專利名稱：充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種充電器，尤其涉及一種在電池接入充電器且沒有市電輸 時，節(jié)省電池電能的充電器。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，電池的種類日益繁多，且發(fā)展出了可充電電池，如鎳鎘電池、鉛 酸電池和鋰電池等等，分別滿足了不同使用者的需求。但可充電電池的使用壽命是有限的， 由于其經(jīng)常需要使用充電器進(jìn)行充電，此時充電器的品質(zhì)優(yōu)劣對可充電電池的使用壽命產(chǎn) 生了巨大影響?，F(xiàn)有的一些充電器具有許多功能，如判斷電池電壓、判斷充電電壓、判斷充電電流 以及判斷電池是否充滿等等。但當(dāng)電池接入該些充電器后，不論是否有市電輸入，所述充電 器實(shí)現(xiàn)上述功能的電路均利用所述電池的電能開始工作，然而，如果接入到所述充電器的 電池已經(jīng)過放電或者完全放電，則此時接入所述充電器后，仍舊會被充電器耗費(fèi)大量電能， 如果所述充電器持續(xù)一段時間沒有接入市電，此時會嚴(yán)重?fù)p傷所述電池，極大的縮短了所 述電池的使用壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種充電器，其能在電池接入充電器且沒有市電輸入時，節(jié)省電 池電能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種充電器，包括利用外接電源向 電池充電的充電電路；用于檢測所述外接電源的輸入的外接電源檢測模塊，并輸出檢測信 號；用于控制所述充電電路工作的控制器，其能夠接收所述檢測信號，并根據(jù)所述檢測信號 判斷是否有所述外接電源輸入；向所述控制器供電的第一供電電路和第二供電電路，所述 第二供電電路的供電電流小于所述第一供電電路的供電電流，所述第一供電電路和所述第 二供電電路均能夠從所述電池獲取電能向所述控制器供電，當(dāng)所述控制器判斷沒有所述外 接電源輸入時，其控制所述第一供電電路斷電。優(yōu)選的，所述充電器還包括一個第三供電電路，當(dāng)所述充電器存在所述外接電源 輸入時，第三供電電路獲取所述外接電源的電能向所述控制器供電。優(yōu)選的，當(dāng)所述充電器開始對所述電池充電，所述第一供電回路斷電，所述第二供 電回路獲取所述外接電源的電能向所述控制器供電。優(yōu)選的，所述第一供電電路具有一個穩(wěn)壓模塊，能夠?qū)⑺龅谝还╇婋娐返碾妷?進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并供應(yīng)給所述控制器。優(yōu)選的，所述第二供電電路具有串聯(lián)的電阻和穩(wěn)壓管。優(yōu)選的，所述第二供電電路具有一個與所述穩(wěn)壓管并聯(lián)的電容，其用于在控制器 瞬時內(nèi)用電需求增大時，向控制器供電。優(yōu)選的，所述充電器還包括具有紐扣電池的第四供電電路，所述第四供電電路將所述紐扣電池的電能供給所述控制器。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的充電器設(shè)置有第一供電電路和第二供電電路，當(dāng) 所述電池裝入充電器，該二個供電電路均能夠從所述電池獲取電能向所述控制器供電，若 此時沒有所述外接電源輸入到所述充電器中，所述控制器會控制所述第一供電電路斷電， 而僅由所述第二供電電路向所述控制器供電。由于第二供電電路的電阻較大，供電電流較 小，致使耗費(fèi)電池的電能非常少，從而避免使所述電池進(jìn)一步過放電，有效防止所述充電器 給電池造成損傷。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

圖1是第一實(shí)施方式提供的充電器的工作狀態(tài)示意圖； 圖2是圖1中充電器的充電電路的框圖； 圖3是圖1中充電器的充電電路的電路圖； 圖4是圖1中充電器的工作流程圖； 圖5是第二實(shí)施方式提供的充電器的充電電路的電路圖, 其中，100充電器50.轉(zhuǎn)換模塊72.第二供電電路[0021]10.外接電源60.控制器73.第三供電電路[0022]20.電池61.電池電壓檢測模塊74.受控部[0023]30.開關(guān)組件62.充電電壓檢測模塊75.穩(wěn)壓模塊[0024]31.手動開關(guān)63.時鐘電路76.連接點(diǎn)[0025]32.電子開關(guān)64.指示模塊77.連接點(diǎn)[0026]40.外接電源檢測模塊65.充電電流檢測模塊78.電流輸入線路[0027]41.發(fā)光部70.控制器供電模塊79.連接點(diǎn)[0028]42.接收部71.第一供電電路80.主供電線路[0029]200充電器278.電流輸入線路Q2、Q3.M0S 管[0030]210外接電源R1、R2.電阻D1、D2.二極管[0031]220電池R3、R4.電阻D3、W.二極管[0032]230開關(guān)組件R5、R6.電阻D5、DS.二極管[0033]240外接電源檢測模塊R7、R8.電阻D6、D7.發(fā)光二極管[0034]250轉(zhuǎn)換模塊R9、R10.電阻D8.發(fā)光二極管[0035]260控制器R1UR12.電阻KM.線圈[0036]270控制器供電模塊R13、R14.電阻C1、C2.電容[0037]271第一供電電路R15、R16.電阻C3.C4 電容[0038]272第二供電電路Q1.三極管Z1.牙急壓管
具體實(shí)施方式請參見圖1，為本實(shí)用新型第一實(shí)施方式提供的一種充電器100的工作狀態(tài)示意 圖。充電器100可以利用外接電源10向電池20充電。[0040]外接電源10可以為交流電源或直流電源，其電能來源可以為市電或其他商用或 民用發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能，在本實(shí)施方式中，外接電源10為交流電源，電能來源為市電。電池20為可充電電池，如鎳鎘電池、鋰電池、鉛酸電池以及鎳氫電池等等，在本 實(shí)施方式中，其為鉛酸電池?？梢岳斫?，電池20并不限于普通意義上的單節(jié)電池，其包括具有若干電池的電池包。請參閱圖2，其為充電器100的充電電路的示意框圖。充電器100的充電電路具有 一個與外接電源10和電池20連接的主供電線路80，在主供電線路80具有開關(guān)組件30、外 接電源檢測模塊40、轉(zhuǎn)換模塊50、控制器60和控制器供電模塊70。開關(guān)組件30控制充電 器100與外接電源10連接的通斷，外部電源檢測模塊40與開關(guān)組件30連接，檢測是否有 外接電源10輸入，并能夠向控制器60發(fā)送檢測信號。轉(zhuǎn)換模塊50能夠?qū)⑼饨与娫?0輸 入的電壓，轉(zhuǎn)換成適宜充電器100作的電壓?？刂破?0控制充電器100對電池20充電，并 具有休眠狀態(tài)和工作狀態(tài)。控制器供電模塊70獲取外接電源10或電池20的電能向控制 器60供電，并滿足休眠狀態(tài)和工作狀態(tài)不同的用電需求。請一并參閱圖3，其為充電器100的充電電路的電路圖。開關(guān)組件30設(shè)置于靠近 主供電線路80與外接電源10連接的位置，其包括相并聯(lián)的一個手動開關(guān)31和一個電子開 關(guān)32。手動開關(guān)31為一個非自鎖機(jī)械開關(guān)，當(dāng)手動開關(guān)31被按下，其連接的電路導(dǎo)通， 當(dāng)施加的外力撤銷時，手動開關(guān)31自動斷開。電子開關(guān)32可以為繼電器、三極管或其他可控制具備通斷功能的電子元件，在本 實(shí)施方式中，其為一個繼電器。該繼電器主要包括一個線圈KM、三極管Q1、電阻Rll、R12。 三極管Q1為一個NPN型三極管，其基極通過電阻R11與控制器60連接。電阻R12與三極 管Q1的基極和發(fā)射極相并聯(lián)。線圈KM與三極管Q1的集電極相電性連接，以及與控制器供 電模塊70相電性連接。當(dāng)控制器60控制電子開關(guān)32閉合時，會向三極管Q1的基極提供一個高電平，從 而使三極管Q1導(dǎo)通，線圈KM產(chǎn)生磁力，進(jìn)而使所述繼電器吸合，實(shí)現(xiàn)其連接的電路導(dǎo)通。外接電源檢測模塊40用于檢測是否有外接電源10的電能輸入，其與開關(guān)組件30 以及控制器60連接，并能夠向控制器60發(fā)送檢測信號。外接電源檢測模塊40可以為一個 光耦電源檢測電路或由多個電阻組成的檢測電路，在本實(shí)施方式中，其為一個光耦電源檢 測電路。外接電源檢測模塊40包括發(fā)光部41和接收部42，發(fā)光部41包括相互并聯(lián)且反向 的發(fā)光二極管D8和二極管D9，并通過一個電阻R13與開關(guān)組件30連接，當(dāng)開關(guān)組件30導(dǎo) 通且外接電源10輸入電能時，發(fā)光部41發(fā)出光線。接收部42為一個光敏三極管，其接收 所述光線而導(dǎo)通向控制器60發(fā)出檢測信號。轉(zhuǎn)換模塊50設(shè)置于主供電線路80中，將外接電源10經(jīng)過主供電線路80輸入的電 壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以適合對電池20進(jìn)行充電。轉(zhuǎn)換模塊50可以為一個AC/DC轉(zhuǎn)換電路，也可以 為一個DC/DC轉(zhuǎn)換電路，也可以兼具AC/DC轉(zhuǎn)換電路和DC/DC轉(zhuǎn)換電路，在本實(shí)施方式中， 其為一個AC/DC轉(zhuǎn)換電路，將外接電源10輸入的交流電轉(zhuǎn)換成直流電?？梢岳斫?，轉(zhuǎn)換模塊50還可以設(shè)置具備對電池20恒流充電和恒壓充電的功能，由 于限于篇幅，且為本領(lǐng)域公知技術(shù)，在此不做詳細(xì)介紹。[0051]控制器供電模塊70包括一個第一供電電路71、一個第二供電電路72以及一個第 三供電電路73。當(dāng)沒有外接電源10輸入時，第一供電電路71在控制器60的控制下能夠獲 取電池20的電能向控制器60供電，第二供電電路72直接獲取電池20的電能向控制器60 供電，第三供電電路73不能向控制器60供電；當(dāng)有外接電源10輸入時，控制器60電能來 源僅為外接電源10。第一供電電路71與第二供電電路72具有相同的電流輸入線路78，并且電流輸入 線路78與主供電線路80相電性連接，形成一個連接點(diǎn)79，且連接點(diǎn)79位于主供電線路80 靠近電池20的位置，在連接點(diǎn)79與轉(zhuǎn)換模塊50之間設(shè)置有一個二極管D1，防止電池20的 電流流入轉(zhuǎn)換模塊50。第一供電電路71主要包括一個受控模塊74和一個穩(wěn)壓模塊75。受控模塊74用 于接受控制器60的控制，使第一供電電路71具有兩個狀態(tài)，即通電狀態(tài)和斷電狀態(tài)，進(jìn)而 實(shí)現(xiàn)控制第一供電電路71是否向控制器60供電。受控模塊74包括電阻R4、M0S管Q3、電容C1、電阻R2、電阻R1以及M0S管Q2。M0S 管Q3與電容C1相并聯(lián)后與M0S管Q2的柵極連接，M0S管Q3的柵極經(jīng)過電阻R4與控制器 60連接，電阻R1與M0S管的源極和柵極相并聯(lián)。當(dāng)電池20接入充電器100后的瞬間內(nèi)，由 于電容C1充電相當(dāng)于短路，因此電流能夠流經(jīng)電阻R1為M0S管Q2提供一個開啟電壓，使 M0S管Q2導(dǎo)通，使第一供電電路71處于通電狀態(tài)，電流經(jīng)過穩(wěn)壓模塊75進(jìn)入控制器60，此 時控制器60會向M0S管Q3的柵極提供一個電壓，使其導(dǎo)通，從而維持第一供電電路71的通 電狀態(tài)。當(dāng)需要第一供電電路71進(jìn)入斷電狀態(tài)時，控制器60停止向M0S管Q3提供電壓， 則受控模塊74不再形成通路，則M0S管Q2的柵極不再有電壓輸入，則電流無法通過M0S管 Q3，此時第一供電電路71為斷電狀態(tài)?？梢岳斫?，M0S管Q2、Q3還可以替換成其他具有電路通斷控制的電子元件，如三極 管、繼電器等，在此限于篇幅，不進(jìn)行詳細(xì)列舉，但只要其實(shí)現(xiàn)的功能和效果與本實(shí)用新型 相同或相近似，均應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。穩(wěn)壓模塊75為一個DC/DC轉(zhuǎn)換電路，將第一供電電路71的電壓轉(zhuǎn)換成適合控制 器60的直流電壓并供給控制器60。當(dāng)沒有外接電源10輸入時，此時第一供電電路71獲取 電池20的電能向控制器60供電，穩(wěn)壓模塊75會將電池20輸入的電壓進(jìn)行降壓以適合控 制器60，并能夠持續(xù)穩(wěn)定的保持輸出該電壓。在本實(shí)施方式中，假設(shè)電池20的電壓為28V 并在不斷下降，而控制器60的工作電壓為5V，則穩(wěn)壓模塊75會將電池20提供的電壓降至 5V后，再提供給控制器60。當(dāng)有外接電源10輸入時，由于經(jīng)過轉(zhuǎn)換模塊50轉(zhuǎn)換輸出的直 流電的電壓可能過高，如果直接向控制器60供電，則可能燒毀控制器60，此時，穩(wěn)壓模塊75 會對轉(zhuǎn)換模塊50輸出的電流進(jìn)行降壓，并且使其更加穩(wěn)定，以適合向控制器60供電。第二供電電路72中僅設(shè)置有一個電阻R10，且第二供電電路72的帶負(fù)載能力小于 第一供電電路71的帶負(fù)載能力，即第一供電電路71能夠驅(qū)動更多的電路元件。電阻R10 可以設(shè)置成1M、1.5M或2M等等，在本實(shí)施方式中，其阻值為1M。第二供電電路72與第一 供電電路71具有一個連接點(diǎn)76，二者連接后共同接入控制器60的電源輸入端子。連接點(diǎn) 76位于穩(wěn)壓模塊75與控制器60之間，且為了防止在第一供電電路71處于斷電狀態(tài)時，電 流會流向穩(wěn)壓模塊75，在連接點(diǎn)76與穩(wěn)壓模塊75之間設(shè)置一個二極管D5。當(dāng)控制器60僅由第二供電電路72供電時，由于供電電流較小，且不夠穩(wěn)定，控制
6器60不會進(jìn)行數(shù)據(jù)比較或判斷之類的工作，能夠進(jìn)入并維持休眠狀態(tài)，當(dāng)其被喚醒時能夠 控制受控模塊74使第一供電電路71進(jìn)入通電狀態(tài)，進(jìn)而能夠控制電子開關(guān)32閉合?？梢岳斫?，為了使第二供電電路72向控制器60供電更加穩(wěn)定，且防止第二電路中 瞬時電壓過高燒毀控制器60，可以在連接點(diǎn)76處連接一個穩(wěn)壓管Z1，此時第二供電電路72 通過電阻R10和穩(wěn)壓管Z1串聯(lián)向控制器60供電，由于電阻R10阻止大，且產(chǎn)生壓降較大，致 使穩(wěn)壓管Z1的輸出電壓小于其額定電壓，從而實(shí)現(xiàn)流向控制器60的電流較小且穩(wěn)定。另 外，第二供電電路72通過與穩(wěn)壓管Z 1并聯(lián)設(shè)置一個電容C2，以滿足控制器60從睡眠狀態(tài) 被喚醒時，瞬時內(nèi)對電能需求激增的需要，防止因供電不足，導(dǎo)致控制器60死機(jī)。第三供電電路73能夠利用外接電源10的電能向控制器60供電，其直接與主供電 線路80連接，且連接點(diǎn)位于經(jīng)轉(zhuǎn)換模塊50將外接電能轉(zhuǎn)換成直流電能之后的部分。 第三供電電路73上設(shè)置有穩(wěn)壓模塊，即DC/DC轉(zhuǎn)換電路，為了實(shí)現(xiàn)電路優(yōu)化，第三 供電電路73和第一供電電路71可以共用一個穩(wěn)壓模塊75，即第一供電電路71與第三供電 電路73連接后再與穩(wěn)壓模塊75連接，從而形成一個連接點(diǎn)77，并且在第一供電電路71靠 近連接點(diǎn)77的位置設(shè)置二極管D3，以及在第三供電電路73靠近連接點(diǎn)77的位置設(shè)置二極 管D2，限定電流的方向，避免第三供電電路73的電流流入第一供電電路71，或者第一供電 電路71的電流流入第三供電電路73。為了防止電路接通瞬間，電路中電流過大燒毀穩(wěn)壓模 塊75，可以在連接點(diǎn)77與穩(wěn)壓模塊75之間設(shè)置電阻R9，以保護(hù)穩(wěn)壓模塊75?？梢岳斫?，轉(zhuǎn)換模塊50可以具有兩個正極輸出端，且該兩個輸出端的輸出電壓不 同，一個適用于用于給電池20充電，另一個適用于用于向控制器60供電，此時第三供電電 路73直接與轉(zhuǎn)換模塊50給控制器60供電的輸出端連接，如此，第三供電電路73可以不連 接穩(wěn)壓模塊75，直接向控制器60供電。第一供電電路71、第二供電電路72以及第三供電電路73向控制器60供電情況如 下表一。表一 如序號1當(dāng)沒有外接電源10和電池20接入充電器100時，充電器100不會進(jìn)行 任何工作；如序號2和3當(dāng)有外接電源10接入而無電池20時，控制器60不會控制接通電 子開關(guān)32，此時點(diǎn)動手動開關(guān)31，會通過第三供電電路73向控制器60供電，但控制器60 因沒有發(fā)現(xiàn)電池20而不會進(jìn)行工作。如序號4、5、6、7和8所示，當(dāng)沒有外接電源10接入而電池20裝入充電器100時， 第一供電電路71和第二供電電路72均向控制器60供電(如序號4)，且第一供電電路71 的供電電流大于第二供電回路72的供電電流，控制器60判斷電池20是否需要充電，當(dāng)不 需要充電時，控制器60不會控制電子開關(guān)32接通，當(dāng)電池20需要充電時(如序號5)，則控 制器60控制電子開關(guān)32接通，并通過外接電源檢測模塊40檢測是否存在外接電源10輸 入，此時若沒有發(fā)現(xiàn)外接電源10輸入，則控制器60使第一供電電路71斷電(如序號6)，并 斷開電子開關(guān)32，僅由第二供電電路72進(jìn)行供電?？刂破?0每每間隔一段時間接通一次 第一供電電路71，并控制電子開關(guān)32接通一次(如序號7)，判斷是否有外接電源10輸入。如序號8所示，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有外接電源10輸入時，則控制電子開關(guān)32接通，并控制充 電器100開始對電池20充電，此時第三供電回路73接通并向控制器60供電。由于線路長 度原因，導(dǎo)致在連接點(diǎn)77處第三供電電路73的電壓高于第一供電電路71的電壓，因此，第 一供電電路71在第三供電電路73導(dǎo)通后，便不再向控制器60供電。[0069]如序號9所示，當(dāng)電池20充滿后，控制器60控制電子開關(guān)32斷開，此時控制器60 僅由第二供電電路72供電，充電器100不會消耗外接電源10的電能，且因?yàn)榈诙╇婋娐?72供電電流較小，其消耗電池20的電能也非常少，從而實(shí)現(xiàn)整個充電器100非常節(jié)省電能。如序號10所示，當(dāng)電池20充滿后，每間隔一段時間控制器60控制第一供電電路 71接通一次，此時控制器60判斷電池20是否需要充電，如果需要則重復(fù)前述功能，不需要 則控制第一供電電路71停止供電。如序號11所示，當(dāng)外接電源10和電池20均接入充電器100，在控制器60尚未做 出相應(yīng)進(jìn)行對電池20充電的時間內(nèi)，如果手動開關(guān)31被接通，此時充電器100立即開始對 電池20充電，并控制電子開關(guān)32閉合，從而實(shí)現(xiàn)了快速響應(yīng)充電的功能。如果電池20裝入 充電器100時，已經(jīng)過放電甚至完全放電，其可能沒有足夠的電能完成前述序號7和8的功 能，即控制器60無法提供足夠的電能使電子開關(guān)32接通，此時如果沒有閉合手動開關(guān)31， 則充電器100無法開始對電池20進(jìn)行充電，若閉合手動開關(guān)31，則外部電源10會通過第三 供電電路73向控制器60供電，從而控制器60能夠控制接通電子開關(guān)32，即使此時斷開手 動開關(guān)31，電能也會從電子開關(guān)32進(jìn)入第三供電電路73，從而確保對控制器60進(jìn)行供電， 進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)整個充電器100對電池20進(jìn)行充電?？梢岳斫?，充電器100還可以具有一個第四供電電路，所述第四供電電路具有一 個紐扣電池，其將所述紐扣電池的電能供應(yīng)給控制器60，為控制器60提供休眠狀態(tài)下的電 能，并可以使控制器60接通第一供電電路71。此時充電器100可以省去第二供電電路72， 也可以四個向控制器60供電的供電電路并存。控制器60用于控制充電器100向電池20充電，其連接有一個電池電壓檢測模塊 61、充電電壓檢測模塊62、時鐘電路63、指示模塊64以及充電電流檢測模塊65?？刂破?0 內(nèi)部還集成有看門狗電路，用于在控制器60進(jìn)入休眠狀態(tài)時，喚醒控制器60。電池電壓檢測模塊61與控制器供電模塊70連接，當(dāng)電池20接入充電器100后， 檢測電池20的電壓，并向控制器60反饋其檢測信息，由控制器60進(jìn)行運(yùn)算得出電池20的 電壓值。充電電壓檢測模塊62用于在充電器100為電池20充電過程中，檢測充電電壓，并 向控制器60反饋其檢測信息，由控制器60進(jìn)行運(yùn)算得出充電電壓。時鐘電路63用于給控制器60提供時鐘源，并能夠從控制器60獲取電能，以維持 該時鐘電路63的工作。可以理解，時鐘電路63為一個外接低頻時鐘電路，當(dāng)控制器60進(jìn)入休眠狀態(tài)時， 會停止給時鐘電路63電能供應(yīng)，從而節(jié)省了電能。指示模塊64包括若干發(fā)光二極管，其在控制器60的控制下發(fā)光或者改變發(fā)光顏 色，發(fā)光顏色的變化，可以用來表示充電器100的工作狀態(tài)或者電池20是否已經(jīng)被充滿。在 本實(shí)施方式中，設(shè)置二個發(fā)光二極管D6、D7，并分別發(fā)出紅色和綠色兩種顏色的光線。LED 的狀態(tài)，對應(yīng)充電器的狀態(tài)如下表二所示。表二 控制器60從控制器供電模塊70獲取電能，能夠接收外接電源檢測模塊40發(fā)出的 檢測信號，并根據(jù)所述檢測信號判斷是否有外接電源10的輸入，能夠向電子開關(guān)32以及控 制器供電模塊70發(fā)出控制信號，并且能夠向時鐘電路63以及指示模塊64提供電能。可以理解，在控制器60根據(jù)外接電源檢測模塊40發(fā)出的檢測信號判斷是否有外 接電源10的輸入時，會因外接電源檢測模塊40的具體組成不同，導(dǎo)致判斷方式有所不同， 比如，外接電源檢測模塊40可以為采樣電路，即其獲取電池20的電能工作，并對外接電源 10的輸入進(jìn)行采樣檢測，當(dāng)沒有檢測到外接電源10的輸入時，其輸出低電平給控制器60， 當(dāng)檢測到外接電源10的輸入時，其輸出高電平給控制器60，相對于控制器60，外接電源檢 測模塊40輸出的低電平或高電平即為檢測信號。在本實(shí)施方式中，外接電源檢測模塊40 為光耦電源檢測電路，當(dāng)有外接電源10的輸入時，外接電源檢測模塊40輸出的檢測信號為 電信號，當(dāng)沒有外接電源10的輸入時，外接電源檢測模塊40輸出的檢測信號為空值，即其 不發(fā)出電信號，控制器60根據(jù)接收到電信號或空值，判斷出是否有外接電源10的輸入。當(dāng) 然，控制器60通過外接電源檢測模塊40得出是否有外接電源10輸入的技術(shù)方案并不局限 于此，因限于篇幅，再次不進(jìn)行窮舉，但只要其采用的技術(shù)以及實(shí)現(xiàn)的效果與本實(shí)用新型相 同或相似，均應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。請參閱圖4，為控制器60控制充電器100對電池20充電的工作流程圖。當(dāng)電池20裝入充電器100，第一供電電路71和第二供電電路72均從電池20獲取 電能向控制器60供電，控制器60開始工作，其維持第一供電電路71處于通電狀態(tài)，并通過 電池電壓檢測模塊61提供的檢測數(shù)據(jù)運(yùn)算得出電池電壓值，并通過與控制器60內(nèi)部一個 預(yù)設(shè)電壓值比較判斷電池是否需要充電，在本實(shí)施方式中，舉例為假設(shè)所述預(yù)設(shè)電壓值為 26V,當(dāng)控制器60發(fā)現(xiàn)電池20的電壓大于26V，則認(rèn)為電池20不需要充電，當(dāng)控制器60發(fā) 現(xiàn)電池電壓值小于或等于26V，則認(rèn)為電池20需要充電。當(dāng)電池20不需要充電時，控制器60控制第一供電電路71進(jìn)入斷電狀態(tài)，其僅由 第二供電電路72供電，充電過程結(jié)束，控制器進(jìn)入休眠狀態(tài)；當(dāng)檢測到電池20需要充電時， 控制器60控制電子開關(guān)32閉合，并通過外接電源檢測模塊40檢測是否有外接電源10輸 入，當(dāng)沒有發(fā)現(xiàn)外接電源10，控制器60控制第一供電電路71進(jìn)入斷電狀態(tài)，其僅由第二供 電電路72供電，此時控制器60進(jìn)入休眠狀態(tài)，并且每間隔一段時間由其內(nèi)部的看門狗電路 喚醒一次，被喚醒后，其接通第一供電電路71，并隨即控制電子開關(guān)32閉合一次，由外接電 源檢測電路40檢測是否有外接電源10輸入，當(dāng)沒有外接電源10輸入時，再次進(jìn)入休眠，并 重復(fù)被喚醒檢測外接電源10的步驟；當(dāng)發(fā)現(xiàn)外接電源10輸入，則開始對電池20充電?？梢岳斫猓刂破?0每間隔一段時間從休眠模式被喚醒，該時間間隔可以逐漸延 長，如最初5分鐘內(nèi)每3秒控制器60被喚醒一次，并控制電子開關(guān)32閉合，檢測是否有外接電源10，如果沒有外接電源10，則在第6分鐘至第10分鐘改為30秒被喚醒一次，10分 鐘后改為每10分鐘喚醒一次。當(dāng)然，本實(shí)用新型并不限于在本實(shí)施方式中描述的喚醒控制 器60的規(guī)律，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以做出其他改變，但只要其技術(shù)精髓與本實(shí)用新型相同 或相近似，均應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。在充電過程中，控制器60通過獲取電池電壓檢測模塊61、充電電壓檢測模塊62以 及充電電流檢測模塊65檢測到的數(shù)據(jù)，判斷電池20是否已經(jīng)充滿，當(dāng)然也可以僅僅根據(jù)電 池電壓、充電電壓或充電電流中的一項(xiàng)數(shù)據(jù)，判斷電池20是否已經(jīng)充滿。在本實(shí)施方式中， 舉例為僅僅根據(jù)充電電流判斷電池20是否充滿，在控制器60內(nèi)設(shè)置一個預(yù)設(shè)電流值，比如為300mA，當(dāng)控制器60對通過充電電流檢測模塊65檢測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算后，得出的充電 電流值如果大于300mA，則認(rèn)為電池20沒有充滿，需要繼續(xù)充電；當(dāng)?shù)贸龅某潆婋娏髦敌∮?等于300mA，控制器60會認(rèn)為電池20已經(jīng)充滿，則控制電子開關(guān)32斷開，結(jié)束充電過程?？梢岳斫?，當(dāng)電池20充滿后，如果沒有脫離充電器100，則充電器100會進(jìn)入休眠 狀態(tài)，僅由第二供電電路72供電，此后控制器60每間隔一段時間被喚醒一次，接通第一供 電電路71并檢測電池電壓，如果控制器60發(fā)現(xiàn)電池20需要充電，則其控制充電器100對 電池20充電，如果電池20不需要充電，則其控制第一供電電路71斷電，然后再次進(jìn)入休眠 狀態(tài)。與現(xiàn)有充電器相比較，充電器100采用了兩個從電池20獲取電能向控制器60供 電的供電電路，第一供電電路71通過穩(wěn)壓模塊75向控制器60提供的電能，使控制器60能 夠控制電子開關(guān)32以及進(jìn)行檢測電壓或電流等工作，第二供電電路72設(shè)置有大電阻R10， 從而電流較小，且僅僅通過一個穩(wěn)壓管Zl進(jìn)行穩(wěn)壓，可以使控制器60維持在休眠狀態(tài)，并 能夠使其被喚醒，以及接通第一供電電路71。由于當(dāng)控制器60進(jìn)入休眠狀態(tài)時，僅由第二 供電電路72供電，避免了第一供電電路71中多個電子元件的靜態(tài)耗電，特別是避免了穩(wěn)壓 模塊75的耗電，節(jié)省了電池20的電能，也避免了電池20進(jìn)一步過放電的風(fēng)險(xiǎn)。請參閱圖5，其為本實(shí)用新型第二實(shí)施方式提供的充電器200的電路圖。充電器 200能夠利用外接電源210向電池220充電，其具有一個與外接電源210連接的主供電線路 280，在主供電線路280上連接有開關(guān)組件230、外接電源檢測模塊240、轉(zhuǎn)換模塊250、控制 器260和控制器供電模塊270。充電器200與第一實(shí)施方式提供的充電器100的功能及結(jié)構(gòu)基本相同，其不同之 處在于控制器供電模塊270僅包括第一供電電路271和第二供電電路272。當(dāng)需要對電池220充電，且外接電源檢測模塊240發(fā)現(xiàn)外接電源210輸入時，電流 會沿著主供電線路280進(jìn)入電流輸入線路278，隨即流經(jīng)第一供電電路271和第二供電電路 272向控制器260供電。在對電池220充電的過程中，控制器260會維持第一供電電路271 處于通電狀態(tài)，以保持控制器260能夠得到持續(xù)穩(wěn)定的電能供應(yīng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的充電器設(shè)置有第一供電電路和第二供電電路，當(dāng) 電池裝入所述充電器，該二個供電電路均能夠從所述電池獲取電能向所述控制器供電，若 此時沒有所述外接電源輸入到所述充電器中，所述控制器會控制所述第一供電電路斷電， 而僅由所述第二供電電路向所述控制器供電。由于第二供電電路的電阻較大，供電電流較 小，致使耗費(fèi)電池的電能非常少，從而避免使所述電池進(jìn)一步過放電，有效防止所述充電器 給電池造成損傷。[0094] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的是 ，本實(shí)用新型還可以有其他的實(shí)現(xiàn)方式，但只要其 采用的技術(shù)精髓與本實(shí)用新型相同或相近似，或者任何基于本實(shí)用新型作出的變化和替換 都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種充電器，包括利用外接電源向電池充電的充電電路；用于檢測所述外接電源的輸入的外接電源檢測模塊，并輸出檢測信號；用于控制所述充電電路工作的控制器，其能夠接收所述檢測信號，并根據(jù)所述檢測信號判斷是否有所述外接電源輸入；向所述控制器供電的第一供電電路和第二供電電路，所述第二供電電路的供電電流小于所述第一供電電路的供電電流，其特征在于所述第一供電電路和所述第二供電電路均能夠從所述電池獲取電能向所述控制器供電，當(dāng)所述控制器判斷沒有所述外接電源輸入時，其控制所述第一供電電路斷電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電器，其特征在于所述充電器還包括一個第三供電電路， 當(dāng)所述充電器存在所述外接電源輸入時，第三供電電路獲取所述外接電源的電能向所述控 制器供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充電器，其特征在于當(dāng)所述充電器開始對所述電池充電，所 述第一供電回路斷電，所述第二供電回路獲取所述外接電源的電能向所述控制器供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電器，其特征在于所述第一供電電路具有一個穩(wěn)壓模塊， 能夠?qū)⑺龅谝还╇婋娐返碾妷哼M(jìn)行轉(zhuǎn)換，并供應(yīng)給所述控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一個所述的充電器，其特征在于所述第二供電電路具有 串聯(lián)的電阻和穩(wěn)壓管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的充電器，其特征在于所述第二供電電路具有一個與所述穩(wěn) 壓管并聯(lián)的電容，其用于在控制器瞬時內(nèi)用電需求增大時，向控制器供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的充電器，其特征在于所述充電器還包括具有電池的第 四供電電路，所述第四供電電路將所述電池的電能供給所述控制器。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種充電器，包括利用外接電源向電池充電的充電電路；用于檢測所述外接電源的輸入的外接電源檢測模塊，并輸出檢測信號；用于控制所述充電電路工作的控制器，其能夠接收所述檢測信號，并根據(jù)所述檢測信號判斷是否有所述外接電源輸入；向所述控制器供電的第一供電電路和第二供電電路，所述第二供電電路的供電電流小于所述第一供電電路的供電電流，所述第一供電電路和所述第二供電電路均能夠從所述電池獲取電能向所述控制器供電，當(dāng)所述控制器判斷沒有所述外接電源輸入時，其控制所述第一供電電路斷電。所述充電器能夠在電池裝入且沒有外接電源輸入時，節(jié)省所述電池的電能。
文檔編號H02J7/00GK201616691SQ20102011855
公開日2010年10月27日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者劉芳世, 強(qiáng)尼·鮑瑞那圖 申請人:蘇州寶時得電動工具有限公司