具有最大输出功率点跟踪能力的方法、充电装置及适配器的制造方法_2

文档序号:8436089阅读:来源:国知局
置110可以控制适配器105输出(output)/保持(ke印)该最大输出功率。虽然适配器105可以通过使用不同的适配器来实现,但是充电装置110仍可以控制适配器使其尽可能在该适配器的最大输出功率点处操作。例如,即使适配器105是通过使用仅仅具有输出低输出功率能力的适配器来实现的,充电装置110仍可以使得该适配器在其最大输出功率点处操作,以便该适配器或许可以(may be able to)等效地提供一个充电电流,该充电电流比具有输出高输出功率能力的其它适配器所对应的充电电流大。因此,即使适配器105可能是对应不同的额定输出电流的不同适配器,充电装置110仍与这些不同适配器兼容。此外,适配器105可以是交流-直流适配器(AC-to-DC adaptor)、包括标准USB主机端口(standard USB host port (s))的适配器以及汽车适配器(car adaptor)等等。此外,适配器105和充电装置110之间的通信可以是无线通信或有线通信。这些变型均落入本发明的保护范围。
[0027]在实际中,检测电路1101用于检测(sense)/探测(detect)适配器105的输出电压(如充电装置110的输入电压Vchrin)、适配器105的输出电流(如充电装置110的输入电流Ichrin)、充电电流Ichg以及电池电压Vbat。根据检测电路1101的检测结果,控制器1102可以控制适配器105,以使适配器105调整其输出电流Ichrin和/或其输出电压Vchrin,所以,这可以使得适配器105自动地在其最大输出功率点处操作。充电电流Ichg可以有效地提高或增大。
[0028]图2A是本发明第一实施例提供的充电装置110的操作的流程图。图2B是根据图2A的流程图提供的适配器105的输出电压曲线示例图。图2C是根据图2A的流程图和图2B的输出电压曲线提供的适配器105的电流曲线示例图。请参照图2B。如图2B所示,在时间Ta之前,充电装置110尝试控制适配器105以提供/输出预定的电流电平,以及适配器105的输出电压Vchrin逐渐降低直至输出电压Vchrin在时间Ta处达到低电压阈值VDPM(Voltage Based Dynamic Power Management)的初始电平(如 4.5V);在本不例中,适配器105或许不能够供应/提供这个预定的电流电平。在时间Ta处,控制器1102用于控制适配器105,以使适配器105将其低电压阈值VDPM从初始电平提高到更高电平。例如,可以将初始电平设成4.5V。控制器1102可以控制适配器105,以使适配器105将该低电压阈值VDPM从4.5V逐渐提高到更高电平,如4.6V、4.7V或4.8V等等。一旦该低电压阈值VDPM被调整,则这表明适配器105的输出电压Vchrin的最小电平被限制在低电压阈值VDPM的调整电平(adjusted level of low-voltage threshold)。因此,通过使得适配器105逐渐提高该低电压阈值VDPM,这可以相当于提高适配器105的输出电压Vchrin。根据功率转换的等式,当适配器105的输出电压Vchrin变高时,由充电装置110提供给电池115的充电电流Ichg变大。检测电路1101用于检测充电电流Ichg。当低电压阈值VDPM被逐渐提高时,若所检测到的充电电流Ichg变大,则控制器1102继续控制适配器105以提高该低电压阈值VDPM。当适配器105尝试提高低电压阈值VDPM时,若所检测到的充电电流Ichg不再变大(如在时间Tb处),则控制器1102可以控制适配器105以维持或保持低电压阈值VDPM的最终电平(对应于时间Tmax)。控制器1102将低电压阈值VDPM的这个最终电平应用至适配器105,以便适配器105维持其在该最终电平处的输出电压。
[0029]如图2B和图2C所示,图2C的Cl表示适配器105的输入电流的曲线,图2C的C2表示实际的充电电流Ichg的曲线。充电电流Ichg在时间Tmax后不会再变大;这表明对应于Tmax的充电电流Ichg是最大充电电流。在实际中,若控制器1102继续提高低电压阈值直到时间Tb为止,那么相反地,如图2C所示,充电电流Ichg (如在时间Tb处)可能会略小于在时间Tmax处的充电电流。因此,对于适配器105,其最大输出功率对应于时间Tmax的工作点。控制器1102控制适配器105维持或保持与时间Tmax对应的低电压阈值VDPM,以便适配器105的输出功率Vchrin可以保持在最大电平处。这表明该低电压阈值VDPM是从时间Ta到时间Tmax逐渐增加得来的。例如,适配器105能实际提供的最大输出功率可以等于5W。经过调整后的低电压阈值VDPM的最终电平可能最好是等于4.8V (与时间Tmax的工作点对应),以及适配器105的输出电流可能从100mA提高到1040mA。因此,适配器105的输出功率几乎等于5W(最大输出功率),其中,该输出功率高于适配器105的输出电压保持在4.5V(与时间Ta的工作点对应)且输出电流保持在100mA时的输出功率(4.5V)。因此,通过这样做,控制器1102可以有效地控制适配器105,以便适配器105尽可能在其最大输出功率点处操作,以输出最大输出功率。
[0030]图2D是根据图2A-2C所示实施例提供的适配器105的电流-电压曲线示例图。水平轴的数值表示适配器105所提供的输出电流的不同电平,以及垂直轴的数值表示适配器105所提供的输出电压的不同电平。时间Tmax的工作点表示适配器105的最大输出功率点。时间Ta的工作点表示适配器105的输出电压被保持在低电压阈值VDPM的初始电平处所对应的输出功率点。时间Tb的工作点表示适配器105的另一个低输出功率点。如图2D所示,控制器1102控制适配器105来逐渐增加适配器105的低电压阈值VDPM以便适配器105的工作点可以逐渐接近时间Tmax的工作点。此外,当控制适配器105逐渐增加其低电压阈值VDPM时,虽然控制器1102可以控制适配器105在时间Tb的工作点处操作,但控制器1102会立即控制适配器105适当地减少该低电压阈值VDPM以使得适配器105在时间Tmax的最大输出功率点处操作。因此,控制器1102可以控制适配器105,以使得适配器105尽可能在该最大输出功率点处操作。
[0031]请参照图2A,假设实质上得到相同的结果,图2A所示流程图的步骤不必严格按照所示顺序进行,且不必是连续的,也就是说,其它步骤可以是中间的。下面详细阐述图2A中步骤的操作。
[0032]步骤205:控制器1102(如在图2B的时间Ta之前)给电池115配置(configure)或设置(set)最大充电电流的电平,以及也给充电装置110的输入电压Vchrin配置/设置低电压阈值VDPM的电平;充电装置110的输入电压Vchrin实质上表示适配器105提供的输出电压。
[0033]步骤210:启用充电装置110。
[0034]步骤215:控制器1102确定适配器105是否能够支持(support)或提供(provide)输出电流的预定电平。控制器1102用于检测其输入电压Vchrin (如适配器105的输出电压)是否变小以及是否达到该低电压阈值VDPM,以确定适配器105是否不能够支持/提供输出电流的预定电平。若输入电压Vchrin达到该低电压阈值VDPM,则表明适配器105不能够支
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1