[实用新型]具有光电池的备用电池电力控制装置

说明书

本实用新型有关于一种备用电池电力控制装置，特别是有关于具有光电池(solar cell，或称太阳能电池)的备用电池电力控制装置，能够在备用电池因为长期存放或其他环境因素而损耗的情况下，自动利用光电池补充流失的电力，以便随时保持备用电池的电力容量。

在一般笔记本电脑或是其他携带式电子装置中，电力供应可由外部的直流电源(大都是由交流市电转换产生)或是内部电池所提供。另外，笔记本电脑中大都会加装一备用电池，其容量远小于主电池的容量并且仅能够维持数分钟左右的正常操作，以便在外部直流电源和内部主电池都无法提供电力时，让使用者有足够的时间储存下重要的数据，以维持数据的正确性。

一般而言，外部电源除了负责笔记本电脑电力的供应之外，同时也负责对主电池和备用电池进行充电。一旦外部电源停止供电，主电池会立即承接下继续供电的工作。如果主电池电力耗尽或是被拔取时，备用电池会接替最后的供电工作，时间虽然很短，但是足够一般使用者将所需要的数据加以保存。然而，以往备用电池在运作上有其缺点。

首先，如前所述，备用电池是由外部电源完成充电，大都是以慢充的方式进行。这种方式非常容易让备用电池一直处于充电中状态，所以会加速电池的老化。另一方面，在真正急需要充电备用电池的情况中，上述充电方式也明显地太慢。

另外，如果笔记本电脑是一直利用更换主电池的方式进行操作，这表示备用电池不会在此操作期间内补充电力。所以当备用电池因为长时间未使用或是环境影响流失电力时，备用电池所储存的电力就会一直下降，这使得真正在需要备用电池电力的情况中，反而无法达到其功能。正因为备用电池在操作上具有这些特性，所以需要提出一种有效解决上述问题的方案。

有鉴于此，本实用新型的主要目的，在于提出一种备用电池电力控制装置，特别是包含具有随时充电特性的光电池，使得备用电池能够在利用外部电源进行充电情况下快速地达到充电的目的，并且能够利用光电池的特性，随时保持备用电池的电力，以便解决以往备用电池操作上的缺陷。

根据上述目的，本实用新型提出一种具有光电池的备用电池电力控制装置，可适用于一负载系统(例如笔记本电脑)的备用电池，它包括两个部分，一为外部电源充电电路，耦接于外部电源和备用电池之间，用以对备用电池进行充电，并且当备用电池充电至一预定程度时，停止外部电源继续对备用电池充电；另一为光电池充电电路，耦接于备用电池，此光电池充电电路有一光电池，可以在备用电池损耗至一预定电力后，对备用电池进行补充充电的动作，藉以维持其电力。

上述外部电源充电电路则包括一比较器和一开关元件。比较器耦接于备用电池和一参考电压之间，用以比较一对应于备用电池外在电压的比较电压和参考电压，并且产生一指示信号。其中，参考电压可由一稳压器所产生，此稳压器接收外部电源产生此参考电压，而比较电压则由一分压电路所产生，此分压电路根据备用电池外在电压分压产生此比较电压。指示信号的状态设定方式如下：当指示信号为第一状态时，表示比较电压低于参考电压，当指示信号为第二状态时，表示比较电压高于参考电压。开关元件则受控于指示信号，用来控制外部电源和备用电池之间的连接。当指示信号为第一状态时，开关元件接通外部电源和备用电池，当指示信号为第二状态时，开关元件则不会接通外部电源和备用电池。藉此，由外部电源所供应的电力可以在备用电池达到充足状态时自动停止。

另外，光电池充电电路中还包括一二极管，其阳极耦接于光电池，而阴极耦接于备用电池，所以当备用电池外在电压低于光电池外在电压时，就可以利用光电池对备用电池进行充电，达到补充电力的目的。

根据以上所述，本实用新型的优点可分述如下：

1．由于备用电池能够利用外部电源进行快速的充电，所以可缩短整体充电时间。

2．由于利用光电池维持备用电池的电力，因此可以在没有外部电源的情况下，随时保持备用电池的电力，藉此亦可以达到延长电池使用寿命的目的。

为使本实用新型的上述目的、特徵和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明。

图1表示本实用新型实施例中的备用电池电力控制装置以及各电力来源供电电路的详细电路图。

其中：

1～负载；2～主电池；4～备用电池；6～光电池；7～外部电源充电电路；8～光电池充电电路；10～电压稳压器；12～充电电路；13～功率晶体管；14～运算放大器。

实施例：