專利名稱:帶有浪涌電流保護的直流/直流控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電子裝置的電源管理,更具體的是涉及一種帶有浪涌電流保護的直流/直流控制器。
背景技術:
便攜式電子裝置(例如筆記本電腦、手機、尋呼機、個人數字助理等)隨著其性能和用途的不斷擴大,在當今社會中越來越普遍。許多便攜式電子裝置由一個可充電電池(例如鋰、鎳-鎘或鎳-氫等類型的電池)供電來滿足這些裝置便攜的特性。只要條件允許(例如將一個交流/直流適配器插入一個標準交流插座),這些便攜式電子裝置還可以由一個直流電源供電。該直流電源還可在電池充電模式下供電,從而對可充電電池充電。
在電池充電模式下,各種便攜式電子裝置還可包括一個直流/直流轉換器,該直流/直流轉換器接收直流電源的非穩壓電源并提供穩壓直流電源,從而對可充電電池充電。直流/直流轉換器由一個直流/直流控制器控制。該直流/直流控制器可接收表示各種供電和充電狀況的各種輸入信號。例如,一個表示直流電源供電電流的輸入、一個表示一個輸出充電電流的輸入和另一個表示一個輸出充電電壓的輸入。該直流/直流控制器還可以包括與每個輸入信號(例如一個輸入供電電流控制路徑、一個輸出充電電流控制路徑和一個輸出充電電壓控制路徑)相關的各種控制路徑或回路。接著,該直流/直流控制器根據這些控制信號中的至少一個提供一個控制信號給直流/直流轉換器,從而控制可充電電池的輸出充電電源電平。
一些可充電電池有一個內部開關,在電池在充電時,斷開該開關將隔離單電池和其它部件(例如直流/直流轉換器)之間的電力。該內部開關在各種情況下均可斷開。例如,該開關由于自我校準而斷開,這樣,電池可監控其單電池的電壓電平,而沒有電流流過。該開關還可由于保護(例如,當傳輸給電池的瞬時功率超出電池的最大允許功率時)而斷開。
但是該開關的斷開和閉合會引起浪涌電流的問題。例如,當該開關在電池充電模式時斷開,直流/直流控制器將檢測到充電電流下降至零安培。直流/直流控制器響應該檢測情況而增大直流/直流輸出電壓電平,直到該電平達到某個預定最大電平。接著,一旦電池的內部開關再次閉合,由于直流/直流轉換器的輸出電壓和電池電壓之間的電壓差值將產生一個大的浪涌電流。該大的浪涌電流將導致可充電電池和相關電子裝置發生故障或老化。該浪涌電流的幅值主要由該電壓差值的幅值決定。該浪涌電流的持續時間由多種因素決定,這些因素包括直流/直流控制器的電流控制路徑或回路的速度和一個輸出電容的電容值,在此列舉一二。
因此,需要一種能克服上述先前技術的缺陷,并能夠控制浪涌電流的直流/直流控制器。
實用新型內容本實用新型的一種控制一個從直流/直流轉換器到一個帶有一個內部隔離開關的電池系統的浪涌電流的直流/直流控制器包括一個第一路徑、一個第二路徑和一個調節電路。該第一路徑接收一個表示直流/直流轉換器的輸出功率電平的第一輸入信號,并提供一個第一控制信號。該第二路徑接收該第一輸入信號,若該內部隔離開關處于斷開狀態,則提供一個第二控制信號。該調節電路接收該第一和第二控制信號,若調節電路由該第一控制信號控制,則調節該輸出功率電平至一個第一電平,若調節電路由該第二控制信號控制,則調節該輸出功率參數至一個第二電平。
在本實用新型的另一個實施例中,提供了一種電子裝置。該電子裝置包括一個電池系統,該電池系統包括一個可充電電池和一個與該可充電電池相連的內部隔離電池開關;一個直流/直流轉換器,該直流/直流轉換器接收一個來自直流電源的輸入功率電平、并提供一個輸出功率電平給該電池系統,從而對該可充電電池充電;和一個直流/直流控制器,該直流/直流控制器控制一個從該直流/直流轉換器到該電池系統的浪涌電流。該直流/直流控制器包括一個第一路徑,該第一路徑接收一個表示該輸出功率電平的第一輸入信號、并提供一個第一控制信號;一個第二路徑,該第二路徑接收該第一輸入信號、若該內部隔離電池開關處于斷開狀態,則提供一個第二控制信號;和一個調節電路,該調節電路接收該第一和第二控制信號,若調節電路由該第一控制信號控制,則調節該輸出功率電平至一個第一電平,若調節電路由該第二控制信號控制,則調節該輸出功率電平至一個第二電平。
在本實用新型的另一個實施例中,提供了一種電子裝置。該電子裝置包括一個電池系統,該電池系統包括一個可充電電池和一個與該可充電電池相連的內部電池開關;一個直流/直流轉換器,該直流/直流轉換器接收從一個來自直流電源的輸入功率電平、并提供一個輸出功率電平至該電池系統,從而對該可充電電池充電;和一個直流/直流控制器,該直流/直流控制器根據該內部電池開關的狀態控制該直流/直流轉換器。
圖1所示為本實用新型的一個示范性電子裝置的框圖,該裝置包括一個帶有一個直流/直流控制器的直流/直流轉換器系統;圖2所示為本實用新型的一個直流/直流控制器的一個實施例的框圖,該控制器通過一個內部隔離開關控制流至電池系統的浪涌電流;圖3所示為本實用新型的一個直流/直流控制器的另一個實施例的框圖,該控制器通過一個內部隔離開關控制流至電池系統的浪涌電流;和圖4所示為本實用新型的一個直流/直流控制器的另一個實施例的框圖,該控制器通過一個內部隔離開關控制流至電池系統的浪涌電流。
具體實施方式
圖1所示為一個電子裝置104和一個直流電源102的簡化框圖。電子裝置104可以為一種便攜式裝置,例如,筆記本電腦、手機、傳呼機、個人數字助理等。通常,電子裝置104包括一個供電模塊106、一個電池系統116和系統電路110。通常,供電模塊106可包括在各種情況下監視、控制和指揮從每個電源(直流電源102、電池系統116)到其它電源和電子裝置104的系統110的功率的各種部件。供電模塊106的一種部件包括直流/直流轉換器系統120,若存在一個具有合適特性的直流電源102且電池118需要充電,則該直流/直流轉換器系統120能提供一個充電電流給電池118。
為了給電池充電和/或給電子裝置104供電,將一個直流電源102與電子裝置104相連。直流電源102可以為一個接收插座的標準交流電壓并將其轉換為直流輸出電壓的直流/交流適配器。直流電源102還可以為一個可插入該類型插座的直流/直流適配器,例如一個“點火器”型適配器。電源102如圖1所示與電子裝置104分離,但其可以集成于一些裝置中。
電池系統116包括一個可充電電池118和一個內部隔離開關SW1。開關SW1斷開時將隔離可充電電池118和供電模塊106、任何其它與電池系統116相連的電子部件之間的電力。可充電電池118可以為鋰、鎳-鎘、鎳-氫等電池等。雖然在此所述的具體實施例參考了一個電池118,但本領域的技術人員知道可采用任意數目的電池。通常,內部隔離開關SW1閉合,但在各種情況下都可斷開。例如,該開關SW1可由于自我校準而斷開,從而電池可監控其單電池(無電流流經)的電壓電平。該開關SW1還由于保護(例如,當傳輸給電池的瞬時功率超出電池的最大允許功率時)而斷開。開關SW1可由一個集成于電池系統116的電池開關控制器121或來自任何其它開關控制器控制。
有利的是,如在此所詳述,直流/直流轉換器系統120響應開關SW1的開關狀態,如此,若開關SW1在電池充電模式下斷開,則直流/直流轉換器將減小其輸出電壓至一個預定輸出電壓電平。該預定輸出電壓設定在一個最小電池電壓電平的預定范圍內,從而獲得一個期望的電壓電平的最大差值。通過控制該電壓電平的差值,可以控制浪涌電流。如此,當開關SW1再次閉合時,流入電池118的浪涌電流可以保持在一個足夠低的電平。另外,還可通過調節直流/直流轉換器120的該預定輸出電壓電平等于或小于一個最小電池電壓來消除浪涌電流。給開關SW1提供控制信號的開關控制器121還可以提供一個控制信號給直流/直流轉換器系統120。另外,直流/直流轉換器系統120的直流/直流控制器部分可配備開關狀態檢測電路來檢測開關SW1的狀態,將如下所述。
圖2所示為一個直流/直流控制器222的一個實施例的更具體的框圖,該直流/直流控制器222控制由直流/直流轉換器220提供給電池系統216的電池218的浪涌電流。充電模式下,開關SW4閉合來提供一個從直流/直流轉換器220到電池系統216的充電導通路徑。其它開關(未示出)也可閉合從而使得直流電源給系統供電。在該實施例中,直流/直流控制器222包括一個檢測電池系統216的內部開關SW1狀態的開關狀態檢測電路230。
直流/直流轉換器220可以為一個本領域熟知的常規直流/直流轉換器。在一個示范性實施例中,直流/直流轉換器可以為一個包括一個高端開關SW2、一個低端開關SW3和一個電感電容濾波器的降壓型轉換器,該電感電容濾波器包括一個電感L1和一個電容C1。本實用新型的一個直流/直流控制器222控制高端開關SW2和低端開關SW3的狀態,如此,這些開關在“開關閉合”和“開關斷開”的狀態之間切換。在開關閉合狀態下,開關SW2閉合,而開關SW3斷開。在開關斷開狀態下,開關SW2斷開,而開關SW3閉合。如此,降壓型轉換器的輸出電壓在開關閉合狀態下增大,而在開關斷開狀態下減小。開關狀態的切換用于在各種狀態下提供一個期望輸出充電電壓和電流給電池系統216的電池218(例如,當電池系統216的開關SW1斷開時),將在此進一步詳述。
通常,本實用新型的一個直流/直流控制器222接收表示各種狀態的各種輸入信號,且包括提供相關控制信號給調節電路226的各個內部控制路徑。調節電路226響應至少一個來自各種控制路徑的控制信號而產生一個輸出控制信號,從而控制直流/直流轉換器220的高端開關SW2和低端開關SW3的狀態。調節電路226可以為本領域熟知的、采用任何類型的輸出控制信號的各種電路。在一個實施例中,調節電路226可以為一個脈寬調制電路,該脈寬調制電路提供一個脈寬調制(PWM)控制信號給開關SW2和SW3。正如本領域所熟知,可以通過改變脈寬調制控制信號的工作周期來控制開關SW2和SW3的“開關閉合”狀態和“開關斷開”狀態的持續時間。如此,就能得到期望的直流/直流轉換器220的輸出特性。
為了清晰起見,直流/直流控制器222未示出所有可能的控制路徑。例如,一個可接收一個來自檢測電阻R1、表示直流電源供電電流的輸入信號的供電電流路徑。或者,一個可接收一個來自檢測電阻R2、表示提供給電池系統216的充電電流的輸入信號的充電電流控制路徑。同樣為了清晰起見,這些供電和充電電流控制路徑均未在直流/直流控制器222中示出。
直流/直流控制器222包括一個從234端到調節電路226的常規電壓控制路徑232。常規電壓控制路徑232接收一個表示節點239處電壓電平的信號VFB。常規電壓控制路徑232可包括一對電阻R3和R4形成的一個分壓器,該分壓器將按比例減小電壓信號VFB至一個相對于V_DAC較低的電壓電平信號VFB_10。比較器238比較該按比例減小的信號VFB_10和一個表示直流/直流轉換器220的一個最大輸出電壓電平的信號(例如,V_DAC),從而提供一個表示該差值的輸出控制信號給調節電路226。
有利的是,直流/直流控制器222還可包括一個低電壓控制路徑242。控制路徑242響應電池開關狀態檢測電路230,從而提供一個控制信號來控制開關SW5的狀態。電池開關狀態檢測電路230包括一個第一比較器252、一個第二比較器254、一個第一邊緣檢測器256、一個第二邊緣檢測器258和一個觸發器260。
工作時,若電池系統216的內部開關SW1在電池充電模式下斷開,則提供給電池218的充電電流下降到零安培。常規電壓控制路徑232通常控制直流/直流轉換器220的輸出,并驅動該輸出至一個最大允許充電電壓電平V_DAC。驅動直流/直流轉換器220的輸出至該V_DAC電平將造成直流/直流轉換器220和電池系統216之間的一個大的正電壓差值。該大的正電壓差值在開關SW1閉合時將導致一個過大的浪涌電流。
有利的是,開關狀態檢測電路230在開關SW1斷開時進行檢測。由于開關SW1斷開時,直流/直流轉換器220的電壓輸出開始上升。當該電壓電平達到一個預定電平VMAX(其中VMAX小于V_DAC)時,比較器252輸出一個高電平信號。一旦正邊緣檢測器256檢測到該變化,就提供一個脈沖來置位觸發器260的輸出。設置后,觸發器260會產生一個輸出控制信號BATT_DCN來閉合開關SW5,從而激活低電壓控制回路242。另外,觸發器260的BATT_DCN控制信號通常斷開與電流源268相連的閉合開關SW6。
低電壓控制回路242接著提供一個控制信號給調節電路226,調節電路226接著響應該控制信號而控制開關SW2和SW3的狀態,從而驅動直流/直流轉換器220的輸出電壓下降至一個預定電壓電平。例如,當調節電路226為一個脈寬調制電路時,可減小脈寬調制信號的占空比。該預定電壓電平可通過調節電池R3和R4的阻值和/或電流源270提供的補償電流值來設置。該電平值可由精密參考電源(internal trimmed reference)確定。
開關狀態檢測電路230也可在開關SW1閉合時進行檢測。比較器254比較一個表示VFB處的電壓(例如VFB_10)的信號和一個預定最小電壓電平VMIN。該預定最小電壓電平VMIN可以設置為一個小于電池最小充電電壓(例如0.1伏特)的值。因此,當SW1閉合時,比較器254輸出一個高電平信號。一旦正邊緣檢測器258檢測到這個變化,就提供一個脈沖來復位觸發器260的輸出。如此,觸發器260的輸出控制信號即表示一個閉合的內部電池開關SW1。因此,開關SW5斷開,且低電壓控制路徑242為無效。因此,直流/直流轉換器220由其它控制路徑和回路控制。
充電控制開關SW4可以為一個獨立的開關或有一個與開關SW4并聯的二極管D1。通常,開關SW4由一個開關控制器控制(圖中未示出)。若充電電流達到一個預定充電電流電平的下限值,則該開關控制器可以斷開開關SW4。如此,在這種情況下,任何充電電流將流經二極管D1。若充電電流超出該預定充電電流電平的下限值,則開關控制器將閉合開關SW4。如此,二極管D1不消耗任何功率。因此,二極管D1可防止電流從電池系統216流回直流/直流轉換器220。當直流/直流轉換器220為一個降壓型轉換器時,該優點能防止降壓型轉換器在一個不期望的升壓模式下工作。
圖3所示為本實用新型一個直流/直流控制器322的另一個實施例的框圖,該控制器控制由直流/直流轉換器320提供給電池系統316的電池318的浪涌電流。圖3中類似的部件的標號與圖2中類似的部件的標號相似,因此,為了清晰起見,在此省略任何重復的描述。通常,與圖2的實施例所示的相比,圖3對開關狀態電路330和低電壓控制回路342進行了修改。
開關狀態檢測電路330包括比較器352、354和觸發器360。工作中,當開關SW1斷開時,直流/直流轉換器320的輸出電壓開始上升直到達到一個預定電平VMAX(其中VMAX小于V_DAC)。當直流/直流轉換器320的輸出電壓達到VMAX時,比較器352輸出一個高電平信號,接著置位觸發器360。觸發器360提供一個表示該狀態的電池開關狀態信號給開關SW5和SW6。開關SW5閉合來激活低電壓控制回路342。
低電壓控制回路342的比較器390比較一個表示直流/直流轉換器320輸出電壓的第一信號(VFB_10)和一個表示一個預定直流/直流輸出電壓電平的第二信號。在該例中,直流/直流轉換器320的最大輸出電壓電平經過一個折減系數折減后(例如0.5)減小,并等于該預定直流/直流輸出電壓電平。該折減系數可由本領域所熟知的各種方法獲得,例如采用各種類型的電阻394、396和398構成一個分壓器來獲得一個期望折減系數。
如此,當開關SW1閉合時,直流/直流轉換器320的輸出電壓調節至該預定輸出電壓電平。因此,電池318的浪涌電流可通過選擇該預定輸出電壓電平來控制。另外,可提供與開關SW4并聯的二極管D1。如上述所詳述,控制開關SW4可以保持斷開直到充電電流達到一個預定最小電平。因為充電電流在開關SW1斷開時基本上為零安培,所以在該例中,開關SW4也可以斷開。因此,由于二極管D1上的壓降,直流/直流轉換器320的輸出電壓稍大于二極管D1的輸出電壓。因此,電池狀態檢測電路330的比較器354應該比較一個在其反相輸入端的第一電平(例如,0.55XV_DAC)和比較器390的非反相輸入端的電壓(例如,0.5XV_DAC),其中前者稍大于后者,從而解決二極管D1上壓降的問題。
一旦開關SW1閉合,引腳VFB將檢測電池電壓,比較器354將產生一個正脈沖來復位觸發器360。因此,開關SW5再次斷開,而直流/直流轉換器320將由直流/直流控制器232的其它控制路徑和回路控制。一旦充電電流增大至超出預定充電電流電平(可由檢測電阻R2和一個比較器判定),開關SW4將閉合,從而通過開關SW4進行充電。因此,通過正確地選擇該預定直流/直流轉換器的輸出電壓電平,浪涌電流可被控制至一個期望電平,甚至若有必要則完全消除。
圖4所示為本實用新型一個直流/直流控制器422的另一個實施例的框圖。在該實施例中,一個電池開關狀態檢測電路430在開關SW1斷開或閉合時進行檢測。檢測電路430可以為上述實施例的檢測電路230或330。通常,比較器490提供一個控制信號給調節電路426,從而驅動直流/直流轉換器420的輸出電壓至兩個電壓中的一個。比較器490在開關SW1閉合時提供一個控制信號來驅動該輸出至V_DAC,而在開關SW1斷開時提供一個控制信號來驅動該輸出至VMIN。
例如,在一個實施例中,電池開關狀態檢測電路430一旦檢測到開關SW1斷開,就發送一個控制信號經由路徑429至多路器497(MUX)。多路器497接著提供一個信號VMIN至比較器490的非反相端。否則,若開關SW1閉合,MUX497則提供另一個信號V_DAC至比較器490的非反相端。
另外,電池開關狀態檢測電路430提供一個控制信號經由路徑431至電壓寄存器495。該信號將一個相應的低數字信號寫入該電壓寄存器。該相應低數字信號接著通過數字/模擬轉換器(DAC)493轉換為一個模擬信號,接著通過MUX497提供給比較器490的非反相輸入端。
各種實施例中的所有開關SW1、SW2、SW3、SW4、SW5和SW6都可以為本領域所熟知的任一類型的晶體管,例如雙極性晶體管(例如PNP和NPN)或場效應晶體管,例如MOSFET(例如PMOS和NMOS)。
雖然在此根據硬件進行描述,但值得重視的是本實用新型的直流/直流控制器還可采用軟件、或硬件和軟件相結合以及熟知的信號處理技術來實現。若采用軟件來實現,則需一個處理器和機器可讀媒體。處理器可以為任一種能提供本實用新型實施例所需的速度和功能的處理器。例如,該處理器可以為一種英特爾公司(Intel Corporation)生產的奔騰家族的處理器,或一種摩托羅拉(Motorola)生產的處理器。機器可讀媒體包括任一種可存儲處理器執行的指令的媒體。這些媒體可以為只讀存儲器(ROM)、隨機存儲器(RAM)、可編程只讀存儲器(PROM)、可擦可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)、動態隨機存儲器(DRAM)、磁盤(例如軟盤和硬盤驅動器)、光盤(例如CD-ROM),和其它可以存儲數字信息的裝置,但并不受限于此。在一個實施例中,指令以一種壓縮和/或加密格式存儲在媒體上。
在此所述的實施例只是采用本實用新型的其中幾個,但并不受限于本實用新型。顯而易見,還存在其它本領域的技術人員了解的并不脫離權利要求所定義的本實用新型的精神和范圍的實施例。
權利要求1.一種控制一個從直流/直流轉換器到帶有一個內部隔離開關的電池系統的浪涌電流的直流/直流控制器,所述直流/直流控制器包括一個第一路徑,所述第一路徑接收一個表示所述直流/直流轉換器的一個輸出功率電平的第一輸入信號并提供一個第一控制信號;一個第二路徑,所述第二路徑接收所述第一輸入信號,若所述內部隔離開關處于斷開狀態,所述第二路徑提供一個第二控制信號;和一個調節電路,所述調節電路接收所述第一和第二控制信號,若所述調節電路由所述第一控制信號控制,則調節所述輸出功率電平至一個第一電平,若所述調節電路由所述第二控制信號控制,則調節所述輸出功率參數至一個第二電平。
2.根據權利要求1所述的直流/直流控制器,其中所述輸出功率電平為一個輸出電壓電平,所述第一電平為一個第一輸出電壓電平且所述第二電平為一個第二輸出電壓電平。
3.根據權利要求2所述的直流/直流控制器,其中所述電池系統包括一個有一個最小電池電壓電平的電池,且其中所述第二輸出電壓電平在所述最小電池電壓電平的預定范圍內,從而當所述內部隔離開關從所述斷開狀態切換到閉合狀態時,防止所述浪涌電流超出一個預定可接受的浪涌電流電平。
4.根據權利要求2所述的直流/直流控制器,其中所述電池系統包括一個有一個最小電池電壓電平的電池,且其中所述第二輸出電壓電平小于或等于所述最小電池電壓電平,從而當所述內部隔離開關從所述斷開狀態切換到閉合狀態時消除所述浪涌電流。
5.根據權利要求1所述的直流/直流控制器,所述直流/直流控制器還包括一個開關狀態檢測電路,所述開關狀態檢測電路檢測所述內部隔離開關的狀態,并提供一個表示所述內部隔離開關狀態的開關狀態控制信號給所述第二路徑。
6.根據權利要求5所述的直流/直流控制器,其中所述輸出功率電平為所述直流/直流轉換器的一個輸出電壓電平,且其中所述開關狀態檢測電路包括一個第一比較器,所述第一比較器比較一個表示所述直流/直流轉換器的所述輸出電壓電平的第一比較信號和一個表示所述直流/直流轉換器的一個預定最大電壓電平的第二比較信號;若所述第一比較信號大于所述第二比較信號,則所述開關狀態檢測電路產生表示所述內部隔離開關的所述斷開狀態的所述開關狀態控制信號。
7.根據權利要求1所述的直流/直流控制器,其中所述輸出功率電平為所述直流/直流轉換器的一個輸出電壓電平,所述第二電平為一個第二輸出電壓電平,且其中所述第二路徑還包括一個比較器,所述比較器接收一個表示所述直流/直流轉換器的所述輸出電壓電平的第一比較信號和一個表示所述第二輸出電壓電平的第二比較信號,從而當所述內部隔離開關處于所述斷開狀態時,驅動所述輸出電壓電平至所述第二電壓電平。
8.根據權利要求1所述的直流/直流控制器,其中所述調節電路包括一個提供一個脈寬調制控制信號的脈寬調制電路。
9.一種電子裝置,所述電子裝置包括一個電池系統,所述電池系統包括一個可充電電池和一個與所述可充電電池相連的內部隔離電池開關;一個直流/直流轉換器,所述直流/直流轉換器接收一個來自一個直流電源的輸入功率電平,并提供一個輸出功率電平至所述電池系統,從而對所述可充電電池充電;和一個直流/直流控制器,所述直流/直流控制器控制一個從所述直流/直流轉換器到所述電池系統的浪涌電流,所述直流/直流控制器包括一個第一路徑,所述第一路徑接收一個表示所述輸出功率電平的第一輸入信號的、并提供一個第一控制信號;一個第二路徑,所述第二路徑接收所述第一輸入信號,若所述內部隔離電池開關處于斷開狀態,所述第二路徑提供一個第二控制信號;和一個調節電路,所述調節電路接收所述第一和第二控制信號,若所述調節電路由所述第一控制信號控制,則調節所述輸出功率電平至一個第一電平,若所述調節電路由第二控制信號控制,則調節所述輸出功率電平至一個第二電平。
10.根據權利要求9所述的電子裝置,其中所述輸出功率電平為一個輸出電壓電平,所述第一電平為一個第一輸出電壓電平且所述第二電平為一個第二輸出電壓電平。
11.根據權利要求10所述的電子裝置,其中所述可充電電池有一個最小電池電壓電平,其中所述第二輸出電壓電平在所述最小電池電壓電平的一個預定范圍內,從而當所述內部隔離電池開關從所述斷開狀態切換到閉合狀態時,防止所述浪涌電流超出一個預定可接受的浪涌電流電平。
12.根據權利要求10所述的電子裝置,其中所述可充電電池有一個最小電池電壓電平,其中所述第二輸出電壓電平小于或等于所述最小電池電壓電平,從而當所述內部隔離電池開關從所述斷開狀態切換到閉合狀態時消除所述浪涌電流。
13.根據權利要求9所述的電子裝置,其中所述直流/直流控制器還包括一個開關狀態檢測電路,所述開關狀態檢測電路檢測所述內部隔離電池開關的狀態,并提供一個表示所述內部隔離電池開關狀態的開關狀態控制信號給所述第二路徑。
14.根據權利要求13所述的電子裝置,其中所述輸出功率電平為所述直流/直流控制器的一個輸出電壓電平,且其中所述開關狀態檢測電路包括一個第一比較器,所述第一比較器比較一個表示所述直流/直流控制器的所述輸出電壓電平的第一比較信號和一個表示一個所述直流/直流轉換器的一個預定最大電壓電平第二比較信號,若所述第一比較信號大于所述第二比較信號,則所述開關狀態檢測電路則產生表示所述斷開狀態的所述開關狀態控制信號。
15.根據權利要求9所述的電子裝置,其中所述輸出功率參數為所述直流/直流轉換器的一個輸出電壓電平,且所述第二電平為一個第二輸出電壓電平,且其中所述第二路徑還包括一個比較器,所述比較器接收一個表示所述直流/直流轉換器的所述輸出電壓電平的第一比較信號和一個表示所述第二輸出電壓電平的第二比較器,從而當所述內部隔離電池開關處于所述斷開狀態時,驅動所述輸出電壓電平至所述第二電壓電平。
16.一種電子裝置,所述電子裝置包括一個電池系統,所述電池系統包括一個可充電電池和一個與所述可充電電池相連的內部電池開關;一個直流/直流轉換器,所述直流/直流轉換器接收一個來自一個直流電源的輸入功率電平,并提供一個輸出功率電平至所述電池系統,從而對所述可充電電池充電;和一個直流/直流控制器,所述直流/直流控制器根據所述內部電池開關的狀態控制所述直流/直流轉換器。
17.根據權利要求16所述的電子裝置,其中當所述內部開關處于斷開狀態時,所述直流/直流控制器提供一個開關斷開控制信號給所述直流/直流轉換器,其中所述直流/直流轉換器響應所述開關斷開控制信號,從而在所述直流/直流轉換器的輸出產生一個預定輸出電壓電平。
18.根據權利要求16所述的電子裝置,其中所述預定輸出電壓電平在一個所述可充電電池的最小電壓電平的預定范圍內,從而當所述內部電池開關從斷開狀態切換到閉合狀態時,能控制從所述直流/直流轉換器到所述可充電電池的浪涌電流。
19.根據權利要求16所述的電子裝置,其中所述預定輸出電壓電平等于或小于一個所述可充電電池的最小電壓電平,從而當所述內部電池開關從斷開狀態切換到閉合狀態時,能消除從所述直流/直流轉換器到所述可充電電池的浪涌電流。
專利摘要本實用新型提供了一種直流/直流控制器,該直流/直流控制器能控制一個從直流/直流轉換器到帶有一個內部隔離開關的電池系統的浪涌電流。該直流/直流控制器根據內部隔離開關的狀態控制該直流/直流轉換器。當該開關斷開時,直流/直流控制器調節直流/直流轉換器的輸出電壓至一個預定電壓電平。根據該電壓電平值,當內部開關從一個斷開狀態切換到一個閉合狀態時,就能減小或消除從直流/直流轉換器到電池系統的浪涌電流。本實用新型還提供了一種包括該直流/直流控制器的電子裝置。
文檔編號H02M3/00GK2741264SQ20042005111
公開日2005年11月16日 申請日期2004年4月29日 優先權日2003年5月8日
發明者石游玉, 康斯坦丁·布克, 法拉·坡貝斯庫-斯塔內斯緹 申請人:美國凹凸微系有限公司