[发明专利]电池充电装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及手持产品电池充电技术领域，具体涉及一种电池充电装置及方法。

背景技术

随着手持产品的不断发展，锂电池和镍氢电池是目前手持产品中应用最广泛的两种电池。

锂电池和镍氢电池的充电具有不同的充电过程，锂电池充电过程可分为3个阶段：预充电阶段、大电流恒流充电阶段、恒压充电阶段，如图1坐标系中较粗的曲线所示；镍氢电池充电过程也可分为3个阶段：预充电阶段、大电流恒流充电阶段、补充恒流充电阶段(小电流恒流阶段)，如下图1坐标系中较细的曲线所示。由于锂电池和镍氢电池充电过程的不同，目前手持产品大多都只支持锂电池充电，或者只支持镍氢电池充电。

现有技术中一种实现即可对锂电池充电，又可对镍氢电池充电的方法，是在手持产品中同时安装锂电池充电芯片和镍氢电池充电芯片。但是，该方法大大增加了手持产品的硬件成本。

发明内容

有鉴于此，本发明在于提供一种电池充电装置及方法，以解决现有技术存在的硬件成本高的问题，技术方案如下：

一种电池充电装置，包括相互连接的适配器、充电电路、充电控制电路和电池，其中：

所述充电电路包括一个P沟道MOS管、一个NPN型三极管、一个PNP型三极管、第一电阻和第二电阻，其中，所述P沟道MOS管的源极与所述PNP型三极管的发射极相连，所述PNP型三极管的基极与所述第一电阻的一端相连，所述PNP型三极管的集电极与所述P沟道MOS管的漏极相连且共同与所述电池相连，所述第一电阻的另一端与所述NPN型三极管的集电极相连，所述NPN型三极管的基极与所述第二电阻的一端相连，所述NPN型三极管的发射极接地；

所述充电控制电路包括数字基带处理器、转换电路、电压探测器和温度探测器，其中，所述转换电路包括适配器检测装置、寄存器、寄存器控制端口、数字模拟转换器和模拟数字转换器，所述寄存器控制端口通过总线分别与所述数字基带处理器、适配器检测装置、寄存器、数字模拟转换器和模拟数字转换器相连，所述数字模拟转换器连接所述P沟道MOS管的栅极，所述电压探测器和所述温度探测器连接在所述模拟数字转换器和所述电池之间，所述数字基带处理器单独提供一个默认状态是低电平的通用输入/输出接口，该接口与所述第二电阻的另一端相连；

所述适配器分别连接所述适配器检测装置、所述P沟道MOS管的源极和所述PNP型三极管的发射极。

优选的，上述电池充电装置中，所述温度探测器为与所述电池并联的热敏电阻。

优选的，上述电池充电装置中，所述PNP型三极管的放大系数为100，所述第一电阻的阻值为60Kohm，所述第二电阻的阻值为100Kohm。

一种电池充电方法，应用于上述的电池充电装置中，包括：

对电池进行预充电；

判断所述电池的类型；

根据所述电池类型选择相应的后续充电过程。

优选的，上述电池充电方法中，所述根据电池类型选择相应的后续充电过程包括：

当所述电池为锂电池时，首先进行大电流恒流充电，当电池电压大于第一预设门限电压时，结束所述大电流恒流充电，然后进行恒压充电，当充电电流小于预设充电结束门限电流时，充电完成；

当所述电池为镍氢电池时，首先进行大电流恒流充电，当满足预设条件时，结束所述大电流恒流充电，然后将数字基带处理器单独提供的通用输入/输出接口(gpio)置成高电平，使PNP型三极管和NPN型三极管导通，进行小电流恒流充电，当所述小电流恒流充电的时间到达预设门限时，充电完成。

优选的，上述电池充电装置中，所述预设条件包括：

电池温度大于预设门限温度、电池电压大于第二预设门限电压、电池温度变化率不小于第一预设值或电池电压变化不小于第二预设值。

从以上技术方案可以看出，本发明通过在锂电池充电电路的基础略加修改，增加了一个能够提供小电流的支路，配合相应的硬件控制电路和软件控制程序，使之既能完成锂电池的最后一个充电过程即恒压充电过程，又能够完成镍氢电池的最后一个充电过程即小电流恒流充电过程，实现了利用一种充电电路完成锂电池充电过程和镍氢电池充电过程，从而降低了硬件成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。