专利名称：节省功耗的便携式电子装置和电池组的制作方法
技术领域：
本发明涉及便携电子装置和电池组，特别是涉及可降低其中使用的电池的功耗的便携电子装置和电池组。
诸如便携电话、便携电视、便携个人计算机等之类的各种便携电子装置已投入市场。这些便携电子装置由内部电池或包括电池的电池组供电。下面将参考
图1描述现有便携电话的情况作为便携电子装置的一个实例。
如图1所示，现有便携电话1由包括可充电电池组电池2a和2b的电池组2供电，电池组2经馈电端3和4连接到便携电话1。
便携电话1包括一个无线部分5、一个音频处理部分6、一个控制部分7、一个话筒8、一个扬声器9、和一个天线10。
诸如无线部分5、一个音频处理部分6和控制部分7之类的电路模块连接到馈电端3，虽然未示出，每个电路模块接地，就是说，每个电路模块由电池组2供电。无线部分5包括一个设置有一输出放大电路的发射机部分5a，和一个用于从无线基站接收无线信号的接收机部分5b。发射机部分5a产生一个将发送到无线基站的发射机信号，与便携电话1内部的其它信号相比，该发射机信号是具有较高功率的信号。因此，需要向发射机部分5a提供比诸如接收机部分5b、控制部分7等之类其它电路模块所需的更大的功率和更高的电压。在此意义上，发射机部分5a是一个电压型电路。同时，由于其它电路模块的输出信号电平不大并且仅需要较低电压电平以提供预定电平的电流，诸如接收机部分5b、控制部分7等之类其它电路模块不需要象发射机部分5a所需的那样高的电压。在此意义上，诸如接收机部分5b、控制部分7等之类的电路模块是电流型电路。
电池组2由串联在正极馈电端3和负极馈电端4之间的多个可充电电池组电池组成。在图1的现有实例中，两个可充电电池组电池2a和2b串联，可充电电池组电池2a和2b提供便携电话1中诸如无线部分5、音频处理部分6、控制部分7等之类电路模块工作所需的电压。
在如上所示的现有便携电话中，根据便携电话1工作所需的电压电平，特别是根据需要最高电压的电路模块所需的电压电平确定电池组2的输出电压电平(即串联的可充电电池组电池的数量)。如上所述，无线部分5中的发射机部分5a在便携电话1中需要最大功率和最高电压，用于产生发送到无线基站的发射机信号。因此，在现有便携电话的设计中，根据发射机部分5a所需的电压电平确定电池组2的输出电压电平。
电话呼叫进行时(即通话时间期间)，便携电话1同时执行发射和接收。因此，在通话时间期间必须提供发射机部分5a所需的电压电平。同时，当便携电话1正等待接收呼叫时(即待机时间期间)，便携电话1仅进行接收，就是说，仅有接收机部分5b工作，而发射机部分5a处在不工作状态或间断地工作。在发射机部分5a不工作的状态下，提供由其它电路模块(例如接收机部分5b、控制部分7等)所需的比发射机部分5a低的电压电平足以使便携电话1工作。
然而，在现有便携电子装置中，不能根据便携电子装置的工作状态改变或转换电池组的输出电压电平。例如，在现有便携电话的情况下，即使在待机时间期间将仅在通话时间期间所需的高电压连续提供给便携电话1中的每个电路模块，因通话时间期间所需的电压和待机时间期间所需的电压之间的差异而造成功率消耗。
通常，待机时间长度要比通话时间长度长得多。因此，便携电话连续使用时间的长度(即电池组充电之间的时间)主要取决于待机时间期间的功耗，因此降低待机时间期间的功耗对延长连续使用时间长度非常有效。
因此，本发明的主要目的是提供一种降低功耗的便携电子装置并可延长便携电子装置的连续使用时间长度。
本发明的另一个目的是提供降低功耗的电池组并可延长装配有该电池组的便携电子装置的连续使用时间长度。
根据本发明的第一方面，提供一种包含多个电池的电池组，该电池组包括多个用于在并联和串联之间转换电池连接状态的开关。
根据本发明的第二方面，在第一方面中，电池组包含一个第一电池和一个第二电池，并且该电池组包括用于连接第一电池正极和第二电池正极的第一导线，用于连接第一电池负极和第二电池负极的第二导线，用于连接第一电池负极和第二电池正极的第三导线，用于连接/断开第一导线的第一开关，用于连接/断开第二导线的第二开关，和用于连接/断开第三导线的第三开关。
根据本发明的第三方面，在第二方面中，电池组进一步包括用于连接第二电池负极和电池组的负极馈电端的第四导线，和用于连接/断开第四导线的第四开关。
根据本发明的第四方面，在第三方面中，电池组进一步包括用于连接第一电池负极和电池组的负极馈电端的第五导线，和用于连接/断开第五导线的第五开关，其中当第一电池和第二电池并联时第四开关和第五开关二者都闭合。
根据本发明的第五方面，在第二方面中，当电池的连接状态从串联转换到并联时，在第三开关从闭合状态转换到开路状态之后，第一开关和第二开关从开路状态转换到闭合状态，当电池的连接状态从并联转换到串联时，在第一开关和第二开关从闭合状态转换到开路状态之后，第三开关从开路状态转换到闭合状态。
根据本发明的第六方面，在第五方面中，电池组进一步包括用于存储从第一和第二电池提供的电荷并防止在第一和第二电池的连接状态在并联和串联之间转换期间中断向电池组所连的电子装置供电的一个电容器。
根据本发明的第七方面，在第二方面中，电池组进一步包括用于根据从连到电池组的便携电子装置发送的控制信号控制电池连接状态的控制装置。当控制信号表示便携电子装置处在需要高电压的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联。当控制信号表示便携电子装置处在不需要高电压的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联。
根据本发明的第八方面，在第二方面中，电池组进一步包括用于根据从连到电池组的便携通信装置发送的控制信号控制电池连接状态的控制装置。当控制信号表示便携通信装置处在需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联。当控制信号表示便携通信装置处在不需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联。
根据本发明的第九方面，在第二方面中，电池组进一步包括一个用于根据从连到电池组的便携通信装置发送的控制信号控制电池连接状态的控制装置，一个用于向便携通信装置的发射机部分提供电压的第一正极馈电端，一个用于向便携通信装置中除发射机部分之外的电路模块提供电压的第二正极馈电端，一个用于连接第一正极馈电端和第一电池正极的第六导线，一个用于连接/断开第六导线的第六开关，和一个用于连接第二正极馈电端和第二电池正极并恒定地向除发射机部分之外的电路模块提供电压的第七导线。当控制信号表示便携通信装置处在发射机部分需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关和第六开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联并由串联的第一电池和第二电池向发射机部分提供电压。当控制信号表示便携通信装置处在发射机部分不需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关和第六开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联并且第一电池和第二电池不向发射机部分提供电压。
根据本发明的第十方面，在第八方面中，当电池的连接状态从串联转换到并联时，在第三开关从闭合状态转换到开路状态之后，第一开关和第二开关从开路状态转换到闭合状态。当电池的连接状态从并联转换到串联时，在第一开关和第二开关从闭合状态转换到开路状态之后，第三开关从开路状态转换到闭合状态。电池组进一步包括用于存储从第一和第二电池提供的电荷并防止在第一和第二电池的连接状态在并联和串联之间转换期间中断向便携通信装置供电的一个电容器。
根据本发明的第十一方面，在第十方面中，控制信号包括一个表示便携通信装置将要开始通信的状态的通信开始信号，和一个表示便携通信装置处在待机时间的状态的待机信号，控制装置在通信开始前根据通信开始信号将电池的连接状态转换到第一状态，并在通信停止后根据待机信号将电池的连接状态转换到第二状态。
根据本发明的第十二方面，在第十一方面中，在连到电池组的便携通信装置是一个执行时分通信的装置的情况下，在不向便携通信装置发送的时段期间由控制装置执行电池连接状态的转换。
根据本发明的第十三方面，在第三方面中，电池组进一步包括一个用于测量单元电池电压电平的电压测量装置。当所测量的电压电平比预定电压电平低时第四开关开路，以防止电池的过放电。
根据本发明的第十四方面，在第二方面中，电池组进一步包括一个与第一电池正极连接的正极充电端，和一个与第二电池负极连接的负极充电端。
根据本发明的第十五方面，在第十四方面中，当一个充电器连接到充电端时第一电池和第二电池串联并对电池进行充电。
根据本发明的第十六方面，在第十五方面中，电池组进一步包括一个用于测量电池的充电电压电平的电压测量装置。当所测量的充电电压电平比预定电压电平高时充电电路开路，以防止电池的过冲电。
根据本发明的第十七方面，提供一种包含多个电池的便携电子装置。该便携电子装置包括多个用于在并联和串联之间转换电池连接状态的开关。
根据本发明的第十八方面，在第十七方面中，便携电子装置包含一个第一电池和一个第二电池，并且该便携电子装置包括用于连接第一电池正极和第二电池正极的第一导线，一个用于连接第一电池负极和第二电池负极的第二导线，一个用于连接第一电池负极和第二电池正极的第三导线，一个用于连接/断开第一导线的第一开关，一个用于连接/断开第二导线的第二开关，和一个用于连接/断开第三导线的第三开关。
根据本发明的第十九方面，在第十八方面中，便携电子装置进一步包括一个用于连接第二电池负极和便携电子装置一个接地端的第四导线，和一个用于连接/断开第四导线的第四开关。
根据本发明的第二十方面，在第十九方面中，便携电子装置进一步包括一个用于连接第一电池负极和便携电子装置接地端的第五导线，和一个用于连接/断开第五导线的第五开关。当第一电池和第二电池并联时第四开关和第五开关都闭合。
根据本发明的第二十一方面，在第十八方面中，当电池的连接状态从串联转换到并联时，在第三开关从闭合状态转换到开路状态之后，第一开关和第二开关从开路状态转换到闭合状态，当电池的连接状态从并联转换到串联时，在第一开关和第二开关从闭合状态转换到开路状态之后，第三开关从开路状态转换到闭合状态。
根据本发明的第二十二方面，在第二十一方面中，便携电子装置进一步包括用于存储从第一和第二电池提供的电荷并防止在第一和第二电池的连接状态在并联和串联之间转换期间供电中断的一个电容器。
根据本发明的第二十三方面，在第十八方面中，便携电子装置进一步包括一个用于根据被产生用来表示便携电子装置工作状态的控制信号控制电池连接状态的控制装置。当控制信号表示便携电子装置处在需要高电压的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联。当控制信号表示便携电子装置处在不需要高电压的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联。
根据本发明的第二十四方面，在第十八方面中，便携电子装置进一步包括一个用于执行发送的发射机部分，和一个用于根据被产生用米表示便携电子装置工作状态的控制信号控制电池连接状态的控制装置。当控制信号表示发射机部分处在需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联。当控制信号表示发射机部分处在不需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联。
根据本发明的第二十五方面，在第十八方面中，便携电子装置进一步包括一个用于执行发送的发射机部分，一个用于根据被产生用来表示便携电子装置工作状态的控制信号控制电池连接状态的控制装置，一个用于向发射机部分提供电压的第一正极馈电端，一个用于向便携电子装置中除发射机部分之外的电路模块提供电压的第二正极馈电端，一个用于连接第一正极馈电端和第一电池正极的第六导线，一个用于连接/断开第六导线的第六开关，和一个用于连接第二正极馈电端和第二电池正极并恒定地向除发射机部分之外的电路模块提供电压的第七导线。当控制信号表示发射机部分处在需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关和第六开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联并由串联的第一电池和第二电池向发射机部分提供电压。当控制信号表示发射机部分处在不需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关和第六开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联并且第一电池和第二电池不向发射机部分提供电压。
根据本发明的第二十六方面，在第二十四方面中，当电池的连接状态从串联转换到并联时，在第三开关从闭合状态转换到开路状态之后，第一开关和第二开关从开路状态转换到闭合状态。当电池的连接状态从并联转换到串联时，在第一开关和第二开关从闭合状态转换到开路状态之后，第三开关从开路状态转换到闭合状态。便携电子装置进一步包括用于存储从第一和第二电池提供的电荷并防止在第一和第二电池的连接状态在并联和串联之间转换期间中断供电的一个电容器。
根据本发明的第二十七方面，在第二十六方面中，控制信号包括一个表示便携电子装置将要开始通信的状态的通信开始信号，和一个表示便携电子装置处在待机时间的状态的待机信号，控制装置在通信开始前根据通信开始信号将电池的连接状态转换到第一状态，并在通信停止后根据待机信号将电池的连接状态转换到第二状态。
根据本发明的第二十八方面，在第二十七方面中，便携电子装置是一个执行时分通信的便携通信装置，控制装置在不向便携电子装置本身发送的时段期间执行单元电池连接状态的转换。
根据本发明的第二十九方面，在第十九方面中，便携电子装置进一步包括一个用于测量电池电压电平的电压测量装置。当所测量的电压电平比预定电压电平低时第四开关开路，以防止电池的过放电。
根据本发明的第三十方面，在第十八方面中，便携电子装置进一步包括一个与第一电池正极连接的正极充电端，和一个与第二电池负极连接的负极充电端。
根据本发明的第三十一方面，在第三十方面中，当一个充电器连接到充电端时第一电池和第二电池串联并对电池进行充电。
根据本发明的第三十二方面，在第三十一方面中，便携电子装置进一步包括一个用于测量电池的充电电压电平的电压测量装置。当所测量的充电电压电平比预定电压电平高时充电电路开路，以防止电池的过充电。
根据下面结合附图所做的详细说明将使本发明的目的和特性变得更加显而易见，其中图1是现有便携电子装置的方框图；图2是本发明一个实施例的方框图；图3是图2的实施例中一个电池组转换操作的定时图；图4是本发明第二实施例的方框图；图5是本发明第三实施例的方框图；和图6是图5的实施例中一个电池组转换操作的定时图；现在参考附图，对根据本发明的优选实施例的细节给出说明。
图2是本发明一个实施例的方框图，其中，根据本发明的电池组2连到便携电话1。顺便指出，图2中，与图1中相同的参考标号表示与图1中相同或对应的部分。
在图2所实施例中，电池组2经馈电端3和4以及控制信号端13连接到便携电话1，由电池组2经馈电端3和4向便携电话1供电，便携电话1的信息经控制信号端13送到电池组2。
便携电话1包括一个无线部分5、一个音频处理部分6、一个控制部分7、一个话筒8、一个扬声器9、和一个天线10。便携电话1的控制部分7是由例如一个包括CPU的微处理器单元、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)等构成的。
诸如无线部分5、音频处理部分6和控制部分7之类的电路模块连接到馈电端3，虽然未示出，每个电路模块接地，就是说，每个电路模块由电池组2供电。无线部分5包括一个设置有一输出放大电路的发射机部分5a，和一个用于从无线基站接收无线信号的接收机部分5b。一个大容量电容11设置在正极馈电端3和负极馈电端4之间。控制部分7检测便携电话1的工作状态(例如处在通话时间或处在待机时间)，并经控制信号端13将该信息发送到电池组2的控制部分12。电池组2的控制部分12是由例如一个包括CPU的微处理器单元、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)等构成的。
电池组2经正极馈电端3和负极馈电端4连接到便携电话1。电池组2包括一个第一可充电电池组电池2a，一个第二可充电电池组电池2b，一个第一开关14a，一个第二开关14b，和一个第三开关14c。设置开关14a、14b和14c的每一个以便连接在第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b之间。电池组2进一步装配有用于将可充电电池组电池2a、2b与一个充电器连接的一个正极充电端15和一个负极充电端16。正极充电端15还连接到正极馈电端3，负极充电端16还连接到负极馈电端4。开关14a、14b和14c的通-断由电池组2的控制部分12控制。开关14a、14b和14c一般由诸如MOSFET之类的半导体开关构成。
第一可充电电池组电池2a的正极连接到正极馈电端3，并经第一开关14a与第二可充电电池组电池2b连接。第一可充电电池组电池2a的负极经第二开关14b与第二可充电电池组电池2b的负极连接，并经第三开关14c与第二可充电电池组电池2b的正极连接。第二可充电电池组电池2b的负极连接到负极馈电端4，并如上所述经第二开关14b与第一可充电电池组电池2a的负极连接。
电池组2的控制部分12通过从便携电话1的控制部分7经控制信号端13发送的控制信号检测便携电话1的工作状态，并根据检测结果断开/闭合开关14a、14b和14c。控制部分12还与正极馈电端3(正极充电端15)和负极馈电端4(负极充电端16)连接，设计控制部分12以使其监视提供给便携电话1的电源电压和从充电器提供的充电电压。
下面将参考图2和表1描述该实施例的操作。表1
当便携电话1的工作状态为＇通话时间中＇和＇开始通话时间＇时，便携电话1的控制部分7经控制信号端13向电池组2的控制部分12发送该工作状态(即表示＇通话时间中＇和＇开始通话时间＇的控制信号)。然后，电池组2的控制部分12控制开关14a、14b和14c的通-断，以使第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b将串联(表1中的状态1)，并因此将从电池组2提供给便携电话1的电源电压设定为高。
另一方面，当便携电话1的工作状态为＇待机时间中＇或＇开始待机时间＇时，便携电话1的控制部分7经控制信号端13向电池组2的控制部分12发送该工作状态(即表示＇待机时间＇的控制信号)。然后，电池组2的控制部分12控制开关14a、14b和14c的通-断，以使第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b并联(表1中的状态2)，并因此将从电池组2提供给便携电话1的电源电压设定为低。
当第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b串联时，第一开关14a和第二开关14b处在开路状态而第三开关14c处在闭合状态，如表1中的状态1所示。于是，正极馈电端3连接到第一可充电电池组电池2a的正极，第一可充电电池组电池2a的负极经第三开关14c与第二可充电电池组电池2b的正极连接，并且第二可充电电池组电池2b的负极连接到负极馈电端4。因此，两个可充电电池组电池2a和2b的电压之和施加在正极馈电端3和负极馈电端4之间。顺便指出，图2中的开关14a、14b和14c正是表示表1的该状态1。
另一方面，当第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b并联时，第一开关14a和第二开关14b处在闭合状态而第三开关14c处在开路状态，如表1中的状态2所示。于是，第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的正极经第一开关14a连接在一起，第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的负极经第二开关14b连接在一起。于是，正极馈电端3连接到第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的正极，而负极馈电端4连接到第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的负极。因此，一个可充电电池组电池的电压施加在正极馈电端3和负极馈电端4之间。
顺便指出，虽然在该实施例中将便携电话1设计成连到包括可充电电池组电池和开关的电池组2，也可将便携电话1设计成直接包括可充电电池组电池和开关而不使用电池组。
另外，在该实施例中，虽然正极馈电端3和每个电路模块之间未设置恒压电路，同样可在正极馈电端3和电路模块之间提供恒压电路，并使控制部分7根据开关14a、14b和14c的控制转换某些恒压电路的输出电压。
图3是表示电池组2中开关14a、14b和14c转换的定时图。当通话(即使用便携电话1的对话)结束和待机开始时，可充电电池组电池2a和2b的连接状态从串联转换到并联。便携电话1的控制部分7将表示工作状态转变到待机时间的控制信号发送到电池组2的控制部分12。然后，电池组2的控制部分12首先断开第三开关14c，并在时间间隔T1后闭合第一开关14a和第二开关14b。
另一方面，当待机结束和通话开始时，可充电电池组电池2a和2b的连接状态从并联转换到串联。便携电话1的控制部分7将表示工作状态转变到通话时间的控制信号发送到电池组2的控制部分12。然后，电池组2的控制部分12首先断开第一开关14a和第二开关14b，并在时间间隔T2后闭合第三开关14c。此后，便携电话1进入＇通话时间中＇的状态。
如图3所示，在时间间隔T1和T2期间，第一开关14a、第二开关14b、和第三开关14c全部处在断开状态。因此，可避免因第一开关14a和第三开关14c的同时闭合造成第一可充电电池组电池2a的瞬间短路，和因第二开关14b和第三开关14c的同时闭合造成第二可充电电池组电池2b的瞬间短路。
然而，在时间间隔T1和T2期间，可充电电池组电池2a和2b在正极馈电端3和负极馈电端4之间未形成闭合的电路，因而在馈电端3和4之间不提供电压。因此，在馈电端3和4之间设置大容量电容器11，以便提供时间间隔T1和T2期间便携电话1工作所需的电压。
为使电容器11为最小值、小型化、和重量减轻，最好是当便携电话1的耗用电流最小时执行可充电电池组电池2a和2b的连接状态在并联和串联之间的转换。因此，当便携电话1进入待机时间时，如上面参考图3所述，在通话结束之后有利于将可充电电池组电池2a和2b的连接状态从串联转换到并联。当便携电话1进入通话时间时，如图3所示，在一通话开始前有利于将可充电电池组电池2a和2b的连接状态从并联转换到串联。
在便携电话1是一个配备有用于执行诸如TDMA(时分多址)之类时分通信功能的数字便携电话的情况下，在不向便携电话1本身发送的时段期间接收机部分5b可停止其工作，并且在该时段期间，便携电话1所需的电流几乎为零。因此，为进一步使电容器11为最小值、小型化、和重量减轻，在该时段期间有利于执行可充电电池组电池连接状态的转换。
如上所述，电池组2的控制部分12如上所述与正极馈电端3(正极充电端15)和负极馈电端4(负极充电端16)连接，并连续监视馈电端3和4之间的电压以及充电端15和16之间的电压。
因此，当由充电器将用于对可充电电池组电池2a和2b充电的电压(该充电电压比可充电电池组电池2a和2b产生的电压高)提供给充电端15和16时，控制部分12检测该充电电压，并断开第一开关14a和第二开关14b，和闭合第三开关14c(表1中的状态3)。
通过转换，使可充电电池组电池2a和2b串联，并因此避免充电器的高电压施加到每个可充电电池组电池，从而可防止可充电电池组电池2a和2b因被施加过电压而造成过热或引燃。另外，通过将充电电流传送到串联的可充电电池组电池2a和2b可节省充电时间。
如上所述，根据第一实施例，由控制部分7检测便携电话1的工作状态并根据便携电话1的工作状态转换可充电电池组电池2a和2b的连接状态，其中，当便携电话1处在需要高电压的工作状态中(例如通话时间期间)时，可充电电池组电池2a和2b串联，而当便携电话1处在不需要高电压的工作状态中(例如待机时间期间)时，可充电电池组电池2a和2b并联。因此，可在不浪费功耗的情况下提供便携电话1所需的电压电平，从而可延长便携电话1的连续使用时间。
另外，由适当的程序执行可充电电池组电池2a和2b连接状态的转换，并且不出现因开关同时闭合而造成第二可充电电池组电池瞬间短路的时刻，从而可防止由短路电路造成的过热或引燃。
另外，在正极馈电端3和负极馈电端4之间设置电容器11，用于在可充电电池组电池2a和2b的连接状态转换期间向电路模块提供电能，从而可避免因转换而造成便携电话1的工作中断。
另外，当便携电话1的耗用电流较小时进行可充电电池组电池2a和2b连接状态的转换，即在一通话(即使用便携电话1的对话)结束后进行从串联到并联的转换，和在一通话开始前进行从并联到串联的转换，从而可实现使用于在转换期间提供电能的电容器11为最小值、小型化、和重量减轻。
另外，在便携电话1是用于执行诸如TDMA之类时分通信的数字便携电话的情况下，通过在不向便携电话1本身发送的时段期间进行可充电电池组电池连接状态的转换，可进一步实现电容器11的最小值、小型化、和重量减轻。
另外，可充电电池组电池2a和2b在充电期间串联。因此，通过避免将充电器的高电压施加到每个可充电电池组电池，可防止因过电压造成可充电电池组电池2a和2b过热或引燃，并可节省可充电电池组电池的充电时间。
图4是本发明第二实施例的方框图，其中根据本发明的电池组2连到便携电话1。在图4中，与图2中相同的参考标号表示与图2中相同或对应的部分。
在图4的第二实施例中，与图2的第一实施例不同，发射机部分5a的正极馈电端3a、除发射机部分5a之外的电路模块的正极馈电端3b、和负极馈电端4、以及控制信号端13连接便携电话1和电池组2。与第一实施例相同，电池组2装配有第一开关14a、第二开关14b、和第三开关14c，并进一步装配有第六开关14f。
下面参考图4和表2描述第二实施例的操作。表2
当便携电话1的工作状态为＇在通话时间中＇或＇开始通话时间＇时，由控制部分12控制电池组2中的每个开关，以使可充电电池组电池2a和2b串联(表2中的状态1)。另一方面，当便携电话1的工作状态为＇在待机时间中＇或＇开始待机时间＇时，由控制部分12控制电池组2中的每个开关，以使可充电电池组电池2a和2b并联(表2中的状态2)。
当可充电电池组电池2a和2b串联时，第一开关14a和第二开关14b处在开路状态而第三开关14c和第六开关处在闭合状态，如表2中的状态1所示。于是，发射机部分5a的正极馈电端3a连接到第一可充电电池组电池2a的正极，第一可充电电池组电池2a的负极经第三开关14c与第二可充电电池组电池2b的正极连接，第二可充电电池组电池2b的负极连接到负极馈电端4。因此，两个可充电电池组电池2a和2b的电压之和被施加在正极馈电端3a和负极馈电端4之间，并将该电压提供给发射机部分5a。此时，诸如接收机部分5b、控制部分7等之类的其它电路模块经除发射机部分5a之外的电路模块的正极馈电端3b连接到第二可充电电池组电池2b，并仅将第二可充电电池组电池2b的电压提供给它们，而没有第一可充电电池组电池2a的功耗。顺便指出，图4中的开关14a，、4b、14c和14f正是表示表2的这种状态1。
另一方面，当可充电电池组电池2a和2b并联时，第一开关14a和第二开关14b处在闭合状态而第三开关14c和第六开关14f处在开路状态，如表2中的状态2所示。于是，第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的正极经第一开关14a连接在一起，而第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的负极经第二开关14b连接在一起。于是，其它电路模块的正极馈电端3b连接到第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的正极，并且负极馈电端4连接到第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的负极。因此，一个可充电电池组电池的电压施加在正极馈电端3b和负极馈电端4之间，并将该电压提供给其它电路模块。此时，在正极馈电端3a和负极馈电端4之间未提供电压，并且由于第六开关14f处在开路状态，未向发射机部分5a提供电压。因此，防止发射机5a在待机时间期间消耗功率。
顺便指出，虽然在第二实施例中将便携电话1设计成连到包括可充电电池组单元电池和开关的电池组2，也可将便携电话1设计成直接包括可充电电池组电池和开关而不使用电池组。另外，也可在正极馈电端3b和电路模块之间设置恒压电路。
如上所述，根据第二实施例，以及与第一实施例中相同的效果，设计并转换开关14a、14b、14c和14f，以便在通话时间和待机时间期间向除发射机部分5a之外的其它电路模块提供恒定低电压(即一个可充电电池组电池的电压电平)，并仅在通话时间期间由串联的可充电电池组电池2a和2b向发射机部分5a提供高电压。因此，可在不浪费功耗的情况下提供便携电话1中每个电路模块所需的电压电平，从而可进一步有效地延长便携电话1的连续使用时间。
图5是本发明第三实施例的方框图，其中根据本发明的便携电子装置(用于数据通信的便携数据通信装置21)包括可充电电池组电池和开关。在图5中，与图2中相同的参考标号表示与图2中相同或对应的部分。
图5的便携数据通信装置21包括一个无线部分5、一个数据处理部分17、一个控制部分7、一个诸如触摸面板之类的输入部分18、一个诸如LCD(液晶显示器)之类的显示部分19、一个天线10、和一个电池组部分20。
电池组部分20包括一个第一可充电电池组电池2a、一个第二可充电电池组电池2b、一个第一开关14a、一个第二开关14b、一个第三开关14c、一个第四开关14d、和一个第五开关14e。设置开关14a-14e以转换可充电电池组电池2a和2b的连接状态。诸如无线部分5、数据处理部分17、控制部分7等之类的电路模块连接到可充电电池组电池2a和2b，虽然未示出，每个电路模块接地，就是说，每个电路模块由可充电电池组电池2a和2b供电。无线部分5包括一个装配有一输出放大电路的发射机部分5a，和一个用于从无线基站接收无线信号的接收机部分5b。一个大容量电容11设置在电池组部分20的正极馈电端3和负极馈电端4之间。便携数据通信装置21还装配有用于连接可充电电池组电池2a、2b和一个充电器的一个正极充电端15和一个负极充电端16。充电端15和16分别与馈电端3和4连接。
第一可充电电池组电池2a的正极连接到正极馈电端3，并经第一开关14a与第二可充电电池组电池2b的正极连接。第一可充电电池组电池2a的负极经第二开关14b与第二可充电电池组电池2b的负极连接，并经第三开关14c与第二可充电电池组电池2b的正极连接，并经第五开关14e与负极馈电端4连接。第二可充电电池组电池2b的负极如上所述经第四开关14d连接到负极馈电端4，并经第二开关14b与第一可充电电池组电池2a的负极连接。
控制部分7检测便携数据通信装置21的工作状态(例如是否正在进行通信)，并根据检测结果断开/闭合开关14a、14b、14c、14d和14e。控制部分7还与正极馈电端3(正极充电端15)和负极馈电端4(负极充电端16)连接，监视提供给电路模块的电源电压和从充电器提供的充电电压。
下面参考图5和表3描述第三实施例的操作。
表
当便携数据通信装置21的工作状态为＇正在通信＇或开始通信＇时，由控制部分7控制电池组部分20中的每个开关，以使可充电电池组电池2a和2b串联，从而将馈电端3和4之间的电压设定为高(表3中的状态1)。另一方面，当便携数据通信装置21的工作状态为＇未通信＇时，由控制部分7控制电池组部分20中的每个开关，以使可充电电池组电池2a和2b并联，从而将馈电端3和4之间的电压设定为低(表3中的状态2)。
当可充电电池组电池2a和2b串联时，第一开关14a、第二开关14b和第五开关14e处在开路状态，而第三开关14c和第四开关14d处在闭合状态，如表3中的状态1所示。于是，正极馈电端3连接到第一可充电电池组电池2a的正极，第一可充电电池组电池2a的负极经第三开关14c与第二可充电电池组电池2b的正极连接，第二可充电电池组电池2b的负极连接到负极馈电端4。因此，两个可充电电池组电池2a和2b的电压之和施加在正极馈电端3和负极馈电端4之间。
另一方面，当可充电电池组电池2a和2b并联时，第一开关14a、第二开关14b、第四开关14d和第五开关14e处在闭合状态，而第三开关14c处在开路状态，如表3中的状态2所示。于是，第一可充电电池组电池2和第二可充电电池组电池2b的正极经第一开关14a连接在一起，第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的负极经第二开关14b连接在一起。于是，正极馈电端3连接到第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的正极，负极馈电端4连接到第一可充电电池组电池2a和第二可充电电池组电池2b的负极。因此，可充电电池组电池2a和2b并联，并在正极馈电端3和负极馈电端4之间施加一个可充电电池组电池的电压。顺便指出，图5中的开关14a、14b、14c、14d和14e正是表示表3的该状态2。
在第三实施例中，电池组部分20设置有用于将可充电电池组电池2a、2b与负极馈电端4连接的第五开关14e以及第四开关14d。在此，仅提供第四开关14d足以将可充电电池组电池与负极馈电端4连接。然而，如果仅使用第四开关14d，第一可充电电池组电池2a必须经具有高电阻的两个开关(即第二开关14b和第四开关14d)连接到负极馈电端4。因此，装配第五开关14e以降低可充电电池组电池(主要是第一可充电电池组电池2a)和负极馈电端端之间的电阻。
顺便指出，虽然在该实施例中设计便携数据通信装置21直接包括可充电电池组电池和开关而不使用电池组，也可将便携数据通信装置21设计成连到包括可充电电池组电池和开关的电池组。
另外，在该实施例中，虽然正极馈电端3和每个电路模块之间未设置恒压电路，同样可在正极馈电端3和电路模块之间设置恒压电路，并使控制部分7根据开关14a、14b、14c、14d和14e的控制转换某些恒压电路的输出电压。
图6是表示电池组2中开关14a、14b和14c的转换的定时图。第一至第三开关14a-14c的操作与图3所示第一实施例的那些操作基本相同。当便携数据通信装置21的通信结束并且待机开始时，可充电电池组电池2a和2b的连接状态从串联转换到并联。控制部分7首先断开第三开关14c，并在时间间隔T1后闭合第一开关14a和第二开关14b。
另一方面，当待机结束并且通信开始时，可充电电池组电池2a和2b的连接状态从并联转换到串联。控制部分7首先断开第一开关14a和第二开关14b，并在时间间隔T2后闭合第三开关14c。此后，便携数据通信装置21开始通信。
如图6所示，在时间间隔T1和T2期间，第一开关14a、第二开关14b、和第三开关14c全部处在断开状态。因此，可避免因第一开关14a和第三开关14c同时闭合造成的第一可充电电池组电池2a的瞬间短路，和因第二开关14b和第三开关14c同时闭合造成的第二可充电电池组电池2b的瞬间短路。然而，在时间间隔T1和T2期间，可充电电池组电池2a和2b在馈电端3和4之间形成未闭合电路，从而未在馈电端3和4之间提供电压。因此，在馈电端3和4之间设置大容量电容器11，以便在时间间隔T1和T2期间提供便携数据通信装置21工作所需的电压。
为使电容器11为最小值、小型化、和重量减轻，最好是当便携数据通信装置21的耗用电流最小时执行可充电电池组电池2a和2b的连接状态在并联和串联之间的转换。因此，当便携数据通信装置21结束通信并进入待机时，如上面参考图6所述，在通信结束之后有利于将可充电电池组电池2a和2b的连接状态从串联转换到并联。当便携数据通信装置21进入通信时，如图6所示，在通信开始前有利于将可充电电池组电池2a和2b的连接状态从并联转换到串联。
另外，在便携数据通信装置21是一个设置有用于执行诸如TDMA之类时分通信功能的数字便携数据通信装置的情况下，在不向便携数据通信装置21本身发送的时段期间接收机部分5b可停止其工作，并且在该时段期间，便携数据通信装置21所需的电流几乎为零。因此，为使电容器11进一步为最小值、小型化、和重量减轻，在该时段期间有利于执行可充电电池组电池连接状态的转换。
用于对可充电电池组电池2a和2b充电的第一至第三开关14a-14c的操作也与图3所示第一实施例的那些操作基本相同。便携数据通信装置21的控制部分7与正极馈电端3(正极充电端15)和负极馈电端4(负极充电端16)连接，并连续监视馈电端3和4之间的电压以及充电端15和16之间的电压。
当充电器把用于对可充电电池组电池2a和2b充电的电压(该电压比可充电电池组电池2a和2b产生的电压高)提供给充电端15和16时，控制部分7检测充电电压，并以与第一实施例相同的方式断开第一开关14a和第二开关14b，并闭合第三开关14c，以及闭合第四开关14d和断开第五开关14e(表3中的状态3)。通过转换，可充电电池组电池2a和2b串联，并因此避免充电器的高电压施加到每个可充电电池组电池，从而可防止便携数据通信装置21中的可充电电池组电池2a和2b因被施加过电压而过热或引燃。另外，通过向串联的可充电电池组电池2a和2b传送充电电流可节省充电时间。
下面将描述作为第三实施例特征的第四开关的操作。
可充电电池组电池2a和2b充电期间，在由充电器施加在充电端15和16之间的充电电压变得比预定电压电平高的情况下，控制部分7检测异常情况并断开闭合的第四开关14d以使充电电路开路，从而可防止可充电电池组电池2a和2b因过电压而造成过热或引燃(表3中的状态4)。
另一方面，在可充电电池组电池2a和2b放电期间(即除充电外使用便携数据通信装置21)，在由可充电电池组电池2a和2b施加在馈电端3和4之间的电源电压变得比预定电压电平低的情况下，控制部分7检测异常情况并断开闭合的第四开关14d以使放电电路开路，从而可防止可充电电池组电池2a和2b因过放电造成特性变坏(表3中的状态5)。
如上所述，根据第三实施例，在直接包括可充电电池组电池而不使用电池组的便携电子装置中可获得与第一实施例中相同的效果。
另外，通过充电期间在充电电压电平变得比预定电压电平高时断开第四开关14d和断开充电电路可避免因过电压而造成可充电电池组电池2a和2b的过热、引燃等。
另外，通过便携数据通信装置21使用期间在电源电压电平变得比预定电压电平低时断开第四开关14d和断开放电电路可防止因过放电而造成可充电电池组电池2a和2b的特性变坏。
顺便指出，虽然在上面的实施例中电池组或便携电子装置中包含两个可充电电池组电池(可充电电池组电池2a和2b)，可充电电池组电池的数量不限于两个，也可设计电池组或便携电子装置包含三个或更多可充电电池组电池，并在并联连接和串联连接之间转换电池的连接状态，以降低功耗和延长电子装置的连续使用时间长度。
另外，虽然在上面的实施例中电池组或便携电子装置中包含可充电电池组电池，电池的种类不限于可充电电池，并且通过在并联连接和串联连接之间转换电池的连接状态当然也可降低功耗。在使用除可充电电池之外的电池的情况下，在上面实施例中电池组或便携电子装置有关充电的组合和操作是不需要的。
如上所述，借助根据本发明的电池组和便携电子装置，根据包含电池的的电子装置的工作状态在并联连接和串联连接之间转换电池的连接状态，从而可有效地降低功耗，并实现电子装置连续使用时间长度的明显延长。
虽然已参考详细说明的实施例描述了本发明，本发明并不受这些实施例的限制，而仅由所附权利要求限定。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明精神和范围的情况下可改进或修改这些实施例。
权利要求
1.一种包含多个电池的电池组，包括多个用于在并联和串联之间转换电池连接状态的开关。
2.根据权利要求1所述的电池组，包含一个第一电池和一个第二电池，包括一个用于连接第一电池正极和第二电池正极的第一导线；一个用于连接第一电池负极和第二电池负极的第二导线；一个用于连接第一电池负极和第二电池正极的第三导线；一个用于连接/断开第一导线的第一开关；一个用于连接/断开第二导线的第二开关；和一个用于连接/断开第三导线的第三开关。
3.根据权利要求2所述的电池组，进一步包括一个用于连接第二电池负极和电池组的负极馈电端的第四导线；和一个用于连接/断开第四导线的第四开关。
4.根据权利要求3所述的电池组，进一步包括一个用于连接第一电池负极和电池组的负极馈电端的第五导线；和一个用于连接/断开第五导线的第五开关；其中当第一电池和第二电池并联时第四开关和第五开关二者都闭合。
5.根据权利要求2所述的电池组，其中当电池的连接状态从串联转换到并联时，在第三开关从闭合状态转换到开路状态之后，第一开关和第二开关从开路状态转换到闭合状态，和当电池的连接状态从并联转换到串联时，在第一开关和第二开关从闭合状态转换到开路状态之后，第三开关从开路状态转换到闭合状态。
6.根据权利要求5所述的电池组，进一步包括用于存储从第一和第二电池提供的电荷并防止在第一和第二电池的连接状态在并联和串联之间转换期间中断向电池组所连的电子装置供电的一个电容器。
7.根据权利要求2所述的电池组，进一步包括用于根据从连到电池组的便携电子装置发送的控制信号控制电池连接状态的控制装置，其中当控制信号表示便携电子装置处在需要高电压的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联，和当控制信号表示便携电子装置处在不需要高电压的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联。
8.根据权利要求2所述的电池组，进一步包括用于根据从连到电池组的便携通信装置发送的控制信号控制电池连接状态的控制装置，其中当控制信号表示便携通信装置处在需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联，和当控制信号表示便携通信装置处在不需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联。
9.根据权利要求2所述的电池组，进一步包括一个用于根据从连到电池组的便携通信装置发送的控制信号控制电池连接状态的控制装置；一个用于向便携通信装置的发射机部分提供电压的第一正极馈电端；一个用于向便携通信装置中除发射机部分之外的电路模块提供电压的第二正极馈电端；一个用于连接第一正极馈电端和第一电池正极的第六导线；一个用于连接/断开第六导线的第六开关；和一个用于连接第二正极馈电端和第二电池正极并恒定地向除发射机部分之外的电路模块提供电压的第七导线，其中当控制信号表示便携通信装置处在发射机部分需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关和第六开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联并由串联的第一电池和第二电池向发射机部分提供电压，和当控制信号表示便携通信装置处在发射机部分不需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关和第六开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联并且第一电池和第二电池不向发射机部分提供电压。
10.根据权利要求8所述的电池组，其中当电池的连接状态从串联转换到并联时，在第三开关从闭合状态转换到开路状态之后，第一开关和第二开关从开路状态转换到闭合状态，和当电池的连接状态从并联转换到串联时，在第一开关和第二开关从闭合状态转换到开路状态之后，第三开关从开路状态转换到闭合状态，电池组进一步包括用于存储从第一和第二电池提供的电荷并防止在第一和第二电池的连接状态在并联和串联之间转换期间中断向便携通信装置供电的一个电容器。
11.根据权利要求10所述的电池组，其中控制信号包括一个表示便携通信装置将要开始通信的状态的通信开始信号，和一个表示便携通信装置处在待机时间的状态的待机信号，和控制装置在通信开始前根据通信开始信号将电池的连接状态转换到第一状态，并在通信停止后根据待机信号将电池的连接状态转换到第二状态。
12.根据权利要求11所述的电池组，其中在连到电池组的便携通信装置是一个执行时分通信的装置的情况下，在不向便携通信装置发送的时段期间由控制装置执行电池连接状态的转换。
13.根据权利要求3所述的电池组，进一步包括一个用于测量电池电压电平的电压测量装置，其中当所测量的电压电平比预定电压电平低时第四开关开路，以防止电池的过放电。
14.根据权利要求2所述的电池组，进一步包括一个与第一电池正极连接的正极充电端；和一个与第二电池负极连接的负极充电端。
15.根据权利要求14所述的电池组，其中当一个充电器连接到充电端时第一电池和第二电池串联并对电池进行充电。
16.根据权利要求15所述的电池组，进一步包括一个用于测量电池的充电电压电平的电压测量装置，其中当所测量的充电电压电平比预定电压电平高时充电电路开路，以防止电池的过充电。
17.一种包含多个电池的便携电子装置，包括多个用于在并联和串联之间转换电池连接状态的开关。
18.根据权利要求17所述的便携电子装置，包含一个第一电池和一个第二电池，包括一个用于连接第一电池正极和第二电池正极的第一导线；一个用于连接第一电池负极和第二电池负极的第二导线；一个用于连接第一电池负极和第二电池正极的第三导线；一个用于连接/断开第一导线的第一开关；一个用于连接/断开第二导线的第二开关；和一个用于连接/断开第三导线的第三开关。
19.根据权利要求18所述的便携电子装置，进一步包括一个用于连接第二电池负极和便携电子装置一个接地端的第四导线；和一个用于连接/断开第四导线的第四开关。
20.根据权利要求19所述的便携电子装置，进一步包括一个用于连接第一电池负极和便携电子装置接地端的第五导线；和一个用于连接/断开第五导线的第五开关，其中当第一电池和第二电池并联时第四开关和第五开关都闭合。
21.根据权利要求18所述的便携电子装置，其中当电池的连接状态从串联转换到并联时，在第三开关从闭合状态转换到开路状态之后，第一开关和第二开关从开路状态转换到闭合状态，和当电池的连接状态从并联转换到串联时，在第一开关和第二开关从闭合状态转换到开路状态之后，第三开关从开路状态转换到闭合状态。
22.根据权利要求21所述的便携电子装置，进一步包括用于存储从第一和第二电池提供的电荷并防止在第一和第二电池的连接状态在并联和串联之间转换期间供电中断的一个电容器。
23.根据权利要求18所述的便携电子装置，进一步包括一个用于根据被产生用来表示便携电子装置工作状态的控制信号控制电池连接状态的控制装置，其中当控制信号表示便携电子装置处在需要高电压的工作状态时，控制装置设定单元电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联，和当控制信号表示便携电子装置处在不需要高电压的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联。
24.根据权利要求18所述的便携电子装置，进一步包括一个用于执行发送的发射机部分；和一个用于根据被产生用来表示便携电子装置工作状态的控制信号控制电池连接状态的控制装置，其中当控制信号表示发射机部分处在需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联，和当控制信号表示发射机部分处在不需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联。
25.根据权利要求18所述的便携电子装置，进一步包括一个用于执行发送的发射机部分；一个用于根据被产生用来表示便携电子装置工作状态的控制信号控制电池连接状态的控制装置；一个用于向发射机部分提供电压的第一正极馈电端；一个用于向便携电子装置中除发射机部分之外的电路模块提供电压的第二正极馈电端；一个用于连接第一正极馈电端和第一电池正极的第六导线；一个用于连接/断开第六导线的第六开关；和一个用于连接第二正极馈电端和第二电池正极并恒定地向除发射机部分之外的电路模块提供电压的第七导线，其中当控制信号表示发射机部分处在需要进行通信的工作状态时，控制装置设定单元电池的连接状态处在第一状态，其中第一开关和第二开关处在开路状态而第三开关和第六开关处在闭合状态，以使第一电池和第二电池串联并由串联的第一电池和第二电池向发射机部分提供电压，和当控制信号表示发射机部分处在不需要进行通信的工作状态时，控制装置设定电池的连接状态处在第二状态，其中第一开关和第二开关处在闭合状态而第三开关和第六开关处在开路状态，以使第一电池和第二电池并联并且第一电池和第二电池不向发射机部分提供电压。
26.根据权利要求24所述的便携电子装置，其中当电池的连接状态从串联转换到并联时，在第三开关从闭合状态转换到开路状态之后，第一开关和第二开关从开路状态转换到闭合状态，和当电池的连接状态从并联转换到串联时，在第一开关和第二开关从闭合状态转换到开路状态之后，第三开关从开路状态转换到闭合状态，该便携电子装置进一步包括用于存储从第一和第二电池提供的电荷并防止在第一和第二电池的连接状态在并联和串联之间转换期间中断供电的一个电容器。
27.根据权利要求26所述的便携电子装置，其中控制信号包括一个表示便携电子装置将要开始通信的状态的通信开始信号，和一个表示便携电子装置处在待机时间的状态的待机信号，和控制装置在通信开始前根据通信开始信号将电池的连接状态转换到第一状态，并在通信停止后根据待机信号将电池的连接状态转换到第二状态。
28.根据权利要求27所述的便携电子装置，其中便携电子装置是一个执行时分通信的便携通信装置，控制装置在不向便携电子装置本身发送的时段期间执行电池连接状态的转换。
29.根据权利要求19所述的便携电子装置，进一步包括一个用于测量电池电压电平的电压测量装置，其中当所测量的电压电平比预定电压电平低时第四开关开路，以防止电池的过放电。
30.根据权利要求18所述的便携电子装置，进一步包括一个与第一电池正极连接的正极充电端；和一个与第二电池负极连接的负极充电端。
31.根据权利要求30所述的便携电子装置，其中当一个充电器连接到充电端时第一电池和第二电池串联并对电池进行充电。
32.根据权利要求31所述的便携电子装置，进一步包括一个用于测量电池的充电电压电平的电压测量装置，当所测量的充电电压电平比预定电压电平高时充电电路开路，以防止电池的过充电。
全文摘要
一种含多个电池并连到一电子装置的电池组,包括多个用于在并联和串联之间转换电池连接状态的开关。当需要高电压时这些电池串联,否则则并联。通过该电池组,可降低功耗的浪费并延长诸如便携电话、便携数据通信装置等之类的电子装置的连续使用时间长度。
文档编号H01M10/46GK1191406SQ9810051
公开日1998年8月26日 申请日期1998年2月10日 优先权日1997年2月10日
发明者西原寿之, 瓜屋晋, 藤井正弘 申请人:日本电气株式会社