[发明专利]充电电路

说明书

技术领域

本发明是有关于一种充电电路，且特别是有关于一种适用于脉冲式充电方法的充电电路。

背景技术

以传统的充电方法来说，对于电池容量较小的充电电池，多半是以脉冲式充电(Pulse charge)的方式，据以达到快速充电的目的。图1是已知的充电系统的电路图，请参阅图1，在充电系统100中，是由充电电源120提供充电电压及充电电流至充电电路110，再由充电电路110中的充电控制器113控制充电开关111的开启及关闭，进而决定是否要对充电电池130进行充电。感应组件115则是耦接在充电控制器113与充电电池130之间，据以感测充电电池130的电池电压。进一步来说，在充电电池130的电压较低时，充电系统100是以定电流(Constant Current)的方式充电；当充电电池130的电池电压超过特定的上限值(Vcoff)时，充电系统100便会改以脉冲式充电(Pulse charge)的方法继续进行充电动作。当充电电池130的电池电压超过上限值时，充电控制器113将关闭充电开关111，据以停止供应充电电源至充电电池130，直到充电电池130的电池电压降至下限值(Vcon)时，充电控制器113便开启充电开关111，以再次地提供充电电源至充电电池130。

然而，脉冲式充电方法虽然具有充电快速等优点，但对于充电电池的安全性却有一定程度的影响。图2是已知的脉冲式充电方法的充电电流及电压变化的曲线图。如图2所示，在对充电电池进行脉冲式充电时，当充电开关由关闭状态转换为开启状态，又或着是由开启状态转换为关闭状态的瞬间，电池电压的上升及下降率(dV/dt)非常之大(sharp)，这种情况容易使得充电电池内部的化学物质的堆积或解离变得不稳定，进而造成电池胞(battery cell)的损坏，更严重来说甚至可能导致充电电池燃烧而酿成相当大的灾害。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于，提供一种充电电路，能缓和脉冲式充电阶段时电压的上升率及下降率，进而增加充电电池的安全性。

本发明提出一种充电电路，此充电电路包括充电开关、电容、电阻，以及充电控制器。其中充电开关包括第一源/漏极，第二源/漏极，与栅极，第二源/漏极耦接至充电电源。电容的第一端耦接至充电开关的第一源/漏极，电阻的第一端耦接至充电开关的栅极，并串联至电容的第二端。充电控制器则耦接至电阻的第二端及充电电源，用以控制充电开关的启闭以提供充电电源至电池。

依照本发明的较佳实施例所述的充电电路，还包括感应组件，耦接至充电控制器及电池，用以感测此电池的电池电压。

依照本发明的较佳实施例所述的充电电路，还包括若该充电控制器由感应组件判断电池电压小于特定电压，则控制充电开关开启以提供充电电源至电池。

依照本发明的较佳实施例所述的充电电路，还包括若该充电控制器由感应组件判断电池电压大于或等于特定电压，则控制充电开关关闭以停止提供充电电源至电池。

依照本发明的较佳实施例所述的充电电路，其中电阻是为SMD电阻，其规格是为0402或0603。

依照本发明的较佳实施例所述的充电电路，其中充电开关是为场效应晶体管开关。

本发明因采用在充电开关线路上增设电容及电阻的结构，由电容储存部分的电容量，据此在脉冲式充电阶段缓和电池电压上升及下降的速率，据此减少脉冲式充电对充电电池可能造成的损害，并保持充电电池在使用上的安全性。

附图说明

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下，其中：

图1是已知的一种充电系统的电路图。

图2是已知的脉冲式充电时充电电流及电压变化的曲线图。

图3是依照本发明较佳实施例所绘示的充电系统的电路图。

图4是依照本发明较佳实施例所绘示的充电电流及电压变化的曲线图。

具体实施方式

一般来说，当充电电池本身的电池电压上升或下降速率较大时，将会加速电池内部的化学物质产生变化，更严重可能还会导致电池爆炸的情况产生。本发明便是为了避免上述情形进而发展出的一种充电电路，能在脉冲式充电阶段减缓电池电压的变化率。为了使本发明的内容更为明了，以下特举实施例做为本发明确实能够据以实施的范例。

图3是依照本发明较佳实施例所绘示的充电系统的电路图。请参阅图3，本实施例是说明在充电系统300中，充电电路320如何利用充电电源310所提供的充电电压及充电电流对充电电池330进行充电。