[发明专利]热插拔蓄电池改进模块

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2008年4月7日提交的题为“热插拔蓄电池改进模块(Hot-Swappable Battery Retrofit Module)”的美国临时专利申请第61/043,098号的优先权，就各方面而言，所述申请的全部内容以引用方式整体并入本文。

技术领域

本发明涉及热插拔蓄电池电路，更具体地涉及可用于对原来不具有蓄电池热插拔能力的设备进行改进的电路。

背景技术

很多测试仪器、膝上型计算机和其他便携电气设备和电子设备由蓄电池供电，当然，蓄电池提供电力的能力是有限的，在电力耗尽后，蓄电池必须被充电或者用新蓄电池或重新充电的蓄电池来代替。在更换蓄电池期间，如果没有某一用于向设备供电的专门配置，那么在蓄电池更换操作期间必须关闭设备。这种关闭可能是不期望的。例如，一旦被关闭，测试仪器可能会失去校准、鉴定和/或用户输入的参数，因此，一旦设备得到充电的蓄电池并启动，需要漫长的重新校准、重新鉴定和/或设置步骤。重新校准、重新鉴定和/或设置程序必需消耗时间和一些新插入蓄电池的电力，因此降低了用户的工作效率和蓄电池能够为用于生产用途的设备供电的时间。

而且，如果在漫长实验的中期测试仪器的蓄电池耗尽并需要更换，那么在蓄电池更换期间，测试仪器可能丢失一直收集至蓄电池耗尽时的数据，因此，实验可能要重新开始。重新开始实验可能出现问题，特别是在实验涉及破坏性测试的时候，这是因为大部分或者所有的测试样本可能在实验的第一部分已经被损坏，剩下的测试样本数量不足以从头实施整个实验。

一些电子设备包括两个同等大小的主蓄电池槽，允许每次更换主蓄电池中的一个，而由另一个主蓄电池来继续操作设备。这种配置通过交互地更换蓄电池使设备能够基本上连续工作。然而，这种设备需要电路，所述电路从两个蓄电池中的一个优先地提取电力直至该蓄电池耗尽，然后在更换耗尽的蓄电池期间，自动地从两个蓄电池中的另一个提取电力。而且，对于小型、手持式测试仪器来说，这种配置需要太多的空间，并可能引入太多的重量。

一些电子设备包括“桥式”蓄电池备用电路，在更换耗尽的蓄电池期间，该“桥式”蓄电池备用电路在短期内向设备提供电力，通常只有几分钟。例如，MAX1612集成电路(可从Maxim Integrated Products，Inc.，Sunnyvale，CA(加利福尼亚州森尼韦尔的美信集成产品公司)得到)或LTC1558集成电路(可从Linear Technology Corporation，Milpitas，CA(加利福尼亚州米尔皮塔斯的凌力尔特公司)得到)使设备能够在更换主蓄电池期间由单独的、专用的辅助或者备用桥式蓄电池来供电。一旦使用充电的蓄电池来更换耗尽的主蓄电池，一些可用电路就对桥式蓄电池充电。在某些情况下，在更换主蓄电池期间，设备必须进入低功耗状态。

遗憾的是，不包括多个全尺寸主蓄电池槽或者桥式蓄电池备用电路和专用桥式蓄电池的设备在更换其主蓄电池期间，必须被关闭。

发明内容

本发明的实施方式提供热插拔蓄电池改进模块，其可用于蓄电池供电设备，如测试仪器、膝上型计算机、毒气报警设备、闪光灯等。热插拔蓄电池改进模块可连接至设备的蓄电池端子。设备的蓄电池端子通常与一个或多个蓄电池上的端子兼容(为简化，在本文中共同地称为第一蓄电池)。热插拔蓄电池改进模块包括与一个或多个蓄电池上的端子兼容的多个电力接收端子(为简化，在本文中共同地称为第二蓄电池)。第一蓄电池和第二蓄电池可以是相同类型，或者第一和第二蓄电池可以是不同类型。例如，可以按照与第二蓄电池上的端子基本相同的方式配置第一蓄电池上端子的配置，或者第一蓄电池上的端子可以配置为不同于二蓄电池上的端子。

热插拔蓄电池改进模块还包括多个供电端子，其与设备的蓄电池端子兼容。在使用中，热插拔蓄电池改进模块被布置以使得供电端子与设备的蓄电池端子相接触。热插拔蓄电池改进模块还包括能量存储设备和连接至能量存储设备、电力接收端子和供电端子的电路。在第一模式中，将能量接收端子联接至供电端子，而在第二模式中，将能量存储设备联接至供电端子。

在第一模式的示例中，当将充电蓄电池连接至热插拔蓄电池改进模块时，电路从蓄电池引导电力，经由电力接收端子和供电端子，到达设备。然而，在第二模式的示例中，当插拔蓄电池时，电路从能量存储设备引导电力，经由供电端子，到达设备。所述电路可被配置为从可用电源，即自连接至电力接收端子的蓄电池，经由电力接收端子对能量存储设备充电。