多電池充電裝置及其雙向充電方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多電池充電裝置及其雙向充電方法。多電池充電裝置包括第一電池模塊、第二電池模塊以及雙向充電電路。雙向充電電路耦接至第一電池模塊與第二電池模塊。雙向充電電路比較第一電池模塊與第二電池模塊的電量，并根據(jù)比較結(jié)果決定是否使用第一電池模塊與第二電池模塊中電量較多者的電能去充電第一電池模塊與第二電池模塊中電量較少者。因此，雙向充電電路可以在第一電池模塊與第二電池模塊之間提供雙向充電機制。
【專利說明】多電池充電裝置及其雙向充電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種具有電池的電子裝置，且特別是有關(guān)于一種多電池充電裝置及其雙向充電方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了讓電子裝置具有可攜性，一般電子裝置內(nèi)部均配置有電池模塊。在部分產(chǎn)品設(shè)計中，不同的可攜式電子裝置之間可以建立電性連接，以便相互通信。然而，建立電性連接的兩個傳統(tǒng)電子裝置之間只能進行單向充電。例如，當(dāng)電子裝置A通過通用串行總線(Universal Serial Bus,簡稱USB)與電子裝置B建立電性連接時，電子裝置A可以通過USB對電子裝置B內(nèi)的電池模塊進行充電，而電子裝置B無法通過USB對電子裝置A內(nèi)的電池模塊進行充電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種多電池充電裝置及其雙向充電方法，以在第一電池模塊與第二電池模塊之間提供雙向充電機制。
[0004]本發(fā)明實施例提出一種多電池充電裝置，包括第一電池模塊、第二電池模塊以及雙向充電電路。雙向充電電路耦接至第一電池模塊與第二電池模塊。雙向充電電路比較第一電池模塊與第二電池模塊的電量，并根據(jù)比較結(jié)果決定是否使用第一電池模塊與第二電池模塊中電量較多者的電能去充電第一電池模塊與第二電池模塊中電量較少者。
[0005]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一電池模塊供電第一負(fù)載，第二電池模塊供電不同于第一負(fù)載的第二負(fù)載。
[0006]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一電池模塊與雙向充電電路配置在可攜式電子裝置的第一機殼中，第二電池模塊配置在可攜式電子裝置的第二機殼中。
[0007]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一機殼中還配置由第一電池模塊供電的主觸控系統(tǒng)，而第二機殼中還配置由第二電池模塊供電的從觸控系統(tǒng)。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中，當(dāng)?shù)谝浑姵啬K的電量大于第二電池模塊的電量，且第一電池模塊與第二電池模塊的電量差大于第一門限值時，雙向充電電路使用第一電池模塊的電能去充電第二電池模塊。當(dāng)?shù)谝浑姵啬K的電量小于第二電池模塊的電量，且第二電池模塊與第一電池模塊的電量差大于第二門限值時，雙向充電電路使用第二電池模塊的電能去充電第一電池模塊。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中，上述的雙向充電電路包括控制單兀、第一開關(guān)、第一充電單元、第二開關(guān)以及第二充電單元?？刂茊卧x取并比較第一電池模塊的電量值與第二電池模塊的電量值。第一開關(guān)的第一端耦接至第一電池模塊。第一開關(guān)的控制端受控于控制單元，其中當(dāng)?shù)谝浑姵啬K的電量值大于第二電池模塊的電量值，且第一電池模塊與第二電池模塊的電量值差大于第一門限值時，第一開關(guān)為導(dǎo)通。第一充電單元的輸入端耦接至第一開關(guān)的第二端。第一充電單元的輸出端耦接至第二電池模塊。第二開關(guān)的第一端耦接至第二電池模塊。第二開關(guān)的控制端受控于控制單元，其中當(dāng)?shù)诙姵啬K的電量值大于第一電池模塊的電量值，且第二電池模塊與第一電池模塊的電量值差大于第二門限值時，第二開關(guān)為導(dǎo)通。第二充電單元的輸入端耦接至第二開關(guān)的第二端。第二充電單元的輸出端耦接至第一電池模塊。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中，上述的雙向充電電路包括控制單元、第一充電單元以及第二充電單元。控制單元讀取并比較第一電池模塊的電量值與第二電池模塊的電量值。第一充電單元的輸入端耦接至第一電池模塊。第一充電單元的輸出端耦接至第二電池模塊。第一充電單元的致能端受控于控制單元，其中當(dāng)?shù)谝浑姵啬K的電量值大于第二電池模塊的電量值，且第一電池模塊與第二電池模塊的電量值差大于第一門限值時，第一充電單元為致能。第二充電單元的輸入端耦接至第二電池模塊。第二充電單元的輸出端耦接至第一電池模塊。第二充電單元的致能端受控于控制單元，其中當(dāng)?shù)诙姵啬K的電量值大于第一電池模塊的電量值，且第二電池模塊與第一電池模塊的電量值差大于第二門限值時，第二充電單元為致能。
[0011]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一充電單元包括升壓電路以及充電器。升壓電路的輸入端作為第一充電單元的輸入端。升壓電路的致能端受控于該控制單元。充電器的輸入端f禹接至升壓電路的輸出端。充電器的輸出端作為第一充電單兀的輸出端。充電器的致能端受控于控制單元。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中，上述的多電池充電裝置還包括第三充電單元以及第四充電單元。第三充電單元的輸出端耦接至第一電池模塊。當(dāng)外部電能耦接至第三充電單元的輸入端時，第三充電單元使用外部電能去充電第一電池模塊。第四充電單元的輸出端耦接至第二電池模塊。當(dāng)外部電能耦接至第四充電單元的輸入端時，第四充電單元使用外部電能去充電第二電池模塊。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中，當(dāng)外部電能對第一電池模塊與第二電池模塊進行充電時，該雙向充電電路被禁能。
[0014]本發(fā)明實施例提出一種多電池充電裝置的雙向充電方法，包括:比較第一電池模塊與第二電池模塊的電量，以獲得比較結(jié)果；根據(jù)該比較結(jié)果決定是否使用第一電池模塊與第二電池模塊中電量較多者的電能去充電第一電池模塊與第二電池模塊中電量較少者。
[0015]在本發(fā)明的一實施例中，上述的決定是否使用第一電池模塊與第二電池模塊中電量較多者的電能去充電第一電池模塊與第二電池模塊中電量較少者的步驟包括:當(dāng)?shù)谝浑姵啬K的電量大于第二電池模塊的電量，且第一電池模塊與第二電池模塊的電量差大于第一門限值時，使用第一電池模塊的電能去充電第二電池模塊；以及當(dāng)?shù)谝浑姵啬K的電量小于第二電池模塊的電量，且第二電池模塊與第一電池模塊的電量差大于第二門限值時，使用第二電池模塊的電能去充電第一電池模塊。
[0016]在本發(fā)明的一實施例中，上述的雙向充電方法還包括:當(dāng)外部電能對第一電池模塊與第二電池模塊進行充電時，禁能該雙向充電方法。
[0017]基于上述，本發(fā)明實施例提供一種多電池充電裝置及其雙向充電方法，通過比較第一電池模塊與第二電池模塊的電量，以決定是否使用電池模塊中電量較多者的電能去充電電量較少者。因此，本發(fā)明實施例可以在第一電池模塊與第二電池模塊之間提供雙向充電機制。[0018]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明實施例說明一種多電池充電裝置的電路方塊示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實施例說明一種多電池充電裝置的雙向充電方法的流程示意圖；
[0021]圖3是說明圖2所示雙向充電方法的第一實施例流程示意圖；
[0022]圖4是說明圖2所示雙向充電方法的第二實施例流程示意圖；
[0023]圖5是說明圖2所不雙向充電方法的第二實施例流程不意圖；
[0024]圖6是本發(fā)明實施例說明圖1所示雙向充電電路的電路示意圖；
[0025]圖7是本發(fā)明另一實施例說明圖1所不雙向充電電路的電路不意圖；
[0026]圖8是本發(fā)明又一實施例說明圖1所示雙向充電電路的電路示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記說明:
[0028]100:多電池充電裝置；
[0029]110:雙向充電電路；
[0030]120:第一電池模塊；
[0031]130:第二電池模塊；
[0032]601、602、701、702、801、802:可攜式電子裝置；
[0033]605、615:開關(guān)；
[0034]610、620、710、720、810、820:充電單元；
[0035]625、630:電壓比較電路；
[0036]635、640、730、740、830、840:邏輯門；
[0037]S210 ?S223、S405 ?S435、S510 ?S520:步驟；
[0038]711、721、811、821:升壓電路;
[0039]712、722、812、822:充電器;
[0040]Selel、Sele2:輸出信號；
[0041]VCHG:外部電能;
[0042]VB1、VB2:輸出電壓。
【具體實施方式】
[0043]在本發(fā)明說明書全文(包括權(quán)利要求)中所使用的“耦接” 一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接于第二裝置，則應(yīng)該被解釋成該第一裝置可以直接連接于該第二裝置，或者該第一裝置可以通過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。
[0044]圖1是本發(fā)明實施例說明一種多電池充電裝置的電路方塊示意圖。多電池充電裝置100包括雙向充電電路110、第一電池模塊120以及第二電池模塊130。第一電池模塊120與第二電池模塊130各自包含至少一個電池單體(cell)與一個電池管理電路。根據(jù)實際產(chǎn)品的設(shè)計需求，第一電池模塊120與第二電池模塊130可以被用來共同供電給同一負(fù)載。在本實施例中，第一電池模塊120被用來供電給第一負(fù)載，而第二電池模塊130則被用來供電給第二負(fù)載(不同于第一負(fù)載)。
[0045]雙向充電電路110耦接在第一電池模塊120與第二電池模塊130之間。雙向充電電路110可以檢測第一電池模塊120的電量與第二電池模塊130的電量。本實施例并不限制雙向充電電路110檢測第一電池模塊120與/或第二電池模塊130電量的手段。例如，在一些實施例中，雙向充電電路110可以通過檢測第一電池模塊120的輸出電壓電平，來作為檢測第一電池模塊120電量的手段。在其他實施例中,雙向充電電路110可以通過訪問第一電池模塊120內(nèi)部的電池管理電路,來取得第一電池模塊120的電量信息。
[0046]圖2是本發(fā)明實施例說明一種多電池充電裝置的雙向充電方法的流程示意圖。請參照圖1與圖2，雙向充電電路110進行步驟S210，以比較第一電池模塊120的電量與第二電池模塊130的電量，并獲得比較結(jié)果。依據(jù)該比較結(jié)果，雙向充電電路110決定是否使用電池模塊120與電池模塊130中電量較多的電池模塊的電能去充電電量較少的電池模塊(步驟S220)。本實施例可以通過比較第一電池模塊120與第二電池模塊130的電量，以決定是否使用電池模塊中電量較多者的電能去充電電量較少者。因此，本實施例的雙向充電電路110可以在第一電池模塊120與第二電池模塊130之間提供雙向充電機制。
[0047]例如，圖3是說明圖2所示雙向充電方法的第一實施例流程示意圖。圖3所示步驟S220還包含子步驟S221?步驟S223。請參照圖1與圖3，在完成步驟S210后，雙向充電電路110進行步驟S221，以判斷第一電池模塊120的電量是否大于第二電池模塊130的電量。若第一電池模塊120的電量大于第二電池模塊130的電量，貝U雙向充電電路110可以使用第一電池模塊120的電能去充電第二電池模塊130 (步驟S222)，一直到第二電池模塊130的電量到達飽和，或是第一電池模塊120的電量約略等于第二電池模塊130的電量為止。反之，若第一電池模塊120的電量小于第二電池模塊130的電量，則雙向充電電路110可以使用第二電池模塊130的電能去充電第一電池模塊120(步驟S223), —直到第一電池模塊120的電量到達飽和，或是第一電池模塊120的電量約略等于第二電池模塊130的電量為止。
[0048]再例如，圖4是說明圖2所示雙向充電方法的第二實施例流程示意圖。圖4所示步驟S220還包含子步驟S405?步驟S435。請參照圖1與圖4，在完成步驟S210后，雙向充電電路110進行步驟S405，以判斷第一電池模塊120的電量P1是否大于第二電池模塊130的電量P2。當(dāng)?shù)谝浑姵啬K120的電量P1大于第二電池模塊130的電量P2時，雙向充電電路110進行步驟S410，以判斷第一電池模塊120與第二電池模塊130的電量差|P1_P2是否大于第一門限值。此第一門限值可以根據(jù)實際產(chǎn)品的設(shè)計需求來決定。例如，假設(shè)以檢測電池模塊的輸出電壓電平來作為檢測電池模塊電量的手段，則所述第一門限值可以0.1V或是其他電壓值。
[0049]當(dāng)步驟S410的判斷結(jié)果顯示電池模塊120與電池模塊130的電量差|P1_P2|大于第一門限值時，雙向充電電路110可以使用第一電池模塊120的電能去充電第二電池模塊130 (步驟S415)，一直到第二電池模塊130的電量P2到達飽和，或是電池模塊120與130的電量差|P1-P2|小于第一門限值為止。反之，當(dāng)步驟S410的判斷結(jié)果顯示電池模塊120與130的電量差|P1-P2|不大于第一門限值時，雙向充電電路110的雙向充電方法(功能)會被禁能(disable)(步驟S420)。
[0050]當(dāng)步驟S405的判斷結(jié)果顯示第一電池模塊120的電量P1不大于第二電池模塊130的電量P2時，雙向充電電路110進行步驟S425，以判斷第一電池模塊120的電量P1是否小于第二電池模塊130的電量。若步驟S425的判斷結(jié)果為否，則雙向充電電路110的雙向充電方法(功能)會被禁能(步驟S420)。當(dāng)步驟S425的判斷結(jié)果顯示第一電池模塊120的電量P1小于第二電池模塊130的電量P2時，雙向充電電路110進行步驟S430，以判斷第二電池模塊130與第一電池模塊120的電量差|P1-P2|是否大于第二門限值。此第二門限值可以根據(jù)實際產(chǎn)品的設(shè)計需求來決定。例如，假設(shè)以檢測電池模塊的輸出電壓電平來作為檢測電池模塊電量的手段，則所述第二門限值可以0.1V或是其他電壓值。
[0051]當(dāng)步驟S430的判斷結(jié)果顯示電池模塊120與電池模塊130的電量差|P1_P2|大于第二門限值時，雙向充電電路110可以使用第二電池模塊130的電能去充電第一電池模塊120 (步驟S435)，一直到第一電池模塊120的電量P1到達飽和，或是電池模塊120與電池模塊130的電量差|P1-P2|小于第二門限值為止。反之，當(dāng)步驟S430的判斷結(jié)果顯示電池模塊120與電池模塊130的電量差|P1-P2|不大于第二門限值時，雙向充電電路110的雙向充電方法(功能)會被禁能(步驟S420)。
[0052]又例如，圖5是說明圖2所不雙向充電方法的第二實施例流程不意圖。圖5所不實施例可以參照圖4的相關(guān)說明。不同于圖4所示實施例之處,在于圖5所示實施例還包含步驟S510與步驟S520。請參照圖1與圖5，雙向充電電路110可以判斷有無外部電能對第一電池模塊120與第二電池模塊130進行充電(步驟S510)。若步驟S510的判斷結(jié)果顯示沒有外部電能對第一電池模塊120與第二電池模塊130進行充電，則雙向充電電路110的雙向充電方法(功能)會被致能(enable)，以進行步驟S210與步驟S220。當(dāng)步驟S510的判斷結(jié)果顯示有外部電能對第一電池模塊120與第二電池模塊130進行充電時，雙向充電電路110的雙向充電方法(功能)會被禁能(步驟S520)。
[0053]值得注意的是，根據(jù)實際產(chǎn)品的設(shè)計需求，第一電池模塊120與第二電池模塊130可以被配置在相同的可攜式電子裝置的機殼中，或是分別配置在不同的機殼中。例如，第一電池模塊120與雙向充電電路110配置在可攜式電子裝置的第一機殼中，而第二電池模塊130配置在同一個可攜式電子裝置的第二機殼(不同于該第一機殼)中。該第一機殼中還配置由第一電池模塊120供電的主觸控系統(tǒng)，而該第二機殼中還配置由第二電池模塊130供電的從觸控系統(tǒng)。當(dāng)主觸控系統(tǒng)與從觸控系統(tǒng)建立電性連接時，第一機殼內(nèi)部的雙向充電電路110可以通過所述電性連接而耦接至第二機殼內(nèi)部的第二電池模塊130。
[0054]又例如，第一電池模塊120與雙向充電電路110可以配置在第一可攜式電子裝置的機殼中，而第二電池模塊130配置在第二可攜式電子裝置(不同于該第一可攜式電子裝置)的機殼中。第一電池模塊120被用來供電給第一可攜式電子裝置，而第二電池模塊130則被用來供電給第二可攜式電子裝置。當(dāng)?shù)谝豢蓴y式電子裝置與第二可攜式電子裝置建立電性連接時，第一可攜式電子裝置內(nèi)部的雙向充電電路110可以通過所述電性連接而耦接至第二可攜式電子裝置內(nèi)部的第二電池模塊130。
[0055]圖6是本發(fā)明實施例說明圖1所示雙向充電電路的電路示意圖。圖6所示實施例可以參照圖1的相關(guān)說明。請參照圖6，雙向充電電路110包括控制單元、第一開關(guān)605、第一充電單元610、第二開關(guān)615以及第二充電單元620。在本實施例中，雙向充電電路110與第一電池模塊120配置在第一可攜式電子裝置601的機殼中，而第二電池模塊130配置在第二可攜式電子裝置602的機殼中。第一電池模塊120被用來供電給第一可攜式電子裝置601，而第二電池模塊130則被用來供電給第二可攜式電子裝置602。在另一實施例中，雙向充電電路110可以配置在第二可攜式電子裝置602的機殼中。
[0056]請參照圖6，控制單元可以讀取并比較第一電池模塊120的電量值與第二電池模塊130的電量值。本實施例是以檢測電池模塊的輸出電壓電平來作為檢測電池模塊電量的手段。然而，在其他實施例中可以使用其他手段來檢測電池模塊的電量。在本實施例中，控制單元包括第一電壓比較電路625、第二電壓比較電路630、第一邏輯門635與第二邏輯門640。
[0057]第一電壓比較電路625的正相輸入端接收第一電池模塊120的輸出電壓VB1。第一電壓比較電路625的反相輸入端接收第二電池模塊130的輸出電壓VB2。當(dāng)?shù)谝浑姵啬K120的輸出電壓VB1大于第二電池模塊130的輸出電壓VB2時，第一電壓比較電路625的輸出信號Selel具有高邏輯電平。當(dāng)?shù)谝浑姵啬K120的輸出電壓VB1小于第二電池模塊130的輸出電壓VB2時，第一電壓比較電路625的輸出信號Selel具有低邏輯電平。
[0058]第二電壓比較電路630的第一輸入端接收第一電池模塊120的輸出電壓VB1。第二電壓比較電路630的第二輸入端接收第二電池模塊130的輸出電壓VB2。當(dāng)?shù)谝浑姵啬K120與第二電池模塊130的輸出電壓差|VB1-VB2|小于第一門限值(例如0.1V或是其他電壓值)時，第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2具有高邏輯電平。當(dāng)?shù)谝浑姵啬K120與第二電池模塊130的輸出電壓差|VB1_VB2|大于第一門限值時，第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2具有低邏輯電平。
[0059]第一邏輯門635是個具有一個反相輸入端與一個正相輸入端的或門(OR gate)。第一邏輯門635的反相輸入端接收第一電壓比較電路625的輸出信號Selel，而第一邏輯門635的正相輸入端接收第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2。當(dāng)?shù)谝浑妷罕容^電路625的輸出信號Selel為高邏輯電平,而第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2為低邏輯電平時，第一邏輯門635輸出低邏輯電平，否則第一邏輯門635輸出高邏輯電平。
[0060]第二邏輯門640是個具有二個正相輸入端的或門。第二邏輯門640的第一正相輸入端接收第一電壓比較電路625的輸出信號Selel,而第二邏輯門640的第二正相輸入端接收第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2。當(dāng)?shù)谝浑妷罕容^電路625的輸出信號Selel為低邏輯電平，且第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2為低邏輯電平時，第二邏輯門640輸出低邏輯電平，否則第二邏輯門640輸出高邏輯電平。
[0061]第一開關(guān)605的第一端稱接至第一電池模塊120。第一開關(guān)605的控制端受控于控制單兀的第一邏輯門635的輸出。因此，當(dāng)?shù)谝浑姵啬K120的電量值(輸出電壓VB1)大于第二電池模塊130的電量值(輸出電壓VB2),且第一電池模塊120與第二電池模塊130的電量值差(輸出電壓差|VB1_VB2|)大于第一門限值(例如0.1V)時，第一開關(guān)605為導(dǎo)通(turn on),否則第一開關(guān)605為截止(turn off)。第一充電單元610的輸入端稱接至第一開關(guān)605的第二端，而第一充電單元610的輸出端耦接至第二電池模塊130。當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)605為導(dǎo)通時，第一充電單兀610可以使用第一電池模塊120的電能而對第二電池模塊130進行充電。
[0062]第二開關(guān)615的第一端耦接至第二電池模塊130。第二開關(guān)615的控制端受控于控制單元的第二邏輯門640的輸出。因此，當(dāng)?shù)诙姵啬K130的電量值(輸出電壓VB2)大于第一電池模塊120的電量值(輸出電壓VB1),且第二電池模塊130與第一電池模塊120的電量值差(輸出電壓差|VB1-VB2|)大于第二門限值(例如0.1V)時，第二開關(guān)615為導(dǎo)通，否則第二開關(guān)615為截止。第二充電單元620的輸入端耦接至第二開關(guān)615的第二端，而第二充電單元620的輸出端耦接至第一電池模塊120。當(dāng)?shù)诙_關(guān)615為導(dǎo)通時，第二充電單兀620可以使用第二電池模塊130的電能而對第一電池模塊120進行充電。
[0063]圖7是本發(fā)明另一實施例說明圖1所示雙向充電電路的電路示意圖。圖7所示實施例可以參照圖1與圖6的相關(guān)說明。請參照圖7，雙向充電電路110包括控制單元、第一充電單元710以及第二充電單元720。在本實施例中，雙向充電電路110與第一電池模塊120配置在第一可攜式電子裝置701的機殼中，而第二電池模塊130配置在第二可攜式電子裝置702的機殼中。第一電池模塊120被用來供電給第一可攜式電子裝置701,而第二電池模塊130則被用來供電給第二可攜式電子裝置702。在另一實施例中，雙向充電電路110可以配置在第二可攜式電子裝置702的機殼中。
[0064]請參照圖7，控制單元可以讀取并比較第一電池模塊120的電量值與第二電池模塊130的電量值。本實施例是以檢測電池模塊的輸出電壓電平來作為檢測電池模塊電量的手段。然而，在其他實施例中可以使用其他手段來檢測電池模塊的電量。在本實施例中，控制單元包括第一電壓比較電路625、第二電壓比較電路630、第一邏輯門730與第二邏輯門740。第一電壓比較電路625與第二電壓比較電路630可以參照圖6的相關(guān)說明。
[0065]第一邏輯門730是個具有一個反相輸入端與一個正相輸入端的或非門(N0Rgate)。第一邏輯門730的反相輸入端接收第一電壓比較電路625的輸出信號Selel,而第一邏輯門730的正相輸入端接收第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2。當(dāng)?shù)谝浑妷罕容^電路625的輸出信號Selel為高邏輯電平,而第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2為低邏輯電平時，第一邏輯門730輸出高邏輯電平，否則第一邏輯門730輸出低邏輯電平。
[0066]第二邏輯門740是個具有二個正相輸入端的非門。第二邏輯門740的第一正相輸入端接收第一電壓比較電路625的輸出信號Selel,而第二邏輯門740的第二正相輸入端接收第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2。當(dāng)?shù)谝浑妷罕容^電路625的輸出信號Selel為低邏輯電平，且第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2為低邏輯電平時，第二邏輯門740輸出高邏輯電平，否則第二邏輯門740輸出低邏輯電平。
[0067]第一充電單兀710的輸入端稱接至第一電池模塊120,而第一充電單兀710的輸出端耦接至第二電池模塊130。第一充電單元710的致能端受控于控制單元的第一邏輯門730的輸出。在本實施例中，第一充電單元710包括升壓電路711以及充電器712。升壓電路711的輸入端作為第一充電單元710的輸入端。充電器712的輸入端耦接至升壓電路711的輸出端，而充電器712的輸出端作為第一充電單元710的輸出端。升壓電路711的致能端與充電器712的致能端均受控于控制單元的第一邏輯門730的輸出。因此，當(dāng)?shù)谝浑姵啬K120的電量值(輸出電壓VB1)大于第二電池模塊130的電量值(輸出電壓VB2),且第一電池模塊120與第二電池模塊130的電量值差(輸出電壓差|VB1_VB2|)大于第一門限值(例如0.1V)時，第一充電單元710的升壓電路711與充電器712均被致能。此時，通過升壓電路711將第一電池模塊120的輸出電壓VB1拉高,充電器712可以使用第一電池模塊120的電能而對第二電池模塊130進行充電。
[0068]第二充電單元720的輸入端耦接至第二電池模塊130，而第二充電單元720的輸出端耦接至第一電池模塊120。第二充電單元720的致能端受控于控制單元的第二邏輯門740的輸出。在本實施例中，第二充電單元720包括升壓電路721以及充電器722。升壓電路721的輸入端作為第二充電單元720的輸入端。充電器722的輸入端耦接至升壓電路721的輸出端，而充電器722的輸出端作為第二充電單元720的輸出端。升壓電路721的致能端與充電器722的致能端均受控于控制單元的第二邏輯門740的輸出。因此，當(dāng)?shù)诙姵啬K130的電量值(輸出電壓VB2)大于第一電池模塊120的電量值(輸出電壓VB1),且第二電池模塊130與第一電池模塊120的電量值差(輸出電壓差|VB1_VB2|)大于第二門限值(例如0.1V)時，第二充電單元720的升壓電路721與充電器722均被致能。此時，當(dāng)?shù)谝豢蓴y式電子裝置701與第二可攜式電子裝置702建立電性連接時，通過升壓電路721將第二電池模塊130的輸出電壓VB2拉高，充電器722可以使用第二電池模塊130的電能而對第一電池模塊120進行充電。
[0069]圖8是本發(fā)明又一實施例說明圖1所示雙向充電電路的電路示意圖。圖8所示實施例可以參照圖1、圖6與圖7的相關(guān)說明。不同于圖7所示實施例之處,在于圖8所示實施例還包括充電單元810以及充電單元820。
[0070]充電單元810的輸入端接收外部電能VCHG。此外部電能VCHG可以是市電經(jīng)由功率轉(zhuǎn)接器(power adapter)轉(zhuǎn)換后所提供。充電單元810的輸出端稱接至第一電池模塊120。充電單元810的致能端受控于外部電能VCHG。在本實施例中，充電單元810包括升壓電路811以及充電器812。升壓電路811的輸入端作為充電單元810的輸入端。充電器812的輸入端耦接至升壓電路811的輸出端，而充電器812的輸出端作為充電單元810的輸出端。升壓電路811的致能端與充電器812的致能端均受控于外部電能VCHG。因此，當(dāng)外部電能VCHG耦接至充電單元810的輸入端時，充電單元810的升壓電路811與充電器812均被致能。此時，通過升壓電路811將外部電能VCHG的電壓電平拉高，充電單元810的充電器812可以使用外部電能VCHG去充電第一電池模塊120。
[0071]充電單元820的輸入端接收外部電能VCHG。充電單元820的輸出端耦接至第二電池模塊130。充電單元820的致能端受控于外部電能VCHG。在本實施例中，充電單元820包括升壓電路821以及充電器822。升壓電路821的輸入端作為充電單元820的輸入端。充電器822的輸入端耦接至升壓電路821的輸出端，而充電器822的輸出端作為充電單元820的輸出端。升壓電路821的致能端與充電器822的致能端均受控于外部電能VCHG。因此，當(dāng)外部電能VCHG耦接至充電單元820的輸入端時，充電單元820的升壓電路821與充電器822均被致能。此時，當(dāng)?shù)谝豢蓴y式電子裝置801與第二可攜式電子裝置802建立電性連接時，通過升壓電路821將外部電能VCHG的電壓電平拉高，充電單元820的充電器822可以使用外部電能VCHG去充電第二電池模塊130。
[0072]請參照圖8，雙向充電電路110包括控制單元、第一充電單元710以及第二充電單元720?？刂茊卧梢宰x取并比較第一電池模塊120的電量值與第二電池模塊130的電量值。本實施例是以檢測電池模塊的輸出電壓電平來作為檢測電池模塊電量的手段。然而，在其他實施例中可以使用其他手段來檢測電池模塊的電量。在本實施例中，控制單元包括第一電壓比較電路625、第二電壓比較電路630、第一邏輯門830與第二邏輯門840。第一充電單元710、第二充電單元720、第一電壓比較電路625與第二電壓比較電路630可以參照圖6與圖7的相關(guān)說明。
[0073]第一邏輯門830是個具有一個反相輸入端與二個正相輸入端的非門。第一邏輯門830的第一正相輸入端接收外部電能VCHG，第一邏輯門830的反相輸入端接收第一電壓比較電路625的輸出信號Selel,而第一邏輯門730的第二正相輸入端接收第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2。當(dāng)外部電能VCHG為低電壓電平，第一電壓比較電路625的輸出信號Selel為高邏輯電平,而第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2為低邏輯電平時，第一邏輯門830輸出高邏輯電平，否則第一邏輯門830輸出低邏輯電平。因此，當(dāng)外部電能VCHG對第一電池模塊120與第二電池模塊130進行充電時，充電單元710的升壓電路711與充電器712均被禁能。
[0074]第二邏輯門840是個具有三個正相輸入端的非門。第二邏輯門840的第一正相輸入端接收外部電能VCHG，第二邏輯門840的第二正相輸入端接收第一電壓比較電路625的輸出信號Selel,而第二邏輯門840的第三正相輸入端接收第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2。當(dāng)外部電能VCHG為低電壓電平，第一電壓比較電路625的輸出信號Selel為低邏輯電平，且第二電壓比較電路630的輸出信號Sele2為低邏輯電平時，第二邏輯門840輸出高邏輯電平，否則第二邏輯門840輸出低邏輯電平。因此，當(dāng)外部電能VCHG對第一電池模塊120與第二電池模塊130進行充電時，充電單元720的升壓電路721與充電器722均被禁能。
[0075]當(dāng)外部電能VCHG為低電壓電平，第一電池模塊120的電量值(輸出電壓VB1)大于第二電池模塊130的電量值(輸出電壓VB2)，且第一電池模塊120與第二電池模塊130的電量值差(輸出電壓差|VB1-VB2|)大于第一門限值(例如0.1V)時，第一充電單元710被致能。此時，雙向充電電路110的第一充電單元710可以使用第一電池模塊120的電能而對第二電池模塊130進行充電。當(dāng)外部電能VCHG為低電壓電平，第二電池模塊130的電量值(輸出電壓VB2)大于第一電池模塊120的電量值(輸出電壓VB1),且第二電池模塊130與第一電池模塊120的電量值差(輸出電壓差|VB1-VB2|)大于第二門限值(例如0.1V)時，第二充電單元720致能。此時，當(dāng)?shù)谝豢蓴y式電子裝置801與第二可攜式電子裝置802建立電性連接時，雙向充電電路110的第二充電單元720可以使用第二電池模塊130的電能而對第一電池模塊120進行充電。當(dāng)外部電能VCHG對第一電池模塊120與第二電池模塊130進行充電時，雙向充電電路110被禁能。
[0076]綜上所述，上述諸實施例通過比較第一電池模塊與第二電池模塊的電量，以決定是否使用電池模塊120與電池模塊130中電量較多者的電能去充電電量較少者。因此，上述諸實施例可以在第一電池模塊120與第二電池模塊130之間提供雙向充電機制。
[0077]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多電池充電裝置，其特征在于，包括:一第一電池模塊； 一第二電池模塊；以及一雙向充電電路，耦接至該第一電池模塊與該第二電池模塊，比較該第一電池模塊與該第二電池模塊的電量，并根據(jù)比較結(jié)果決定是否使用該第一電池模塊與該第二電池模塊中電量較多者的電能去充電該第一電池模塊與該第二電池模塊中電量較少者。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多電池充電裝置，其特征在于，該第一電池模塊供電一第一負(fù)載，該第二電池模塊供電不同于該第一負(fù)載的一第二負(fù)載。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多電池充電裝置，其特征在于，該第一電池模塊與該雙向充電電路配置在一可攜式電子裝置的一第一機殼中，該第二電池模塊配置在該可攜式電子裝置的一第二機殼中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多電池充電裝置，其特征在于，該第一機殼中還配置由該第一電池模塊供電的一主觸控系統(tǒng)，而該第二機殼中還配置由該第二電池模塊供電的一從觸控系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多電池充電裝置，其特征在于，當(dāng)該第一電池模塊的電量大于該第二電池模塊的電量且該第一電池模塊與該第二電池模塊的電量差大于一第一門限值時，該雙向充電電路使用該第一電池模塊的電能去充電該第二電池模塊；以及當(dāng)該第一電池模塊的電量小于該第二電池模塊的電量且該第二電池模塊與該第一電池模塊的電量差大于一第二門限值時，該雙向充電電路使用該第二電池模塊的電能去充電該第一電池模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多電池充電裝置，其特征在于，該雙向充電電路包括:一控制單元，讀取并比較該第一電池模塊的電量值與該第二電池模塊的電量值；一第一開關(guān)，該第一開關(guān)的第一端耦接至該第一電池模塊，該第一開關(guān)的控制端受控于該控制單元，其中當(dāng)該第一電池模塊的電量值大于該第二電池模塊的電量值且該第一電池模塊與該第二電池模塊的電量值差大于一第一門限值時，該第一開關(guān)為導(dǎo)通；一第一充電單兀，該第一充電單兀的輸入端稱接至該第一開關(guān)的第二端，該第一充電單元的輸出端耦接至該第二電池模塊；一第二開關(guān)，該第二開關(guān)的第一端耦接至該第二電池模塊，該第二開關(guān)的控制端受控于該控制單元，其中當(dāng)該第二電池模塊的電量值大于該第一電池模塊的電量值且該第二電池模塊與該第一電池模塊的電量值差大于一第二門限值時，該第二開關(guān)為導(dǎo)通；以及一第二充電單元，該第二充電單元的輸入端耦接至該第二開關(guān)的第二端，該第二充電單元的輸出端耦接至該第一電池模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多電池充電裝置，其特征在于，該雙向充電電路包括:一控制單元，讀取并比較該第一電池模塊的電量值與該第二電池模塊的電量值；一第一充電單元，該第一充電單元的輸入端耦接至該第一電池模塊，該第一充電單元的輸出端耦接至該第二電池模塊，該第一充電單元的致能端受控于該控制單元，其中當(dāng)該第一電池模塊的電量值大于該第二電池模塊的電量值且該第一電池模塊與該第二電池模塊的電量值差大于一第一門限值時，該第一充電單兀為致能；以及一第二充電單元，該第二充電單元的輸入端耦接至該第二電池模塊，該第二充電單元的輸出端耦接至該第一電池模塊，該第二充電單元的致能端受控于該控制單元，其中當(dāng)該第二電池模塊的電量值大于該第一電池模塊的電量值且該第二電池模塊與該第一電池模塊的電量值差大于一第二門限值時，該第二充電單元為致能。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多電池充電裝置，其特征在于，該第一充電單元包括:一升壓電路，該升壓電路的輸入端作為該第一充電單元的輸入端，該升壓電路的致能端受控于該控制單元；以及一充電器，該充電器的輸入端耦接至該升壓電路的輸出端，該充電器的輸出端作為該第一充電單元的輸出端，該充電器的致能端受控于該控制單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多電池充電裝置，其特征在于，還包括:一第三充電單元，該第三充電單元的輸出端耦接至該第一電池模塊，其中當(dāng)一外部電能耦接至該第三充電單元的輸入端時，該第三充電單元使用該外部電能去充電該第一電池模塊；以及一第四充電單元，該第四充電單元的輸出端耦接至該第二電池模塊，其中當(dāng)該外部電能耦接至該第四充電單元的輸入端時，該第四充電單元使用該外部電能去充電該第二電池模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多電池充電裝置，其特征在于，當(dāng)一外部電能對該第一電池模塊與該第二電池模塊進行充電時， 該雙向充電電路被禁能。
11.一種多電池充電裝置的雙向充電方法，其特征在于，包括:比較一第一電池模塊與一第二電池模塊的電量，以獲得一比較結(jié)果；根據(jù)該比較結(jié)果決定是否使用該第一電池模塊與該第二電池模塊中電量較多者的電能去充電該第一電池模塊與該第二電池模塊中電量較少者。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雙向充電方法，其特征在于，該第一電池模塊供電一第一負(fù)載，該第二電池模塊供電不同于該第一負(fù)載的一第二負(fù)載。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雙向充電方法，其特征在于，該第一電池模塊配置在一可攜式電子裝置的一第一機殼中，該第二電池模塊配置在該可攜式電子裝置的一第二機殼中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的雙向充電方法，其特征在于，該第一機殼中還配置由該第一電池模塊供電的一主觸控系統(tǒng)，而該第二機殼中還配置由該第二電池模塊供電的一從觸控系統(tǒng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雙向充電方法，其特征在于，所述決定是否使用該第一電池模塊與該第二電池模塊中電量較多者的電能去充電該第一電池模塊與該第二電池模塊中電量較少者的步驟包括:當(dāng)該第一電池模塊的電量大于該第二電池模塊的電量，且該第一電池模塊與該第二電池模塊的電量差大于一第一門限值時，使用該第一電池模塊的電能去充電該第二電池模塊；以及當(dāng)該第一電池模塊的電量小于該第二電池模塊的電量，且該第二電池模塊與該第一電池模塊的電量差大于一第二門限值時，使用該第二電池模塊的電能去充電該第一電池模塊。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雙向充電方法，其特征在于，還包括:當(dāng)一外部電能 對該第一電池模塊與該第二電池模塊進行充電時，禁能該雙向充電方法。
【文檔編號】H01M10/44GK103633671SQ201210299236
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月21日
【發(fā)明者】洪志龍 申請人:宏碁股份有限公司