移动装置电池的充电控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种移动装置电池的充电控制电路，其适用于控制充电电源对移动装置电池的充电。该充电控制电路包括：开关单元；时间单元，其用以监测充电电源的充电时间；电流监测单元，其用以监测充电电源的充电电流；储存单元，其用以储存移动装置电池的预设充电容量；以及控制单元，其耦接开关单元、时间单元、电流监测单元与储存单元，该控制单元用以依据充电时间、充电电流来计算已充电容量，且当已充电容量到达预设充电容量时，通过开关单元来切断充电电源对移动装置电池的充电。因此本实用新型提供的移动装置电池的充电控制电路可有效保护移动装置电池免于因过充电而损坏。
【专利说明】移动装置电池的充电控制电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种移动装置配件，且特别涉及一种能保护移动装置电池免于过充电的移动装置电池的充电控制电路。
【背景技术】
[0002]随着电子与无线通讯科技的进步，移动装置早已成为人们随身必备的电子设备，例如，在各种交通工具上或餐厅、商场等，随处均可见人手一部移动电话或平板电脑，以作为联络沟通的工具。
[0003]由于如移动电话或平板电脑等移动装置的便携性需求，移动装置通常均配备有如镍氢电池或锂电池等可充电电池，以作为移动装置运行的电源。为了在移动装置电池的电源即将耗尽前，能够及时补充电力以供移动装置持续运行，移动电话或平板电脑通常也会配备有如充电器或移动电源等供电装置，以便对移动装置电池进行充电。
[0004]于是，使用如充电器或移动电源等供电装置所提供的充电电源来对移动装置电池进行充电的行为，早已成为生活中随处可见的例行性需求。此外，随着移动装置所提供的功能的多样化，以及人们对于使用移动装置的依赖程度，移动装置的耗电量也与日俱增，因此，使用者为其所有的移动装置电池充电的时间与次数也将随之而递增。
[0005]然而，随着使用者对其所有的移动装置使用状况的差异，以及移动装置电池本身保护措施的不足，当使用者使用如充电器或移动电源等供电装置所提供的充电电源来对移动装置电池进行充电时，并不总是能顺利达成。就算移动装置已显示完成100%充电，但实际也会维持着细微电流继续充电,持续地消耗着供电端能源及电费成本增加；其中，充电时间过长导致过充电或电池损伤致无法进行充电等，乃为无法完满充电的一大因素，以致如电池过热、甚至爆炸或起火燃烧的充电意外时有所闻。
实用新型内容
[0006]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种移动装置电池的充电控制电路，其可有效保护移动装置电池免于因过充电而损坏。
[0007]本实用新型的另一目的在于提供一种移动装置电池的充电控制电路，其可有效防止持续进行移动装置电池无效充电所致的灾害。
[0008]为达上述及其他目的，本实用新型提供一种充电控制电路，其适用于控制充电电源对移动装置电池的充电，该移动装置电池的充电控制电路包括开关单元、时间单元、电流监测单元、储存单元与控制单元。
[0009]其中，时间单元用以监测充电电源的充电时间，电流监测单元用以监测充电电源的充电电流，储存单元用以储存移动装置的预设充电容量。控制单元则耦接开关单元、时间单元、电流监测单元与储存单元，该控制单元用以依据所监测的充电时间、充电电流来计算已充电容量，且当计算而得的已充电容量到达储存单元所储存的预设充电容量时，通过开关单元来切断充电电源对移动装置电池的充电，以有效保护移动装置电池免于因过充电而损坏。
[0010]在一实施例中，该充电控制电路还包括输出单元，该输出单元用以选择性地显示所监测的充电时间、充电电流、已充电容量及预设充电容量等数据资料，以便使用者得以随时查知并掌握整个充电程序。
[0011 ] 在一实施例中，该充电控制电路还包括电压监测单元，该电压监测单元用以监测充电电源的充电电压，并选择性地将充电电压显示在输出单元上，以供使用者知悉。
[0012]在一实施例中，该充电控制电路的储存单元还储存有预设充电时间，而控制单元则在所监测的充电时间到达预设充电时间时，通过开关单元来切断充电电源对移动装置电池的充电，以进一步保护移动装置电池免于因过充电而损坏。
[0013]在一实施例中，该充电控制电路的控制单元会依据所监测的充电时间与储存单元储存的预设充电时间来计算倒数充电时间，并选择性地将所计算的倒数充电时间显示在输出单元上，以供使用者知悉。
[0014]在一实施例中，该充电控制电路的控制单元会依据所监测的已充电容量与储存单元储存的预设充电容量来计算倒数充电容量，并选择性地将所计算的倒数充电容量显示在输出单元上，以供使用者知悉。
[0015]在一实施例中，该充电控制电路的控制单元会依据开关单元的操作来计算累计充电次数，并将所计算的累计充电次数储存在储存单元及选择性地将其显示在输出单元上，以供使用者知悉移动装置电池充放电循环次数对电池芯相对容量递减及老化参考指标。
[0016]在一实施例中，该充电控制电路的储存单元还储存有涓流充电时间与涓流充电电流，而控制单元则在所监测的充电时间到达涓流充电时间时，比较涓流充电电流与所监测的充电电流，且当充电电流仍不大于涓流充电电流时，通过开关单元来切断充电电源对移动装置电池的充电，以有效防止进行移动装置电池的无效充电，并供使用者知悉该移动装置电池有可能因前次的过度深度放电而损坏了移动装置电池的本体。
[0017]在一实施例中，该充电控制电路还包括输入单元，该输入单元用以选择性地设定储存在储存单元的预设充电容量、预设充电时间、涓流充电时间与涓流充电电流，以便使用者能够根据不同的移动装置电池的规格，来进行安全且有效的充电设定。
[0018]综上，本实用新型所提供的移动装置电池的充电控制电路的有益效果在于，其可在监测的已充电容量到达储存单元所储存的预设充电容量或所监测的充电时间到达预设充电时间时，通过开关单元来切断充电电源对移动装置电池的充电，故可有效保护移动装置电池免于因过充电而损坏。此外，亦可在所监测的充电时间到达涓流充电时间时，比较涓流充电电流与所监测的充电电流，且当充电电流仍不大于涓流充电电流时，通过开关单元来切断充电电源对移动装置电池的充电，故可有效地防止持续进行移动装置电池的无效充电。此外，亦可将所计算的累计充电次数显示在输出单元上，以供使用者知悉移动装置电池的充放电循环次数对电池芯相对容量递减及老化参考指标。
[0019]为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特以优选实施例，并配合附图，作详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1显示根据本实用新型优选实施例的一种移动装置电池充电控制器的立体图。[0021]图2显示应用图1的移动装置电池充电控制器进行充电的连接示意图。
[0022]图3显示图1的移动装置电池充电控制器的充电控制电路框图。
[0023]图4显示一般移动装置电池的充电时序图。
[0024]符号说明:
[0025]10-供电装置，2-移动装置电池充电控制器，20-充电控制电路，201-通用串列总线插头，202-通用串列总线插座，21-控制单元，22-电流监测单元，23-开关单元，24-时间单元，25-储存单元，26-输入单元，261、262、263、264、266_按钮，265-指拨开关，27-输出单元，271-七段显示器，28-电压监测单元，30-移动装置，301-移动装置电池，40-通用串列总线传输线，41-涓流模式，42-定电流模式，43-定电压模式，45-低电压预设值，46-标准电压预设值。
【具体实施方式】
[0026]请参照图1、2与3所示，图1显示根据本实用新型优选实施例的一种移动装置电池充电控制器的立体图。图中，移动装置电池充电控制器2具有通用串列总线插头201、通用串列总线插座202与图3所示的充电控制电路20。移动装置电池充电控制器2使用时，如图2所示地将通用串列总线插头201插接在如壁式充电器(Wall Adapter)的供电装置10，并使用插置在通用串列总线插座202的通用串列总线传输线40来连接移动装置30，以控制供电装置10的充电电源对设置在移动装置30中的移动装置电池301的充电。
[0027]如图所示，充电控制电路20包括开关单元23、时间单元24、电流监测单元22、储存单元25与控制单元21，且可选择性还包括由按钮261、262、263、264、266、指拨开关265所构成的输入单元26、电压监测单元28与由七段显示器271所构成的输出单元27。
[0028]其中，电压监测单元28用以监测充电电源的充电电压，时间单元24用以监测充电电源的充电时间，电流监测单元22用以监测充电电源的充电电流，储存单元25用以选择性地储存移动装置的预设充电容量与预设充电时间。控制单元21则耦接输入单元26、输出单元27、电压监测单元28、开关单元23、时间单元24、电流监测单元22与储存单元25，控制单元21用以选择性地依据所监测的充电时间、充电电流来计算已充电容量，且当计算而得的已充电容量到达储存单元25所储存的预设充电容量或所监测充电时间到达预设充电时间时，通过开关单元23来切断充电电源对移动装置电池301的充电，以有效保护移动装置电池301免于因过充电而损坏，甚至引起灾害。此外，控制单元21亦可选择性地依据开关单元23的操作来计算累计充电次数，并将所计算的累计充电次数储存在储存单元25中。
[0029]请参照图4所示，其显示一般移动装置电池的充电时序图。一般而言，当移动装置电池301在低电压状态开始进行充电时，通常会以涓流模式(Trickle Mode)41来进行涓流充电电流的预充电，并在移动装置电池301的电压高于低电压预设值45时，改以定电流模式(Constant Current Mode)42来进行定电流充电,直至移动装置电池301的电压高于标准电压预设值46时,才以定电压模式(Constant Voltage Mode)43来进行定电压的充电。
[0030]因此可知，如在储存单元25中选择性地储存预设的移动装置的涓流充电时间与涓流充电电流，并由控制单元21依据所监测的充电时间与充电电流来进行判断，而在所监测的充电时间到达涓流充电时间时，比较涓流充电电流与所监测的充电电流，且当充电电流仍不大于涓流充电电流时，通过开关单元23来切断充电电源对移动装置电池301的充电，则可有效防止进行移动装置电池301的无效充电。
[0031]此外，为了让使用者能够根据不同的移动装置电池301的规格来设定储存在储存单元25中的预设充电时间、涓流充电时间、涓流充电电流及预设充电容量等参数值，充电控制电路20亦可应用控制单元21来搭配由按钮261、262、263、264、266、指拨开关265等所构成的输入单元26，以进行各种不同的参数值或断电模式的设定。其中，指拨开关265用以设定是否进行前述的无效充电检查与无效充电断电的操作，也就是说，当指拨开关265位于图中的Normal位置时，不会进行前述的无效充电检查与无效充电断电的操作，而当指拨开关265位于与图中不同的另一Batt位置时，才会进行前述的无效充电检查与无效充电断电的操作。
[0032]此外，为了让使用者得以随时查知并掌握整个充电程序，充电控制电路20亦可应用由七段显示器271所构成的输出单元27来搭配按钮261、262、263、264、266的操作，以进行如所计算的累计充电次数、所监测的充电时间、充电电压、充电电流、预设充电时间、已充电容量及预设充电容量等数据资料的显示。当然，如通过控制单元21依据所监测的充电时间与储存单元25中储存的预设充电时间来计算倒数充电时间或依据所监测的已充电容量与储存单元25中储存的预设充电容量来计算倒数充电容量时，则亦可选择性地将所计算的倒数充电时间或倒数充电容量显示在七段显示器271上供使用者知悉。
[0033]前述实施例中，虽然是以按钮261、262、263、264、266、指拨开关265等构成所谓的输入单元26，并以七段显示器271构成所谓的输出单元27，然本领域技术人员应知，亦可改用液晶面板来作为输出单元27，或甚至使用触控面板来同时作为输入单元26与输出单元27，以使移动装置电池充电控制器2的设计更为简洁。
[0034]虽然本实用新型已经以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的各种变动与润饰，亦属本实用新型的范围。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【权利要求】
1.一种移动装置电池的充电控制电路，其适用于控制充电电源对移动装置电池的充电，其特征在于，该充电控制电路包括: 开关单元； 时间单元，其用以监测所述充电电源的充电时间； 电流监测单元，其用以监测所述充电电源的充电电流； 储存单元，其用以储存所述移动装置电池的预设充电容量；以及 控制单元，其耦接所述开关单元、所述时间单元、所述电流监测单元与所述储存单元，该控制单元用以依据所述充电时间、所述充电电流来计算已充电容量，且当所述已充电容量到达所述预设充电容量时，通过所述开关单元来切断所述充电电源对所述移动装置电池的充电。
2.如权利要求1所述的移动装置电池的充电控制电路，其特征在于，该充电控制电路还包括输出单元，其用以选择性地显示所述充电时间、所述充电电流、所述已充电容量及所述预设充电容量。
3.如权利要求2所述的移动装置电池的充电控制电路，其特征在于，该充电控制电路还包括电压监测单元，其用以监测所述充电电源的充电电压，并选择性地将所述充电电压显示在所述输出单元上。
4.如权利要求2所述的移动装置电池的充电控制电路，其特征在于，所述储存单元还储存有预设充电时间，所述控制单元在所述充电时间到达所述预设充电时间时，通过所述开关单元来切断所述充电电源对所述移动装置电池的充电。
5.如权利要求4所述的移动装置电池的充电控制电路，其特征在于，所述控制单元依据所述充电时间与所述预设充电时间来计算倒数充电时间，并选择性地将所述倒数充电时间显示在所述输出单元上。
6.如权利要求2所述的移动装置电池的充电控制电路，其特征在于，所述控制单元依据所述已充电容量与所述预设充电容量来计算倒数充电容量，并选择性地将所述倒数充电容量显示在所述输出单元上。
7.如权利要求2所述的移动装置电池的充电控制电路，其特征在于，所述控制单元依据所述开关单元的操作来计算累计充电次数，并将所述累计充电次数储存在所述储存单元及选择性地将所述累计充电次数显示在所述输出单元上。
8.如权利要求2所述的移动装置电池的充电控制电路，其特征在于，所述储存单元还储存有涓流充电时间与涓流充电电流，所述控制单元在所述充电时间到达所述涓流充电时间时，比较所述涓流充电电流与所述充电电流，且当所述充电电流仍不大于所述涓流充电电流时，通过所述开关单元来切断所述充电电源对所述移动装置电池的充电。
9.如权利要求1、4或8所述的移动装置电池的充电控制电路，其特征在于，该充电控制电路还包括输入单元，该输入单元用以选择性地设定所述预设充电容量、所述预设充电时间、涓流充电时间或所述涓流充电电流。
【文档编号】H02J7/00GK203660620SQ201420057500
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年1月28日 优先权日:2014年1月28日
【发明者】林家宏 申请人:林家宏