CN103730915A - 充电控制方法及使用该方法的电子装置 - Google Patents
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Abstract
一种充电控制方法及使用该方法的电子装置，将电池充电的恒流充电过程分为三个模式，在第一恒流充电模式，逐渐升高充电电压，当充电电压达到允许的最大充电电压后进入第二恒流充电模式，当电池电压达到一预定值后进入第三恒流充电模式，在第三恒流充电模式逐渐降低充电的电压到恒压充电电压，到达恒压充电电压后进入恒压充电模式直至电池充电完成。本发明充电控制方法及使用该方法的电子装置，通过先升压在降压的过程，使得恒流充电模式完成时电池电压尽可能的接近电池电压最大阈值，从而大大缩短了恒压充电模式的时间，进而缩短了整个的电池充电时间。
Description
技术领域
本发明涉一种充电控制方法及使用该方法的电子装置，特别涉及一种动态设置充电电压优化充电时间的充电控制方法方法及使用该方法的电子装置。
背景技术
智能手机、平板电脑等便携电子装置的功能越来越强大，耗电量进而增加，对耗电的需求使得便携电子装置所使用的电池的容量越来越大，从而导致整个电池充电过程时间比较长，影响用户使用。众所周知，充电模式包括恒流充电模式以及恒压充电模式，在恒流充电模式，充电电流较大，可较快速的充电，而恒压充电模式则为涓流充电，对电池慢速充电，通常情况下，恒压充电模式的充电时间较长，从而导致了整个充电的时间较长。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种充电控制方法及使用该方法的电子装置，以提高充电效率，缩短充点时间。
一种电子装置，包括一充电控制模块，一电压侦测模块，一存储单元及一电池，该充电模块用于控制充电电压及充电电流，该电压侦测模块用于侦测电池电压，该存储单元用于存储电压预设值，充电时，该电模块用于将电池电压与存储于存储单元中的电压预设值进行比较。
该充电控制模块比较该电池电压大于一预设电池电压值时，控制进入一恒压充电模式，以一恒压充电电压对电池进行充电；
该充电控制模块在比较该电池电压小于该一预设电池电压值时，分别控制以第一恒流充电模式、第二恒流充电模式、第三恒流充电模式以及恒压充电模式对电池进行充电，其中，该第一恒流充电模式中，该充电控制模块维持充电电流不变，而逐渐增加充电电压至一允许的最大值，在第二恒流充电模式，该充电控制模块维持充电电流不变，并以该允许的的最大充电电压为电池充电，在该第三恒流充电模式，该充电控制模块维持充电电流不变，并逐渐减小充电电压，直到充电电压减小到该恒压充电电压时，则控制进入恒压充电模式直到充满电池。
一种充电控制方法，用于便携式电子装置，包括以下步骤：
侦测当前电池电压，判断当前电池电压是否等于或大于一第一预设电池电压值；
若当前电池电压等于或大于第一预设电池电压值，则设置充电电压为一恒压充电电压，进入恒压充电模式；
若电池电压小于第一预设电池电压值，则设置充电电压为初始充电电压并控制一恒定的充电电流为电池充电；
继续侦测当前电池电压，判断当前电池电压是否小于电池电压最大阈值且当前充电电压是否小于充电电压最大阈值；
若当前电池电压值小于电池电压最大阈值且者当前充电电压值小于充电电压最大阈值，则按预定幅值继续增加充电电压，继续侦测当前电池电压；
若当前电池电压等于或大于电池电压最大阈值或充电电压等于充电电压最大阈值，则控制以该当前的充电电压以及充上述恒定充电电电流为电池充电；
继续侦测当前电池电压及充电电压，判断电池电压是否等于或大于第二预设电池电压；
若当前电池电压小于第二预设电池电压时，则继续侦测当前电池电压及充电电压，判断电池电压是否等于或大于第二预设电池电压；
若当前电池电压等于或大于第二预设电池电压时，进而判断当前充电电压是否等于所述恒压充电电压；
若当前充电电压不等于所述恒压充电电压，则将充电电压按上述预定幅值减小并继续判断电池电压是否小于第二预设电池电压值；
若当前电压等于所述恒压充电电压，则充电进入恒压充电过程。
根据本发明一优选实施例，所述第一预设电池电压4.15V，第二预设电池电压为4.18V，恒压充电电压为4.2V，初始充电电压为4.225Ｖ，电池电压最大阈值为4.2V，充电电压最大阈值为4.375V，充电电压增大或减小的特定幅值为25mV。
本发明充电控制方法及电子装置将电池充电的恒流充电过程分为三个模式，通过先升压在降压的过程，使得恒流充电模式完成时电池电压尽可能的接近电池电压最大阈值，从而大大缩短了恒压充电模式的时间，进而缩短了整个的电池充电时间。
附图说明
图1为本发明一实施例电子装置的功能模块图。
图2为本法明一实施例充电控制方法的流程图。
主要元件符号说明
| 电子装置 | 1 |
| 充电控制模块 | 10 |
| 电压侦测模块 | 20 |
| 电池 | 30 |
| 存储模块 | 40 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，为本发明电子装置1的功能模块图，该电子装置为可使用内置电池，例如锂电池供电的电子装置，如手机、平板电脑等。
该电子装置1包括一充电控制模块10、一电压侦测模块20及一电池30。该电压侦测模块20与电池30连接，用于侦测电池电压。该充电控制模块10用于在电子装置1连接外部电源开始为电池30充电时，将电压侦测模块20侦测到的电池电压与一第一预设电池电压值进行比较。
该充电控制模块10在比较该电池电压大于该第一预设电池电压值时，控制进入恒压充电模式，以恒压充电电压对电池30进行充电。在本实施方式中，该恒压充电电压为4.2V。
该充电控制模块10还在比较该电池电压小于该第一预设电池电压值时，分别控制以第一恒流充电模式、第二恒流充电模式、第三恒流充电模式以及恒压充电模式对电池30进行充电。其中，该第一恒流充电模式中，该充电控制模块10维持充电电流不变，而逐渐增加充电电压至一允许的最大值。在第二恒流充电模式，该充电控制模块10维持充电电流不变，并以该允许的最大充电电压为电池30充电。在该第三恒流充电模式，该充电控制模块维持充电电流不变，并逐渐减小充电电压，直到充电电压减小到该恒压充电电压时，则控制进入恒压充电模式直到充满电池30。
具体的，在第一恒流充电模式中，该充电控制模块10将充电电压设置为一初始充电电压，并控制以恒定充电电流为电池充电。在本实施方式中，该初始充电电压为4.225V。该充电控制模块10每间隔一预定时间（例如30秒）获取电压侦测模块20侦测的电池电压，并判断当前电池电压是否小于电池电压最大阈值（例如4.2V）且当前的充电电压是否等于充电电压最大阈值（例如4.375V）。如果当前电池电压小于电池电压最大阈值（例如4.2V）且当前的充电电压小于充电电压最大阈值，则充电控制模块10控制将充电电压增加一预定幅值，例如25毫伏（mV）。从而，在该第一充电模式，该充电控制模块10控制逐渐增大该充电电压并维持以该恒定的充电电流充电。其中，该充电电压最大阈值为充电控制模块10可以提供的最大充电电压值。
当充电控制模块10判断当前电池电压大于等于电池电压最大阈值或当前的充电电压等于充电电压最大阈值时，确定当前的充电电压，并控制进入第二恒流充电模式。其中，在该第二恒流充电模式，该充电控制模块10以当前的充电电压以及该恒定的充电电流为电池30充电。其中，该当前的充电电压为允许的最大充电电压，该允许的最大充电电压小于或等于充电电压最大阈值，在当前的充电电压达到充电电压最大阈值而电池电压小于电池电压最大阈值时，由于充电控制模块10最高只能提供与充电电压最大阈值相等的充电电压，所以此时允许的最大充电电压等于充电电压最大阈值，而当当前的充电电压小于充电电压最大阈值而电池电压大于等于电池电压最大阈值时，由于电池电压达到电池电压最大阈值，再提高充电电压，电池会因过充而损坏或出现安全问题，所以此时的充电电压即为允许的最大充电电压，此时允许的最大充电电压小于充电电压最大阈值。
其中，在该第二恒流充电模式，该充电控制模块10还每间隔一预定时间获取电压侦测模块20侦测得到的电池电压，并判断当前电池电压是否小于一第二预设电池电压。其中，该第二预设电池电压为4.18V。如果，当前电池电压小于该第二预设电池电压，则维持第二恒流充电模式。
如果充电控制模块10判断当前电池电压大于或等于该第二预设电池电压，该充电控制模块10控制进入第三恒流充电模式。
在该第三恒流充电模式中，该充电控制模块10继续以该恒定的充电电流为电池30充电，并每间隔一预定时间比较当前充电电压是否等于该恒压充电电压。如果不等于，则该充电控制模块10控制将输出的充电电压减小该预定幅值，即减小25mV。
当充电控制模块10判断输出的充电电压等于该恒压充电电压时，控制进入恒压充电模式，直到充满电池。
其中，该电子装置1还包括一存储模块40，该存储模块40存储有该第一预设电池电压、第二预设电池电压、恒压充电电压、电池电压最大阈值以及充电电压最大阈值。
请参阅图2，为本发明一实施例充电控制方法的流程图，该方法包括以下步骤：
S201：电压侦测模块20侦测电池电压，充电控制模块10获取当前电池电压并判断当前电池电压是否等于或大于第一预设电池电压值。其中，该第一预设电池电压为4.15V。
S202：若充电控制模块10判断当前电池电压等于或大于该第一预设电池电压，则充电控制模块10设置充电电压为一恒压充电电压，直接进入恒压充电模式，其中，该恒压充电电压为4.2V。
S203：若充电控制模块10判断当前电池电压小于该第一预设电池电压值，则控制进入第一恒流充电模式。其中，在该第一恒流充电模式中，该充电控制模块10将充电电压设置为一初始充电电压，并控制一恒定的充电电流为电池充电。在本实施方式中，该初始充电电压为4.225V。
S204：在第一恒流充电模式中，该充电控制模块10每间隔预定时间获得当前的电池电压，该充电控制模块10比较当前电池电压是否小于电池电压最大阈值且当前充电电压是否小于充电电压最大阈值。在本实施方式中，该电池电压最大阈值为4.2V，该充电电压最大阈值为4.375V。
S205：若充电控制模块10判断当前电池电压值小于电池电压最大阈值且当前充电电压值小于该充电电压最大阈值，则充电控制模块10控制充电电压增加一预定幅值，并返回步骤S204。在本实施方式中，预定幅值为25mV。
S206：若充电控制模块10判断当前电池电压等于或大于电池电压最大阈值或充电电压等于充电电压最大阈值，则充电控制模块10确定当前的充电电压，并控制进入第二恒流充电模式。其中，在该第二恒流充电模式中，该充电控制模块10以该当前确定的充电电压以及该恒定的充电电流为电池充电。
S207：在该第二恒流充电模式中，该电压侦测模块20继续侦测当前电池电压，充电控制模块10判断电池电压是否等于或大于第二预设电池电压。其中，该第二预设电池电压为4.18V。
S208：若充电控制模块10判断当前电池电压小于第二预设电池电压，则返回步骤S206。
S209：若充电控制模块10判断当前电池电压等于或大第二预定电池电压，进而充电控制模块10判断当前充电电压是否等于恒压充电电压。
S210：若充电控制模块10判断当前充电电压不等于恒压充电电压，充电控制模块10控制充电电压减小上述特定幅值并返回步骤S207。
S211：若充电控制模块10判断当前充电电压等于恒压充电电压，则充电控制模块10控制充电进入恒压充电过程。
本发明充电控制方法及电子装置将电池充电的恒流充电过程分为三个模式，通过先升压在降压的过程，使得恒流充电模式完成时电池电压尽可能的接近电池电压最大阈值，从而大大缩短了恒压充电模式的时间，进而缩短了整个的电池充电时间。
可以理解，以上所述实施方式仅供说明本发明之用，而并非对本发明的限制。有关技术领域的普通技术人员根据本发明在相应的技术领域做出的变化应属于本发明的保护范畴。
Claims (11)
1.一种电子装置，包括一电压侦测模块及一电池，该电压侦测模块用于侦测电池电压，其特征在于，该电子装置还包括一充电控制模块，该充电控制模块用于在电子装置连接外部电源开始为电池充电时，将电压侦测模块侦测到的电池电压与一第一预设电池电压值进行比较，并在比较该电池电压大于该第一预设电池电压值时，控制进入一恒压充电模式，以一恒压充电电压对电池进行充电；该充电控制模块还在比较该电池电压小于该一预设电池电压值时，分别控制以第一恒流充电模式、第二恒流充电模式、第三恒流充电模式以及恒压充电模式对电池进行充电，其中，该第一恒流充电模式中，该充电控制模块维持充电电流不变，而逐渐增加充电电压至一允许的最大充电电压，在第二恒流充电模式中，该充电控制模块维持充电电流不变，并以该允许的的最大充电电压为电池充电，在该第三恒流充电模式中，该充电控制模块维持充电电流不变，并逐渐减小充电电压，直到充电电压减小到该恒压充电电压时，则控制进入恒压充电模式直到充满电池。
2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，在所述第一恒流充电模式中，该充电控制模块每间隔预定时间获取电压侦测模块侦测的电池电压，并判断当前电池电压是否小于电池电压最大阈值且当前的充电电压是否等于充电电压最大阈值，如果当前电池电压小于电池电压最大阈值且当前的充电电压小于充电电压最大阈值，充电控制模块控制将充电电压增加一预定幅值。
3.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，当充电控制模块判断当前电池电压大于等于电池电压最大阈值或当前的充电电压等于充电电压最大阈值时，确定当前的充电电压，并控制进入第二恒流充电模式，以当前的充电电压以及该恒定的充电电流为电池充电。
4.如权利要求3所述的电子装置，其特征在于，在该第二恒流充电模式中，该充电控制模块还每间隔预定时间获取电压侦测模块侦测得到的电池电压，并判断当前电池电压是否小于一第二预设电池电压，当前电池电压小于该第二预设电池电压，则维持第二恒流充电模式，当充电控制模块判断当前电池电压大于或等于该第二预设电池电压，该充电控制模块控制进入第三恒流充电模式。
5.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，在该第三恒流充电模式中，该充电控制模块每间隔预定时间比较当前充电电压是否等于该恒压充电电压，如果不等于，则该充电控制模块控制将输出的充电电压减小该预定幅值。
6.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，当充电控制模块判断输出的充电电压等于该恒压充电电压时，控制进入恒压充电模式，直到充满电池。
7.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置还包括一存储单元，所述存储单元存储有该第一预设电池电压、第二预设电池电压、恒压充电电压、电池电压最大阈值。
8.一种充电控制方法，用于权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于，包括以下步骤：
a)侦测当前电池电压，判断当前电池电压是否等于或大于一第一预设电池电压值；
b)若电池电压小于第一预设电池电压值，则控制进入第一恒流充电模式，在这第一恒流模式中，设置充电电压为初始充电电压并控制以恒定的充电电流为电池充电；
c)继续侦测当前电池电压，判断当前电池电压是否小于电池电压最大阈值且当前充电电压是否小于充电电压最大阈值；
d)若当前电池电压等于或大于电池电压最大阈值或充电电压等于充电电压最大阈值，则控制以该当前的充电电压以及充上述恒定充电电电流为电池充电；
e)继续侦测当前电池电压及充电电压；
f)并在判断当前电池电压等于或大于第二预设电池电压时，继续判断当前充电电压是否等于所述恒压充电电压；
g)若当前电压等于所述恒压充电电压，则充电进入恒压充电过程。
9.如权利要求8所述的充电控制方法，其特征在于，所述步骤a)后还包括步骤：
若当前电池电压等于或大于第一预设电池电压值，则设置充电电压为一恒压充电电压，进入恒压充电模式。
10.如权利要求8所述的充电控制方法，其特征在于，所述步骤c)后还包括步骤：
若当前电池电压值小于电池电压最大阈值且当前充电电压值小于充电电压最大阈值，则按预定幅值继续增加充电电压，继续侦测当前电池电压。
11.如权利要求8所述的充电控制方法，其特征在于，所述步骤f)后还包括步骤：
若当前充电电压不等于所述恒压充电电压，则将充电电压按上述预定幅值减小并继续判断电池电压是否小于第二预设电池电压值。
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140416 |