用于电池供电装置的电源制造方法及图纸

一种辅助电源（１５０），包括辅助电池（１５２）、电源电路（１５４）和连接器（１０８ｂ）。该电源电路（１５４）供给输出，该输出提供用于对电池供电装置（１００）的电路（１０２）供电和用于对与之关联的电池（１０４）再充电的电能。在一个实施例中，该电源电路（１５４）供给输出电流，该输出电流为辅助电池（１５２）的充电状态以及由电路（１０２）提供的负载电流的函数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及用于电池供电装置的电源。本专利技术具体可应用于使用 来自辅助电池的能量补充由电池供电装置的主电池提供的能量或者对 主电池充电的情形。
技术介绍
近年来，电池供电装置(battery powered device)迅速增长。 数码相机、个人数字助理(PDA)、手持游戏机、便携音频播放器、远 程控制、无线计算机键盘和鼠标、便携和远程数据通信装置、以及移 动电话仅仅是一些例子。这些装置通常包括一个或多个主电池，在正常工作期间由主电池 向装置供电。当主电池为可再充电电池(二次电池)时，这些装置有 时设置有供给电能用于对电池充电的电池充电电路。视具体实施而定， 充电电路可以置于装置本身的内部或者外部。在任何情况下，该充电 电路通常是由交流(AC)电源插座、12伏直流(VDC)汽车电源插座等 供电。因此，该装置必需返回到固定或者半固定位置来充电。所谓的混合电池管理技术使用外部辅助电池连同相关的充电控制 电路，该混合电池管理技术已用于向电池供电装置提供补充电力。在 一种实施例中，辅助电池和充电控制电路收纳在通常圆柱形外壳内， 该外壳悬桂在线缆的一端，另一端连接到该电池供电装置的充电或电 力端口的正端子和负端子。图1示出根据混合电池管理技术提供给具有锂离子(Li-离子)主 电池的装置的输出电流I。ut。当主电池电压小于笫一值时，输出电流基 本上不依赖于主电池电压。当主电池电压具有较高的值时，输出电流 为主电池电压的基本上线性的函数。当主电池电压具有更高值时，输 出电流再次基本上不依赖于主电池电压。从图1还可以看出，输出电 流也是辅助电池电压的函数。这些技术在移动工作期间提供了对装置的主电池更为方便的充 电，不过存在改进的空间。具体而言，仍期望延长辅助电池的工作寿命同时最小化电池供电装置的修改.在许多情况下，还期望外部装置具有与电池供电装置的形状因子(form factor)互补的形状因子。
技术实现思路
本专利技术的各方面解决这些问题以及其他问题。根据本专利技术的第一方面， 一种辅助电源适于用于电池供电装置， 该电池供电装置包括第一电路和第一可再充电电池，该第一电路提供 随时间变化的电学负载，该第一可再充电电池向该第一电路供给电能。 该辅助电源包括电池接收区域，适于接收第二电池；以及第二电路。 该第二电路从该电池供电装置接收信号。该信号表示该随时间变化的 电学负载的幅值。该第二电路还利用来自该第二电池的能量产生电源 输出，该电源输出用于对该第一可再充电电池再充电并用于向该第一 电路供给电能，且该第二电路根据该第一可再充电电池的充电状态、 该第二电池的充电状态以及该信号调整该电源输出。该辅助电源还包 括第一电连接器，该第一电连接器与该第二电路操作上通信且适于将 该电源输出选择性地电连接到该电池供电装置。根据本专利技术的另一方面， 一种设备适于用于向电池供电装置供给 电能，该电池供电装置包括第一可再充电电池和第一电路，其中在该 装置工作时，该第一电路从该第一电池接收电能并呈现随时间变化的 电学负载。该设备包括第一外壳，该第一外壳限定电池接收区域； 第一和第二电池接触，用于与在该电池接收区域内接收的第二电池进行电学接触；第一电连接器，与该第一外壳机械连通且电学地置于该 第二电池和该第一电路之间；以及第二电路。该第二电路从该第二电 池接收能量，产生用于向该第一电路供给电能并用于对该第一电池再 充电的输出，并根据该第一电池的充电状态以及表示该随时间变化的 电学负载电流的信号调整该输出。根据本专利技术的另一方面， 一种电源适于用于电池供电装置，该电 池供电装置包括第一电路和第一可再充电电池，该第一电路呈现随时 间变化的电学负载，该第一可再充电电池向该第一电路供给电能。该 电源包括电池接收区域，适于接收第二电池；用于确定该第一电池 的充电状态的装置；电路装置，操作上连接到用于向该第一电路以及 向该第一电池供给电能的该第二电池；用于接收表示该随时间变化的电学负载电流的信号的装置；以及电连接器，电学地置于该笫二电池 和该第一电路之间。该电路装置产生输出，该输出为该第一电池的充 电状态以及该随时间变化的电学负载电流的函数。根据本专利技术的再一方面， 一种设备包括电池供电装置和电源。该 电池供电装置包括限定第一电池接收区域的第一外壳，该第一电池 接收区域适于接收第一可再充电电池；以及置于该第一外壳内的第一 电路，该第一电路从该第一电池接收电能且提取随时间变化的电学负 载电流。该电池供电装置还包括用于提供表示该随时间变化的电学负 载电流的电学信号的装置；以及第一电连接器，操作上电连接到该第 一电池、第一电路以及用于提供的装置。该电源包括限定第二电池 接收区域的第二外壳，该第二电池接收区域适于接收第二电池；用于 接收所述信号的装置；以及置于该第二外壳内的电源电路。该电源电 路从该第二电池接收电能，产生用于向该第一电路和该第一电池供给 能量的输出，并根据该第一电池的充电状态以及该信号调整该输出。 该电源还包括由该第二外壳承载的第二电连接器。该第二电连接器操 作上电连接到该电源电路以及用于接收的装置。本领域技术人员在阅读和理解所附说明书之后将认识到本专利技术的 另外其他方面。附图说明本专利技术通过示例的方式来描述且不限于附图的图示，附图中相同 的参考符号表示相似的元件且其中图l描述由现有技术装置提供的输出电流。图2为连接到电池供电装置的辅助电源的电学框图。图3为电学装置的功能框图。图4为辅助电源的功能框图。图5描述由辅助电源提供的输出电流。图6描述辅助电源和移动电话。图7描述辅助电源和便携娱乐装置。图8描述辅助电源结合电池供电装置的工作的步骤。具体实施例方式参考图2,电池供电装置100包括装置电路102、 一个或多个主电 池104、充电控制电路106和主装置电连接器108a。电路102执行由电池供电装置IOO提供的部分或全部功能。取决 于电学装置100的类型，电路102可以是许多形式。例如，电路102 可执行相机、PDA、移动电话、游戏装置、条形码读取器、计算机鼠标 或键盘、便携或远程通信装置等所需要的电学功能，当然其他类型的 装置100和电路102也是可4亍的。装置电路102还可包括通信接口 103，该通信接口 103适于提供 与一个或多个外部装置的通信.在一个实施例中，通信接口为已知的 通用串行总线(USB)通信接口，其提供与外部装置例如外部计算机的 数字通信。其他串行、并行或模拟通信接口也是可行的。在正常工作中，电路102由一个或多个主电池104供电。在给定 装置100中采用的电池104的化学物质、形状因子和数目通常取决于 装置100的类型以及电路102的要求.然而，在许多情况下，该一个 或多个电池104为二次电池。目前可获得的二次电池化学物质的例子 包括锂离子、镍金属氢化物(NiMH)、镍镉(NiCd)、锂离子聚合物以 及可再用碱。 一般可得到的电池形状因子包括诸如传统AAA、 AA、 C和 D尺寸电池(cell)的通常圓柱形电池，以及通常矩形或棱柱形电池。 主电池104也可以是根据已知智能电池标准工作的所谓智能电池。其 他电池化学物质和形状因子也是可行的。充电控制电路106提供与主电池104的充电相关联的功能，电学 地置于电连接器108和电池1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辅助电源１５０，包括：　辅助电池１５２；以及　由该辅助电池１５２供电的电路１５４，该电路１５４从电池供电的装置１００接收装置数据并根据该装置数据将电能提供到该电池供电的装置１００。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-2-23 11/360,7891. 一种辅助电源150，包括辅助电池152；以及由该辅助电池152供电的电路154，该电路154从电池供电的装置100接收装置数据并根据该装置数据将电能提供到该电池供电的装置100。2. 如权利要求1所述的电源，其中该装置数据包括装置功能信息 204、装置电学负载信息206、装置电学特性信息208以及电池健康状态 信息210。3. 如权利要求2所述的电源，其中该装置电学特性信息208包括装 置标识符218和电池标识符220。4. 如权利要求l所述的电源，其中该装置数据包括装置特性306、 装置工作状态信息308和主电池健康信息310。5. 如权利要求4所述的电源，其中该装置特性306包括装置信息314 和电池信息316。6. 如权利要求l所述的电源，其中该电路154根据该装置特性306 和辅助电池健康信息312将电能提供到该电池供电的装置100。7. 如权利要求6所述的电源，其中该辅助电池健康信息312包括充 电状态324和温度326。8. 如权利要求l所述的电源，还包括从该电池供电的装置IOO接收 所述数据的通信接口 103。9. 如权利要求1所述的电源，还包括检测部件120，该检测部件120 获得表示该电路154提供的电能的输出电流的电流反馈，且其中该电路 154根据该电流反馈来调整该电能的输出电流。10. 如权利要求l所述的电源，其中该电路154还从该电池供电的 装置IOO接收命令数据并且还根据该命令数据提供该电能。11. 如权利要求10所述的电源，其中该命令数据包括使用者输入的 对该电池供电的装置充电的命令。12. —种用于电池供电装置的辅助电源，该电池供电装置包括第一 电路和第一可再充电电池，该第一电路呈现随时间变化的电学负栽，该 第一可再充电电池向该第一电路供给电能，该辅助电源包括电池接收区域，适于接收第二电池；第二电路，其中该第二电路从该电池供电装置接收信号，该信号表 示所述随时间变化的电学负载的幅值，其中该第二电路利用来自该第二电池的能量产生电源输出(110p, 110n)，该电源输出用于对该第一可再充电电池再充电并用于向该第一电路供给电能，且其中该第二电路才艮据 该第一可再充电电池的充电状态、该第二电池的充电状态以及所述信号调整该电源输出；第一电连接器，与该第二电路工作操作上通信且适于将该电源输出 选择性地电连接到该电池供电装置。13. 如权利要求12所述的电源，其中所述信号包括所述随时间变化的电学负栽的测量值。14. 如权利要求13所述的电源，其中该随时间变化的电学负载的测 量值包括电学负载电流的测量值，且其中该第二电路根据该第一可再充 电电池的电压、该第二电池的电压以及该随时间变化的电学负载电流的测量值，调整该电源输出电流。15. 如权利要求14所述的电源，其中当该第一可再充电电池的电压 低于第一电压时，该第二电路将该电源输出电流维持在基本上不依赖于 该第一可再充电电池的电压的水平，且其中该水平为该随时间变化的电 学负载电流的测量值以及该第二电池的电压的函数。16. 如权利要求12所述的电源，其中该电池供电装置至少具有第一工作模式和第二工作模式，该第一工作模式中该笫一电路呈现第一电学 负载，该第二工作模式中该装置电路呈现与该第一电学负载不同的第二电学负载；并且其中所述信号包括工作模式。17. 如权利要求12所述的电源，其中该第二电路包括与该第一电连 接器工作通信的数字接口，且其中所述信号通过该数字接口被接收。18. 如权利要求17所述的电源，其中该数字接口为USB接口。19. 如权利要求17所述的电源，其中该电源通过该数字接口接收表 示该第一可再充电电池的充电状态的信息。20. 如权利要求12所述的电源，其中该电池供电装置包括第一外壳，该第一外壳具有分隔开的第一和第二主表面以及具有第一长度的第三表 面，其中该电池供电装置包括置于该第一外壳的第三表面上的第二电连 接器，且其中该电源包括第二外壳，该第二外壳具有分隔开的第一和第 二主表面以及具有第二长度的第三表面，其中该第一电连接器置于该第二框架的第三表面上且适于匹配地接合该第二电连接器，且其中该第二 长度短于或等于该第一长度。21. —种用于向电池供电装置供给电能的设备，该电池供电装置包 括第一可再充电电池和第一电路，其中在该装置工作时，该第一电路从 该第一电池接收电能并呈现随时间变化的电学负载电流，该设备包括第一外壳，该第一外壳限定电池接收区域；第一和第二电池接触，用于与在该电池接收区域内接收的第二电池 进行电学接触；第一电连接器，与该笫一外壳机械连通且电学地置于该第二电池和 该第一电路之间；第二电路，其中该第二电路从该第二电池接收能量，产生用于向该 第一电路供给电能和用于对该第一电池再充电的输出，并根据该第一电 池的充电状态以及表示该随时间变化的电学负载电流的信号调整该输 出。22. 如权利要求21所述的设备，其中该信号为模拟电压信号。23. 如权利要求21所述的设备，其中该信号为数字信号。24. 如权利要求23所述的设备，其中该信号叠加在该输出上.25. 如权利要求23...

【专利技术属性】
技术研发人员：JS伊格尔，PF霍夫曼，
申请(专利权)人：永备电池有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]