。第二電阻R b可偵測供至二次電池2之充 電電流I b。 第二電阻R b另一端接至第三放大器A 3正端。第三 本紙張尺度適用中國國家標準（c則a4規格⑺〇χ297公楚） … (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂· 經濟部中央標準局負工消費合作社印掣 A7 B7 五、發明説明（10 ) 放大器偵測加至第二電阻R b之電壓以偵測充電電流I b 。第三放大器A 3負端供以預定基準電壓R E F 3。第三 放大器A 3比較基準電壓R E F 3於加至第二電阻R b之 電壓。比較後，第三放大器A 3經二極體D 3傳送訊號至 光耦合器P Η，使充電電流I b等於預定値或以下，乃控 制由A C轉接器4供至二次電池2之充電電流I b。尤其 ，’第三放大器A 3控制充電電流I b經常等於或小於 1 . 0 A。 再者，’二次電池負端亦接至二極體D s陰埂端，其陽 極端則接至定型電路1地端。二極體D s於A C轉接器除 去時提供定型電路1於二次電池2。 如上述，以功率轉換變壓器7次側訊號供應光耦合器 P Η，即經二極體D 1由第一放大器A 1供應之訊號，經 二極體D 2.由第二放大器A 2供應之訊號及經二極體D3 由第三放大器供應之訊號》光耦合器P Η供應這些訊號至 脈寬調變控制電路P W Μ。第一放大器A 1之訊號可控制 輸出電壓，第二放大器A 2之訊號可控制供至定型主體3 總電流I 〇，第三放大器A 3之訊號可控制二次電池2充 電電流I b。根據這些訊號，脈寬調變控制電路P W Μ控 制一切換時間以調整供至功率轉換變壓器7次側之功率》 具上述電路結構之充電裝置中，分別偵測供至定型主 體3之總電流I 〇及供至二次電池2之充電電流l b，根 據偵測結果，控制A C轉接器4輸出，故定型電路1驅動 時，驅動定型電路1所需電流優先供至定型電路1，並以 > (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
: I I^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13- 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裂 A7 -—_______ .___ 五、發明説明（η ) $至定型電路1之定型電路電流IS減下之殘餘電流爲充 電電流I b而供應二次電池2。 參考圖4及5說明以上述結構充電裝置進行電力控制 °注意以下說明中進行電力控制故A C轉接器4之輸出電 壓爲8 . 4V或以下；供至二次電池2充電電流I b爲 1 A以下。但這些電壓及電流値爲例示，可根據實際使用 之定型電路1及二次電池2改變。 當由A C轉接器4供應電力至定型主體•首先，第一 放大器A 1控制A C轉接器4輸出電壓固定爲8 : 4 V。 供至第一電阻R 〇之電壓由第二放大器A 2偵測。根 據偵測結果，第二放大器A 2控制使流至定型主體3總電 流I 〇爲3 A以下，即如圖4實線所示，當供至定型主體 3總電流I 0達3 A，AC轉接器4輸出電壓下降而保持 電流I 〇爲.3 A。 同樣地，以第三放大器A 3偵測加至第二電阻R b之 .電壓u根據偵測結果，第三放大器A 3控制使流至二次電 池2充電電流I b爲1 A或以下。即如圖4虛線所示，當 流至二次電池2充電電流I b達1 A，A C轉接器4輸出 電壓V0下降而保持充電電流I b於1 A。 此時，流至定型電路1之電路電流I s爲流至定型主 體3總電流I 〇與流至二次電池2充電電流I b之差，由 以下式子（1 )表示。
Is=I〇— lb ...... (1) 本紙張尺度適用中國國家標準（ CNS) Μ規格（210X297公釐） _ 14- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Θί 裝· -訂 ___B7 _ 五、發明説明¢2 ) 如上述充電裝置中，同時對定型電路1及二次電池2 進行電力供應。再者，根據第二放大器2及第三放大器 A 3之偵測結果控制由A C轉接器4供至定型主體3之電 流，故供至定型電路1之定型電路電流I s及供至二次電 池2充電電流I b等於或低於預定値。即供至定型主體總 電流I 〇限於預定電流値以下C上例爲3 A )，：而供至二 次電池充電電流I b限於預定電流値以下（上例爲1 A ) 〇 現在說明定型電路1爲充電二次電池2狀態下驅動之 電力控制。… 首先假設定型電路1未驅動，僅充電二次電池2。如 此.，充電電流I b爲1 A供至二次電池2。此處電壓V 〇 受二次電池，2電阻影響，而略低於8 . 4 V。注意二次電 池置於圖5 A I b 1點，而定型電路1置於圖5 B I s i 點。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印掣 若如此驅動定型電路1，定型電路電流Γ S流入定型 電路1 ，而流入定型電路1之定型電路電流I S增加’如 圖5 B箭頭Y 1所示。此致供至二次電池2充電電流減少 ，如圖5 A箭領Y 2所示》當定型電路1驅動時，定型電 路1電壓下降低於二次電池2電壓，此電壓差致流入二次 電池2充電電流I b減少。 因總共可供應定型主體電流達3 A ’流入二次電祂2 充電電流保持爲1 A ’而流入定型電路1定型電路電流. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格(g〇X297公釐） ._ 15 _ 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 A7 _______ B7 五、發明説明（13 ) I s達2 A。2 A電流流入定型電路1狀態位於圖5 B點 1 s 2。 當流入定型竃路1定型電路電流I S超過2 A，流入 二次電池2之充電電流l b減少超過之量。當流入定型電 路1之定型電路電流I s由2 A增至3 A，供至二次電池 2 Z充電電流I b _〇。即當定型電路1狀態由圖5已由 點I s 2變至I s 3，二次電池2狀態則由圖5 A點 1 b 1變至點I b 2。 如上述沐充電裝置中，若流入定型主體3機電流I 1 等於或低於預定電流値’充電電流I b連續供至二次電池 2 ’即使定型電路電流I s供至定型電路1。即上述充電 裝置中，即使定型電路1驅動，若有餘電力則充電二次電 池2。 '另者，.習知充電裝置中，不能同時進行定型電路驅動 及二次電池充電，必須視必要於定型電路驅動狀態與二次 電池充電狀態間切換。即習知充電裝置中，驅動定型電路 時二次電池未充電，充‘電二次電池時未驅動定型電路 相 對於此，本發明充電裝置中可充電二次電池2並驅動定型 電路1，因此不須於定型電路1驅動狀態與二次電池2充 電狀態間切換，有利操作裝置》 再者，上述充電裝置中，A C轉接器4輸出量定爲定 型電路1電流量或具更大値之二次電池2充電電流量。本 發明充電裝置中，供至定型電路1之定型電路is；流I s具 優先性，可根據定型電路電流I s增減控制供至二次電池 本紙張尺度適用中國國. 10. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（14 ) 2充電電流I b。因此當定型電路1耗電小，充電電流 I b增至最大，減少充電時間。反之，若定型電路1耗電 大’充電電流I b減少，可供應驅動定型電路1足夠電流 。因此本充電裝置1中，可交聯二次電池2充電與定型電 路，驅動有效充電二次電池2。 相較於此，習知充電裝置中操作定型電路時，僅驅動 定型電路所需電流由A C轉接器供應，當充電二次電池時 僅充電二次電池所需電流由A C轉接器供應。因此，若定 型電路電流’量與二次電池充電電流量有差異，較.小電流操 作導致A C轉接器操作而具過量輸出量，降低效率。 再者’本發明充電裝置中，當一瞬間大電流（之後稱 衝流）流入定型電路1 ，因馬達起動或停止影響，即可由 二次電池2放電提供不足電力》 如定型.電路1狀態位於圖5 B點I s 3時衝流流入定 型電路1 ，即3 A電流流入定型電路1，而定型電路1狀 態由圖5 B點I s 3變至I s 4，二次電池2狀態由_ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 5A點Ib2至Ib3而由二次電池放電提供不足電力》 因由A C轉接器4供應總電流最大値限於3 A以下， 不能由外電源取得超過3 A之電流。若因衝流致流入定型 電路1電流超過.3 A，二次電池2放電補償此電流。 如圖3所示，當定型電路電流Iβ流入定型電路1 ， 此定型電路電流Is爲3Α以下，充電電流lb流入二次 電池2。然而若流入定型電路1電流I s因衝流超過3A ，二次電池2放電電流供至定型電路1。注意圖3中，以 -17- (洗先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 五、發明説明（|5 ) 實線箭頭I b指示定型電路電流I S，以虛線箭頭I a指 示二次電池2放電電流I a。 習知充電裝置中，A C定型電路通常考量衝流而具大 輸出量。相對於此，本發明充電裝置中，若流入，定型電路 1衝流超過由A C轉接器4供應總電流I 〇最大値，以二 次電池2放電電流l a補償供至定型電路電流。因此本發 明充電裝置中，考量流入定型電路1衝流，A C轉接器4 不須具大輸出量。故可縮小裝置並降低製造成本。 注意爲’連接定型主體3與A C轉接器4，如圖6及7 所示，較佳使用用連接器1 〇具固定結構與定型主體3第 ~地端G — s與第二地端G - b間，當A C轉接器4由定 型主體卸下時其應彼此連接。 圖6顯示定型主體3經連接器1 〇連接至A C轉接器 4狀態，而.由A C轉接器4供應電力至定型主體3，圖7 顯示當供應定型電路1以定型主體3入建二次電池2電力 時’定型主體3由A C轉接器4拆下之狀態。. 如圖6所示，當使用連接器1 〇連接定型主體3至 A C轉接器4，A C轉接器4輸出端Vc c接至定型主體 3輸入端V — c c，AC轉接器4第一地端G s接至定型 主體3第一地端G 'X，AC連接器4第二地端Gb接至 定型主體第二地端G ' b，故定型電路1供以定型電路電 流I s，而二次電池2供以充電電流I b。 如圖7所示’當A C轉接器4由定型主體3拆下，第 ―地端G < s接至定型主體3中第二地端G > b ，故來自 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Θί 裝- 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 18 經濟部中央標準局貝工消费合作社印聚 A7 _^_______B7_____.. 五、發明説明（16 ) 二次電池2之放電電流I a供至定型電路1。 使用連接器1 0，當AC轉接器4由定型主體拆下’ 自動由二次電池2供電至定型電路1。此系統極爲便利。 再者，使用連接器1 0可於電源間自,動切換，不須複雜電 路致增加成本。 因定型電路1經二極體Ds.接至二次電池2 *即使第 —地端G - s未接至定型主體3中第二地端G ' b，二次 電池2之放電電流經二極體D s供至定型電路1。因此， 即使即使連接器1 0接觸不良，不會引起瞬間電方中斷》 如上述，即使第一地端G〜s未接至定型主體中第二 地端G ~ b，即其間連接打開，二次電池2放電電流I a 經二極體D s供至定型電路1 。因此.，可不使用上述連接 器供應二次電池2電力至定型電路1。但較佳使用上述連 接器1 0，.因可有效供應電力由二次電池2至定型電路1 而不經過二極體D s。 上述充電裝置中，A C轉接器4接至定型主體3，定 型主體由定型電路1及二次電池2構成而爲一單元塊。如 圖8所示，亦可連接定型主體至A C轉接器4而經由輸出 端V c c及地端G s，故具內建二次電池2之A C轉接器 4可卸地接至定型主體： 同樣於上述充電裝置中，供至定型電路1之電流及供 至二次電池2之電流控制爲相等或低於預定値以下，藉由 控制供至定型電路1之定型電路電流I s及供至二次電池 2之充電電流。即以第二放大器A 2控制流入定型主體3 ¥ (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) θί 裝. -丁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19- A7 B7 經濟部中央標準局負工消费合作社印掣 五、發明説明（17 ) 之總電流Γ 〇成爲相等或於預定値以下，並以第三放大器 A 3控制流入二次電池2充電電流I b相等於預定値或以 下。 此充電裝置中，定型電路1驅動時，優先供應定型電 路電流I s至定型電路1，並以總總電流I 〇減去供至定 型電路1之定型電路電流I s之剩餘電流爲充電電流I b 至AC轉接器4內建之二次電池。 注意當超過總電流·I 〇最大値之衝流由外電源流入定 型電路，二·次電池2放電補償不足電流，如上述充電裝置 ♦ 相同方式。 再者，如圖9所示，可提供第一二次電池2 1於A C 轉接器4中並連接A C轉接器4至定型電路1及至第二二 次電池2 2，故AC轉接器4，具定型電路1之定型主體 3及具第二二次電池2 2之塊2 3可彼此拆卸地聯接。 圖9充電裝置中，A C轉接器如上述充電裝置中相同 方式接至定型主體3。但就二次電池，提供第一二次電池 2 1及第二二次電池2 2，有關這些電池之電路結構如下 〇 如圖9!所示.，A C轉接器4中第一二次電池2 1有一 負端接至第一電流偵測電阻r b 1作爲偵測第一二次電池 之充電電流。第一充電電流偵測電阻r b 1另一端接至第 —電阻R 〇 〇 另者，A C轉接器4外之第二二次電池2有一正端接 至A C轉接器4輸出端V c c及一負端接至a C轉接器4 本紙張尺度適用中類家標準（ CNS >从胁（2丨Gx29VaV董）——---- (#先閩讀背面之注意事項再填寫本頁) θί 装. 订 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 五、發明説明（18 ) 第二地端G b。第二地端g b接至第二充電電流偵測電阻 R b 2以偵測第二二次電池2 2之充電電流。第二充電電 流偵測電阻R b 2另〜端接至第一電阻R 0，如第—充電 電流偵測電阻R b 1相同方式。 爲控制流入第—二次電池2 1及第二二次電池2 2總 充電電流’第一二次電池2 1負端與第二二次電池2 2負 -端經二電阻R 1及r 2串聯，這些電阻R 1及R 2中點X 接至第三放大器A 3正端。以此第三放大器a 3，偵測流 • - · . 動於第一及·第二二次電池2 1及2 2之總電流以.控制不超 過預定値。 再者’二極體d 1插入至第一二次電池2 1輸入線中 ’二極體d 2插入至第二二次電池2 2輸入線中。如此， 即使第一二次電池2 1與第二二次電池2 2間有電池電壓 差，電流不.會逆流。即二極體d 1及d 2防止逆流，即電 流逆流由電池高電壓之電池至電池低電壓之電池。 注意圖9例中第一二次電池2 1位於A C轉接器中， 但本發明可應用於未使用第一二次電池2 1時，而A C轉 接器4分別接至定型主體3及二次電池2 2。如此，不須 提供二極體d 2於至第二二次電池輸入線中。若除去二極 體d 2，衝流超過由外電源所供總電流I 1最大値時流人 定型電路1，第二二次電池22放電以補償不足電流》 再者，如圖1 0所示，可就電力轉換變壓器7次提供 二極體D a及D b爲整流二極體，並將至定型主體3輸入 線分別定型輸入線（V c c線）及二次電池輸入線（V b (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Θ 装. 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21 經濟部中央標準局貝工消費合作社印繁 五、發明説明（19 ) 線）。當取代定型電路1地線及二次電池2地線，而使用 單一地線（GND線）於A C轉接器4與定型主體3界面 時，如此電路結構尤有效。 如此’以二極體D b整流之輸入線，即二次電池輸入 線接至第二電阻R b而作爲偵測供至二次電池2之充電電 流τ第三放大器A 3偵測流入第二電阻只乜之電流並控制 流入二次電池輸入線之電流，故供至二次電池2充電電流 I b不超過預定値。 再者，地線接至第一電阻R 〇作爲偵測流入定型主體 3之總電流I 〇。第二放大器A 2偵測流入第一電阻R 〇 之電流控制流入定型輸入線及二次電池輸入線之電流，故 流入定型主體3之總電流I〇不超過預定値。即第二放大 器A 2偵測流入定型電路1電流I s與流入二次電池2充 電電流I b總和並控制供自A C轉接器之電流，故供至定 型主體3總電流I 〇不超過預定値。 . 上述電路結構中，A C轉接器操作方式與圖3電路結 構相同，並具圖4輸出特性。 再者，圖1 0電路結構中，定型主體3中具場效電晶 體F E T，電阻R u，比較器C Ο Μ P，及NAND電路 ΝΑ，故二次電池2充放電自動切換》 場效電晶體F Ε Τ位於定型輸入線與二次電池輸入線 之間。此場效電晶體F Ε Τ於充電電流I b流入二次電池 時爲0 F F，當驅動定型電路，而無.電流供自A C轉接器 4，則爲Ο N，即二次電池2流出放電電流I a。即當驅 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） .29 .~ """" > {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、 發明説明扣 ) 1 動 定 型 電 路， 而無 電流供自A C轉接器，則場效電晶 丨體 1 | 0 N 使放電 電 流 I a由二次電池供至定型電路1 〇 1 I — 極 體d 安 排 於場效電晶體F E 丁中 0 即 使 場 效 電 晶 S 讀 1 Ί 體 爲 〇 F F， 若 二 次電池2放電，二次電 池 2 之 放 電 電 流 先 閱 I 讀 1 Γ I a 經 二 極體 d 流 自定型電路1。但引起 二 極 體 前 進 電 壓 背 1 下 降 » 當 驅動 定 型 電路1時場效電晶體F Ε Τ 必 須 轉 0 N -<* 注 意 r. 事 1 0 項 欲 解 決之 y 圖 1 0電路結構中，使用N / l N D 電 :路 寫 本 i. I N A 根 據 二次 電 池 充放電切換場效電晶體 F Ε Τ • 狀 態 〇 即 頁 1 1 當 N A N D電 路 N A輸出爲高位準，場效 電 晶 體 F E T 爲 1 1 〇 F F 當低位 準 時爲0 N。 1 1 N A N D 電 路 經其輸入端之一供以一 訊 m 指 出 宾 型 電 訂 路 1 驅 動 狀態 〇 即 定型電路1驅動時供應 高 位 準 訊 號 Η i 1 1 I 至 N A N D.電 路 N A，未驅動時供應低位 準 訊 號 L 0 W 至 1 1 N A N D 電路 N A »此外，NAN.D電路 Ν A 具 另 一 輸 入 ( 1 端 受 供 比 較器 C 0 Μ P之一訊號，.如下述。 -Jk 1 上 述 定型 主 體 中·，電阻R u連接於二 次 電 池 2 負 m 與 1 I 定 型 電 路 1地 端 〇 電阻R u有一端接至比 器 正 端 1 另 一 1 1 端 接 至 比較器 C 〇 Μ Ρ負端》 l 1 電 力 由A C 轉 接器4供應，若充電電 流 I b 供 至 二 次 1 電 池 2 加至 負 端 電壓大於加至比較器c 〇 Μ P 正 端 之 電 1 壓 一 低 位準 訊 號 L 〇 w由比較器C 0 Μ Ρ 至 N A N D 電 1 I 路 N A 〇 結果 N AND電路ΝΑ之輸出 爲 筒 位 準 不 論 1 ! 1 定 型 電 路 1驅 動 狀 態，而場效電晶體F Ε Τ 或 0 F F 狀 態 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） · 23 - 五、發明説明幻） 0 當二次電池2充電時，不論定型電路1驅動狀態，場 效電晶體FET爲OFF，無電流由定型輸入線流至二次 電池輸入線。 另者，若驅動定’型電路1而無電力由A C轉接器4供 應，放電電流I a由二次電池2經二極體d供至定型電路 1。此時，二次電池2之放電電流使加至比較器C 〇 μ P 之正端電壓高於加至比較器C OMP負端之電壓，故高位 準訊號H i由比較器C 0 Μ P供至N A N D電路.N A。結 果，NAND電路NA輸出成低位準，而場效電晶體 F； E T成0 N ·故二次電池2放電電流供至定型電路1 ， 使定型電路1穩定操作。 . 如上述，場效電晶體F E T自動切換二次電池2充電 放電，可防.止電流由定型輸入線流至二次電池輸入線，此 外當停止A C轉接器4之電力，至定型電路1之電源自動 由A C轉接器4切換至二次電池2，故二次電池2之放電 電流I a供至定型電路1 » 、 經濟部中央標率局貝工消费合作社印製 注意本發明充電裝置不限於特定，只要提供二次電池 爲驅動電源。本發明可應用至各種由電力驅動之設備，如 攝影機及個人電腦。王，所用二次電池不限定之。如二次 電池可爲鋰離子二次電池，鋰聚合物二次電池，及鎳氫二 次電池等。 由上可見•本發明充電裝置包含第一4電流偵測機構 偵測供至電驅動裝置之電流及第二電流偵測機構偵測供至 -24- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 _ _ B7_ . ___ 五、發明説明铃） 二次電池之電流。根據偵測結果，控制供至設備及二次電 池電流爲相等或預定値以下，乃可不論設備驅動狀態而充 電二次電池。再者，本發明充電裝置可實現低成本之簡單 電路。 ITT (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂 d 經濟部中央榇準局貝工消費合作社ίρ·掣 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -25-