專利名稱：具有電池傳感件的超快電池充電器的制作方法
具有電池傳感件的超快電池充電器
背景技術(shù)：
鋰離子可充電電池用如下的電源來充電所述電源提供恒定電流，繼 而提供恒定電壓(CC/CV)，其間在大約4. 2V處經(jīng)歷從恒定電壓到恒定電 流的交變(即，當(dāng)電池的電壓達(dá)到大約4. 2V時(shí)充電操作從恒定電流模式 切換至恒定電壓模式)?？商峁┻@種充電特征的電源由電子反饋機(jī)構(gòu)來控 制。為了在給定時(shí)間段內(nèi)充電可充電電池，并且為了避免因施加不正確的 充電電流而對(duì)電池造成損害，需要細(xì)致且精確地調(diào)節(jié)充電裝置的充電機(jī) 構(gòu)。為了有利于精確地調(diào)節(jié)充電電流，需要精確地測(cè)量電池的電壓和/或 電流。此外，由于電池具有不同的容量并且需要不同水平的充電電流，因 此需要利用關(guān)于電池容量的精確信息來使充電操作在給定時(shí)間段內(nèi)完成并 且避免損害可充電電池和/或充電器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了 一種超快充電器，所述充電器可在給定充電時(shí)間段例如 5分鐘內(nèi)將不同的可充電電池和/或不同充電容量的電池充電至90%容量。
在一個(gè)方面，本發(fā)明公開了一種用于對(duì)具有至少一個(gè)可充電電化學(xué)電 池單元的可充電電池充電的方法。該方法包括基于從可充電電池接收到 的識(shí)別信息確定對(duì)應(yīng)的電池容量；基于所確定的對(duì)應(yīng)的電池容量確定要施 加到可充電電池上的充電電流水平，使得電池獲得在15分鐘或更短的充 電時(shí)間段內(nèi)達(dá)到的預(yù)定充電量；和將具有基本上約所確定的電流水平的充 電電流施加到電池上。
實(shí)施方案可包括下列一個(gè)或多個(gè)。確定對(duì)應(yīng)的電池容量可包括將測(cè)試電流施加到可充電電池的識(shí)別電阻 器上(識(shí)別電阻器代表對(duì)應(yīng)的電池容量)和測(cè)量識(shí)別電膽器處的識(shí)別電壓 降。
確定充電電流可包括基于識(shí)別電壓降從查找表中檢索出對(duì)應(yīng)于要施加 到可充電電池上的充電電流水平的值。
確定充電電流可包括基于測(cè)量的識(shí)別電壓降和測(cè)試電流計(jì)算出電阻 值，并且基于計(jì)算出的電阻值從查找表中選擇要施加到可充電電池上的充 電電流水平。
該方法還可包括確定可充電電池的溫度，并且基于所確定的溫度調(diào)整 充電電5充。
后終止充電電流。
電池的預(yù)定充電量可為電池的電池容量的至少90%,并且充電時(shí)間段 可為大約5分鐘。
施加充電電流包括通過充電器裝置的第 一組端子將充電電流施加到可 充電電池上，第一組端子被配置成施加電流。該方法還可包括通過充電器 裝置的第二組傳感端子監(jiān)測(cè)可充電電池的端子處的電壓，第二組端子被配 置成測(cè)量電壓。
在另一方面，本發(fā)明公開了一種用于對(duì)具有至少一個(gè)可充電電化學(xué)電 池單元的可充電電池充電的方法。該方法包括通過充電器裝置的第一組 充電端子將充電電流施加到可充電電池上，第一組端子#>配置成施加電 流；以及通過充電器裝置的第二組傳感端子監(jiān)測(cè)可充電電池的端子處的電 壓，第二組端子被配置成測(cè)量電壓。
如同上述第一方法的方面一樣，另一種方法的實(shí)施方案可包括對(duì)應(yīng)于 如關(guān)于第一方法的方面所述的任一部件的任何部件。
在另一方面，本發(fā)明公開了被配置成對(duì)具有至少一個(gè)可充電電化學(xué)電 池單元的可充電電池充電的充電器裝置，可充電電池包括電池識(shí)別機(jī)構(gòu)， 所述機(jī)構(gòu)被配置成傳達(dá)代表與可充電電池相關(guān)的對(duì)應(yīng)的電池容量的識(shí)別信 息。該裝置包括被配置成接納可充電電池的充電隔室，所述充電隔室包 括被配置成耦合到可充電電池的各自的電池端子的充電端子；以及電池識(shí)別閱讀機(jī)構(gòu)，所述機(jī)構(gòu)被配置成與可充電電池的電池識(shí)別機(jī)構(gòu)通信并且能 接收識(shí)別信息。該裝置還包括控制器，所述控制器被配置成基于所傳達(dá)的 可充電電池的識(shí)別信息確定對(duì)應(yīng)的電池容量、基于所確定的對(duì)應(yīng)的電池容
量確定要施加到可充電電池上的充電電流水平使得電池獲得在15分鐘或 更短的充電時(shí)間段內(nèi)達(dá)到的預(yù)定充電量、以及將具有基本上約所確定的電
流7JC平的充電電流施加到可充電電池上。
如同該方法的各方面一樣，該裝置的實(shí)施方案可包括對(duì)應(yīng)于如上文關(guān) 于這些方法所述的任一部件的任:何部件、以及以下部件。
該裝置可包括可充電電池。
在又一方面，本發(fā)明公開了被配置成對(duì)具有至少一個(gè)可充電電化學(xué)電 池單元的可充電電池充電的充電器裝置。該裝置包括凈皮配置成接納可充電 電池的充電隔室，所述充電隔室包括被配置成將電流施加到可充電電池的
各自的端子的第一組充電端子、以;s^皮配置成測(cè)量可充電電池的電壓的第 二組傳感端子。該裝置還包括控制器，所述控制器被配置成通過第一組充 電端子將充電電流施加到可充電電池上，并且通過第二組傳感端子監(jiān)測(cè)可 充電電池單元的端子之間的電壓。
該裝置的實(shí)施方案可包括對(duì)應(yīng)于如上文關(guān)于這些方法和裝置所述的任 一部件的任何部件。
在又一方面，本發(fā)明公開了一種充電器設(shè)備。該設(shè)備包括具有至少一 個(gè)可充電電化學(xué)電池單元的可充電電池，可充電電池具有電池識(shí)別機(jī)構(gòu)， 所述才幾構(gòu)被配置成傳達(dá)代表與可充電電池相關(guān)的對(duì)應(yīng)的電池容量的識(shí)別信
息。該設(shè)備還包括被配置成接納可充電電池的充電隔室，所述充電隔室 包括被配置成耦合到可充電電池的各自的端子的充電端子；以及電池識(shí)別 閱讀才幾構(gòu)，所述才幾構(gòu),皮配置成與可充電電池的電池識(shí)別才幾構(gòu)通信，并且能 接收識(shí)別信息。該設(shè)備也包括控制器，所述控制器被配置成基于可充電電 池的識(shí)別信息確定對(duì)應(yīng)的電池容量、基于所確定的對(duì)應(yīng)的電池容量確定要 施加到可充電電池上的充電電流水平使得電池獲得在15分鐘或更短的充 電時(shí)間段內(nèi)達(dá)到的預(yù)定充電量、以及將具有基本上約所確定的電流水平的 充電電流施加到電池上。該設(shè)備的實(shí)施方案可包括對(duì)應(yīng)于如上文關(guān)于這些方法和裝置所述的任 一部件的任何部件。
在一個(gè)附加方面，本發(fā)明公開了對(duì)接底座系統(tǒng)。對(duì)接系統(tǒng)包括被配置 成接納具有至少一個(gè)可充電電池的可用電池操作的裝置的充電隔室，充電
隔室包括連接到可用電池操作的裝置的相應(yīng)的連接件上的連接件；以及 被配置成與可用電池操作的裝置的識(shí)別機(jī)構(gòu)通信的識(shí)別閱讀機(jī)構(gòu)，所述識(shí) 別機(jī)構(gòu)被配置成傳達(dá)代表與至少 一個(gè)可充電電池相關(guān)的電池容量的識(shí)別信 息。對(duì)接底座系統(tǒng)還包括控制器，所述控制器被配置成基于所傳達(dá)的識(shí)別 信息確定對(duì)應(yīng)的電池容量、并且基于所確定的對(duì)應(yīng)的電池容量確定要施加 到可用電池操作的裝置的所述至少一個(gè)可充電電池上的充電電流水平，使 得所述至少一個(gè)可充電電池獲得在15分鐘或更短的充電時(shí)間段內(nèi)達(dá)到的 預(yù)定充電量。
對(duì)接底座系統(tǒng)的實(shí)施方案可包括對(duì)應(yīng)于如上文關(guān)于這些方法、裝置和 設(shè)備所述的任一部件的任何部件、以及以下部件。
該系統(tǒng)還可包括可用電池操作的裝置?？捎秒姵夭僮鞯难b置包括例如 下列中的一種移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)字照相機(jī)、音頻裝 置和/或多媒體裝置。
本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的細(xì)節(jié)闡述于附圖和以下說明中。通過閱 讀說明書、附圖以及權(quán)利要求書，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將變得 顯而易見。


圖1為充電器設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施方案的方框圖，所述設(shè)備包括充 電器和電池。
圖2為圖1所示的充電器的一個(gè)示例性實(shí)施方案的方框圖。 圖3為圖2的充電器的一種示例性電路的電路示意圖。 圖4為AC/DC轉(zhuǎn)換開關(guān)的一個(gè)示例性實(shí)施方案。 圖5為充電規(guī)程的一個(gè)示例性實(shí)施方案的流程圖。 圖6為用以接納可用電池操作的裝置的對(duì)接底座的一個(gè)示例性實(shí)施方 案的#見圖。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示被配置成對(duì)具有至少一個(gè)電化學(xué)電池單元的電池12充電的 充電器10。電池12可為二次電池單元(或電池)或一次電池單元。 一次 電化學(xué)電池單元意味著僅放電(例如至耗盡) 一次，然后被廢棄。 一次電 池單元不打算再充電。 一次電池單元描述于例如David Linden的 Handbook of Batteries (McGraw-Hill,第2版，1995 )中。二次電化學(xué) 電池單元可以被多次再充電，例如超過五十次、超過一百次或更多次。在 一些情況下，二次電池單元可包括相對(duì)堅(jiān)固的分隔體，例如具有許多層的 那些和/或相對(duì)較厚的那些。二次電池單元還可設(shè)計(jì)成使其能適應(yīng)可能在 電池單元中發(fā)生的變化，如溶脹。二次電池單元描述在例如Falk & Salkind的"Alkaline Storage Batteries" (John Wiley & Sons, Inc. 1969);美國專利345,124;和法國專利164,681中，這些專利均據(jù)此以 引用方式并入本文。在本文所述的實(shí)施方案中，電池12是二次或可充電 電池。
在一些實(shí)施方案中，可充電電池12包括鋰離子電池單元，所述電池 具有石墨陽極材料或鈦酸鋰陽極材料、以及磷酸鐵鋰陰極材料，它們適于 使基于此類材料的可充電電池快速再充電。充電器10還可被配置成充電 不同類型的電池，包括例如圓柱形電池、棱柱形電池、紐扣電池等等。
電池12被接納在充電器10的充電隔室內(nèi)，使得充電端子14a和14b 分別電耦合且機(jī)械耦合到電池12的端子18a和18b，并且傳感端子16a 和16b分別電耦合且機(jī)械耦合到電池12的傳感端子20a和20。在一些實(shí) 施方案中，端子18a、 18b、 20a和20為銷軸，所述銷軸適于以配合配置 與定位在充電器10的充電隔室內(nèi)的相應(yīng)的端子14a、 14b、 16a和16b連 接。充電器IO確定要施加到電池12上的適當(dāng)?shù)某潆婋娏?，并且將該充?電流通過端子14a和14b經(jīng)由電池12的端子18和18施加到電池12上。 電耦合到端子16a和16b的電壓傳感器測(cè)量端子20和20b處的電壓(所 述電壓對(duì)應(yīng)于電池12的端子18a和18b處的電壓)?；跍y(cè)量的電壓， 充電器10對(duì)施加到電池12上的充電電壓和/或電流進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)，以 便充電器10可根據(jù)電池12的特定充電特征(例如，在小于15分鐘的時(shí)間內(nèi)獲得80°/。至90%充電容量)來完成電池12的充電操作。在一些實(shí)施 方案中，充電器10也可包括一個(gè)或多個(gè)電流傳感器，所述傳感器連接到 充電器10的充電端子14a和14b上。雖然圖1顯示的是單電池12，但充 電器IO可適于接納并充電附加可充電電池。此外，充電器10還可被配置 成接納并充電不同的電池類型，包括圓柱形電池、棱柱電池、硬幣電池或 紐扣電池等。
充電器10被配置成對(duì)具有不同容量的電池充電。充電器可確定連接 到充電器10上的可充電電池12的容量?；谒_定的電池容量，充電器 10確定要施加到可充電電池12上的電流水平，使得電池12的預(yù)定充電 量(例如，90%容量)可在例如大約5分鐘內(nèi)達(dá)到。為了獲得這種充電性 能，需要對(duì)應(yīng)于大約10C至15C的充電電流(其中1C為對(duì)應(yīng)于可導(dǎo)致特 定可充電電池在1小時(shí)內(nèi)充電完畢的充電電流的充電速率，而12C的充電 速率對(duì)應(yīng)于可在5分鐘(即， 一小時(shí)的1/12)內(nèi)將特定電池充電完畢的 電流水平)。
由于該充電器被配置成對(duì)具有不同容量的電池充電，而電池12的容 量可為多種可能的容量中的一種，因此需根據(jù)電池12的容量施加不同水 平的充電電流。通常，電池的容量在50mAh至3Ah的范圍內(nèi)，其中"Ah" 為電池容量單位安培小時(shí)。也可適用于其它容量。因此，例如，為了以 12C的充電速率(即，在大約五分鐘內(nèi))將500mAh容量的電池充電至大 于全容量的90%,需要大約6A的充電電流(即，6A*1/12小時(shí)= 500mAh);另一方面，為了以12C的充電速率充電700mAh的電池，需要 大約8. 5A的充電電流。
充電器10還被配置成控制充電過程，包括調(diào)節(jié)施加到電池12上的電 壓和/或電流，以確保(a)電池12在給定時(shí)間段內(nèi)被充電至其預(yù)定充電水 平、(b)電池的電壓不超過預(yù)定電壓上限、以及/或(c)電壓增加速率 (即，隨著充電操作的進(jìn)行，電池12的充電端子處的電壓增加的速率) 符合指定充電特征(例如，其在充電操作的第一 1分鐘內(nèi)以特定速率增 加)。
控制充電過程需要監(jiān)測(cè)電池12的端子處的電壓。因此，為了執(zhí)行所 需的對(duì)施加到電池12上的電壓和/或電流的調(diào)節(jié)，需要精確地測(cè)量電池12的端子處的電壓。然而，由于充電器的充電端子具有不可忽略的電 阻，因此在其中電壓傳感件耦合到充電器的充電端子的情形中，測(cè)量的電 壓降將包括由充電器的充電端子的電阻所引起的充電器10的充電端子處 的電壓降。因此，包括直接耦合到充電器的充電端子的電壓傳感件的充電 器可導(dǎo)致某種程度的測(cè)量誤差。
因此，為了減小電壓測(cè)量的不精確性效應(yīng)，充電器10使用一組端子 (即，端子14a和14b)來施加充電電流，并且使用一組獨(dú)立的專用端子 (即，端子16a和16b)來測(cè)量電池的電壓。充電器10的兩個(gè)充電端子 14a和14b適于耦合到電池12的對(duì)應(yīng)的充電端子18a和18b，并且充電器 10的兩個(gè)獨(dú)立的傳感端子16a和16b適于電耦合到電池12的對(duì)應(yīng)的專用 傳感端子20a和20b。這種4端子配置(如圖1所示的配置)有時(shí)稱為開 氏配置，或開氏連接。充電器10的傳感端子16a和16b與充電器10的充 電端子14a和14b電隔離，因此可減小電壓測(cè)量誤差，所述誤差可因這兩 組端子彼此耦合而導(dǎo)致。使用獨(dú)立的充電端子和獨(dú)立的傳感端子可使充電 過程得到精確的調(diào)節(jié)。端子18a與傳感端子20a電氣連通，并且端子18b 同樣地與傳感端子20b電氣連通，因此電壓反饋對(duì)應(yīng)于電池12的充電端 子處的電壓。
在一些實(shí)施方案中，充電器的充電隔室中的附加端子或銷軸可用來確 定電池容量、以及/或其它有關(guān)電池12的相關(guān)信息。具體地講，充電器 10包括包括ID傳感端子22的電池識(shí)別閱讀機(jī)構(gòu)，所述閱讀機(jī)構(gòu)被配置 成機(jī)械耦合且電耦合到電池12的識(shí)別機(jī)構(gòu)，所述識(shí)別才幾構(gòu)^皮配置成向充 電器10提供代表電池的容量、類型、型號(hào)、以及/或其它數(shù)據(jù)的識(shí)別信 息，所述數(shù)據(jù)與要對(duì)可充電電池12執(zhí)行的充電操作密切相關(guān)。充電器10 被配置成與電池識(shí)別機(jī)構(gòu)通信并且能接收識(shí)別信息?；趶碾姵?2接收 到的識(shí)別信息，充電器10確定要施加到電池12上的充電電流。
電池識(shí)別機(jī)構(gòu)的一個(gè)此類實(shí)例為電池ID電阻器26,所述電阻器具有 代表電池12的對(duì)應(yīng)的電池容量、類型、以及/或型號(hào)的電阻值。ID電阻 器26可設(shè)置在電池12的殼體的內(nèi)部，或其可設(shè)置在電池12的外部上。 在圖l所示的實(shí)例中，ID電阻器26電耦合到專用電池ID端子24，所述 端子適于機(jī)械耦合且電耦合到充電器10的端子22。ID電阻器26電耦合到電池10的功率端子18b和傳感端子20b。因 此，在由充電器10的端子22向電池12的ID端子24施加電流或電壓 時(shí)，在電池12的端子18b和24之間形成閉合電通路，從而導(dǎo)致電流流過 ID電阻器26。為了獲得代表電池的容量和/或身份的信息，充電器10通 過ID端子24將預(yù)定測(cè)試電流I測(cè)試施加到ID電阻器26上，ID電阻器26 兩端的電壓降U吏用耦合到端子22的充電器10的電壓傳感器來測(cè)量。 ID電阻器26處的測(cè)量的電壓降被傳達(dá)給充電器10，所述充電器使用測(cè)量 的電壓根據(jù)R1 = VJI測(cè)試來計(jì)算ID電阻器26的電阻。
可使用計(jì)算出的對(duì)應(yīng)于ID電阻器26的電阻Rl來查閱存有每個(gè)與多 +不同的電阻值相關(guān)的數(shù)據(jù)的查找表。此類數(shù)據(jù)可包括與電阻值相關(guān)的相 應(yīng)的電池容量、容許施加到電池上的充電電流值、以及/或可與充電過程 密切相關(guān)的其它信息。作為另外一種選擇，可使用測(cè)量的電壓V^來查閱 查找表。
在一些實(shí)施方案中，ID電阻器26為熱敏電阻器，其電阻可隨變化的 溫度而變化。因此，這種ID熱敏電阻器可同時(shí)用來識(shí)別有待充電的電池 的類型并且監(jiān)測(cè)電池的溫度。充電器10基于熱敏電阻器的電阻的變化來 確定電池的溫度。例如，對(duì)電池的溫度的確定可以如下方式執(zhí)^f亍測(cè)量由 施加某個(gè)預(yù)定水平的電流所引起的熱敏電阻器處的電壓，并且將測(cè)量的電 壓、或基于測(cè)量的電壓和所施加的電流計(jì)算出的電阻與查找表相匹配，所 述查找表針對(duì)特定的電池容量或類型將測(cè)量的值與對(duì)應(yīng)的溫度相關(guān)聯(lián)。當(dāng) 電池的溫度達(dá)到被認(rèn)為不安全的水平時(shí)，充電器10即基于所確定的溫度 降低或或終止充電電流以使電池的溫度下降。在一些實(shí)施方案中，可實(shí)施 充電器10而無需熱控制和/或熱監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)，因此在此類實(shí)施方案中，不執(zhí) 行確定電池和/或充電器的溫度的操作和相應(yīng)的響應(yīng)操作。
也可利用其它類型的電池識(shí)別機(jī)構(gòu)。合適的電池識(shí)別機(jī)構(gòu)可包括射頻 識(shí)別(RFID)機(jī)構(gòu)，其中RFID裝置響應(yīng)于激活信號(hào)(例如，無線電信 號(hào))向充電器IO傳達(dá)代表電池的容量、類型、電池的充電狀態(tài)/性能狀態(tài) 等的電信號(hào)。其它合適的識(shí)別機(jī)構(gòu)包括實(shí)施串行通信技術(shù)來識(shí)別電池的機(jī) 構(gòu)，例如智能電池SMBus標(biāo)準(zhǔn)，以使代表電池的容量和/或類型的識(shí)別數(shù) 據(jù)通過串行數(shù)據(jù)通信接口被傳達(dá)給充電器10。在一些實(shí)施方案中，對(duì)充電電流的確定可以如下方式來進(jìn)行測(cè)量可指示電池的容量和/或類型 (例如，電池的DC充電電阻)的電池電特性中的至少一種。 一種可基于 電池的測(cè)量的特性自適應(yīng)地確定充電電流的示例性充電器裝置的發(fā)明詳述 提供于同時(shí)提交的題目為"Adaptive Charger Device and Method"的專 利申請(qǐng)中，該專利申請(qǐng)的內(nèi)容據(jù)此全文以引用方式并入本文。
還如圖1所示，充電器10包括使用者界面30。使用者界面30包括 輸出裝置諸如LED,它們向使用者提供有關(guān)連接到其上的充電器10和/或 電池12的狀態(tài)信息。使用者界面30包括例如"充電器開啟"藍(lán)色 LED32，當(dāng)充電器處在運(yùn)行中因而連接到外部電源諸如通過AC電源端口 28連接到充電器10上的AC電源上時(shí)，所述LED被點(diǎn)亮。使用者界面包 括例如紅色LED34,當(dāng)將不能夠適用于充電器10的電池插入到充電隔室 中時(shí)，所述LED被啟動(dòng)以產(chǎn)生穩(wěn)定的紅色燈光。這種電池可包括例如一次 性不可充電電池、或可充電電池，所述可充電電池的ID電阻器26具有代 表充電器10的配置所不能處理的電池的容量或類型的值。當(dāng)將缺陷電池 插入到充電隔室中時(shí)，紅色LED34也可被啟動(dòng)以產(chǎn)生閃爍的紅色燈光。例 如，初始電壓水平低于例如2V的電池可能已受損，因此充電器IO不能夠 開始充電操作，直到凈皮懷疑受損的電池被移除。紅色LED也可在檢測(cè)到故 障狀況時(shí)被點(diǎn)亮，所述故障狀況會(huì)不利地影響充電器的運(yùn)行和/或損害充 電器或電池。此類故障狀況包括檢測(cè)到電池端子處的異常電壓水平、電池 和/或充電器的過熱狀況(例如，如果檢測(cè)到溫度超過60'C的話)等。對(duì) 用以檢測(cè)和響應(yīng)發(fā)生在對(duì)電池克電的過程中的故障狀況的示例性規(guī)程的發(fā) 明詳述提供于同時(shí)提交的題目為"Fast Battery Charger Device and Method"的專利申請(qǐng)中，該專利申請(qǐng)的內(nèi)容據(jù)此全文以引用方式并入本 文。
使用者界面30也包括黃色LED36，當(dāng)充電器正以例如6A的電流將電 池12充電時(shí)，所述LED^L點(diǎn)亮。這種充電電流可指示放置在充電器10 的充電隔室內(nèi)的電池具有500mAh的容量，其在6A的充電電流下將在大約 5分鐘內(nèi)完成充電操作。使用者界面30也包括綠色LED38。當(dāng)充電器正以 例如8. 5A的電流將電池12充電時(shí)，所述LED^皮點(diǎn)亮。這種充電電流可指 示放置在充電器10的充電隔室內(nèi)的電池具有700mAh的容量，其在8. 5A的充電電流下也將在大約5分鐘內(nèi)完成充電操作。使用者界面30可 包括附加LED,它們可各自對(duì)應(yīng)于不同的狀況(例如，不同的故障狀 況)、不同的電池容量等。此外，還可改進(jìn)本文所述的顏色和/或燈光方 案，以便不同的顏色可對(duì)應(yīng)于不同的電池容量或不同的狀況。
使用者界面30可包括被配置成向使用者提供輸出信息的顯示裝置。 例如，在其中被懷疑受損的電池、或非法電池-皮放置在了充電隔室中的情 形中，使用者界面可使"缺陷電池"、或"非法電池"的訊息被顯示出 來。
使用者界面30也可包括使用者輸入?yún)^(qū)(未示出)，所述區(qū)可包括開 關(guān)、按鈕和/或旋鈕，使用者可通過它們指示例如充電時(shí)間、以及/或與充 電過程相關(guān)的其它類型的參數(shù)。因此，如果使用者期望以不同于可在大約 5分鐘內(nèi)導(dǎo)致電池成為至少90%充電的速率的速率將電池充電，則使用者 可通過界面3G的使用者輸入?yún)^(qū)作出這樣的指示?；陔姵氐纳矸?其可 通過識(shí)別機(jī)構(gòu)諸如ID電阻器以如下方式確定通過使用者輸入?yún)^(qū)、或通 過其它電池確定方案指定電池類型和/或容量)，充電器可查閱查找表， 所述查找表可基于充電時(shí)間和電池身份和/或容量索引到合適的充電電流 值。在一些實(shí)施方案中，可使用計(jì)算技術(shù)來確定適當(dāng)?shù)某潆婋娏鳌Ｊ褂谜?界面30的使用者輸入?yún)^(qū)也可包括輸入元件(例如，開關(guān))以啟用或禁用 充電器IO。
在一些實(shí)施方案中，充電器10可適于充電放置在插座或某個(gè)裝置中 的電池(例如移動(dòng)電話，其中在充電操作期間可充電電池保留在移動(dòng)電譯: 內(nèi))。在此類實(shí)施方案中，被嵌入裝置中的電池電耦合到例如設(shè)置在裝置 殼體上的5銷軸端子。作為另外一種選擇，這種電池可耦合到母型連接器 以避免電池短路。在這些情況下，充電器可包括對(duì)接底座，所述對(duì)接底座 由AC或CLA (12V的汽車點(diǎn)煙適配器)供電并且被結(jié)構(gòu)化成能接納具有嵌 置的可充電電池的裝置?？蓪⒃撗b置以配合配置放置在對(duì)接底座中。對(duì)接 底座起動(dòng)ID檢查，并且施加基于電池容量(如由ID檢查確定的容量)所 確定的對(duì)應(yīng)的充電電流，以在大約5分鐘內(nèi)充電該裝置的電池。參見圖 6，其顯示了示例性對(duì)接底座100和可用電池操作的裝置諸如個(gè)人數(shù)字助 理(PDA) 102,所述裝置被配置成被接納成與對(duì)接底座100成配合配置。對(duì)接底座包括連接件104，所述連接件耦合到設(shè)置在可用電池操作的裝置 (在此情形中為PDA102)上的相應(yīng)的連接件(也未示出)。在一些實(shí)施 方案中，可用電池操作的裝置包括下列中的一種移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助 理(PDA)、數(shù)字照相機(jī)、音頻裝置和多^^某體裝置。在一些實(shí)施方案中， 充電器10可使充電電流緩慢增大以防止充電器的連接器電弧^:電。
圖2描迷充電器10的一個(gè)示例性實(shí)施方案的細(xì)節(jié)。充電器10包括包 括AC-DC轉(zhuǎn)換器42的功率轉(zhuǎn)換模塊40，所述轉(zhuǎn)換器在充電器的外部電耦 合到AC電源諸如以額定的85V-265V和50Hz至60Hz提供功率的電源，并 且可將該AC功率轉(zhuǎn)換為低DC電壓(例如，5V-24V)，并且例如可將此低 D.C.電壓輸入給例如DC-DC轉(zhuǎn)換器44以提供適用于將可充電電池充電的 水平(例如，用于上述的鋰離子電池單元的大約介于3. 7V-4. 2V之間的 DC電壓水平。其它類型的電池單元可具有不同的電壓水平。)可將AC-DC 轉(zhuǎn)換器42實(shí)施為分離的AC/DC轉(zhuǎn)換開關(guān)，所述轉(zhuǎn)換開關(guān)被配置成接受 第一交變電壓形式的輸入功率，并且將其變換為較低的恒定DC電壓。 AC/DC轉(zhuǎn)換開關(guān)70的一個(gè)示例性實(shí)施方案顯示于圖4中。AC-DC轉(zhuǎn)換器 42包括AC輸入線和DC輸出之間的電隔離，以防止輸入AC電流達(dá)到AC-DC轉(zhuǎn)換器42的DC輸出區(qū)。
AC-DC轉(zhuǎn)換器42也可包括反饋機(jī)構(gòu)(未示出)以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換器42的DC 輸出電壓，以便可將基本上恒定電壓水平提供到轉(zhuǎn)換器的輸出處。
在一些實(shí)施方案中，將DC-DC轉(zhuǎn)換器44引入到功率轉(zhuǎn)換才莫塊40中， 以將外部DC電源諸^(o汽車的DC電源轉(zhuǎn)換為適用于充電可充電電池的DC 功率水平。例如，汽車的DC電源可提供大約11. 5V-14. 3V的DC功率，因 而DC-DC轉(zhuǎn)換器44可將該功率水平轉(zhuǎn)換為合適的功率水平。也可采用其 它電源轉(zhuǎn)換構(gòu)型。
在一些實(shí)施方案中，功率轉(zhuǎn)換模塊40設(shè)置在充電器10的外殼內(nèi)。作 為另外一種選擇，功率轉(zhuǎn)換模塊40可設(shè)置在適于電連接到充電器10上的 獨(dú)立的外殼中。
充電器10包括控制器50，所述控制器確定要施加到電池12上的充 電電流，并且使所確定的充電電流被施加到電池12上。控制器50也可使 充電電流在經(jīng)過了指定或預(yù)定時(shí)間段之后被終止?？刂破?0也可被配置成一旦達(dá)到了預(yù)定的電池電壓或充電水平即使充電電流終止。如本文所
述，對(duì)充電電流的確定可以如下方式來執(zhí)行使用例如可傳達(dá)代表電池 12的容量和/或類型的數(shù)據(jù)的識(shí)別機(jī)構(gòu)來識(shí)別放置在充電器10的充電隔 室中的電池的容量和/或類型。
控制器50包括處理器裝置52,所述裝置被配置成控制對(duì)電池12進(jìn) 行的充電操作。處理器裝置52可為任何類型的計(jì)算和/或處理裝置，例如 來自Microchip Technology Inc.的PIC18F1320孩￡控制器。用于控制器 50的具體實(shí)施的處理器裝置52包括被配置成存儲(chǔ)軟件的易失和/或非易 失存儲(chǔ)元件，所述軟件包含用來實(shí)現(xiàn)處理器基裝置的一般操作的計(jì)算機(jī)指 令、以及用以對(duì)連接到充電器上的電池12執(zhí)行充電操作的具體實(shí)施程 序，所述充電操作包括在大約5分鐘內(nèi)獲得至少90%充電容量的充電操 作、以及識(shí)別或換句話講確定電池12的容量和/或類型的操作。
處理器52包括模-數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器54，所述轉(zhuǎn)換器具有多個(gè)模數(shù)輸 入和輸出線。A/D轉(zhuǎn)換器54被配置成從耦合到電池12的傳感器諸如耦合 到充電器10的傳感端子16a和16b的電壓傳感器接收信號(hào)，以有利于調(diào) 節(jié)和控制充電操作。在一些實(shí)施方案中，控制器50也可包括數(shù)字信號(hào)處 理器(DSP)以執(zhí)行控制裝置的一些或全部處理功能。
控制器50也包括數(shù)-模(D/A)轉(zhuǎn)換器裝置56、以及/或脈沖寬度調(diào) 制器(PWM) 58，所述裝置和/或調(diào)制器接收由處理器裝置52生成的數(shù)字 信號(hào)并且相應(yīng)地生成電信號(hào)，所述電信號(hào)調(diào)節(jié)充電器10的開關(guān)電路諸如 降壓轉(zhuǎn)換器60。 "
在一些實(shí)施方案中，充電器10可包括自動(dòng)裝載/卸載機(jī)構(gòu)(未示 出)，以自動(dòng)地將電池和/或充電隔室從充電器10上的第一入口位置移位 至第二位置，使得電池的端子(充電端子和/或傳感端子)與充電器10的 相應(yīng)的端子電氣連通。在充電操作結(jié)束時(shí)，充電器10將使自動(dòng)裝載/卸載 機(jī)構(gòu)卸載電池，因此將電池從它們的第二位置移位至它們的入口位置，如 同時(shí)提交的題目為 "Battery Charger with Mechanism to Automatically Load and Unload Batteries"的專利申請(qǐng)中所公開的那 樣，該專利申請(qǐng)的內(nèi)容據(jù)此全文以引用方式并入。圖3顯示降壓轉(zhuǎn)換器60,其包括兩個(gè)例如雙極結(jié)晶體管(BJT) 62和 64以及電感器66,所述電感器在功率轉(zhuǎn)換模塊40與降壓轉(zhuǎn)換器60電氣 連通時(shí)存儲(chǔ)能量，并且在功率轉(zhuǎn)換模塊40與降壓轉(zhuǎn)換器60電隔離期間以 電流形式釋放出該能量，圖3所示的降壓轉(zhuǎn)換器60也包括電容器68，所 述電容器也用作能量存儲(chǔ)元件。電感器66和電容器68也用作輸出濾波 器，以減小降壓轉(zhuǎn)換器60的輸出處的開關(guān)電流和電壓脈動(dòng)。
從電源轉(zhuǎn)換才莫塊40傳輸?shù)诫姵?2的能量通過控制施加到晶體管62 和64基極上的電壓水平而控制。為了使源自功率轉(zhuǎn)換模塊40的功率被施 加到電池12的端子18a和18b上，將源自控制器50的端子50d (標(biāo)記為 SW1)的啟動(dòng)電信號(hào)施加到晶體管62的基極上，從而導(dǎo)致電流從功率轉(zhuǎn)換 模塊40流向晶體管62并且流向電池12。
當(dāng)撤消施加到晶體管62的基極上的啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，源自功率轉(zhuǎn)換才莫塊 40的電流將停止，并且電感器66和/或電容器68由存儲(chǔ)在它們中的能量 來提供電流。在晶體管62的關(guān)斷期間，第二起動(dòng)信號(hào)由控制器50的端子 50e (標(biāo)記為SW2)施加到晶體管64的基極上，以使電流可流過(使用在 晶體管62的接通期間存儲(chǔ)在電感器66和/或電容器68中的能量)電池 12。在一些實(shí)施方案中，使用整流二極管來替代晶體管64，該二極管可 提供與晶體管64類似的功能性。
晶體管的開期間或工作周期從0%工作周期開始向上爬升，同時(shí)控制 器或者反饋回路測(cè)量輸出電流和電壓。 一旦達(dá)到了所確定的要施加到電池 12上的充電電流，反饋控制回路就使用閉回路線性反饋方案來管理晶體 管工作循環(huán)，例如，使用比例積分微分或PID機(jī)理。 一旦充電器電壓輸出
或電池的端子處的電壓達(dá)到交變電壓，可采用類似的控制機(jī)構(gòu)來控制晶體 管的工作周期。
因此，在晶體管62的接通期間由功率轉(zhuǎn)換^^莫塊40提供的電流、以及 在晶體管62的關(guān)斷期間由電感器66和/或電容器68提供的電流應(yīng)當(dāng)導(dǎo)致 基本上等于所需的充電電流的有效電流。
在一些實(shí)施方案中，控制器50周期性地接收(例如，每隔0.1秒) 流過電池12的電流的測(cè)量值，所述電流例如通過電流傳感器來測(cè)量，所 述傳感器通過控制器50的端子50c (標(biāo)記為"電流傳感器")傳達(dá)測(cè)量值。基于此接收到的測(cè)量的電流，控制器50調(diào)節(jié)工作循環(huán)以導(dǎo)致對(duì)流過 電池12的電流的調(diào)節(jié)，以便該電流收斂至基本上等于充電電流水平的 值。降壓變換器60因此被配置成能夠隨著可調(diào)的工作周期運(yùn)行，導(dǎo)致可 調(diào)的電流水平被供應(yīng)給電池12。
除了電壓傳感器和/或電流傳感器以外，充電器10還可包括被配置成 測(cè)量電池12和/或充電器10的其它屬性的其它傳感器。例如，充電器10 可包括溫度傳感器，所述傳感器耦合到電池12和/或其上布置了控制器 50的電路板。如所述的那樣，在其中電池12包括熱敏電阻器以用作ID 電阻器26的情形中，熱敏電阻器被用來測(cè)量電池的溫度并且確定電池12 是否過熱。充電器10也可包括溫度傳感器(例如，熱敏電阻器基傳感器 或溫度計(jì))以測(cè)量其上布置了控制器50的各模塊的電路板的溫度，以使 控制器50可在板過熱(例如，板的溫度超過60°C )的情況下釆取矯正或 預(yù)防行動(dòng)。用以排除不安全操作條件的矯正和/或預(yù)防行動(dòng)包括終止充電 操作，或減小充電電流以使電池12和/或充電器10的溫度降低。
在一些實(shí)施方案中，使用模擬邏輯處理元件(未示出)諸如可包括例 如閾值比較器的專用充電控制器裝置來處理所接收到的測(cè)量的信號(hào)，以確 定由電壓和/或電流傳感器所測(cè)得的電壓水平和電流水平。充電器10也可 包括用于對(duì)模擬和/或數(shù)字輸入信號(hào)進(jìn)行信號(hào)濾波和處理的信號(hào)調(diào)整部件 諸如濾波器51和53，以防止可能由外界因素諸如電路水平噪聲造成的錯(cuò) 誤測(cè)量(例如，對(duì)電壓、溫度等的錯(cuò)誤測(cè)量)。
-控制器50還被配置成將電池12的端子處的電壓保持在約基本上恒定 的預(yù)定電壓上限(也稱為交變電壓)(一旦達(dá)到了該上限時(shí))。在將電池 12用基本上等于充電電流的電流充電期間，電池端子處的電壓會(huì)增加。 為了確保電池端子處的電壓不超過預(yù)定電壓上限(以便電池不會(huì)過熱，或 電池的運(yùn)行或預(yù)期使用壽命不會(huì)否則的話受到不利影響)，使用電壓傳感 器來周期性地測(cè)量(例如，每隔0.1秒)電池12的端子處的電壓，以確 定何時(shí)達(dá)到了預(yù)定電壓上限。測(cè)量的電壓通過端子50b (標(biāo)記為VSENSE) 傳達(dá)給控制器50。當(dāng)電池12的端子處的電壓達(dá)到了預(yù)定電壓上限時(shí)，控 制電流/電壓調(diào)節(jié)電路以導(dǎo)致電池12的端子處的基本上恒定的電壓。以如下方式監(jiān)測(cè)電壓增大速 率周期性地測(cè)量電池12的端子處的電壓，并且調(diào)節(jié)施加到電池12上的 充電電流，使得預(yù)定電壓上限可在某個(gè)指定的電壓上升時(shí)間段內(nèi)達(dá)到。根 據(jù)測(cè)得的電壓增加速率，調(diào)整充電電流水平來增大或減小充電電流，使得 在規(guī)定的電壓升高時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)定的電壓上限。例如，調(diào)整充電電流水平 可根據(jù)采用Kalman濾波器的預(yù)測(cè)校正技術(shù)來執(zhí)行。也可使用用于確定對(duì) 電流的調(diào)節(jié)以獲得預(yù)定電壓上限的其它方法。
圖5描述用以再充電插入到充電器10的充電隔室中的可充電電池12 的一種示例性充電規(guī)程80。當(dāng)放置在充電隔室內(nèi)時(shí)，充電器10的充電端 子14a和14電耦合到電池12的充電端子18a和18b,并且充電器10的 傳感端子16a和16b電耦合到電池12的充電端子20a和20b。如本文所 述，通過充電器10的專用傳感端子而非通過充電器10的充電端子來測(cè)量 電池的電壓和/或電流可減少測(cè)量誤差的發(fā)生，因此可導(dǎo)致對(duì)由充電器10 執(zhí)行的充電規(guī)程的更精確的調(diào)節(jié)。
任選地，在開始充電操作之前，充電器10確定是否存在任何故障狀 況。因此，充電器10測(cè)量82電池12的溫度和電壓。充電器10確定84 初始測(cè)量的溫度T。和電壓V。是否在預(yù)定范圍內(nèi)(例如，該V。介于2V至 3.8V之間，并且該溫度T。低于60'C )。在其中已確定測(cè)量的溫度和/或電 壓不在預(yù)定的容許范圍內(nèi)因此致使當(dāng)前條件下的充電操作不安全的情形 中，充電器不繼續(xù)進(jìn)行充電操作，并且規(guī)程80將終止。
如果&確定測(cè)量的溫度T。和電壓V。在預(yù)定的相應(yīng)的范圍內(nèi)，則充電 器10將預(yù)定值的測(cè)試電流I測(cè)試施加86到電池12的ID電阻器26上。ID 電阻器26處的所得電壓降V"吏用耦合到充電器10的端子22的電壓傳感 器來測(cè)量。
在測(cè)量了電壓Vu之后，如下計(jì)算88ID電阻器26的電阻
J測(cè)試
計(jì)算出的電阻代表連接到充電器10上的電池"，因此代表電池的容 量。因此，計(jì)算出的電阻值被用來確定要施加到電池l2上的90充電電流。處理器50查閱查找表，所述查找表可索引到對(duì)應(yīng)于與計(jì)算出的電阻 值相關(guān)的容量的合適的充電電流。在其中所確定的容量與多個(gè)充電電流條 目相關(guān)的情形中，可使用使用者所需的充電時(shí)間(例如，使用4吏用者界面 30的輸入?yún)^(qū)來指定)來選擇與電池容量和/或類型相關(guān)的適當(dāng)?shù)臈l目，所 述容量和/或類型由計(jì)算出的代表電池特性的ID電阻器26的電阻來識(shí) 別。 一般來講，在其中要使用5分鐘的充電時(shí)間的實(shí)施方案中，可在5分 鐘內(nèi)對(duì)具有所確定的電池容量的電池12充電的充電電流值可從查找表中 檢索到。例如，如果已基于計(jì)算出的ID電阻器26的電阻確定了所連接的 電池具有500mAh的容量，則指示6A充電電流的值可從查找表中檢索到。
在確定了要施加到電池12上的充電電流之后，控制92電流/電壓調(diào) 節(jié)電路諸如圖3所示的降壓轉(zhuǎn)換器60,以使源自功率轉(zhuǎn)換模塊40的電壓 向可充電電池12提供恒定電流。如上所述，處理在90處所計(jì)算的充電電 流水平值以生成工作周期信號(hào)使基本上等于充電電流的電流施加到電池 12上。將控制器的輸出信號(hào)施加到例如降壓轉(zhuǎn)換器60的晶體管62上， 以使源自功率轉(zhuǎn)換模塊40的電壓被施加到電池12上。在特定工作循環(huán)的 關(guān)斷期間，功率轉(zhuǎn)換模塊40與電池12截止，并且存儲(chǔ)在電感器66和/或 電容器68中的能量以電流形式釋放給電池。由功率轉(zhuǎn)換模塊40施加的電 流、以及從電感器66和/或電容器68中釋放出的電流組合起來可導(dǎo)致基 本上等于所確定的充電電流的有效電流。
在將電池12用基本上恒定的電流充電期間，電池端子處的電壓會(huì)增 加。為了確保電池端子處的電壓不超過預(yù)定電壓上限 ，周期性地測(cè)量94 (例如，每隔0.1秒)電池12的端子處的電壓，以確定何時(shí)達(dá)到了預(yù)定 電壓上限。當(dāng)電池12的端子處的電壓已達(dá)到預(yù)定電壓上限時(shí)，控制(例 如，通過電啟動(dòng)晶體管62和64)電流/電壓調(diào)節(jié)電路，以^便在電池12的 端子處產(chǎn)生恒定電壓水平。
任選地，可周期性地測(cè)量電壓增加速率(96)以在規(guī)定的電壓升高時(shí) 段內(nèi)達(dá)到預(yù)定的電壓上限。根據(jù)測(cè)得的電壓增加速率，調(diào)整充電電流水平 (相應(yīng)調(diào)整施加到電流/電壓調(diào)節(jié)電路上的實(shí)際信號(hào))以增大或減小充電 電流，使得在規(guī)定的電壓升高時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)定的電壓上限。在確定98經(jīng)過了基本上等于充電時(shí)間段的時(shí)間段之后，終止施加到 電池12上的充電電流(例如，通過中止晶體管62的電啟動(dòng)以使由功率轉(zhuǎn) 換模塊40遞送的功率被終止)。在達(dá)到了電池12的預(yù)定電壓上限之后， 或在達(dá)到了電池12的某個(gè)指定充電水平之后，充電規(guī)程在經(jīng)過了特定時(shí) 間段時(shí)終止。
其它實(shí)施方案
現(xiàn)在已描述了本發(fā)明的一些實(shí)施方案。但是應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本發(fā) 明精神和范風(fēng)的條件下可以進(jìn)行各種修改。因此，其它實(shí)施方案也在以下 權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)具有至少一個(gè)可充電電化學(xué)電池單元的可充電電池充電的方法，所述方法包括基于從所述可充電電池接收到的識(shí)別信息確定對(duì)應(yīng)的電池容量；基于所確定的對(duì)應(yīng)的電池容量確定要施加到所述可充電電池上的充電電流水平，使得所述電池獲得在15分鐘或更短的充電時(shí)間段內(nèi)達(dá)到的預(yù)定充電量；以及將具有基本上約所確定的電流水平的充電電流施加到所述電池上。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中確定所述對(duì)應(yīng)的電池容量包括 將測(cè)試電流施加到所述可充電電池的識(shí)別電阻器上，所述識(shí)別電阻器4戈表所述對(duì)應(yīng)的電池容量；以及測(cè)量所述識(shí)別電阻器處的識(shí)別電壓降。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中確定所迷充電電流包括 基于所述識(shí)別電壓降從查找表中檢索出對(duì)應(yīng)于要施加到所述可充電電池上的所述充電電流水平的值。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中確定所述充電電流包括 基于測(cè)量的所述識(shí)別電壓降和所述測(cè)試電流計(jì)算電阻值；以及 基于所計(jì)算出的電阻值從查找表中選擇要施加到所述可充電電池上的充電電流水平。
5. 如權(quán)利要求2所述的方法，所述方法還包括 確定所述可充電電池的溫度；以及 基于所確定的溫度調(diào)節(jié)所述充電電流。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括 在經(jīng)過了基本上等于所述充電時(shí)間段的充電時(shí)間段之后終止所述充電電流0
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述電池的預(yù)定充電量為所述電池 的電池容量的至少90%,并且其中所述充電時(shí)間段為大約5分鐘。
8. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中施加所述充電電流包括通過充電器 裝置的第 一組端子將充電電流施加到所述可充電電池上，所述第 一組端子 -故配置成施加電流。
9. 一種用于對(duì)具有至少一個(gè)可充電電化學(xué)電池單元的可充電電池充電 的方法，所述方法包括通過充電器裝置的第 一組充電端子將充電電流施加到所述可充電電池 上，所述第一組端子被配置成施加電流；以及通過所述充電器裝置的第二組傳感端子監(jiān)測(cè)所述可充電電池的端子處 的電壓，所述第二組端子被配置成測(cè)量電壓。
10. —種充電器裝置，所述充電器裝置被配置成對(duì)具有至少一個(gè)可充 電電化學(xué)電池單元的可充電電池充電，所述可充電電池包括電池識(shí)別機(jī) 構(gòu)，所述電池識(shí)別機(jī)構(gòu)被配置成傳達(dá)代表與所述可充電電池相關(guān)的對(duì)應(yīng)的 電池容量的識(shí)別信息，所述裝置包括被配置成接納所述可充電電池的充電隔室，所述充電隔室包括充電端子，所述充電端子^L配置成耦合到所述可充電電池的各自 的電池端子；和電池識(shí)別閱讀4幾構(gòu)，所述電池識(shí)別閱讀才幾構(gòu),皮配置成與所述可充 電電池的電池識(shí)別機(jī)構(gòu)通信，以及接收所迷識(shí)別信息；和 控制器，所述控制器被配置為基于所傳達(dá)的所述可充電電池的所述識(shí)別信息確定所述對(duì)應(yīng)的電池容量；基于所確定的對(duì)應(yīng)的電池容量確定要施加到所述可充電電池上的 充電電流水平，使得所述電池獲得在15分鐘或更短的充電時(shí)間段內(nèi)達(dá)到 的預(yù)定充電量；以及將具有基本上約所確定的電流水平的充電電流施加到所述可充電電池上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于對(duì)具有至少一個(gè)可充電電化學(xué)電池單元的可充電電池充電的方法。該方法包括基于從可充電電池接收到的識(shí)別信息確定對(duì)應(yīng)的電池容量；基于所確定的對(duì)應(yīng)的電池容量確定要施加到可充電電池上的充電電流水平使得電池獲得在15分鐘或更短的充電時(shí)間段內(nèi)達(dá)到的預(yù)定充電量；以及將具有基本上約所確定的電流水平的充電電流施加到電池上。
文檔編號(hào)H02J7/00GK101641850SQ200880009819
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月26日
發(fā)明者D·C·羅特森, D·N·克萊恩, J·M·羅托多, J·T·鮑瑞庫夫 申請(qǐng)人:吉列公司