一種電池的操作方法及其結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電池的操作方法及其結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供一種對(duì)電源例如電池進(jìn)行放電的方法,包括:確定電池的容量,并且響應(yīng)對(duì)電池的容量大于參考電平時(shí),對(duì)電池進(jìn)行放電。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,提供一種適合于電池使用的電路,其包括耦合到放電指示電路,控制電路,和負(fù)載的電力測(cè)量電路。放電指示電路被耦合到所述控制電路,所述控制電路耦合到用于通過負(fù)載激活放電操作的開關(guān)。
【專利說明】一種電池的操作方法及其結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及電子設(shè)備,以及更具體地,涉及一種形成半導(dǎo)體器件和結(jié)構(gòu)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]例如鋰離子電池的電力或電荷存儲(chǔ)單元應(yīng)用在各種應(yīng)用中,包括消費(fèi)電子產(chǎn)品,汽車,航天,航空,航海,重型設(shè)備,遙感等。以往鋰離子電池充電要經(jīng)歷兩步過程,其中在第一步驟以恒定的電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行初始充電,當(dāng)達(dá)到指定的電壓之后,再以恒定的電壓對(duì)電池充電。該技術(shù)被開發(fā)以抑制對(duì)電池的充電容量和電池的壽命的有害作用。電池充電方法已在2010年6月15日頒發(fā)給Toru Mor1ka的美國(guó)專利7,737,659中所描述。除了充電技術(shù)降低電池的壽命,放電過程也影響電池的壽命。
[0003]因此,提供一種用于使電源例如電池適當(dāng)放電的方法和電路是有利的。期望該電路和方法的實(shí)現(xiàn)是節(jié)省成本的和時(shí)間有效的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0004]通過閱讀下面詳細(xì)的說明書并結(jié)合附圖,本發(fā)明會(huì)更容易理解,在附圖中,其中相同的標(biāo)號(hào)表不相同的兀素,其中:
[0005]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池電路的框圖;
[0006]圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的電池電路的框圖;
[0007]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的保持電源的流程圖。
[0008]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的保持電源的曲線圖。
[0009]圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的電池電路的框圖;
[0010]圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的保持電源的流程圖;以及
[0011]圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的保持電源的曲線圖。
[0012]為了描述的簡(jiǎn)單和清楚,附圖中的元件不一定是按比例繪制的,并且在不同的圖中相同的標(biāo)引符號(hào)表示相同的元素。此外出于簡(jiǎn)化描述的目的,省略了對(duì)公知步驟和元件的描述和細(xì)節(jié)。本文所用的載流電極指的是器件的承載電流通過該器件的元件,例如MOS晶體管的源極或漏極,或雙極型晶體管的發(fā)射極或集電極,或二極管的陰極或陽(yáng)極,而控制電極指的是器件的控制流經(jīng)該器件的電流的元件,如MOS晶體管的棚極或雙極晶體管的基極。雖然本文中所解釋的器件為某種N溝道或P溝道器件,或某種η型或P型摻雜區(qū),但是根據(jù)的本發(fā)明實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解為也可以使用互補(bǔ)器件。本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以理解,在此所用的詞語(yǔ)“當(dāng)......時(shí)”,“當(dāng)”,“同時(shí)”并不是意味著立即基于初始動(dòng)作而發(fā)生動(dòng)作的精確的術(shù)語(yǔ),由初始動(dòng)作啟動(dòng)的動(dòng)作和初始動(dòng)作之間,可能有一些小而合理的延遲,如傳播延遲。所用的詞語(yǔ)“大約”、“約”或“基本上”是指一個(gè)元素的值具有被預(yù)期非常接近于所聲稱的值或位置的參數(shù)。然而,如在本領(lǐng)域中眾所周知的總有輕微的差異而阻止值或位置正好是所聲稱的值或位置。本領(lǐng)域中通常確立高達(dá)約百分之10(10%)(對(duì)半導(dǎo)體摻雜濃度來說高達(dá)約百分之20 (20%))的變化被視為相對(duì)于精確描述的理想目標(biāo)的合理變化。
[0013]應(yīng)當(dāng)指出的是,邏輯零電壓電平(')也被稱為邏輯低電壓或邏輯低電壓電平,并且邏輯零電壓的電壓電平是依據(jù)電源電壓和邏輯系列的類型而變的。例如,在互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)邏輯系列中邏輯零電壓可以是電源電壓電平的30%。在5伏特的晶體管-晶體管邏輯(TTL)系統(tǒng)中邏輯零電壓電平可為約0.8伏,而對(duì)于5伏CMOS系統(tǒng),邏輯零電壓電平可為約1.5伏。邏輯I的電壓電平(Vh)也稱為邏輯高電壓電平,邏輯高電壓,或邏輯I的電壓,并且,與邏輯零電壓電平一樣,邏輯高電壓電平也可能是依據(jù)電源和邏輯系列的類型而變的。例如,在CMOS系統(tǒng)中的邏輯I的電壓可以是電源電壓電平的大約70%左右。在5伏的TTL系統(tǒng)中邏輯I電壓可以是約2.4伏,而對(duì)5伏的CMOS系統(tǒng),邏輯I的電壓可以約為3.5伏。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明除其它特征外包括用于對(duì)例如鋰離子電池的電源進(jìn)行放電的方法,以及適合用于對(duì)電池放電的電路。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,確定或監(jiān)視該電池的容量或充電電平。響應(yīng)于所述充電電平大于參考電平,該電池在預(yù)定的時(shí)間段中放電到預(yù)定電平,其中,所述預(yù)定電平與時(shí)間段是用戶定義的參數(shù)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,電池在兩周的時(shí)間中被放電到為其滿容量的80%的值。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,預(yù)定時(shí)間段至少是一天。其他值和時(shí)間段可以根據(jù)所希望的性能準(zhǔn)則來選擇。
[0015]根據(jù)另一個(gè)方面,電池電路可以是單片集成電路。
[0016]根據(jù)另一個(gè)方面,確定和監(jiān)視電源例如電池的滿容量充電電平。如果電池在預(yù)定的時(shí)段內(nèi)保持基本上滿的容量,并且電池未在充電模式中工作,即正被充電,電池被基本上瞬間地放電。因此,響應(yīng)于電池處于滿充電狀態(tài),計(jì)時(shí)器被啟動(dòng),以及響應(yīng)于充電電平大于參考電平,電池電路在非充電模式中工作,并且定時(shí)器大于預(yù)定的時(shí)間段,電池可以被放電。例如,如果電池在為期一周的時(shí)段內(nèi)保持基本上滿充電,并在電池沒有在充電模式中工作,其瞬間地,或者可選地,基本上瞬間地放電至參考電平。
[0017]根據(jù)另一個(gè)方面,一種電源例如電池的滿容量或充電電平被確定,并且該電池的零容量或充電電平被確定,并且參考電平被設(shè)置為滿充電電平的百分比。
[0018]根據(jù)另一個(gè)方面,提供一種適用于電源例如電池的電路,其包括電力測(cè)量電路,該電路具有被耦合為用于接收電池信號(hào)并且連接到負(fù)載電路的輸入端,所述負(fù)載電路被構(gòu)造成響應(yīng)于在放電模式中工作而使電池緩慢放電的。由于負(fù)載電路被構(gòu)造成使電池緩慢放電,其可以被稱為微負(fù)載電路。放電指示電路具有連接到電力測(cè)量電路的輸入端,以及連接到控制電路的輸入/輸出端子的輸入/輸出端子??刂齐娐肪哂羞B接到開關(guān)的控制端子的輸出端,開關(guān)具有連接到負(fù)載的導(dǎo)通端子。響應(yīng)于工作在放電模式,控制電路將信號(hào)發(fā)送給開關(guān)以關(guān)斷開關(guān)并通過負(fù)載使電池放電。
[0019]根據(jù)另一個(gè)方面,提供一種適用于電源例如電池的電路,其包括電力測(cè)量電路,該電路具有被耦合為用于接收電池信號(hào)并連接到負(fù)載電路的輸入端,該負(fù)載電路被構(gòu)造成響應(yīng)于在放電模式中工作而使電池快速放電。由于負(fù)載電路被構(gòu)造成使電池快速放電,其可以被稱為重負(fù)載電路。放電指示電路具有連接到電力測(cè)量電路的輸入端,以及連接到控制電路的輸入/輸出端子的輸入/輸出端子??刂齐娐肪哂羞B接到開關(guān)控制端子的輸出端,開關(guān)具有連接到負(fù)載的導(dǎo)通端子。時(shí)間測(cè)量電路連接到控制電路的另一個(gè)輸入/輸出端子,并且充電檢測(cè)電路連接到控制電路的輸入/輸出端子。時(shí)間測(cè)量電路測(cè)量電池保持在滿充電狀態(tài)的時(shí)間的量,并且充電檢測(cè)電路指示電池是否正工作在充電模式中。響應(yīng)于放電指示電路指示電池的容量大于參考電平,時(shí)間測(cè)量電路指示預(yù)定的時(shí)間已經(jīng)過去,并且充電檢測(cè)電路指示電池不在被充電,即,不是工作在充電模式中,則控制電路將控制信號(hào)發(fā)送給開關(guān),將其導(dǎo)通并對(duì)電池進(jìn)行放電。根據(jù)這個(gè)方面,負(fù)載電路被構(gòu)造為承載大電流以快速和瞬間地,或者可選地,基本上瞬間地對(duì)電池放電。
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的適用于對(duì)電源,例如電池(battery)放電的電池電路10的框圖。圖1所示出的是電力測(cè)量電路12連接到放電指示電路14并連接到控制電路16并且被耦合為用于接收來自例如電源22的工作電位源。值得注意的是,電源22可以是電池,鋰離子電池,電容器或類似物。圖1還示出了連接到控制電路16和負(fù)載20的開關(guān)18。更具體地講,電力測(cè)量電路12具有連接負(fù)載20和電池22的輸入端,以及連接到放電指示電路14的輸入端的輸出端。放電指示電路14具有連接到控制電路16的輸入/輸出端子的輸入/輸出端子。例如,電力測(cè)量電路12包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器,其將來自電源22的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成代表電源22的充電電平的數(shù)字電力測(cè)量信號(hào)。電池22的容量可以被稱為電源或電池的電力電平、電源或電池的充電狀態(tài)、或者電源或電池的充電態(tài)。
[0021 ] 數(shù)字電力測(cè)量信號(hào)被發(fā)送到放電指示電路14,其用于確定由數(shù)字電力測(cè)量理信號(hào)表示的電池22的容量。放電指示電路14響應(yīng)于電池22的容量而產(chǎn)生輸出信號(hào),其中輸出信號(hào)作為控制信號(hào),以指示控制電路16或者對(duì)電池22放電或者不對(duì)電池22放電,S卩,來自放電指示電路14的輸出信號(hào)作為放電指示信號(hào)。響應(yīng)于放電指示信號(hào)指示出電池22應(yīng)當(dāng)放電,控制電路16產(chǎn)生控制信號(hào)以導(dǎo)通開關(guān)18,或者如果開關(guān)18已經(jīng)是導(dǎo)通則使其繼續(xù)導(dǎo)通,以通過負(fù)載20對(duì)電池22進(jìn)行放電。響應(yīng)于放電指示信號(hào)指示出電池22已充分放電,控制電路16產(chǎn)生控制信號(hào)以關(guān)斷開關(guān)18或響應(yīng)于開關(guān)18已經(jīng)是關(guān)斷則使其繼續(xù)關(guān)斷。
[0022]舉例來說,放電指示電路14包括多個(gè)比較器,開關(guān)18是被配置為開關(guān)的η溝道晶體管,而負(fù)載電路20是電阻性負(fù)載。應(yīng)當(dāng)指出的是,根據(jù)其中開關(guān)18是η溝道晶體管的實(shí)施例,η溝道晶體管的棚極用作開關(guān)的控制端子,并連接至控制電路16,η溝道晶體管的漏極作為開關(guān)的端子,并可以連接到負(fù)載20,并且η溝道晶體管的源極作為開關(guān)的端子,并且可以被連接用于接收工作電位源,諸如Vss。根據(jù)其中開關(guān)18是P溝道晶體管的實(shí)施例,P溝道晶體管的棚極用作開關(guān)的控制端子,并連接到控制電路16,P溝道晶體管的源極作為開關(guān)18的端子,并且可以連接到負(fù)載20,并且P溝道晶體管的漏極可以被連接用于接收工作電位源,例如Vss。舉例來說,工作電位Vss為地。
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的適用于對(duì)電源例如電池放電的放電電路1A的框圖。圖2所示的是微控制器26,其具有輸入端,連接到電源22例如電池,負(fù)載20以及連接到開關(guān)18的輸出端,其中負(fù)載20可以是電阻性負(fù)載,而開關(guān)18可以是晶體管。微控制器26可包括參照?qǐng)D1描述的電力測(cè)量電路12,放電指示電路14,控制電路16,開關(guān)18和負(fù)載20的功能。
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例用于保護(hù)或保持電源22例如電池的方法的流程圖30。在早期階段,由框32所示,電池電路的操作啟動(dòng)。應(yīng)當(dāng)注意的是,電池22的滿容量可以通過測(cè)量、計(jì)算、或者由電池制造商提供來確定。在由框34所表示的步驟中,電池22的容量被確定并與參考電平Ckef進(jìn)行比較(由判斷菱形框36表示)。響應(yīng)于容量電平大于參考電平CKEF,電池22被放電。例如,電力測(cè)量電路12可確定或測(cè)量電池22的容量并且放電指示電路14可以確定電池22的容量是否大于參考電平CKEF。響應(yīng)于容量大于參考電平Ckef,控制電路16產(chǎn)生控制信號(hào)來導(dǎo)通開關(guān)18以使電源22放電(由框38表示)到參考電平CKEF。響應(yīng)于電池22的容量小于參考電平Ckef,控制電路16產(chǎn)生控制信號(hào)來關(guān)斷開關(guān)18或使開關(guān)18保持關(guān)斷,使得電池電路10和1A不主動(dòng)對(duì)電池22放電(由框40表示),并且電池電路10和1A繼續(xù)確定電池22的充電電平。因此,電池電路10和1A周期性地監(jiān)視或確定電池22的充電電平。應(yīng)當(dāng)指出的是,雖然電池電路10和10主動(dòng)對(duì)電池22放電,但其也可以通過泄漏或其他寄生效應(yīng)來放電。
[0025]如上所述,電池22的滿容量可以通過測(cè)量或通過由電池制造商提供的規(guī)范說明來確定。參考電平可以被選擇為處于電池容量的百分比、電池電平的百分比等。例如,參考電平Ckef被選擇為電池容量的80%。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知道的那樣,電池的容量是在指定的時(shí)間段上以指定的電壓傳送的電流。例如,容量為2000毫安小時(shí)(mAH)的電池可以以指定的電壓在室溫下提供20小時(shí)的100毫安的電流。參考電平Ckef可以作為電池容量的百分比來計(jì)算。例如,容量的80%的參考電平可以被確定為這樣的電平:電池可以在指定的電壓下在室溫下提供16小時(shí)的100毫安電流。
[0026]電池電路10和1A被配置為響應(yīng)于電力電平大于參考電平Ckef在預(yù)定的時(shí)間段上降低電池22的容量或充電電平。簡(jiǎn)要參考圖4,電源22例如電池的剩余電力或充電的曲線圖40被示出。在時(shí)間h時(shí),電池22的容量為100%,即C.。電池電路10 (或電池電路10A)監(jiān)視電池22的容量以確定它是否大于或小于參考電平CKEF。由于在時(shí)間h時(shí)容量大于參考電平CKEF,電池電路10 (或電池電路10A)被配置為在預(yù)定的時(shí)間段上將電池22放電至參考電平Ckff。例如,參考電平Ckef是電池22的滿容量(即電源22能夠存儲(chǔ)的總能量)的80%,并且預(yù)定的時(shí)間段在時(shí)間h結(jié)束,該預(yù)定時(shí)間段可以是兩周。響應(yīng)于充電電平為滿容量的80%,電池電路10 (或電池電路10A)從放電工作模式改變?yōu)殪o態(tài)或非放電工作模式并停止主動(dòng)對(duì)電池22放電。如上所述,在靜態(tài)工作模式中,電池22由于與電池22和電池電路10(或電池電路10A)相關(guān)的寄生效應(yīng)而放電。參考電平Vkef的值不限于為80%,且預(yù)定的時(shí)間段不限于兩周。其他合適的參考電平包括85%,83%,77%,75%,71%,70%,或電池容量的一些其它百分比;而其他的時(shí)間段或時(shí)間h包括至少一天,一周,十天,一個(gè)月,六周,兩個(gè)月,或者其它一些期望的時(shí)間段。
[0027]圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的適用于對(duì)電源例如電池進(jìn)行放電的電池電路50的框圖。跟電池電路10類似,電池電路50包括連接到放電指示電路14以及控制電路16A的電力測(cè)量電路12,和連接到控制電路16A的開關(guān)18。此外,電池電路50包括時(shí)間測(cè)量電路52、充電檢測(cè)電路54以及負(fù)載電路20A,時(shí)間測(cè)量電路52具有連接到控制電路16A的輸入/輸出端子19的輸入/輸出端子53,充電檢測(cè)電路54具有連接到控制電路16A的輸入/輸出端子21的輸入/輸出端子55。應(yīng)當(dāng)注意的是,電池電路50包括負(fù)載電路20A,其可以具有與負(fù)載電路20不同的配置。因?yàn)榭刂齐娐?6和16A以及負(fù)載電路20和20A可以是不同的,圖5中參考字符A已被附加到控制電路16的參考字符16和負(fù)載電路20的參考符號(hào)20。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步注意的是,根據(jù)另一種可選的實(shí)施例,例如電力測(cè)量電路12,放電指示電路14,控制電路18,時(shí)間測(cè)量電路52,和充電檢測(cè)電路54這樣的構(gòu)件都可以用微計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。
[0028]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于操作電源22例如電池的方法的流程圖60。在早期階段,如框62所示,電池電路50的操作啟動(dòng)。在由判斷菱形框64所表示的步驟中,電池22被監(jiān)視以檢測(cè)它是否正在被充電。如果電池22正在被充電或工作在充電模式,即“是”響應(yīng),電池電路50繼續(xù)監(jiān)視它是否正在被充電。如果電池22不是正被充電或工作在非充電模式,即“否”響應(yīng),則計(jì)時(shí)器被啟動(dòng)(用框66表示)以指示電池已經(jīng)被充滿電或者已經(jīng)處于滿容量的時(shí)間段。該計(jì)時(shí)器可以是一個(gè)計(jì)數(shù)器。在由判斷菱形框68所表示的步驟中,電池電路50確定電池22已經(jīng)被滿充電的時(shí)間段是否大于預(yù)定的時(shí)間段TPKE。例如,時(shí)間Tpke可以是一周。如果電池沒有被滿充電預(yù)定的時(shí)間段TPKE,(即“否”響應(yīng)),電池電路50檢查其是否是處在比預(yù)定的容量電平Cpke更大的容量或充電電平,或者它是否正在被充電或工作在充電模式(由判斷菱形框70所示)。例如,預(yù)定的容量電平Cpke是滿容量電平的80%。如果電池容量大于預(yù)定的容量電平Cpke或者如果電池22不是正被充電或者工作在非充電模式,電池電路50繼續(xù)監(jiān)視電池22超出預(yù)定的充電電平Cpke的時(shí)間,如通過返回判斷菱形框64所指示的,S卩“否”響應(yīng)。如果電池22所處的容量電平小于預(yù)定的容量電平Cpke或者如果其正被充電,電池電路50返回到判斷菱形框64以繼續(xù)監(jiān)視電池22的充電電平。
[0029]響應(yīng)于所測(cè)量的時(shí)間超過預(yù)定的時(shí)間段(即,“是”響應(yīng)),電池電路50確定電池22是否正被充電(如判定菱形框72所示)。如果電池22正被充電,電池電路50返回到判斷菱形框64。響應(yīng)于電池22不是正被充電,電池電路50測(cè)量電池22的容量(由框74表示),并且如果其小于預(yù)定容量電平CPKE,電池電路50返回到判斷菱形框64 (由判斷菱形框76的“否”響應(yīng)所示)。如果電池22處于大于預(yù)定的充電電平Cpke的充電電平,電池電路50通過負(fù)載20以高放電速率對(duì)電池20放電至容量電平Cpke (由判斷菱形框78所示),并且返回至判斷菱形框72 (由判斷菱形框76的“是”響應(yīng)所示)。高放電速率可以是瞬間的速率,或者可選地,是基本上瞬間的速率。
[0030]圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,響應(yīng)于電源22被放電,電源22例如電池的剩余電力或充電的曲線圖80。在時(shí)間tQ,電池22的容量或容量電平是100%。電池電路50監(jiān)視電池22的電力電平。由于在預(yù)定的時(shí)間段h上電池的容量大于參考電平CKEF,電池電路50對(duì)電池22放電。在圖7中,時(shí)間h表示該放電電路50開始對(duì)電池22放電的時(shí)間。值得注意的是,電池電路50可配置為在預(yù)定時(shí)間段h之后瞬間地,或可選地基本上瞬間地將電池22放電至參考電平CKEF。因此,電池電路50從時(shí)間h到時(shí)間t2將電池22從100%的容量放電到80%的容量。例如,時(shí)間h到時(shí)間t2之間的時(shí)間段可以是約5小時(shí)。時(shí)間h到時(shí)間t2之間的時(shí)間段可以是小于5個(gè)小時(shí)或大于5小時(shí)。響應(yīng)于電池22被放電到其滿容量的80%,電路50中止對(duì)電池22放電。
[0031]舉例來說,參考電平Ckef是電池22的總?cè)萘康?0%,并且在時(shí)間h到時(shí)間h之間的時(shí)間段為兩周。響應(yīng)于滿充電狀態(tài)的檢測(cè)之后所測(cè)量的充電電平大于80%兩周,電池電路50瞬間地對(duì)電池22放電到80%的容量。響應(yīng)于電池的容量為80%,電池電路50從放電工作模式轉(zhuǎn)向非放電工作模式并停止對(duì)電池22放電。在非放電工作模式中,電池22可以由于與電池22相關(guān)的寄生效應(yīng)而放電。參考電平Ckef的值不限于80%,并且預(yù)定時(shí)間段不限于兩周。其他合適的參考電平包括85%,83%,77%,75%,71%,70%,或一些其他的參考電平,而其它時(shí)間段包括I周,十天,一個(gè)月,六周,兩個(gè)月,或者一些其它期望的時(shí)間段。
[0032]現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明提供了一種對(duì)電源例如電池放電的放電方法和電池電路。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池電路和方法的優(yōu)點(diǎn)包括:提高了電池的壽命,降低了電池的退化,并減輕了與電池被滿充電處于延長(zhǎng)的時(shí)間段相關(guān)聯(lián)的問題。此外,本發(fā)明的實(shí)施例允許在不對(duì)其所使用的系統(tǒng)掉電的情況下可控制地對(duì)電池放電。
[0033]盡管具體的實(shí)施方案在此已經(jīng)公開,但并不意味著本發(fā)明僅限于所公開的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,可以在不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)下進(jìn)行修改和變化。本發(fā)明的意圖包括所有這樣的修改和變化都落入所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種對(duì)電池放電的方法,包括: 確定所述電池的充電電平; 確定所述電池的滿充電電平和所述電池的零充電電平并且設(shè)定作為所述滿充電電平的百分比的參考電平;以及 響應(yīng)于所述電池的所述充電電平大于參考電平,對(duì)所述電池放電。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中響應(yīng)于所述電池的所述充電電平而對(duì)所述電池放電的步驟包括: 將所述電池的所述充電電平與所述參考電平比較;以及 響應(yīng)于所述充電電平小于所述參考電平,確定所述電池的所述充電電平。
3.如權(quán)利要求1的方法,其中確定所述電池的所述充電電平的步驟包括:周期性地確定所述電池的所述充電電平。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中對(duì)所述電池放電的步驟包括:通過閉合耦合到負(fù)載的開關(guān),使所述電池的所述充電電平通過耦合到所述電池的所述負(fù)載而放電至所述參考電平。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中確定所述電池的充電電平的步驟包括:確定所述電池被滿充電,以及所述方法進(jìn)一步包括: 測(cè)量所述電池被充滿電的時(shí)間段;以及 響應(yīng)于所述時(shí)間段大于預(yù)定的時(shí)段,確定所述電池是否正工作在充電模式中;以及所述方法進(jìn)一步包括: 響應(yīng)于所述電池的所述充電電平大于所述參考電平并且所述電池工作在非充電模式中,對(duì)所述電池放電。
6.一種操作電池的方法,包括: 監(jiān)視所述電池的充電電平;以及 響應(yīng)于所述充電電平大于參考電平且所述電池正在充電,對(duì)所述電池放電。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中監(jiān)視所述電池的所述充電電平的步驟包括:檢測(cè)所述電池處于滿充電狀態(tài),以及所述方法進(jìn)一步包括:響應(yīng)于所述電池處于所述滿充電狀態(tài),啟動(dòng)計(jì)時(shí)器,以及響應(yīng)于所述充電電平大于所述參考電平、電池沒有正在充電、并且所述計(jì)時(shí)器處于預(yù)定時(shí)間,對(duì)所述電池放電。
8.一種適用于電池的電路,包括: 電力測(cè)量電路,具有至少一個(gè)輸入端與輸出端; 放電指示電路,具有輸入端與輸出端,所述輸入端耦合到所述電力測(cè)量電路的所述輸出端; 控制電路,具有輸出端和第一輸入/輸出端子,所述第一輸入/輸出端子I禹合到所述放電指示電路的所述輸出端; 開關(guān),具有控制端子和第一與第二導(dǎo)電端子,所述控制端子耦合到所述控制電路的至少一個(gè)輸出端的第一輸出端;以及 耦合在所述電力測(cè)量電路的所述至少一個(gè)輸入端中的第一輸入端和所述開關(guān)的所述第一導(dǎo)電端子之間的負(fù)載。
9.如權(quán)利要求8所述的電路模塊,其中所述控制電路具有第二和第三輸入/輸出端子,以及所述電路還包括: 時(shí)間測(cè)量電路,具有耦合到所述控制電路的所述第二輸入/輸出端子的輸入/輸出端子;以及 充電電路,具有耦合到所述控制電路的所述第三輸入/輸出端子的輸入/輸出端子。
10.如權(quán)利要求8所述的電路模塊,其中所述電力測(cè)量電路,所述放電指示電路,所述控制電路,所述開關(guān),和所述負(fù)載構(gòu)成微控制器。
【文檔編號(hào)】H01M10/44GK104518554SQ201410534540
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月7日
【發(fā)明者】近山田, 高井清二 申請(qǐng)人:半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司