[發明專利]單回路充電裝置以及單回路充電方法

有效

• 申請號: 201210055502.5
• 申請日: 2012-02-28
• 公開（公告）號: CN103219754A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 張用璽;羅一峰;游爵豪;莊凱翔
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

1.一種單回路充電裝置，其特征在于，用以對一電池進行充電，包括：

一電流偵測電路，用以偵測一充電電流，并根據所述充電電流產生一電流偵測信號；

一第一比較器，用以將所述電流偵測信號與一第一參考電壓進行比較，并產生一電流比較信號；

一參考電壓產生器，用以根據所述電流比較信號，產生一第二參考電壓；

一第二比較器，用以將所述電池的一電池電壓與所述第二參考電壓進行比較，并產生一電壓比較信號；

一控制邏輯電路，用以根據所述電壓比較信號，產生一組控制信號；以及

一功率級電路，用以接收一充電電壓，并根據所述控制信號控制所述充電電壓，以產生一已校正充電電壓，其中所述充電電流是由所述已校正充電電壓所產生且用以對所述電池進行充電。

2.根據權利要求1所述的單回路充電裝置，其特征在于，所述功率級電路還包括：

一第一晶體管，具有一第一端耦接至所述充電電壓，一第二端耦接至所述電流偵測電路，以及一控制端耦接至所述控制邏輯電路；以及

一第二晶體管，具有一第一端耦接至所述電流偵測電路，一第二端耦接至一接地，以及一控制端耦接至所述控制邏輯電路，其中所述第一以及第二晶體管用以根據所述控制信號進行切換，以產生所述已校正充電電壓。

3.根據權利要求1所述的單回路充電裝置，其特征在于，所述參考電壓產生器還包括：

一動態電壓產生器，用以根據所述電流比較信號產生一動態電壓；

一定電壓產生器，用以產生一定電壓；以及

一開關，用以當所述電池電壓未達到一既定電壓時，將所述動態電壓作為所述第二參考電壓并提供至所述第二比較器，以及當所述電池電壓達到所述既定電壓時，將所述定電壓作為所述第二參考電壓并提供至所述第二比較器。

4.根據權利要求1所述的單回路充電裝置，其特征在于，所述電流偵測電路還包括：

一電阻，具有一第一端耦接至所述功率級電路以及一第二端耦接至一節點；以及

一信號產生器，用以根據所述電阻以及所述充電電流所產生的一電壓降，產生相應于所述充電電流的所述電流偵測信號，其中所述節點是用以連接所述電池。

5.根據權利要求1所述的單回路充電裝置，其特征在于，還包括一參考電流產生器，用以產生對應于一預定充電電流的所述第一參考電壓。

6.根據權利要求5所述的單回路充電裝置，其特征在于，所述參考電流產生器還包括：

多個定電流源；

多個開關，其中每一開關具有一第一端耦接于所述定電流源，以及一第二端；以及

一電阻，具有一第一端耦接于每一所述開關的第二端，以及一第二端耦接至一接地，其中所述開關用以根據一既定設定值，將所述定電流源中的一者或多者與所述電阻進行連接，并且所述電阻用以根據已連接的所述定電流源所輸出的電流產生所述第一參考電壓。

7.根據權利要求1所述的單回路充電裝置，其特征在于，還包括一濾波電路，用以對所述已校正充電電壓以及充電電流進行濾波。

8.根據權利要求7所述的單回路充電裝置，其特征在于，所述濾波電路還包括：

一電感，具有一第一端耦接至所述電流偵測電路，以及一第二端耦接至一節點；

一電容，具有一第一端耦接至所述節點，以及一第二端；以及

一電阻，具有一第一端耦接至所述電容的第二端，以及一第二端耦接至一接地，其中所述節點是用以連接所述電池。

9.根據權利要求1所述的單回路充電裝置，其特征在于，還包括一分壓電路，用以對所述電池電壓進行分壓，并產生一分壓提供至所述第二比較器。

10.根據權利要求9所述的單回路充電裝置，其特征在于，所述分壓電路還包括：

一第一電阻，具有一第一端耦接至一節點，以及一第二端；以及

一第二電阻，具有一第一端耦接至所述第一電阻的第二端，以及一第二端耦接至一接地，其中所述節點是用以連接所述電池。