專利名稱：多模式電池充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開通常涉及電池充電器，尤其是涉及多模式電池充電器。
背景技術(shù)：
電子設(shè)備例如便攜式電話一般包括內(nèi)部的、可再充電的電池，以允許可攜帶性。選 擇適當(dāng)?shù)碾姵爻潆娖饕话阈枰诿糠N類型的充電器中存在的特定優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)之間進(jìn)行折 衷。例如，開關(guān)模式電池充電器可有效地操作并相對(duì)快速地給電池充電，但在設(shè)備的操作期 間可產(chǎn)生導(dǎo)致噪聲的干擾。線性模式電池充電器明顯比開關(guān)模式電池充電器效率更低，因 而可能不能夠在不使充電器過熱的情況下給電池快速充電。然而，線性模式電池充電器一 般不引入干擾。


通過參考附圖，可更好地理解本公開，且其很多特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員變 得明顯，其中 圖1是示出電池充電器的充電狀態(tài)的曲線； 圖2在部分結(jié)構(gòu)圖和部分示意形式中示出根據(jù)本發(fā)明的適合于給電池充電的電 池充電器； 圖3是示出圖2的電池充電器的操作的流程圖；以及 圖4是示出圖2的電池充電器的操作的時(shí)序圖。 在不同附圖中相同的參考符號(hào)的使用指示類似或相同的部件。
具體實(shí)施例方式
公開了在4種工作模式之一中自動(dòng)選擇的電池充電器。電池充電器可在線性模式 中或在開關(guān)模式中操作，且在任一模式中可提供恒定電流或恒定電壓調(diào)節(jié)。電池充電器可 根據(jù)反饋信號(hào)在4個(gè)工作模式之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換，反饋信號(hào)指示輸送到電池的電流、電池電壓 和溫度，例如電池充電器集成電路的溫度。也根據(jù)電池充電器是從電力網(wǎng)連接的源還是從 通用串行總線(USB)外圍適配器接收功率來確定充電模式。 圖1是示出電池的充電狀態(tài)的曲線100。曲線100具有表示以小時(shí)為單位的時(shí)間 的橫軸，以及表示視情況以安培或伏特為單位的信號(hào)振幅的縱軸。曲線ioo包括表示由電 池充電器提供到電池的以安培為單位的電流的波形114、表示在電池處以伏特為單位的電 壓的波形116、以及時(shí)間參考110和112。 曲線100示出實(shí)質(zhì)上放電的電池連接到電池充電器的情況。電池電壓最初大約為 1伏，并在電池被充電時(shí)增加。輸送到電池的電流保持在升高的水平，直到電池電壓接近該 特定電池的標(biāo)稱工作電壓。在時(shí)間參考110，電池電壓增加到大約4. 2伏，且輸送到電池的 電流開始降低。電池還沒有被充滿電，如電池充電器還在給電池提供大約0. 8安培的電流 的事實(shí)所指示的。隨著電池接近充滿電的狀態(tài)，輸送到電池的電流繼續(xù)降低。在時(shí)間參考112，電池實(shí)質(zhì)上被充滿電，并以大約0. 1安培的電流的速率充電。 圖2在部分結(jié)構(gòu)圖和部分示意形式中示出根據(jù)本發(fā)明的適合于給電池270充電的 電池充電器200。電池充電器200包括電池充電器電路210、感應(yīng)器240、電阻器240和溫 度傳感器280。電池充電器電路210是集成電路，其包括用于接收標(biāo)為"VCHRG"的信號(hào)的 輸入端子211、用于接收標(biāo)為"COMP"的信號(hào)的輸入端子212、用于接收標(biāo)為"ENABLE"的信 號(hào)的輸入端子213、用于提供標(biāo)為"OUT"的信號(hào)的輸出端子214、用于接收標(biāo)為"CURRENT" 的信號(hào)的輸入端子215、用于接收標(biāo)為"VOLTAGE"的信號(hào)的輸入端子216、用于接收標(biāo)為 "TEMPERATURE"的信號(hào)的輸入端子217、以及用于接收標(biāo)為"GND"的信號(hào)的輸入端子218。 電池充電器電路210進(jìn)一步包括控制和調(diào)節(jié)電路230、晶體管220以及整流器，該整流器可 采取實(shí)現(xiàn)同步整流器的晶體管222或二極管224的形式?？刂坪驼{(diào)節(jié)電路230包括調(diào)節(jié)電 路232、控制電路234和雙模驅(qū)動(dòng)器236。電池充電器電路210進(jìn)一步
控制電路234具有連接到輸入端子212的第一輸入、連接到輸入端子213的第二 輸入、第三輸入、第一輸出和第二輸出。雙模驅(qū)動(dòng)器236具有連接到控制電路234的第一輸 出的第一輸入、連接到控制電路234的第二輸出的第二輸入、連接到輸入端子211的第三輸 入、第一輸出和第二輸出。晶體管220具有連接到輸入端子211的漏極、連接到雙模驅(qū)動(dòng)器 236的第一輸出的柵極和連接到輸出端子214的源極。晶體管222具有連接到輸出端子214 的漏極、連接到雙模驅(qū)動(dòng)器236的第二輸出的柵極和連接到地的源極。二極管224具有連 接到輸出端子214的陰極和連接到地的陽極。調(diào)節(jié)電路232具有連接到輸入端子215的第 一輸入、連接到輸入端子216的第二輸入、連接到輸入端子217的第三輸入和連接到控制電 路234的第三輸入的輸出。 感應(yīng)器240具有連接到電池充電器電路210的輸出端子214的第一端子和連接到 電池充電器電路210的輸入端子215的第二端子。電阻器250具有連接到感應(yīng)器240的第 二端子的第一端子和連接到電池充電器電路210的輸入端子216的第二端子。電容器260 具有連接到電阻器250的第二端子的第一端子和連接到地的第二端子。電池270具有連接 到電阻器250的第二端子的正端子和連接到地的負(fù)端子。溫度傳感器280具有連接到電池 充電器電路210的輸入端子217的第一端子和連接到地的第二端子。
電池充電器電路210可在4種模式中操作1)具有恒定電流調(diào)節(jié)的開關(guān)模式，2) 具有恒定電壓調(diào)節(jié)的開關(guān)模式，3)具有恒定電流調(diào)節(jié)的線性模式，4)具有恒定電壓調(diào)節(jié)的 線性模式。開關(guān)模式最佳地適合于以相對(duì)高的速率有效地給電池充電。線性模式一般產(chǎn)生 可忽略的干擾，但比開關(guān)模式效率低?？刂坪驼{(diào)節(jié)電路230監(jiān)控反饋信號(hào)，反饋信號(hào)包括在 充電期間輸送到電池的電流、電池電壓以及包含在電池充電器電路210中的功率消耗設(shè)備 的溫度。此外，控制和調(diào)節(jié)電路230檢測(cè)是電力網(wǎng)供電的電源(或能夠提供相對(duì)高的電流 的另一源)提供充電電壓VCHRG，還是具有相對(duì)有限的電流能力的USB外圍適配器提供充電 電壓VCHRG?？刂坪驼{(diào)節(jié)電路230使用所有這些信息來適當(dāng)?shù)卦?個(gè)工作模式之間調(diào)節(jié)。
當(dāng)電池充電器電路210在線性模式中操作時(shí)，雙模驅(qū)動(dòng)器電路236的第一輸出向 晶體管220的柵極提供可變模擬直流電壓。控制和調(diào)節(jié)電路230調(diào)節(jié)晶體管220的傳導(dǎo)性， 以當(dāng)電池充電器電路210在恒定電壓調(diào)節(jié)模式中操作時(shí)，將輸出端子214處的電位維持在 期望電平?？刂坪驼{(diào)節(jié)電路230調(diào)節(jié)晶體管220的傳導(dǎo)性，以便當(dāng)電池充電器電路210在 恒定電流調(diào)節(jié)模式中操作時(shí)，來源于輸出端子214的電流實(shí)質(zhì)上保持恒定。當(dāng)電池充電器電路210在線性模式中操作時(shí)，雙模驅(qū)動(dòng)器236的第二輸出不起作用，并被設(shè)置到地電位， 且晶體管222保持不傳導(dǎo)。當(dāng)電池充電器電路210在線性模式中操作時(shí)，在晶體管220的 柵極處的電壓的電平確定由晶體管220傳導(dǎo)的電流電平。晶體管220因此在線性模式中操 作。在所示實(shí)施方式中，晶體管220是金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，但在其它實(shí) 施方式中可為雙極結(jié)型晶體管，或能夠在線性模式中操作時(shí)在線性區(qū)中傳導(dǎo)電流并且在開 關(guān)模式中操作時(shí)以適當(dāng)?shù)念l率轉(zhuǎn)換的另一設(shè)備。 當(dāng)電池充電器電路210在線性模式中操作時(shí)，感應(yīng)器240對(duì)在輸出端子214提供 的充電電流呈現(xiàn)很小的電阻。電阻器250是電流感測(cè)電阻器。電池充電器210監(jiān)控輸入端 子215和216之間的電壓，且該電壓與流經(jīng)電阻器250的電流成比例。因此，電池充電器 210通過監(jiān)控電阻器250兩端的電壓獲得了對(duì)輸送到電池270的電流的指示。電池充電器 210通過輸入端子216監(jiān)控電池270處的電壓。 當(dāng)電池充電器電路210在開關(guān)模式中操作時(shí)，雙模驅(qū)動(dòng)器236的第一輸出提供具 有可變占空比的數(shù)字脈沖寬度調(diào)制(P麗)信號(hào)。雙模驅(qū)動(dòng)器236的第二輸出提供一個(gè)信 號(hào)，其與在雙模驅(qū)動(dòng)器210的第一輸出處提供的信號(hào)的邏輯相反。當(dāng)雙模驅(qū)動(dòng)器236的第 一輸出在邏輯高電平時(shí)，晶體管220是傳導(dǎo)的。同時(shí)，雙模驅(qū)動(dòng)器236的第二輸出在邏輯低 電平，這使晶體管222為不傳導(dǎo)的。當(dāng)雙模驅(qū)動(dòng)器236的第一輸出在邏輯低電平時(shí)，晶體管 220是不傳導(dǎo)的。同時(shí)，雙模驅(qū)動(dòng)器236的第二輸出在邏輯高電平，并使晶體管222為傳導(dǎo) 的。當(dāng)輸出端子214處的電位在地電位之下下降超過二極管224的閾值電壓時(shí)，二極管224 變成傳導(dǎo)的。就防止輸出端子214處的信號(hào)在晶體管220突然關(guān)閉時(shí)下降到地電位之下而 言，晶體管222優(yōu)于二極管224。在所示實(shí)施方式中，二極管224是在晶體管222的主體和 溝道之間形成的寄生設(shè)備。 電池充電器電路210和感應(yīng)器240在開關(guān)模式中操作時(shí)一起實(shí)現(xiàn)降壓調(diào)節(jié)器。電 容器260結(jié)合感應(yīng)器240實(shí)現(xiàn)濾波器，以最小化開關(guān)調(diào)節(jié)器所產(chǎn)生的高頻干擾。電阻器250 提供被輸送到電池的電流的指示，如前所述。控制和調(diào)節(jié)電路230調(diào)節(jié)雙模驅(qū)動(dòng)器236的 占空比，以當(dāng)在恒定電壓模式中操作時(shí)控制充電電壓，或當(dāng)在恒定電流模式中操作時(shí)控制 充電電流。輸入端子212用于提供補(bǔ)償，以在任何模式中操作期間確保調(diào)節(jié)控制回路的穩(wěn) 定性。例如，包括電容器、感應(yīng)器或兩者的電抗電路網(wǎng)絡(luò)可連接到端子212。
在另一實(shí)施方式中，圖2所示的設(shè)備可集成在包括電池270的電池組中。此外，晶 體管220、晶體管222、感應(yīng)器240、電阻器250、電容器260和溫度傳感器280可被物理地集 成為電池充電器電路210的部分，或可為與控制和調(diào)節(jié)電路230分離的分立設(shè)備。雖然被 示為單個(gè)集成電路，在其它實(shí)施方式中，電池充電器電路210可實(shí)現(xiàn)為多個(gè)集成電路。
圖3是示出圖2的電池充電器200的操作的流程圖300。流程圖300在判定塊302 開始，其中控制和調(diào)節(jié)電路230確定是電力網(wǎng)連接的電源、USB外圍適配器還是兩者在提供 信號(hào)VCHRG。如果電力網(wǎng)供電(或能夠適當(dāng)?shù)毓?yīng)電流的另一可選的源，例如機(jī)動(dòng)車電池) 提供信號(hào)VCHRG，則流程繼續(xù)進(jìn)行到塊310，其中電池充電器電路210從電力網(wǎng)(墻壁)功 率操作，且如果存在USB輸入則其被禁用。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊312，其中調(diào)節(jié)電路232 使用溫度傳感器280確定電池充電器電路210的工作溫度。如果工作溫度低于ll(TC，則流 程繼續(xù)進(jìn)行到塊320，其中調(diào)節(jié)電路232將控制電路234配置成在線性模式中操作。
流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊322，其中調(diào)節(jié)電路232確定在電池270處的電壓。如果電
6池電壓低于電池270的標(biāo)稱電壓閾值(在本例中為4. 2伏)，則流程繼續(xù)進(jìn)行到塊330，其 中控制和調(diào)節(jié)電路230使用恒定電流調(diào)節(jié)在線性模式中操作。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊332， 其中調(diào)節(jié)電路232監(jiān)控電池充電電路210的溫度。如果溫度仍然低于ll(TC，則流程返回到 判定塊322。如果溫度不再低于11(TC，則流程返回到判定塊312?；氐脚卸▔K322，如果電 池270處的電壓不小于4. 2伏，則流程繼續(xù)進(jìn)行到塊340，其中控制和調(diào)節(jié)電路230使用恒 定電壓調(diào)節(jié)在線性模式中操作。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊342，其中調(diào)節(jié)電路232監(jiān)控電池充 電電路210的溫度。如果溫度仍然低于11(TC，則流程返回到判定塊322。如果溫度不再低 于11(TC，則流程返回到判定塊312。 回到判定塊312，如果工作溫度不低于ll(TC ，則流程繼續(xù)進(jìn)行到塊350，其中調(diào)節(jié) 電路232將控制電路234配置成在開關(guān)模式中操作。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊352，其中調(diào)節(jié) 電路232確定在電池270的電壓。如果電池電壓低于4. 2伏，則流程繼續(xù)進(jìn)行到塊360，其 中控制和調(diào)節(jié)電路230使用恒定電流調(diào)節(jié)在開關(guān)模式中操作。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊362， 其中調(diào)節(jié)電路232確定輸送到電池270的電流。如果電池電流不小于500毫安(mA)，則流 程返回到判定塊352。如果電池電流小于500mA，則流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊364，其中控制和 調(diào)節(jié)電路230確定電池充電電路210的溫度。如果電池充電電路210的溫度小于8(TC，則 流程返回到判定塊312。如果電池充電電路210的溫度不小于8(TC，則流程返回到判定塊 352。因此，控制和調(diào)節(jié)電路230實(shí)現(xiàn)溫度滯后。 回到判定塊352，如果電池電壓不低于4. 2伏，則流程繼續(xù)進(jìn)行到塊370，其中控制 和調(diào)節(jié)電路230使用恒定電壓調(diào)節(jié)在開關(guān)模式中操作。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊372，其中調(diào) 節(jié)電路232確定輸送到電池270的電流。如果電池電流不小于500mA，則流程返回到判定塊 352。如果電池電流小于500mA，則流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊374，其中控制和調(diào)節(jié)電路230確 定電池充電電路210的溫度。如果電池充電電路210的溫度小于8(TC，則流程返回到判定 塊312。如果電池充電電路210的溫度不小于8(TC，則流程返回到判定塊352。
回到判定塊302，如果只有USB適配器提供信號(hào)VCHRG，則流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊 380，其中控制和調(diào)節(jié)電路230從USB功率操作。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊382，其中控制和 調(diào)節(jié)電路230確定電池充電電路210的溫度。如果電池充電電路210的溫度小于ll(TC， 則流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊384，其中調(diào)節(jié)電路232確定電池270處的電壓。如果電池電壓 不低于4. 2伏，則流程繼續(xù)進(jìn)行到塊386，且控制和調(diào)節(jié)電路230使用恒定電壓調(diào)節(jié)在開關(guān) 模式中操作。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊388，其中控制和調(diào)節(jié)電路230確定電池充電電路210 的溫度。如果電池充電電路210的溫度小于11(TC，則流程返回到判定塊384。如果電池充 電電路210的溫度不小于11(TC，則流程返回到判定塊382。回到判定塊384，如果電池電壓 不小于4. 2伏，則流程繼續(xù)進(jìn)行到塊391，且控制和調(diào)節(jié)電路230使用恒定電流調(diào)節(jié)在開關(guān) 模式中操作。 回到判定塊382，如果電池充電電路210的溫度不小于ll(TC ，則流程繼續(xù)進(jìn)行到 判定塊390，其中調(diào)節(jié)電路232確定電池270處的電壓。如果電池電壓低于4. 2伏，則流程 繼續(xù)進(jìn)行到塊391，且控制和調(diào)節(jié)電路230使用恒定電流調(diào)節(jié)在開關(guān)模式中操作。流程繼續(xù) 進(jìn)行到判定塊392，其中調(diào)節(jié)電路232確定電池270處的電壓。當(dāng)電池270處的電壓不小于 4. 2伏時(shí)，流程返回到塊382。回到判定塊390，如果電池270的電壓不低于4. 2伏，則流程 繼續(xù)進(jìn)行到塊395，且控制和調(diào)節(jié)電路230使用恒定電壓調(diào)節(jié)在開關(guān)模式中操作。流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊396，其中控制和調(diào)節(jié)電路230確定電池充電電路210的溫度。如果電池充電 電路210的溫度小于8(TC，則流程返回到判定塊382。如果電池充電電路210的溫度不小 于8(TC，則流程繼續(xù)進(jìn)行到判定塊397，其中調(diào)節(jié)電路232確定電池270處的電壓。如果電 池270處的電壓小于4. 2伏，流程返回到塊395。如果電池270處的電壓不小于4. 2伏，則 流程返回到塊382。 前面的例子示出電池充電器的一個(gè)實(shí)施方式，該電池充電器監(jiān)控電池電壓、充電 電流、充電器溫度和電源功率，以動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池充電器的工作模式。注意，控制和調(diào)節(jié)電 路230調(diào)節(jié)最佳地適合于特定的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)、電池類型、環(huán)境溫度和特定的工作情況的工作 模式。在另一實(shí)施方式中，從開關(guān)模式到線性模式的轉(zhuǎn)換基于一電池電流，其為以前引起到 開關(guān)模式的轉(zhuǎn)換的電流閾值的期望部分。在又一實(shí)施方式中，控制和調(diào)節(jié)電路230可包括 額外的傳感器。例如，調(diào)節(jié)電路232可監(jiān)控極接近于電池270的額外的溫度傳感器，以確定 電池270的溫度。 圖4是示出圖2的電池充電器200的操作的時(shí)序圖400。時(shí)序圖400具有表示 以秒為單位的時(shí)間的橫軸和表示視情況以安培、伏特和攝氏度為單位的電流、電壓和溫度 的縱軸。時(shí)序圖400包括標(biāo)為"VGATE"的波形410、標(biāo)為"TEMPERATURE"的波形420，標(biāo)為 "CURRENT"的波形430，波形410表示由雙模驅(qū)動(dòng)器236提供到晶體管220的柵極的信號(hào)， 波形420表示由溫度傳感器280提供的溫度，而波形430表示輸送到電池270的電流。時(shí) 序圖400進(jìn)一步包括表示ll(TC的溫度的溫度閾值422、表示80°C的溫度的溫度閾值424、 表示500mA的電流的電流閾值432以及時(shí)間參考450、460和470。 在時(shí)間參考450，電池充電器電路210使用恒定電流調(diào)節(jié)操作在線性模式中，例如 在圖3的塊330示出的。雙模驅(qū)動(dòng)器236改變VGATE420以保持信號(hào)CURRENT實(shí)質(zhì)上恒定， 且晶體管220因此向電池270提供實(shí)質(zhì)上恒定的電流。操作的線性模式比開關(guān)模式效率 低，并可導(dǎo)致電池充電器電路210的過熱。在時(shí)間參考460，電池充電器電路210的溫度如 信號(hào)TEMPERATURE 420所指示的增加到相應(yīng)于溫度閾值422的ll(TC。這種情況由圖3中 的判定塊332表示。在電池270處的電壓低于4.2伏(未示出)，所以判定塊352的判定結(jié) 果為肯定的。調(diào)節(jié)電路232通過將控制和調(diào)節(jié)電路230配置為使用恒定電流調(diào)節(jié)在開關(guān)模 式中操作來對(duì)這種高溫情況做出響應(yīng)，例如圖3的塊360所表示的。 當(dāng)在開關(guān)模式中操作時(shí)，控制和調(diào)節(jié)電路230將信號(hào)VGATE410提供為P麗信號(hào)， 該P(yáng)麗信號(hào)的占空比可操作來維持期望的恒定充電電流。在時(shí)間參考470之后不久，電池 270處的電壓達(dá)到4.2伏(未示出)，且信號(hào)CURRENT所指示的充電電流開始降低。在時(shí)間 參考470，信號(hào)CURRENT降低到低于由電流閾值432所示的500mA，如由圖3中的判定塊362 所表示的。而且，電池充電器電路210的溫度降低到低于溫度閾值424所示的8(TC，如由 圖3中的判定塊364所表示的。電池270處的電壓已達(dá)到4. 2伏，所以調(diào)節(jié)電路232將控 制和調(diào)節(jié)電路230配置成使用恒定電壓調(diào)節(jié)在線性模式中操作，如圖3中的判定塊340所 表示的。電池充電器電路210繼續(xù)在這種狀態(tài)中操作，直到充電電流、電池電壓或充電器溫 度變化，從而引起根據(jù)圖3的流程圖的模式變化。 電池充電器電路210可操作來在相關(guān)的電子設(shè)備運(yùn)行的同時(shí)給電池270充電。而 且，當(dāng)用戶移除了電池時(shí)，電池充電器電路210可給電子設(shè)備提供功率。電池充電器電路 210通過采用適當(dāng)?shù)墓ぷ髂Ｊ絹磉m當(dāng)?shù)仨憫?yīng)波動(dòng)的電流要求。
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上面公開的主題被認(rèn)為是例證性的而不是限制性的，且所附權(quán)利要求被規(guī)定為包 括所有這樣的更改、增強(qiáng)和落在權(quán)利要求的真實(shí)范圍內(nèi)的其它實(shí)施方式。因此，在法律所 允許的最大程度上，本發(fā)明的范圍由下列權(quán)利要求及其等效形式的最廣泛的容許解釋來確 定，且不應(yīng)被前述詳細(xì)描述限制或限定。
權(quán)利要求
一種電池充電器電路(210)，包括晶體管(220)，其具有用于接收充電電壓的第一電流電極、用于接收第一控制信號(hào)的控制電極和用于提供輸出電壓的第二電流電極；整流器(222/224)，其具有耦合到所述晶體管(220)的所述第二電流電極的第一端子以及耦合到電源電壓端子的第二端子；以及控制和調(diào)節(jié)電路(230)，其具有用于接收表示溫度的第一反饋信號(hào)的第一輸入以及用于提供所述第一控制信號(hào)的第一輸出，所述控制和調(diào)節(jié)電路(230)響應(yīng)于所述第一反饋信號(hào)在開關(guān)模式和線性模式中選定的一個(gè)中操作。
2. 如權(quán)利要求l所述的電池充電器電路(210)，其中，如果所述溫度達(dá)到一溫度閾值， 則所述控制和調(diào)節(jié)電路(230)在所述開關(guān)模式中操作，且當(dāng)所述溫度小于第二溫度閾值 時(shí)，所述控制和調(diào)節(jié)電路(230)隨后從所述開關(guān)模式變化回到所述線性模式，所述第二溫 度閾值小于所述第一溫度閾值。
3. 如權(quán)利要求2所述的電池充電器電路(210)，其中所述控制和調(diào)節(jié)電路(230)進(jìn)一 步具有用于接收表示電池(270)的電壓的第二反饋信號(hào)的第二輸入，且當(dāng)所述充電電壓由 第一類型的充電源提供時(shí)，如果所述溫度小于所述溫度閾值且所述電池(270)的所述電壓 不小于一電壓閾值，則所述控制和調(diào)節(jié)電路(230)進(jìn)一步在所述線性模式中操作。
4. 如權(quán)利要求3所述的電池充電器電路(210)，其中當(dāng)所述充電電壓由第二類型的充 電源提供時(shí)，如果所述溫度小于所述溫度閾值且不考慮所述電池(270)的所述電壓，所述 控制和調(diào)節(jié)電路(230)進(jìn)一步在所述線性模式中操作。
5. —種給電池(270)充電的方法(300)，包括以下步驟 測(cè)量(382)溫度；測(cè)量(384)所述電池(270)的電壓;如果所述溫度小于第一溫度閾值且所述電壓不小于電壓閾值，則在線性恒定電壓模式 中操作(386)電池充電器電路(210);以及如果所述溫度小于所述第一溫度閾值且所述電壓小于所述電壓閾值，則在開關(guān)恒定電 流模式中操作(391)所述電池充電器電路(210)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法(300)，其中在所述線性恒定電壓模式中操作(386)所述 電池充電器電路(210)的所述步驟包括維持(388)在所述線性恒定電壓模式中，直到所述溫度落到第二溫度閾值之下，所述 第二溫度閾值小于所述第一溫度閾值。
7. 如權(quán)利要求5所述的方法(300)，其中在所述開關(guān)恒定電流模式中操作(391)所述電池充電器電路(210)的所述步驟進(jìn)一步 包括如果所述溫度不小于所述第一溫度閾值且所述電壓小于所述電壓閾值，則在所述開 關(guān)恒定電流模式中操作(391)所述電池充電器電路(210);以及所述方法進(jìn)一步包括如果所述溫度不小于所述第一溫度閾值且所述電壓不小于所述電壓閾值，則在所述開關(guān)恒定電壓模式中操作(395)所述電池充電器電路(210)。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法(300)，其中在所述開關(guān)恒定電流模式中操作(391)所述 電池充電器電路(210)的所述步驟包括維持(388)在所述開關(guān)恒定電流模式中，直到所述電壓上升到所述電壓閾值之上。
9. 如權(quán)利要求7所述的方法(300)，進(jìn)一步包括以下步驟如果電池充電源是第一類型而不是第二類型的，則執(zhí)行測(cè)量(382)所述溫度、測(cè)量 (384)所述電壓、在所述線性恒定電壓模式中操作(386)所述電池充電器電路(210)、在所 述開關(guān)恒定電流模式中操作(391)所述電池充電器電路(210)以及在所述開關(guān)恒定電壓模 式中操作(395)所述電池充電器電路(210)的所述步驟。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法(300)，進(jìn)一步包括，如果所述電池充電源是所述第二類 型的，則如果所述溫度小于所述第一溫度閾值，則在所述線性模式中操作(320)所述電池充電 器電路(210)，而如果所述溫度不小于所述第一溫度閾值，則在所述開關(guān)模式中操作(350) 所述電池充電器電路(210);以及如果所述電壓小于所述電壓閾值，則在所述恒定電流模式中操作(330/360)所述電池 充電器電路(210)，而如果所述電壓不小于所述電壓閾值，則在所述恒定電壓模式中操作 (340/370)所述電池充電器電路(210)。
全文摘要
一種電池充電器電路包括一晶體管，該晶體管具有用于接收充電電壓的第一電流電極、用于接收控制信號(hào)的控制電極和用于提供輸出電壓的第二電流電極。電池充電器電路進(jìn)一步包括整流器，其具有耦合到晶體管的第二電流電極的端子以及耦合到電源電壓端子的另一端子。電池充電器電路還包括控制和調(diào)節(jié)電路，其具有用于接收表示溫度的反饋信號(hào)的輸入以及用于提供控制信號(hào)的輸出?？刂坪驼{(diào)節(jié)電路響應(yīng)于反饋信號(hào)而在開關(guān)模式或線性模式中操作。
文檔編號(hào)H02J7/00GK101741119SQ20091020812
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者A·R·保爾 申請(qǐng)人:半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司