电池充电器和电池充电方法技术

在一个电池充电器中，能够防止电流调节装置和电压调节装置被损坏。在电流调节装置（１１）或电压调节装置（１２）的损耗超过一个允许损耗的情况下，设置用于产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号的脉冲宽度调制电路（１５，１６）和用于根据该脉冲信号间断操作所述电流调节装置或电压调节装置中其损耗超过允许损耗的调节装置的控制电路（１８，１９），以便抑制电流调节装置或电压调节装置的损耗和抑制由此产生的热，从而能够防止电流调节装置和电压调节装置被损坏。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别是涉及具有电压调节电路和电流调节电路的电池充电器。蓄电池已经作为一种在像手持电话机、摄象机、等等这样的便携式电子装置中的电源。当使用这些便携式电子装置时，在使用它们之前必须对蓄电池进行充电。当对蓄电池进行充电时，如果施加的充电电流和充电电压大于它的额定值，那么一个蓄电池可能被损坏。因此，一个电池充电器一般具有一个电压调节电路和一个电流调节电路，它们用于防止一个蓄电池由大于它们的额定值的一个充电电压和充电电路被损坏。为此，在附图说明图1中示出这样一种电池充电器。如在图1中所示的，电池充电器1具有一个电流调节电路2和一个电压调节电路3，它们串联连接，其中利用由一个交流变压器(AC变换器)提供的输入电压和输入电流作为一个直流电源通过电流调节电路2给蓄电池BT提供一个等于或低于一个额定值的充电电路，并且通过电压调节电路3给蓄电池BT提供一个等于或低于一个额定值的充电电压。然而，如上所述的电池充电器1具有一个问题虽然电流调节电路2和电压调节电路3能够防止蓄电池BT被损坏，但是电流调节电路2和电压调节电路3不能够防止它们本身被损坏。通常，作为一个待提供电池充电器1的直流电源，必须利用具有适合于电池充电器1的输出电压和输出电流的直流电源。然而，如果一个用户利用一个具有不适合于电池充电器1的输出电压和输出电流的直流电源，那么电流调节电路2和电压调节电路3可能接收到大于它们的额定值的输入电流和输入电压，由此产生这样一个问题在电流调节电路2和电压调节电路3中产生大于一个额定值的热，以致在电流调节电路2和电压调节电路3中产生损坏。根据上面所述，本专利技术的一个目的是提供一种电池充电器和一种电池充电方法，其中预先能够防止一个电流调节装置和一个电压调节装置被损坏。本专利技术的上述目的和其它的目的通过设置一种电池充电器来实现，该电池充电器具有串联连接的电流调节装置和电压调节装置，电流调节装置给一个蓄电池提供一个等于或低于一个预定值的充电电流和电压调节装置给蓄电池提供一个等于或低于一个预定值的充电电压，以便对蓄电池进行充电，并且在电流调节装置或电压调节装置的一个损耗超过一个允许的损耗的情况下，电池充电器包括脉冲宽度调制装置，用于产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号，和控制装置，用于根据所述脉冲信号间断地操作电流调节装置或电压调节装置中其损耗超过允许损耗的调节装置。如上所述，在电流调节装置或电压调节装置的一个损耗超过一个允许的损耗的情况下，利用脉冲信号间断地操作电流调节装置或电压调节装置，以便抑制电流调节装置和电压调节装置的损耗和抑制由此产生的热，以致于能够防止电流调节装置或电压调节装置被损坏。同样地，在本专利技术中，一种电池充电器，它具有串联连接的电流调节装置和电压调节装置，它们利用与其连接的一个电源提供一个输入电压和一个输入电流，电流调节装置给一个蓄电池提供一个等于或低于一个预定值的充电电流和电压调节装置给蓄电池提供一个等于或低于一个预定值的充电电压，以便对蓄电池进行充电，该电池充电器包括第一脉冲宽度调制装置，如果电流调节装置的损耗超过一个允许的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有所需脉冲宽度的第一脉冲信号；第二脉冲宽度调制装置，如果电压调节装置的损耗超过一个允许的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有所需脉冲宽度的第二脉冲信号；优先脉冲发生装置，用于从第一脉冲信号和第二脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号并且输出该选择的脉冲信号作为一个优选脉冲信号；和控制装置，用于根据优选的脉冲信号间断地操作电流调节装置或电压调节装置。由此可见，根据优选的脉冲信号间断地操作电流调节装置和电压调节装置，其中优选的脉冲信号是一个从用于电流调节装置的第一脉冲信号和用于电压调节装置的第二脉冲信号中选择一个具有窄脉冲宽度的脉冲信号，以致于即使电流调节装置和电压调节装置具有不同的损耗，能够同时地抑制电流调节装置和电压调节装置的损耗以便抑制由此产生的热，从而能够防止电流调节装置或电压调节装置被损坏。本专利技术的性能、原理和实用性通过下面结合附图的描述将变得更明显，其中在附图中相同的部分利用相同的符号和数字来表示。图1是一种常规电池充电器的方框图；图2是一个表示用于解释本专利技术的原理的电路损耗图；图3是一个表示根据本专利技术的第一实施例的电池充电器结构的方框图；图4A和4B是表示一个脉冲信号波形的信号波形图；图5是一个表示一个电流调节电路和一个控制电路结构的连接图；图6是一个表示一个电压调节电路和一个控制电路结构的连接图；图7是一个表示一个电压检测电路结构的连接图；图8是一个表示一个电流检测电路结构的连接图；图9是一个表示根据第一实施例的电池充电器的操作程序的流程图；图10是一个表示根据本专利技术的第二实施例的电池充电器结构的方框图；图11是一个表示一个电流/电压调节电路结构的连接图；图12是一个表示根据第二实施例的电池充电器的操作程序的流程图；图13是一个表示根据本专利技术的第三实施例的电池充电器结构的方框图；图14是一个表示根据本专利技术的第四实施例的电池充电器结构的方框图；图15A，15B和15C是表示由每个脉冲宽度调制电路产生的脉冲信号和由优先脉冲发生电路产生的一个优先脉冲信号的波形图；图16是一个表示根据本专利技术的第五实施例的电池充电器结构的方框图；图17是一个表示根据第五实施例的电池充电器的操作程序的流程图；图18是一个表示根据本专利技术的第六实施例的电池充电器结构的方框图；图19是一个表示根据第六实施例的电池充电器的操作程序的流程图；图20A和20B是解释根据本专利技术第七实施例的电池充电器的原理图；图21是一个表示根据本专利技术的第七实施例的电池充电器结构的方框图；图22是一个表示根据第七实施例的电池充电器的操作程序的流程图；图23是一个解释检测一个满充电电池的原理图；图24是一个用于检测一个满充电电池的程序的流程图；图25是一个表示利用一个脉冲信号来控制开关电源操作的电池充电器结构的方框图；图26是一个表示根据第一实施例的电池充电器的操作程序的流程图27是一个表示根据电池的类型转换控制电路的电池充电器结构的方框图；图28是一个表示包括一个时间常数电路的电池充电器结构的方框图；图29是一个表示利用一个微计算机的电压和电流检测电路的方框图；图30是一个表示通过使一个开关导通和关断来进行脉冲充电的电池充电器结构的方框图；图31是一个表示一个电池充电器结构的方框图，其中利用一个开关使一个电流调节电路旁路；图32是一个表示一个电池充电器结构的方框图，该电池充电器包括具有不同额定值的电流调节电路和电压调节电路两个线路，这两个线路并联连接。下面参照附图来描述本专利技术的优选实施例(1)原理首先，在这段中解释本专利技术的原理。通常，一个蓄电池具有对电压和电流进行限定的额定值，该电压和电流被用于对电池进行充电，并且建议利用以该额定值的电压和电流对电池进行充电。例如，对于在近年来越来越使用的锂离子电池，一个为1[C]或低于1[C]的充电电流和一个为4.2[V]或低于4.2[V]的充电电压被定义为额定值。因此，一个电池充电器包括一个电流调节电路和一个电压调节电路，以致于通过该电流调节电路和电压调节电路给一个蓄电池提供该额定值的电流和电压。电流调节电路和电压调节电路也具有它本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池充电器，它具有串联连接的电流调节装置和电压调节装置，所述电流调节装置给一个蓄电池提供一个等于或低于一个预定值的充电电流和所述电压调节装置给所述蓄电池提供一个等于或低于一个预定值的充电电压，以便对所述蓄电池进行充电，所述电池充电器包括： 脉冲宽度调制装置，如果所述电流调节装置或所述电压调节装置的一个损耗超过一个允许的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号；和 控制装置，用于根据所述脉冲信号间断地操作所述电流调节装置或电压调节装置中其损耗超过所述允许损耗的调节装置。

【技术特征摘要】
JP 1997-2-3 20743/971.一种电池充电器，它具有串联连接的电流调节装置和电压调节装置，所述电流调节装置给一个蓄电池提供一个等于或低于一个预定值的充电电流和所述电压调节装置给所述蓄电池提供一个等于或低于一个预定值的充电电压，以便对所述蓄电池进行充电，所述电池充电器包括脉冲宽度调制装置，如果所述电流调节装置或所述电压调节装置的一个损耗超过一个允许的损耗，该脉冲宽度调制装置产生一个具有所需脉冲宽度的脉冲信号；和控制装置，用于根据所述脉冲信号间断地操作所述电流调节装置或电压调节装置中其损耗超过所述允许损耗的调节装置。2.根据权利要求1的电池充电器，还包括电压检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电压，其中如果所述电压检测装置的一个检测结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据所述检测结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操纵所述电压调节装置。3.根据权利要求1的电池充电器，还包括电流检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电流，其中如果所述电流检测装置的一个检测结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据所述检测结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操纵所述电流调节装置。4.根据权利要求1的电池充电器，还包括电压检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电压；电流检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电流；累积装置，用于分别地把所述电压检测装置和所述电流检测装置的检测结果累积起来，以便计算由一个电源提供的输入功率的值，其中如果所述累积装置的计算结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据计算结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操作所述电流调节装置和所述电压调节装置。5.根据权利要求1的电池充电器，还包括电流检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电流；电压检测装置，用于检测在所述电流调节装置的一个输入和一个输出之间的电位差；累积装置，用于分别地把所述电压检测装置和所述电流检测装置的检测结果累积起来，以便计算所述电流调节装置的功率值，其中如果所述累积装置的计算结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据计算结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操作所述电流调节装置。6.根据权利要求1的电池充电器，还包括电流检测装置，用于检测提供给所述蓄电池的输入电流；电压检测装置，用于检测在所述电压调节装置的一个输入和一个输出之间的电位差；累积装置，用于分别地把所述电压检测装置和所述电流检测装置的检测结果累积起来，以便计算所述电压调节装置的功率值，其中如果所述累积装置的计算结果大于一个额定值，所述脉冲宽度调制装置根据计算结果产生具有一个脉冲宽度的所述脉冲信号；和所述控制装置根据所述脉冲信号间断地操作所述电压调节装置。7.根据权利要求1的电池充电器，其中所述电流调节装置和所述电压调节装置包括一个由一个第一线路与一个第二线路并联连接构成的电路，所述第一线路由一个用于输出第一输出电流的第一电流调节电路和一个用于输出第一输出电压的第一电压调节电路串联构成，所述第二线路由一个用于输出第二输出电流的第二电流调节电路和一个用于输出第二输出电压的第二电压调节电路串联构成。8.根据权利要求1的电池充电器，还包括一个与所述电流调节装置并联连接的开关，以便使所述电流调节装置旁路，其中所述控制装置根据所述脉冲信号使所述开关导通和关断。9.根据权利要求1的电池充电器，其中所述电流调节装置包括多个彼此具有不同输出电流值的电流调节电路，和所述电压调节装置包括多个彼此具有不同输出电压值的电压调节电路，和所述电池充电器还包括一个转换开关，用于转换所述电流调节电路和所述电压调节电路；和一个开关控制电路，用于根据所述蓄电池的类型控制所述转换开关。10.根据权利要求1的电池充电器，包括多个具有不同检测电压值的电压检测电路，它们作为用于检测输入电压的电压检测装置；多个具有不同检测电流值的电流检测电路，它们作为用于检测输入电流的电流检测装置；和一个方式转换电路，用于根据所述电压检测电路和所述电流检测电路的检测结果把一...

【专利技术属性】
技术研发人员：永井民次，丈井敏孝，铃木邦治，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]