[发明专利]一种电池充电装置及方法

权利要求书

1.一种电池充电装置，其特征在于，包括：

采样单元，与充电端子连接，用于采集连接在充电端子上的电池的相关参数，并将所述参数传入微控制单元；其中，所述参数包括电池的电量、电池的充电时间、电池的充电电压及电池的充电电流；

微控制单元，与采样单元连接，用于将接收到的所述电池的相关参数转换为数字信号，并处理所述数字信号，根据处理结果，输出与电池充电状态相适应的脉冲信号；

驱动单元，与微控制单元及电源单元连接，用于处理微控制单元传入的脉冲信号，驱动电源单元获得电池所需的充电电压和充电电流，给所述电池充电。

2.根据权利要求1所述的电池充电装置，其特征在于，所述装置还包括：

正负脉冲单元，与微控制单元连接，用于在微控制单元控制下，生成正负脉冲信号，并将其输入连接在充电端子上的电池。

3.根据权利要求2所述的电池充电装置，其特征在于，所述电源单元包括：

整流单元，用于将供电电源通过电源端子输入的交流电压转化为直流电压；

电压变换单元，与整流单元及驱动单元连接，用于处理整流单元输入的直流电压，给微控制单元供电；并在驱动单元的驱动下，生成电池所需的充电电压及充电电流，给所述电池充电。

4.根据权利要求3所述的电池充电装置，其特征在于，所述微控制单元包括：模数转换单元、信号分析单元及脉冲生成单元；

所述模数转换单元，用于将采样单元采集的所述电池的相关参数转换为数字信号，并将所述数字信号传入信号分析单元；

所述信号分析单元，与模数转换单元连接，用于分析接收到的数字信号，根据分析结果，选择脉冲单元生成脉冲信号的占空比以及向驱动单元输出脉冲信号的时间，并判断是否需要正负脉冲单元生成正负脉冲信号以及输出正负脉冲信号的时间；

脉冲生成单元，与信号分析单元连接，用于根据信号分析单元发出的控制数据，输出脉冲信号。

5.根据权利要求4所述的电池充电装置，其特征在于，所述信号分析单元，还用于在判断所述电池充电完成后，控制脉冲生成单元及正负脉冲单元停止输出脉冲信号。

6.根据权利要求5所述的电池充电装置，其特征在于，所述驱动单元为电压自举驱动电路，该电路包括：第一脉冲变压器、第一电容、第一电阻、第一PNP型晶体管、第一NPN型晶体管、第二电阻、第二电容及第一场效应晶体管；所述第一脉冲变压器，与第一电容串联后，与第一电阻并联；所述第一电阻的一端连接第一PNP型晶体管基极，另一端与第一NPN型晶体管的集电极、第二电容及第一场效应晶体管的源极连接；所述第二电阻的一端连接第一PNP型晶体管的发射极及第一场效应晶体管的栅极，另一端连接第一NPN型晶体管的发射极；所述第二电容的一端连接第一PNP型晶体管的集电极，另一端连接第一NPN型晶体管的集电极；所述第一NPN型晶体管的发射极与第一场效应晶体管的栅极连接，集电极与第一场效应晶体管的源极连接。

7.根据权利要求6所述的电池充电装置，其特征在于，所述第一脉冲变压器将脉冲生成单元及正负脉冲单元传入的脉冲信号，进行高压端与低压端的隔离；当第一脉冲变压器的次级绕组为正向脉冲时，正脉冲通过第一PNP型晶体管的基极、发射基极及第二电阻，驱动第一场效应晶体管，正脉冲通过第一PNP型晶体管的基极和集电极对第二电容充电；当第一脉冲变压器的次级绕组为负向脉冲时，第一NPN型晶体管导通，关断第一场效应晶体管。

8.一种电池充电方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、采样单元采集连接在充电端子上的电池的相关参数，并将所述参数传入微控制单元；

B、微控制单元将接收到的所述电池的相关参数转换为数字信号，并处理所述数字信号，根据处理结果，输出与电池充电状态相适应的脉冲信号；

C、驱动单元处理微控制单元传入的脉冲信号，驱动电压变换单元获得电池所需的充电电压和充电电流，给所述电池充电；

D、根据微控制单元处理所述数字信号的结果，正负脉冲单元在微控制单元控制下，生成正负脉冲信号，并将其输入连接在充电端子上的电池。