專(zhuān)利名稱(chēng)：能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種能消除電池記憶效應(yīng)的電路，尤其是指一種能使電池充分放電后再行充電的電路，并且是一種能利用電池放電電量提供負(fù)載工作的電路。
鎳鎘(Nicad)及鎳金屬氫(Ni-M-H)等充電電池是目前筆記本型電腦(NoteBookP.C.)及次筆記本型電腦(Sub-NoteBook P.C.)等電氣裝置工作的電力供應(yīng)來(lái)源。然而這類(lèi)電池在使用時(shí)，如將未完全放電(一般指放電電壓大于一伏特)的電池或電池組再度充電的話，則此電池(組)所能儲(chǔ)存電能的容量即會(huì)減少，而使得電池(組)的供電能量不足，此現(xiàn)象即為電池的記憶效應(yīng)(ME MORY EFFECT)。如

圖1所示，圖1為電池的放電曲線。正常電池的放電曲線如曲線12所示；而產(chǎn)生記憶效應(yīng)的電池，其放電電壓會(huì)提早下降，見(jiàn)曲線14，使得電池(組)的低電壓警告信號(hào)(LowBettery Warnning，一般用來(lái)提醒使用者，將電池(組)充電)，提早出現(xiàn)，而使得電池(組)的使用時(shí)間變短。然而，在一般筆記型電腦上，當(dāng)接有外部電源，即接有交流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)接器(AC/DCAdaptor)時(shí)，筆記型電腦會(huì)將供電源由原來(lái)的電池供電，轉(zhuǎn)換至由外部電源供電，以保留電池的電力，但也因此造成電池的記憶效應(yīng)。
要解決上述電池的“記憶效應(yīng)”的方法，是讓已產(chǎn)生記憶效應(yīng)的電池(組)于充分放電(每一顆電池放電電壓小于1伏特)后再進(jìn)行充電，即可消除此記憶效應(yīng)。目前習(xí)知的電路設(shè)計(jì)如圖2所示，是在電池(組)的充電器(Bettery Charger)內(nèi)附加一電阻28，藉由控制器27控制第一開(kāi)關(guān)23開(kāi)路、第二開(kāi)關(guān)25閉合，使電池(組)26通過(guò)電阻28先行放電后，再藉由控制器27將第一開(kāi)關(guān)23閉合、第二開(kāi)關(guān)25開(kāi)路以便使交流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)接器22對(duì)電池(組)26進(jìn)行充電。但因此設(shè)計(jì)需要一個(gè)電阻28以消耗電池(組)的剩余電力，為解決散熱問(wèn)題，只能將此電阻28加在獨(dú)立的充電路(External Bettery Charger)內(nèi)，而無(wú)法應(yīng)用在筆記型電腦內(nèi)含的充電器上。
上述設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)在于(一)散熱問(wèn)題使用電阻放電為一簡(jiǎn)便方法，但電阻所產(chǎn)生的熱量過(guò)于集中，須使用大型散熱片或風(fēng)扇才能有效散熱，因此無(wú)法將此設(shè)計(jì)放在筆記型電腦內(nèi)含的充電器上，而僅能將其安排于獨(dú)立的充電器內(nèi)，需要充電時(shí)，必須將電池從筆記型電腦上取下，待充完電后再將其放回筆記型電腦內(nèi)以供使用。
(二)浪費(fèi)電能用電阻放電時(shí)所消耗的電能無(wú)法利用，浪費(fèi)資源。
本發(fā)明的目的在于提供一種可充分利用電池電能，能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種能消除電池記憶效應(yīng)的方法，以使電池光放電后再進(jìn)行充電。
為了消除上述兩個(gè)缺點(diǎn)，本發(fā)明的電源電路在于不另加電阻而直接利用筆記型電腦等電池裝置為電池放電。在放電期間，筆記型電腦可利用電池的電量正常工作，以消除電池記憶效應(yīng)。
本發(fā)明的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，包括一控制裝置、一開(kāi)關(guān)裝置及一電池，其特征在于，還包括一直流轉(zhuǎn)直流裝置、一電池電壓檢測(cè)裝置及一外部電源檢測(cè)裝置；所述直流轉(zhuǎn)直流裝置設(shè)有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端，第一輸入端用以接收一來(lái)自電池的電源，第二輸入端用以接收由外部電源經(jīng)所述交流轉(zhuǎn)直流裝置所轉(zhuǎn)換的直流電源，所述直流轉(zhuǎn)直流裝置有選擇性地相應(yīng)于電池電源及外部電源，以產(chǎn)生一適當(dāng)?shù)闹绷麟?，并?jīng)由所述輸出端以供一負(fù)載裝置使用；所述電池電壓檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)所述電池的電壓，并產(chǎn)生一電池檢測(cè)信號(hào)；所述外部電源檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)所述外部電源電壓，并產(chǎn)生一外部電源檢測(cè)信號(hào)；所述控制裝置，有選擇性地相應(yīng)于所述電池檢測(cè)信號(hào)與所述外部電源檢測(cè)信號(hào)，以產(chǎn)生一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)；所述開(kāi)關(guān)裝置，有一第一操作模式為具有選擇性地相應(yīng)于所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，以控制所述電池為經(jīng)由所述第一輸入端而接至所述直流轉(zhuǎn)直流裝置，且直至電池裝置的電量降至一定值時(shí)，即控制所述外部電源經(jīng)由所述第二輸入端接至直流轉(zhuǎn)直流裝置。
所述的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述外部電源經(jīng)由所述第二輸入端接至所述直流轉(zhuǎn)直流裝置的同時(shí)，所述外部電源藉由所述開(kāi)關(guān)裝置與所述電池裝置構(gòu)成一充電回路，由外部電源對(duì)所述電池充電。
所述的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)裝置還有一第二操作模式為具有選擇性地相應(yīng)于所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，以控制外部電源經(jīng)由所述第二輸入端接至所述直流轉(zhuǎn)直流裝置，所述開(kāi)關(guān)裝置控制所述電池與所述外界電源隔離。所述的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，其特征在于，其還包括用以設(shè)定所述開(kāi)關(guān)裝置操作模式的一設(shè)定裝置。
所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述設(shè)定裝置為一存入電腦暫存器中的電腦軟件。
所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述設(shè)定裝置為一手動(dòng)跳線裝置。
所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述負(fù)載裝置為一便攜式電腦。
所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)裝置包括一第一開(kāi)關(guān)，用以控制所述電池裝置與所述第一輸入端的斷接；連接于所述第一輸入端及所述電池之間；一第二開(kāi)關(guān)，用以控制所述外部電源與所述第一輸入端的斷接；連接于所述第二輸入端與所述外部電源之間；一第三開(kāi)關(guān)，用以控制所述電池裝置與所述外部電源的斷接，連接于所述電池與所述外部電源之間。
所述的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)裝置在一模式下操作時(shí)，所述第一開(kāi)關(guān)使所述電池與所述第一輸入端接通，所述第二開(kāi)關(guān)使所述外部電源與所述第二輸入端斷開(kāi)，第三開(kāi)關(guān)使所述電池與外部電源斷開(kāi)，至該電池電量近乎耗盡時(shí)，所述第一開(kāi)關(guān)使電池與第一輸入端斷開(kāi)，所述第二開(kāi)關(guān)使外部電源與第二輸入端接通，且第三開(kāi)關(guān)使所述電池裝置與外部電源接通。
所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述電池電量近乎耗盡時(shí)，所述第一開(kāi)關(guān)使所述電池與所述第一輸入端斷開(kāi)，且所述第二開(kāi)關(guān)使所述外部電源與所述第二輸入端接通，且所述第三開(kāi)關(guān)使電池與外部電源斷開(kāi)。
本發(fā)明的消除電池記憶效應(yīng)的方法，該方法與一負(fù)載裝置、一電池電源裝置、一外部電源裝置以及一開(kāi)關(guān)裝置搭配使用，其步驟包括a、檢測(cè)所述電池電壓，以產(chǎn)生一表示電池所存電量狀態(tài)的電池檢測(cè)信號(hào)；b、相應(yīng)于該電池檢測(cè)信號(hào)，以產(chǎn)生一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)至所述開(kāi)關(guān)裝置；c、相應(yīng)于所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，以控制所述電池電源裝置為所述負(fù)載裝置供電，至電池電源裝置的電量近乎耗盡時(shí)，始切換所述開(kāi)關(guān)裝置，改為由外部電源裝置為負(fù)載裝置供電，且由外部電源裝置為所述電池電源裝置充電。
本發(fā)明的效果如下由于本發(fā)明不另加放電電阻，因此不存在散熱問(wèn)題；由于在放電前仍利用電池的電能保持電器工作，所以又可節(jié)能。圖示說(shuō)明為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的構(gòu)想，特配合下列附圖示及實(shí)施例說(shuō)明如下圖1為電池的放電曲線；圖2為供電池放電的以往電路示意圖；圖3為本發(fā)明的最佳實(shí)施例示意圖。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例如圖1所示利用一設(shè)定裝置，如圖3中的輸入輸出暫存器(I/O Register)39，該輸入輸出暫存器39為一可由電腦軟件(BIOS或應(yīng)用程序)或由按鈕設(shè)定其輸出狀況的裝置，來(lái)設(shè)定電路的操作模式。該電路藉由其控制裝置(如圖3中的控制邏輯單元37來(lái)控制一開(kāi)關(guān)裝置，開(kāi)關(guān)裝置包括第一開(kāi)關(guān)35、第二開(kāi)關(guān)34及第三開(kāi)關(guān)33。當(dāng)輸入輸出暫存器39被設(shè)定執(zhí)行此一先放電后再行充電的模式時(shí)，控制邏輯單元37會(huì)由于輸入輸出暫存器39所送出的信號(hào)，將第一開(kāi)關(guān)35閉合，同時(shí)將第二開(kāi)關(guān)34及第三開(kāi)關(guān)33開(kāi)路，使電池(組)36藉由連接至該直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換器(DC/DC CONVERTOR)38，通過(guò)對(duì)負(fù)載(如圖3中的筆記型電腦300)供電，以達(dá)到放電的目的。藉此，該筆記型電腦300仍能繼續(xù)工作。當(dāng)該電池(組)36電力充分消耗之后，該電路中的電池電源檢測(cè)裝置(如圖3中的31B會(huì)送出反應(yīng)于此時(shí)電池電量的信號(hào)至該控制邏輯單元37。此時(shí)，該控制邏輯單元37相應(yīng)于此信號(hào)，即將該第一開(kāi)關(guān)35開(kāi)路，同時(shí)將該第二開(kāi)關(guān)34閉合，以便將供電電源切換至一外接電源供電如圖3所示的交流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)接器(AC/DC ADAPTOR)32，同時(shí)，亦將第三開(kāi)關(guān)33閉合，以便由該交流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)接器32、第三開(kāi)關(guān)33及該電池(組)36構(gòu)成一完整的充電回路，由交流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)接器32供應(yīng)電流對(duì)電池(組)36進(jìn)行充電。如此即可以達(dá)到使電池放電后再行充電的目的，以消除電池(組)記憶效應(yīng)，提供使用者最大便利。本發(fā)明中所連接的負(fù)載并不僅限于筆記型電腦，亦可為其他電氣裝置如次筆記型電腦、文書(shū)處理器、隨身聽(tīng)等。
本發(fā)明的特征，經(jīng)上述實(shí)施例及圖示詳細(xì)說(shuō)明，將更為明確。但需例說(shuō)明的是，該實(shí)施例僅作為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，而非欲對(duì)權(quán)利范圍造成限制。
權(quán)利要求
1.一種能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，包括一控制裝置、一開(kāi)關(guān)裝置及一電池，其特征在于，還包括一直流轉(zhuǎn)直流裝置、一電池電壓檢測(cè)裝置及一外部電源檢測(cè)裝置；所述直流轉(zhuǎn)直流裝置設(shè)有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端，第一輸入端用以接收一來(lái)自電池的電源，第二輸入端用以接收由外部電源經(jīng)所述交流轉(zhuǎn)直流裝置所轉(zhuǎn)換的直流電源，所述直流轉(zhuǎn)直流裝置有選擇地連接電池電源及外部電源，以產(chǎn)生一直流電，并經(jīng)由所述輸出端以供一負(fù)載裝置使用；所述電池電壓檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)所述電池的電壓，并產(chǎn)生一電池檢測(cè)信號(hào)；所述外部電源檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)所述外部電源電壓，并產(chǎn)生一外部電源檢測(cè)信號(hào)；所述控制裝置，有選擇性地相應(yīng)于所述電池檢測(cè)信號(hào)與所述外部電源檢測(cè)信號(hào)，以產(chǎn)生一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)；所述開(kāi)關(guān)裝置，有一第一操作模式為具有選擇性地相應(yīng)于所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，以控制所述電池為經(jīng)由所述第一輸入端而接至所述直流轉(zhuǎn)直流裝置，且直至電池裝置的電量降至一定值時(shí)，即控制所述外部電源經(jīng)由所述第二輸入端接至直流轉(zhuǎn)直流裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述外部電源經(jīng)由所述第二輸入端接至所述直流轉(zhuǎn)直流裝置的同時(shí)，所述外部電源藉由所述開(kāi)關(guān)裝置與所述電池裝置構(gòu)成一充電回路，由外部電源對(duì)所述電池充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)裝置還有一第二操作模式為具有選擇性地相應(yīng)于所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，以控制外部電源經(jīng)由所述第二輸入端接至所述直流轉(zhuǎn)直流裝置，所述開(kāi)關(guān)裝置控制所述電池與所述外界電源隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，其特征在于，其還包括用以設(shè)定所述開(kāi)關(guān)裝置操作模式的一設(shè)定裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述設(shè)定裝置為一存入電腦暫存器中的電腦軟件。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述設(shè)定裝置為一手動(dòng)跳線裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述負(fù)載裝置為一便攜式電腦。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)裝置包括一第一開(kāi)關(guān)，用以控制所述電池裝置與所述第一輸入端的斷接；連接于所述第一輸入端及所述電池之間；一第二開(kāi)關(guān)，用以控制所述外部電源與所述第一輸入端的斷接；連接于所述第二輸入端與所述外部電源之間；一第三開(kāi)關(guān)，用以控制所述電池裝置與所述外部電源的斷接，連接于所述電池與所述外部電源之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)裝置在一模式下操作時(shí)，所述第一開(kāi)關(guān)使所述電池與所述第一輸入端接通，所述第二開(kāi)關(guān)使所述外部電源與所述第二輸入端斷開(kāi)，第三開(kāi)關(guān)使所述電池與外部電源斷開(kāi)，至該電池電量近乎耗盡時(shí)，所述第一開(kāi)關(guān)使電池與第一輸入端斷開(kāi)，所述第二開(kāi)關(guān)使外部電源與第二輸入端接通，且第三開(kāi)關(guān)使所述電池裝置與外部電源接通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的能消除電池記記效應(yīng)的電源電路，其特征在于，所述電池電量近乎耗盡時(shí)，所述第一開(kāi)關(guān)使所述電池與所述第一輸入端斷開(kāi)，且所述第二開(kāi)關(guān)使所述外部電源與所述第二輸入端接通，且所述第三開(kāi)關(guān)使電池與外部電源斷開(kāi)。
11.一種消除電池記憶效應(yīng)的方法，該方法與一負(fù)載裝置、一電池電源裝置、一外部電源裝置以及一開(kāi)關(guān)裝置搭配使用，其步驟包括a、檢測(cè)所述電池電壓，以產(chǎn)生一表示電池所存電量狀態(tài)的電池檢測(cè)信號(hào)；b、相應(yīng)于該電池檢測(cè)信號(hào)，以產(chǎn)生一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)至所述開(kāi)關(guān)裝置；c、相應(yīng)于所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，以控制所述電池電源裝置為所述負(fù)載裝置供電，至電池電源裝置的電量近乎耗盡時(shí)，始切換所述開(kāi)關(guān)裝置，改為由外部電源裝置為負(fù)載裝置供電，且由外部電源裝置為所述電池電源裝置充電。
全文摘要
本發(fā)明有關(guān)于一種能消除電池記憶效應(yīng)的電源電路，包括一直流轉(zhuǎn)直流裝置、一電池電壓檢測(cè)裝置、一外部電源檢測(cè)裝置、一控制裝置及一開(kāi)關(guān)裝置；直流轉(zhuǎn)直流裝置設(shè)有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端，第一輸入端連接電池，第二輸入端連接一交流轉(zhuǎn)直流裝置，以連接外部電源；電池電壓檢測(cè)裝置及外部電源檢測(cè)裝置分別用于檢測(cè)電池及外部電源的電壓，其分別連接所述開(kāi)關(guān)裝置與控制裝置，控制裝置用以接收電腦暫存器的信號(hào)以控制所述開(kāi)關(guān)裝置。
文檔編號(hào)H02J7/00GK1140352SQ9510152
公開(kāi)日1997年1月15日 申請(qǐng)日期1995年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月17日
發(fā)明者黃俊東 申請(qǐng)人:宏碁電腦股份有限公司