【技术实现步骤摘要】
本专利技术要求1998年3月26日提交的第60/79,509号美国临时申请的权益。本专利技术一般涉及一种由电池供电的装置,更具体地涉及一种改进的电池充电集成电路(“IC”),其适合于置入便携式电子装置中。一种用于由电池供电的便携式装置的系统被称为系统管理总线(“SMBus”)。SMBus规定了数据协议、装置地址、以及在各种电池供电装置的子系统中传递命令和信息所需的附加电气要求。SMBus规范设想的是SMBus互连了至少一个系统主计算机、一个智能电池充电器以及一个智能电池,它们都包含在一个便携式装置中。在SMBus协议下,智能电池通过SMBus向便携式装置的主计算机提供数据。由主计算机执行的电能管理程序对这种智能电池数据进行处理,以管理至少智能电池和智能电池充电器的操作。根据SMBus规范和协议,智能电池通过SMBus向主计算机精确地报告其性能。如果便携式装置包括多个电池,每个电池独立地通过SMBus向主计算机报告其性能。向由主计算机执行的电能管理程序提供关于各电池电荷量的状态就可以显示电池的状况,并精确地估计便携式装置的剩余操作时间。但是,除了提供关于电池的电荷量状态信息以外,通过SMBus获得的信息足以满足管理便携式装置电能的要求,并能够与电池具有的化学特性无关地控制电池充电。为了实现前述目的,SMBus规定,智能电池充电器必须定期地查询正在被充电的智能电池的充电特性,而与主计算机电能管理程序操作无关。在收到来自智能电池的应答后,智能电池充电器调整其输出以与智能电池的要求相配合。为了避免电池损坏,智能电池还向电池充电器报告诸如过度充电、电压过高、温 ...
【技术保护点】
一种电池充电器集成电路(“IC”),其适合于控制补偿转换器电路的操作,该补偿转换器电路可适合于从外部电源接收电能,并提供电能以对电池充电,该补偿转换器电路包括一串联开关,其从外部电源接收电流,并在电池充电过程中提供电流,并且补偿转换器电路还包括一电流检测电阻,其串联连接在外部电源和电池之间,在电池充电过程中提供给电池的电流流经该电流检测电阻,该电池充电器IC包括: 脉宽调节开关驱动电路,用于在电池充电过程中,向串联开关提供一电信号,该电信号适合于重复地导通然后关断补偿转换器电路中的串联开关;和 充电电流检测放大器,其从电流检测电阻接收并放大一表示电池充电过程中充电电流的电信号,所述充电电流检测放大器包括桥式电路,其接入由充电电流检测放大器从电流检测电阻接收的电信号。
【技术特征摘要】
1.一种电池充电器集成电路(“IC”),其适合于控制补偿转换器电路的操作,该补偿转换器电路可适合于从外部电源接收电能,并提供电能以对电池充电,该补偿转换器电路包括一串联开关,其从外部电源接收电流,并在电池充电过程中提供电流,并且补偿转换器电路还包括一电流检测电阻,其串联连接在外部电源和电池之间,在电池充电过程中提供给电池的电流流经该电流检测电阻,该电池充电器IC包括脉宽调节开关驱动电路,用于在电池充电过程中,向串联开关提供一电信号,该电信号适合于重复地导通然后关断补偿转换器电路中的串联开关;和充电电流检测放大器,其从电流检测电阻接收并放大一表示电池充电过程中充电电流的电信号,所述充电电流检测放大器包括桥式电路,其接入由充电电流检测放大器从电流检测电阻接收的电信号。2.根据权利要求1所述的电池充电器IC,其中桥式电路包括至少一个电阻。3.根据权利要求1所述的电池充电器IC,其中桥式电路是电阻桥电路。4.根据权利要求1所述的电池充电器IC,其中所述充电电流检测放大器还包括一自调零电路,其自动补偿所述充电电流检测放大器内的长期漂移或失配。5.根据权利要求4所述的电池充电器IC,其中在自调零时间间隔中,充电电流检测放大器储存一参考调零充电电流值,并且其中在后续的充电电流检测时间间隔中,充电电流检测放大器响应于从电流检测电阻收到的电信号,产生一表示在充电过程中提供给电池的电流的电信号。6.根据权利要求1所述的电池充电器IC,其中由充电电流检测放大器放大的表示在电池充电过程中提供给电池的电流的所述电信号用在电池充电器IC中,用于控制由开关驱动电路提供的电信号,该电信号使补偿转换器电路中的串联开关重复地导通然后关断。7.根据权利要求1所述的电池充电器IC,其中开关驱动电路还提供电信号,其适合于重复地在串联开关截止时,使补偿转换器电路中的同步整流器开关导通,然后在串联开关导通时,使同步整流器开关截止。8.根据权利要求7所述的电池充电器IC,其中来自开关驱动电路的电信号仅在串联开关截止后使同步整流器开关导通,而仅在串联开关导通之前,使同步整流器开关截止。9.根据权利要求1所述的电池充电器IC,其中所述电池是智能电池,所述电池充电器IC还包括一SMB接口和充电控制器,其使电池充电器IC适合于通过SMBus与智能电池互连,并适合于与其它与SMB接口和充电控制器连接的含有智能电池的装置交换数据。10.一种由电池供电的装置,其包括电池,用于对该装置的操作供电,补偿转换器电路,其适合于从外部电源接收电能,并提供电能以对所述电池充电,该补偿转换器电路包括一串联开关,其从外部电源接收电流,并在所述电池充电过程中提供电流,并且所述补偿转换器电路还包括一电流检测电阻,其串联连接在外部电源和所述电池之间,在电池充电过程中提供给所述电池的电流流经该电流检测电阻;和电池充电器IC,其适合于控制所述补偿转换器电路的操作,所述电池充电器IC包括脉宽调节开关驱动电路,用于在所述电池充电过程中,向串联开关提供一电信号,该电信号适合于重复地导通然后关断所述补偿转换器电路中的串联开关;和充电电流检测放大器,其从电流检测电阻接收表示向所述电池提供的电池充电电流的电信号并将其放大,所述充电电流检测放大器包括桥式电路,其与从电流检测电阻接收的电信号耦连。11.根据权利要求10所述的装置,其中桥式电路包括至少一个电阻。12.根据权利要求10所述的装置,其中桥式电路是电阻桥电路。13.根据权利要求12所述的装置,还包括设置在电流检测电阻与桥式电路之间的至少一个电阻,至少由所述桥式电路从电流检测电阻接收的电信号的一部分通过该电阻。14.根据权利要求10所述的装置,其中所述充电电流检测放大器还包括自调零电路,其自动补偿充电电流检测放大器内的长期漂移或失配。15.根据权利要求14所述的装置,其中在自调零时间间隔中,充电电流检测放大器发送一信号,使装置中包含的并位于所述电池充电器IC外部的开关关闭,并且使模拟所述补偿转换器电路的所述开关关闭,不向所述电池提供充电电流。16.根据权利要求14所述的装置,其中在自调零时间间隔中,充电电流检测放大器储存一参考调零充电电流值,并且其中在后续的充电电流检测时间间隔中,充电电流检测放大器响应于从电流检测电阻收到的电信号,产生一表示在充电过程中提供给所述电池的电流的电信号。17.根据权利要求10所述的装置,其中由充电电流检测放大器放大的表示在所述电池充电过程中提供给所述电池的电流的所述电信号用在所述电池充电器IC中,用于控制由开关驱动电路提供的电信号,该电信号使补偿转换器电路中的串联开关重复地导通然后关断。18.根据权利要求10所述的装置,其中所述补偿转换器电路还包括一同步整流器开关;和开关驱动电路还提供电信号,其适合于重复地在串联开关截止时,使补偿转换器电路中的同步整流器开关导通,然后在串联开关导通时,使同步整流器开关截止。19.根据权利要求18所述的装置,其中来自开关驱动电路的电信号仅在串联开关截止后使同步整流器开关导通,而仅在串联开关导通之前,使同步整流器开关截止。20.根据权利要求10所述的装置,其中所述电池是智能电池;所述装置还包括一SMBus,其将所述智能电池与所述电池充电器IC互连;和所述电池充电器IC还包括一与所述SMBus连接的SMB接口和充电控制器,其使电池充电器IC适合于与其它与SMBus连接的含有所述智能电池的装置交换数据。21.根据权利要求1所述的电池充电器IC,其中所述电池充电器IC还提供一电信号,该电信号适合于当电池充电电流超过第一预设阈值时,将反向电流保护开关导通,以通过反向电流保护开关在补偿转换器电路和电池之间建立一低电阻通路;和当电池充电电流低于第二预设阈值时,将反向电流保护开关截止,由此阻止反向电流从电池经过反向电流保护开关流向补偿转换器电路。22.根据权利要求10所述的装置,还包括一反向电流保护开关,其串联连接在所述补偿转换器电路与所述电池之间,并可操作以在所述补偿转换器电路和所述电池之间建立一低电阻通路,和阻止反向电流从所述电池经过所述反向电流保护开关流向所述补偿转换器电路;和所述电池充电器IC向所述反向电流保护开关提供一电信号,该信号用于当电池充电电流超过第一预设阈值时,将所述反向电流保护开关导通;和当所述电池充电电流低于第二预设阈值时,将所述反向电流保护开关截止。23...
【专利技术属性】
技术研发人员:亚历山德鲁哈图拉,
申请(专利权)人:英属开曼群岛凹凸微系国际有限公司,
类型:发明
国别省市:KY[开曼群岛]
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