[发明专利]单回路充电装置以及单回路充电方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种充电装置，特别是关于一种单回路充电装置。

背景技术

近年来，随着可携式电子产品应用的大量成长，如手机、PDA、音乐随身听等应用，因此也使得可充式电池的使用愈来愈普遍。可充式电池可以提供稳定的电压电流，使得可携式电子产品或电路正常的工作。当电池的能量逐渐减少，电池电压也会随之开始逐渐下降。当电池电压下降至某一电压以下时，便会造成可携式电子产品或电路无法正常工作。因此，可充式电池提供了可重复进行充电的功能，使得可充式电池可以反复的被使用。目前市面上的可充式电池种类繁多，如何针对各类电池可重复进行充电的功能提供一个快速且安全的充电方式便成了一个相当大的挑战。

另外，使用不正确的充电方式对可充式或者不可充式电池进行充电充电，可能会造成危险，同时也会使电池的性能降低并缩短电池的使用寿命。有鉴于此，本发明欲提供一充电装置与充电方法。本发明的充电装置与充电方法是通过一个新的单回路充电系统对电池进行充电，除了可改善传统定电压定电流充电方式所产生的电路复杂度之外，并提供一个稳定安全的充电装置与方法，增加电池性能并延长电池使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单回路充电装置以及单回路充电方法。

本发明提供一种单回路充电装置，用以对一电池进行充电，包括一电流侦测电路、一第一比较器、一参考电压产生器、一第二比较器、一控制逻辑电路以及一功率级电路。电流侦测电路用以侦测一充电电流，并根据充电电流产生一电流侦测信号。第一比较器用以将电流侦测信号与一第一参考电压进行比较，并产生一电流比较信号。参考电压产生器用以根据电流比较信号，产生一第二参考电压。第二比较器用以将电池的一电池电压与第二参考电压进行比较，并产生一电压比较信号。控制逻辑电路用以根据电压比较信号，产生一组控制信号。功率级电路，用以接收一充电电压，并根据控制信号控制充电电压，以产生一已校正充电电压，其中充电电流是由已校正充电电压所产生且用以对电池进行充电。

本发明另提供一种单回路充电方法，其方法包括：侦测一充电电流，并根据充电电流产生一电流侦测信号；将电流侦测信号以及一第一参考电压进行比较，并产生一电流比较信号；根据电流比较信号，产生一第二参考电压；将一电池的一电池电压与第二参考电压进行比较，并产生一电压比较信号；根据电压比较信号，产生一组控制信号；以及根据控制信号以及一充电电压产生一已校正充电电压，其中充电电流是由已校正充电电压所产生并用以对电池进行充电。

本发明的充电装置与充电方法是通过一个新的单回路充电系统对电池进行充电，除了可改善传统定电压定电流充电方式所产生的电路复杂度之外，并提供一个稳定安全的充电装置与方法，增加电池性能并延长电池使用寿命。

附图说明

图1为本发明所提供的一种单回路充电装置的方块图；

图2为本发明所提供的一种单回路充电方法的流程图；

图3为本发明所提供的单回路充电装置的信号模拟图；

图4为本发明所提供的单回路充电装置的信号模拟图；

图5为本发明所提供的单回路充电装置的信号模拟图。

【主要组件符号说明】

1000～充电系统；

100～单回路充电装置；

110～电流侦测电路；

112～信号产生器；

120～参考电流产生器；

130、170～比较器；

140～参考电压产生器；

142～动态电压产生器；

144～定电压产生器；

145～判断装置；

146、SW1-SWN～开关；

150～滤波电路；

160～分压电路；

180～控制逻辑电路；

190～功率级电路；

192、194～晶体管；

200～电池；

VCV～充电电压；

VCV’～已校正充电电压；

GND～接地；

ICC～充电电流；

R1-R5～电阻；

L1～电感；

C1～电容；

N1～节点；

VBAT～电池电压；

VBAT’～分压；

VCS～电压比较信号；

ICS～电流比较信号；

Vxref、Vyref～参考电压；

Vyref1～动态电压；