TWI619330B - 充電裝置及其充電控制電路與充電控制方法 - Google Patents

Abstract

本發明提出一種充電裝置及其充電控制電路與充電控制方法。充電裝置包含一電源轉換電路，產生一直流輸出電壓並以一直流輸出電流對一電池充電，以及一充電控制電路，用以控制該電源轉換電路。當該電源轉換電路輸出的直流輸出電壓或該電池電壓上升至第一參考電壓閾值時，將該直流輸出電流調降一電流下調級距；當該直流輸出電壓或該電池電壓下降至低於第二參考電壓閾值時，將該直流輸出電流調升一電流上調級距。

Description

充電裝置及其充電控制電路與充電控制方法

本發明係有關一種充電裝置，特別是指一種具有多階段定電流充電的充電裝置。本發明也有關於用於充電裝置中之充電控制電路以及充電控制方法。

第1圖顯示一種先前技術充電方法之波形示意圖，其以多階段之恆定電流對一電池充電，在每次電池電壓(VBAT0)上升到一恆定電壓時，將充電電流(Icharge)調小一個檔位，並以該調小過後的電流重新進入恆定電流充電，如此重複，直到充電電流調至一預設之最小檔位為止。

第2圖顯示一種對應於第1圖先前技術之充電方法之之充電裝置 (充電裝置1) 方塊圖，其具有一充電電路、一電池以及一負載，其中充電電路之輸出電流IDC同時供應電池之充電電流IBAT以及負載電流ILOAD，亦即， IBAT=IDC-ILOAD。第3圖顯示對應於第1圖先前技術之波形示意圖。如第3圖所示，當例如但不限於負載電流ILOAD相對而言較高時，電池所得到的充電電流IBAT與充電電路之輸出電流IDC之間具有一定的落差，而造成實際的充電電流IBAT變小，而使電池電壓VBAT0造成一額外之壓降(drop)，如第3圖之t1時點。第1圖中所示之先前技術之缺點在於，其充電電流僅單向地向下調整，在例如但不限於上述情況所造成之額外之壓降下，本先前技術充電時間因而延長了。

本發明相較於第1圖之先前技術，具有可適應性調整的多階段恆定充電電流，可於恆定電流充電下，當電池電壓過低時，適應性地調整恆定電流位準，可較佳地縮短充電時間。

就其中一個觀點言，本發明提供了一種充電裝置，用以對一電池充電，該充電裝置包含：一電源轉換電路，用以轉換一輸入電源而產生一直流輸出電源，用以對該電池充電，其中該直流輸出電源包括一直流輸出電壓以及一直流輸出電流，且該電池具有一電壓；以及一充電控制電路，包括：一第一比較電路，將該直流輸出電壓或該電池電壓與一第一參考電壓閾值相比較而產生第一比較結果；一第二比較電路，將該直流輸出電壓或該電池電壓與一第二參考電壓閾值相比較而產生第二比較結果；以及一轉換控制電路，產生一轉換控制訊號，用以控制該電源轉換電路，以該直流輸出電流對該電池進行充電；其中該轉換控制電路根據該第一比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電壓上升至第一參考電壓閾值時，控制該電源轉換電路將該直流輸出電流調降一電流下調級距而產生一調降後電流位準，以該調降後電流位準對該電池進行定電流充電；其中該轉換控制電路根據該第二比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電壓下降至該第二參考電壓閾值時，控制該電源轉換電路將該直流輸出電流調升一電流上調級距而產生一調升後電流位準，以該調升後電流位準對該電池進行定電流充電。

在一較佳實施例中，該充電控制電路更包含一第三比較器，將該直流輸出電流與一參考電流閾值相比較而產生第三比較結果；其中該轉換控制電路根據第三比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電流調降至小於該參考電流閾值時，控制該電源轉換電路使其以一固定之目標電壓對該電池進行定電壓充電。

在一較佳實施例中，該充電控制電路更包含一電流級距決定電路，根據該直流輸出電壓低於該第二參考電壓閾值之差值而決定該電流上調級距。

在一較佳實施例中，該充電控制電路更包含一電流級距決定電路，根據一負載電流而決定該電流上調級距。

在一較佳實施例中，該充電控制電路更包含一電流級距決定電路，根據該電池電流而決定該電流上調級距。

在一較佳實施例中，該電流上調級距不大於該電流下調級距。

在一較佳實施例中，充電裝置更包括：一纜線，耦接於該電源轉換電路，其中該直流輸出電源耦接於該纜線之一電源線；以及一第一連接器，用以耦接該電池於該電源線上。

在一較佳實施例中，充電裝置更包括：一第二連接器，用以耦接該直流輸出電源於該電源線。

在一較佳實施例中，充電裝置更包括：一開關，用以控制該直流輸出電源與該電源線之連接；其中該充電控制電路更包括一開關控制電路，於一直接充電模式時，控制使該開關導通，使該直流輸出電源對該電池充電。

在一較佳實施例中，該開關控制電路根據該電池電壓或該直流輸出電壓而決定是否進入該直接充電模式。

在一較佳實施例中，該纜線為通用序列匯流排或通用序列匯流排供電纜線(USB or USB PD cable)；該電源線提供通用序列匯流排或通用序列匯流排供電電壓(VBUS of USB or USB PD)；且該第一連接器與第二連接器為通用序列匯流排或通用序列匯流排供電連接器(USB or USB PD connector)。

就另一個觀點言，本發明提供了一種用以控制一充電裝置對一電池充電之充電控制電路，其中該充電裝置包含：一電源轉換電路，用以轉換一輸入電源而產生一直流輸出電源，以對該電池充電，其中該直流輸出電源包括一直流輸出電壓以及一直流輸出電流，且該電池具有一電壓； 該充電控制電路包括：一第一比較電路，將該直流輸出電壓或該電池電壓與一第一參考電壓閾值相比較而產生第一比較結果；一第二比較電路，將該直流輸出電壓或該電池電壓與一第二參考電壓閾值相比較而產生第二比較結果；以及一轉換控制電路，產生一轉換控制訊號，用以控制該電源轉換電路，以該直流輸出電流對該電池進行充電；其中該轉換控制電路根據該第一比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電壓上升至第一參考電壓閾值時，控制該電源轉換電路將該直流輸出電流調降一電流下調級距而產生一調降後電流位準，以該調降後電流位準對該電池進行定電流充電；其中該轉換控制電路根據該第二比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電壓下降至該第二參考電壓閾值時，控制該電源轉換電路將該直流輸出電流調升一電流上調級距而產生一調升後電流位準，以該調升後電流位準對該電池進行定電流充電。

就另一個觀點言，本發明提供了一種充電控制方法，包含：步驟S1：控制一電源轉換電路，以提供一直流輸出電流對一電池進行充電；步驟S2：偵測該電源轉換電路之輸出電壓或該電池電壓，當該輸出電壓或該電池電壓上升至第一參考電壓閾值時，控制將該直流輸出電流調降一電流下調級距而產生一調降後電流位準，以該調降後電流位準對該電池進行定電流充電；以及步驟S3：當該輸出電壓或該電池電壓下降至第二參考電壓閾值時，控制將該直流輸出電流調升一電流上調級距而產生一調升後電流位準，以該調升後電流位準對該電池進行定電流充電。

在一較佳實施例中，該充電控制方法更包含：重複步驟S2及/或步驟S3，直到該直流輸出電流調降至小於一參考電流閾值為止。

在一較佳實施例中，該充電控制方法更包含：當該直流輸出電流調降至小於該參考電流閾值後，控制該電源轉換電路使其以一固定之目標電壓對該電池進行定電壓充電。

在一較佳實施例中，步驟S3更包含：根據該輸出電壓或該電池電壓低於該第二參考電壓閾值之差值，而決定該電流上調級距。

在一較佳實施例中，該電流上調級距不大於該電流下調級距。

底下藉由具體實施例詳加說明，當更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

第4A圖顯示本發明之充電裝置之一實施例方塊圖（充電裝置2），充電裝置2包含：電源轉換電路30以及充電控制電路50，用以對電池20充電，其中電池20例如但不限於可為一獨立之電池、或一電池組(battery pack)，電池20包括儲能核心201以及可視為等效還包含一電池內阻RI (此電子內阻RI例如但不限於對應於獨立電池之本身內電阻，或電池組之本身內電阻，或再加上電流感測電阻之阻值等) 。充電時，電池20具有一電池電流IBAT、一對外端電壓（下稱電池電壓）VBATS、且其儲能核心201具有一跨壓（下稱電池內電壓VBAT）；此外，第4A圖中也顯示：介於直流輸出電壓VBUS與電池電壓VBATS間有一充電寄生電阻RC，此充電寄生電阻RC例如但不限於可等效表示充電路徑上如導線、連接器或開關等造成之寄生電阻。

電源轉換電路30用以轉換一輸入電源VIN（可為一直流電源或一交流電源）而產生一直流輸出電源，用以對電池20充電，其中直流輸出電源包括一直流輸出電壓VBUS以及一直流輸出電流IDC。充電控制電路50包括：第一比較電路51、第二比較電路52以及轉換控制電路53；其中第一比較電路51，將電池電壓VBATS與第一參考電壓閾值VTH1相比較而產生第一比較結果CP1；第二比較電路52，將電池電壓VBATS與第二參考電壓閾值VTH2相比較而產生第二比較結果CP2；轉換控制電路53，根據電池電壓VBATS產生轉換控制訊號CTRL，用以控制電源轉換電路30，以直流輸出電流IDC對該電池20進行多階段定電流充電。轉換控制訊號CTRL，例如但不限於可決定直流輸出電壓VBUS、電池電壓VBATS、電池內電壓VBAT、直流輸出電流IDC及／或電池電流IBAT之目標值。

詳言之，轉換控制電路53根據該第一比較結果CP1，當電池電壓VBATS上升至第一參考電壓閾值VTH1時，控制電源轉換電路30將直流輸出電流IDC調降一電流下調級距ISTP1而產生一調降後電流位準，以該調降後電流位準對電池20進行定電流充電；又，轉換控制電路53根據第二比較結果CP2，當電池電壓VBATS下降至低於第二參考電壓閾值VTH2時，將直流輸出電流IDC調升一電流上調級距ISTP2而產生一調升後電流位準，以該調升後電流位準對電池20進行定電流充電。(容後參閱第5圖做更詳細的說明)

在一實施例中，充電裝置2僅對電池20充電而未與其他用電裝置電連接，在此情況下，直流輸出電流IDC大致上等於電池電流IBAT。在另一實施例中，電池20與一負載40互相耦接（參閱第4A圖），在此情況下，直流輸出電流IDC等於電池電流IBAT加上負載電流ILOAD，亦即，IBAT=IDC-ILOAD。當發生負載40耗電量較大，使得負載電流ILOAD相對而言較大的情形下，電池20所得到的充電電流IBAT與充電電路30之直流輸出電流IDC之間會有一定的落差，而造成實際的充電電流IBAT比IDC小，並使電池電壓VBATS造成一額外之壓降，因此將延長充電的時間。而本發明之充電裝置，可以藉由偵測電池電壓VBATS，適應性地調升直流輸出電流IDC，藉以補償例如但不限於負載電流ILOAD上升而造成電池電壓VBATS下降等效應，因而可有效地縮短充電時間。

第5圖顯示對應於第4A圖本發明充電裝置之充電波形示意圖。時點t0起至時點t1之前，電源轉換電路30以IDC1之位準對電池20進行定電流充電；於時點t1時，電池電壓VBATS上升至第一參考電壓閾值VTH1，直流輸出電流IDC調降一電流下調級距ISTP1而產生一調降後電流位準IDC2，於時點t1起至時點t2之前，以IDC2之位準對電池20進行定電流充電；於時點t2時，電池電壓VBATS經過IDC2定電流充電後，再度上升至第一參考電壓閾值VTH1，直流輸出電流IDC再度調降一電流下調級距ISTP1而產生一調降後電流位準IDC3，於時點t2起至時點t3之前，以IDC3之位準對電池20進行定電流充電；於時點t3時，由於例如但不限於負載電流ILOAD大幅上升之原因，而造成電池電壓VBATS下降至低於第二參考電壓閾值VTH2，於是直流輸出電流IDC調升一電流上調級距ISTP2而產生一調升後電流位準IDC4，於時點t4起至時點t5之前，以IDC4之位準對電池20進行定電流充電。

第5圖中，根據時點t3至t4的電壓上升斜率，可得出一延伸虛線箭號，這表示如果持續以IDC3之位準對電池20進行定電流充電，將需要相當長的時間才會使電池電壓VBATS上升至第一參考電壓閾值VTH1，但本發明將直流輸出電流IDC調升一電流上調級距ISTP2，而根據調升後的電流位準IDC4對電池20進行定電流充電，可大幅縮短充電時間。

需說明的是：在以上實施例中，是根據電池電壓VBATS來進行判斷，但在可以忽略、或是可以得知充電路徑上或是電池本身之寄生電阻 (亦即，第4A圖中之RC或RI)的情況下，電池電壓VBATS、直流輸出電壓VBUS與電池內電壓VBAT三者大致上相等或是具有已知的關係，因此，本發明之充電裝置亦可藉由偵測直流輸出電壓VBUS或電池內電壓VBAT而決定調升直流輸出電流IDC，下同；舉例而言，第4A圖中，電路51、52、54亦可以、或可視為耦接於寄生電阻RC的左端而非右端。亦即，電池電壓無論是根據電池電壓VBATS、直流輸出電壓VBUS或是根據電池內電壓VBAT，都可以達成本發明的控制目的，因此在大多數情況下，以上三者應視為等效，下同。

需說明的是，前述之電流下調級距ISTP1，可為一固定值，或為一可調整之可變動值，例如由IDC1調降至IDC2時之電流下調級距ISTP1，與由IDC2調降至IDC3時之電流下調級距ISTP1可為不同之位準。

前述之電流上調級距ISTP2，可為一固定值，或為一可調整之可變動值；請繼續參閱第4A圖，在一實施例中，該充電控制電路50更包含一電流級距決定電路54，根據該電池電壓VBATS(或該直流輸出電壓VBUS)低於該第二參考電壓閾值VTH2之差值而決定該電流上調級距ISTP2。在一實施例中，該級距決定電路54，可根據該電池電流IBAT而決定該電流上調級距ISTP2(參閱第4B圖)。在一實施例中，該級距決定電路54，可根據該負載電流ILOAD而決定該電流上調級距ISTP2(參閱第4C圖)。此外，為了避免電池電壓在充電時具有太多的虛高的成分，在一實施例中，電流上調級距ISTP2較佳宜不大於電流下調級距ISTP1。

在一實施例中，充電控制電路50更包含一第三比較電路55，將直流輸出電流IDC與一參考電流閾值ITH相比較、或是將直流輸出電流IDC與參考電流閾值ITH加上電流下調級距ISTP1相比較，而產生第三比較結果CP3。充電控制電路50根據第三比較結果CP3，而決定是否脫離定電流充電模式(即，直接充電模式Direct Charge Mode)而改以定電壓方式進行充電。在將直流輸出電流IDC與參考電流閾值ITH相比較的實施例中，當直流輸出電流IDC小於參考電流閾值ITH時，或是在將直流輸出電流IDC與參考電流閾值ITH加上電流下調級距ISTP1相比較的實施例中，當直流輸出電流IDC經過再一次的調降後會小於參考電流閾值ITH時(例如但不限於第5圖中時點t6前之IDC5)，則轉換控制電路53根據第三比較結果CP3，可參考或不參考當時的電池電壓VBATS，而決定一固定的充電電壓位準（例如但不限於第5圖中時點t6時之VTH1），且控制該電源轉換電路30使其以該固定的充電電壓位準對電池20進行定電壓充電。

請參閱第6圖，在一實施例中，本發明之充電裝置（充電裝置3）為可分離之裝置，例如但不限於一旅行充電器（對應於第6圖之電源轉換電路30），可與一智慧型手機之電池（對應於第6圖之電池20）或是一獨立之電池（對應於第6圖之電池20）連接充電，如圖所示，充電裝置3更包含一纜線60（例如但不限於USB或USB PD之纜線，其中所述之USB係指Universal Serial Bus，即通用序列匯流排規範，USB PD係指Universal Serial Bus Power Delivery，即通用序列匯流排供電規範，下同）以及第一連接器70，其中直流輸出電源耦接於纜線60之正負電源線61之第一端，而電源線61之第二端藉由第一連接器70耦接於電池20。此外，旅行充電器和受電方9還可以藉由纜線60中之資料線62(圖中簡化為一條，可為複數)來彼此溝通。

請參閱第7圖，在一實施例中，本發明之充電裝置（充電裝置4）之纜線為可分離之纜線，本實施例中，充電裝置4更包括第二連接器80，用以將電源轉換電路30耦接至該纜線60，其中該直流輸出電源藉由連接器80而耦接於電源線61。

請參閱第8圖，在一實施例中，本發明之充電裝置（充電裝置5）更包括一開關90，其中開關90之第一端耦接於電源轉換電路30，其第二端藉由連接器80耦接於電源線61，開關90根據一開關控制訊號VC之控制，於一直接充電模式時（例如對應於第5圖之時點t0至t6間之直接充電模式時段）導通，使該直流輸出電源對該電池20充電。在一實施例中，本發明充電裝置中之充電控制電路（如第8圖之充電控制電路50）更包括一開關控制電路56，其中開關控制電路56根據電池電壓VBATS或直流輸出電壓VBUS而決定是否進入該直接充電模式。在一實施例中，本發明充電裝置在非直接充電模式下，該開關90為不導通，其中該電源轉換電路30可設定為一般電源轉換模式，在此情況下，直流輸出電壓VBUS可為例如但不限於輸出USB之標準電壓如5V或20V，而與電池電壓VBATS無關；在此情況下，在一實施例中，本發明充電裝置可更包括一行動端充電單元（未示出），其可轉換直流輸出電壓VBUS而輸出一第二輸出電源（未示出），用以對其他裝置充電或供電。

請參閱第4A與5圖，本發明提供一種用以控制一充電裝置（例如但不限於第4A圖之充電裝置2）之充電控制方法，以對一電池20進行充電，其中該充電裝置包含一電源轉換電路30。在充電過程中，電池20具有一電池電流IBAT以及一電池電壓VBATS。電源轉換電路30轉換一輸入電源VIN而產生一直流輸出電源，以對電池20充電，其中該直流輸出電源包括一直流輸出電壓VBUS以及一直流輸出電流IDC。所述之充電控制方法之步驟包含： S1：控制該電源轉換電路30，以該直流輸出電流IDC對該電池20進行定電流充電；步驟S1例如對應於第5圖中，時點t0起至時點t1，以IDC1之位準進行定電流充電； S2：偵測該直流輸出電壓VBUS或該電池電壓VBATS，當該直流輸出電壓VBUS或該電池電壓VBATS上升至第一參考電壓閾值VTH1時（例如但不限於第5圖中之時點t1），控制將該直流輸出電流IDC調降一電流下調級距ISTP1而產生一調降後電流位準，以該調降後電流位準對該電池20進行定電流充電（例如但不限於第5圖中時點t1起至時點t2，直流輸出電流IDC之位準由IDC1調降ISTP1至IDC2）； S3：偵測該直流輸出電壓VBUS或該電池電壓VBATS，當該直流輸出電壓VBUS或該電池電壓VBATS下降至低於第二參考電壓閾值VTH2時（例如但不限於第5圖中之時點t3附近），將該直流輸出電流IDC調升一電流上調級距ISTP2而產生一調升後電流位準，以該調升後電流位準對該電池20進行定電流充電（例如但不限於第5圖中時點t4起至時點t5，直流輸出電流IDC之位準由IDC3調升ISTP2至IDC4）。

視電池20的充電狀況而定，充電控制方法可以重複以上步驟S2及/或S3，直到直流輸出電流IDC調降至小於一參考電流閾值（例如但不限於第4A與第5圖中之ITH、或ITH+ISTP1）為止。之後，可以脫離直接充電模式，而控制電源轉換電路30使其以該固定的充電電壓位準對電池20進行定電壓充電（例如但不限於第5圖中時點t6之後）。

以上已針對較佳實施例來說明本發明，唯以上所述者，僅係為使熟悉本技術者易於了解本發明的內容而已，並非用來限定本發明之權利範圍。所說明之各個實施例，並不限於單獨應用，亦可以組合應用；舉其中一例，對電池20以「直接充電模式」充電，和對其他裝置充電或供電，可以同時進行。此外，本發明亦不限於在直流輸出電流IDC調降至小於一參考電流閾值之後，才進行定電壓充電，而可在任何時候安排進行定電壓充電。在本發明之相同精神下，熟悉本技術者可以思及各種等效變化以及各種組合，舉例而言，前述之實施例中，充電控制電路是根據電池電壓VBATS或直流輸出電流IDC而產生轉換控制訊號CTRL，用以控制電源轉換電路之各種操作模式，然其亦可根據直流輸出電壓VBUS或電池電流IBAT而產生轉換控制訊號CTRL，用以控制電源轉換電路。又例如，本發明所稱「根據某訊號進行處理或運算或產生某輸出結果」，不限於根據該訊號（例如但不限於前述實施例中之直流輸出電壓VBUS、電池電壓VBATS、直流輸出電流IDC或電池電流IBAT）的本身，亦包含於必要時，將該訊號進行電壓電流轉換、電流電壓轉換、及／或比例轉換等，之後根據轉換後的訊號進行處理或運算產生某輸出結果。由此可知，在本發明之相同精神下，熟悉本技術者可以思及各種等效變化以及各種組合，其組合方式甚多，在此不一一列舉說明。因此，本發明的範圍應涵蓋上述及其他所有等效變化。

1, 2, 3, 4, 5 充電裝置 9 受電方 20 電池 201 儲能核心 30 電源轉換電路 40 負載 50 充電控制電路 51, 52, 55 比較電路 53 轉換控制電路 54 級距決定電路 56 開關控制電路 60 纜線 61 電源線 62 資料線 70 連接器 80 連接器 90 開關 CP1, CP2, CP3 比較結果 CTRL 轉換控制訊號 IBAT 電池電流 Icharge 充電電流 IDC 直流輸出電流 IDC1-IDC5 電流位準 ILOAD 負載電流 ISTP1 電流上調級距 ISTP2 電流下調級距 ITH 參考電流閾值 RC 充電寄生電阻 RI 電池內阻 t0-t6 時點 VBAT 電池內電壓 VBATS 電池電壓 VBAT0 電池電壓 VBUS 直流輸出電壓 VC 開關控制訊號 VIN 輸入電源 VTH1, VTH2 參考電壓閾值

第1圖顯示一種先前技術充電方法之波形示意圖。 第2圖顯示一種對應於第1圖先前技術之充電方法之之充電裝置方塊圖。 第3圖顯示一種先前技術充電方法之波形示意圖。 第4A圖顯示本發明之充電裝置之一實施例方塊圖。 第4B、4C圖顯示電流級距決定電路的另兩個實施例。 第5圖顯示對應於第4A圖本發明充電裝置之充電波形示意圖。 第6圖顯示本發明之充電裝置之一實施例方塊圖。 第7圖顯示本發明之充電裝置之一實施例方塊圖。 第8圖顯示本發明之充電裝置之一實施例方塊圖。

無

IDC 直流輸出電流 IDC1-IDC5 電流位準 ISTP1 電流上調級距 ISTP2 電流下調級距 ITH 參考電流閾值 t0-t6 時點 VBATS 電池電壓 VTH1, VTH2 參考電壓閾值

Claims (24)

1. 一種充電控制方法，包含：步驟S1：控制一電源轉換電路，以提供一直流輸出電流對一電池進行充電；其中該電池與一負載耦接，該直流輸出電流大致上等於該電池之一電池電流加上該負載之一負載電流；步驟S2：偵測該電源轉換電路之輸出電壓或該電池電壓，當該輸出電壓或該電池電壓上升至第一參考電壓閾值時，控制將該直流輸出電流調降一電流下調級距而產生一調降後電流位準，以該調降後電流位準對該電池進行定電流充電；以及步驟S3：當該輸出電壓或該電池電壓下降至第二參考電壓閾值時，控制將該直流輸出電流調升一電流上調級距而產生一調升後電流位準，以該調升後電流位準對該電池進行定電流充電。
2. 如申請專利範圍第1項所述之充電控制方法，更包含：重複步驟S2及/或步驟S3，直到該直流輸出電流調降至小於一參考電流閾值為止。
3. 如申請專利範圍第2項所述之充電控制方法，更包含：當該直流輸出電流調降至小於該參考電流閾值後，控制該電源轉換電路使其以一固定之目標電壓對該電池進行定電壓充電。
4. 如申請專利範圍第1項所述之充電控制方法，其中步驟S3更包含：根據該輸出電壓或該電池電壓低於該第二參考電壓閾值之差值，而決定該電流上調級距。
5. 如申請專利範圍第1項所述之充電控制方法，其中該電流上調級距不大於該電流下調級距。
6. 一種充電裝置，用以對一電池充電，該充電裝置包含： 一電源轉換電路，用以轉換一輸入電源而產生一直流輸出電源，用以對該電池充電，其中該直流輸出電源包括一直流輸出電壓以及一直流輸出電流，且該電池具有一電壓；其中該電池與一負載耦接，該直流輸出電流大致上等於該電池之一電池電流加上該負載之一負載電流；以及一充電控制電路，包括：一第一比較電路，將該直流輸出電壓或該電池電壓與一第一參考電壓閾值相比較而產生第一比較結果；一第二比較電路，將該直流輸出電壓或該電池電壓與一第二參考電壓閾值相比較而產生第二比較結果；以及一轉換控制電路，產生一轉換控制訊號，用以控制該電源轉換電路，以該直流輸出電流對該電池進行充電；其中該轉換控制電路根據該第一比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電壓上升至第一參考電壓閾值時，控制該電源轉換電路將該直流輸出電流調降一電流下調級距而產生一調降後電流位準，以該調降後電流位準對該電池進行定電流充電；其中該轉換控制電路根據該第二比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電壓下降至該第二參考電壓閾值時，控制該電源轉換電路將該直流輸出電流調升一電流上調級距而產生一調升後電流位準，以該調升後電流位準對該電池進行定電流充電。
7. 如申請專利範圍第6項所述之充電裝置，其中該充電控制電路更包含一第三比較器，將該直流輸出電流與一參考電流閾值相比較而產生第三比較結果；其中該轉換控制電路根據第三比較結果，當該直流輸出電流調降至小於該參考電流閾值時，控制該電源轉換電路使其以一固定之目標電壓對該電池進行定電壓充電。
8. 如申請專利範圍第6項所述之充電裝置，其中該充電控制電路更包含一電流級距決定電路，根據該電池電壓或該直流輸出電壓低於該第二參考電壓閾值之差值而決定該電流上調級距。
9. 如申請專利範圍第6項所述之充電裝置，其中該充電控制電路更包含一電流級距決定電路，根據一負載電流而決定該電流上調級距。
10. 如申請專利範圍第6項所述之充電裝置，其中該充電控制電路更包含一電流級距決定電路，根據該電池電流而決定該電流上調級距。
11. 如申請專利範圍第6項所述之充電裝置，其中該電流上調級距不大於該電流下調級距。
12. 如申請專利範圍第6項所述之充電裝置，更包括：一纜線，耦接於該電源轉換電路，其中該直流輸出電源耦接於該纜線之一電源線；以及一第一連接器，用以耦接該電池於該電源線上。
13. 如申請專利範圍第12項所述之充電裝置，更包括：一第二連接器，用以耦接該直流輸出電源於該電源線。
14. 如申請專利範圍第12項所述之充電裝置，更包括：一開關，用以控制該直流輸出電源與該電源線之連接；其中該充電控制電路更包括一開關控制電路，於一直接充電模式時，控制使該開關導通，使該直流輸出電源對該電池充電。
15. 如申請專利範圍第14項所述之充電裝置，其中該開關控制電路根據該電池電壓或該直流輸出電壓而決定是否進入該直接充電模式。
16. 如申請專利範圍第13項所述之充電裝置，其中該纜線為通用序列匯流排或通用序列匯流排供電纜線(USB or USB PD cable)； 該電源線提供通用序列匯流排或通用序列匯流排供電電壓(VBUS of USB or USB PD)；且該第一連接器與第二連接器為通用序列匯流排或通用序列匯流排供電連接器(USB or USB PD connector)。
17. 一種用以控制一充電裝置對一電池充電之充電控制電路，其中該充電裝置包含：一電源轉換電路，用以轉換一輸入電源而產生一直流輸出電源，以對該電池充電，其中該直流輸出電源包括一直流輸出電壓以及一直流輸出電流，且該電池具有一電壓；其中該電池與一負載耦接，該直流輸出電流大致上等於該電池之一電池電流加上該負載之一負載電流；該充電控制電路包括：一第一比較電路，將該直流輸出電壓或該電池電壓與一第一參考電壓閾值相比較而產生第一比較結果；一第二比較電路，將該直流輸出電壓或該電池電壓與一第二參考電壓閾值相比較而產生第二比較結果；以及一轉換控制電路，產生一轉換控制訊號，用以控制該電源轉換電路，以該直流輸出電流對該電池進行充電；其中該轉換控制電路根據該第一比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電壓上升至第一參考電壓閾值時，控制該電源轉換電路將該直流輸出電流調降一電流下調級距而產生一調降後電流位準，以該調降後電流位準對該電池進行定電流充電；其中該轉換控制電路根據該第二比較結果，當該電池電壓或該直流輸出電壓下降至該第二參考電壓閾值時，控制該電源轉換電路將該直流輸出電流調升一電流上調級距而產生一調升後電流位準，以該調升後電流位準對該電池進行定電流充電。
18. 如申請專利範圍第17項所述之充電控制電路，更包含一第三比較器，將該直流輸出電流與一參考電流閾值相比較而產生第三比較結果；其中該轉換控制電路根據第三比較結果，當該直流輸出電流調降至小於該參考電流閾值時，控制該電源轉換電路使其以一固定之目標電壓對該電池進行定電壓充電。
19. 如申請專利範圍第17項所述之充電控制電路，更包含一電流級距決定電路，根據該電池電壓或該直流輸出電壓低於該第二參考電壓閾值之差值而決定該電流上調級距。
20. 如申請專利範圍第17項所述之充電控制電路，更包含一電流級距決定電路，根據一負載電流而決定該電流上調級距。
21. 如申請專利範圍第17項所述之充電控制電路，更包含一電流級距決定電路，根據該電池電流而決定該電流上調級距。
22. 如申請專利範圍第17項所述之充電控制電路，其中該電流上調級距不大於該電流下調級距。
23. 如申請專利範圍第17項所述之充電控制電路，其中該充電裝置更包括一開關，用以控制該直流輸出電源與一電源線之連接；且其中該充電控制電路更包括一開關控制電路，於一直接充電模式時，控制使該開關導通，使該直流輸出電源對該電池充電。
24. 如申請專利範圍第23項所述之充電控制電路，其中該開關控制電路根據該電池電壓或該直流輸出電壓而決定是否進入該直接充電模式。