专利名称:电池充电保护电路的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种充电式电池,特别是涉及一种电池充电保护电路。
电池种类可分为二大类可充电式与不可充电式。不可充电式电池例如碱性电池、锂电池等;可充电式电池则是可重复充电使用的电池,例如铅酸、镍镉、镍氢、锂离子、锂高分子、以及燃料电池等;其中锂离子电池则常使用于便携式电子装置上,例如移动电话、笔记本型计算机、手表及数字相机等等。
锂离子电池的优点包括容量大、重量轻、无记忆效应、循环使用寿命长、高电压、以及可快速充电。目前广泛运用于移动电话、笔记本型计算机、手表以及数字相机等便携式电子装置上,相当方便好用。然而锂离子电池却相当危险,会产生有毒气体,当锂离子电池有破裂、漏液现象时,绝不可再使用。因此,锂离子电池的保护是必须的,而且非常重要。单颗锂离子电池如果过充电超过4.5伏特或过放电低于2.2伏特即会对锂离子电池造成永久性的破坏。所以需加保护电路,防止过充电、过放电、过电流以及短路等造成的危险,而设计不良的充电电路与保护电路也有可能对锂离子电池造成损坏与危险。
图1即显示一种现有的电池充电保护电路的基本架构。如图所示,此现有的电池充电保护电路在应用上是藕接至一电池组100,其例如为一锂离子电池组,用以保护该电池组100不受到过电压/过电流损害。此现有电池充电保护电路的基本架构包含一电池监测电路110、一微控制器120和一充电电路130。
电池组100即是本发明电池充电保护电路所保护的对象,其可由单颗或多颗电池串联或并联组成。若是由多颗电池组成,则每颗电池都要分别被监控保护。
电池监测电路110具有一电池连接端A1和一信息传送端A2;其中电池连接端A1连接到电池组100,用以监测电池组100的电压/电流状态;若发现有异常状态,如过电压、过电流等,则会立即从信息传送端A2发出一电池异常信信号S1至微控制器120。
微控制器120具有一信息接收端B1和一控制信号输出端B2;其中该信息接收端B1连接到电池监测电路110的信息传送端A2上,用以接收电池监测电路110传来的电池异常信号S1;而控制信号输出端B2则用以响应电池异常信号S1而输出一断电致能信号S2至充电电路130。
充电电路130具有一电池连接端C1和一控制信号输入端C2;其中电池连接端C1连接到电池组100,用以对电池组100进行充电;而控制信号输入端C2则连接到微控制器120的控制信号输出端B2,用以接收微控制器120送出的断电致能信号S2。
上述电池充电保护电路在正常情况下,使得充电电路130持续对电池组100进行充电;而同时电池监测电路110则持续监视电池组100的状态;若发生异常状态,如过电压、过电流,则电池监测电路110会立即传送出一电池异常信号S1至微控制器120,致使微控制器120立即送出一断电致能信号S2至充电电路130,致使充电电路130停止对电池组100的充电,而电池组100也就得到保护不致损坏。
但是有时候,电池监测电路110检测到电池组100有异常状态,虽然其立即送出电池异常信号S1到微控制器120,然而电池组100的异常状态却无法解除;也就是说,充电电路130仍然继续对电池组100充电。此情况的可能原因有下列几种(1)微控制器120没有收到电池异常信号S1;(2)微控制器120虽已收到电池异常信号S1,却未能正确响应而送出断电致能信号S2至充电电路130;(3)微控制器120虽已送出断电致能信号S2给充电电路130,却无法切断充电电路130对电池组100的充电。
无论是上述任何一种情形,电池组100都有可能受到损坏。
为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种电池充电保护电路,其可保护一充电式电池组免于充电时受到损坏。
为了达到上述目的,本发明提供了一种电池充电保护电路,其可保护一充电式电池组免于充电时受到过电压/过电流损坏;此电池充电保护电路包含一电池监测电路,其用以监测该充电式电池组的电压/电流状态,并可在监测该电池组处于过电压/过电流状态时产生一电池异常信号和一警报致能信号;一微控制器,其可响应该电池监测电路所产生的电池异常信号而产生一断电致能信号;一充电电路,其用以对该充电式电池组进行一充电程序,并可在接收该微控制器所产生的断电致能信号时,中断该充电程序;以及一警报器,其可响应该电池监测电路所产生的警报致能信号而产生一警报。
本发明的优点是由于本发明在电路中增加了警报器,当电池组有过电压或过电流时,电池监测电路即知会微控制器切断充电电路;假使微控制器漏失电池监测电路所送过来的信息,或者微控制器没有正确反应,或者微控制器虽然有正确反应,但控制限电电路却失败,电池监测电路仍然可以触动警报器发出警示,使用者便可立即处理这状况。因此,本发明可用以保护一充电式电池组,例如为笔记本型计算机中所用的锂离子电池组,免于充电时受到过电压及过电流的损坏下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明图1为一系统示意方块图,其显示一现有电池充电保护电路的基本架构;图2为一系统示意方块图,其显示本发明电池充电保护电路的基本架构。
图中符号说明100电池组110电池监测电路120微控制器130充电电路200电池组210电池监测电路220微控制器230充电电路240警报器以下即配合附图中的图2,详细说明说明本发明电池充电保护电路的一实施例。
图2即显示本发明电池充电保护电路的整体架构。如图所示,本发明电池充电保护电路在应用上是藕接至一电池组200,其例如为一锂离子电池组,用以保护该电池组200不受到过电压/过电流的损害。本发明电池充电保护电路的基本架构包含一电池监测电路210、一微控制器220、一充电电路230、以及一警报器240。
电池组200即是本发明电池充电保护电路所保护的对象,其可由单颗或多颗电池串联或并联组成。若是由多颗电池组成,则每颗电池都要分别被监控保护。
电池监测电路210具有一电池连接端A1、一信息传送端A2、以及一警报信号传送端A3;其中电池连接端A1连接到电池组200,用以监测电池组200的电压/电流状态;若发现有异常状态,如过电压、过电流等,则会立即从信息传送端A2发出一电池异常信号S1至微控制器220,并同时从警报信号传送端A3发出一警报致能信号ALARM至警报器240。
微控制器220具有一信息接收端B1和一控制信号输出端B2;其中该信息接收端B1连接到电池监测电路210的信息传送端A2,用以接收电池监测电路210传来的电池异常信号S1;而控制信号输出端B2则用以响应电池异常信号S1而输出一断电致能信号S2至充电电路230。
充电电路230具有一电池连接端C1和一控制信号输入端C2;其中电池连接端C1连接到电池组200,用以对电池组200进行充电;而控制信号输入端C2则连接到微控制器220的控制信号输出端B2,用以接收微控制器220送出的断电致能信号S2。充电电路230由例如一直流到直流转换器(DC-to-DC Converter)及一大电力金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)所组成,但也可为其它型式的充电电路。
警报器240例如为一声响式警报器,其可产生一声响警报以通知使用者采取行动。警报器240具有一警报信号接收端D,其连接至电池监测电路210的警报信号传送端A3,用以接收电池监测电路210所产生的警报致能信号ALARM。
本发明电池充电保护电路在正常情况下,使得充电电路230持续对电池组200进行充电;而同时电池监测电路210则持续监视电池组200的状态;若发生异常状态,如过电压、过电流,则电池监测电路210会立即传送出一电池异常信号S1至微控制器220,致使微控制器220立即送出一断电致能信号S2至充电电路230,致使充电电路230停止对电池组200的充电,而电池组200也就得到保护不致损坏。
但若如发明背景中所述,有时候电池监测电路210虽已检测到电池组200有异常状态,且立即送出电池异常信号S1到微控制器220,然而电池组200的异常状态却无法解除。在此状况下,由于本发明所采用的电池监测电路210会同时发出警报致能信号ALARM给警报器240,致使警报器240发出一声响警报,以通知使用者采取必要的补救措施,例如以手动方式来解除此异常状态,使得电池组200不会受到过电压/过电流损坏。
与现有技术相较,本发明电池充电保护电路因多加了警报器240而具有双重保护的优点。当微控制器220因为某些原因,例如温度或电磁波等的干扰而失去作用时,本发明电池充电保护电路还有第二重保护施,如此可大幅减低电池组200损坏的机会。本发明因此较现有技术具有更佳的进步性及实用性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用以限定本发明的实质技术内容的范围。本发明的实质技术内容广义地定义于权利要求书中。任何他人所完成的技术实体或方法,若是与权利要求书所界定的范围相同、或为一种等效的变更,均将被视为涵盖于本专利的保护范围中。
权利要求
1.一种电池充电保护电路,其可保护一充电式电池组免于充电时受到过电压/过电流损坏;此电池充电保护电路包含一电池监测电路,其用以监测该充电式电池组的电压/电流状态,并可在监测该电池组处于过电压/过电流状态时产生一电池异常信号和一警报致能信号;一微控制器,其可响应该电池监测电路所产生的电池异常信号而产生一断电致能信号;一充电电路,其用以对该充电式电池组进行一充电程序,并可在接收该微控制器所产生的断电致能信号时,中断该充电程序;以及一警报器,其可响应该电池监测电路所产生的警报致能信号而产生一警报。
2.根据权利要求1所述的电池充电保护电路,其特征在于该电池组为一锂离子电池组。
3.根据权利要求1所述的电池充电保护电路,其特征在于该警报器为一声响式警报器。
4.根据权利要求1所述的电池充电保护电路,其特征在于该充电电路包含一直流到直流转换器。
5.一种电池充电保护电路,其可适用于一笔记本型计算机中,且该笔记本型计算机具有一充电式电池组,用以保护该充电式电池组免于充电时受到过电压/过电流损坏;此电池充电保护电路包含一电池监测电路,其用以监测该充电式电池组的充电电压/电流状态,并可在监测该电池组处于过电压/过电流状态时产生一电池异常信号和一警报致能信号;一微处理器,其可响应该电池监测电路所产生的电池异常信号而产生一断电致能信号;一充电电路,其用以对该充电式电池组进行一充电程序,并可在接收该微处理器所产生的断电致能信号时,中断该充电程序;以及一警报器,其可响应该电池监测电路所产生的警报致能信号而产生一警报。
6.根据权利要求5所述的电池充电保护电路,其特征在于该电池组为一锂离子电池组。
7.根据权利要求5所述的电池充电保护电路,其特征在于该警报器为一声响式警报器。
8.根据权利要求5所述的电池充电保护电路,其特征在于该充电电路包含一直流到直流转换器。
全文摘要
一种电池充电保护电路,其可用以保护一充电式电池组,例如为笔记本型计算机中所用的锂离子电池组,使其免于在充电时受到过电压及过电流的损坏。此电池充电保护电路包含一电池监测电路、一微控制器、一充电电路、以及一警报器。此电池充电保护电路的特点在于当该充电式电池组产生过电压/过电流现象时,其中的警报器即会发出警报,以此通知使用者采取必要的手动措施,以免电池组受到过电压/过电流的损害。
文档编号H01M10/48GK1393970SQ0111889
公开日2003年1月29日 申请日期2001年6月28日 优先权日2001年6月28日
发明者游一清 申请人:英业达股份有限公司