电池的充电控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电池的充电控制装置及方法，是可调节电池的充电容量，使电池的充电状态最佳化的电池充电控制装置及方法。本发明专利技术的方法包括：读取电池的充电容量和设计容量，把现在充电容量和设计容量进行比较的容量比较步骤；若现在充电容量小于设计容量，则调整现在的充电电压及充电电流的调整步骤；用所述调整步骤的充电电流及充电电压控制电池充电的充电控制步骤。本发明专利技术确认电池的充电状态，若电池的当前充电容量低于设计容量，则通过降低充电电流和提高充电电压来调整充电电流及充电电压，以调整后的充电电流及充电电压控制电池的充电。因此，本发明专利技术可恰到好处地调节电池的充电容量，提高电池的充电效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及往低调整中断电流，最大限度控制电池满充电容量的一种。
技术介绍
笔记本电脑、PDA等便携式设备利用适配器接入商用交流电源或利用电池给产品提供必要的电源。此种便携式设备移动频繁，因需随身携带，所以其本身的重量、体积和电池管理是至关重要的。上述便携式设备使用的电池是可以充电的二次电池。近来，便携式无线电子产品的开发正在增加。为实现此种产品的小型化和轻量化，高能量密度的二次电池变得越来越重要。另外，随着环境保护意识的提高，人们越来越关注环保产品。锂离子二次电池满足了人们上述的关注和要求。上述锂离子电池具有很多优点不但能量密度高，工作电压高，而且寿命长，存储能力优秀。因此锂离子二次电池广泛用于个人电脑、便携式摄像机、便携式电话、CD播放机和PDA等便携式设备。下面对现有技术的电池的充电方法进行说明。在现有技术中，不论电池的设计容量如何，只要确定充电方式，即可按确定的方式进行充电，检测电池的满充电容量(FCC)，补充电池充电时的电压及电流调节充电量。下面参照图1对现有技术的电池的充电控制装置进行说明。电池由电池组13内部的电池阵列构成。给上述电池组13内部的电池充电的充电器部17连接在为电池组13供应充电电源的电源输入部1和电池组13之间。上述充电器部17包括以下装置将通过上述电源输入部1输入的电源适当调整成符合电池充电电源的电压和电流并予以输出的DC/DC转换部3、通过电流传感器5检测上述电池组13的充电电流的电流检测部11、检测上述电池组13电压的电压检测部9、从上述电流检测部11和电压检测部9获得电池的电流和电压数据，若电池电压未达到4.2V/cell(电池)电压时，用设定的一定电流值进行恒电流充电，若上述电池电压达到4.2V/cell(电池)电压，则将上述充电器部17的输出电压定为4.2V/cell电压，进行恒电压充电的充电控制部7。上述充电控制部7的充电控制特性图如图2所示。另外，在上述充电器部17和电池组13之间有连接上述充电器部17和电池组13的连接器15。另外，如图3所示，上述电池组13还包括将电池信息提供给上述充电器部17的控制部25。另外，还包括给电池充电的蓄电池组电池27和提供上述蓄电池组电池27充电和放电通道的充放电转换元件-场效应晶体管21、23以及保险丝19等。上述充放电转换元件21、23受上述控制部25的控制。上述构成的现有技术的电池充电控制装置通过如图4所示的控制过程进行充电控制。步骤500，即，电池组13内部的控制部25要求电池27充电时，判断满充电状态是否到(Fcbit＝hiqh)。步骤510，如果电池不是处于满充电状态(Full Charge简称FC)时，充电器部17根据如图2所示的特点图用已设定的充电电压和充电电流进行充电。步骤520，在上述步骤510的充电过程中，若电池充电的电压和电流达到已设定的充电电压和充电电流，那么向电池组13内部的控制部25设定(set)满充电位(FC bit)，同时终止充电(步骤520)。上述步骤520的满充电状态是在满足下面两个条件时锥度电流(taper current)＜设定值(约150mA)电池电压＞设定电压-锥度电压(约100mV)上述锥度电流是指在电池完全放电后又处于满充电状态时检测的满充电电流(2.8A)为基准，因随着电池的使用而比上述基准值逐渐减小的电流值。因此在上述电池充电时检测出的锥度电流小于设定的电流值之前，实现电池充电动作的电流控制。上述锥度电压是指电池完全放电后又处于满充电状态时检测出的满充电电压为基准时，因随着电池的使用而比上述标准值逐渐减小的电压值。因此电池充电时检测出的电池电压大于设定电压值减去锥度电压值时，实现电池充电动作的电压控制。另外，一般情况下，电池若要充电，会向电池组13内部的控制部25发出充电请求。即，即使用户将适配器电源连接到笔记本电脑上，如果电池组13内部的控制部25不发出充电请求，蓄电池组电池27也不会进行充电。另外，为避免电池组13内部的控制部25因频繁充电引起副面效应(sideeffect)，电池发生一定程度(根据产品已设定的放电量)的放电前，不请求充电。然而，现有技术的笔记本电脑等便携式设备中使用的电池随着不断使用，电池的性能逐渐降低，最后无论怎样充电，充电容量都无法达到设计容量。因此，即使用户已将电池充满电，实际上电池的利用效率在降低。因为这种特性，电池总是很难保持在满充电状态。另外，受其自身放电的影响，电池也只是勉强维持在满充电的临近状态，很难保持在100％满充电状态。因此，虽然用户说是使用了满充电状态的电池，但实际上电池的使用时间被缩短，因此会因对产品性能不满意产生一系列问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是为了解决上述问题，提供了一种为延长电池使用时间，根据充电状态调节控制充电容量的。为了实现本专利技术的上述目的，依据本专利技术的电池充电控制装置包括以下几个部分电池组内部进行电池充电的蓄电池组电池；调整蓄电池组电池的充电电流及充电电压的充电部；判断上述蓄电池组电池的状态，为向充电部传送控制信号，调整控制充电电压及充电电流的嵌入式控制器。本专利技术的上述嵌入式控制器内部还包括输入将多个充电电压及充电电流进行组合的组合信号的满充电位输出装置。另外，为了实现上述目的，本专利技术的电池充电控制方法包括以下步骤读取电池的充电容量和设计容量，将现在充电容量和设计容量进行比较的容量比较步骤；若现在充电容量小于设计容量，调整现在的充电电压及充电电流的调整步骤；用上述调整步骤的充电电流及充电电压控制电池充电的充电控制步骤。上述调整步骤的特征是增加现在的充电电压，降低现在的充电电流。上述调整步骤的特征是将充电电压及充电电流相组合，形成多种调整状态。本专利技术上述容量比较步骤的特征是若现在充电容量大于设计容量，维持现在的充电方法。现在使用的智慧型电池内部具有设计充电容量及现在的满充电容量(FCCFull Charge Capacity)。就电池来说，如果初期用现有充电方式进行充电，充电容量是按设计容量进行充电的，所以充电容量与设计容量相同或稍高于设计容量。然而，随着电池的不断使用，电池的性能逐渐降低，无论如何充电，现在的充电容量也无法达到设计容量。一般充电方式为固定式，为电池提供一定量的能量。另外，电池内部的活性逐渐降低，自身的容量会不断变小。因此本专利技术的目的在于增加向电池提供的能量的数量，反复使用电池也可最大限度维持电池的设计容量，减少容量的变小。给电池增加能量的数量的方法，可加大充电电压，减小终止充电的中断电流的规格。最普遍用于电池充电的中断电流为150-200mA左右。本专利技术的效果依据本专利技术的具有以下效果长时间使用现有技术的电池，电池的充电容量就会从初始状态逐渐降低。因此，即使初始的电池显示的满充电状态与使用一定时间后电池显示的满充电状态相同，实际上在电池的充电容量上是有差异的。即，使用一定时间后的电池充电容量小于初始的电池充电容量。因此，本专利技术确认电池的充电状态，若电池的现在充电容量小于设计容量，则调整充电电流及充电电压，降低充电电流，加大充电电压。因此，可恰到好处地调整电池的充电容量，提高电池的充电效率。为进一步说明本专利技术的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本专利技术进行详本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池的充电控制方法，其特征在于包括以下步骤：读取电池的充电容量和设计容量，把现在充电容量和设计容量进行比较的容量比较步骤；若现在充电容量小于设计容量，则调整现在的充电电压及充电电流的调整步骤；用所述调整步骤的充电 电流及充电电压控制电池充电的充电控制步骤。

【技术特征摘要】
KR 2005-7-12 10-2005-00629621.一种电池的充电控制方法，其特征在于包括以下步骤读取电池的充电容量和设计容量，把现在充电容量和设计容量进行比较的容量比较步骤；若现在充电容量小于设计容量，则调整现在的充电电压及充电电流的调整步骤；用所述调整步骤的充电电流及充电电压控制电池充电的充电控制步骤。2.如权利要求1所述的电池的充电控制方法，其特征在于所述调整步骤是加大现在充电电压，降低现在充电电流。3.如权利要求1所述的电池的充电控制方法，其特征在于所述调整步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴长根，
申请(专利权)人：乐金电子昆山电脑有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]