专利名称：干电池式便携型电话机充电电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用干电池对便携型电话机内置蓄电池进行充电(通常是紧急充电)的便携型电话机充电电路，特别是涉及能够在实际进行充电时用LED显示该充电动作的干电池式便携型电话机充电电路。
背景技术：
以往的干电池式便携型电话机充电器，多数并未设置有用于显示是正在充电状态的装置(LED)。另外，在便携型电话机充电器中，也有具备用于显示充电动作和显示充满电的LED的充电器。
图6是表示以往的具备用于显示充电动作的LED的干电池式便携型电话机充电器的例子的框图。在图6的充电器5中，干电池BC(电源电压E)连接在电源电路(DC/DC变换器)51的输入端子a1、a2。电源电路51和一个输出端子(b1)之间连接有充电限流电阻R1，输出端子b1、b2之间连接有由LED限流电阻R2和LED(用符号D1表示)组成的显示电路。便携型电话机内置蓄电池52连接在输出端子b1、b2，在正在充电时点亮LED(D1)。
图7是表示以往的具备用于显示充电动作的LED的便携型电话机内置蓄电池用充电器的例子的框图。在图7的充电器6中，工业AC电源连接在电源电路(AC/DC变换器)61的输入端子a1、a2。电源电路61和一个输出端子(b1)之间连接有充电限流电阻R1。另外，电源电路61的后段连接有由比较器CMP、输入一侧的电阻R3、R4、R5、R6和反馈电阻R7构成的比较电路63。另外，连接有电源电路61的充电限流电阻R1的一侧的端子与比较器CMP的输出端子之间连接有由LED限流电阻R2和LED(用符号D1表示)构成的显示电路。便携型电话机内置蓄电池62连接在输出端子b1、b2，例如，在正在充电时点亮LED(D1)。
发明内容
然而，在图6的充电器5中，驱动电源电路51后，就对便携型电话机内置蓄电池52进行供电，LED(D1)由输出端子b1、b2之间的充电电压点亮。因此，不管是否正在进行给便携型电话机内置蓄电池52的充电，如果电源电路51驱动，就点亮LED(D1)，用户在不能充电的状态下也判断为充电动作正在进行。
具体来说，在(1)便携型电话机内置蓄电池52拒绝充电的情况；(2)便携型电话机内置蓄电池52充满电的情况；(3)充电器5的干电池容量降低，正在输出不能充电但足够点亮LED的电压情况等，LED(D1)也被点亮。
一般的LED，如果在阳极和阴极之间施加大于或等于正向电压Vf的电压，就点亮。LED的正向电压Vf由于发光颜色、电流、制法、发光材料等原因而不同，一般的红色LED大约为1.5～2.0(V)左右。因此，即使在上述的(3)的充电器5的干电池容量降低了的情况下，LED也将被驱动。
另外，在图7的充电器6中，能够在大于或等于一定值的电流流经便携型电话机内置蓄电池62的情况下点亮LED。
即，在充电器6中，检测充电限流电阻R1的电位差Vd，在检测出大于或等于一定值的电位差Vd时，(R1×i＝Vd，i为充电电流)比较器CMP动作，LED(D1)有电流流过而被点亮。
但是，该充电器6由于零件数目多、零件价格高，所以，就算是作为用于便携型电话机内置蓄电池的充电器来使用，也不能作为以低价销售的干电池式便携型电话机充电器来使用。
本发明的目的在于，提供一种干电池式便携型电话机充电电路，所述干电池式便携型电话机充电电路具有简单的电路结构，能够只在实际进行充电时才显示该充电动作。
本发明的干电池式便携型电话机充电电路，以干电池为电源，具有给便携型电话机的充电端子供给预定充电电力的升压开关调节器，其特征在于，包含LED，用于充电显示；控制电路，生成用于驱动上述升压开关调节器的升压斩波器的接通/断开控制信号；斩波器接通时间检测电路，检测上述升压斩波器的接通时间；以及LED点亮电路，在上述斩波器接通时间检测电路检测出的该接通时间达到了预定值时，驱动上述LED。
本发明的干电池式便携型电话机充电电路主要适用于便携型电话机的紧急充电装置。
在本发明的干电池式便携型电话机充电电路中，能够将上述斩波器接通时间检测电路作为输入上述接通/断开控制信号的CR积分电路，并能够构成为以下方式上述LED点亮电路在上述CR积分电路的电压值达到了预定值时进行驱动。此时，上述LED点亮电路具有连接在上述干电池的(+)端子、(-)端子之间的电阻和晶体管开关，上述LED连接在上述晶体管开关和地线之间，上述CR积分电路的输出电压输入到晶体管开关的控制端子。
依照本发明，能够提供一种干电池式便携型电话机充电电路，所述干电池式便携型电话机充电电路，具有简单的电路结构、即较低的制造成本，能够只在实际正在进行充电时才显示该充电动作。
图1是表示本发明的干电池式便携型电话机充电电路的功能框图；图2是图1所示的干电池式便携型电话机充电电路的具体电路图；图3是抽出图2所示的电路中的斩波器接通时间检测电路、LED点亮电路、以及LED来表示的电路图；图4是表示图2、图3所示的电路中的控制信号、电容的端子电压、晶体管开关导通/截止状态的时序图；图5是表示安装了本发明的干电池式便携型电话机充电电路的干电池式便携型电话机充电装置的正面图；图6是表示以往的具备用于显示充电动作的LED的干电池式便携型电话机充电器的例子的框图；图7是表示以往的具备用于显示充电动作的LED的便携型电话机内置蓄电池用充电器的例子的框图。
具体实施例方式
图1是表示本发明的干电池式便携型电话机充电电路的功能框图。在图1中，干电池式便携型电话机充电电路100具有升压斩波器101、控制电路102、斩波器接通时间检测电路103、LED点亮电路104、以及用于充电显示的LED105。升压斩波器101具有后述那样的电感线圈和晶体管开关。
另外，如图2所示，在实际的电路中，由升压斩波器101和输出电路106构成升压开关调节器。
控制电路102能够生成PWM(脉宽调制)控制信号、PFM(脉冲频率调频)控制信号等用于驱动升压斩波器101的接通/断开控制信号。斩波器接通时间检测电路103能够检测升压斩波器101的接通时间。LED点亮电路104能够在斩波器接通时间检测电路103检测出的接通时间达到了预定值时驱动LED105。LED105例如是红色发光二极管。
在图1的干电池式便携型电话机充电电路100中，接通电路电源(来自干电池200的电源)后，控制电路102就根据预定信号(S3)控制升压斩波器101。由此，来自干电池200的电力(S1)被供给到升压斩波器101，升压斩波器101以预定充电电压和预定充电电流(在此用充电电流S2表示)对便携型电话机内置蓄电池300进行充电。
另一方面，来自控制电路102的控制信号S3输入到斩波器接通时间检测电路103后，斩波器接通时间检测电路103能够检测出升压斩波器101的接通时间。具体来讲，斩波器接通时间检测电路103能够由下述的CR积分电路构成。例如，在斩波器接通时间检测电路103是CR积分电路、输出电压(构成该CR积分电路的电容的充电电压)达到了预定值的情况下(检测信号用S4表示)，就接通LED点亮电路104，由来自干电池200的电力(S5)点亮LED105。
另外，作为便携型电话机内置蓄电池300，通常使用锂离子蓄电池。锂离子蓄电池的额定输出一般是3.6～3.7(V)左右。锂离子蓄电池需要用不小于上述电压的电压且用不小于80mA的电流来进行充电，通常用大于或等于4.5(V)、小于5.7(V)的电压，300mA～600mA的电流来进行充电。
图2是图1所示的干电池式便携型电话机充电电路100的具体电路图。在图2的干电池式便携型电话机充电电路100中，干电池200连接在输入端子a1、a2。在此，干电池是将两节1.5(V)的电池串联成3(V)来使用。
另外，升压斩波器101具有电感线圈L、晶体管开关Q1(在此是FET)和二极管(肖特基势垒二极管SBD)。控制电路102由能够将PWM或PFM的控制信号输出到晶体管开关Q1的控制端子的IC所构成。
斩波器接通时间检测电路103作为由电阻R2和电容C2组成的积分电路而构成。LED点亮电路104由LED限流电阻R3和晶体管开关Q2(在此是双极晶体管)构成。LED105是红色LED。
另外，在图2中，干电池式便携型电话机充电电路100的输出段(输出端子b1、b2之间)连接有由输出限流电阻R1和平滑电容C1所组成的输出电路106。
在图2中，由升压斩波器101和输出电路106组成升压开关调节器。
在图2的干电池式便携型电话机充电电路100中，晶体管Q1导通后，能量就积累在电感线圈L上。接着，晶体管Q1截止后，在电感线圈L中所积累的能量就通过肖特基势垒二极管SBD供给到输出电路106，充电电流i被供给到便携型电话机内置蓄电池300。
因此，晶体管Q1的导通期间(电感线圈L的通电时间)越长，则积累在电感线圈L中的能量就变得越大，从而，充电电流i也就变得越大。
在本实施方式中，如果充电电流i超过一定的值，晶体管Q1的导通期间也就大于一定的时间，因此，在这种情况下就点亮LED105。
抽出斩波器接通时间检测电路103、LED点亮电路104和LED105，在图3中表示。参照图3，晶体管开关Q1的控制信号(A点的控制信号CTRL)利用由电阻R2、电容C2组成的积分电路进行积分，B点的电压(电容C2的电压)达到预定的值Vsh(Vsh＝Vbe+Vf)后，则晶体管开关Q2导通，电流流过LED105，该LED点亮。
在此，Vbe是晶体管开关Q2的发射极-基极之间的电压，Vf是LED105的正向电压。
图4是表示控制信号CTRL、电容C2的端子电压VC2、晶体管开关Q2导通/截止状态的时序图。
在本实施例中，将LED105连接在晶体管开关Q2的发射极一侧。由此，能够将晶体管开关Q2导通的阈值电压Vsh提高，提高的值等于Vf的电压值(例如，约1.7(V))。
另外，A点的波形变为低电平时，能够迅速释放积累在电容C2上的电荷(即，能够使Vsh和低电平电位的差变大)，由此，A点波形的高电平时间变短，在充电电流i没有流经便携型电话机内置蓄电池300时，确保LED熄灭。
当干电池200耗电，使电池电压E变低后，即使充电电流i相同，A点的高电平时间也将变长，但是，在本实施方式中，如上所述，将LED105连接在晶体管开关Q2发射极一侧，并且，由电池电压E直接驱动LED105。
因此，为了使LED点亮，设Vce为晶体管开关Q2的发射极-集电极之间的电压，设If为流经LED105的电流，满足以下条件Vf＜E-Vce-If×R3，即E＞Vf+Vce+If×R3。
在此，设Vf＝1.7(V)，Vce＝0.2(V)，If×R3＝0.1(V)，则E＞1.7+0.2+0.1＝2.0(V)。
图5是表示安装了上述干电池式便携型电话机充电电路100的干电池式便携型电话机充电装置的例子的图。在图5的干电池式便携型电话机充电装置400中，将端子部401(相当于b1、b2)连接在未图示的便携型电话机的充电端子后，只在来自干电池200的充电电流流过、并且正在进行适当的充电时，才点亮LED105。
权利要求
1.一种干电池式便携型电话机充电电路，以干电池为电源，具有给便携型电话机的充电端子供给预定充电电力的升压开关调节器，其特征在于，包含LED，用于充电显示；控制电路，生成用于驱动上述升压开关调节器的升压斩波器的接通/断开控制信号；斩波器接通时间检测电路，检测上述升压斩波器的接通时间；以及LED点亮电路，在上述斩波器接通时间检测电路检测出的该接通时间达到了预定值时，驱动上述LED。
2.根据权利要求1所述的电池式便携型电话机充电电路，其特征在于上述斩波器接通时间检测电路，是输入上述接通/断开控制信号的CR积分电路，上述LED点亮电路在上述CR积分电路的电压值达到了预定值时进行驱动。
3.根据权利要求2所述的电池式便携型电话机充电电路，其特征在于上述LED点亮电路，具有连接在上述干电池的(+)端子、(-)端子之间的电阻和晶体管开关，上述LED连接在上述晶体管开关和地线之间，上述CR积分电路的输出电压输入到上述晶体管开关的控制端子。
全文摘要
本发明提供一种干电池式便携型电话机充电电路，能够在实际进行充电时由LED显示该充电动作。所述干电池式便携型电话机充电电路以干电池为电源，具有给便携型电话机的充电端子供给预定充电电力的升压斩波器，包括用于充电显示的LED105、生成用于驱动升压斩波器的接通/断开控制信号的控制电路102、检测上述升压斩波器的接通时间的斩波器接通时间检测电路103、以及在上述斩波器接通时间检测电路检测出的该接通时间达到了预定值时驱动上述LED的LED点亮电路。
文档编号H02J7/02GK1790862SQ20041010148
公开日2006年6月21日 申请日期2004年12月16日 优先权日2004年12月16日
发明者谷下勇 申请人:株式会社托普兰德