电池充电器及其控制方法技术

一种电池充电器及其控制方法，其使用单一回路来控制对电池充电的充电电流，故无需回路转换器，由于该电池充电路为单一回路，因而可以降低电路的复杂度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池充电器，具体地说，是一种单回路的电池充电器 及其控制方法。
技术介绍
传统的电池充电器普遍使用多回路(multi loop)控制器来控制对电池充 电的充电电流及充电电压，然而，多回路控制器需要回路转换器而且设计 较复杂，再者多回路的边界值将使电池的电压过高(overshoot)或过低(under shoot)。 一般来说，当电池的电压达到一边界值时，电池充电器便停止对该 电池充电，假设边界值为4.2V，但是，由于电池具有内阻，因此该电池能 提供的电压并非4.2V，假设电池具有lOOmQ的内阻，并提供1A的电流， 在使用该电池时，电流通过内阻产生约0.1V的电压，因此，实际上，该电 池只提供4.1V的电压，故电池的效能降低，如果要该电池提供4.2V的电 压则要提高该边界值，但提高该边界值可能使该电池的电压过高而损毁。为了改善上述问题，Barcelo等人分别在美国专利第6,522,118号及第 6,700,364号提出一种电池充电器及方法，两者皆利用两个回路分别提供一 定电流及一可变电流，在电池的电压低于一临界值时，提供该定电流对电 池充电，在电池的电压高于该临界值时，提供该可变电流对电池充电，以 避免电池的电压出现过高或过低的情况。然而，Barcelo等人提出的电池充 器仍为多回路，故在设计上较复杂。因此已知的电池充电器存在着上述种种不便和问题。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于提出一种单一回路的。本专利技术的又一目的，在于提出一种使用单一回路控制一可变充电电流 对电池充电的。本专利技术的再一目的，在于提出一种使用单一回路控制一固定充电电流 对电池充电的。为实现上述目的，本专利技术的技术解决方案是一种电池充电器的控制方法，所述电池充电器用以对电池充电，其特征 在于，包括下列步骤检测所述电池上的电池电压；提供一随所述电池电压改变的充电电流对所述电池充电。 本专利技术的电池充电器的控制方法还可以采用以下的技术措施来进一 步实现。前述的电池充电器的控制方法，其中提供所述充电电流的步骤包括 镜射一参考电流产生所述充电电流；根据一与所述参考电流相关的可变电压及所述电池电压改变所述参 考电流。前述的电池充电器的控制方法，其中改变所述参考电流的步骤包括 提供一增益电压，所述增益电压为所述电池电压的函数； 比较所述可变电压及增益电压以决定所述参考电流。前述的电池充电器的控制方法，其中改变所述参考电流的步骤包括根 据所述电池电压与一参考电压的差值以及所述可变电压与所述参考电压的 差值调节所述参考电流。前述的电池充电器的控制方法，其中所述电池电压低于一第一临界值 时，所述充电电流具有一第一斜率，在所述电池电压高于所述第一临界值 而低于一第二临界值时，所述充电电流具有一第二斜率，在所述电池电压 高于所述第二临界值而低于一第三临界值时，所述充电电流具有一第三斜 率，在所述电池电压高于所述第三临界值而低于一边界值时，所述充电电 流具有一第四斜率。前述的电池充电器的控制方法，其中所述电池电压低于所述第二临界 值时，所述充电电流随所述电池电压的增加而上升。前述的电池充电器的控制方法，其中所述电池电压高于所述第二临界值而低于所述边界值时，所述充电电流随所述电池电压的增加而下降。前述的电池充电器的控制方法，其中所述第一、第二、第三及第四斜 率都不为0。前述的电池充电器的控制方法，其中所述电池电压低于一临界值时， 所述充电电流与所述电池电压具有一第一斜率，在所述电池电压高于所述 临界值而低于一边界值时，所述充电电流具有一第二斜率。前述的电池充电器的控制方法，其中所述电池电压高于所述临界值而 低于所述边界值时，所述充电电流随所述电池电压的增加而下降。前述的电池充电器的控制方法，其中所述第一及第二斜率都不为0。 前述的电池充电器的控制方法，其中所述充电流具有多个斜率。 前述的电池充电器的控制方法，其中所述多个斜率都不为0。 一种电池充电器的控制方法，所述电池充电器用以对电池充电，其特 征在于，包括下列步骤检测所述电池上的电池电压；在所述电池电压低于一临界值时，连续的提供一固定的充电电流对 所述电池充电；在所述电池电压高于所述临界值时，不连续的提供该充电电流对所 述电池充电。一种电池充电器，用以对电池充电，包括一开关和一回路控制器，其 特征在于所述开关，连接在一输入电压及所述电池之间；所述回路控制器，根据所述电池的电池电压调节通过所述开关的 充电电流，所述充电电流随所述电池电压改变。本专利技术的电池充电器还可以采用以下的技术措施来进一步实现。 前述的电池充电器，其中所述回路控制器包括一可变电流控制器检测 所述电池电压据以改变所述充电电流。前述的电池充电器，其中所述回路控制器包括 一晶体管，与所述开关组成一电流镜镜射一参考电流产生所述充电电流；一电压控制电压源控制器，根据所述电池电压以及一与所述参考电流相关的可变电压改变所述参考电流。前述的电池充电器，其中所述电压控制电压源控制器包括一增益电路，用以放大一第一电压产生一第二电压，所述增益电 路的增益随所述电池电压改变；一电流放大器，根据所述第二电压及可变电压产生一第三电压至所 述晶体管的闸极以改变所述参考电流。前述的电池充电器，其中所述回路控制器包括一晶体管，与所述开关组成一电流镜镜射一参考电流产生所述充电电流；一可变电流控制器，根据所述电池电压、 一与所述参考电流相关 的可变电压以及一参考电压改变所述参考电流。前述的电池充电器，其中所述可变电流控制器包括一电流放大器根据 所述电池电压与所述参考电压的差值以及所述可变电压与所述参考电压的 差值决定所述晶体管闸极上的电压，进而改变所述参考电流。前述的电池充电器，其中所述电池电压低于一第一临界值时，所述充 电电流具有一第一斜率，在所述电池电压高于所述第一临界值而低于一第 二临界值时，所述充电电流具有一第二斜率，在所述电池电压高于所述第 二临界值而低于一第三临界值时，所述充电电流具有一第三斜率，在所述 电池电压高于所述第三临界值而低于一边界值时，所述充电电流具有一第 四斜率。前述的电池充电器，其中所述电池电压低于所述第二临界值时，所述充 电电流随所述电池电压的增加而上升。前述的电池充电器，其中所述电池电压高于所述第二临界值而低于所述 边界值时，所述充电电流随所述电池电压的增加而下降。前述的电池充电器，其中所述第一、第二、第三及第四斜率都不为0。前述的电池充电器，其中所述电池电压低于一临界值时，所述充电电流 与所述电池电压具有一第一斜率，在所述电池电压高于所述临界值而低于 一边界值时，所述充电电流具有一第二斜率。前述的电池充电器，其中所述电池电压高于所述临界值而低于所述边界 值时，所述充电电流随所述电池电压的增加而下降。前述的电池充电器，其中所述第一及第二斜率都不为0。 前述的电池充电器，其中所述充电电流具有多个斜率。 前述的电池充电器，其中所述多个斜率都不为0。一种电池充电器用以对电池充电，包括一开关和一回路控制器，其特征 在于所述开关，用以控制一固定的充电电流对所述电池充电； 所述回路控制器，在所述电池上的电池电压低于一临界值时打开所 述开关，在所述电池电压高于该临界值时，以一切换频率切换所述开关。前述的电池充电器，其中所述回路控制器包括一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池充电器的控制方法，所述电池充电器用以对电池充电，其特征在于，包括下列步骤：　检测所述电池上的电池电压；　提供一随所述电池电压改变的充电电流对所述电池充电。

【技术特征摘要】
1. 一种电池充电器的控制方法，所述电池充电器用以对电池充电，其特征在于，包括下列步骤检测所述电池上的电池电压；提供一随所述电池电压改变的充电电流对所述电池充电。2. 如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，提供所述充电电流的步骤包括镜射一参考电流产生所述充电电流；根据一与所述参考电流相关的可变电压及所述电池电压改变所 述参考电流。3. 如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，改变所述参考电流 的步骤包括提供一增益电压，所述增益电压为所述电池电压的函数； 比较所述可变电压及增益电压以决定所述参考电流。4. 如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，改变所述参考电流的步骤包括根据所述电池电压与一参考电压的差值以及所述可 变电压与所述参考电压的差值调节所述参考电流。5. 如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述电池电压低于一第一临界值时，所述充电电流具有一第一斜率，在所述电池电 压高于所述第一临界值而低于一第二临界值时，所述充电电流具 有一第二斜率，在所述电池电压高于所述第二临界值而低于一第 三临界值时，所述充电电流具有一第三斜率，在所述电池电压高 于所述第三临界值而低于一边界值时，所述充电电流具有一第四 斜率。6. 如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述电池电压低于 所述第二临界值时，所述充电电流随所述电池电压的增加而上升。7. 如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述电池电压高于 所述第二临界值而低于所述边界值时，所述充电电流随所述电池 电压的增加而下降。8. 如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述第一、第二、 第三及第四斜率都不为0。9. 如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述电池电压低于一临界值时，所述充电电流与所述电池电压具有一第一斜率，在 所述电池电压高于所述临界值而低于一边界值时，所述充电电流 具有一第二斜率。10. 如权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述电池电压高于所述临界值而低于所述边界值时，所述充电电流随所述电池电压 的增加而下降。11. 如权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述第一及第二斜 率都不为0。12. 如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述充电流具有多 个斜率。13. 如权利要求12所述的控制方法，其特征在于，所述多个斜率都不 为0。14. 一种电池充电器的控制方法，所述电池充电器用以对电池充电， 其特征在于，包括下列步骤检测所述电池上的电池电压；在所述电池电压低于一临界值时，连续的提供一固定的充电 电流对所述电池充电；在所述电池电压高于所述临界值时，不连续的提供该充电电 流对所述电池充电。15. —种电池充电器，用以对电池充电，包括一开关和一回路控制器，其特征在于-所述开关，连接在一输入电压及所述电池之间； 所述回路控制器，根据所述电池的电池电压调节通过所述 开关的充电电流，所述充电电流随所述电池电压改变。16. 如权利要求15所述的电池充电器，其特征在于，所述回路控制器包括一可变电流控制器检测所述电池电压据以改变所述充电电 流。17. 如权利要求15所述的电池充电器，其特征在于，所述回路控制器 包括一晶体管，...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚能辉，朱冠任，
申请(专利权)人：立锜科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]