專利名稱：電池充電平衡系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池充電系統(tǒng)，特別涉及一種用于多個電池串聯(lián)充電的電池充電平衡系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般充電電路對多個串聯(lián)的電池做充電時，經(jīng)常提供一固定的電壓與所有電池串聯(lián)，一旦其中一個電池完成充電時，就表示該充電電路不需要再對該電池提供電力，借以避免對該電池過度充電，此時充電電路會采用消耗電力的設(shè)計，利用一個電阻來消耗原本提供該電池充電的電力，依此類推，當所述電池完成充電的數(shù)目越多時，轉(zhuǎn)移到該電阻上消耗的電力也就越多，然而轉(zhuǎn)移到該電阻上的電力越多就會產(chǎn)生高溫，且消耗在該電阻上的電力形同虛耗，無法進一步產(chǎn)生其它功能，所以一般這類型的充電電路都具有容易產(chǎn)生高溫且虛耗電力高的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠避免電池過度充電且減少電力虛耗的電池充電平衡系統(tǒng)，該電池充電平衡系統(tǒng)用于接收一交流電源并提供多個電池串聯(lián)充電。本發(fā)明提供一種電池充電平衡系統(tǒng)，該電池充電平衡系統(tǒng)包括一個供電單元、一個充電控制單元、一個充電界面及多個檢知單元；該供電單元用于接收該交流電源并轉(zhuǎn)換輸出一直流電源；該充電控制單元包括一個電源輸入端口、一個電源輸出端口及一個電源反饋端口，該電源輸入端口用于接收該直流電源，該電源輸出端口用于輸出一充電電源；該充電界面用于接收該充電電源以為所述電池提供充電，并包括多個分別接觸每一個電池的正極與負極的導(dǎo)電端；每一個檢知單元包括一個電力檢知端口、一個電力導(dǎo)出端口及一個檢知控制器，該電力檢知端口電連接于對應(yīng)電池所配合的導(dǎo)電端，該電力導(dǎo)出端口電連接于該充電控制單元的電源反饋端口，該檢知控制器通過該電力檢知端口測得對應(yīng)電池的電量，并設(shè)定一電量標準范圍，其中，當該檢知控制器通過該電力檢知端口測得該電池的電量符合該電量標準范圍時，該檢知控制器會使提供到該電池的電力轉(zhuǎn)換到該電力導(dǎo)出端口以形成一反饋電源，該反饋電源通過該電源反饋端口并入該充電電源。本發(fā)明所述電池充電平衡系統(tǒng)，該供電單元包括一個控制端口，該充電控制單元還包括一個電連接于該控制端口的供電控制端口，該充電控制單元在該電源反饋端口所獲得的反饋電源的電量增加時，會通過該供電控制端口改變對該控制端口的輸出信號，使該供電單元輸出的該直流電源的電量降低。本發(fā)明所述電池充電平衡系統(tǒng)，該充電控制單元還包括一個傳輸端口，每一個檢知單元還包括一個狀態(tài)端口，該狀態(tài)端口輸出一隨著該電池的電量而變化的狀態(tài)信號，該傳輸端口接收每一個狀態(tài)端口輸出的狀態(tài)信號以獲得每一個電池的電量變化。本發(fā)明所述電池充電平衡系統(tǒng)，還包括多個二極管，每一個電力導(dǎo)出端口通過所述二極管中對應(yīng)的一個二極管電連接到該電源反饋端口形成順向偏壓，并通過該二極管隔離其它電力導(dǎo)出端口所輸出的反饋電源。本發(fā)明所述電池充電平衡系統(tǒng)，該充電控制單元還包括一個形成該反饋電源的電壓轉(zhuǎn)換器，該電壓轉(zhuǎn)換器采用隔離式升壓，該反饋電源升壓到與該充電電源相同的電壓。本發(fā)明的有益效果在于通過每一個檢知單元測得對應(yīng)電池的電量，以及在對應(yīng)電池完成充電后將電力轉(zhuǎn)移到該充電電源的機制，就能使得該充電電源獲得額外補充，于是該充電控制單元對該供電單元所提供的直流電源的電力需求就會降低，所以當有越來越多電池完成充電時，該供電單元所提供的總電力也會配合遞減，進而達到避免電池過度充電且減少電力虛耗的優(yōu)點。


圖1是一示意圖，說明本發(fā)明電池充電平衡系統(tǒng)的較佳實施例；圖2是一示意圖，說明該較佳實施例中，一個供電單元的組成架構(gòu)；圖3是一示意圖，說明該較佳實施例中，一個充電控制單元的組成架構(gòu)；圖4是一示意圖，說明該較佳實施例中，一個檢知單元的組成架構(gòu)。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明。如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明電池充電平衡系統(tǒng)200的較佳實施例包括一個供電單元20、一個充電控制單元30、一個充電界面40、多個檢知單元50及多個二極管60。該供電單元20用于接收一交流電源并轉(zhuǎn)換輸出一直流電源Vd。，該供電單元20包括一個控制端口 21，該控制端口 21用于控制輸出該直流電源Vd。的電力大小，在本實施例中，控制的方式采用脈沖寬度調(diào)制(PWM)技術(shù)。該充電控制單元30包括一個電源輸入端口 31、一個電源輸出端口 32、一個電源反饋端口 33、一個傳輸端口 34及一個電連接于該控制端口 21的供電控制端口 35。該電源輸入端口 31用于接收該直流電源Vd。。該電源輸出端口 32用于輸出一充電電源V。。。該充電界面40用于接收該充電電源V。。以提供多個電池90串聯(lián)充電，并包括多個分別接觸每一個電池90正極與負極的導(dǎo)電端41，在本實施例中共有三個電池90，實際應(yīng)用于所述電池90串聯(lián)的數(shù)量配合該充電界面40而不受限。 如圖1、圖2、圖3、圖4所示，所述檢知單元50電連接于該充電界面40與該充電控制單元30之間，每一個檢知單元50包括一個電力檢知端口 51、一個電力導(dǎo)出端口 52、一個檢知控制器53及一個狀態(tài)端口 M。該電力檢知端口 51電連接于對應(yīng)電池90所配合的導(dǎo)電端41。每一個電力導(dǎo)出端口 52通過其中一個二極管60電連接于該充電控制單元30的電源反饋端口 33形成順向偏壓，并通過該二極管60隔離其它電力導(dǎo)出端口 52所輸出的反饋電源，實際制造時，所述二極管60也能分別設(shè)置在每一個電壓轉(zhuǎn)換器55內(nèi)。該檢知控制器53通過該電力檢知端口 51測得對應(yīng)電池90的電量，并設(shè)定有一電量標準范圍。該狀態(tài)端口 M輸出一個隨著該電池90電量而變化的狀態(tài)信號，該充電控制單元30的傳輸端口 34接收每一個狀態(tài)端口 M輸出的狀態(tài)信號以獲得每一個電池90的電量變化。該電壓轉(zhuǎn)換器55形成該反饋電源Vb，該電壓轉(zhuǎn)換器55在本實施例中采用隔離式升壓，也就是通過一個變壓器(圖未示)升壓，該反饋電源Vb升壓到與該充電電源V。。相同的電壓。以下進一步說明本發(fā)明電池充電平衡系統(tǒng)200的使用情形，其中圖1為了方便說明使用情形，因此采用粗黑線(圖1中帶有由檢知單元50指向充電控制單元30方向的箭頭的連線)表示來簡化所述檢知單元50的狀態(tài)端口 M與該充電控制單元30的傳輸端口 34的連接關(guān)系。當該檢知控制器53通過該電力檢知端口 51測得該電池90的電量符合該電量標準范圍時，該檢知控制器51會使提供到該電池90的電力轉(zhuǎn)換到該電力導(dǎo)出端口 52以形成一反饋電源\，該反饋電源\通過該電源反饋端口 33并入該充電電源V。。。此時由于該供電單元20的控制端口 21電連接于該供電控制端口 35，所以該充電控制單元30在該電源反饋端口 33所獲得的反饋電源Vb電量增加時，會通過該供電控制端口 35改變對該控制端口 21的輸出信號，使該供電單元20輸出該直流電源Vde的電量降低。借此，通過每一個檢知單元50測得對應(yīng)電池90的電量，以及在對應(yīng)電池90完成充電后將電力轉(zhuǎn)移到該充電電源V。。的機制，就能使得該充電電源V。。獲得額外補充，于是該充電控制單元20對該供電單元30所提供的直流電源Vde的電力需求就會降低，所以當有越來越多電池90完成充電時，該供電單元20所提供的總電力也會配合遞減，進而達到避免電池90過度充電且減少電力虛耗的優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種電池充電平衡系統(tǒng)，用于接收一交流電源并為串聯(lián)的多個電池充電，該電池充電平衡系統(tǒng)的特征在于，該電池充電平衡系統(tǒng)包括一個供電單元、一個充電控制單元、一個充電界面及多個檢知單元；該供電單元用于接收該交流電源并轉(zhuǎn)換輸出一直流電源；該充電控制單元包括一個電源輸入端口、一個電源輸出端口及一個電源反饋端口，該電源輸入端口用于接收該直流電源，該電源輸出端口用于輸出一充電電源；該充電界面用于接收該充電電源以為所述電池提供充電，并包括多個分別接觸每一個電池的正極與負極的導(dǎo)電端；每一個檢知單元包括一個電力檢知端口、一個電力導(dǎo)出端口及一個檢知控制器，該電力檢知端口電連接于對應(yīng)電池所配合的導(dǎo)電端，該電力導(dǎo)出端口電連接于該充電控制單元的電源反饋端口，該檢知控制器通過該電力檢知端口測得對應(yīng)電池的電量，并設(shè)定一電量標準范圍，其中，當該檢知控制器通過該電力檢知端口測得該電池的電量符合該電量標準范圍時，該檢知控制器會使提供到該電池的電力轉(zhuǎn)換到該電力導(dǎo)出端口以形成一反饋電源，該反饋電源通過該電源反饋端口并入該充電電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電池充電平衡系統(tǒng)，其特征在于，該供電單元包括一個控制端口，該充電控制單元還包括一個電連接于該控制端口的供電控制端口，該充電控制單元在該電源反饋端口所獲得的反饋電源的電量增加時，會通過該供電控制端口改變對該控制端口的輸出信號，使該供電單元輸出的該直流電源的電量降低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電池充電平衡系統(tǒng)，其特征在于，該充電控制單元還包括一個傳輸端口，每一個檢知單元還包括一個狀態(tài)端口，該狀態(tài)端口輸出一隨著該電池的電量而變化的狀態(tài)信號，該傳輸端口接收每一個狀態(tài)端口輸出的狀態(tài)信號以獲得每一個電池的電量變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電池充電平衡系統(tǒng)，其特征在于，還包括多個二極管，每一個電力導(dǎo)出端口通過所述二極管中對應(yīng)的一個二極管電連接到該電源反饋端口形成順向偏壓， 并通過該二極管隔離其它電力導(dǎo)出端口所輸出的反饋電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述電池充電平衡系統(tǒng)，其特征在于，該充電控制單元還包括一個形成該反饋電源的電壓轉(zhuǎn)換器，該電壓轉(zhuǎn)換器采用隔離式升壓，該反饋電源升壓到與該充電電源相同的電壓。
全文摘要
一種電池充電平衡系統(tǒng)，用于對串聯(lián)的多個電池充電，并包括一個供電單元、一個充電控制單元及多個檢知單元。每一個檢知單元包括一個電力檢知端口、一個電力導(dǎo)出端口及一個檢知控制器，該電力檢知端口電連接于對應(yīng)電池，該檢知控制器通過該電力檢知端口測得對應(yīng)電池的電量，并設(shè)定有一電量標準范圍，其中，當該檢知控制器通過該電力檢知端口測得該電池的電量符合該電量標準范圍時，該檢知控制器會使提供到該電池的電力轉(zhuǎn)換到該電力導(dǎo)出端口以形成一反饋電源，該反饋電源輸入到該充電控制單元且并入該充電控制單元輸出到所述電池的一充電電源。本發(fā)明具有避免電池過度充電且減少電力虛耗的效果。
文檔編號H02J7/00GK102195300SQ201010122139
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者魏益堂 申請人:六逸科技股份有限公司, 阮家文