專利名稱：電源裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電源裝置，所述電源裝置具有二次電池和AC適配器，適于用作例如便攜式個人計算機的電源。
近年來，隨著液晶技術的發(fā)展，提出了各種輕型、小型、可操作性高的各種便攜個人計算機。例如，就尺寸而言，A4或B5大小的便攜式個人計算機已經得到普遍使用。隨著電子圖像技術的發(fā)展，許多小型數字相機(camera)、相機整體型VTR及類似物投入使用。這些相機裝置具有優(yōu)秀的使用功效，易于圖像處理，易于再現過程的操作或類似的操作，從而隨著個人計算機的普及而得到廣泛而優(yōu)先的使用。而且，由于通信技術的發(fā)展和通信服務的普及，蜂窩電話也普及到每個家庭且變得很普通。稱為PDA(個人數字助理)的便攜式信息終端也已經投入使用。這種PDA是多用終端，該終端具有使用稱為PHS(個人手持電話系統(tǒng))的數字無線電話系統(tǒng)的電話功能、與個人計算機、傳真裝置或類似物通信的通信功能，電子記事本功能，以及只有手掌大小。
最初，在那些便攜式電子裝置中，由于經濟原因或其他原因使用可再充電使用的二次電池，攜帶時，包含多個串聯的多個二次電池的電池用作直流電源，通過這種電池的輸出驅動內部電子電路。
充電時，在便攜式個人計算機或PDA中，由于二次電池的充電電路整體提供有主體側，只準備一個AC適配器足夠了。即，在室內或類似地方即在已經配置了商用電源或類似物的地方使用這種個人計算機或PDA的情況下，通過AC適配器將100V的AC電源轉換成預定DC電壓，通過DC電壓的輸出驅動內部電子電路，斷開二次電池與電源線的連接，使充電電路可工作，從而為二次電池充電。
另一方面，在蜂窩電話、數字相機或類似物中，未與主體側整體提供二次電池充電電路，但安裝了調整二次電池的輸出電壓的DC／DC變換器，二次電池和主體側之間的關系是不確定的，需要專用的充電裝置。每個專用充電裝置由AC適配器、充電電路或類似物構成，不攜帶時主體或電池組(unit)安裝到專用充電裝置上，對二次電池充電。
但在對二次電池同時執(zhí)行充放電的情況下，不僅輸出電壓不設為預定值，而且二次電池還伴有發(fā)熱或振動，出現麻煩。所以，需要能嚴格管理二次電池充放電的具有更高安全性的電源裝置(unit)。
所以，本發(fā)明的目的是提供一種具有更高安全性的電源裝置，其中，能嚴格管理二次電池的充放電。
為了解決上述問題，根據本發(fā)明的權利要求1，提供一種配置在商用電源和其中帶二次電池的電子裝置之間、為電子裝置提供輸出電壓的電源裝置，包括電壓轉換裝置，用于將商用電源的電壓轉換為電子裝置所需的預定穩(wěn)定DC電壓；由多個二次電池構成的電池組；插接在電壓轉換裝置和電池組之間的第一開關器件；插接在電壓轉換裝置和電源輸出端之間的第二開關器件；以及控制裝置，用于在第一開關器件接通時斷開第二開關器件，在第二開關器件接通時斷開第一開關器件。
根據本發(fā)明，提供電壓轉換裝置、電池組、第一和第二開關器件以及控制裝置。例如，當電源裝置設為一種供電模式時，使電壓轉換裝置工作，第二開關器件接通，由電壓轉換裝置形成的輸出電壓為負載側供電。在這種狀態(tài)下，第一開關器件由來自控制裝置的停止輸出控制，使其完全不接通。當電源裝置設為充電模式時，使電壓轉換裝置工作，第一開關器件接通，由電壓轉換裝置形成的輸出電壓為電池組供電。在這種狀態(tài)下，第二開關器件由來自控制裝置的停止輸出控制，使其完全不接通。所以，在任何設置模式下，第一和第二開關器件都不同時接通，進一步提高了安全性。
本發(fā)明的這些和其他的目的、優(yōu)點及特征將通過結合附圖對本發(fā)明的實施例的描述而變得更明顯。在這些附圖中
圖1是應用本發(fā)明的裝置的透視圖；圖2是本發(fā)明一個實施例的整個結構的框圖；圖3是本發(fā)明另一實施例的整個結構的框圖；圖4是用于解釋本發(fā)明另一實施例操作的特性圖；圖5是在本發(fā)明實施例中的主要部分的具體例子的電路圖；圖6是本發(fā)明另一實施例的主要部分的具體例子的電路圖。
現在參考附圖描述本發(fā)明的實施例。圖1示出了應用本發(fā)明的第一實施例的外部視圖。圖1中，作為通過電源裝置1驅動電子裝置這種情況的一個例子，示出了驅動個人計算機10的情況。個人計算機10可以安裝在電源裝置1上。為個人計算機10供電通過拉出包含在電源裝置1底面中的連接軟線3并在該狀態(tài)下將其連接到個人計算機10上來實現。為電源裝置1供電通過將配置在電源裝置1側面中的AC入口(未示出)由AC軟線2連接到商用電源上來實現。盡管未示出，顯示電池容量的LED配置在電源裝置1的側面上，使得在使用個人計算機10時能確認電池的剩余容量。
例如，電源裝置1的外部尺寸幾乎與個人計算機10的相同，并且能通過內置電池長時間驅動個人計算機。
圖2示出了本發(fā)明實施例的整個結構。如圖2所示，本發(fā)明的實施例包括AC／DC開關電源電路12；兩個開關電路13和15；電池組16；DC／DC開關電源電路17；兩個檢測電路18和21；兩個停止信號形成電路19和20；控制電路22；以及類似電路。
圖2中，參考數字11表示將電源裝置1連接到商用電源的AC入口，14表示將電源裝置1連接到作為負載的電子裝置的連接器。商用電源輸出的電源電壓通過AC入口的一對電源輸入端11a和11b向AC／DC開關電源電路12供電。響應控制電路22發(fā)出的控制信號，AC／DC開關電源電路12將輸入的100VAC電壓調節(jié)成連接到連接器14的負載側所需的預定DC電壓并輸出DC電壓。由AC／DC開關電源電路12形成的輸出電壓為開關電路13和15的輸入端供電。
開關電路13的輸出端連接連接器14的一個終端(14a)。連接器14的另一端接地。電池組16的A+側連接開關電路15的輸出端。
開關電路13有兩個控制端，根據兩個控制端的狀態(tài)接通。來自下面將描述的控制電路22的控制信號提供給其中一個控制端，來自停止信號形成電路19的停止輸出提供給另一個控制端。檢測電路21檢測開關電路13的狀態(tài)。檢測電路21的輸出提供給停止信號形成電路20。當開關電路13接通時，停止信號形成電路20根據檢測電路18的檢測輸出形成斷開開關電路15的停止輸出。
開關電路15具有兩個控制端，根據兩個控制終端的狀態(tài)接通。來自以下將描述的控制電路22的控制信號提供給其中一個控制端，來自停止信號形成電路20的停止輸出提供給另一個控制端。檢測電路18檢測開關電路15的狀態(tài)。檢測電路18的檢測輸出提供給停止信號形成電路19。當開關電路15接通時，停止信號形成電路19根據檢測電路18的檢測輸出形成的停止輸出用以斷開開關電路13。該停止輸出提供給開關電路13的另一個控制端。
例如，利用多個無水的鋰離子電池的二次電池形成電池組16。電池組的負(-)側接地。DC／DC開關電源電路17根據來自控制電路22的控制信號將電池組16的輸出電壓調整為預定DC電壓并將其輸出，所述預定DC電壓是連接到連接器14的負載側所必需的。通過DC／DC開關電源電路17形成的輸出電壓提供給開關電路13的輸入端。
用于控制上述每個部分的控制電路22主要由微計算機構成?？刂齐娐?2監(jiān)視通電開關、模式設置開關及類似開關的操作狀態(tài)、保護電路的檢測輸出和類似物(盡管未示出)，根據每種狀態(tài)形成控制信號，為每個部分提供控制信號，從而集中管理整個電源裝置。
例如，在電源開關接通的情況下，電源裝置在這樣一種狀態(tài)下設為供電模式其中商用電源已經提供給AC入口11，控制電路22使AC／DC開關電源電路12工作，接通開關電路13，并使DC／DC開關電源電路17不工作。所以在這種情況下，AC／DC開關電源電路12的輸出電壓經開關電路13和連接器14提供給負載側。在這種狀態(tài)下，開關電路15由停止信號形成電路20的停止輸出控制并完全不接通。在這種狀態(tài)下，當保護電路檢測到異常時，控制電路22使AC／DC開關電源電路12不工作并斷開開關電路13。
另一方面，在電源開關接通的情況下，電源裝置在這樣一種狀態(tài)下設為充電模式其中商用電源電壓已經提供給AC入口11，控制電路22使AC／DC開關電源電路12工作，接通開關電路15，并使DC／DC開關電源電路17不工作。所以在這種情況下，AC／DC開關電源電路12的輸出電壓經開關電路15提供給電池組16側。在這種狀態(tài)下，開關電路13由停止信號形成電路19的停止輸出控制并完全不接通。在這種狀態(tài)下，當保護電路檢測到異常時，控制電路22使AC／DC開關電源電路12不工作并斷開開關電路15。
另一方面，在電源開關接通的情況下，處于這樣一種狀態(tài)其中商用電源電壓不提供給AC入口11，控制電路22接通開關電路13并使DC／DC開關電源電路17工作。所以在這種情況下，利用電池組16的電源由DC／DC開關電源電路17形成的輸出電壓經開關電路13和連接器14提供給負載側。在這種狀態(tài)下，開關電路15被停止信號形成電路20的停止輸出控制并完全不接通。在這種狀態(tài)下，當保護電路檢測到異常時，控制電路22使DC／DC開關電源電路17不工作并斷開開關電路13。
圖3示出了本發(fā)明另一實施例的整個結構。如圖3所示，本發(fā)明的另一實施例包括AC／DC開關電源電路32；兩個開關電路13和35；電池組16；兩個檢測電路38和41；兩個停止信號形成電路19和20；控制電路42；兩個控制信號形成電路23和24；以及類似電路。在圖3和圖2中，相同的部分用相同的標記表示，相同部分的說明從略。
AC／DC開關電源電路32有三個控制端，將輸入的100V的AC電壓調節(jié)為與連接器14相連接的負載側上所必需的預定DC電壓V1并將其輸出，或者將輸入的AC100V調節(jié)成對電池組16充電所必需的預定DC電壓V2并響應來自控制電路42的控制信號C21和來自分別來自兩個控制信號形成電路23和24的控制信號C2和C3將其輸出。由AC／DC開關電源電路32形成的輸出電壓分別提供給開關電路13和35的輸入端。
開關電路13有兩個控制端，根據那兩個控制端的狀態(tài)接通。來自以下將解釋的控制電路42的控制信號提供給兩個控制端其中之一，來自停止信號形成電路19的停止輸出提供給另一個控制端。檢測電路41檢測開關電路13的狀態(tài)。檢測電路41的檢測輸出提供給停止信號形成電路20和控制信號形成電路24。當開關電路13接通時，停止信號形成電路20根據檢測電路41的檢測輸出形成用于斷開開關電路35的停止信號。該停止輸出提供給開關電路35的第二控制端。
來自控制電路42的控制信號提供給控制信號形成電路24。當開關電路13接通時，停止信號形成電路24根據來自控制電路42的控制信號和檢測電路41的檢測輸出形成用于控制的控制信號C3，使得AC／DC開關電源電路32的輸出電壓等于預定輸出電壓。
開關電路35有兩個控制端，根據那兩個控制端的狀態(tài)接通。來自下面將解釋的控制電路42的控制信號提供給第一控制端，來自停止信號形成電路20的停止輸出提供給第二控制端。檢測電路38檢測開關電路35的狀態(tài)。檢測電路38的檢測輸出提供給停止信號形成電路19和控制信號形成電路23。當開關電路35接通時，停止信號形成電路19根據檢測電路38的檢測輸出形成用于斷開開關電路13的停止輸出。該停止輸出提供給開關電路13的另一個控制端。
來自控制電路42的控制信號提供給控制信號形成電路23。當開關電路35接通時，控制信號形成電路23根據來自控制電路42的控制信號和檢測電路38的檢測輸出形成用于控制的控制信號C2，使得AC／DC開關電源電路32的輸出電壓等于預定輸出電壓?？刂菩盘朇2提供給AC／DC開關電源電路32。
如上所述控制每個部分的控制電路42主要由微計算機構成?？刂齐娐?2監(jiān)視通電開關、模式設置開關及類似開關的操作狀態(tài)、保護電路的檢測輸出和類似物(盡管未示出)，根據每種狀態(tài)形成控制信號，為每個部分提供控制信號，從而集中管理整個電源裝置。
例如，在電源開關接通的情況下，電源裝置在這樣一種狀態(tài)下設為供電模式其中商用電源已經提供給AC入口11，控制電路42使AC／DC開關電源電路32工作且控制以便使控制信號形成電路24的控制信號C3有效。所以在這種情況下，負載側上所必需的預定DC電壓V1由AC／DC開關電源電路32形成，該輸出電壓經開關電路13和連接器14提供給負載側。
在這種狀態(tài)下，開關電路35由停止信號形成電路20的停止輸出控制并完全不斷開。在這種狀態(tài)下，當保護電路檢測到異常時，控制電路42使AC／DC開關電源電路32不工作并斷開開關電路13。
另一方面，在電源開關接通的情況下，電源裝置在這樣一種狀態(tài)下設為充電模式其中商用電源已經提供給AC入口11，控制電路42使AC／DC開關電源電路32工作且控制以便使控制信號形成電路24的控制信號C3有效。所以在這種情況下，為電池組16充電所必需的預定DC電壓V2由AC／DC開關電源電路32形成，該輸出電壓經開關電路35提供給電池組16。在這種狀態(tài)下，開關電路13由停止信號形成電路20的停止輸出控制并完全不斷開。在這種狀態(tài)下，當保護電路檢測到異常時，控制電路42使AC／DC開關電源電路32不工作并斷開開關電路35。
另一方面，在電源開關接通的情況下，處于這樣一種狀態(tài)其中商用電源電壓不提供給AC入口11，控制電路42形成用于接通開關電路13并使停止信號形成電路20的停止輸出無效的控制信號，并接通開關電路35。所以在這種情況下，電池組16的輸出電壓經開關電路35和13以及連接器14提供給負載側。在這種狀態(tài)下，當保護電路檢測到異常時，控制電路42斷開開關電路35和開關電路13。在下面情況下采用另一實施例其中在充當負載的電子裝置中設有用于調整來自電源裝置的電壓的DC／DC開關電源電路，以及作為負載的電子裝置的輸入電壓范圍大。
圖4是本發(fā)明另一實施例中操作狀態(tài)具體例子的特性圖。例如，假定電池組16包括由串聯四個鋰離子電池而形成總共12個鋰離子電池，四個鋰離子電池中，每個鋰離子電池由三個并聯連接的鋰離子電池構成，充電時，上限電壓例如設為4．2V。還假定便攜式電子裝置連接連接器14，該電子裝置的輸入電壓例如設為16V。
在該例中供電模式下，通過如圖4中實線48所示使控制信號C2有效并使AC／DC開關電源電路32工作，將16V的輸出電壓提供給電子裝置。在充電模式下，通過如圖4中實線49所示使控制信號C3有效并使AC／DC開關電源電路32工作，將17V的輸出電壓(上限電壓4．2×4=16．8V)提供給電池組16。
圖5示出了一例具體電路，其實現的操作等效于前面實施例中開關電路13和15、檢測電路18和21以及停止信號形成電路19和20所執(zhí)行的操作。P溝道型的MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管)52的源極連接AC／DC開關電源電路12的輸出端，如圖2所示。連接器14的端14a連接MOSFET52的漏極。二極管52a是寄生二極管。MOSFET 52的柵極經電阻器58連接到npn型晶體管54的集電極。晶體管54的發(fā)射極接地。
pnp型晶體管51的發(fā)射極連接AC／DC開關電源電路12的輸出端。電池組16的正(+)側連接晶體管51的集電極。電池組16的負(-)側連接地。晶體管51的基極經電阻器55連接npn型晶體管53的集電極。晶體管53的發(fā)射極接地。
從晶體管54的基極引出控制端60。二極管56連接在晶體管54的基極和晶體管53的集電極之間，以便從晶體管54的基極向晶體管53的集電極的正向配置。從晶體管53的基極引出控制端59。二極管57連接在晶體管53的基極和晶體管54的集電極之間，以便從晶體管53的基極向晶體管54的集電極的正向配置。作為二極管56和57，每個二極管選擇成其正向電壓小于通過將每個晶體管53和54的偏置電壓VBE與導通狀態(tài)下其集電極和發(fā)射極之間的電壓VCE相加所獲得的電壓。例如，假定每個晶體管53和54的偏置電壓VBE位于0．6至0．7V的范圍內，使用低壓晶體管例如肖特基二極管或類似物，其正向電壓VF約等于0．4V。
對于如上述構成的電路，在供電模式下，充分高于偏置電壓VBE的電壓作為控制信號經限流電阻施加到控制端60。所以，由于晶體管54導通，將MOSFET 52的柵極控制為低電平，MOSFET 52導通，AC／DC開關電源電路12的輸出電壓通過MOSFET 52取出。此時，即使充分高于偏置電壓VBE的電壓作為控制信號經限流電阻施加到控制端59，由于晶體管53基極上的電壓固定為幾乎為二極管57的正向電壓，所以晶體管53完全不導通。
相反，在充電模式的情況下，充分高于偏置電壓VBE的電壓作為控制信號經限流電阻施加到控制端59。所以，由于晶體管53導通，將晶體管51的基極控制為低電平，晶體管51導通，AC／DC開關電源電路12的輸出電壓經晶體管51提供給電池組16。此時，即使充分高于偏置電壓VBE的電壓作為控制信號經限流電阻施加到控制端60，由于晶體管54基極上的電壓固定為幾乎為二極管56的正向電壓，所以晶體管54完全不導通。
盡管用MOSFET 52和晶體管51、53和54作為開關器件的情況已經在上面描述，也可以使用其他開關器件。例如，可以用pnp型晶體管替換MOSFET 52，用p溝道型MOSFET替換晶體管51，用n溝道型MOSFET替換晶體管53和54。在用n溝道型MOSFET替換晶體管53和54的情況下，用正向電壓等于或低于MOSFET的導通電壓的二極管作為二極管56和57，且能使用正向電壓位于0．7至1．0V范圍內的一般硅二極管，這就足夠了。
圖6示出了一例具體電路，該電路執(zhí)行的操作等效于上述其他實施例中的操作，所述操作由AC／DC開關電源電路32、開關電路13和35、檢測電路38和41、停止信號形成電路19和20以及控制信號形成電路23和24執(zhí)行。在圖6和圖5中相同的部分用相同的參考數字表示，相同部分的解釋從略。
首先描述AC／DC開關電源電路12的主要部分。圖6中，參考數字62表示開關變壓器。端61從開關變壓器62的初級繞組的一端引出。盡管未示出，但由整流橋通過全波整流濾波商用電壓得到的DC電壓提供給端61。N溝道型MOSFET 63的漏極連接開關變壓器62的初級繞組的另一端。MOSFET 63的源極接地。二極管63a是寄生二極管。來自PWM控制電路64的PWM輸出提供給MOSFET 63的柵極。構成光耦合器的光敏晶體管92b的集電極連接PWM控制電路64的控制端。光敏晶體管92b的發(fā)射極接地。
整流二極管65的陽極連接開關變壓器62的次級繞組的一端。整流二極管65的陰極經電容器66接地。用于電流檢測的電阻器67的一端連接整流二極管65和電容器66的節(jié)點。開關變壓器62的次級繞組的另一端接地。
整流二極管65和電容器66的節(jié)點經串聯連接的電阻器81和82接地。電阻器81和82的節(jié)點連接差動放大器83的非反相輸入端。作為參考電壓源的齊納二極管84連接差動放大器83的反相輸入端。由電阻器81和82、齊納二極管84和差動放大器83構成輸出電壓檢測電路。
而且，整流二極管65和電容器66的節(jié)點即電阻器67的一端經串聯連接的電阻器85和86接地。電阻器85和86的節(jié)點連接差動放大器89的非反相輸入端。電阻器67的另一端經串聯連接的電阻器87和88接地。電阻器87和88的節(jié)點連接差動放大器89的反相輸入端。由電阻器67、85、86、87和88以及差動放大器89構成輸出電流檢測電路。
輸出電壓檢測電路的差動放大器83的輸出端和輸出電壓檢測電路的差動放大器89的輸出端連接。構成光耦合器92的紅外線LED 92a的陽極連接到同一節(jié)點。紅外線LED 92a的陰極接地。例如，當輸出電流位于普通范圍內時，紅外線LED 92a由輸出電壓檢測電路側的差動放大器83的輸出驅動，根據光敏晶體管92b的輸出電壓控制PWM控制電路64。
具體地說，差動放大器83將齊納二極管84的電壓和由電阻器81和82在電阻器67的一端側分壓得到的電壓相比較，產生兩者之差的放大輸出。差動放大器3的輸出驅動紅外線LED 92a，控制PWM控制電路64。所以，當電阻器67的一端側上的電壓低于目標特定電壓時，充當MOSFET 63導通間隔的脈寬被加寬。相反，當電阻器67的一端側上的電壓高于目標特定電壓時，脈寬變窄。因此，電阻器67一端側上的電壓調節(jié)為預定值。
當輸出電流超出普通范圍并有過流流動時，紅外線LED 92a由輸出電流檢測電路側上的差動放大器89的輸出驅動，根據光敏晶體管92b的輸出電壓控制PWM控制電路64。
具體地說，通過差動放大器89將通過電阻器85和86在電阻器67的一端側分壓得到的電壓和通過電阻器87和88在電阻器67的另一端側分壓得到的電壓相比較，得到兩者之差的放大輸出。差動放大器89的輸出驅動紅外線LED，控制PWM控制電路64。所以，控制脈寬使之變窄，限制了輸出電流。
上述MOSFET 52的源極和晶體管51的發(fā)射極連接到上述構成的AC／DC開關電源電路32的電阻器67的另一端。盡管二極管56連接在晶體管54的基極和晶體管53的集電極之間，以便前述例子中從晶體管54的基極向晶體管53的集電極按正向配置，二極管71連接在晶體管54的基極和晶體管53的集電極之間，以便在該例情況下配置在從晶體管53的集電極到晶體管54的基極按正向配置，如圖6所示。
電阻器93的一端連接輸出電壓檢測電路的電阻器81和82的節(jié)點。電阻器93的另一端和npn型晶體管73的集電極連接。晶體管73的發(fā)射極接地。輸出電流檢測電路的電阻器85和86的節(jié)點與電阻器90的一端連接。電阻器90的另一端連接二極管91的陽極，二極管91的陰極連接晶體管73的集電極。而且，二極管76連接在晶體管54的基極和晶體管73的集電極之間，以便在從晶體管6、54的基極到晶體管73的集電極按正向配置。晶體管73的基極和晶體管53的基極連接。
對于如上述構成的電路，在供電模式下，充分高于偏置電壓VBE的電壓通過限流電阻作為控制信號加到控制端60。所以，由于晶體管54導通，MOSFET 52的柵極控制成低電平，MOSFET 52導通，AC／DC開關電源電路32的輸出電壓通過MOSFET 52取出。此時，即使充分高于偏置電壓VBE的電壓通過限流電阻作為控制信號加到控制端59，由于晶體管53和73的基極電壓固定為幾乎為二極管57的正向電壓，所以它們不同時導通。
相反，在充電模式下，提供充分高于偏置電壓VBE的電壓通過限流電阻作為控制信號加到控制端59。所以，由于由于晶體管53導通，晶體管51的基極控制成低電平，晶體管51導通，AC／DC開關電源電路32的輸出電壓通過晶體管51加到電池組16。同時，晶體管73導通，獲得電阻器93與輸出電壓檢測電路的電阻器82并聯連接的狀態(tài)。所以，在非反相輸入端的電壓低于反相輸入端的電壓。通過差動放大器83的輸出驅動紅外線LED 92a，控制PWM控制電路64。所以，控制脈寬變寬，將輸出電壓調節(jié)成預定值高于供電模式下的預定值。在本例中，即使充分高于偏置電壓VBE的電壓通過限流電阻作為控制信號加到控制端60，由于晶體管54的基極電壓固定為幾乎為二極管76的正向電壓，所以晶體管54完全不導通。
盡管在前述實施例已經描述了通過來自控制電路22的控制信號使DC／DC開關電源電路17工作／不工作，所以也有可能以使開關電路插接在電池組16的(+)側和DC／DC開關電源電路17的輸入端之間的方式構成電源裝置，控制電路22控制開關電路，斷開DC／DC開關電源電路17與電流路徑的連接，從而使DC／DC開關電源電路17不工作。在插入用于斷開電池組16和DC／DC開關電源電路17的連接的開關電路的情況下，當由停止信號形成電路19的輸出充電時，開關電路斷開且不能同時導通。而且，在插入用于斷開電池組16和DC／DC開關電源電路17的連接的開關電路的情況下，控制方式也可能使得提供檢測開關電路狀態(tài)的檢測電路和停止信號形成電路，將停止信號形成電路的停止輸出提供給開關電路15，當DC／DC開關電源電路17工作時，開關電路15不同時接通。
盡管在該實施例和本發(fā)明上面提到的其他實施例中已經描述了用多個鋰離子電池作為電池組16的情況，也可以在開關電路15和電池組16之間或開關電路35和電池組16之間設置充電電路。也可以用鎳鎘電池、鎳氫電池或類似物作為二次電池。對每個二次電池執(zhí)行最佳充電。
而且，盡管在本發(fā)明的上述實施例中已經描述了經開關電路13提取DC／DC開關電源電路17的輸出電壓的情況，但也能將DC／DC開關電源電路17的輸出電壓不通過開關電路13直接提供給連接器14的一個端14a。
本發(fā)明中，設有電壓轉換裝置、電池組、第一和第二開關裝置以及控制裝置，這種構成是為了免于第一和第二開關器件同時接通。所以根據本發(fā)明，在確認第一開關器件接通或斷開后，第二開關器件斷開或接通。類似地，在確認第二開關器件接通或斷開后，第一開關器件斷開或接通。所以，即使出現振動電源裝置的工作也不會有問題，因此能嚴格管理二次電池的充放電，進一步提高了可靠性。
雖然本發(fā)明的優(yōu)選實施例已經進行了表示和說明，但是，應當知道，本領域的技術人員可以在不背離本發(fā)明的精神的條件下進行變化和變型，本發(fā)明的范圍由權利要求書限定。
權利要求
1．一種電源裝置，配置在商用電源和其中帶二次電池的電子裝置之間，為所述電子裝置提供輸出電壓，包括；電壓轉換裝置，用于將商用電源的電壓轉換為電子裝置所需的預定穩(wěn)定DC電壓；由多個二次電池構成的電池組；插接在所述電壓轉換裝置和所述電池組之間的第一開關器件；插接在所述電壓轉換裝置和所述電源輸出端之間的第二開關器件；以及控制裝置，用于在所述第一開關器件接通時斷開所述第二開關器件，在所述第二開關器件接通時斷開所述第一開關器件。
2．根據權利要求1的電源裝置，還包括第二電壓轉換裝置，用于將所述電池組的電壓轉換成所述電子裝置所必需的預定穩(wěn)定DC電壓；以及第二控制裝置，用于當所述電壓轉換裝置工作時使所述第二電壓轉換裝置不工作。
3．根據權利要求1的電源裝置，還包括輸出設置裝置，以所述第一和第二開關器件的狀態(tài)成互相閉鎖關系方式利用所述控制裝置的輸出改變所述電壓轉換裝置的輸出。
4．根據權利要求2的電源裝置，還包括插接在所述電池組和所述第二電壓轉換裝置之間的第三開關器件，以及其中所述控制裝置還控制以便在所述第三開關器件接通時斷開所述第一開關器件。
全文摘要
一種由AC/DC開關電源電路12、電池組16、開關電路13和15、與開關電路13和15對應的檢測電路18和21、以及停止信號形成電路19和20構成的電源裝置。供電時,電路12工作,開關電路13接通,電路12形成的輸出電壓提供給負載側,同時,利用電路20的停止輸出斷開開關電路15。充電時,電路12工作,接通開關電路15,電路12形成的輸出電壓提供給電池組16,利用電路19的停止輸出斷開開關電路13。
文檔編號H02J7/00GK1291818SQ0013424
公開日2001年4月18日 申請日期2000年9月28日 優(yōu)先權日1999年9月28日
發(fā)明者永井民次, 岡安好貞, 中村昭夫, 須田勉 申請人:索尼公司