电池组中的深欠压恢复制造技术

在一个实施方案中，提供一种用于对电池系统进行充电的方法。所述方法包括实现确定充电器是否耦合到电池系统，所述电池系统包括一个或一个以上单元及充电启用晶体管。所述方法还包括实现确定所述单元的电压电平是否低于预定的第一低电压电平。如果所述单元的电压电平低于所述预定第一低电压电平，那么启用以降低的速率对所述单元的充电包括调整施加到所述充电晶体管栅极端子的电压以将所述充电器所经历的电压调节到比预定的第二电压电平低的电平。另外，当所述单元的电压达到所述预定第一低电压电平时，所述方法包括大致完全启用所述充电晶体管以允许所述充电器以全速率充电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电路。
技术介绍
许多现代便携式装置(例如，膝上型计算机、移动电话、数码相机、视频摄像机、媒体播放器、个人数字助理(PDA)、游戏台等)包括电池组。 一种特定类型的常规电 池组包括耦合到一个或一个以上集成电路(IC)芯片的一个或一个以上电池单元。所述 芯片通常包括控制器(例如，微控制器)及电路且除其它以外提供电池单元管理及保 护。某些常规电池组包括锂离子(Lithium ion)电池单元，其实质上是封装到圆筒内 的挥发性化学反应。位能存储在每一单元中，且如果所述电池单元暴露到其规格以外 的条件中，那么所述单元可过热、着火或爆炸。配置有这些挥发性单元的常规电池组 通常包括用于检测不安全状况(例如，充电或放电过电流、短路等)且用于采取补救 行动以防止对电池单元及/或装置造成损害且保护端用户的故障安全电路。可在放电之后用充电器对常规可再充电电池进行充电。当对某些电池技术(例如， 锂离子及锂聚合物)进行充电时，对充电系统施加限制以避免危险状况。 一种此类限 制涉及当这些单元的单元电压低于某一水平(其通常称作深欠压(DUV)状况)时对这 些单元进行充电。深欠压状况可在深放电之后或在第一次对电池组进行充电时发生。 当对来自深欠压状况的单元进行充电时，通常使用低于正常充电电流的电流达一时间 周期(即，预充电周期)。在单元电压已上升到某一水平时，所述充电器可切换到正 常的充电模式，以便使所述单元的充电时间降到最低。在所说明的常规系统中，所述 充电器主要基于其经历的单元电压电平来确定从预充电到正常或快速充电的切换应 何时发生。在某些常规电池组中，两个外部晶体管(例如，场效晶体管(FET))与所述电池 单元串联连接且被启用及停用以允许对所述单元进行充电及放电。所述晶体管允许基 于一个或一个以上所监视的状况将所述单元从充电器或所述装置断开以避免不恰当 或危险的操作。在一种称作高侧解决方案的配置中，将两个晶体管串联耦合在所述单 元的正端子与正电池组端子(例如，到装置的外部正端子接口)之间。
技术实现思路
在一个实施方案中，提供一种用于对电池系统进行充电的设备、方法及计算机程 序产品。 一般来说，在一个方面，提供一种用于对电池系统进行充电的方法。所述方 法包括实现确定充电器是否耦合到电池系统，所述电池系统包括一个或一个以上单元 及充电启用晶体管。所述方法还包括实现确定所述单元的电压电平是否低于预定的第 一低电压电平。如果所述单元的电压电平低于所述预定的第一低电压电平，那么启用 以降低的速率对所述单元的充电包括调整施加到充电晶体管栅极端子的电压以将充 电器所经历的电压调节到比预定的第二电压电平低的电平。另外，当所述单元的电压 达到所述预定的第一低电压电平时，所述方法包括大致完全启用所述充电晶体管以允 许所述充电器以全速率充电。所述方法可包括以下特征中的一者或一者以上。调整施加到所述充电晶体管的栅 极端子的电压可包括部分地启用所述充电晶体管。部分地启用所述充电晶体管可包括 部分地启用所述充电晶体管直到所述单元的电位超过所述预定的第一低电压电平。部 分地启用所述充电晶体管可包括将跨越所述充电晶体管的电位调整为高于所述单元 的电位与给所述电池系统的电池系统监视器电路供电所需的最小操作电压之间的差。 部分地启用所述充电晶体管还可包括调整跨越所述充电晶体管的电位，使得所述充电 器所经历的电压低于所述充电器将从降低的充电速率切换到正常的充电速率处的电 压电平。所述电池系统可包括电池管理系统，所述电池管理系统包括电池监视电路且其中 调整施加到所述充电晶体管的电压包括调整去往所述充电晶体管的驱动信号以将所 述电池管理系统的输入处所经历的电压维持在高于所述单元的电位与所述电池管理 系统的最小操作电压之间的差的水平。所述电池系统可包括电池管理系统，所述电池 管理系统包括电池监视电路且其中将施加到所述充电晶体管的电压包括调整去往所 述充电晶体管的驱动信号以将所述电池管理系统的输入处所经历的电压维持为低于 所述充电器将从降低的充电速率切换到所述电池管理系统的正常充电速率处的电压 电平。所述方法可进一步包括在以降低的速率对所述单元进行充电之前启用所述电池 系统中的监视电路及监视以降低的速率对所述单元的充电。所述方法可进一步包括在 充电的同时安全监视所述电池系统以及在充电的同时监视所述电池系统的单元的容 量的改变。调整施加到所述充电晶体管的电压可包括确定所述电池系统的操作电位是否高 于预定的最大值，且如果是，那么提高呈现到所述充电晶体管的驱动电压。另外，调 整施加到所述充电晶体管的电压可包括确定所述电池系统的操作电位是否低于预定 的最小值，且如果是，那么降低呈现到所述充电晶体管的驱动电压。一般来说，在一个方面，提供一种用于对电池系统进行充电的方法。所述方法包括实现确定充电器是否耦合到电池系统，所述电池系统包括一个或一个以上单元、充 电启用晶体管及充电监视控制电路。所述方法还包括实现确定所述单元的电压电平是 否低于预定的第一低电压电平。如果所述单元的电压电平低于所述预定的第一低电压 电平，那么所述方法包括启用以降低的速率对所述单元的充电，启用所述单元的降低 速率的充电包括部分地启用所述充电晶体管。当所述单元的电压达到所述预定的第一 低电压电平时，所述方法包括大致完全启用所述充电晶体管以允许所述充电器以全速 率充电。部分地启用所述充电晶体管可包括将所述充电器所经历的电压调节到比预定 的第二电压电平低的电平。一般来说，在另一方面，提供一种对电池系统进行充电的方法。所述方法包括实 现确定充电器是否经由充电晶体管耦合到电池系统。所述方法还包括在电池系统的一 个或一个以上单元处于比预定的第一阈值低的电压时将充电晶体管启用到部分启用 状态以允许降低速率的充电。另外，所述方法包括在所述所确定的电压电平处于或高 于所述预定的第一阈值的情况下将所述充电晶体管启用到完全启用状态以允许全速 率充电。一般来说，在一个方面，提供一种方法。所述方法包括实现确定充电器是否已耦 合到电池系统。所述电池系统包括 一个或一个以上单元；用于监视所述一个或一个 以上单元的充电电平的监视电路；用于启用所述一个或一个以上单元的充电的充电晶 体管；及用于驱动所述充电晶体管栅极端子的驱动电路。所述方法还包括监视所述一 个或一个以上单元电压电平及确定所监视的电压电平是否低于第一阈值电压电平。如 果所监视的电压电平低于所述第一阈值电压电平，那么所述方法包括启用以降低的速 率对所述单元的充电，启用以降低的速率对所述单元的充电包括部分地启用所述充电 晶体管栅极端子。当所监视的电压超过所述第一阈值电压电平时，所述方法包括大致 完全启用所述充电晶体管。启用降低速率的充电可包括调节充电器所经历的电压。一般来说，在一个方面，提供一种电池管理系统。所述系统包括可操作以检测电 池组的一个或一个以上单元的电压电平的监视器。所述系统还包括可操作以将充电晶 体管驱动到至少三个模式中的一者中的驱动电路。所述驱动电路可操作以将所述充 电晶体管驱动到第一低压模式中，包括部分地启用所述充电晶体管以调节外部充电器 所经历的电压；将所述充电晶体管驱动到第二关断模式中，以停用充电及将所述充 电晶体管驱动到第三接通模式中，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对电池系统进行充电的方法，其包含：　实现确定充电器是否耦合到电池系统，所述电池系统包括一个或一个以上单元及充电启用晶体管；　实现确定所述单元的电压电平是否低于预定的第一低电压电平；　如果是，启用以降低的速率对所述单 元的充电包括调整施加到所述充电晶体管栅极端子的电压以将所述充电器所经历的电压调节到比预定的第二电压电平低的电平；及　当所述单元的所述电压达到所述预定的第一低电压电平时，大致完全启用所述充电晶体管以允许所述充电器以全速率充电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-3-10 11/373,8431、一种用于对电池系统进行充电的方法，其包含实现确定充电器是否耦合到电池系统，所述电池系统包括一个或一个以上单元及充电启用晶体管；实现确定所述单元的电压电平是否低于预定的第一低电压电平；如果是，启用以降低的速率对所述单元的充电包括调整施加到所述充电晶体管栅极端子的电压以将所述充电器所经历的电压调节到比预定的第二电压电平低的电平；及当所述单元的所述电压达到所述预定的第一低电压电平时，大致完全启用所述充电晶体管以允许所述充电器以全速率充电。2、 如权利要求1所述的方法，其中调整施加到所述充电晶体管的所述栅极端子 的电压包括部分地启用所述充电晶体管。3、 如权利要求2所述的方法，其中部分地启用所述充电晶体管包括部分地启用 所述充电晶体管直到所述单元的电压超过所述预定的第一低电压电平。4、 如权利要求2所述的方法，其中部分地启用所述充电晶体管包括将跨越所述充电晶体管的电位调整为高于所述单元的电位与给所述电池系统的电池系统监视器电 路供电所需的最小操作电压之间的差。5、 如权利要求2所述的方法，其中部分地启用所述充电晶体管包括调整跨越所 述充电晶体管的电位，使得所述充电器所经历的所述电压低于所述充电器从降低的充 电速率切换到正常充电速率处的电压电平。6、 如权利要求1所述的方法，其中所述电池系统包括电池管理系统，所述电池 管理系统包括电池监视电路且其中调整施加到所述充电晶体管的电压包括调整去往所 述充电晶体管的驱动信号以将所述电池管理系统的输入处所经历的电压维持在比所述 电池管理系统的最小操作电压高的电平。7、 如权利要求1所述的方法，其中所述电池系统包括电池管理系统，所述电池 管理系统包括电池监视电路且其中调整施加到所述充电晶体管的电压包括调整去往所 述充电晶体管的驱动信号以将所述电池管理系统的输入处所经历的电压维持在比所述 充电器将从降低的充电速率切换到正常充电速率处的电压电平低的电平。8、 如权利要求l所述的方法，其进一步包含在以降低的速率对所述单元进行充电之前，启用所述电池系统中的监视电路及 监视对所述单元的所述降低速率的充电。9、 如权利要求8所述的方法，其进一步包含在充电的同时安全监视所述电池系统。10、 如权利要求8所述的方法，其进一步包含在充电的同时监视所述电池系统的所述单元的容量的改变。11、 如权利要求l所述的方法，其中调整施加到所述充电晶体管的电压包括确定 所述电池系统的操作电压是否高于预定的最大值，且如果是，那么提高呈现到所述充 电晶体管的驱动电压。12、 如权利要求l所述的方法，其中调整施加到所述充电晶体管的电压包括确定 所述电池系统的操作电压是否低于预定的最小值，且如果是，那么降低呈现到所述充 电晶体管的驱动电压。13、 一种用于对电池系统进行充电的方法，其包含实现确定充电器是否耦合到电池系统，所述电池系统包括一个或一个以上单元、充电启用晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤秀幸，居纳尔甘斯托，阿尔内阿斯，波尔龙尼卡斯特内斯，
申请(专利权)人：爱特梅尔公司，索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：US[美国]