[實用新型]配備有電源電壓管理電路的智能電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420517943.7
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN204333990U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·維勒明;M·德格勞韋;S·羅塔
• 申請（專利權(quán)）人: 斯沃奇集團(tuán)研究和開發(fā)有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 楊曉光;于靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配備有用于管理電源電壓的電子電路的智能電池。所述電子電路包括電池壽命終止(EOL)檢測器、振蕩級、電力管理單元和通信接口。所述電子電路也可包括在電源電壓一接近或等于電池EOL閾值時就被通電(power?on)的DC-DC轉(zhuǎn)換器。這樣，可通過持續(xù)提供高于最小限度的電壓并提取電池的殘余電力，來延長使用電池的產(chǎn)品的壽命。電池提供的最大電流也可由管理單元限制，同樣是為了延長電池的壽命，從而延長產(chǎn)品的壽命。該電池可以是一次電池，也可以是可再充電電池。

背景技術(shù)

電池單體(cell)或電池可通過公知的方式包括集成在電池單體或電池的結(jié)構(gòu)內(nèi)的管理電路，尤其是電力管理電路。在此方面，可引用編號為6,198,250B1的美國專利，該專利公開了此類包括控制電路的智能電池單體或電池。控制電路與電池單體電源端子或電池電源端子相連。控制電路可延長電池壽命。為實現(xiàn)此目標(biāo)，控制電路包括DC-DC轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器由振蕩器進(jìn)行鐘控(clock)以將電池單體電壓或電池電壓轉(zhuǎn)換為輸出電壓，該輸出電壓可高于截止電壓或電池壽命終止電壓。該轉(zhuǎn)換器可在電池電壓一達(dá)到電池壽命終止電壓閾值時就被通電，以便延長電池壽命。

在編號為6,198,250B1的美國專利的智能電池單體或電池中，不在控制電路中設(shè)置任何用于將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到由智能電池供電的電子器件的裝置。沒有任何有關(guān)電池壽命終止或電池類型的信息被發(fā)送到智能電池單體或電池的外部以確保電子器件在更換電池之前正確地操作，這是一個缺陷。

也可引用編號為2005/081787A1的WO專利申請，該申請公開了配備?有電子電路的電池。電池的電子電路包括非易失性存儲器、熱敏電阻、電壓識別單元、與熱敏電阻串聯(lián)的采用FET晶體管形式的開關(guān)、以及良好的電池數(shù)據(jù)接口。數(shù)據(jù)接口端子與非易失性存儲器相連，該非易失性存儲器與可再充電電池的端子相連。開關(guān)由電壓識別單元控制。如果電池電平低，開關(guān)打開，這表示無法經(jīng)由熱敏電阻執(zhí)行測量，但是可通過與存儲器關(guān)聯(lián)的時鐘端子在充電器與電池電路之間建立通信。然而，如果電壓電平充足，則由充電器執(zhí)行熱敏電阻測量，以確定電池電路的溫度。

必須針對包含編號為2005/081787A1的WO專利申請中的電子電路的電池設(shè)置多個用于電壓提供和數(shù)據(jù)通信的端子。因此，這樣使得所述電池的制造過程變復(fù)雜，并且無法正確地優(yōu)化面向電池外部的電力提供和數(shù)據(jù)供應(yīng)，這是一個缺陷。

編號為1892791A1的EP專利申請公開了電池組，該電池組包括與電子電源電壓管理電路相連的電池。電子電路包括操作狀態(tài)檢測裝置，用于檢測電流、電壓和溫度。這些檢測裝置與控制單元相連。還設(shè)置與控制單元相連的通信接口，以便通過調(diào)制信號(modulated?signal)與電子儀器通信。但是，電子電路未被設(shè)置為適應(yīng)特定的操作參數(shù)，這是一個缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供一種配備有用于管理電源電壓的電子電路的智能電池，該電子電路能夠?qū)?shù)據(jù)發(fā)送到由智能電池供電的電子器件并且克服本領(lǐng)域技術(shù)中的上述缺陷。

為此，本發(fā)明涉及配備有用于管理電源電壓的電子電路的智能電池，該智能電池包括與電池相連的電子電源電壓管理電路，所述電子電源電壓管理電路包括電池壽命終止檢測器、管理單元、振蕩級、以及數(shù)據(jù)或指令通信接口，

其特征在于，所述數(shù)據(jù)或指令通信接口與所述智能電池的電源電壓端子中的一者相連，以通過所述電源電壓端子中的一者發(fā)送和接收調(diào)制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)或指令信號，以及

所述數(shù)據(jù)或指令通信接口被設(shè)置為從所述智能電池供電的電子裝置接收調(diào)制信號，所述接口接收的所述調(diào)制信號包括用于設(shè)定電池壽命終止閾值的指令，在設(shè)定該閾值之后，所述電子電路的DC-DC轉(zhuǎn)換器被所述管理單元通電以提供所述智能電池的電源電壓。

根據(jù)本發(fā)明的智能電池，其特征在于，所述數(shù)據(jù)或指令通信接口由與所述電池壽命終止檢測器相連的所述管理單元控制，以便發(fā)送至少包括電池壽命終止信息的調(diào)制信號。

根據(jù)本發(fā)明所述的智能電池，其特征在于，所述電子電路包括DC-DC轉(zhuǎn)換器，所述轉(zhuǎn)換器在所述電池的電源電壓接近或等于電池壽命終止閾值時被通電，以便所述轉(zhuǎn)換器提供所述智能電池的電源電壓。

根據(jù)本發(fā)明的智能電池，其特征在于，所述管理單元與所述電池壽命終止檢測器、振蕩級、DC-DC轉(zhuǎn)換器以及數(shù)據(jù)或指令通信接口相連，以及當(dāng)所述電池的電源電壓接近或等于電池壽命終止閾值時，所述電池壽命終止檢測器一將輸出信號提供給所述管理單元時，所述管理單元就操作所述DC-DC轉(zhuǎn)換器。