TW398086B - Battery charging - Google Patents

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Joseph F Freiman
Steven K Mcconky
Nathan A Mitcell
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Compaq Computer Corp
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    • HELECTRICITY
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Description

A7 B7 五 經濟部中央猱率而只工消费合作.#印製 、發明説明(1) 本發明係有關於將一電池充電的技術。 擎 如在第1圖中所顯示般,一種用於將,例如,被裝在 一攜帶型電腦之電池包中之鋰離子蓄電池充電的典型電路 容許該被充電之電池的-端電壓增加,直到該端電壓在時 間TO相等於一製造者指定的臨限(為了安全)電壓臨界準位 VT為止。當這發生時,該充電電路限制,或者拇制,其 他的上升端電壓到該電壓準位ντ*且一電池充電電流開 始減少。當該充電電流在時間Tc下落到_預定的電流臨 界準位IT時,該電池係被視為完全充電。 通常,在一特徵中,本發明係以一種將一電池充電的 方法為特色。在沒有該電池的致命故障下,該電池具有一 個不會被超過的額定臨限端電壓(nominal rated edtieal tennina丨voltage)。充電電力的時間分佈圖⑴脱抑他) 係被應用到該電池的端點。該分佈圖包括當該電池的端電 屋超過該額定臨限端電壓時的時間部份,且該時間分佈圖 係受控制俾可防止該電池之致命故障的發生。 本發明的實現可以包括下列特徵中的其中一個或者多 個。控制的步驟可以包括重覆地將該充電從超過該額 定臨限端電廢的較高準位循環到不比該額定臨限端電壓高 的較低準位。 該等較低準位可以代表一個在時間内上升達到該額定 臨限端電壓的弛張電壓(rdaxati〇n v〇ltage)。該他張電壓 可以代表-電麗’在該電壓處,該電池之端電壓之改變的 速率下落到-預定速率之下或者,在該電壓處, 本紙張尺度家榇準(CNS ) A4規石1_21〇>< 297公^· -4- A7 --------------B7 1、發明侧(2 ) ~ ' —--~ 端電壓到達一最低程度。 該時間刀佈圖可以包括一事電流脈衝,該等電流脈衝 各包含-工作周期(on ped()d)和—截止周期⑽, 且該截止周期可以在每次該電池的端電壓下落到該弛張電 壓時結束。該等電流脈衝可以皆具有相同的工作循環(_ cycle) ’且該工作周期的長度可以隨時間減少。控制該時 間分饰圖的步驟可以包括在充電期間監視該電池的端電壓 及以該被監視的端電壓為基礎控制該時間分佈圖。 通常,在另一特徵中,本發明係以一種利用電力之脈 衝來將一鋰離子電池充電的方法為特色。 通常’在另-特徵中,本發明係以在充電期間偶爾測 量該電池的弛張電壓並持續該時間分佈圖直到該弛張電壓 到達一預定水平為特色。 通常,在另-特徵中’本發明係以一個能夠從—外部 -電源接收電力的個人電子裝置為特色。該裝置包括一微處 理器和-可再充電電池包。該電池包包括一電池,在沒有 該電池的致命故障下,該電池具有一個不會被超過的額定 臨限端電壓。該電池包包括一用於安排電力從該電源到咳 電池俾將該電池再充電之路線的控制器。該控制器係被構 形來施加充電電力的時間分佈圖到該個人電子裝置中之電 池的端點。該分佈圖包括當該電池的端電壓超過該額定臨 限端電壓時的時間部份。該控制器係被構形來控制該時間 分佈圖以防止該個人電子裝置中之電池之致命故障的發生 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公兹)
發明説明(3) 本發明的實現可以包括下 夕』符徵中的其中一個或者多 個。該控制器可以包括一微虚 微處理益。該控制器可以包括開
I ΚΓ ©I 關。該控制器可以包括一電壓# 电缴1貝冽器。該個人電子裝置可 以是為一個人電腦。 在其他特徵中,該等特徵係被併合於-個包括-微處 理器和一可再充電電池包的個人電子裝置中。 在本發明的優點之中可以有下列中的其令一個或者多 個。-精確地受控制的限邀電源係不需要的、降低成本及 複雜度。電荷較快累積在該等細胞中,縮減充電時間。 其他優點和特徵由於後面的描述及申請專利範圍而將 會變得明顯的。 第1圖顯示一個被充電之蓄電池的波形。 第2圖係一電腦系統的方塊圖。、 第3圖係第2圖之電池包的示意圖。 第4圖顯示一個被充電之蓄電池的波形。
W 第5圖係一蓄電池的示意圖。 第6圖顯示一個被充電之蓄電池的波形。 經濟部中央標卒而只工消費合作社印掣 第7至9圖係蓄電池充電路線的流程圖。 如在第2和4至5圖中所顯示般,與一習知鋰離子蓄電 池充電系統不同,一攜帶型電腦系統i 〇的電池包丨3 8以一 個不直接限制被充電之電池210之端電壓的方式來使用脈 衝將該電池包138的八個鐘離子蓄電池210充電。因此,牢 牢地規定被充電之該等電池210之端電壓的電路係不需要 的。
L 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2丨0X297公釐) -6 A7 ________B7 _ 五、發明説明(4 ) 如在第2圖中所見,當AC電力係不可得到時,該電池 包138經由其之正140a和負140b端點線140供應電力到該電 腦系統10。該電腦系統10包括一中央處理單元(CPU) 100 、一第二層(level two (L2))高速缓衝存取記憶體1〇2和一 系統記憶體108 ’所有皆被連接到一局部匯流排104。一系 統控制器/主橋接電路106控制該系統記憶體1〇8的存取並 且界接該局部匯流排104到一週邊組件連接(Peripheral Component Interconnect (PCI))匯流排 110。 一小型電腦系統界面(Small Computer Systems Interface (SCSI))控制器114和一視頻界面116係被連接至 該PCI匯流排110。該SCSI控制器114界接該PCI匯流排110 到一 SCSI匯流排120,該SCSI匯流排120係被連接至一硬 式磁碟機122和一 CD ROM驅動器124。該視頻界面116係 被連接至一監視器118。 經济部中央標準而只工消费合作私卬製 一 PCI-延伸工業標準架構(PCI-EXTENDED Industry Standard Architecture (EISA))電路 112連接該 PCI 匯流排 110至一EISA匯流排126。一鍵盤/或者滑鼠控制器130界 接該EISA匯流排126至一鍵盤132和一滑鼠134。一電源供 應控制器128,被連接至該EISA匯流排126,係被連接至 該電源供應器136 〇該電源供應器136從該電池包138或者 一外部A C來源接收電力並且供應電力到該電腦系統10的 電源供應線141。
如在第4至5圖中所見,係發現可允許來容許每個電池 210的端電壓超過一製造者指定、臨限電壓準位V__THRESH 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(5)
因為,在充電期間,每個電池210的内部電化電位£依然 是在該臨限電壓臨界準位V_THRESH之下,直到該等電池 210係在時間TC被完全充電為止。在其中一個電池21〇之 觀測端電壓與該内部電位E之間的差係可歸因於該電池 210之内部電阻612與流過被充電之電池21〇之充電電流的 乘積。 如在第3圖中所見,該等電池21〇係被配置於一個具有. 四個串聯連接之電池庫2Ua-d的電池單元213。每個電池 庫211具有兩個並聯連接的電池21〇。當將該等電池21〇充 電時’該電池包138經由該等端點線14〇從該電源供應器136 接收電力並且供應一脈衝式充電電到該等電池 庫 21 la-d。 如在第4至5圖中所見,當該脈衝式充電電 係被鼓動高時,其中一個或者多個電池庫2Ua_d的端電壓 係被允許超過該電壓臨界準位¥_119[5^811該在下面所指定 的量。習知的鋰離子電池充電系統限制,或者柑制,該等 電池庫211 a-d的端電壓到該電壓臨界準位v thresh。 經濟部中央標準而1¾工消費合作社卬掣 當該脈衝式充電電流〔CELLS在每個脈衝的終結時被 移去時,該等電池210的端電壓返回到它們的電化電位E β為了假设該電化電位e不超過該臨限電壓臨界水平 V_THRESH的目的,該等電池庫211a_d的端電壓當該電流 I_CELLS係從該等電池庫211a.-d移去時,即,在脈衝之間 ,係被監視。 該充電電>’il I—CELLS的控制係由該電池包13 8的一微 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -S- Α7 Β7 經濟部中央標準局:SC工消费合作社卬繁 五、發明説明(6 處理器200(第3圖)完成如下。在充電的初始階段期間,該 微處理器200容許該充電電流LCELLS持續地(非脈衝幻 流動,直到其中—個電池庫211以的端電麼在時間T0到達 該臨限電壓準位V_THRESH為止。該微處理器2〇〇然後開 始-連串連續的脈衝猶環,所有猶環具有一預定的工作循 環時間間隔TDUTY(第6圖)。 每個脈衝循環具有—截止時間間隔TOFF ,在該截止 時間間隔T〇FF期間,該電池包138禁止該充電電流 I_CELLS的流動並且容許至少—個電池庫叫以的端電塵 到-弛張電壓準位v_RELAX,該弛張電壓準位v—relax 係接近並且慢慢地下落至恰好成為該電位e。當該電壓準 位V—RELAX係在㈣隔辦㈣終結時_時,該微處理 器2〇0觸發下—個脈騎環的㈣,在訂-懿衝循環 期7 ’該微處理器200容許該充電電流〔啦咐該脈衝 循環的工作時間間隔期間内流動。開始另一個截止時間間 隔TOFF和另—巍誠環賴微處理器其後禁止該充 電電流I_CELLS的流動。 該工作時間間隔TON和該截止時間間隔t〇ff構成該 工作循環時間間隔TDUTY。因此,該微處理器藉著從 該=作循環時間間隔TDUTY減去該截止時間間隔了卿來 決定該工作時間間隔TON。 如在第4圖中所見,該弛張電麗準位v relax和該截 止時間間隔T〇m遺著連續的脈衝循環_起增加。當該截 止時間間隔TOFF隨著連續的脈衝循環增加時,該工作栌 本紙張尺度.適用中國國家標準(CNS) A4規格 T2l〇X297公釐厂"-—- ------------------- - Λ . , __(讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 • 冬 A7 B7 五、發明説明(7 ) a A U a i 之 i 萼 i. % 頁 間間隔TON據此減少。該等脈衝循環係持續,直到該等細 胞210在來自其中一個電池庫211 a_d之被測量的弛張電壓 準位V—RELAX到達該臨限電壓臨界準位v_THRESH時被 視為完全充電為止。 該微處理器200藉著將該完成之電池單元213的端電壓 V_CELLS乘以一常數來決定該截止時間間隔T〇FF,例如 。或者’該微處理器200藉著監視該等電池庫211a-d的端 電壓來憑經驗地測量該截止時間間隔TOFF。該微處理器 200決定任何一個電池庫211 a-d之端電壓之改變的速率是 否已降到改變臨界值之預定的負速率下面,其鑑定該弛張 電壓準位V_THRESH。 經濟部中央#準局只工消費合作杜印製 如在第3圖中所顯示般,該電池包138包括一P-通道、 金屬氧化半導體場效電晶體(MOSFE,T) 202,該電晶體202 在其之汲極處供應該充電電流I_CELLS並且係由該微處理 器200控制。該電晶體202具有其之源一汲極電流路徑被連 接於該電池單元213的正極213a與該正端點線140a之間》 當該微處理器200主張,或者拉低一個被供應至該電晶體 202之閘極的充電訊號CHARGE#時,該電晶體202導通而 然後該充電電流I_CELLS流動至該電池單元213。當該微 處理器200不主張,或者使該充電訊號CHARGE#處於高狀 態時,該電晶體202禁止該充電電流I_CELLS的流動。這 樣子,該微處理器200能夠控制每個時間間隔TOFF和TON 的起始和終結。 該微處理器200透過一個具有四個訊號輸入端的四輸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -10- A7 B7 五、發明説明(8 ) 入多工器2.12來選擇地監視該等電池庫21 la-d的電壓。該 多工器212的每個輸入端係被連接至該等電池庫211a-d中 之不同之一個的正極。該多工器212的選擇輸入端從該微 處理器200接收一兩位元的選擇訊號SEL[1:0]。該多工器 212的輸出端係被連接至一單一電壓增益缓衝器電路214, 該缓衝器電路214供應一電池電壓訊號VCELL至該微處理 器200,該電池電壓訊號VCELL顯示在該正極處由該多工 器212所選擇的電壓。該微處理器200藉著選擇地測量和相 減該等電池庫21 la-d之正極電壓來決定任何一個電池庫 211的端電壓。 || 該微處理器200透過一N-通道、加強模式MOSFET 204 來控制該等電池210的放電,該MOSFET 204具有其之汲 極一源極電流路徑被連接在該電池,單元213的負極213b與 該負端點線140b之間。當該微處理器200主張,或者使一 個被供應至該電晶體204之閘極的放電訊號DISCH處理高 狀態時,放電電流流過該電晶體204。當該微處理器200不 主張,或者取消該放電訊號DISCH時,該放電電流不流動 〇 經浒部中央標率而货工消贽合作社卬製 當該充電訊號CHARGE#係被主張時,該充電電流 I_CELLS透過一二極體205從該負極213b流動至該負端點 線140b。該二極體205的陽極係被連接至該電晶體204的源 極,且該二極體205的陰極係被連接至該電晶體204的汲極 。類似地,當該放電訊號DISCH係被主張時,該放電電流 透過一二極體203從該正極213a流動至該正端點線140a。 本紙張尺度適/彳]中國國家摞準(〇阳)八4規格(210><297公釐) -11 - A7 B7 五、發明説明(9 ) 該二極體203的陽極係被連接至該電晶體202的汲極,而該 二極體203的陰極係被連接至該電晶體202的源極。該等二 極體203和205可以分別為該等電晶體202和204本身的或者 外部的。 如在第7圖中所顯示般,當該微處理器200開始將該電 池單元213充電時,該微處理器200主張700該充電訊號 CHARGE#和不主張700該放電訊號DISCH。然後,該微處 理器200測量該等電池庫211 a-d的端電壓,直到該微處理 器200決定其中一個被測量的端電壓已到達該臨界電壓準 位V_THRESH(時間T0)為止。然後,該微處理器200執行708 一個被稱為PULSE的常式,該常式控制該等脈衝充電循環 。在該電池單元213被充電之後,該微處理器200主張該放 電訊號DISCH,容許該電池單元213,供應電力至該電腦系 統10。 經消部中央樣率趵只工消費合作社卬製 如在第8圖中所顯示般,在該PULSE常式的執行期間 ,該微處理器200不主張800該充電訊號CHARGE#而然後 測量802該等電池庫211 a-d的端電壓。該微處理器200然後 藉著將該完成之電池單元213的端電壓V_CELL S乘以一常 數來計算該截止時間間隔TOFF。該微處理器200然後延遲 806該截止時間間隔TOFF而其後再次測量808該等電池庫 211a-d的端電壓。 如果該微處理器200決定810其中一個被測量的端電壓 已到達該臨界電壓準位V_THRESH的話,那麼該常式 PIJLSE係被終止因為該充電時間TC已經到達。否則,該 本纸張尺度適用中國國家.標準(CNS ) Α4規格(2 i 0 X 297公釐) -12 -
微處理器200主張812該充電訊號CHARGE#來開始下—個 間隔TON並且計算814該工作時間間隔TON,該工作時間 間隔TON為該工作循環時間間隔TDUTY與先前所計算出 來之截止時間間隔TOFF的差。該微處理器2〇〇然後在再— 次不主張800該充電訊號CHARGE#2前延遲816該工作時 間間隔TON。 其他的實施例係在下面之申請專利範圍的範圍内。例 如,如在第9圖中所顯示般,在該微處理器2〇〇測量8〇2該 等電池庫211 a-d的端電壓之後,該微處理器2〇〇可以憑經 驗地決定8〇5任何一個這些被測量的端電壓是否已真實地 到達該弛張電壓準位V_RELAX。如果不是,該微處理器2〇〇 為了這條件而係繼續測量8 〇 2該等電池庫2丨丨a _ d的端電壓 。否則,該微處理器200藉著決定81〇是,否該等電池庫 21 la-d的其中一個端電壓係已到達該電壓臨界準位 V—THRESH來進行以上所描述的步驟。 裝---- 一 - ί請先閱讀背面之注意事喷再填寫本頁) • n 訂 . 經濟部中央榀準而P工消費合作社卬製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ------- -13 - 經濟部中央標率局只工消費合作初印製 A7 B7 五、發明説明(11 ) 元件標號對照 CHARGE#···充電訊號 VCELL...電池電壓訊號 DISCH...放電訊號 SEL[1:0].··選擇訊號 10.. .攜帶型電腦系統 100…中央處理單元 102.. .L2高速缓衝存取記憶體 104.. .局部匯流排 106.. .系統控制器/主橋接電路 10 8...糸統記憶體 110.. .週邊組件連接匯流排 112.. .EISA 電路 114.. .5.SI 控制器 116.. .視頻界面 118.. .監視器 120.. .5.SI 匯流排 122…硬式磁碟機 124.. .CD ROM驅動器 126·..EISA 匯流排 128.. .電源供應控制器 130.. .鍵盤/滑鼠控制器 132.. .鍵盤 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
^'s意濘頊寫本頁) -14- A7 B7 五、發明説明(l2 ) 134.. .滑鼠 136.. .電源供應器 A 閱 讀 背 意 事 項 寫 本 頁 138.. .電池包 140.. .端點線 140a...正端點線 140b...負端點線 141…電源供應線 200.. .微處理器
202.. .P-通道 MOSFET 203.. .二極體
204…N-通道加強模式MOSFET 205.. .二極體 210··.鋰離子蓄電池 211…電池庫 經濟部中央#準而只工消費合作社印製 211 a...電池庫 211b...電池庫 211 c...電池庫 211 d...電池庫 213…電池單元 213.. .電池單元 213a____iL 極 214.. .單一電壓增益缓衝器電路 612.. .内部電阻 本紙張尺度適/彳]中國國家椋準(CNS ) A4規格(210X297公釐)

Claims (1)

  1. 〜儿弘H、J万法,隹 該電池的致命故障下,該電、、也 ^ ^電池具有一個不會被超過纪 額定臨限端電壓,該方法包含如下之步騍. 、 依據時間分佈圖’供給充電電流至該個人 ^之電池.的端點,該時間分佈圖包括當該電池的端 電壓超過該額定臨限端電壓時的 端 控制該時間分佈圖俾可防止該個人電子裂置中之 電池之致命故障的發生。 2·如申請專利第旧所述之方法, 分佈圖的步驟包括: ㈣奸間 覆:將該充電電麗從超過該額定臨限端的 “準位禮環到不比該額定臨限端電壓高的較低準位 •如申請專利範圍第2項所述之方法,其_, 位代表一個在時間内上升達 以父·’ 張電壓。 額疋臨限端電壓的弛 如申請專利範圍第3項所 代h m 万去,其中,該弛張電壓 低程度。 κ电池的端電壓到達一最 如申請專利||園第j項所述 圖包括-串電流脈衝,該等電ΓΗ,該時間分佈 ΜΒ^σ ^ 專電^脈衝各包含一工作周 d和—截止周期,且其中, 的 '"截止周期在每次該電池 的&電壓下落到該弛張電壓時結東。 如申請專利範圍第5項所述 々决,其令,該等電流脈 A8 B8 C8 D8 7. 經 濟 部 t 標 準 % | % f 合 作 社 印 製 申請專利範圍 衝皆具有相同的工作循環 且其中,該等工作周期的 長度隨時間減少。 W 如申請專利範圍第1項所述之太、土 ^ ^ 法,其中,控制該時間 刀佈圖的步驟包括在充電期間監視該電池的端電 以該被監視的端電壓為基礎控制該時間分佈圖。 8‘如申請專利範圍第丨項所之 K方法,其中該充電電流在 起始周期之後係為一常數或截止。 9. -種將-個人電子裝置中之⑽子電池充電的方法, 在沒有該電池的致命故障下,該電池具有_個不&被 超過的額定臨限端電壓,該方法包含如下之步驟··曰 將此:!:轉換成電力脈衝;及 利用電力的脈衝將該電池充電造成該電池的端電 壓超過該額定臨限端電壓時的間隔。 10, -種將-個人電子裝置中之電池充電的方法,在沒有 該電池的致命故障下,該電池具有一個不會被超過的 額定臨限端電壓,包含: 應用充電電力的時間分佈圖到該電池,該時間分 佈圖重覆地將該電池之端電壓從超過該額定臨限端電 壓的較南準位循環到不比該額定臨限端電壓高的較低 準位; 在該時間分佈圖期間偶爾測量該電池的弛張電產 ,·及 持續該時間分佈圖,直到該弛張電壓到達—預定 準位為止。 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -17- (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) ——————------lie 裝------訂—-I—I#------- I I 1- -I · Η.如令請專利範圍第〗ο項所述之方 準位代表-個在時荀内上升達定二等較低 弛張電壓。 ζ額疋臨限端電壓的 12.如申請專利範圍第^項所述之 壓代表-電壓,在該電壓處 /、,該弛張電 最低程度。處.該電池的端電壓到達一 13.Γ請專利範圍第1〇項所述之方法,其中,該時間分 佈圖包括一串電流脈衝,該等電流脈衝各包含一.工作 ,:一截止周期,且其中,該截止周期在每次該電 池的端電壓下落到該弛張電壓時結束。 Η.如申請專利範圍第13項所述之方;,其中,該等電流 脈衝皆具有相同的工作循環,且其中,該等工作周期 的長度隨時間減少。 15· 一種將—電池充電的方法,在沒有該電池的致命故障, 該電池具有-個不會被超過的額定臨限端電壓,該方 法包含如下之步驟: 應用充電電力的時間分佈圖至該電池的端點,該 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 刀佈圖包括當該電池的端電壓超過該額冑臨限端電壓 時的部份;及 控制該時間分佈圖俾可防止該電池之致命故障的 發生。 16.—種鋰離子電池充電的方法,在沒有該電池的致命故 障下’該電池具有一個不會被超過的額定臨限端電壓, 該方法包含如下之步驟: 本紙張尺度適用中國國家標準( A8 B8 C8 D8 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 將能量轉換成電力脈衝;及 .利用電力的脈衝將該電池充電造成該電池的端電 壓超過該额定臨限端電壓時的間隔。 17. —種能夠從一外部電.源接收電力的個人電子裝置,該 裝置包含: 一微處理器; 一記憶體; 一系統匯流排;及 一可再充電電池包,該電池包包括 一電池’在沒有該電池的致命故障下,該電池具 有個不.會被超過的額定臨限端電壓;及 一用於安排電力從該電源到該電池俾將該電池再 充電之路線的控制器,該控制器係被構形來施加充電 電力的時間分佈圖到該個人電子裝置+之電池的端點 ’該分佈圖包括當該電池的端電壓超過該額定臨限端 電壓時的時間部份,及 來控制該時間分佈圖俾可防止該個人電子裝置中 之電池之致命故障的發生, 18. 如申請專利範圍第17項所述之個人電子裝置,其中, 該控制器包括一微處理器。 19. 如申請專利範圍第17項所述之個人電子裝置,其中, 該控制器包括開關。 20. 如申請專利.範圍第17項所述之個人電子裝置,其中, 該控制器包括一電壓偵測器。 本紙張尺度適用CNS)八4祕(21〇><297公董〉 19 (請先閲讀背面之注^^^項再,填寫本1·} 裝· Φ -訂 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範園 21. 如申請專利範圍第17項所述之個人電子裝置,其中, 該個人電子裝置為一個人電腦。 22. —種能夠從一外部電源接收電力的個人電子裝置,該 裝置包含: 一微處理器;及 一可再充電電池包,該電池包包括 一裡離子電池,在沒有該電池的致命故障下,該 電池具有一個不會被超過的額定臨限端電壓;及, 一用於安排電力從該電源到該電池俾將該電池再 充電之路線的控制器,該控制器係被構形來利用電力 的脈衝將該電池充電。 23. 如申請專利範圍第22項所述之個人電子裝置,其中, 該控制器包括一微處理器。 24. 如申請專利範圍第22項所述之個人電子裝置,其中, 該控制器包括開關。 25. 如申請專利範圍第22項所述之個人電子裝置,其中, 該控制器包括一電壓偵測器。 26. 如申請專利範圍第22項所述之個人電子裝置,其中, 該個人電子裝置為一個人電腦。 27. —種能夠從一外部電源接收電力的個人電子裝置,該 裝置包含: 一微處理器;及 一可再充電電池包,該電池包包括 一電池,及 本紙張尺度適用中國家標準(CNS )入视針21〇><297公釐) -20- (请先閲讀背面之注意事項各填寫本頁) # 裝· .訂' •參 經 央 檩 準 局 Μ 作 衽 % 製 .......ΜΙ ι· 111 _«A'申請專利範圍 -用於安排電力從該電源職電池之路線的 器,該控制器係被構形 來施加充電電力的時間分佈圖到該電池, 在該時間分佈圖期間偶爾測量該電池的他張電Μ,及 #續該時g分佈圖,直到該弛張電壓到達 準位為止。 28. 如申請專利範圍第27項所述之個人電子裝置 該控制器包括開關》 29. 如申請專利範圍第27項所述之個人電子裝置 該控制器包括一電壓偵測器。 3ϋ·如申請專利範圍第27項所述之個人電子裝置 該個人電子裝置為一個人電腦。 31.如申請專利範圍第27項所述之個人電子裝置 該控制器包括一微處理器。 —種能夠從一外部電源接收電力的電池包’該電池包 包含: 電池’在沒有該電池的致命故障下,該電池具 有一個不會被超過的額定臨限端電壓;及 一用於安排電力從該電源到該電池俾將該電池再 充電之路線的控制器,該控制器係被構形 來施加充電電力的時間分佈圖到該電池的端點, 該分佈圖包括當該電池的端電壓超過該額定臨限端電 壓時的時間部份,及 其中 裝 其中 其中 其令 π 訂 本紙浪尺度適 21 . ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 來控制該時間分佈圖以防止該電池之致命故障的 發生。 33. —種能夠從一外部電源接收電力的電池包,該電池包 包含: 一經離子電池,在沒有該電池的致命故障下,該 電池具有一個不會被超過的額定臨限端電壓;及 一甩於安排電力從該電源到該電池俾將該電池再 充電之路線的控制器,該控制器係被構形來利用電力 的脈衝將該電池充電並造成該電池的端電壓超過該額 疋Sa限端電壓時的間隔。 34. —種能夠從一外部電源接收電力的電池包,該電池 包含: 一電池,在沒有該電池的致命故障下,該電池具 有一個不會被超過的額定臨限端電壓;·及 一用於安排電力從該電源到該電池俾將該電池再 充電之路線的控制器,該控制器係被構形 應用充電電力的時間分佈圖到該電池,該時間 #圖重覆地將該電池之端電壓從超過該額定臨限端% 壓的較高準位循環到不比該額定臨限端電壓高的較低 準位; 在該時間分佈圖期間偶爾測量該電池的弛張電 ;及 持續該時間分佈圖,直到該弛張電壓到達一預 準位為止。 分 壓 定 ________—Lit 身| — ί— -- (請先閎讀背面之注意事項系填寫本頁) 、1Τ. .0----- 表紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格HT〇x297公
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3911049B2 (ja) * 1996-07-16 2007-05-09 ソニー株式会社 充電装置
US6040684A (en) * 1997-06-30 2000-03-21 Compaq Computer Corporation Lithium ion fast pulse charger
US6018229A (en) * 1997-06-30 2000-01-25 Compaq Computer Corporation Lithium-ion battery pack with integral switching regulator using cutoff transistor
AUPO917297A0 (en) * 1997-09-15 1997-10-09 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Charging of batteries
US6094033A (en) * 1998-10-02 2000-07-25 Georgia Tech Research Corporation Battery state of charge detector with rapid charging capability and method
US6229285B1 (en) * 1997-10-03 2001-05-08 Georgia Tech Research Corporation Detector for rapid charging and method
US6137265A (en) * 1999-01-11 2000-10-24 Dell Usa, L.P. Adaptive fast charging of lithium-ion batteries
US6246215B1 (en) 1999-03-08 2001-06-12 O2 Micro International Limited Buffer battery power supply system
WO2002097944A2 (en) * 2001-05-28 2002-12-05 10Charge Elektrotechnikai Fejleszto És Kereskedelmi Kft. Method and apparatus for charging a rechargeable battery with non-liquid electrolyte
US6989981B2 (en) * 2002-10-24 2006-01-24 02Micro International Limited Battery over voltage and over protection circuit and adjustable adapter current limit circuit
US7203048B2 (en) * 2002-10-24 2007-04-10 02Micro International Limited DC to DC controller with inrush current protection
US7176654B2 (en) 2002-11-22 2007-02-13 Milwaukee Electric Tool Corporation Method and system of charging multi-cell lithium-based batteries
US6888338B1 (en) 2003-01-27 2005-05-03 O2Micro International Limited Portable computer and docking station having charging circuits with remote power sensing capabilities
US7221125B2 (en) * 2003-11-06 2007-05-22 Y. Ding System and method for charging a battery
DE102004030037B4 (de) * 2003-11-19 2012-01-12 Milwaukee Electric Tool Corp. Akkumulator
US7501794B2 (en) * 2004-12-17 2009-03-10 Sigmatel, Inc. System, method and semiconductor device for charging a secondary battery
US7378819B2 (en) 2005-01-13 2008-05-27 Dell Products Lp Systems and methods for regulating pulsed pre-charge current in a battery system
US7391184B2 (en) * 2005-02-16 2008-06-24 Dell Products L.P. Systems and methods for integration of charger regulation within a battery system
US8237412B2 (en) * 2005-07-15 2012-08-07 Schumacher Electric Corporation Battery charger and method utilizing alternating DC charging current
TW200810318A (en) * 2006-08-15 2008-02-16 Chen zheng sheng Voltage-recovering method for primary battery and apparatus of same
US7436149B2 (en) * 2006-09-26 2008-10-14 Dell Products L.P. Systems and methods for interfacing a battery-powered information handling system with a battery pack of a physically separable battery-powered input or input/output device
FR2908945B1 (fr) * 2006-11-16 2009-01-30 Valeo Equip Electr Moteur Element de pont redresseur synchrone, pont redresseur synchrone correspondant et utilisation.
US20080203817A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Shiguo Luo Power architecture for battery powered remote devices
US8138724B2 (en) * 2007-06-20 2012-03-20 Intel Corporation Battery pulse charging method and apparatus
US7751994B2 (en) * 2007-09-29 2010-07-06 Intel Corporation Intelligent battery safety management system configured to compare collected operational data with reference operational data
US7795843B2 (en) * 2007-12-28 2010-09-14 Intel Corporation Short circuit detection for batteries
US7843088B2 (en) 2008-03-07 2010-11-30 Harry Leonard Perper Energy conserving (stand-by mode) power saving design for battery chargers and power supplies
US20090243549A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-01 Naoki Matsumura Intelligent battery charging rate management
US8754611B2 (en) * 2008-04-11 2014-06-17 Apple Inc. Diffusion-limited adaptive battery charging
US9007025B2 (en) * 2010-04-07 2015-04-14 Dell Products, L.P. Systems and methods for configuring and charging hybrid battery systems
DE102010040713A1 (de) * 2010-09-14 2012-03-15 Sb Limotive Company Ltd. Batterie mit Erfassung von Zellspannungen und Batteriestrom und nur einer Potentialtrennungseinrichtung
US8437157B2 (en) * 2011-03-16 2013-05-07 Marmon Utility, Llc Power line current fed power supplies producing stable load currents and related methods
JP2012202738A (ja) * 2011-03-24 2012-10-22 Toyota Motor Corp 電圧測定装置、電圧測定システム、電圧測定方法
EP2853023B1 (en) 2012-05-21 2021-07-07 Audi AG Dc/dc power converter control strategy for source protection
US9081068B2 (en) 2012-09-18 2015-07-14 Apple Inc. Method and apparatus for determining a capacity of a battery
US10090695B2 (en) * 2014-08-29 2018-10-02 Fairchild Semiconductor Corporation Optimized current pulse charging apparatus and method employing increasing clamp reference voltages and decreasing current pulses
GB2569140B (en) * 2017-12-06 2020-06-03 Oxis Energy Ltd Battery management

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA981746A (en) * 1973-09-24 1976-01-13 Alfred M. Hase Battery charging circuit
US4354148A (en) * 1979-04-18 1982-10-12 Sanyo Electric Co., Ltd. Apparatus for charging rechargeable battery
US5523671A (en) * 1991-02-14 1996-06-04 Dell Usa, L.P. Charging system for battery powered devices
US5307000A (en) * 1992-01-22 1994-04-26 Electronic Power Technology, Inc. Method and apparatus for charging, thawing, and formatting a battery
JP3430264B2 (ja) * 1992-06-23 2003-07-28 ソニー株式会社 充電装置
US5442274A (en) * 1992-08-27 1995-08-15 Sanyo Electric Company, Ltd. Rechargeable battery charging method
US5367244A (en) * 1993-01-19 1994-11-22 Premier Engineered Products, Inc. Battery charging method with stepped current profile and associated charger

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US5726554A (en) 1998-03-10
SG48528A1 (en) 1998-04-17
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