[發明專利]控制電池放電用的方法和電路

有效

• 申請號: 00802678.5
• 申請日: 2000-10-19
• 公開（公告）號: CN1337080A
• 公開（公告）日: 2002-02-20
• 發明（設計）人: D·R·S·阿爾特哈姆
• 申請（專利權）人: 皇家菲利浦電子有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王岳,張志醒

技術領域

本發明涉及一種控制電池放電用的方法和電路，并涉及按照本方法運行的設備，具體地，但不是排他地，涉及諸如無線電尋呼機的便攜通信裝置和遙測模塊的應用。

背景技術

為了便于說明，將參考無線電尋呼機來敘述本發明。無線電尋呼機電路都設計成低功耗的，以使電池壽命較長。此外，無線電尋呼機可依照諸如CCIR無線電尋呼碼No.1的協議(又稱為POCSAG)工作，它包括有省電特性，使得尋呼機在大部分時間內關斷其電路的大部分。例如，尋呼機中的無線電接收機周期性地工作以對信道上的呼叫采樣，只在這個時間內它消耗電源，比如5mA的電流，而在其余時間內它是關斷的。無線電尋呼機中也包括某些消耗較大電流的電路，例如聲音報示器消耗大約100mA電流，振動報示器消耗大約30mA電流，但這些電路只是不常地啟動的。

在電池技術的開發中已經生產出功率容量增大了的一些電池，例如某些新的AAA規格的電池達到2AHr(安時)，而常規的AAA電池為1AHr。然而，對這類新電池技術為了獲得充分的功率得益，由于在電池內部發生的化學能量轉換過程的關系，必需使該種電池工作在比較高的電流水平上。所以，當此類電池應用于低電流場合中時，并不能獲得其電池有增強的功率容量的充分得益，從而電池壽命過早地縮短。

本發明公開的內容

本發明的一個目的是增強電池壽命。

按照本發明的一個方面，提供出一種方法來控制電池中電能的放電進入一個應用電路中，其過程包括：

a)使電池能量間斷地傳遞到一個電能存儲器上；

b)使電能存儲器中的能量傳遞到一個電壓調節器上；以及

c)使電壓調節器上的能量傳遞到一個應用電路中，這里，流過電壓調節器的峰值電流要小于流過電池的峰值電流。

于是，從電池中抽取出比較高的脈沖電流將轉變成自電壓調節器和應用電路中抽取出的比較低的電流。

按照本發明的第二方面，提供出一種方法來控制電池中電能的放電進入一個應用電路中，它包含有：一個使電池能量傳遞到一個電能存儲器中的裝置；一個使電能存儲器中的能量傳遞到一個電壓調節器上的裝置；以及一個使電壓調節器上的能量傳遞到一個應用電路中的裝置；這里，流過電壓調節器的峰值電流要小于流過電池的峰值電流。

本發明的一個實施例中，提供出一個裝置使電池能量周期性地傳遞到電能存儲器中。這樣，電能存儲器可保持在充電狀態下，準備好為電壓調節器和應用電路供給電流。

本發明的另一個實施例中，提供出一個裝置，當電壓調節器輸入端上的電壓跌落到一個預定電平之下時，使電池能量傳遞到電能存儲器中。這樣，只當電能存儲器被電壓調節器和應用電路抽取電流而能量要耗盡時，才從電池中抽取電流。

如果需要，可以提供出一種裝置用于測量在電壓調節器輸入端上的電壓于兩個預定電壓電平之間變化所經歷的時間，當所述時間符合于一個預定的準則時，便使電池中抽取出的電流旁通到電能存儲器上。

按照本發明的第三方面，提供出一個電路來控制電池電能的放電進入一個應用電路，它包含有：一個與電池連接的裝置；與該電池連接裝置相耦合的一個第一切換裝置，使得電池給出的電流能流動或不能流動；一個控制該第一切換裝置之工作的控制裝置，使電池給出的電流間斷地流通；一個與第一切換裝置相連接的電能存儲器，用于存儲由電池傳遞來的能量；一個與電能存儲器相連接的電壓調節器，用于從電能存儲器中抽取電流，所述電流其峰值小于從電池上流通至電能存儲器中之電流的峰值；以及一個使電壓調節器的輸出端連接至一個應用電路上的裝置，由它從電壓調節器上抽取電流。

附圖的簡要說明

現在，參考附圖，借助于示例來說明本發明，其中，

圖1是一個方框圖，示明一個無線電尋呼機的實施例，它包括有一個按照本發明制作的電池放電控制電路；

圖2A和圖2B分別示明在電能存儲器充電和放電工作期間作為時間t之函數的電流I的波形和電壓V的波形。

實現本發明的模式

在圖1中，為明晰起見，攜載信息信號或控制信號的連接線以點劃線表示，攜載電功率的連接線以實線表示。