在充电过程中检测电池电压以调整供电电流的充电方法与流程

本发明关于充电方法，尤指一种供电装置在对移动终端装置进行充电的过程中，其停止供电一预定时间，且在前述时间内检测移动终端装置的充电电池的当前电压，以调整后续供电电流的充电方法。

背景技术：

近年来，随着电子及通信技术的蓬勃发展，移动终端装置(如：移动电话(mobilephone)及智能电话(smartphone)…等)几乎已成为大多数都会人不可或缺的一重要装置，人手一机也成为都会区随处可见的普遍景象，因此，在人们对移动终端装置越来越依赖的情况下，移动终端装置的“续航力”(即，在不充电的情况下，所能持续运作的时间)俨然成为人们所重视之处。

承上，影响移动终端装置“续航力”的原因众多，但主要因素包括了：一是耗电的电子零件，例如：越来越大的手机屏幕、功能更强大的系统芯片(systemonchip，简称soc)；二是更快速的无线网络技术，例如：4g技术远较3g技术更为耗电；三是更多的附加功能与背景程序，例如：蓝牙(bluetooth)搜寻、gps定位、实时通信软件(如：line)…等，造成业者的节电技术实无法追上耗电的步伐，导致诸多移动终端装置的电池所提供之电力，并不足以供移动终端装置一天使用，故，为避免移动终端装置因电力不足而无法使用的窘境，人们在外出时，通常会携带移动电源，以能对移动终端装置进行充电，保持该移动终端装置的“续航力”。

就现有移动终端装置与供电装置(如：移动电源)间充电技术，进行说明，请参阅图1所示，为避免图式过于复杂，仅在图1中绘示出移动终端装置的部分元件，又，该移动终端装置1包括该充电电池11、一般充电电路13及一传输端口15，其中，该充电电池11与该一般充电电路13相电气连接，且该一般充电电路13能与该传输接口15相电气连接，以能由该 传输接口15中接收来自一供电装置19的电流，并传送至充电电池11，又，该一般充电电路13上设有一电池充电芯片130(batterychargeric)，该电池充电芯片130主要能提供充电电池11所需的正确充电电流及充电电压，意即，该电池充电芯片130会量测充电电池11的充电电流与电压，以使该充电电流与电压保持在业者的预定范围内。

另，为能缩短移动终端装置的充电电池的充电时间，诸多业者纷纷设计出各种“快充技术”，在此特别一提者，所谓“快充技术”的基本理念，即是在充电电池所能负荷的范围内，给予大电流，以达到短时间内使充电电池饱和的效果，然而，申请人发现，复请参阅图1所示，现有的充电方式中，供电装置所提供的电流，均需通过该电池充电芯片130，才能将电流传送至充电电池11，造成充电效率不彰，无法发挥出业者预期的“快充技术”的功效；此外，现有的“快充技术”在应用上，尚会面临下列问题：

(1)当充电电池11接收到电流时，其内部的电解液除了将电能转换成化学能之外，尚会有部分电能转换成热量且散逸出来，造成充电电池11的温度上升，因此，当电流越大时，充电电池11所产生的热量会越多，进而缩短充电电池11的使用寿命；及

(2)当充电电池11的电压趋近于饱和时，若持续接收到大电流，将会造成该充电电池11受到损害，令该充电电池11无法使用，或缩短其使用寿命。

综上所述可知，现有充电的相关技术，并无法确实满足用户的需求，甚至会对充电电池造成不良影响，故，如何有效解决前述问题，即成为本发明在此亟欲达成的重要课题。

技术实现要素：

有鉴于现有移动终端装置与供电装置两者间，于进行充电时，仍具有部分缺失，因此，发明人凭借着多年来的研发经验，在进行多次的研究与测试后，终于设计出本发明的一种在充电过程中检测电池电压并据以调整供电电流的充电方法，以能提供用户更为良好的充电体验。

本发明的一目的，是提供一种在充电过程中检测电池电压并据以调整供电电流的充电方法，应用至一移动终端装置与一供电装置上，其中，该 供电装置设有一充电端口，且内建有一充电对照表，该充电对照表包括多个电压值与对应的充电电流值，该移动终端装置具有一快速充电模式与一般充电模式，且其设有一传输接口及一充电电池，该传输接口与该充电接口相电气连接，以接收该充电接口传来的电流，当该移动终端装置处于该快速充电模式的状态下，其会对该充电电池进行快速充电，当该移动终端装置处于该一般充电模式的状态下，其会对该充电电池进行一般充电，且该快速充电的充电速度大于该一般充电的充电速度，当该供电装置与该移动终端装置相电气连接，且该移动终端装置处于该快速充电模式时，该供电装置会将一第一充电电流值传输至该充电电池，且在持续一充电期间后，中断传输该第一充电电流值，并持续一中断期间，在该中断期间，该供电装置会检测该充电端口的一供电接脚的一当前电压值，其中，该供电接脚与该传输接口的一电源接脚相电气连接，且该供电接脚的电压值等于该电源接脚的电压值，该电源接脚的电压值则等于该充电电池的电压值，从而，该供电装置会根据该当前电压值，自该充电对照表中读取对应的一第二充电电流值，并在该中断期间结束后，将该第二充电电流值依序经由该充电接口与该传输接口，传输至该充电电池，且依序持续该充电期间与持续该中断期间，之后，重复前述检测电压值、调整及输出对应的充电电流值达该充电期间、中断传输对应的充电电流值达该中断期间等步骤，直到检测到该充电电池的电压饱和为止，如此，由于该供电装置在进行快速充电的过程中，会存在多个中断期间，故，能够有效避免充电电池于充电过程中温度骤升，且能根据该充电电池的当前电压，调整合适的充电电流。

附图说明

图1是现有技术中移动装置与供电装置的充电电路的架构示意图；

图2是本发明的移动装置与供电装置的充电电路的架构示意图；及

图3是本发明的流程图。

附图标记说明

【现有技术】

移动终端装置1

充电电池11

一般充电电路13

电池充电芯片130

传输接口15

供电装置19

【本发明】

移动终端装置2

传输接口21

电源接脚211

充电电池22

一般充电电路23

快速充电电路24

快充切换芯片25

供电装置3

充电接口31

供电接脚311

控制单元32

存储单元33

充电对照表331

电力单元34

步骤401～408

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

本发明提供一种在充电过程中检测电池电压并据以调整供电电流的充电方法，请参阅图2所示，该充电方法应用至一移动终端装置2与一供电装置3上，又，该移动终端装置2能为智能型手机、平板计算机…等，该供电装置3则能为移动电源、充电适配器(adapter)…等，在一实施例中，该移动终端装置2包括一传输端口21、一充电电池22、一般充电电路23、一快速充电电路24及一快充切换芯片25，其中，该传输接口21能为usb、 microusb、lightning…等各种类型的连接器，且能与该供电装置3的一充电端口31相电气连接，以接收该供电装置3所传来的电压、电流与信号，在本发明的其它实施例中，该传输接口21与充电接口31两者，能够直接相互插接，或是通过一传输线相连接，合先陈明。

另，复请参阅图2所示，该一般充电电路23与该充电电池22相电气连接，并能以一般充电模式，对该充电电池22进行一般充电，其中，该一般充电电路23包括一电池充电芯片，且其电路架构能如同图1的一般充电电路13所示，意即，该电池充电芯片能量测充电电池22的充电电流与电压，且采用一般充电方法，例如：定电流(constantcurrent，简称cc)/定电压(constantvoltage，简称cv)方式，将所接收到的电流传输至该充电电池22；再者，复请参阅图2所示，该快速充电电路24与该充电电池22相电气连接，且能以一快速充电模式，对该充电电池22进行快速充电，该快速充电的充电速度大于该一般充电的充电速度，在此特别一提者，前述实施例中，本发明并不局限于该快速充电电路24与一般充电电路23的电路架构，只要符合前述技术特征，使该快速充电的充电速度大于该一般充电的充电速度者，即为本发明所述的快速充电电路24与一般充电电路23，合先陈明。

复请参阅图2所示，该快充切换芯片25分别与该传输端口21、快速充电电路24及一般充电电路23相电气连接，以能接收该传输接口21传来的电流，其中，该快充切换芯片25具有一快速充电状态及一般充电状态，当其切换成快速充电状态(即，图2的25a与25b会相电气连接，但25a与25c断开)时，该快充切换芯片25会将传输端口21传来的电流，传输至该快速充电电路24，以通过该快速充电电路24对该充电电池22进行快速充电，且该传输接口21的一电源接脚211上的电压值，会等于该充电电池22的电压值；另，当该快充切换芯片25切换成一般充电状态(即，图2的25a与25c会相电气连接，但25a与25b断开)时，其会将传输接口21传来的电流，传输至该一般充电电路23，以通过该一般充电电路23对该充电电池22进行一般充电。

再者，复请参阅图2所示，该供电装置3包括该充电端口31、一控制单元32、一存储单元33及一电力单元34，其中，该充电接口31具有至 少一供电接脚311，且当该充电接口31与该传输接口21相电气连接的状态下，该供电接脚311的电压值会等于该电源接脚211的电压值，又，该控制单元32分别与该充电端口31、存储单元33及电力单元34相电气连接，以能存取该存储单元33中的数据，并控制该电力单元34向该充电端口31输出电流，及接收来自该充电端口31传来的数据，在此特别一提者，在图2中，虽然绘制成该电力单元34与充电端口31两者间相电气连接，但是，在本发明的其它实施例中，该电力单元34也可不与该充电接口31相电气连接，而是通过该控制单元32传输电流，故，在后续实施例或本发明的申请专利范围中，所主张的“控制单元32传输电流值”的范围，应包括“控制单元32控制该电力单元34直接传输电流至充电接口31”与“控制单元32接收电力单元34传来的电流，并转传至充电接口31”等实施态样，合先叙明。

复请参阅图2所示，该存储单元33储存有一充电对照表331，该充电对照表331包括多个电压值与对应的充电电流值，该电力单元34则能供应一充电电流予该充电接口31，当供电装置3欲对移动终端装置2执行“快充技术”时，该快充切换芯片25会切换成快速充电模式，以使该供电装置3能通过该快速充电电路24，对该充电电池22进行充电，又，在前述情况下，该控制单元32会将一第一充电电流值(如：2.1安培)传输至该充电电池22，且在持续一充电期间(如：100毫秒(ms))后，该控制单元32会中断传输该第一电流值，并持续一中断期间(如：100毫秒(ms))，此时，在该中断期间内，该控制单元32会检测该充电接口31的供电接脚311的一当前电压值，进而能得知该充电电池22的当前电压值，从而，该控制单元32会据该当前电压值，自该充电对照表331中读取对应的一第二充电电流值，并在该中断期间结束后，将该第二充电电流值(如：2安培)传输至该充电电池22，并持续该充电期间(如：100毫秒(ms))，之后，该控制单元32会再度中断传输该第二电流值，并持续该中断期间(如：100毫秒(ms))，且同样在该中断期间内，检测该供电接脚311的当前电压值，并据以调整该电力单元34所输出的充电电流，直到该充电电池22的电压饱和为止；在此一提者，当该充电电池22不再接收到电流后，其电压值会改变成自身的电压值，因此，该控制单元32能够根据供电接脚311的当前 电压值，判断出该充电电池22的电压是否已饱和，或是否已趋近于饱和，以能调整充电电流的大小，如此，即可确保不会因持续传输大电流，造成充电电池22损坏的情况。

为能明确本发明的充电方法，以下兹仅就本发明的控制单元32的处理流程，进行说明，请参阅图2及图3所示：

(401)该控制单元32将一充电电流值传输至该充电电池22，进入步骤(402)；

(402)该控制单元32判断该充电电流值是否达到一充电期间，若是，进入步骤(403)，否则，返回步骤(402)；

(403)该控制单元32中断传输该充电电流值，进入步骤(404)；

(404)该控制单元32检测该充电端口31的该供电接脚311的一当前电压值，进入步骤(405)；

(405)该控制单元32读取该充电对照表331，进入步骤(406)；

(406)该控制单元32根据该当前电压值，自充电对照表331中取得对应充电电流值，进入步骤(407)；

(407)该控制单元32判断是否已停止供电一中断期间，若是，进入步骤(408)，否则，返回步骤(407)；

(408)该控制单元32将对应充电电流值传输至该充电电池22，进入步骤(402)。

如此，复请参阅图2所示，通过本发明的整体充电方法，即可达成下列功效：

(a)由于该供电装置3与移动终端装置2在进行快速充电的过程中，会存在多个中断期间，因此，能有效控制充电电池22于充电过程中温度骤升，同时，当充电电池22中的电解液在进行电化学反应时，这些中断期间能使充电电池22得到休息时间，以让其内部电解液中，浓度高的部分能流往浓度低的部份，进而让充电电池22的内部电解液浓度均匀，以能提高充电电池22的充电效率；

(b)该供电装置3能够根据该充电电池22的当前电压，调整合适的充电电流，意即，当该充电电池22趋近于饱和电压时，该供电装置3会提供较小的电流予该移动终端装置2；反之，当该充电电池22并未邻近饱和 电压时，该供电装置3会提供较大的电流予该移动终端装置2；如此，不仅能有效缩短充电时间，且能避免伤害充电电池22；及

(c)由于本发明的检测与调整电流的过程，由供电装置3的控制单元32完成，因此，能够有效降低该移动终端装置2的运作负担，同时，该移动终端装置2不需运行前述流程，也能减少该移动终端装置2运作时所产生的热量。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。