充電電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明系有關(guān)于一種對電池充電的充電電路,特別是有關(guān)于一種控制電路,藉由 使用可編程電源供應(yīng)器來進行充電。
【背景技術(shù)】
[000引傳統(tǒng)裝置具有裝配在電池側(cè)(接近電池)的可編程DC/DC轉(zhuǎn)換器(例如,降壓型 轉(zhuǎn)換器或升/降壓型轉(zhuǎn)換器),W用于對電池充電。該種可編程DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入端透過 電源供應(yīng)器的輸出導(dǎo)線到電源供應(yīng)器的輸出端。電源供應(yīng)器也包括具有定電壓輸出的DC/ DC轉(zhuǎn)換器。該種傳統(tǒng)裝置的缺點是兩個DC/DC轉(zhuǎn)換器的功率消耗所導(dǎo)致的低功效。在電池 端的降壓型轉(zhuǎn)換器或升/降壓型轉(zhuǎn)換器更導(dǎo)致功率的損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[000引因此,本發(fā)明的目的在于消除在電池側(cè)的DC/DC轉(zhuǎn)換器的需求,并W改善電池充 電的效率。
[0004]本發(fā)明提供一種充電電路,用來對電池進行充電。此充電電路包括電源供應(yīng)器、控 制器W及開關(guān)。電源供應(yīng)器具有通信接口。此通信接口禪接電源供應(yīng)器的纜線W接收指令 數(shù)據(jù)。電源供應(yīng)器根據(jù)指令數(shù)據(jù)來生成直流電壓W及直流電流??刂破鞫U接電池W偵測電 池電壓,且根據(jù)電池電壓來生成指令數(shù)據(jù)。開關(guān)禪接纜線,W透過連接器接收直流電壓W及 直流電流。由電源供應(yīng)器所生成的直流電壓W及直流電流禪合至電纜。直流電壓W及直流 電流根據(jù)指令數(shù)據(jù)而可編程。由控制器所生成的指令數(shù)據(jù)透過控制器的通信電路禪合至纜 線??刂破鞫U接連接器來偵測連接器電壓且根據(jù)連接器電壓來控制開關(guān)的接通/斷開狀 態(tài)。
【附圖說明】
[0005] 圖1表示根據(jù)本發(fā)明實施例的充電電路。
[000引圖2表示根據(jù)本發(fā)明實施例,圖1中充電電路的控制器。
[0007] 圖3表示根據(jù)本發(fā)明實施例,在圖1中充電電路的控制電路。
[0008] 圖4表示根據(jù)本發(fā)明實施例,在圖1中充電電路的可編程電源供應(yīng)電路。
[0009] 圖5表示根據(jù)本發(fā)明實施例,在圖4中可編程電源供應(yīng)電路的切換控制電路。
[0010] 圖6表示根據(jù)本發(fā)明實施例,在圖5中切換控制電路的PWM電路的電路架構(gòu)。
[0011] 圖7表示根據(jù)本發(fā)明實施例,在圖6中PWM電路的輸出驅(qū)動器。
【具體實施方式】
[0012] 為使本發(fā)明之上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉一較佳實施例,并配 合所附圖式,作詳細說明如下。
[0013] 圖1系表示根據(jù)本發(fā)明一實施例的電路。電源供應(yīng)器10具有通信接口CMA,其透 過連接器41禪接纜線40W接收指令數(shù)據(jù),并根據(jù)指令數(shù)據(jù)來生成輸出電壓V。^及輸出電 流I。。纜線40為電源供應(yīng)器10的輸出電纜。電源供應(yīng)器10所生成的輸出電壓V。^及輸 出電流I。被傳送至纜線40??刂破鳎–NTR_B) 70禪接電池65W偵測電池65的電池電壓 Ve??刂破?0根據(jù)偵測到的電池電壓Ve來生成指令數(shù)據(jù)。開關(guān)60的一端透過連接器42 禪接纜線40W接收輸出電壓V。^及輸出電流I。。開關(guān)60的另一端禪接電池65W對電池 65充電。輸出電壓V。^及輸出電流I。根據(jù)指令數(shù)據(jù)為可編程的??刂破?0所生成的指 令數(shù)據(jù)透過控制器70的通信接口CMB來禪接纜線40。控制器70禪接連接器42W偵測控 制器電壓Va??刂破?0根據(jù)控制器電壓Va來生成控制信號SX,W控制開關(guān)60的接通/斷 開狀態(tài)。當纜線40與連接器42的電壓降較高,開關(guān)60將斷開??刂破?0更具有通信璋 (COMM) 95,其禪接主機中央處理器(CentralProcessing化it,CPU),例如手機的CPU或筆 記型計算機的CPU等等。
[0014] 電源供應(yīng)器10包括禪接直流值irect-化rrent,DC)電源Vdc的輸入端,W用于生 成輸出電壓V。的DC電壓W及輸出電流I。的DC電流。DC電源VDC可W是電池或離線AC/ DC電源供應(yīng)器(或電源轉(zhuǎn)接器)的輸出。電源供應(yīng)器10包括可編程電源供應(yīng)電路值C/ DC) 100,W根據(jù)控制電路(CNTR_A) 20的控制來生成輸出電壓V。^及輸出電流I。??刂齐娐?20透過通信接口CMA來禪接纜線40,W接收并傳送指令數(shù)據(jù)??刂齐娐?0生成控制信號 SzW及數(shù)據(jù)總線信號Na,其禪合來控制可編程電源供應(yīng)電路100。通信接口CMA與CMB的 方式的范例可在專利編號US8, 154, 153、名稱為"Methodandapparatusforproviding acommunicationchannelthroughanoutputcableofapowersupply"的美國專利中 獲得。
[0015] 圖2系表示根據(jù)本發(fā)明實施例的控制器70??刂破?0包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 (ADC) 80,其透過多工器(MUX) 87、電阻器83與84W及開關(guān)85來偵測電池電壓Ve。模擬數(shù) 字轉(zhuǎn)換器80更透過多工器87W及電阻器81與82來禪接連接器42,W偵測連接器電壓Va。 微控制器(MCU)75包括內(nèi)存76。內(nèi)存76包括一程序內(nèi)存W及一數(shù)據(jù)存儲器(未顯示于圖 式)。微控制器75生成控制信號Sy,W控制開關(guān)85的接通/斷開狀態(tài)。微控制器75生成 控制信號Sy,W控制控制開關(guān)60的接通/斷開狀態(tài)。微控制器75更生成數(shù)據(jù)總線信號噸, 其禪合來控制多工器87。微控制器75也讀取來自模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器80的數(shù)據(jù),且透過通信 電路90W及通信接口CMB來讀取/寫入指令數(shù)據(jù)。
[0016] 圖3系表示根據(jù)本發(fā)明實施例的控制電路20。控制電路20包括微控制器 (MCU) 25。微控制器25包括內(nèi)存26,且內(nèi)存26包括一程序內(nèi)存W及一數(shù)據(jù)存儲器。微控制 器25生成控制信號SzW及數(shù)據(jù)總線信號Na。數(shù)據(jù)總線信號Na用來透過通信電路30W及 通信接口CMA來讀取/寫入指令數(shù)據(jù)。
[0017] 圖4系表示根據(jù)本發(fā)明實施例的可編程電源供應(yīng)電路100。切換控制電路200生 成高壓側(cè)切換信號ShW及低壓側(cè)切換信號SU其分別禪合至高壓側(cè)晶體管110W及低壓測 晶體管120,W調(diào)節(jié)輸出電壓v。^及輸出電流I。。晶體管110與120、電容器140與145W 及電感器130形成同步降壓轉(zhuǎn)換器,W生成來自DC電源Vdc的輸出電壓V。。如此一來,高 壓側(cè)切換信號Sh化及低壓側(cè)切換信號S測用來切換電感器130W生成輸出電壓V。。電流 感測裝置,例如電阻器135,用來來偵測輸出電流1。^生成電流感測信號DET,其禪合至切 換控制電路200。電流感測信號DET與輸出電流I。的值相關(guān)聯(lián)。切換控制電路200的一端 CLN作為浮接接地端,W驅(qū)動高壓側(cè)晶體管110。
[001引數(shù)據(jù)總線信號NaW及控制信號SZ禪合來控制切換控制電路200。根據(jù)輸出電壓V。、電流感測信號DETW及微控制器25的控制(透過數(shù)據(jù)總線信號噸),切換控制電路200 生成高壓側(cè)切換信號ShW及低