发明名称 可变唤醒电流值电路、可变唤醒电流电路及电池充电装置
摘要
申请公布号 TWI332302 申请公布日期 2010.10.21
申请号 TW096105152 申请日期 2007.02.13
申请人 凹凸科技国际股份有限公司 发明人 尼古拉 马林;布克 康士坦丁
分类号 H02J7/02 主分类号 H02J7/02
代理机构 代理人 谢振中 台北市松山区民生东路4段54号11楼
主权项 一种可变唤醒电流值电路,该电路提供一个代表传输给一个电池的一个充电电流的唤醒信号,所述的可变唤醒电流值电路包括:一个信号处理电路,该电路接收一个第一可设定电压,该电压代表一个最小唤醒电流,和接收一个第三信号,该第三信号代表一个电池电压,其中所述信号处理电路可适配以产生一个第一输出信号,其电压值取决于所述第一可设定电压和所述第三信号的该等电压值;以及一个比较电路,可适配以接收所述第一输出信号和一个第二可设定电压,该第二可设定电压代表一个最大容许唤醒电流,该比较电路还用于产生所述唤醒信号,其中所述唤醒信号的电压值从所述第一输出信号和所述第二可设定电压的电压值中选取一个较小的电压值。如申请专利范围第1项所述之可变唤醒电流值电路,其中所述信号处理电路在所述第三信号处于所述电池的一个可设定最小电压时,能够设定所述第一输出信号使其等于所述第一可设定电压,并能够使得第一输出信号以一个可设定的系数而随着所述第三信号的增加而线性增加。如申请专利范围第2项所述之可变唤醒电流值电路,其中所述信号处理电路包括一个加法类型电路,所述加法类型电路至少包括一个运算放大器和复数个电阻,透过选取所述复数个电阻的电阻值可设定所述可设定系数的该数值。如申请专利范围第3项所述之可变唤醒电流值电路,其中所述加法类型电路包括:一个第一输入端,接收所述第一可设定电压;一个第二输入端,接收所述第三信号;一个总和输出端,输出所述第一输出信号;一个运算放大器,该运算放大器具有一个反相输入端、一个非反相输入端和一个放大器输出端,所述总和输出端耦接到所述放大器输出端;一个第一电阻,耦接在所述第一输入端和所述非反相输入端之间;一个第二电阻,耦接在所述第二输入端和所述非反相输入端之间;一个第三电阻,耦接在所述反相输入端和所述总和输出端之间;一个第四电阻,耦接在所述反相输入端和该接地端之间;且一个第五电阻,耦接在所述非反相输入端和该接地端之间。如申请专利范围第1项所述之可变唤醒电流值电路,其中所述比较电路还包括:一个比较器配适以在一个第一输入端接收所述第一输出信号,且在一个第二输入端接收所述第二可设定电压,并反应所述第一输出信号和所述第二可设定电压的该差值而产生一个比较输出信号;一个开关驱动电路,该电路藉由产生一个第一命令信号和一个第二命令信号以反应所述比较输出信号;一个第一开关,耦接至所述比较器的该第一输入端,且耦接至所述比较电路的该输出端,所述第一开关反应所述第一命令信号;且一个第二开关,耦接至所述比较器的所述第二输入端,且耦接至所述比较电路的该输出端,所述第二开关反应所述第二命令信号。如申请专利范围第5项所述之可变唤醒电流值电路,其中所述第一开关和第二开关都具有一个ON状态和一个OFF状态,当所述第一输出信号的该电压值低于所述第二可设定电压时,所述第一开关系为ON状态,所述第二开关系为OFF状态,当所述第一输出信号的该电压值高于第二可设定电压时,所述第一开关系为OFF状态,所述第二开关系为ON状态。如申请专利范围第1项所述之可变唤醒电流值电路,还包括一个参考电压电路,其中所述第一可设定电压由所述电压参考电路提供给所述信号处理电路。一种可变唤醒电流电路,透过一个串联在一个电池充电路径上的电流控制装置,该可变唤醒电流电路至少可设定和控制一个提供给一个电池的唤醒电流,所述可变唤醒电流电路包括:一个可变唤醒电流值电路,其中所述可变唤醒电流值电路反应一个代表所述电池的一个瞬间电压的第一信号,反应一个代表所述电池的一个最小唤醒电流的第一可设定电压以及一个代表所述电池的一个最大容许唤醒电流的第二可设定电压,所述可变唤醒电流值电路产生一个代表用于给所述电池充电的所述唤醒电流的唤醒信号,其中所述唤醒信号的电压值至少取决于所述第一可设定电压和所述第一信号的该等电压值;一个误差放大器,接收所述唤醒信号和一个代表所述电池的一个瞬间充电电流的电池电流检测信号,其中所述瞬间充电电流流经所述电流控制装置,且所述误差放大器反应所述唤醒信号和电池电流检测信号的该差值而产生一个误差信号;一个驱动电路配适来至少反应所述误差信号而输出一个装置驱动信号,其中所述装置驱动信号根据所述唤醒信号而能够命令所述电流控制装置使所述瞬间充电电流维持在某一个值。如申请专利范围第8项所述之可变唤醒电流电路,其中所述可变唤醒电流值电路还包括:一个信号处理电路,用于接收所述第一信号和所述第一可设定电压,其中所述信号处理电路配适以产生成一个第一输出信号,其电压值取决于所述第一信号和所述第一可设定电压的该等电压值;一个比较电路,配适以接收所述第一输出信号和所述第二可设定电压,并产生所述唤醒信号,其中该唤醒信号的电压值从所述第一输出信号和所述第二可设定电压的电压值中选取一个较小电压值。如申请专利范围第9项所述之可变唤醒电流电路,其中当所述第一信号处于所述电池的一个可设定最小电压值时,所述信号处理电路能够设定所述第一输出信号使其等于所述第一可设定电压,并能够使得所述第一输出信号以一个可设定的系数而随着所述第一信号呈线性的增加。如申请专利范围第10项所述之可变唤醒电流电路,其中所述信号处理电路包括一个加法类型的电路,该加法类型电路包括至少一个运算放大器和复数个电阻,透过选择所述复数个电阻的电阻值可设定所述可设定系数的该数值。如申请专利范围第11项所述之可变唤醒电流电路,其中所述加法类型的电路包括:一个第一输入端,接收所述第一可设定电压;一个第二输入端,接收所述第三信号;一个总和输出端,输出所述第一输出信号;一个运算放大器,该运算放大器具有一个反相输入端、一个非反相输入端和一个放大器输出端,其中所述总和输出端耦接到所述放大器输出端;一个第一电阻,耦接在所述第一输入端和所述非反相输入端之间;一个第二电阻,耦接在所述第二输入端和所述非反相输入端之间;一个第三电阻,耦接在所述反相输入端和所述总和输出端之间;一个第四电阻,耦接在所述反相输入端和该接地端之间;且一个第五电阻,耦接在所述非反相输入端和该接地端之间。如申请专利范围第9项所述之可变唤醒电流电路,其中所述比较电路还包括:一个比较器,配置以在一个第一输入端接收所述第一输出信号,在一个第二输入端接收所述第二可设定电压,并反应所述第一输出信号和所述第二可设定电压的一个差值而产生一个比较输出信号;一个开关驱动电路,该电路藉由产生一个第一命令信号和一个第二命令信号而反应所述比较输出信号;一个第一开关,耦接至所述比较器的所述第一输入端,并耦接至所述比较电路的该输出端,所述第一开关反应所述第一命令信号;且一个第二开关,耦接至所述比较器的所述第二输入端,并耦接至所述比较电路的该输出端,所述第二开关反应所述第二命令信号。如申请专利范围第13项所述之可变唤醒电流电路,其中所述第一开关和第二开关都具有一个ON状态和一个OFF状态,当所述第一输出信号的该电压低于所述第二可设定电压时,所述第一开关系为ON状态,所述第二开关系为OFF状态,当所述第一输出信号的该电压高于第二可设定电压时,所述第一开关系为OFF状态,所述第二开关系为ON状态。如申请专利范围第8项所述之可变唤醒电流电路,其中所述可变唤醒电流值电路还包括一个参考电压电路,所述第一可设定电压由所述参考电压电路提供给所述信号处理电路。一种对可充电电池充电的电池充电装置,包括:一个通向该可充电电池的电流路径;一个与所述电流路径串联耦接的电流控制装置,其中该电流控制装置配适以控制提供给所述电池的一个充电电流;一个可变唤醒电流电路,其中该可变唤醒电流电路配适以至少反应一个代表所述电池的一个瞬间电压的第一信号,反应一个代表所述电池的一个最小唤醒充电电流值的第一可设定电压,反应一个代表所述电池的一个最大容许唤醒充电电流的第二可设定电压,并反应一个代表所述电池的该瞬间充电电流的电池电流检测信号,而提供一个装置驱动信号给所述电流控制装置,其中所述电流控制装置配适以在一个命令端接收所述装置驱动信号并依据所述装置驱动信号的该电压值而将所述充电电流维持在某一个值。如申请专利范围第16项所述之电池充电装置,其中所述电流控制装置具有一个额定的最大容许功率消耗,对于在一个特定范围内的所有电池电压,所述可变唤醒电流电路更配适以维持所述装置驱动信号的该数值,以确保于所述电流控制装置的该功率消耗小于所述额定最大容许功率消耗。如申请专利范围第16项所述之电池充电装置,其中所述可变唤醒电流电路还包括:一个可变唤醒电流值电路,其中所述可变唤醒电流值电路接收所述第一信号、所述第一可设定电压和所述第二可设定电压,所述可变唤醒电流值电路产生一个代表用于充电所述电池的所述唤醒电流的唤醒信号,其中所述唤醒信号的电压值至少取决于所述第一可设定电压和所述第一信号的该等电压值;一个误差放大器,接收所述唤醒信号和所述电池电流检测信号,其中所述误差放大器反应所述唤醒信号和所述电池电流检测信号的一个差值而产生一个误差信号;一个驱动电路,配适以至少反应所述误差信号而输出一个所述装置驱动信号,其中所述装置驱动信号依据所述唤醒信号而能够命令所述电流控制装置将所述瞬间充电电流维持在某一个值。如申请专利范围第18项所述之电池充电装置,其中所述可变唤醒电流值电路包括:一个信号处理电路,用于接收所述第一信号和所述第一可设定电压,其中所述信号处理电路配适以产生一个第一输出信号,其电压值取决于所述第一信号和所述第一可设定电压的该等电压值;一个比较电路配适以接收所述第一输出信号和所述第二可设定电压,并产生所述唤醒信号,其中所述唤醒信号的电压值从所述第一输出信号和所述第二可设定电压的该电压值中选取一个较小的电压值。如申请专利范围第19项所述之电池充电装置,其中当所述第一信号处于所述电池的一个可设定最小电压值时,所述信号处理电路能够设定所述第一输出信号使其等于所述第一可设定电压,并能够使得所述第一输出信号以一个可设定系数随着所述第一信号而呈线性增加。如申请专利范围第19项所述之电池充电装置,其中所述信号处理电路包括一个加法类型的电路,所述加法类型电路包括至少一个运算放大器和复数个个电阻,透过选择所述的复数个电阻的电阻值可设定所述可设定系数的该数值。如申请专利范围第21项所述之电池充电装置,其中所述加法类型的电路包括:一个第一输入端,接收所述第一可设定电压;一个第二输入端,接收所述第三信号;一个总和输出端,输出所述第一输出信号;一个运算放大器,该运算放大器具有一个反相输入端、一个非反相输入端和一个放大器输出端,所述总和输出端耦接到所述放大器输出端;一个第一电阻,耦接在所述第一输入端和所述非反相输入端之间;一个第二电阻,耦接在所述第二输入端和所述非反相输入端之间;一个第三电阻,耦接在所述反相输入端和所述总和输出端之间;一个第四电阻,耦接在所述反相输入端和该接地端之间;一个第五电阻,耦接在所述非反相输入端和该接地端之间。如申请专利范围第19项所述之电池充电装置,其中所述比较电路还包括:一个比较器,配适以在一个第一输入端接收所述第一输出信号,在一个第二输入端接收所述第二可设定电压,并反应所述第一输出信号和所述第二可设定电压的该差值而产生一个比较输出信号;一个开关驱动电路,该电路藉由产生一个第一命令信号和一个第二命令信号而反应所述比较输出信号;一个第一开关,耦接至所述比较器的所述第一输入端,并耦接至所述比较电路的该输出端,所述第一开关反应所述第一命令信号;且一个第二开关,耦接至所述比较器的所述第二输入端,并耦接至所述比较电路的该输出端,所述第二开关反应所述第二命令信号。如申请专利范围第23项所述之电池充电装置,其中所述第一开关和第二开关都具有一个ON状态和一个OFF状态,当所述第一输出信号的该电压值低于所述第二可设定电压时,第一开关系为ON状态,第二开关系为OFF状态,当所述第一输出信号的该电压值高于第二可设定电压时,第一开关系为OFF状态,第二开关系为ON状态。如申请专利范围第18项所述之电池充电装置,其中所述可变唤醒电流值电路还包括一个参考电压电路,所述第一可设定电压由所述参考电压电路提供给所述信号处理电路。如申请专利范围第16项所述之电池充电装置,其中所述电流控制装置包括一个双极性电晶体或一个场效应电晶体。
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