專利名稱：電池和電池組的電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池和電池組的電源電路，更具體地，尤其涉及用在便攜式終端中的電池和電池組的電源電路。
本申請要求2003年4月7日遞交的日本專利申請No.2003-102511的優(yōu)先權(quán)，這里將其一并作為參考。
背景技術(shù)：
近來，主要將電池用作便攜式終端設(shè)備的電源，其具有以下結(jié)構(gòu)。即，為了使電池與便攜式終端設(shè)備電連接，將被封裝在塑料箱體中的電池安裝在便攜式終端設(shè)備中，而這種結(jié)構(gòu)通常被稱為“電池組”(cell pack)。構(gòu)成此電池組，從而能夠具有適用于控制電池的電路。
在日本專利申請未審公開No.Hei 11-17584中公開了傳統(tǒng)的技術(shù)，其中主電源電路在其電壓下降時判斷主電源電路處于緊急狀態(tài)，并通過切換操作從附加電源增加電壓，其允許以緊急的方式執(zhí)行加載操作。
但是，在傳統(tǒng)的技術(shù)中，當電池被用作電源時，從安全性的觀點來看，仍有改進的空間。原因在于，當電源由電池構(gòu)成時，如果諸如主電源和附加電源等每一個具有不同放電深度的電池彼此串聯(lián)，則電池反向放電，結(jié)果，由于極性改變現(xiàn)象，使電池的極性發(fā)生反轉(zhuǎn)，例如，尤其是在鎳鎘二次電池的情況下，從而引起了生熱的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種電池和電池組的電源電路，在由于電池放電特性的退化，或者由于當電池周圍的環(huán)境處于低溫狀態(tài)時所出現(xiàn)的放電電壓下降現(xiàn)象而引起的在電池組或電池的電源電路中極大地縮短了便攜式終端設(shè)備的操作時間的情況下，能夠通過作為緊急操作驅(qū)動便攜式終端設(shè)備來延長便攜式終端設(shè)備的操作時間。
按照本發(fā)明的第一方面，提供了一種電池的電源電路，用于控制從電池到負載的電能傳送，其中以如下方式操作采用了所述電源電路的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用電壓增加單元，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
在前述第一方面中，優(yōu)選的模式是其中將每單位時間電池中的電壓降數(shù)量用作用于檢測電池放電終止的因子的模式。
按照本發(fā)明的第二方面，提供了一種電池的電源電路，用于控制從電池到負載的電能傳送，所述電源電路包括電池電壓檢測電路，用于檢測所述電池的電壓；放電控制電路；輸出電壓檢測電路；升壓直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器；開關(guān)電路，用于將所述電池的正電極切換到所述電源電路的輸出接線端或所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入部分；以及電能存儲部分，安裝在所述電源電路的輸出部分中，其中以如下方式操作采用了所述電源電池的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
在前述第二方面中，優(yōu)選的模式是其中所述電能存儲部分包括雙電層電容器的模式。
按照本發(fā)明的第三方面，提供了一種電池的電源電路，用于控制從電池到負載的電能傳送，所述電源電路包括電池電壓檢測電路，用于檢測所述電池的電壓；控制電路；輸出電壓檢測電路；升壓直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器；電感器；兩個或更多個開關(guān)電路；電能存儲部分，安裝在所述輸出部分中，其中以如下方式操作采用了所述電源電池的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
按照本發(fā)明的第四方面，提供了一種電池組，包括電池；所述電池的電源電路，用于控制從所述電池到負載的電能傳送；以及箱體，用于將所述電源電路和所述電池容納在其中，其中以如下方式操作采用了所述電源電路的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用電源增加單元，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
在前述第四方面中，優(yōu)選的模式是其中所述電池是原電池或二次電池的模式。
按照本發(fā)明的第五方面，提供了一種電池組，包括電池；所述電池的電源電路，用于控制從所述電池到負載的電能傳送；以及箱體，用于將所述電源電路和所述電池容納在其中，其中所述電源電路包括電池電壓檢測電路，用于檢測所述電池的電壓；放電控制電路；輸出電壓檢測電路；升壓直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器；開關(guān)電路，用于將所述電池的正電極切換到所述電源電路的輸出接線端或所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入部分；以及電能存儲部分，安裝在所述電源電路的輸出部分中，其中以如下方式操作采用了所述電源電池的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
按照本發(fā)明的第六方面，提供了一種電池組，包括電池；所述電池的電源電路，用于控制從所述電池到負載的電能傳送；以及箱體，用于將所述電源電路和所述電池容納在其中，其中所述電源電路包括電池電壓檢測電路，用于檢測所述電池的電壓；控制電路；輸出電壓檢測電路；升壓直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器；電感器；兩個或更多個開關(guān)電路；電能存儲部分，安裝在所述輸出部分中，其中以如下方式操作采用了所述電源電池的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
利用上述結(jié)構(gòu)，當在使用便攜式終端設(shè)備期間顯示操作終止的警告時，以及當使用了使充電/放電循環(huán)惡化了的二次電池和/或在低溫環(huán)境中使用便攜式終端設(shè)備而引起了操作終止警告的顯示時，以及在需要便攜式終端設(shè)備快速而連續(xù)的操作的情況下，可以按照緊急方式操作便攜式終端設(shè)備。由于以下原因，可以實現(xiàn)上述方案。
即，便攜式終端設(shè)備通常具有在其中可以確保操作的操作電源電壓范圍。在該電壓范圍內(nèi)，設(shè)置了上限值和下限值。將所述上限值設(shè)置為當用作電源的電池是新生產(chǎn)出來的電池時或者當使電池充滿電時所能產(chǎn)生的電動勢或更大。從電池放電特性的觀點出發(fā)來設(shè)置所述下限值，從而當電池處于良好狀態(tài)和正常溫度狀態(tài)時，便攜式終端設(shè)備可以操作較長時間。
因此，由于便攜式終端設(shè)備具有在其中可以確保操作的操作電源電壓范圍，當充電和放電周期次數(shù)較多時，存在由于放電特性的改變而使操作時間變得相當短的情況，如果電池處于良好狀態(tài)和正常溫度狀態(tài)，這種情況不會發(fā)生，而是由于使用了具有退化特性的二次電池和/或在低溫環(huán)境中使用便攜式終端設(shè)備而引起的。
為了防止由于使用了使充電/放電周期惡化了的二次電池和/或在低溫環(huán)境中使用便攜式終端設(shè)備而引起的不便，作為以緊急方式操作便攜式終端設(shè)備的方式，以如下方式操作便攜式終端設(shè)備當電池的放電電壓低于要操作的便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用電壓增加單元，使從電池組和電池的電源電路輸出的電壓高于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓，作為用于檢測放電終止的因子，根據(jù)每單位時間電池中電壓降的數(shù)量來檢測放電終止，并將具有大靜電容量的雙電層電容器設(shè)置在輸出部分中。
對上述操作進行更為詳細的解釋。即，當顯示終止便攜式終端設(shè)備的警告時，但是，如果警告顯示是由于使用了使充電/放電周期惡化了的二次電池或在低溫環(huán)境中使用，而且如果需要便攜式終端設(shè)備的不間斷地連續(xù)操作，則由操作員發(fā)送以緊急方式進行操作的外部控制信號。當接收到該信號時，便攜式終端設(shè)備對電池電壓進行檢測。當作為檢測的結(jié)果，檢測到電池電壓高于位于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓附近的預(yù)設(shè)閾值電壓時，開關(guān)單元將電池與輸出接線端(正電極)相連，使電池組和電池的電源電路的輸出電壓等于電池電壓。在這一點上，放電控制電路判斷便攜式終端設(shè)備并未處于使用使充電/放電周期惡化了的二次電池的狀態(tài)和/或在低溫環(huán)境下使用便攜式終端設(shè)備的狀態(tài)。當檢測到電池電壓低于位于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓附近的預(yù)設(shè)閾值電壓時，開關(guān)電路使電池與適合于將其電壓提升到能夠操作便攜式終端設(shè)備的電平的升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器相連。在這一點上，放電控制電路判斷便攜式終端設(shè)備處于使用使充電/放電周期惡化了的二次電池的狀態(tài)和/或在低溫環(huán)境下使用便攜式終端設(shè)備的狀態(tài)。升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器使便攜式終端設(shè)備能夠在從電池組和電池的電源電路輸出的電壓下以緊急方式進行操作。為了檢測由于使用了使充電/放電周期惡化了的二次電池和/或在低溫環(huán)境下使用便攜式終端設(shè)備而引起的放電終止，利用了電池放電曲線的非線性。放電電壓特性表示連續(xù)相同負載變化的情況下每單位時間電池中電壓降的數(shù)量在放電的結(jié)束時間段與從放電的初始時間段到放電的中間時間段的時間段之間變化。
特別地，從放電的初始時間段到放電的中間時間段的電池電壓量趨向于變大。如果檢測到電壓降的數(shù)量大于作為每預(yù)定單位時間電壓降的數(shù)量的閾值電壓，則判斷電池已進入放電終止的狀態(tài)。當作為放電狀態(tài)判斷單元的結(jié)果，判斷電池已處于放電終止的狀態(tài)時，開關(guān)電路不通過電壓增加單元，將電池連接到電池組和電池的電源電路的輸出接線端，而且便攜式終端設(shè)備顯示操作終止警告。將由雙電層電容器構(gòu)成的電能存儲部分設(shè)置在電池組和電池的電源電路的輸出部分中。電能存儲部分，當升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器處于操作狀態(tài)時，而且當便攜式終端處于如通信操作等重負荷狀態(tài)時，通過具有大靜電容量的雙電層電容器的放電，執(zhí)行輸出電壓的平滑操作，作為第一操作，以及當開關(guān)電路進行操作時，而且當電能存儲部分處于在切換觸點時發(fā)生在電池和輸出接線端之間的瞬時電切斷狀態(tài)時，執(zhí)行備份電源的操作，作為第二操作。通過執(zhí)行上述操作，解決了由于串聯(lián)每一個具有傳統(tǒng)的不同放電深度的電池而引起的損害安全的傳統(tǒng)問題。即，由于使用了增加輸出電源的升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，并未連接每一個具有不同放電深度的串聯(lián)電池。


通過以下結(jié)合附圖的描述，本發(fā)明的上述和其他目的、優(yōu)點和特征將變得更加明顯，其中圖1是按照本發(fā)明第一實施例示出了用于電池組中的電池的電源電路的電路框圖；圖2是按照本發(fā)明第一實施例示出了在連續(xù)操作便攜式終端設(shè)備時所出現(xiàn)的電池的放電特性的示意圖；圖3是按照本發(fā)明第一實施例示出了電池組和電池的電源電路的輸出特性的示意圖；圖4是按照本發(fā)明第二實施例示出了用于電池組中的電池的電源電路的電路框圖；以及圖5是按照本發(fā)明另一實施例示出了升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的操作狀態(tài)的示意圖。
具體實施例方式
將參照附圖，利用多種實施例，對實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式進行更為詳細的描述。
第一實施例圖1是示出了本發(fā)明第一實施例的用于電池組中的電池的電源電路的電路框圖。如圖1所示，電池1的電池正電極2與電池電壓檢測電路4的一個接線端相連并與開關(guān)電路5的觸點“C”相連。電池負電極3與電池電壓檢測電路4的另一接線端相連，并且接地。電池電壓檢測電路4的信號線41與放電控制電路6相連，而且放電控制電路6的信號線61與開關(guān)電路5相連。
觸點“a”與升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7的輸出部分71、輸出接線端(正電極)10、電能存儲部分8的一個接線端以及輸出電壓檢測電路9的一個接線端相連。開關(guān)電路5的觸點“b”與升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7的輸入部分72相連。電能存儲部分8的另一接線端與輸出接線端(負電極)11、電池負電極3和輸出電壓檢測電路9的另一接線端相連。輸出電壓檢測電路9的信號線91與升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7相連。
通常，可以將電池廣泛地分為兩組，一組是只能使用一次的原電池，即單次使用的電池，而另一組是可以通過充電操作重復(fù)使用的二次電池。在二次電池中，發(fā)生如下現(xiàn)象隨著充電和放電周期次數(shù)的增加，由于電池內(nèi)阻的增加，放電電壓曲線表示電池電壓變得低于在使用新生產(chǎn)的電池時所出現(xiàn)的電池電壓。此外，在原電池和二次電池中，在諸如電池周圍的溫度下降到低于零度的低溫環(huán)境中，發(fā)生如下現(xiàn)象放電電壓曲線表示電池電壓變得低于在通常溫度時所出現(xiàn)的電池電壓。
下面，詳細描述如圖1所示的本發(fā)明第一實施例的電池組和電池的電源電路。電池1由只能使用一次的原電池或可以通過充電操作重復(fù)使用的二次電池構(gòu)成。電池正電極2與電池1的正接線端相連。電池負電極3與電池1的負接線端相連。電池電壓檢測電路4周期性地執(zhí)行電池1的電壓的測量，并通過信號線41將測量結(jié)果傳送給放電控制電路6。開關(guān)電路5具有包括觸點“a”、觸點“b”和觸點“c”的三個觸點。為了實現(xiàn)傳送操作，觸點“c”可以與觸點“a”或觸點“b”相連。當不傳輸來自放電控制電路6的信號時，觸點“c”與觸點“a”彼此相連。
在放電控制電路6中，將從電池電壓檢測電路4傳送過來的電池1的電壓與位于便攜式終端設(shè)備中的工作下限電壓附近的預(yù)定閾值電壓進行比較，并根據(jù)來自便攜式終端設(shè)備的操作員的控制信號，通過信號線61，將比較結(jié)果傳送到開關(guān)電路5。
升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7由開關(guān)型DC-DC轉(zhuǎn)換器控制電路構(gòu)成，并操作以進行電路控制，從而由輸出電壓檢測電路9檢測到的電壓總是高于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓。
電能存儲部分8由具有10mF(毫法)或更大靜電容量的雙電層電容器構(gòu)成。升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7進行操作以使輸出電壓平滑化。開關(guān)電路5適合于進行操作，從而使得在電池正電極2和輸出接線端(正電極接線端)10之間自發(fā)斷電的狀態(tài)下，不發(fā)生電壓下降。輸出電壓檢測電路9構(gòu)成了電壓檢測電路，用于在升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7正在進行操作時，進行控制，以便反饋輸出電壓。輸出接線端(正電極)10和輸出接線端(負電極)11構(gòu)成了便攜式終端的電源接線端。
參照圖2，對本發(fā)明第一實施例的電源電路的操作進行描述。圖2是示出了在連續(xù)操作便攜式終端設(shè)備時所出現(xiàn)的放電特性的示意圖。即，圖2是示意性地示出了在原電池是新生產(chǎn)的情況下或在二次電池充滿電的情況下，連續(xù)操作作為負載的便攜式終端時所出現(xiàn)的電池的放電特性的示意圖。
當電池處于未用過狀態(tài)且處于常溫環(huán)境，并連續(xù)操作負載時，提供了在電池電壓保持得較高的同時進行放電，而在電池放電的結(jié)束時間段出現(xiàn)快速電壓下降的放電曲線。在這一點上，電池放電的結(jié)束時間段的電壓與用作負載的便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓相匹配，而且便攜式終端設(shè)備的連續(xù)操作時間為L1。
另一方面，當電池由于充電/放電周期而惡化，并在低溫環(huán)境中連續(xù)操作上述負載時，提供了在低于當電池處于未用過狀態(tài)且處于正常環(huán)境時所出現(xiàn)的電池電壓的電池電壓下進行放電，而且其曲線傾斜的放電曲線。在這一點上，由于電池電壓在電池放電的最初階段或中間階段達到了作為負載的便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓，便攜式終端設(shè)備的連續(xù)操作時間變?yōu)楸萀1短得多的L2或L3。
圖3是示出了用在本發(fā)明第一實施例中的電池組和電池的電源電路的輸出特性的示意圖。即，圖3是示意性地示出了當使用第一實施例的電池組和電源電路在圖2所示的低溫環(huán)境中連續(xù)操作負載時所出現(xiàn)的電池的放電特性和輸出特性的圖。虛線示出了電池的放電特性，而實線示出了第一實施例的電池組和電池電源電路的輸出特性。
參照圖3，描述了圖1所示的電池組和電池的電源電路的電路塊的操作。在電池電壓檢測電路4中，當檢測到高于位于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓附近的預(yù)設(shè)閾值電壓VOP(與升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的操作起始電壓相同)的電壓時，由于不傳送來自放電控制電路6的信號，開關(guān)電路5的觸點“c”與其觸點“a”相連，并在輸出接線端(正電極)10和輸出接線端(負電極)11之間輸出來自電池1的電壓。
當電池1的放電進行時，且當電池電壓檢測電路4檢測到位于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓附近的預(yù)設(shè)閾值電壓VOP(與升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的操作起始電壓相同)時，以及在便攜式終端設(shè)備的操作員需要快速而連續(xù)的操作的情況下，如果傳送以緊急方式執(zhí)行操作的控制信號，則放電控制電路6傳送信號，以執(zhí)行將開關(guān)電路5的觸點“c”連接到其觸點“b”的操作。
由于開關(guān)電路5的觸點“c”和觸點“b”之間的連接允許升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7開始操作，通過升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7的電壓增加操作，在輸出接線端(正電極)10和輸出接線端(負電極)11之間產(chǎn)生高于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓VL的輸出電壓，從而驅(qū)動便攜式終端設(shè)備。當執(zhí)行升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7的操作時，而且如果由于其通信操作，便攜式終端設(shè)備處于過載狀態(tài)，則由電能存儲部分8執(zhí)行使輸出電壓平滑化的操作。
此外，當電池1的放電進行，并且由電池電壓檢測電路4檢測到大于用作閾值的每預(yù)定單位時間(Δt)的電壓降數(shù)量(-ΔVB)的電壓降時，而且例如，當電池電壓變?yōu)閂E時，如果通過判斷電池1處于停用狀態(tài)的方法斷定放電已經(jīng)終止，則放電控制電路6進行操作，而不傳送任何信號，并且由于開關(guān)電路5的觸點“c”與其觸點“a”相連，在輸出接線端(正電極)10和輸出接線端(負電極)11之間輸出電池1的電壓，與此同時，便攜式終端設(shè)備進行操作，以顯示操作終止的警告。
當執(zhí)行開關(guān)電路5的操作，并且開關(guān)電路5處于在切換觸點時在電池和輸出接線端之間出現(xiàn)切斷的狀態(tài)時，由電能存儲部分8執(zhí)行電源的備份操作。這里，將雙電層電容器用在電能存儲部分8中。通過電池組和電池的電源電路的操作，可以將在低溫環(huán)境下連續(xù)驅(qū)動負載時所需的操作時間從L3延長到L4，作為緊急操作。
第二實施例參照圖4，描述了第二實施例的電池的電源電路。圖4是第二實施例的安裝在電池組中的電池的電源電路的電路塊。如圖4所示，以虛線示出的升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7由以下部件構(gòu)成通過將基于同步整流方法的開關(guān)型DC-DC轉(zhuǎn)換器控制電路與放電控制電路6進行組合而構(gòu)成的控制電路12、線圈13、電容器14、由MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管)構(gòu)成的開關(guān)15和16。
通過根據(jù)開關(guān)15和16的操作組合執(zhí)行如圖1所示的開關(guān)電路5的操作，執(zhí)行與圖1所示相同的電路操作。圖5是示出了本發(fā)明另一實施例的升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的操作狀態(tài)的示意圖。
參照圖3和圖5，對圖4所示的電路操作進行描述。當電池電壓檢測電路4檢測到高于位于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓附近的預(yù)定閾值電壓VOP(與升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的操作起始電壓相同)的電壓時，斷開開關(guān)15，而接通開關(guān)16。由于開關(guān)狀態(tài)的組合，在輸出接線端(正電極)10和輸出接線端(負電極)11之間輸出電池1的電壓。
當電池1的放電進行時，且當電池電壓檢測電路4檢測到位于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓附近的預(yù)定閾值電壓VOP(與升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的操作起始電壓相同)時，并且在便攜式終端設(shè)備的操作員需要快速而連續(xù)的操作的情況下，以及如果傳送以緊急方式執(zhí)行操作的控制信號，由于開關(guān)15和16開始通過將如圖1所示的同步整流方法DC-DC轉(zhuǎn)換器控制電路與圖1所示的放電控制電路6進行組合而構(gòu)成的控制電路12，驅(qū)動基于同步整流方法類型的開關(guān)型DC-DC轉(zhuǎn)換器控制電路，在輸出接線端(正電極)10和輸出接線端(負電極)11之間，通過電壓增加操作，產(chǎn)生了高于便攜式終端設(shè)備的工作下限電壓VL的輸出電壓，從而驅(qū)動便攜式終端設(shè)備。
當執(zhí)行升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器7的操作時，而且如果便攜式終端由于通信操作處于過載狀態(tài)，則由電能存儲部分8執(zhí)行使輸出電壓平滑化的操作。此外，當電池1的放電進行，并且由電池電壓檢測電路4檢測到大于被用作閾值的每預(yù)定單位時間(Δt)的電壓降數(shù)量(-ΔVB)的電壓降時，并且例如，當電池電壓變?yōu)閂E時，如果通過判斷電池1處于停用狀態(tài)的方法斷定放電已經(jīng)終止，則斷開開關(guān)15并接通開關(guān)16。通過上述開關(guān)狀態(tài)的組合，在輸出接線端(正電極)10和輸出接線端(負電極)11之間輸出電池1的電壓，與此同時，便攜式終端設(shè)備進行操作，以顯示操作終止的警告。
當執(zhí)行開關(guān)電路5的操作，并且開關(guān)電路5處于在切換觸點時在電池和輸出接線端之間出現(xiàn)斷電的狀態(tài)時，由電能存儲部分8執(zhí)行電源的備份操作。由于電池組和電池的電源電路的操作，可以將在低溫環(huán)境下連續(xù)驅(qū)動負載時所需的操作時間從L3延長到L4，作為緊急操作。
應(yīng)當清楚的是，本發(fā)明并不局限于上述實施例，在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的前提下，可以進行改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種電池的電源電路，用于控制從電池到負載的電能傳送，其中以如下方式操作采用了所述電源電路的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用電壓增加單元，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
2.按照權(quán)利要求1所述的電源電路，其特征在于將每單位時間所述電池中的電壓降數(shù)量用作用于檢測所述電池放電終止的因子。
3.一種電池的電源電路，用于控制從電池到負載的電能傳送，所述電源電路包括電池電壓檢測電路，用于檢測所述電池的電壓；放電控制電路；輸出電壓檢測電路；升壓直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器；開關(guān)電路，用于將所述電池的正電極切換到所述電源電路的輸出接線端或所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入部分；以及電能存儲部分，安裝在所述電源電路的輸出部分中，其中以如下方式操作采用了所述電源電池的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
4.按照權(quán)利要求3所述的電源電路，其特征在于將每單位時間所述電池中的電壓降數(shù)量用作用于檢測所述電池放電終止的因子。
5.按照權(quán)利要求3所述的電源電路，其特征在于所述電能存儲部分包括雙電層電容器。
6.一種電池的電源電路，用于控制從電池到負載的電能傳送，所述電源電路包括電池電壓檢測電路，用于檢測所述電池的電壓；控制電路；輸出電壓檢測電路；升壓直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器；電感器；兩個或更多個開關(guān)電路；電能存儲部分，安裝在所述輸出部分中，其中以如下方式操作采用了所述電源電池的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
7.按照權(quán)利要求6所述的電源電路，其特征在于將每單位時間所述電池中的電壓降數(shù)量用作用于檢測所述電池放電終止的因子。
8.按照權(quán)利要求6所述的電源電路，其特征在于所述電能存儲部分包括雙電層電容器。
9.一種電池組，包括電池；所述電池的電源電路，用于控制從所述電池到負載的電能傳送；以及箱體，用于將所述電源電路和所述電池容納在其中，其中以如下方式操作采用了所述電源電路的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用電源增加單元，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
10.按照權(quán)利要求9所述的電池組，其特征在于所述電池是原電池或二次電池。
11.一種電池組，包括電池；所述電池的電源電路，用于控制從所述電池到負載的電能傳送；以及箱體，用于將所述電源電路和所述電池容納在其中，其中所述電源電路包括電池電壓檢測電路，用于檢測所述電池的電壓；放電控制電路；輸出電壓檢測電路；升壓直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器；開關(guān)電路，用于將所述電池的正電極切換到所述電源電路的輸出接線端或所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入部分；以及電能存儲部分，安裝在所述電源電路的輸出部分中，其中以如下方式操作采用了所述電源電池的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
12.按照權(quán)利要求11所述的電池組，其特征在于所述電池是原電池或二次電池。
13.一種電池組，包括電池；所述電池的電源電路，用于控制從所述電池到負載的電能傳送；以及箱體，用于將所述電源電路和所述電池容納在其中，其中所述電源電路包括電池電壓檢測電路，用于檢測所述電池的電壓；控制電路；輸出電壓檢測電路；升壓直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器；電感器；兩個或更多個開關(guān)電路；電能存儲部分，安裝在所述輸出部分中，其中以如下方式操作采用了所述電源電池的設(shè)備當所述電池的放電電壓低于要操作的設(shè)備的工作下限電壓時，通過使用所述升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，使從所述電池的所述電源電路輸出的電壓高于所述設(shè)備的工作下限電壓。
14.按照權(quán)利要求13所述的電池組，其特征在于所述電池是原電池或二次電池。
全文摘要
提供了一種電池和電池組的電源電路，在由于電池放電特性的退化，或者由于當在低溫狀態(tài)下使用電池時所出現(xiàn)的電壓下降而極大地縮短了便攜式終端設(shè)備的操作時間的情況下，能夠當在使用便攜式終端設(shè)備期間顯示操作終止警告時，作為緊急操作對其進行操作。以如下方式對便攜式終端設(shè)備進行操作當所述電池的放電電壓低于其工作下限電壓時，使從所述電源電路輸出的電壓高于其工作下限電壓，以及作為檢測放電終止的因子，根據(jù)每單位時間電池中電壓降的數(shù)量來檢測放電終止。
文檔編號H02J7/00GK1536734SQ20041003338
公開日2004年10月13日 申請日期2004年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月7日
發(fā)明者佐佐木浩 申請人:Nec東金株式會社