[发明专利]充电器微控集成电路以及使用其的电源供应电路

说明书

技术领域

本发明是有关于一种电力电子相关的技术，且特别是有关于一种内建保护电路的充电微控集成电路以及使用此集成电路的电源供应器。

背景技术

近年来，由于科技的进步，电源供应电路开始被广泛的应用在各种不同的电源供应设备上。也由于行动装置的普及，各种不同的电池，例如镍镉电池、铅酸电池、镍氢电池以及锂电池，也随之被开发出来。许多厂商也利用电源供应电路开发了许多充电产品。

不同的电池有不同的充电特性，例如镍镉电池可以承受过充电，镍氢电池以及锂电池无法承受过充电。尤其是锂电池，如果过度充电或短路，会造成电池温度升高，而破坏电池结构，最后可能使得电池爆炸。因此，充电产品需要设计防止过电压充电。因此，充电产品常常需要应用充电微控集成电路。

图1是已知应用于电池充电的电源供应电路的电路图。请参考图1，此电源供应电路包括电源转换器11、电源控制电路12、四个开关SW1～SW4、四个电池插槽SL1～SL4以及四个检测电路DT1～DT4，其中，电源控制电路12包括微处理器121以及脉冲产生器122。由于插在电池插槽SL1～SL4的电池种类可能不同，所需的充电策略也会不同，例如镍镉电池可以承受较高电压的充电，但镍氢电池以及锂电池便无法承受超过其额定电压的充电，因此需要四个检测电路DT1～DT4分别来检测电池的种类，并回报给微处理器121。

另外，由于插在电池插槽SL1～SL4的电池数量可能不同，因此需要四个检测电路DT1～DT4以及4个开关。假设插槽SL1以及SL4插上电池时，检测电路DT1以及DT4便会检测到插槽SL1以及SL4已经插上电池，并且使能信号DS1以及DS4，使微处理器121得知插槽SL1以及SL4有插上电池。微处理器121根据接收到的信号DS1以及DS4，控制开关SW2以及SW3短路，使插槽SL1以及SL4之间的电路导通。

微处理器121还接收电源转换器11的电压回授Vf以及电流回授If，并根据上述电压回授Vf、电流回授If以及检测电路DT1～DT4所回报的状态，控制脉冲产生器122所输出的脉冲PWM的宽度，进而控制电源转换器11所输出的电压以及输出的电流的大小。

由于应用于电池充电的电源供应电路，必须要较为精准的控制其所输出的电压以及电流的大小，因此需要应用微处理器121来做脉宽的控制。然而，微处理器的反应时间相较于模拟电路的反应时间慢，当电源转换器11输出的电压突然过高或其所输出的电流突然上升时，微处理器121将会来不及反应给脉冲产生器122，以致于电路可能因此烧毁。更甚者，可能会引起电池爆炸，发生火灾。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是提供一种充电微控集成电路，用以避免所充电的充电电池烧毁。

本发明的目的就是提供一种电源供应器，用以简化生产流程及降低元件成本。

为达上述或其他目的，本发明提出一种电源供应器。此电源供应器包括电源转换器以及本发明的充电微控集成电路。电源转换器用以根据脉冲以决定供应给电池的输出电压以及输出电流。本发明的充电微控集成电路包括第一模拟数字转换器、微处理器第一比较器以及脉冲产生器。第一模拟数字转换器接收电源转换器的第一回授电压，转换为第一回授数据。微处理器耦接第一模拟数字转换器，根据第一回授数据，输出脉宽调整信号。第一比较器的第一输入端接收第一参考电压，其第二输入端接收第一回授电压，其输出端耦接脉冲产生器，并输出第一控制信号，当第一回授电压达到或大于第一参考电压时，使能第一控制信号。脉冲产生器耦接微处理器以及第一比较器，根据脉宽调整信号，调整脉冲的脉冲宽度。当第一控制信号使能时，脉冲产生器停止输出脉冲。

依照本发明的较佳实施例所述的电源供应器以及充电微控集成电路，上述回授电压与输出电压成比例，且充电微控集成电路还包括第二比较器，其第一输入端接收第二参考电压，其第二输入端接收第二回授电压，其输出端耦接脉冲产生器，并输出第二控制信号。当第二回授电压达到或大于第二参考电压时，第二比较器使能第二控制信号，其中，第二回授电压与输出电流成比例，且脉冲产生器接收第二控制信号。当第二控制信号使能时，脉冲产生器停止输出所述脉冲。

依照本发明的较佳实施例所述的电源供应器以及充电微控集成电路，上述充电微控集成电路还包括两个参考电压产生电路，一个耦接于微处理器以及第一比较器之间，另一个耦接于微处理器以及第二比较器之间。其分别用以根据微处理器所输出的电压控制信号，决定第一参考电压以及第二参考电压的大小。