充电设备的制造方法_4

文档序号:8501287阅读:来源:国知局
阻Ra、Rb和Re的值根据电池包中电池芯的数量变动。当设备依存型电池包20和自主型电池包40A和40B具有相同数量的电池芯时,电阻Ra和Rb具有相同的值,但是电阻Re的值变动。
[0071]传统电池类型区分元件具有与图5所示的电池类型区分元件的配置类似的配置,其中除去了开关元件SW2。在该传统配置中,从微型计算机8的输出端口所输出的信号被施加到开关元件SWl以控制开关元件SWl的开/关状态。作为结果,如下文所描述的,传统识别元件不能在设备依存型电池包20和自主型电池包40A和40B之间进行区分。
[0072]例如,假设电阻Ra、Rb和Re的电阻值分别是a、b、C。在传统电路中,当从微型计算机8的输出端口输出高电平信号时,开启开关元件SWl。此时,通过将5-V参考电压乘以b/(a+b)来得到施加到微型计算机8的A/D输入端口的电压。但是,此电压值对于例如其电池被构成有串联连接的十个电池芯的设备依存型电池包和自主型电池包这两者是相同的。因此,虽然传统电路可以确定电池具有十个电池芯,但是电路不能在设备依存型电池包和自主型电池包之间进行区分。
[0073]通过图5中所示的根据优选实施例的电路,当开关元件SW2开启时开关元件SWl开启,并且参考电压源Vcc向开关元件SWl施加5-V参考电压。如在传统的示例中,通过将5-V参考电压乘以b/ (a+b)来得到施加到微型计算机8的A/D输入端口的电压,使得微型计算机8能够确定装载到充电设备100上的电池包中的电池芯的数量。但是,当通过从微型计算机8所输出的信号关断开关元件SW2时,开关元件SWl也被关断,并且施加到微型计算机8的A/D输入端口的电压是通过5-V参考电压乘以nu(b+c)/(a+b)来得到的值。由于电阻Re的值在设备依存型电池包和自主型电池包之间不同,即使当这两个电池包具有十个电池芯时,在电池包是设备依存型和自主型的情况下当关断开关元件SW2时施加到微型计算机8的A/D输入端口的电压不同,使得微型计算机8能够在两者间进行区分。
[0074]返回图4中的流程图,当充电设备100确定电池包是设备依存型时(S305:是),在S306中,充电设备100驱动冷却风扇14从而抑制在充电期间来自电池20a的热发射。在S307中,充电设备100使用在设备依存型电池包20中提供的热敏电阻17来检测电池20a的温度并且确定电池温度是否超过预定值。如果电池温度超过预定值(S307:是),(其指示电池温度不适于充电),则充电设备100进入待机状态并且在显示单元18上显示消息以通知用户由于高温已经临时暂停了充电。例如在S309中充电设备100以固定间隔用红色使LED闪光。接着充电设备100冷却高温电池,并且在S310确定电池温度是否落到预定值以下。当在S310充电设备100确定电池温度小于预定值时(S310:是),在S311中充电设备100通过例如以橙色点亮LED来通知用户充电将被恢复并且在S312恢复充电。
[0075]然而,如果在S307中充电设备100确定电池温度没有超过预定值(S307:否)(其指示对于充电操作电流电池温度不会造成问题),则在S308中,充电设备100如步骤S311所描述那样的通过以橙色点亮LED,在显示单元18上显示数据以指示充电正在进行中,并且在S312中开始充电。
[0076]一旦在S312中初始化了充电,则在S313中充电设备100基于在S304中的确定结果确定电池包是否是设备依存型。如果电池包不是设备依存型(即,如果自主型电池包被装载到充电设备100上;S313:否),则在S314中充电设备100确定通过电流检测电路13所检测到的充电电流是否超过预定值a。如上述,当自主型电池包40A和40B的电池温度变得过高时,则微型计算机40e通过切断在电池包中提供的电流关断FET 40c来中断充电电流。由于在此情况下充电电流不流动,所以在S314中充电设备100确定充电电流不超过预定值a。因此,即便当自主型电池包40A和40B被连接到充电设备100时充电设备100可以识别出充电电流不流动,充电设备100也不能从此信息确定在自主型电池包40A和40B中所容纳的电池40a的状态。对于充电电流被中断存在各种可能原因,包括在电池40a中的电池芯有缺陷、电池40a是满充电状态或电池温度过高。通常,这些原因中最可能的原因是电池温度已经变得过高而不再适合于充电,并且充电已被临时地暂停。相应地,当充电设备100确定充电电流小于预定值a时,充电设备100推断出对电池40a的充电暂时地不可行。
[0077]由此,在S315中,充电设备100通过显示单元18通知用户充电已被临时地暂停。例如,充电设备100控制显示单元18以固定间隔用红色闪烁LED。接着,在S316和S318充电设备100以预定间隔间断地确定充电电流是否超过与预定值a。如上所述,当充电电流小于预定的值时,充电设备推断出电池处于暂时不可充电状态。但是,在经过了预定间隔之前(S318:否),当充电电流超过预定值a时(S316:是),充电设备100推断出暂时不可充电状态已被取消。例如当最初发现处于高温状态的电池温度下跌到预定温度以下时,可能发生这种变化。需要注意的而是,如果由于缺陷电池芯或其他异常FET 40c被非暂时性地关断,则FET 40c将保持关断并且充电电流将保持在预定值a以下。
[0078]由此,当发现充电电流超过预定值a时(S316:是),充电设备100恢复充电并且在S317中通过显示单元18显示数据以告知用户已经开始充电。例如,充电设备100控制显示单元18来以橙色点亮LED。如上所述,在S314和S316所执行的确定充电电流的电平的处理是推断出电池包的内部状态的处理。
[0079]如果充电暂停持续预定时间(例如五个小时;S318:否),则在S321中充电设备100终止供应充电电流的操作。
[0080]当在充电处理期间充电设备100确定通过电流检测电路13所检测到的电流小于预定值a(S319:是)时,充电设备100推断出电池已达到满充电。换言之,如果在S319充电设备100确定充电电流小于预定值a,则充电设备100推断出由于电池被满充电则FET 40c已被关断。相应地,在S320中充电设备100控制显示单元18以绿色点亮LED以告知用户电池被满充电,并且在S321中结束充电操作。如上述S314和S316中所描述的,执行在S319中的处理以推断出电池包的内部状态。
[0081]其后,在S322充电设备100重复地确定是否已经从充电设备100移除电池包。当已经移除了电池包时(S322:是),充电设备100返回到S301。用于确定是否已经移除电池包的处理与用于确定电池包是否已被装载的S302中的处理类似。例如,充电设备100通过检测在设备依存型电池包20、自主型电池包40或适配器30中提供的电池类型区分元件16的值来进行此确定。
[0082]另一方面,如果在S313中充电设备100确定电池包是设备依存型的(S313:是),则优选实施例的充电设备100跳过S314中的确定并且开始在S323中根据对锂离子电池充电的通用充电方法以恒定电流/电压对电池包充电。根据此充电方法,从充电初始阶段通过恒定电流控制来充电电池包,并且随后当电池电压达到预定值时切换到恒定电压控制。此处,在充电处理期间电池电压上升,并且在充电操作进入恒定电压控制之后电流下降。当电流下降到预定值a以下时(S319:是),充电设备100确定设备依存型电池被充满电,并且执行上述从步骤S320后的处理。
[0083]如上述,根据优选实施例的充电设备确定连接于充电设备的电池包是否为自主型电池包的设备依存型电池包。当充电设备确定电池包是自主型电池包时,即便用于电池包的内部数据未被输送到充电设备,充电设备也可以适当地推断出电池的状态,并且可以基于此推断出的结果来设定合适的充电条件,诸如是否驱动冷却风扇。优选实施例的在S314和S316所描述的处理用于推断出自主型电池包的内部状态。
[0084]参考本发明的具体实施例详细描述了本发明,可以在不脱离本发明精神的前提下在此做出许多变型和修改对于本领域技术人员是显而易见的,本发明的范围由所附权利要求所定义。例如可以通过确定是否正在供应充电电流来实现在S314和S316中的用于确定充电电流是否超过预定值a的处理。另外,显示单元18可以被配置有用于通过文本显示等向用户通知充电处理的IXD。
[0085]参考标记列表
[0086]100充电设备
[0087]I AC 电源
[0088]2 整流电路
[0089]3 主电源
[0090]3a 开关 IC
[0091]3b 开关 FET
[0092]4 辅
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