多用途快速充电架制造技术

本发明专利技术公开了一种设备，所述设备包括充电器和多个连接器，使得连接器包括开关以及充电器和连接器之间的连接。充电器被构造成引导与所述多个连接器中的一个相关联的开关以将与其相关联的连接器连接到充电器。充电器也被构造成根据在所述装置中所检测到的电池类型来对连接到连接器的装置进行充电。使用优先化的充电方案来对多个装置进行充电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多用途快速充电架
技术介绍
电池充电器通常通过电缆连结或端子连接对一个具体的电池驱动的装置进行充电并且通常具有超过一个小时左右的充电时间。即，例如，手机充电器通常不对数字照相机等进行充电。此类充电器一般也不包括允许充电时间少于十五分钟的高速充电连接或端子。电池单元技术方面的最新进展，包括锂离子(Li-ion)可再充电电池，已使得消费者在数分钟而非数小时的范围内完成快速电池充电的理想成为现实期望。锂离子可再充电电池通常由提供恒定电流的电源来充电，然后提供恒定电压(CC/ CV)，其中在大约4. 2V时从恒定电流转接至恒定电压。S卩，当电池的电压达到大约4. 2V时， 充电操作从恒定电流模式切换至恒定电压模式。可提供此类充电特征的电源由电子反馈机构来控制。在给定时段内对可再充电电池进行充电涉及细心且精确地调节充电装置的充电机构。为了有利于精确地调节充电电流，涉及到精确地测量电池的电压和/或电流。此外， 由于电池具有不同的容量并且要求不同水平的充电电流，因此关于电池容量的精确信息使充电操作能够在给定时段内完成。常规充电器依赖于机械或模拟或数字技术来确定待充电电池的类型并因此确定要应用的适当的充电方案。例如，一些技术是基于使用内部电池识别电阻器，其值确定该具体电池所用的充电参数。也已采用了机械技术，例如采用接口极性键的位置或者特定插针的位置来区别要求不同充电参数的不同电池型号。例如，Smart Battery Bus (SMBus)标准使用串行数据通信接口来将充电参数传送给充电装置。以上方法使用电池功率端子以外的附加连接点或一些添加的机械部件，所述添加的机械部件是将存储能量递送给便携装置的基本电池功能所不需要的。在SMBus标准的情况下，使用电路和至少两个附加插针来实现充电器和电池之间的智能接口，增加了电池的成本、复杂性和尺寸。
技术实现思路
一种充电架基座和快速充电电路包括单一或多个充电端子以便将一个或多个装置同时连结到充电器。充电器与每个连结的装置通信并且为每个装置选择适当的快速充电速率。对所述一个或多个装置的充电同时进行或按串行顺序进行。充电器封装了高速通用或公用连接器使得几乎任何装置可被连结以进行充电。一种设备包括充电器和多个连接器使得连接器包括开关以及充电器和连接器之间的连接。充电器被构造成引导与所述多个连接器中的一个相关联的开关以将与其相关联的连接器连接到充电器。充电器也被构造成根据在所述装置中所检测到的电池类型来对连接到连接器的装置进行充电。在所述设备的一个实施方案中，所述设备包括多个装置、连接到源自所述多个连接器的连接器的装置，其中所述多个装置被同时地充电。在另一个实施方案中，使用优先化的充电方案来对所述多个装置进行充电。所述多个装置包括第一装置子组和多个其它装置子组，并且第一装置子组具有对所述多个其它子组的优先权。第一装置子组内的多个装置中的至少一个使用优先化的充电方案来进行充电。作为另外一种选择，第一装置子组内的多个装置中的至少一个使用同时充电方案来进行充电。使用者还可通过使用者界面来确定优先化的充电方案。此外，还基于对与所述多个装置相关联的电池的识别结果来确定优先化的充电方案。在另一个实施方案中，使用连接时间串行化来对所述多个装置进行充电。在另一个实施方案中，使用循环串行化充电方案来对所述多个装置进行充电。在另一个实施方案中，所述设备包括第一装置，所述第一装置在第一时间连接到所述多个连接器内的第一连接器。所述设备也包括第二装置，所述第二装置在迟于第一时间的第二时间连接到所述多个连接器内的第二连接器。根据与所述装置相关联的电池的相对容量，充电器将电流从第一装置引导至第二装置。 在另一个实施方案中，所述设备内的充电器包括可变电流源和连接到所述多个连接器的电池类型识别器。充电器也包括控制器，所述控制器包括如下部件，所述部件用于引导与所述多个连接器中的一个相关联的开关以将其所关联的连接器连接到充电器。所述开关被引导以基于由电池类型识别器识别出的电池类型将充电电流从所述可变电流源输送至某个装置。附图说明图1为充电架的方框图。图2为充电器的方框图。图3为充电器的电路图，示出了与装置的连接。图4为描述优先化充电过程的流程图。图5为描述同时充电过程的流程图。具体实施例方式图1描绘了多端口充电器10的一个实例。在该实例中，将三个装置12，14，16(它们每个分别具有可再充电电池12a，14a和16a)放置在连接到单一 CC/CV充电器20的充电座18内。充电座18不限于三个装置连接器，并且可采用更多个连接器。每个可再充电电池均具有至少一个可再充电电化学电池单元(未示出)。充电座18中的每个端口均具有连接器和开关(未示出)，所述开关将装置连接到充电器20。与充电座18内的每个装置连接的连接器均具有正端子22a，24a, ^a、负端子22b，24b, 26b,以及通信端子22c，24c, 26c0 通过连接到AC电源30的交流电/直流电(AC/DC)功率转换器28来向充电器供电。也可通过直接的DC连接例如12伏的电池来向充电器20供电。将某个装置通过连接器连接到多端口充电器10的端口。充电器20引导对应的开关将充电器20与连接器连接并且根据在所述装置中所检测到的电池对连接到连接器的所述装置进行充电。充电器20被构造成对具有至少一个电化学电池单元的电池12a，14a, 16a进行充电。电池1 可为二次电池单元(或电池)。二次电化学电池单元可被重复地再充电。二次电池单元可被设计成适应于在所述电池单元中可能会发生的例如溶胀之类的变化。二次电池单元描述于例如 Falk & Salkind 的 “Alkaline Storage Batteries (John Wiley & Sons, Inc. 1969)；以及美国专利345，124中；据此均以引用方式并入本文。在本文所述的实施方案中，电池1 为二次电池或可再充电电池。在一些实施方案中，可再充电电池1加，1如，16a包括锂离子电池单元，所述锂离子电池单元具有石墨阳极材料或钛酸锂阳极材料、以及磷酸铁锂阴极材料，它们适于使基于此类材料的可再充电电池能够快速再充电。装置12，14，16被接纳在多端口充电座18的充电隔室内，使得充电端子36a和36b 分别电耦接和机械耦接到充电器对接端子18的端子22a，b,24a, b,26a, b，并且传感端子 36c分别电耦接和机械耦接到电池12a的传感端子22c。在一些实施方案中，端子22a，22b 和22c为销轴，所述销轴适于以配合配置与定位在充电器20的充电隔室内的相应的端子 36a, 36b和36c连接。充电器20确定要施加到电池1 上的适当的充电电流并且将该充电电流通过端子36a和36b经由充电座18的端子2 和22b施加到电池1 上。现在参见图2，充电器20具有微控制器32和使用者界面34。微控制器32被构造成控制充电过程，包括调节施加到每个装置12，14，16上的电压和/或电流。包括这种对充电过程的控制以便在给定时段内将电池12a，14a，16a充电至其预定的充电水平。此外，还包括这种控制以便每个装置12，14，16内的电池12a，14a, 16a的电压不超过预定的电压上限。最后，包括这种控制以便电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.05.19 US 12/468,4321.一种设备，所述设备包括多个连接器，其中每个连接器均被构造成接纳包括电池的装置；和充电器，所述充电器耦接到所述多个连接器以根据在每一所述装置中所检测到的电池类型对连接到所述多个连接器的每个装置的电池进行充电。2.如权利要求1所述的设备，所述设备还包括多个开关，其中所述多个开关与所述多个连接器相关联以将所述多个连接器电耦接到所述充电器。3.如权利要求2所述的设备，其中所述充电器包括可变电流源；和电池类型识别器，所述电池类型识别器连接到所述多个连接器。4.如权利要求2所述的设备，其中所述充电器还包括电路，所述电路用以基于由所述电池类型识别器识别出的电池类型来引导与所述多个连接器相关联的所述多个开关以将所述连接器连接到所述充电器，从而允许充电电流从所述可变电流源流至连接到所述多个连接器的装置。5.如权利要求4所述的设备，其中如果有多个装置连接到所述多个连接器，则所述充电器同时地对多个装置进行充电。6.如权利要求4所述的设备，其中如果有多个装置连接到所述多个连接器，则所述充电器使用优先化的充电方案对所述多个装...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·T·伯瑞尔科夫，G·M·辛德拉，D·N·克莱恩，L·匹内尔，J·M·洛托多，
申请(专利权)人：吉列公司，
类型：发明
国别省市：