專利名稱：電池平衡裝置及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是與筆記本型計算機的電池有關(guān)，并且特別地，關(guān)于一種能夠平均使用筆
記本型計算機的各個電池以增進電池壽命及使用安全性的電池平衡裝置及其操作方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著科技不斷地發(fā)展，市面上已有各式各樣的計算機設(shè)備出現(xiàn)。在各種計 算機設(shè)備中，筆記本型計算機由于具有體積小、易攜帶、不占空間等優(yōu)點，已逐漸成為市場 的主流，更是現(xiàn)代人日常生活里不可或缺的工具之 —般而言，筆記本型計算機可以直接通過插電的方式供電或是通過其電池模塊供 電。在電池供電的模式下，筆記本型計算機運作所需的電池電壓大約位于10. 8伏特至12. 6 伏特的范圍內(nèi)，但由于單一鋰電池正常情況下大約只能夠供應(yīng)3.7伏特的電壓，所以必須 通過三個(或以上)的鋰電池串聯(lián)的方式提供筆記本型計算機運作時所需的電壓。
請參照圖1，圖1是繪示傳統(tǒng)筆記本型計算機的電池模塊的一種形式的示意圖。如 圖1所示，電池模塊1包含有第一電池組11、第二電池組12及第三電池組13等三個彼此串 聯(lián)的電池組。其中，第一電池組11包含彼此并聯(lián)的第一電池111及第二電池112 ;第二電 池組12包含彼此并聯(lián)的第三電池121及第四電池122 ;第三電池組13包含彼此并聯(lián)的第 五電池131及第六電池132。也就是說，每一個串聯(lián)的電池組中均分別包含兩個彼此并聯(lián)的 電池，故電池模塊1亦可稱為「三串兩并」的電池模塊。 至于圖2則是繪示傳統(tǒng)筆記本型計算機的電池模塊的另一種形式的示意圖。如圖 2所示，電池模塊2包含有彼此串聯(lián)的第一電池21、第二電池22及第三電池23等三個電池。
然而，無論是在圖1或圖2所示的筆記本型計算機的電池模塊中，當(dāng)電池模塊進行 充電/放電時，由于每一次的充電/放電電流于各串聯(lián)電池間的行進路徑均相同，因此，排 列在最前面的電池(或電池組)永遠都會成為首當(dāng)其沖的第一路徑，最先被充電/放電電 流通過，例如圖1中的第一電池組11及圖2中的第一電池21。 隨著筆記本型計算機使用時間的增加，此現(xiàn)象將會導(dǎo)致排列在最前面的電池(或 電池組)的溫度較其它電池(或電池組)來得高，其使用壽命自然也較其它電池來得短，甚 至很可能導(dǎo)致筆記本型計算機的電池模塊發(fā)生漏液、泄氣等危險情況，對于使用者的安全 造成嚴(yán)重的威脅。 因此，本發(fā)明提出一種電池平衡裝置及其操作方法，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一主要范疇在于提出一種能夠平均使用筆記本型計算機的各個電池以 增進電池壽命及安全的電池平衡裝置及其操作方法。 根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例為一種電池平衡裝置。該電池平衡裝置應(yīng)用于筆記本 型計算機的電池模塊。該電池模塊包含彼此串聯(lián)的多個電池及多個開關(guān)單元。于此實施例 中，該電池平衡裝置包含第一多工器、第二多工器、開關(guān)模塊及控制模塊。其中，第一多工器
4耦接至每一個電池的正極；第二多工器則耦接至每一個電池的負(fù)極。開關(guān)模塊耦接至該多
個開關(guān)單元，并用以控制該多個開關(guān)單元中的每一個開關(guān)單元開啟或關(guān)閉。 當(dāng)控制模塊所接收到的周期計數(shù)參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件時，該控制模塊將會自多個預(yù)
設(shè)模式中選出相對應(yīng)的特定模式以產(chǎn)生切換信號。該切換信號用以控制第一多工器、第二
多工器及開關(guān)模塊處于特定模式，以形成該多個電池間的特定電流路徑。于該特定電流路
徑中，充電/放電電流是以對應(yīng)于特定模式的特定電池順序流經(jīng)該多個電池。 根據(jù)本發(fā)明的另一具體實施例為一種電池平衡裝置的操作方法。該電池平衡裝置
應(yīng)用于筆記本型計算機的電池模塊。該電池模塊包含彼此串聯(lián)的多個電池及多個開關(guān)單
元。該電池平衡裝置包含第一多工器、第二多工器及開關(guān)模塊。其中，第一多工器耦接至該
多個電池中的每一個電池的正極且第二多工器耦接至該多個電池中的每一個電池的負(fù)極；
開關(guān)模塊則耦接至該多個開關(guān)單元。 于此實施例中，當(dāng)該電池平衡裝置接收到周期計數(shù)參數(shù)時，該方法將會判斷該周 期計數(shù)參數(shù)是否滿足預(yù)設(shè)條件。若該方法的判斷結(jié)果為是，該方法將會自多個預(yù)設(shè)模式中 選出相對應(yīng)的特定模式。接著，該方法控制第一多工器、第二多工器及開關(guān)模塊處于該特定 模式，以形成該多個電池間的特定電流路徑。于該特定電流路徑中，充電/放電電流是以對 應(yīng)于特定模式的特定電池順序流經(jīng)該多個電池。 綜上所述，本發(fā)明所提供的電池平衡裝置及其操作方法是利用筆記本型計算機的 電源管理電路(BMU)的周期計數(shù)器(cycle counter)原本即已產(chǎn)生的周期計數(shù)參數(shù)，配合 兩個多工器及開關(guān)模塊對于充電/放電電流通過筆記本型計算機的各個串聯(lián)電池的順序 進行周期性的切換，使得所有串聯(lián)電池均能被平均使用，以有效地延長電池的壽命，并可大 幅提升筆記本型計算機的電源穩(wěn)定度及使用安全性。 關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進一步的了解。


圖1是繪示于現(xiàn)有技術(shù)中筆記本型計算機的電池模塊的一種形式的示意圖。
圖2是繪示于現(xiàn)有技術(shù)中筆記本型計算機的電池模塊的另一種形式的示意圖。
圖3是繪示根據(jù)本發(fā)明的第一具體實施例的電池平衡裝置的功能方塊圖。
圖4是繪示電池平衡裝置運用于筆記本型計算機的一范例。
圖5是繪示圖4的范例中所使用的時序?qū)φ毡怼?br> 圖6是繪示根據(jù)本發(fā)明的第二具體實施例的電池平衡裝置操作方法的流程圖。
[主要元件標(biāo)號說明]S10 S18 :流程步驟1、2、5 :電池模塊11 :第一電池組12 :第二電池組13 :第三電池組111、21、52 :第一電池112、22、54 :第二電池121、23、56 :第三電池122、58 :第四電池131 :第五電池132 :第六電池3、4:電池平衡裝置30:第一多工器32 :第二多工器
36、46 :控制模塊
42 :四對一多工器 51 :第一開關(guān) 55 :第三開關(guān) 61 :周期計數(shù)器
34、44 :開關(guān)模塊
40 :—對四多工器 6 :電源管理電路 53 :第二開關(guān) 57 :第四開關(guān)
38 、48 :儲存模塊
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的第一具體實施例為一種電池平衡裝置。于此實施例中，該電池平衡 裝置應(yīng)用于筆記本型計算機的電池模塊。該電池模塊包含彼此串聯(lián)的多個電池及多個開關(guān) 單元，其中，該多個電池與該多個開關(guān)單元彼此交錯地串聯(lián)，亦即任兩個相鄰的開關(guān)單元間 均串接有一電池且任兩個相鄰的電池間均串接有一開關(guān)單元。 一般而言，該多個電池通常 為鋰電池，但不以此為限。如同現(xiàn)有技術(shù)中所述，單一鋰電池于正常情況下大約只能夠供應(yīng) 3. 7伏特的電壓，所以必須通過三個(或以上)的鋰電池串聯(lián)的方式提供筆記本型計算機運 作時所需的電壓。 請參照圖3，圖3是繪示該電池平衡裝置的功能方塊圖。如圖3所示，電池平衡裝 置3包含第一多工器30、第二多工器32、開關(guān)模塊34、控制模塊36及儲存模塊38。其中， 第一多工器30耦接至筆記本型計算機的電池模塊中的每一個電池的正極；第二多工器32 則耦接至筆記本型計算機的電池模塊中的每一個電池的負(fù)極；開關(guān)模塊34耦接至筆記本 型計算機的電池模塊中的該多個開關(guān)單元；控制模塊36耦接至第一多工器30、第二多工器 32、開關(guān)模塊34及儲存模塊38。實際上，第一多工器為具有一對多形式的多工器且第二多 工器為具有多對一形式的多工器。 于此實施例中，開關(guān)模塊34的主要功用在于根據(jù)控制模塊36所下達的指令選擇 性地控制該多個開關(guān)單元中的每一個開關(guān)單元開啟或關(guān)閉。當(dāng)控制模塊36所接收到的周 期計數(shù)參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件時，控制模塊36將會自多個預(yù)設(shè)模式中選出相對應(yīng)的特定模式 以產(chǎn)生一個切換信號。至于儲存模塊38用以儲存時序?qū)φ毡?，其中該時序?qū)φ毡戆摱?個預(yù)設(shè)模式，并且該多個預(yù)設(shè)模式于該時序?qū)φ毡碇芯哂刑囟ㄅ判颉？刂颇K36根據(jù)該特 定排序自該時序?qū)φ毡碇幸佬蜻x出相對應(yīng)的特定模式。 于實際應(yīng)用中，該周期計數(shù)參數(shù)是讀取自該筆記本型計算機的電源管理電路
(BMU)的周期計數(shù)器(cycle counter)。也就是說，該周期計數(shù)參數(shù)其實是該筆記本型計算
機原本就會產(chǎn)生的參數(shù)，故本發(fā)明的電池平衡裝置3的控制模塊36只是將原已產(chǎn)生的該周
期計數(shù)參數(shù)加以應(yīng)用，并不會對該筆記本型計算機造成額外運算或處理的負(fù)擔(dān)。 此外，上述所謂的預(yù)設(shè)條件可以是指該周期計數(shù)參數(shù)為M的倍數(shù)，其中M為正整
數(shù)。該預(yù)設(shè)條件可為默認(rèn)值或由使用者進行設(shè)定，并無一定的限制。舉例而言，假設(shè)M的默
認(rèn)值為5，代表當(dāng)周期計數(shù)參數(shù)從1開始進行計數(shù)后，只要剛好計數(shù)到5的倍數(shù)時，例如5、
10、 15、...，周期計數(shù)參數(shù)即被視為滿足預(yù)設(shè)條件。此時，控制模塊36即會根據(jù)該多個預(yù)設(shè)
模式于時序?qū)φ毡碇械奶囟ㄅ判蜃栽摱鄠€預(yù)設(shè)模式中依序選出相對應(yīng)的特定模式，并根據(jù)
特定模式產(chǎn)生切換信號。 當(dāng)控制模塊36產(chǎn)生切換信號后，控制模塊36將會把切換信號傳送至第一多工器
630、第二多工器32及開關(guān)模塊34。于此實施例中，該切換信號用以控制第一多工器30、第 二多工器32及開關(guān)模塊34處于特定模式以形成該多個電池間的一特定電流路徑。
當(dāng)?shù)谝欢喙て?0、第二多工器32及開關(guān)模塊34處于特定模式下，開關(guān)模塊34將 會選擇性地開啟或關(guān)閉該多個開關(guān)，第一多工器30將會選擇性地導(dǎo)通該多個電池的其中 一個電池的正極，并且第二多工器32將會選擇性地導(dǎo)通該多個電池的其中一個電池的負(fù) 極，藉此以形成該特定電流路徑。當(dāng)該筆記本型計算機的電池模塊進行充電/放電時，于 該特定電流路徑中，充電/放電電流將會以對應(yīng)于特定模式的特定電池順序流經(jīng)該多個電 池。 值得注意的是，由于不同的預(yù)設(shè)模式將會對應(yīng)于不同的電池順序，為了達到本發(fā) 明平均使用各電池的目的，因此，在每一個電池順序中，位于充電/放電電流路徑最前面的 電池均不同，亦即每一個電池均會在某一個電池順序中排在第一順位，以避免現(xiàn)有技術(shù)的 缺失。 接下來，將通過一實際于筆記本型計算機中應(yīng)用本發(fā)明的電池平衡裝置的例子進 行更具體的說明。請參照圖4，圖4是繪示將電池平衡裝置應(yīng)用于筆記本型計算機的電池模 塊的一范例。 如圖4所示，假設(shè)筆記本型計算機的電池模塊包含有第一電池52、第二電池54、第 三電池56、第四電池58等四個鋰電池以及第一開關(guān)51、第二開關(guān)53、第三開關(guān)55、第四開 關(guān)57等四個開關(guān)。其中，第一電池52的正極耦接至第一開關(guān)51且其負(fù)極耦接至第二開關(guān) 53 ;第二電池54的正極耦接至第二開關(guān)53且其負(fù)極耦接至第三開關(guān)55 ;第三電池56的 正極耦接至第三開關(guān)55且其負(fù)極耦接至第四開關(guān)57 ;第四電池58的正極耦接至第四開關(guān) 57。 至于電池平衡裝置4則包含一對四多工器40、四對一多工器42、開關(guān)模塊44、控 制模塊46及儲存模塊48。其中，開關(guān)模塊44耦接至第一開關(guān)51、第二開關(guān)53、第三開關(guān) 55及第四開關(guān)57，并用以控制這四個開關(guān)的開啟或關(guān)閉；一對四多工器40耦接至第一開關(guān) 51、第二電池54的正極、第三電池56的正極以及第四電池58的正極；四對一多工器42耦 接至第一電池52的負(fù)極、第二電池54的負(fù)極、第三電池56的負(fù)極及第四電池58的負(fù)極。
值得注意的是，控制模塊46除了耦接至一對四多工器40、四對一多工器42及開 關(guān)模塊44夕卜，還耦接至筆記本型計算機的電源管理電路6的周期計數(shù)器61，藉此，控制模 塊46能夠自周期計數(shù)器61讀取周期計數(shù)參數(shù)，以利用周期計數(shù)參數(shù)進行后續(xù)的周期性切 換的操作。 于此范例中，假設(shè)原本筆記本型計算機的充電/放電電流是以第一順序(第一電 池52、第二電池54、第三電池56、第四電池58)流經(jīng)這四個電池，亦即控制模塊46將會控制 一對四多工器40、四對一多工器42及開關(guān)模塊44處于第一模式下。此時，開關(guān)模塊44將 會關(guān)閉第一開關(guān)51、第二開關(guān)53、第三開關(guān)55及第四開關(guān)57以使各電池間均能導(dǎo)通；一對 四多工器40將會通過第一開關(guān)51導(dǎo)通第一電池52的正極且四對一多工器42將會導(dǎo)通第 四電池58的負(fù)極，以形成符合第一順序的第一電流路徑供充電/放電電流通過。
假設(shè)預(yù)設(shè)條件被設(shè)定為周期計數(shù)參數(shù)為5的倍數(shù)，當(dāng)控制模塊46所接收到的周 期計數(shù)參數(shù)為1至4時，由于周期計數(shù)參數(shù)并未滿足該預(yù)設(shè)條件，所以控制模塊46并不會 產(chǎn)生任何切換信號，此時，一對四多工器40、四對一多工器42及開關(guān)模塊44仍處于原來的第一模式下，故筆記本型計算機的充電/放電電流仍維持以原先符合第一順序的第一電流 路徑流經(jīng)這四個電池。 當(dāng)控制模塊46所接收到的周期計數(shù)參數(shù)剛好為5時，控制模塊46即會存取儲存 模塊48所儲存的時序?qū)φ毡?如圖5所示)，并由時序?qū)φ毡硭牡谝荒Ｊ街恋谒哪?式等四個預(yù)設(shè)模式中選出順序排列于第一模式之后的第二模式。當(dāng)控制模塊46控制一對 四多工器40、四對一多工器42及開關(guān)模塊44處于第二模式時，開關(guān)模塊44將會開啟第二 開關(guān)53且維持第一開關(guān)51、第三開關(guān)55及第四開關(guān)57于關(guān)閉的狀態(tài)，以使得第一電池52 與第二電池54之間形成斷路；一對四多工器40將會導(dǎo)通第二電池54的正極且四對一多工 器42將會導(dǎo)通第一電池52的負(fù)極，以形成符合第二順序(第二電池54、第三電池56、第四 電池58、第一電池52)的第二電流路徑供充電/放電電流通過。 類似地，當(dāng)控制模塊46所接收到的周期計數(shù)參數(shù)繼續(xù)計數(shù)至10時，控制模塊46 即會存取時序?qū)φ毡聿⒂蓵r序?qū)φ毡磉x出順序排列于第二模式之后的第三模式。當(dāng)控制模 塊46控制一對四多工器40、四對一多工器42及開關(guān)模塊44處于第三模式時，開關(guān)模塊44 將會開啟第三開關(guān)55且維持第一開關(guān)51、第二開關(guān)53及第四開關(guān)57于關(guān)閉的狀態(tài)，以使 得第二電池54與第三電池56之間形成斷路；一對四多工器40將會導(dǎo)通第三電池56的正 極且四對一多工器42將會導(dǎo)通第二電池54的負(fù)極，以形成符合第三順序(第三電池56、第 四電池58、第一電池52、第二電池54)的第三電流路徑供充電/放電電流通過。
同理，當(dāng)控制模塊46所接收到的周期計數(shù)參數(shù)繼續(xù)計數(shù)至15時，控制模塊46即 會存取時序?qū)φ毡聿⒂蓵r序?qū)φ毡磉x出順序排列于第三模式之后的第四模式。當(dāng)控制模塊 46控制一對四多工器40、四對一多工器42及開關(guān)模塊44處于第四模式時，開關(guān)模塊44將 會開啟第四開關(guān)57且維持第一開關(guān)51、第二開關(guān)53及第三開關(guān)55于關(guān)閉的狀態(tài)，以使得 第三電池56與第四電池58之間形成斷路；一對四多工器40將會導(dǎo)通第四電池58的正極 且四對一多工器42將會導(dǎo)通第三電池56的負(fù)極，以形成符合第四順序(第四電池58、第一 電池52、第二電池54、第三電池56)的第四電流路徑供充電/放電電流通過。
接下來，當(dāng)控制模塊46所接收到的周期計數(shù)參數(shù)繼續(xù)計數(shù)至20時，則控制模塊46 又將控制一對四多工器40、四對一多工器42及開關(guān)模塊44回到原先的第一狀態(tài)下，亦即充 電/放電電流又會以第一電池52、第二電池54、第三電池56、第四電池58的第一順序流經(jīng) 這四個電池。隨著周期計數(shù)參數(shù)不斷地增加，控制模塊46即會周期性地控制一對四多工器 40、四對一多工器42及開關(guān)模塊44于第一狀態(tài)至第四狀態(tài)間進行循環(huán)性的切換，藉此即可 有效地達到平均使用筆記本型計算機的電池模塊5的四個電池的目的。
根據(jù)本發(fā)明的第二具體實施例為一種電池平衡裝置的操作方法。于此實施例中， 該電池平衡裝置應(yīng)用于筆記本型計算機的電池模塊。該電池模塊包含彼此串聯(lián)的多個電池 及多個開關(guān)單元。其中，該多個電池與該多個開關(guān)單元彼此交錯地串聯(lián)，亦即任兩個相鄰的 開關(guān)單元間均串接有一電池且任兩個相鄰的電池間均串接有一開關(guān)單元。 一般而言，該多 個電池通常為鋰電池，但不以此為限。如同現(xiàn)有技術(shù)中所述，單一鋰電池于正常情況下大約 只能夠供應(yīng)3.7伏特的電壓，所以必須通過三個(或以上)的鋰電池串聯(lián)的方式提供筆記 本型計算機運作時所需的電壓。 于此實施例中，該電池平衡裝置包含第一多工器、第二多工器及開關(guān)模塊。其中， 第一多工器耦接至該多個電池中的每一個電池的正極且第二多工器耦接至該多個電池中
8的每一個電池的負(fù)極；開關(guān)模塊耦接至該多個開關(guān)單元。實際上，第一多工器為具有一對多
形式的多工器且第二多工器為具有多對一形式的多工器。 請參照圖6，圖6是繪示該電池平衡裝置操作方法的流程圖。如圖6所示，于步驟 S10中，該電池平衡裝置接收一周期計數(shù)參數(shù)。于實際應(yīng)用中，該周期計數(shù)參數(shù)是讀取自該 筆記本型計算機的電源管理電路的周期計數(shù)器。也就是說，該周期計數(shù)參數(shù)其實是該筆記 本型計算機原本就會產(chǎn)生的參數(shù)，故該方法只是將原已產(chǎn)生的該周期計數(shù)參數(shù)加以應(yīng)用，
并不會對該筆記本型計算機造成額外運算或處理的負(fù)擔(dān)。 接著，該方法執(zhí)行步驟S12，判斷該周期計數(shù)參數(shù)是否滿足預(yù)設(shè)條件。實際上，該預(yù) 設(shè)條件可以是指該周期計數(shù)參數(shù)為M的倍數(shù)，其中M為正整數(shù)。該預(yù)設(shè)條件可為默認(rèn)值或 由使用者進行設(shè)定，并無一定的限制。舉例而言，假設(shè)M的默認(rèn)值為IO，代表當(dāng)周期計數(shù)參 數(shù)從1開始進行計數(shù)后，只要剛好計數(shù)到10的倍數(shù)時，例如10、20、35、...，周期計數(shù)參數(shù) 即被視為滿足預(yù)設(shè)條件。 若步驟S12的判斷結(jié)果為是，該方法將會執(zhí)行步驟S14，自多個預(yù)設(shè)模式中選出相 對應(yīng)的特定模式。更詳細地說，該方法是根據(jù)該多個預(yù)設(shè)模式于時序?qū)φ毡碇械囊惶囟ㄅ?序自該多個預(yù)設(shè)模式中依序選出相對應(yīng)的特定模式。若步驟S12的判斷結(jié)果為否，代表周 期計數(shù)參數(shù)并未滿足預(yù)設(shè)條件，故該方法將會重新回到步驟S10，該電池平衡裝置繼續(xù)接收 持續(xù)計數(shù)中的周期計數(shù)參數(shù)。 接著，該方法執(zhí)行步驟S16，控制第一多工器、第二多工器及開關(guān)模塊處于該特定 模式。于步驟S18中，該方法形成該多個電池間的一特定電流路徑。當(dāng)?shù)谝欢喙て?、第二?工器及開關(guān)模塊處于特定模式時，第一多工器將會選擇性地導(dǎo)通該多個電池的其中一個電 池的正極，并且第二多工器將會選擇性地導(dǎo)通該多個電池的其中一個電池的負(fù)極，藉此以 形成該特定電流路徑。當(dāng)該筆記本型計算機的電池模塊進行充電/放電時，于該特定電流 路徑下，充電/放電電流將會以對應(yīng)于特定模式的一特定電池順序流經(jīng)該多個電池。
值得注意的是，由于不同的預(yù)設(shè)模式將會對應(yīng)于不同的電池順序，為了達到本發(fā) 明平均使用各電池的目的，因此，在每一個電池順序中，位于充電/放電電流路徑最前面的 電池均不同，亦即每一個電池均會在某一個電池順序中排在第一位，以避免現(xiàn)有技術(shù)的缺 失。 綜上所述，相較于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明的電池平衡裝置及其操作方法是利用筆 記本型計算機的電源管理電路的周期計數(shù)器原本即已產(chǎn)生的周期計數(shù)參數(shù)，再配合兩個多 工器及開關(guān)模塊對于充電/放電電流通過筆記本型計算機的各個串聯(lián)電池的順序進行周 期性的切換，使得所有串聯(lián)電池能夠被平均的使用，以有效地延長電池的壽命，并可大幅提 升筆記本型計算機的電源穩(wěn)定度及使用安全性。 通過以上較佳具體實施例的詳述，是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神， 而并非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希 望能涵蓋各種改變 具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的權(quán)利要求范圍的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
一種電池平衡裝置，應(yīng)用于筆記本型計算機的電池模塊，該電池模塊包含彼此串聯(lián)的多個電池及多個開關(guān)單元，該電池平衡裝置包含第一多工器，耦接至該多個電池中的每一個電池的正極；第二多工器，耦接至該多個電池中的每一個電池的負(fù)極；開關(guān)模塊，耦接至該多個開關(guān)單元，用以控制該多個開關(guān)單元中的每一個開關(guān)單元開啟或關(guān)閉；以及控制模塊，耦接至該第一多工器、該第二多工器及該開關(guān)模塊，當(dāng)該控制模塊所接收到的周期計數(shù)參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件時，該控制模塊將會自多個預(yù)設(shè)模式中選出相對應(yīng)的特定模式以產(chǎn)生切換信號；其中該切換信號用以控制該第一多工器、該第二多工器及該開關(guān)模塊處于該特定模式下，以形成該多個電池間的特定電流路徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池平衡裝置，其中于該特定電流路徑中，充電/放電電流是 以對應(yīng)于該特定模式的一特定電池順序流經(jīng)該多個電池。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池平衡裝置，其中于該特定模式下，該開關(guān)模塊選擇性地 開啟或關(guān)閉該多個開關(guān)單元，該第一多工器選擇性地導(dǎo)通該多個電池中的其一的正極且該 第二多工器選擇性地導(dǎo)通該多個電池中的其一的負(fù)極，以形成該特定電流路徑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池平衡裝置，其中該周期計數(shù)參數(shù)是讀取自該筆記本型計 算機的電源管理電路的周期計數(shù)器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池平衡裝置，其中該第一多工器為具有一對多形式的多工器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池平衡裝置，其中該第二多工器為具有多對一形式的多工器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池平衡裝置，其中該預(yù)設(shè)條件是指該周期計數(shù)參數(shù)為M的 倍數(shù)，M為正整數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池平衡裝置，其中該預(yù)設(shè)條件可為默認(rèn)值或由使用者進行 設(shè)定。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池平衡裝置，進一步包含儲存模塊，耦接至該控制模塊，用以儲存時序?qū)φ毡?，其中該時序?qū)φ毡戆摱鄠€預(yù) 設(shè)模式，該多個預(yù)設(shè)模式于該時序?qū)φ毡碇芯哂刑囟ㄅ判颉?br> 10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池平衡裝置，其中該控制模塊根據(jù)該特定排序自該多個預(yù)設(shè)模式中選出相對應(yīng)的該特定模式。
11. 一種操作電池平衡裝置的方法，該電池平衡裝置應(yīng)用于筆記本型計算機的電池模 塊，該電池模塊包含彼此串聯(lián)的多個電池及多個開關(guān)單元，該電池平衡裝置包含第一多工 器、第二多工器及開關(guān)模塊，該第一多工器耦接至該多個電池中的每一個電池的正極且該 第二多工器耦接至該多個電池中的每一個電池的負(fù)極，該開關(guān)模塊耦接至該多個開關(guān)單元，該方法包含下列步驟(a) 當(dāng)該電池平衡裝置接收到周期計數(shù)參數(shù)時，判斷該周期計數(shù)參數(shù)是否滿足預(yù)設(shè)條件；(b) 若步驟(a)的判斷結(jié)果為是，自多個預(yù)設(shè)模式中選出相對應(yīng)的特定模式；以及(c)控制該第一多工器、該第二多工器及該開關(guān)模塊處于該特定模式以形成該多個電 池間的特定電流路徑。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中于該特定電流路徑中，充電/放電電流是以對應(yīng) 于該特定模式的特定電池順序流經(jīng)該多個電池。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中于該特定模式下，該開關(guān)模塊選擇性地開啟或 關(guān)閉該多個開關(guān)單元，該第一多工器選擇性地導(dǎo)通該多個電池中的其一的正極且該第二多 工器選擇性地導(dǎo)通該多個電池中的其一的負(fù)極，以形成該特定電流路徑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中該周期計數(shù)參數(shù)是讀取自該筆記本型計算機的 電源管理電路的周期計數(shù)器。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中該預(yù)設(shè)條件是指該周期計數(shù)參數(shù)為M的倍數(shù)，M 為正整數(shù)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中該預(yù)設(shè)條件可為默認(rèn)值或由使用者進行設(shè)定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電池平衡裝置。該電池平衡裝置應(yīng)用于筆記本型計算機的電池模塊。該電池模塊包含彼此串聯(lián)的多個電池及多個開關(guān)單元。該電池平衡裝置包含第一多工器、第二多工器、開關(guān)模塊及控制模塊。第一多工器耦接至每一個電池的正極；第二多工器耦接至每一個電池的負(fù)極。開關(guān)模塊耦接至該多個開關(guān)單元。當(dāng)控制模塊所接收到的周期計數(shù)參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件時，控制模塊將會控制第一多工器、第二多工器及開關(guān)模塊處于特定模式，以形成該多個電池間的特定電流路徑。
文檔編號H02J7/00GK101789611SQ200910009849
公開日2010年7月28日 申請日期2009年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月24日
發(fā)明者顏維廷 申請人:廣達電腦股份有限公司