本發(fā)明涉及電池充電技術(shù)，尤其涉及一種電池的充電方法、充電裝置和電子裝置。

背景技術(shù)：

在相關(guān)技術(shù)中，一般使用單一充電方式比如恒流充給電池進行充電，這樣的方式會使充電較慢且由于電池的充滿判斷機制的原因，電池可能無法真正充滿，導致電池的使用時長較短從而影響用戶的使用體驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施方式提供一種充電方法、充電裝置和電子裝置。

本發(fā)明實施方式的充電方法包括以下步驟：

檢測所述電池的電壓；

當所述電池的電壓為過放電壓時，對所述電池進行浮充；

當所述電池的電壓為正常使用電壓時，對所述電池進行恒流充；

判斷在所述恒流充過程中所述電池是否產(chǎn)生壓降；

若在所述恒流充過程中所述電池產(chǎn)生壓降，停止對所述電池充電；

若在所述恒流充過程中所述電池未產(chǎn)生壓降且所述電池的電壓達到電壓閾值，保持所述電池的電壓不變一段設(shè)定時長后，判斷所述電池是否產(chǎn)生壓降；

若所述電池的電壓未產(chǎn)生壓降，對所述電池進行恒壓充；

若所述電池的電壓產(chǎn)生壓降，停止對所述電池充電。

本發(fā)明實施方式的電池的充電方法中，根據(jù)電池的電壓選擇對電池充電的不同充電方式，保證了電池達到真正的滿電狀態(tài)，進而保證了電池的用電時長，且利用恒壓充對電池進行充電，保證了電池的電壓為一定值，電池充電過程中不會產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。

在某些實施方式中，所述充電方法還包括以下步驟：

在所述電池進行恒壓充時計時得到第一時長，和在所述電池進行充電時計時得到第二時長；

當所述第一時長達到第一設(shè)定閾值，或所述第二時長達到第二設(shè)定閾值時，停止對所述電池充電。

在某些實施方式中，所述對所述電池進行恒流充的步驟包括：

采用脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式或普通電流的充電方式對所述電池進行恒流充。

在某些實施方式中，所述判斷在所述恒流充過程中所述電池是否產(chǎn)生壓降的步驟，包括：

當采用脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式對所述電池進行充電時，在所述脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式的低電平時檢測所述電池的電壓并將所述電壓和所述電壓閾值進行比較，判斷所述電池是否產(chǎn)生壓降；

當采用普通電流的充電方式對所述電池進行充電時，采用滑動累加法檢測所述電池的電壓并對所述電壓的和進行比較，判斷所述電池是否產(chǎn)生壓降。

在某些實施方式中，所述浮充和所述恒壓充均采用脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式，其中，所述恒流充所采用的充電電流的第一電流值大于所述浮充和所述恒壓充所采用的充電電流的第二電流值。

在某些實施方式中，所述第一電流值為電路中允許通過的最大電流值，所述第二電流值為所述最大電流值的五分之一到三分之一。

在某些實施方式中，所述設(shè)定時長為30-40分鐘。

本發(fā)明實施方式的充電裝置用于給電池進行充電，所述充電裝置包括：

檢測模塊，所述檢測模塊用于檢測所述電池的電壓；

控制模塊，當所述檢測模塊檢測到所述電池的電壓為過放電壓時，所述控制模塊用于對所述電池進行浮充；

當所述檢測模塊檢測到所述電池的電壓為正常使用電壓時，所述控制模塊用于對所述電池進行恒流充；

所述控制模塊用于判斷在所述恒流充過程中所述電池是否產(chǎn)生壓降；

若在所述恒流充過程中所述電池產(chǎn)生壓降，所述控制模塊用于停止對所述電池充電；

若在所述恒流充過程中所述電池未產(chǎn)生壓降且當所述電池的電壓達到電壓閾值時，所述控制模塊用于保持所述電池的電壓不變一段設(shè)定時長后，判斷所述電池是否產(chǎn)生壓降；

若所述電池的電壓未產(chǎn)生壓降，所述控制模塊用于對所述電池進行恒壓充；

若所述電池的電壓產(chǎn)生壓降，所述控制模塊用于停止對所述電池充電。

本發(fā)明實施方式的充電裝置中，控制模塊根據(jù)電池的電壓選擇對電池充電的不同充電方式，保證了電池達到真正的滿電狀態(tài)，進而保證了電池的用電時長，且利用恒壓充對電池進行充電，保證了電池的電壓為一定值，電池充電過程中不會產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。

在某些實施方式中，在所述恒流充過程中，所述控制模塊用于采用脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式或普通電流的充電方式對所述電池進行恒流充。

在某些實施方式中，在所述恒流充過程中，當所述控制模塊用于采用所述脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式對所述電池進行充電時，所述檢測模塊用于在所述脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式的低電平時檢測所述電池的電壓，所述控制模塊用于將所述電壓和所述電壓閾值進行比較，判斷所述電池是否產(chǎn)生壓降；

當所述控制模塊用于采用所述普通電流的充電方式對所述電池進行充電時，所述檢測模塊用于采用滑動累加法檢測所述電池的電壓，所述控制模塊用于對所述電壓的和進行比較，判斷所述電池是否產(chǎn)生壓降。

在某些實施方式中，所述浮充和所述恒壓充均采用脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式，其中，所述恒流充所采用的充電電流的第一電流值大于所述浮充和所述恒壓充所采用的充電電流的第二電流值。

在某些實施方式中，所述控制模塊包括計時單元，所述計時單元用于在所述電池進行恒壓充時計時得到第一時長，和在所述電池充電時計時得到第二時長；

所述控制模塊用于，當所述第一時長達到第一設(shè)定閾值，或所述第二時長達到第二設(shè)定閾值時，停止對所述電池充電。

本發(fā)明實施方式的電子裝置包括如上任一實施方式所述的充電裝置。

本發(fā)明實施方式的電子裝置中，根據(jù)電池的電壓選擇對電池充電的不同充電方式，保證了電池達到真正的滿電狀態(tài)，進而保證了電池的用電時長，且利用恒壓充對電池進行充電，保證了電池的電壓為一定值，使得電子裝置的電池在充電過程中不會產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。

本發(fā)明實施方式的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本發(fā)明實施方式的充電方法的流程示意圖。

圖2是本發(fā)明實施方式的充電方法中的充電方式-電壓示意圖。

圖3是本發(fā)明實施方式的充電方法的另一充電方式-電壓示意圖。

圖4是本發(fā)明實施方式的電子裝置的模塊示意圖。

主要元件符號說明：

壓降ΔV、設(shè)定時長T、第一時長T1、第二時長T2、充電裝置10、檢測模塊12、控制模塊14、計時單元142、電池20、電子裝置200。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施方式，所述實施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接或可以相互通訊；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公開提供了許多不同的實施方式或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進行描述。當然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復參考數(shù)字和/或參考字母，這種重復是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施方式和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的應(yīng)用和/或其他材料的使用。

請參閱圖1-圖3，本發(fā)明實施方式提供的一種充電方法，包括以下步驟：

S1：檢測電池20的電壓。

S2：當電池20的電壓為過放電壓時，對電池20進行浮充。

S3：當電池20的電壓為正常使用電壓時，對電池20進行恒流充。

S4：判斷在恒流充過程中電池20是否產(chǎn)生壓降ΔV。

若在恒流充過程中電池20產(chǎn)生壓降ΔV，S5：停止對電池20充電。

若在恒流充過程中電池20未產(chǎn)生壓降ΔV且電池20的電壓達到電壓閾值時，S6：保持電池20的電壓不變一段設(shè)定時長T后，判斷電池20是否產(chǎn)生壓降ΔV。

若電池20的電壓未產(chǎn)生壓降ΔV，S7：對電池20進行恒壓充。

若電池20的電壓產(chǎn)生壓降ΔV，S5：停止對電池20充電。

本發(fā)明實施方式的電池20的充電方法中，根據(jù)電池20的電壓選擇對電池20充電的不同充電方式，保證了電池20達到真正的滿電狀態(tài)，進而保證了電池20的用電時長，且利用恒壓充對電池20進行充電，保證了電池20的電壓為一定值，電池20充電過程中不會產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。

具體地，請結(jié)合圖2和圖3，電池20正常使用時的最低電壓為a，電池20正常使用時的最高電壓為b，電池20的充電截止電壓為c(圖未示)。過放電壓指的是[0,a)區(qū)間的電壓；正常使用電壓指的是[a,b]區(qū)間的電壓。c大于b。

在一個實施方式中，電池20采用鎳氫電池，可用于手提式吸塵器等電子裝置。在一個例子中，鎳氫電池正常使用時的最低電壓a＝1V，最高電壓b＝1.25V，充電截止電壓c＝1.5V。當鎳氫電池的電壓位于[0,1V)區(qū)間時，鎳氫電池處于過放狀態(tài)。當鎳氫電池處于[1V,1.25V]區(qū)間時，鎳氫電池處于正常使用狀態(tài)。

在本發(fā)明實施方式中，浮充指的是利用小電流給電池20充電的充電方式。浮充能對處于過放狀態(tài)的電池20進行有效地補電，且能避免觸發(fā)電池20的保護電路而導致充電變慢的情況。

恒流充指的是給電池20充電的電流維持在恒定值的充電方式，恒流充能快速提高電池20的電壓，縮短電池20的充電時間。

恒壓充指的是電池20兩極之間的電壓維持在恒定值的充電方式，能避免電池20發(fā)熱，保證了電池20的充電安全。

具體地，不同的充電方式可以達成不同的目標(參表1)，使電池20的充電過程得到優(yōu)化。

表1

表1中所指的大電流為電路中允許通過的最大電流，小電流為大電流的五分之一到三分之一，具體數(shù)值可根據(jù)實際需要設(shè)置。在其它實施方式中，表1中的電流也可采用其它數(shù)值。

在某些實施方式中，請參圖1，充電方法還包括以下步驟：

在電池20進行恒壓充時計時得到第一時長T1，和在電池20進行充電時計時得到第二時長T2。當?shù)谝粫r長T1達到第一設(shè)定閾值，或第二時長T2達到第二設(shè)定閾值時，停止對電池20進行充電。

如此，能避免充電時間過長對電池20造成傷害，同時也避免了充電時間過長可能引發(fā)的危險，保證了充電安全。

具體地，不同充電方式的停止條件不一樣(參表2)。

表2

具體地，在本發(fā)明的一個例子中，第一設(shè)定閾值為1.5-2.5小時。第二設(shè)定閾值隨電池20的不同型號、不同容量和充電電流的大小等因素而具體設(shè)置，當然，在本發(fā)明的另外實施方式中，第一設(shè)定閾值和第二設(shè)定閾值可作另外的選擇。

在某些實施方式中，對電池20進行恒流充的步驟包括：

采用脈沖寬度調(diào)制(以下簡稱PWM)電流的充電方式或普通電流的充電方式對電池20進行恒流充。

如此，PWM電流的充電方式易于實現(xiàn)對充電電路的精確控制。普通電流的充電方式結(jié)構(gòu)簡單，易于操作。

在某些實施方式中，判斷在恒流充過程中電池20是否產(chǎn)生壓降ΔV的步驟，包括：

當采用PWM電流的充電方式對電池20進行充電時，在脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式的低電平時檢測電池20的電壓并將電池20的電壓和電壓閾值進行比較，判斷電池20是否產(chǎn)生壓降；當采用普通電流的充電方式對電池20進行充電時，采用滑動累加法檢測電池20的電壓并對通過滑動累加法檢測到的電池20的電壓的和進行比較，判斷電池20是否產(chǎn)生壓降ΔV。

如此，由于使用PWM電流的充電方式給電池20充電時，電池20的電壓呈現(xiàn)逐步上升和下降的循環(huán)，所以在PWM控制信號的低電平時檢測電池20電壓，能夠更加準確地獲取電池20的電壓，不會出現(xiàn)適配器接入時電池20的電壓虛高從而影響判斷的情況。

具體地，PWM信號能通過控制實現(xiàn)高電平和低電平。

具體地，檢測電池20電壓時，在PWM控制信號的低電平時，停止對電池20充電再檢測電池20的電壓。

進一步地，上述停止對電池20充電后再檢測電池20的電壓的方法可以通過電壓采樣電路實現(xiàn)。

如此，操作簡單，控制準確。

采用普通電流的充電方式對電池20進行充電時，采用滑動累加法來檢測電池20是否產(chǎn)生壓降ΔV，可提高了檢測的準確度，能進一步使電池20真正充滿，延長了電池20的續(xù)航時間。

進一步地，滑動累加法可不斷對電池20的電壓進行比較，將電壓最高點保存，并判定是否出現(xiàn)電池20的電壓下降的情形。在一個例子中，滑動累加法的具體操作流程如下：由計時器取連續(xù)10個以10ms為間隔的電池20的電壓值形成一個數(shù)值，并不斷更新累加數(shù)組中的值，每次更新一個，然后將數(shù)組求和，并將求得的和進行比較，當后一個和比前一個和小時，即判斷出現(xiàn)壓降ΔV的情況。

比如，取充電時間10ms時的電壓數(shù)值記為x1，取充電時間20ms時的電壓數(shù)值記為x2，取充電時間30ms時的電壓數(shù)值記為x3……以此類推，取充電時間100ms時的電壓數(shù)值記為x10；將x1到x10的所有電壓數(shù)值相加，得到一個數(shù)組總和記為y1；再取充電時間110ms時的電壓數(shù)值x11；將x2到x11的所有電壓數(shù)值相加，得到另一個數(shù)組總和記為y2，比較y1和y2的大小，若y2小于y1，則判斷出現(xiàn)壓降ΔV，反之則繼續(xù)進行滑動累加。以此類推。

如此，滑動累加法不僅能獲取到當前電壓的變化趨勢，還降低了抖動值對于數(shù)據(jù)采集的準確度的影響。

在某些實施方式中，浮充和恒壓充均采用PWM電流的充電方式，其中，恒流充所采用的充電電流的第一電流值大于浮充和恒壓充所采用的充電電流的第二電流值。

在一個例子中，此處的第一電流值為上表1中所提到的大電流，此處的第二電流值為上表1所提到的小電流，具體大小的程度在上文已作詳細說明，在此不再贅述。

在某些實施方式中，第一電流值為電路中允許通過的最大電流值，第二電流值為最大電流值的五分之一到三分之一。

如此，使用浮充和恒壓充能有效補充電池20內(nèi)的電壓。浮充的第二電流值能使電池20的電壓盡快恢復到正常使用電壓水平而不至于觸發(fā)充電電路中的自我保護元件，頻頻斷開電路。恒壓充的第二電流值能繼續(xù)給電池20補電，使電池20內(nèi)的電壓達到真正的飽和狀態(tài)。

當然，第一電流值和第二電流值的大小不嚴格限制于上文所講的大小，而是可以根據(jù)充電電路的情況、電池20的型號做出合理的調(diào)整，以便提高電池20的充電速度，同時保證充電安全。同時，浮充的第二電流值和恒壓充的第二電流值也可以相等或不相等。

在某些實施方式中，設(shè)定時長T為30-40分鐘。

如此，選擇30-40分鐘的時間能適用于大部分類型的電池20，并可更加準確地選擇不同的充電方式，避免電池20充電時電壓可能在短時間內(nèi)保持不變，從而導致錯誤的充電判斷。

請參考圖4，本發(fā)明實施方式中的充電裝置10用于給電池20進行充電，充電裝置10包括檢測模塊12和控制模塊14。檢測模塊12用于檢測電池20的電壓。

當檢測模塊12檢測到電池20的電壓為過放電壓時，控制模塊14用于對電池20進行浮充。

當檢測模塊12檢測電池20的電壓為正常使用電壓時，控制模塊14用于對電池20進行恒流充。

控制模塊14用于判斷在恒流充過程中電池20是否產(chǎn)生壓降ΔV。

若在恒流充過程中電池20產(chǎn)生壓降ΔV，控制模塊14用于停止對電池20充電。

若在恒流充過程中電池20未產(chǎn)生壓降ΔV且當電池20的電壓達到電壓閾值時，控制模塊14用于保持電池20的電壓不變一段設(shè)定時長T后，判斷電池20是否產(chǎn)生壓降ΔV。

若電池20的電壓未產(chǎn)生壓降ΔV，控制模塊14用于對電池20進行恒壓充。若電池20的電壓產(chǎn)生壓降ΔV，控制模塊14用于停止對電池20充電。

本發(fā)明實施方式的充電裝置10中，控制模塊14根據(jù)電池20的電壓選擇對電池20充電的不同充電方式，保證了電池20達到真正的滿電狀態(tài)，進而保證了電池20的用電時長，且控制模塊14利用恒壓充對電池20進行充電，保證了電池20的電壓為一定值，電池20充電過程中不會產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。

需要指出的是，上述對電池20的充電方法的實施方式和有益效果的解釋說明，也適用于本實施方式的充電裝置10，為避免冗余，在此不再詳細展開。

在某些實施方式中，在恒流充過程中，控制模塊14用于采用PWM電流的充電方式或普通電流的充電方式對電池20進行恒流充。

在某些實施方式中，在恒流充過程中，當控制模塊14用于采用PWM電流的充電方式對電池20進行充電時，檢測模塊12用于在脈沖寬度調(diào)制電流的充電方式的低電平時檢測電池20的電壓，控制模塊14用于將電池20的電壓和電壓閾值進行比較，判斷電池20是否產(chǎn)生壓降；

當控制模塊14用于采用普通電流的充電方式對電池20進行充電時，檢測模塊12用于采用滑動累加法檢測電池20的電壓，控制模塊14用于對電壓的和進行比較，判斷電池20是否產(chǎn)生壓降。

具體地，滑動累加法在上文已有陳述，在此不再贅述。

在某些實施方式中，浮充和恒壓充均采用PWM電流的充電方式，其中，恒流充所采用的充電電流的第一電流值大于浮充和恒壓充所采用的充電電流的第二電流值。

在某些實施方式中，控制模塊14包括計時單元142，計時單元142用于在電池20進行恒壓充時計時得到第一時長T1，和在電池20充電時計時得到第二時長T2；

控制模塊14用于當?shù)谝粫r長T1達到第一設(shè)定閾值，或第二時長T2達到第二設(shè)定閾值時，停止對電池20充電。

請參圖4，本發(fā)明實施方式的電子裝置200包括如上實施方式的充電裝置10和電池20。

本發(fā)明實施方式的電子裝置200中，根據(jù)電池20的電壓選擇對電池20充電的不同充電方式，保證了電池20達到真正的滿電狀態(tài)，進而保證了電池20的用電時長，且利用恒壓充對電池20進行充電，保證了電池20的電壓為一定值，使得電子裝置的電池20在充電過程中不會產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。

具體地，電子裝置200可為使用充電電池的電子裝置200，例如手提式吸塵器等。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施方式”、“某些實施方式”、“示意性實施方式”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合所述實施方式或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施方式或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施方式或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施方式或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。