專利名稱:電池長時效保存的控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電池長時效保存的控制電路,特別是涉及一種可讓低容量電池在長時間未使用時,仍能保存其內(nèi)部電力的控制電路,不致因保護(hù)電路使電力消耗殆盡而損壞。
背景技術(shù):
如何提供穩(wěn)定且長效的電源供應(yīng),一直是各類小型電子產(chǎn)品中重要的研究課題,大多的小型電子產(chǎn)品,尤其是隨身便攜式的電子產(chǎn)品,如行動電話、個人數(shù)字助理機(jī)(PDA),是使用一可充電的電池提供電子產(chǎn)品長效且穩(wěn)定的供電模式,在該可充電電池中會設(shè)有一保護(hù)電路,可保護(hù)充電電池在充電時不致過量而燒毀。
一般小型電子產(chǎn)品中所使用的可充電電池,在銷售至使用者手上前,都會在其內(nèi)部會充電70%的電量,防止因運(yùn)達(dá)過程的溫度變化產(chǎn)生危險,并用以防止在銷售至使用者手上前,因時間過久而使其內(nèi)部電力消耗殆盡而損毀。另,一般使用者在買回新的充電電池后,都要經(jīng)過一長時間(八小時到十二小時)的充電,主要也是因為其內(nèi)部電池的電量已相當(dāng)?shù)?,若未將電池的電力充滿,會影響未來的蓄電量。
然而,在某些小型電子產(chǎn)品中所使用的充電電池,因耗電量低,而蓄電量亦相當(dāng)?shù)?,如藍(lán)芽耳機(jī)、電子手表等,且其內(nèi)部電池使用者無法單獨(dú)拆下充電,若長時間未使用,或者長時間后才銷售至使用者手上,則可能因電池內(nèi)的保護(hù)電路使充電電池內(nèi)部的電力消耗殆盡,而造成該電池再也無法充電而損毀。
以藍(lán)芽耳機(jī)來說,由于其耗電量非常之低,因此廠商大多是以一低容量的充電電池來提供藍(lán)芽耳機(jī)使用,一方面可降低其生產(chǎn)成本,再者由于低容量的充電電池體積很小,應(yīng)用于藍(lán)芽耳機(jī)中可將其進(jìn)一步微型化,以符合時代的潮流。然而該藍(lán)芽耳機(jī)在長時間未使用時,其保護(hù)電路很可能將低容量電池消耗殆盡。
一般來說,藍(lán)芽耳機(jī)中保護(hù)電路的耗電量大約是每小時200微安(μA)左右,若是其充電電池只有80毫安(mA)的電量,則表示該充電電池在二到三禮拜的時間內(nèi),電量就會低于可充電的最低容量,造成電池?zé)o法再充電。而高容量電池(如700mA)則大約可有五個月的保存期限。
當(dāng)工廠將藍(lán)芽耳機(jī)制造完成之后,從出廠經(jīng)由通路商販?zhǔn)圩詈笾潦褂谜呤种惺褂?,其中過程少輒數(shù)周,動輒上月,因此使用者很可能在買回產(chǎn)品后,才發(fā)現(xiàn)該耳機(jī)根本無法充電使用,又因無法自行拆下,需送回原廠更換電池,而留下不良的印象。對于廠商而言,因產(chǎn)品在保固期內(nèi),原廠維修是免費(fèi)的,而所造成的無形成本相當(dāng)龐大,不論就廠商或消費(fèi)者而言,都是造成負(fù)面的影響。
由此可見,上述現(xiàn)有的電子產(chǎn)品中所使用電池仍存有缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決電子產(chǎn)品中所使用電池存在的問題,相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用設(shè)計被發(fā)展完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié)構(gòu)解決上述問題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。
有鑒于上述現(xiàn)有小型電子產(chǎn)品中所使用電池的存在的不便及缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型的電池長時效保存的控制電路,能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的電子產(chǎn)品中所使用電池,使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計,并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于成功地研究出一種簡易且低成本的電池長時效保存的控制電路,通過本發(fā)明的控制電路,可有效地將未使用的電池完全切斷與保護(hù)電路或供電回路的聯(lián)機(jī),而使其不會有任何的消耗,而在要使用時才導(dǎo)通電池的回路,進(jìn)而加強(qiáng)電池的品質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有的電子產(chǎn)品中所使用電池存在的缺陷,而提供一種新的電池長時效保存的控制電路,所要解決的技術(shù)問題可使未使用的電池完全切斷與保護(hù)電路或供電回路的聯(lián)機(jī),如此可以確保電池能夠長時效地保存,而不致因時間過久造成電池?fù)p毀,從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種電池長時效保存的控制電路,是連接于一電池及一保護(hù)電路之間,可接受一外部電力對該電池充電,該控制電路包括一開關(guān)單元,是設(shè)有二開關(guān)端及一控制端,該二開關(guān)端分別連接于該電池及該保護(hù)電路之間,可切斷或?qū)ㄔ撾姵嘏c該保護(hù)電路間的連接;一閂鎖單元,是設(shè)有一輸入端及一輸出端,該輸出端連接于該開關(guān)單元的控制端,用以控制該開關(guān)單元的二開關(guān)端間的導(dǎo)通或斷路;一控制單元,是連接于該閂鎖單元的輸入端,用以產(chǎn)生一第一觸發(fā)訊號傳送至該閂鎖單元,控制該開關(guān)單元斷路,形成該電池的長時效保存狀態(tài);以及一觸發(fā)單元,是連接該外部電力的輸入端及該閂鎖單元,當(dāng)該外部電力的輸入端有一電力輸入時,該觸發(fā)單元發(fā)出一第二觸發(fā)訊號傳送至該閂鎖單元,控制該開關(guān)單元導(dǎo)通該電池與該保護(hù)電路之間的連接。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的電池長時效保存的控制電路,其中所述的電池是為一低容量的充電電池。
前述的電池長時效保存的控制電路,其中所述的外部電力是為一充電電源。
前述的電池長時效保存的控制電路,其中所述的保護(hù)電路是由一充電電流控制IC及相關(guān)電子零件組成,可控制對該電池的充電電流,以保護(hù)該電池進(jìn)行充電。
前述的電池長時效保存的控制電路,其中所述的開關(guān)單元是為一金屬氧化物場效晶體管(MOSFET)。
前述的電池長時效保存的控制電路,其中所述的閂鎖單元是由二邏輯反向器組成一正反器。
前述的電池長時效保存的控制電路,其中所述的控制單元是接受一處理器的控制而產(chǎn)生該第一觸發(fā)訊號。
前述的電池長時效保存的控制電路,其中所述的處理器是為控制一電子產(chǎn)品運(yùn)作的主要組件,其內(nèi)執(zhí)行有一電池長時效保存的控制程序,可使該處理器輸出該第一觸發(fā)訊號至該控制電路。
前述的電池長時效保存的控制電路,其中所述的觸發(fā)單元所連接的該外部電力的輸入端是為一連接該外部電力的電接點(diǎn)或電接頭。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知,為了達(dá)到前述發(fā)明目的,本發(fā)明提供一種電池長時效保存的控制電路,連接于一電池及一保護(hù)電路之間,可接受一外部電力對該電池充電,該控制電路包括一開關(guān)單元、一閂鎖單元、一控制單元及一觸發(fā)單元,其中該開關(guān)單元分別連接于該電池及該保護(hù)電路之間,可切斷或?qū)ㄔ撾姵嘏c該保護(hù)電路間的連接;而該閂鎖單元連接于該開關(guān)單元的控制端,用以控制該開關(guān)單元導(dǎo)通或斷路;該控制單元則連接于該閂鎖單元,用以產(chǎn)生一第一觸發(fā)訊號傳送至該閂鎖單元,控制該開關(guān)單元斷路,形成該電池的長時效保存狀態(tài);以及該觸發(fā)單元則連接該外部電力的輸入端及該閂鎖單元,當(dāng)有一外部電力輸入時,該觸發(fā)單元發(fā)出一第二觸發(fā)訊號傳送至該閂鎖單元,控制該開關(guān)單元導(dǎo)通該電池與該保護(hù)電路之間的連接。
借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)經(jīng)由上述可知,本發(fā)明設(shè)有一開關(guān)單元連接于一電池及一保護(hù)電路之間,并由一閂鎖單元連接于該開關(guān)單元的控制端,用以控制該開關(guān)單元導(dǎo)通或斷路,在該閂鎖單元前連接一控制單元,可產(chǎn)生一第一觸發(fā)訊號藉由該閂鎖單元控制該開關(guān)單元斷路,形成該電池的長時效保存狀態(tài),用以避免電池長期未使用下消耗殆盡;另在閂鎖單元前又連接一觸發(fā)單元,并連接一外部電力,當(dāng)有一外部電力輸入時,該觸發(fā)單元發(fā)出一第二觸發(fā)訊號,藉由該閂鎖單元控制該開關(guān)單元導(dǎo)通該電池與該保護(hù)電路的間的連接,使該電池仍能在長時間未使用仍能正常供電。
因此,本發(fā)明的電池長時效保存的控制電路可使得電池的電量不致于在長期未使用下而被消耗至可回充的最低容量以下,且以簡易的邏輯電路即可確保該電池的功能正常,完全克服了現(xiàn)有習(xí)知電路的缺失,故本發(fā)明確能提供一種迥然不同于現(xiàn)有習(xí)知產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計,大為提高其整體的使用價值。
綜上所述,本發(fā)明特殊結(jié)構(gòu)的電池長時效保存的控制電路,可使未使用的電池完全切斷與保護(hù)電路或供電回路的聯(lián)機(jī),如此可以確保電池能夠長時效地保存,而不致因時間過久造成電池?fù)p毀。其具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價值,并在同類產(chǎn)品中未見有類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新,其不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的改進(jìn),在技術(shù)上有較大的進(jìn)步,并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果,且較現(xiàn)有的電子產(chǎn)品中所使用電池具有增進(jìn)的多項功效,從而更加適于實(shí)用,而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值,誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
圖1是本發(fā)明的狀態(tài)環(huán)境示意圖。
圖2是本發(fā)明控制電路的電路方塊圖。
圖3是本發(fā)明控制電路的實(shí)施例電路圖。
圖4是本發(fā)明連接外部電力的實(shí)施例電路圖。
10藍(lán)芽耳機(jī)11處理器12電池13供電回路20保護(hù)電路21外部電力211連接接口 22控制IC30控制電路31開關(guān)單元32閂鎖單元321邏輯反向器33控制單元34觸發(fā)單元具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的電池長時效保存的控制電路其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。
首先本發(fā)明是以藍(lán)芽耳機(jī)為實(shí)施例加以說明。請參閱圖1所示,是藍(lán)芽耳機(jī)的充電狀態(tài)環(huán)境示意圖。本發(fā)明電池長時效保存的控制電路,主要是裝設(shè)于一藍(lán)芽耳機(jī)10等小型的電子產(chǎn)品中,該藍(lán)芽耳機(jī)10中設(shè)有一處理器11,用以控制該藍(lán)芽耳機(jī)10正常運(yùn)作的主要組件。該藍(lán)芽耳機(jī)10內(nèi)設(shè)有一電池12,較佳的為一低容量的充電電池,可為一鋰聚合物電池或一鎳氫聚合物電池,該電池12是提供該藍(lán)芽耳機(jī)10所需的電力,而該藍(lán)芽耳機(jī)10亦為該電池12的供電回路(充電回路)13,而該藍(lán)芽耳機(jī)10內(nèi)的電池12是在出廠前即裝設(shè)完成,使用者并不能將其拆下。
在該電池12前連接有一保護(hù)電路20,并可將該藍(lán)芽耳機(jī)10放置于一充電器上,以連接一外部電力21對該電池12進(jìn)行充電,而該保護(hù)電路20內(nèi)設(shè)有一充電電流控制IC22以及相關(guān)的電子零組件(如圖3所示),可控制該外部電力21對該電池12的充電電流,以保護(hù)該電池12進(jìn)行充電。
本發(fā)明的控制電路30則連接于該電池12與該保護(hù)電路20之間,用以切換該電池12對該保護(hù)電路20的導(dǎo)通或斷路,抑或?qū)υ撍{(lán)芽耳機(jī)10供電回路13的導(dǎo)通或斷路,當(dāng)本發(fā)明的控制電路30切斷該電池12與該保護(hù)電路20或供電回路13之間的連接時,該充電電池10并不會在該保護(hù)電路20或供電回路13中消耗電量(其耗電量僅1μA可忽略不計),具有使該電池12長時間不使用時,仍能保持其電量的功效。
而本發(fā)明的控制電路30若要導(dǎo)通該電池12對保護(hù)電路20或供電回路13的聯(lián)機(jī)時,其導(dǎo)通的條件必需藉由該外部電力21連接輸入至該控制電路30時,方可觸發(fā)該控制電路30導(dǎo)通該電池12對保護(hù)電20或供電回路13的聯(lián)機(jī)。
然而,本實(shí)施例應(yīng)用于實(shí)際情況時,藍(lán)芽耳機(jī)10的制造商可在制造完成時,先將該控制電路30切斷該電池12的聯(lián)機(jī),以保持其內(nèi)部電量不至于被消耗,等到使用者第一次使用該藍(lán)芽耳機(jī)10時,或長時間不使用而再度使用時,對該藍(lán)芽耳機(jī)10進(jìn)行充電,該控制電路30即可導(dǎo)通該電池12的聯(lián)機(jī),藉此確保低電池12在長期未使用的狀況下仍然電量充足。
請參閱圖2所示,是本發(fā)明控制電路的電路方塊圖,而圖3是該控制電路的實(shí)施例電路圖。本發(fā)明的控制電路30,包括有一開關(guān)單元31、一閂鎖單元32、一控制單元33以及一觸發(fā)單元34,其中,該開關(guān)單元31是可切斷或?qū)ㄔ撾姵?2與該保護(hù)電路20間的連接,較佳的可為一金屬氧化物場效晶體管(MOSFET),設(shè)有二開關(guān)端(S、D)及一控制端(G)。
其中該閂鎖單元32,是用以控制該開關(guān)單元31的二開關(guān)端(S、D)間的導(dǎo)通或斷路,該閂鎖單元32較佳的可由二顆邏輯反向器321組成一正反器所形成,設(shè)有一輸入端及一輸出端,該輸出端連接于該開關(guān)單元31的控制端(G)。
其中該控制單元33,是連接于該閂鎖單32元的輸入端,用以產(chǎn)生一第一觸發(fā)訊號傳送至該閂鎖單元32,控制該開關(guān)單元31斷路,形成電池12的長時效保存狀態(tài),而該控制單元33是可接受該藍(lán)芽耳機(jī)10中該處理器11的控制,該處理器11內(nèi)執(zhí)行有一電池長時效保存的控制程序,當(dāng)需長時間不使用該藍(lán)芽耳機(jī)10時,即可控制該控制單元33輸出該第一觸發(fā)訊號。
其中該觸發(fā)單元34,連接該外部電力21的輸入端及該閂鎖單元32,較佳的是該外部電力21的輸入端可為一連接該外部電力21的電接點(diǎn)或電接頭,當(dāng)該外部電力21的輸入端有一電力輸入時,該觸發(fā)單元34發(fā)出一第二觸發(fā)訊號傳送至該閂鎖單元32,控制該開關(guān)單元31導(dǎo)通該電池12與該保護(hù)電路20之間的連接,換言之,當(dāng)使用者第一次使用,或長時間不使用后再度使用時,只要一插接充電器,以提供該外部電力后,即可發(fā)出該第二觸發(fā)訊號,控制該開關(guān)單元31導(dǎo)通電池12與保護(hù)電路20之間的連接。
在本發(fā)明的藍(lán)芽耳機(jī)10的實(shí)施例中,會設(shè)有一按鍵開關(guān)作為藍(lán)芽耳機(jī)10的操控,如接電時,使用者可利用按壓該按鍵開關(guān)超過2分鐘,來設(shè)定該處理器11送出一訊號至該控制電路30,使該控制單元33輸出一第一觸發(fā)訊號至該閂鎖單元32,該閂鎖單元即32控制該開單元31切斷該電池12與該保護(hù)電路20或供電回路的連接。此舉可使該充電電池12即使在長時間未使用的狀況下,不至于被保護(hù)電路20或供電回路將電量消耗殆盡。
請再參閱圖4所示,是本發(fā)明連接外部電力的實(shí)施例電路圖,本實(shí)施例通過設(shè)置一連接接口211于該觸發(fā)單元34與該外部電力21之間,因此當(dāng)外部電力21電性連接時,觸發(fā)單元34的重設(shè)端(Reset)獲得較高的訊號準(zhǔn)位,以送出該第二觸發(fā)訊號觸發(fā)閂鎖單元32控制開關(guān)單元31導(dǎo)通。換句話說,在該電池12長時間斷路后,使用者亦可外接一外部電力21,藉此開啟該電池12的正常使用功能。
綜上所述,本發(fā)明的電池長時效保存的控制電路可使得電池12的電量不致于在長期未使用下而被消耗至可回充的最低容量以下,且以簡易的邏輯電路即可確保該電池12功能正常,克服現(xiàn)有習(xí)知電路的缺失,因此本發(fā)明確能藉上述所揭露的技術(shù),提供一種迥然不同于現(xiàn)有習(xí)知產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計,堪能提高整體的使用價值。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電池長時效保存的控制電路,是連接于一電池及一保護(hù)電路之間,可接受一外部電力對該電池充電,其特征在于該控制電路包括一開關(guān)單元,是設(shè)有二開關(guān)端及一控制端,該二開關(guān)端分別連接于該電池及該保護(hù)電路之間,可切斷或?qū)ㄔ撾姵嘏c該保護(hù)電路間的連接;一閂鎖單元,是設(shè)有一輸入端及一輸出端,該輸出端連接于該開關(guān)單元的控制端,用以控制該開關(guān)單元的二開關(guān)端間的導(dǎo)通或斷路;一控制單元,是連接于該閂鎖單元的輸入端,用以產(chǎn)生一第一觸發(fā)訊號傳送至該閂鎖單元,控制該開關(guān)單元斷路,形成該電池的長時效保存狀態(tài);以及一觸發(fā)單元,是連接該外部電力的輸入端及該閂鎖單元,當(dāng)該外部電力的輸入端有一電力輸入時,該觸發(fā)單元發(fā)出一第二觸發(fā)訊號傳送至該閂鎖單元,控制該開關(guān)單元導(dǎo)通該電池與該保護(hù)電路之間的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池長時效保存的控制電路,其特征在于其中所述的電池是為一低容量的充電電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池長時效保存的控制電路,其特征在于其中所述的外部電力是為一充電電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池長時效保存的控制電路,其特征在于其中所述的保護(hù)電路是由一充電電流控制IC及相關(guān)電子零件組成,可控制對該電池的充電電流,以保護(hù)該電池進(jìn)行充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池長時效保存的控制電路,其特征在于其中所述的開關(guān)單元是為一金屬氧化物場效晶體管(MOSFET)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池長時效保存的控制電路,其特征在于其中所述的閂鎖單元是由二邏輯反向器組成一正反器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池長時效保存的控制電路,其特征在于其中所述的控制單元是接受一處理器的控制而產(chǎn)生該第一觸發(fā)訊號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池長時效保存的控制電路,其特征在于其中所述的處理器是為控制一電子產(chǎn)品運(yùn)作的主要組件,其內(nèi)執(zhí)行有一電池長時效保存的控制程序,可使該處理器輸出該第一觸發(fā)訊號至該控制電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池長時效保存的控制電路,其特征在于其中所述的觸發(fā)單元所連接的該外部電力的輸入端是為一連接該外部電力的電接點(diǎn)或電接頭。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種電池長時效保存的控制電路,其設(shè)有一開關(guān)單元連接于一電池及一保護(hù)電路之間,并由一閂鎖單元連接于該開關(guān)單元的控制端,用以控制該開關(guān)單元導(dǎo)通或斷路,在該閂鎖單元前連接一控制單元,可產(chǎn)生一第一觸發(fā)訊號藉由閂鎖單元控制開關(guān)單元斷路,形成電池長時效保存狀態(tài),用以避免電池長期未使用下消耗殆盡;另在閂鎖單元前又連接一觸發(fā)單元,并連接一外部電力,當(dāng)有一外部電力輸入時,該觸發(fā)單元發(fā)出一第二觸發(fā)訊號,藉由該閂鎖單元控制該開關(guān)單元導(dǎo)通電池與保護(hù)電路的間的連接,使電池仍能在長時間未使用仍能正常供電。本發(fā)明可使未使用的電池完全切斷與保護(hù)電路或供電回路的聯(lián)機(jī),可確保電池能長時效地保存,而不致因時間過久造成電池?fù)p毀。
文檔編號H02J7/02GK1661879SQ20041000691
公開日2005年8月31日 申請日期2004年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月26日
發(fā)明者林演璽 申請人:鴻鼎通訊股份有限公司