專利名稱：內(nèi)置充電器的制作方法
內(nèi)置充電器
背景技術(shù)：
本公開涉及一種內(nèi)置充電器。電池由電源充電，所述電源提供恒定電流并隨后提供恒定電壓(CC/CV)，其中從恒定電壓交越至恒定電流；取決于電池的化學(xué)組成，對(duì)于鋰離子可再充電電池來(lái)講所述恒定電壓為大約4. 2V。為了在給定的時(shí)段內(nèi)對(duì)可再充電電池進(jìn)行充電，并且為了避免因施加不正確的充電電流而損害電池，用某種電池充電算法來(lái)仔細(xì)且精確地調(diào)節(jié)該充電裝置的充電機(jī)構(gòu)。不同類型的可再充電電池具有需要不同水平的充電電流的不同的容量。因此，該算法可收集關(guān)于可再充電電池容量的信息以使得充電操作能夠在特定的時(shí)段內(nèi)完成并避免損害可再充電電池
發(fā)明內(nèi)容

以舉例的方式，膝上型電腦或臺(tái)式電腦上的通用串行總線(“USB”)端口可向電子器具提供功率并且對(duì)該器具中的可再充電電池進(jìn)行充電。該電子器具將需要控制充電算法以確保其可再充電電池不受損害。此外，流過USB端口的充電電流通常限于小電流，例如500mA。因此，通過USB端口進(jìn)行充電可需要較長(zhǎng)的時(shí)間。如果使用者未事先計(jì)劃好而確保器具的電池已經(jīng)充過電且隨時(shí)可用，則用于將電池再充電的時(shí)間會(huì)使得該器具在需要使用的時(shí)候不可使用。一般來(lái)講，在一個(gè)方面，一種雙重用途設(shè)備包括基座裝置，所述基座裝置具有用于向要充電的電池遞送充電電流的端口、和充電電路，所述充電電路設(shè)置在基座裝置中并與端口連通以使用從電池接收到的電池識(shí)別信息來(lái)確定電池的充電容量，并且基于所確定的充電容量向電池施加充電電流。該方面可包括下列一個(gè)或更多個(gè)特征。端口向電池遞送充電電流，直至在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)在電池處達(dá)到預(yù)定的充電水平。預(yù)定的充電水平為電池充電容量的至少90%，并且預(yù)定的時(shí)間小于約15分鐘。預(yù)定的充電水平為電池充電容量的至少90%，并且預(yù)定的時(shí)間在5至15分鐘的范圍內(nèi)。在一種具體實(shí)施中，端口能夠向電池遞送大于至少500mA的充電電流。在一些實(shí)施例中，端口能夠向電池遞送至少15A的充電電流。在電池的端子達(dá)到預(yù)定的電壓電平后，充電電路周期性地調(diào)節(jié)充電電流的大小以將電池的端子之間的電壓保持在預(yù)定的電壓電平。在預(yù)定的時(shí)間后，充電電流終止。電池嵌入在電子器具內(nèi)?；b置包括連接器，所述連接器用于將具有電池的電子器具耦接到端口。連接器可為能夠連接到不同類型的電子器具的通用連接器。連接器可包括5針單極連接器。所述5針單極連接器可包括具有充電針和至少一個(gè)識(shí)別針的可逆連接器。在另一方面,一種雙重用途設(shè)備包括基座裝置，所述基座裝置具有外殼；充電電路，所述充電電路基于從電池接收到的識(shí)別信息來(lái)確定要充電的電池的容量并基于該信息向電池施加充電電流；用于接納充電電路的基座裝置的外殼的隔室部分，隔室具有用于與充電電路連通的端子；和連接到充電電路的用于與電池連通的充電端口。這方面的實(shí)例可包括充電端口，所述充電端口由基座裝置的外殼支撐并位于所述外殼上。該設(shè)備的一些優(yōu)點(diǎn)為如下。充電端口、以及高充電速率電纜和連接器為通用的快充電速率設(shè)備，所述設(shè)備允許不同的器具連接到相同的充電端口，因此消除了旅行時(shí)攜帶多種充電器的必要性。這些器具被快速充電，即，在5至15分鐘內(nèi)充電完畢，因此使得這些器具在充電后幾乎立即可用。所述高充電電流(例如，大于至少500mA)提供了對(duì)高充電速率裝置進(jìn)行快速充電的能力。本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施方案的細(xì)節(jié)闡述于附圖和以下說(shuō)明中。通過閱讀說(shuō)明書、附圖以及權(quán)利要求書，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。


圖IA和IB為具有內(nèi)置充電電路的實(shí)例雙重用途設(shè)備或裝置的示意圖。 圖2和3為實(shí)例內(nèi)置充電電路配置的示意圖。圖4為用以接納可用電池操作的器具的對(duì)接底座實(shí)例的視圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1A-B，示出了包括充電電路108的基座裝置104例如膝上型單元或臺(tái)式單元，所述充電電路用于向電子器具112中的一個(gè)或更多個(gè)可再充電電池114遞送充電電流。本文將要描述的是一種獨(dú)特類別的設(shè)備，在此處稱作“雙重用途設(shè)備”(例如，設(shè)備102)，其包括基座裝置104，所述基座裝置除了一種或更多種通常的用途以外還具有對(duì)其它器具112 (它們包括可再充電電池114)進(jìn)行充電的能力，同時(shí)仍然能夠?qū)崿F(xiàn)其通常的用途。例如，圖IA的雙重用途設(shè)備102能夠用作膝上型計(jì)算裝置，并且也能夠?qū)σ粋€(gè)或更多個(gè)器具112進(jìn)行充電。充電電路108遞送用于對(duì)電池114進(jìn)行充電的至多例如6A的充電電流，如下文所詳述。在膝上型電腦或臺(tái)式電腦中，充電電路108可具有與膝上型電腦單元或臺(tái)式電腦單元的其它內(nèi)部組件類似的功率要求。例如，膝上型電腦或臺(tái)式電腦中的內(nèi)部組件可額定為12V，5V，或3. 3V。被實(shí)施為例如LiFeP04電池充電電路的充電電路108通常額定為3.9V。由于所述類似的功率要求的緣故，在雙重用途設(shè)備102中，能夠通過最小程度地改造基座裝置104中的內(nèi)部電路而將充電電路108添加到基座裝置104中。例如，可將如下DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器添加到基座裝置104的內(nèi)部電路中，所述DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器能夠?qū)?V降至LiFeP04電池充電電路所需的3. 9V。充電電路108通過基座裝置104上的充電端口 116向器具112遞送充電電流。如圖所示，器具112通過例如(公或母)連接器113和高充電速率電纜120連接到充電端口116。在一些具體實(shí)施中，充電端口 116包括3針輸出母(或公)連接器，所述連接器具有例如兩個(gè)功率針和一個(gè)識(shí)別針。充電端口 116位于例如計(jì)算機(jī)的后面板上以與高充電速率電纜120連接。在一些實(shí)施例中，充電端口 116包括5針單極連接器。作為另外一種選擇，充電端口 116能夠被實(shí)施為充電座，所述充電座包括用于將充電端口 116中的端子連接到器具112中的電池114的觸點(diǎn)。在一些具體實(shí)施中，電池端子能夠直接暴露于對(duì)接底座觸點(diǎn)以最小化充電器電路108的輸出和電池114之間的任何電阻。電池ID也能夠用來(lái)防止用過大的電流對(duì)常規(guī)低速率鋰離子電池進(jìn)行充電。
在下述實(shí)施例中，器具112可為具有一個(gè)或更多個(gè)電化學(xué)電池114的任何電子裝置。例如，器具112可具有下列中的任何一種例如，便攜式數(shù)字照相機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、或手機(jī)。在一些具體實(shí)施中，器具112可為外部電池盒，所述電池盒被構(gòu)造成從充電電路108向電池114遞送充電電流。充電電路10 8為一種模擬的和/或數(shù)字控制的充電電路。在一些實(shí)施例中，充電電路108為一種超高功率充電電路，其能夠通過充電端口 116和高充電速率電纜120遞送大于至少500mA的充電電流。在一些實(shí)施例中，充電電路108能夠通過充電端口 116并通過高充電速率電纜120遞送至多至少達(dá)15A的充電電流。例如，充電電路108能夠提供充電電流。充電電路108可為用于對(duì)電化學(xué)電池單元進(jìn)行充電的任何電路。一個(gè)充電電路108實(shí)例可為如下專利申請(qǐng)所述的充電電路中的任何一個(gè)題目為“Fast BatteryCharger Device andMethod”的共同未決的美國(guó)專利申請(qǐng)11/776, 021和題目為“UltraFast BatteryCharger with Battery Sensing” 的共同未決的美國(guó)專利申請(qǐng) 11/776，261,這兩個(gè)專利申請(qǐng)的內(nèi)容均全文并入本文。在一種具體實(shí)施中，雙重用途設(shè)備102包括具有外殼121的基座裝置104。外殼可包括隔室部分122。充電電路108被構(gòu)造成接納在隔室122中，并且可與基座裝置104分離。即，充電電路108能夠作為消費(fèi)者可替換的單元(CRU)或現(xiàn)場(chǎng)可替換單元(FRU)被移除和交換。隔室122具有端子(未示出)，所述端子將AC功率從外部AC電源125提供到充電電路122。在其它實(shí)施例中，充電電路108被整合進(jìn)基座裝置104的電路中，并且不能夠與基座裝置104分離。電池114包括二次電化學(xué)電池單元(或電池)電池單元。存在兩種類型的電池單元。一次電化學(xué)電池意味著僅放電(例如至耗盡)一次，然后被廢棄。一次電池單元通常不旨在被再充電。一次電池描述于例如 David Linden 的 Handbook ofBatteries (McGraw-Hill,第2版，1995)中。二次電化學(xué)電池可被再充電許多次，例如，超過五十次，超過一百次，或更多次。在一些情況下，二次電池單元包括相對(duì)堅(jiān)固的分隔體，諸如具有許多層的那些和/或相對(duì)較厚的那些。二次電池單元還可設(shè)計(jì)成使其能適應(yīng)可能在電池單元中發(fā)生的變化，如溶脹。二次電池單兀描述于例如 Falk&Salkind 的“Alkaline Storage Batteries” (Johnffiley&Sons, Inc. 1969)和美國(guó)專利公開345，124中；這兩個(gè)文獻(xiàn)據(jù)此均以引用方式并入本文。在本文所述的實(shí)施方案中，電池114包括二次電池、或可再充電電池。電池114包括鋰離子電池單元，所述電池單元具有石墨陽(yáng)極材料或鈦酸鋰陽(yáng)極材料、以及磷酸鐵鋰陰極材料，它們適于使得基于此類材料的可再充電電池能夠快速地再充電。在一些實(shí)施例中，充電電路108還被構(gòu)造成對(duì)不同類型的電池114進(jìn)行充電，包括例如圓柱形電池、棱柱形電池、和/或按鈕電池單元電池。基座裝置104可為由AC電源125供電的任何電子裝置(至少用于其操作的一部分)，例如，按額定85V-265V和50Hz-60Hz提供功率的電源，其為內(nèi)部AC/DC模塊130供電。AC/DC模塊130將AC功率轉(zhuǎn)換為低DC電壓(例如，5-24V)，并且例如將該低DC電壓饋送給例如DC-DC轉(zhuǎn)換器以提供適用于為基座裝置104的內(nèi)部電路供電的水平。除了由AC/DC模塊130供電以外，當(dāng)基座裝置104不連接到電源125時(shí)，裝置104通常也由一個(gè)或更多個(gè)電化學(xué)電池單元(未示出)來(lái)供電。
基座裝置104上的單一充電端口 116能夠通過如下方式被構(gòu)造成向多個(gè)器具112提供充電電流兩個(gè)或更多個(gè)附加端口從單一充電端口 116引出以連接器具112。作為另外一種選擇，基座裝置104可包括多個(gè)充電端口 116以同時(shí)向多個(gè)器具112提供充電電流。充電端口 116能夠由基座裝置104的外殼121支撐并且例如位于所述外殼上。除了向器具112提供充電電流以外，高充電速率電纜120也可提供操作器具112所需的操作功率例如DC功率。例如，便攜式音樂裝置例如MP3播放器能夠通過高充電速率電纜120從基座裝置104中的AC/DC模塊130獲取操作DC功率?，F(xiàn)在參見圖2，實(shí)例雙重用途設(shè)備200包括具有充電電路108的基座裝置104。雙重用途設(shè)備200通過如圖所示的充電端口耦接到器具112。充電電路108被構(gòu)造成接納在基座裝置104中的隔室122中。AC電源125連接到隔室122中的端子123，所述端子繼而連接到充電電路108上的AC功率端口 204。充電電路108的充電端子214a和214b分別通過具有連接器131、131’的高充電速率電纜120電耦接且機(jī) 械耦接到器具112中的電池114的電池功率端子218a和218b。傳感端子216a和216b分別通過高充電速率電纜120和連接器131、131’電耦接且機(jī)械耦接到器具112中的電池114的電池傳感端子220a和220b。位于基座裝置104上的端子214a、214b、222、216a和216b電耦接且機(jī)械耦接到充電電路108上的類似端子219。端子218a、218b、224、220a和220b為針，所述針適于以配合構(gòu)型連接到位于連接器 131’ 中的相應(yīng)端子 218a’、218b’、224’、220a’ 和 220b，。同樣地，端子 214a、214b、224、216a和216b為針，所述針適于以配合構(gòu)型連接到位于連接器131中的相應(yīng)端子214a’、214b’、224、216a’ 和 216b，。在一些實(shí)施例中，端子 218a 和 218b (以及 220a,220b 和 224)可電連接且機(jī)械連接到相應(yīng)的端子，所述端子在位于器具112上的(公或母)連接器上(未示出)。因此，在一些實(shí)施例中，連接器131’可連接到器具112上的連接器。充電電路108確定要施加到電池114的適當(dāng)?shù)某潆婋娏鳎⑶覍⒃摮潆婋娏魍ㄟ^充電端子214a和214b施加給電池114的端子218a和218b。在具體實(shí)施中，電壓傳感器(未示出)電耦接到在基座裝置104處的傳感端子216a和216b。電壓傳感器測(cè)量在電池傳感端子220a和220b處的電壓，所述電壓對(duì)應(yīng)于在電池114的電池功率端子218a和218b處的電壓?；谠搶?shí)測(cè)電壓，充電電路108對(duì)施加到電池114的充電電壓和/或電流進(jìn)行一次或多次調(diào)節(jié)，以便充電電路108根據(jù)電池114的預(yù)定充電特征完成對(duì)電池114的充電，例如，在小于15分鐘內(nèi)獲得80-90%的充電容量。如上所述，充電電路108對(duì)具有不同容量的電池114進(jìn)行充電。充電電路108根據(jù)可再充電電池114的容量施加不同水平的充電電流。就這一點(diǎn)而言，充電電路108包括確定電池114的容量的能力，所述電池連接到充電電路108?；谒_定的電池容量，充電電路108確定要施加到電池114的電流水平，使得電池114的預(yù)定充電量(例如，90%容量)能夠在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)(例如，大約5分鐘)內(nèi)達(dá)到。為了獲得這種充電性能，需要對(duì)應(yīng)于大約10-15C的充電電流，其中IC為對(duì)應(yīng)于可致使可再充電電池114在I小時(shí)內(nèi)充電完畢的充電電流的充電速率，而12C為對(duì)應(yīng)于可致使可再充電電池114在5分鐘(S卩，I小時(shí)的1/12)內(nèi)充電完畢的充電電流的充電速率。通常，可再充電電池114的容量在50mAh至3Ah的范圍內(nèi)，其中“Ah”為電池容量的單位，安培小時(shí)。也可適用于其它容量。因此，例如，為了以12C的充電速率(S卩，在大約五分鐘內(nèi))將500mAh容量的電池充電至大于全容量的90%，需要大約6A的充電電流(即，6A*1/12小時(shí)=500mAh)。在另一方面，為了以12C的充電速率對(duì)700mAh的電池進(jìn)行充電，需要大約8. 5A的充電電流。充電電路108也被構(gòu)造成控制充電過程。此類控制可包括例如調(diào)節(jié)施加到電池114的電壓和/或電流。例如，充電電路108能夠被構(gòu)造成 確保將電池114在某個(gè)時(shí)段內(nèi)充電至其預(yù)定的充電水平。此外，充電電路108還能夠被構(gòu)造成確保電池的電壓不超過預(yù)定的上限電壓上限。在一些實(shí)施例中，充電電路108也可被構(gòu)造成確保電壓增加速率符合指定的充電特征(例如，充電速率被編程而在充電操作的第一數(shù)分鐘內(nèi)以預(yù)定速率增加)，所述電壓增加速率即電池114的充電端子處的電壓隨充電操作進(jìn)程而增加的速率?？刂瞥潆娺^程需要監(jiān)測(cè)在電池功率端子218a和218b處的電壓。然而，由于基座裝置104的充電端子214a和214b具有不可忽略的電阻，因此耦接到充電端子214a和214b的電壓傳感裝置將包括由在充電端子214a和214b處的電壓降所造成的誤差。為了減小電壓測(cè)量的不準(zhǔn)確性所產(chǎn)生的影響，提供一組獨(dú)立的專用端子即傳感端子216a和216b以測(cè)量電池114的電壓。充電器10的傳感端子216a和216b不同于基座裝置104的充電端子214a和214b，所述傳感端子在電池和充電電路108之間提供不同的充電和電壓傳感通路以在測(cè)量電池114的電壓時(shí)減小電壓測(cè)量誤差。電池功率端子218a和218b與電池傳感端子220a和220b電氣連通。因此，傳感端子216a和216b處的電壓測(cè)量值對(duì)應(yīng)于在電池功率端子218a和218b處的電壓。在一些實(shí)施例中，附加端子(S卩，識(shí)別端子222)能夠用來(lái)確定電池114的容量和/或其它相關(guān)信息。識(shí)別端子222機(jī)械耦接且電耦接到相應(yīng)的電池識(shí)別端子224。電池識(shí)別端子224與電池114中的識(shí)別機(jī)構(gòu)226電氣連通。識(shí)別機(jī)構(gòu)226向充電電路108提供識(shí)別信息，所述信息代表電池的容量、類型、型號(hào)和/或與要對(duì)可再充電電池12執(zhí)行的充電操作有關(guān)的其它數(shù)據(jù)?；趶碾姵?2接收到的識(shí)別信息，充電器10確定要施加到電池12上的充電電流。電池識(shí)別機(jī)構(gòu)226的一個(gè)實(shí)例為電池識(shí)別電阻器228，所述電阻器具有代表電池114的相應(yīng)容量、類型和/或型號(hào)的電阻值。識(shí)別電阻器228可設(shè)置在電池114的殼體內(nèi)部，或可設(shè)置在電池114的外部上。識(shí)別電阻器228電耦接到電池114的電池功率端子218b和電池傳感端子220b。在由基座裝置104的端子222向電池114的電池識(shí)別端子224施加電流或電壓時(shí)，在電池114的端子218b和224之間形成閉合電通路，從而導(dǎo)致電流流過識(shí)別電阻器228。為了獲取代表電池的容量和/或身份的信息，充電電路108將預(yù)定測(cè)試電流Iem施加到識(shí)別電阻器228上。識(shí)別電阻器228兩端的電壓降Vki利用耦接到端子222的電壓傳感器來(lái)測(cè)量。在識(shí)別電阻器228處的實(shí)測(cè)電壓降被傳達(dá)給充電電路108，所述充電電路使用該實(shí)測(cè)電壓根據(jù)關(guān)系式R1=VK1/I#W來(lái)計(jì)算識(shí)別電阻器226的電阻。對(duì)應(yīng)于ID電阻器26的計(jì)算出的電阻Rl隨后可用作訪問查找表的關(guān)鍵量，所述查找表存有關(guān)于電池類型和容量的相關(guān)數(shù)據(jù)的多個(gè)不同的電阻值中的每個(gè)值。此類數(shù)據(jù)也可包括允許施加到電池上的充電電流值、和/或可與充電過程密切相關(guān)的其它信息。作為另外一種選擇，可使用測(cè)量的電壓Vki來(lái)訪問查找表。在一些實(shí)施方案中，識(shí)別電阻器228為熱敏電阻器，其電阻隨溫度改變而變化。因此，這種識(shí)別熱敏電阻器能夠同時(shí)用來(lái)識(shí)別要充電的電池的類型并且監(jiān)測(cè)電池的溫度。也可利用其它類型的電池識(shí)別機(jī)構(gòu)。適宜的電池識(shí)別機(jī)構(gòu)可包括射頻識(shí)別(RFID)機(jī)構(gòu)，其中響應(yīng)于激活信號(hào)(例如，無(wú)線電信號(hào))，RFID裝置向充電器10傳達(dá)代表電池的容量、類型、電池的充電/健康狀態(tài)等的電信號(hào)。其它適宜的識(shí)別機(jī)構(gòu)包括實(shí)施串行通信技術(shù)以識(shí)別電池的機(jī)構(gòu)例如SmartBattery SMBus標(biāo)準(zhǔn)，從而通過串行數(shù)據(jù)通信接口將代表電池的容量和/或類型的識(shí)別數(shù)據(jù)傳達(dá)給充電電路108。在一些實(shí)施方案中，對(duì)充電電流的確定可以如下方式來(lái)進(jìn)行測(cè)量可指示電池的容量和/或類型(例如，電池的DC充電電阻)的電池電特性中的至少一種。一種可基于電池的實(shí)測(cè)特性自適應(yīng)地確定充電電流的示例性充電器裝置的發(fā)明詳述提供于題目為“Adaptive ChargerDevice and Method”的共同未決的美國(guó)專利申請(qǐng)11/775,987中，該專利申請(qǐng)的內(nèi)容全文以引用方式并入本文。參見圖3，示出了示例性連接器配置300。在該配置300中，端子302a、304a、306、304b和302b為針，所述針適于以配合構(gòu)型連接到位于連接器308上的相應(yīng)端子302a’、304a’、306’、304b’和302b。端子302a和302b連接到充電電路108的第一電源端子310(例如，正電源端子)，并且端子304a和304b連接到充電電路108(圖I)的第二電源端子312 (例如，負(fù)電源端子)。端子306連接到充電電路314的端子314，所述充電電路的端子連接到充電電路108內(nèi)的傳感電路(未示出)。在一個(gè)實(shí)施例中，充電電路108中的傳感電路傳感或識(shí)別器具112中的電池114的類型，如上所述。在器具112的側(cè)上，端子316a、318a、320、318b和316b為針，所述針適于以配合構(gòu)型連接到位于連接器308’上的相應(yīng)端子316a’、318a’、320’、318b’和316b，。端子316a和316b連接到電池114的第一電池端子322 (例如，正端子)，并且端子318a和318b連接到電池114的第二電池端子326 (例如，負(fù)端子)。ID電阻器“R”連接到端子320，并且其功能為如上所述。在一些實(shí)施例中，用以測(cè)量電池114兩端的電壓的傳感線可連接到基座裝置104上的連接器330的背面上的端子302a和304a，并且進(jìn)一步連接到充電電路108的傳感器端子332和334。這些傳感器端子332和334可連接到例如上述的實(shí)施在充電電路108中的電壓傳感器電路。連接器308，308’為可逆的，即，連接器308，308’能夠以處于上位或下位的正確極性的電壓向電池114提供功率，所述上位和下位彼此轉(zhuǎn)過180度。配置300的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，連接器308和308’能夠以任何取向連接到基座裝置104和器具112上的連接器330，340，而不必注意匹配連接器中的相應(yīng)端子。例如，連接器330能夠被連接成使得端子316a’、318a’、320’、318b’ 和 316b 分別對(duì)應(yīng)于端子 316b、318b、320、318a 和 316a。在具體實(shí)施中，在器具112的側(cè)上，連接器308’可具有僅3個(gè)針并且仍然以任何取向連接到器具112上的連接器340。例如，端子316a’和318a’可被架空，使得端子318b’和316b’承載全部功率。在一些實(shí)施例中，端子318b’和316b’可被架空，使得端子316a’和318a’承載全部功率。在一些具體實(shí)施中，可對(duì)連接器308和330實(shí)施類似的構(gòu)型。在連接器中具有僅3個(gè)端子的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，高速率電纜對(duì)應(yīng)于連接器端子僅需具有3根線而不是5根線。在一些實(shí)施例中，充電端口 116能夠被實(shí)施為對(duì)接底座結(jié)構(gòu)以接納具有可再充電電池114的器具112。參見圖4，其示出了示例性對(duì)接底座400和可用電池操作的器具412諸如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)，所述器具被構(gòu)造成以與對(duì)接底座400配合的構(gòu)型被接納。對(duì)接底座400包括如下端子，所述端子耦接到設(shè)置在可用電池操作的器具412上的相應(yīng)端子?？砂磁c如上所述類似的方式來(lái)實(shí)施用于對(duì)接底座400的端子連接方案。其它實(shí)施方案 已描述了本發(fā)明的許多實(shí)施方案。然而應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的條件下，可以進(jìn)行各種修改。因此，其它實(shí)施方案在所述權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙重用途設(shè)備，所述設(shè)備包括 基座裝置，所述基座裝置包括 端口，所述端口用于向要充電的電池遞送充電電流；和 充電電路，所述充電電路設(shè)置在所述基座裝置中并與所述端口連通以使用從所述電池接收到的電池識(shí)別信息來(lái)確定所述電池的充電容量，并且基于所確定的充電容量向所述電池施加所述充電電流。
2.如權(quán)利要求I所述的雙重用途設(shè)備，其中所述端口向所述電池遞送所述充電電流，直至在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)在所述電池處達(dá)到預(yù)定的充電水平。
3.如權(quán)利要求2所述的雙重用途設(shè)備，其中所述預(yù)定的充電水平為所述電池的充電容量的至少90%，并且所述預(yù)定的時(shí)間小于約15分鐘。
4.如權(quán)利要求2所述的雙重用途設(shè)備，其中所述預(yù)定的充電水平為所述電池的充電容量的至少90%，并且所述預(yù)定的時(shí)間在5至15分鐘的范圍內(nèi)。
5.如任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的雙重用途設(shè)備，其中所述端口向所述電池遞送大于至少500mA的充電電流。
6.如任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的雙重用途設(shè)備，其中所述端口向所述電池遞送至少15A的充電電流。
7.如任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的雙重用途設(shè)備，其中在所述電池的端子處達(dá)到預(yù)定的電壓電平后，所述充電電路周期性地調(diào)節(jié)所述充電電流的大小以將所述電池的端子之間的所述電壓保持在所述預(yù)定的電壓電平。
8.如權(quán)利要求2所述的雙重用途設(shè)備，其中所述充電電流在所述預(yù)定的時(shí)間后終止。
9.如任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的雙重用途設(shè)備，其中所述電池嵌入在電子器具內(nèi)。
10.如任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的雙重用途設(shè)備，其中所述基座裝置包括用于將具有電池的電子器具耦接到所述端口的連接器。
11.如權(quán)利要求10所述的雙重用途設(shè)備，其中所述連接器為能夠連接到不同類型的電子器具的通用連接器。
12.如權(quán)利要求10所述的雙重用途設(shè)備，其中所述連接器包括5針單極連接器。
13.如權(quán)利要求12所述的雙重用途設(shè)備，其中所述5針單極連接器包括具有充電針和至少一個(gè)識(shí)別針的可逆連接器。
14.如任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的雙重用途設(shè)備，所述設(shè)備還包括 用于接納所述充電電路的所述基座裝置的隔室部分，隔室具有用于與所述充電電路連通的端子。
15.如權(quán)利要求14所述的雙重用途設(shè)備，其中所述端口由所述基座裝置的外殼支撐并位于所述外殼上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙重用途設(shè)備，所述設(shè)備包括基座裝置，所述基座裝置具有用于向要充電的電池遞送充電電流的端口、和充電電路，所述充電電路設(shè)置在基座裝置中并與端口連通以使用從電池接收到的電池識(shí)別信息來(lái)確定電池的充電容量，并且基于所確定的充電容量向電池施加充電電流。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102859831SQ201180020388
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者J·T·鮑里科夫, D·C·巴特森, G·M·辛德拉, A·卡普蘭, D·N·克萊恩, L·J·皮內(nèi)爾, J·M·洛托多 申請(qǐng)人:吉列公司