[发明专利]行动电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种行动电源，尤其涉及一种能快速通过预设电压范围调整输入直流电压并对其中电池充电，且也能快速通过另一预设电压范围调整输出直流电压并对其他外部装置充电的行动电源。

背景技术

随着时代的进步，电子产品内建电池的电量已开始不足以提供人们长时间的使用，且许多电子产品，特别是智能型手机，除了本身具有较大的耗电量之外，也渐渐发展为无法拆卸替换电池的一体成型设计，为解决此问题，行动电源便因应而生。

现有的行动电源，为增加其蓄电的容量，往往采用多个充电电池并用的形式，而其连接形式多以并联的方式连接为主，会导致当行动电源中的充电电池需要蓄积电力时，来自外部充电电源所需的电流数值较为庞大，其原因是当数个充电电池并联时，等同于数个电容并联，根据克希荷夫电流定律(Kirchhoff Circuit Laws)，从电源(直流电(DC)或交流电(AC))输出的电流等于通过每一个电容的电流的代数和，因此当越多个充电电池并联起来时，会造成由直流(DC)或交流(AC)充电电源通往数个充电电池的电路中其负载的电流量成倍化，而在导体中的电流量越大则会导致电流的热效应急剧增加，造成电路烧毁的危险产生。

另外，现有行动电源中的充电电池为了节省成本，采用较为廉价的各类充电电池，如镍氢电池(NiMH)或镍镉电池(NiCd)，这类充电电池除了具有严重的记忆效应(Memory effect)之外，其材质也较为不环保，而且充放电的次数也没有现有的锂离子电池好。

再者，采用并联设计的多个充电电池，其电容两端的电压差相同，等于是数个电池的电压仅拥有单一个电池的电压，单就对任意的外部装置充电而言，较低的电压形同较低的电流，当充电电池对外部装置充电的电流量不能提升时，充电速度便受到了很大的限制。

此外，现有的行动电源在充电电源输送电力到充电电池之前，会先感测充电电压的数值，才经过升压或降压的动作，替充电电池充电，相同的，在输出电力给其他外部装置时，也采用先侦测外部装置所需的充电电压，再进行充电；此方法虽有利于增进对充电电池充电或是对外部装置充电的效率，却也容易受到外在条件的影响，如充电电池的电量少时，电压会下降，或是当温度降低时也会使电池的电压突然大幅提高，若不以一个电压调整范围做升压或降压的限制，则会导致其侦测完电压后升降压的准确度下降，造成对充电电池或外部装置无法以正确电压充电，甚至误测为过高的电压而将充电电池或外部装置烧毁。

因此，本发明提供了一种创新设计的行动电源，用以改善或解决上述电流回路负载过大、充电速度不足及充放电电压容易失准的问题。

发明内容

本发明提供了一种行动电源，该行动电源包含：至少二锂离子充电电池，以首尾相接的方式串联于一第一电池端及一第二电池端间，一第一电压调整模块及一第二电压调整模块。

通常行动电源中充电电池的电力来源需通过一些额外的电源提供，最常用的便是民生用电以及工业用电两类的电源，但此两类的电源几乎为交流电源(AC)，而在替行动电源充电时，会以直流电(DC)执行，以防止交流电伤害到该行动电源内部的电子零件，甚至燃烧起火造成安全上的问题；因此，通过整流器将交流电转换为一直流充电电压之后，传输至该第一电压调整模块，该第一电压调整模块中包含了一第一电压微控制器，该第一电压微控制器中预设有一第一电压预设范围，当有外来的电流输入时，该第一电压微控制器根据该第一电压预设范围快速决定输出给该至少二锂离子充电电池一直流输入电压数值，进行充电；若输入到该第一电压调整模块的该直流充电电压高于该第一电压预设范围时，该第一电压调整模块中设置有一第一降压控制单元，用以通过来自该第一电压微控制器的命令，将该直流充电电压降低至该第一电压预设范围内；反之，若输入该第一电压调整模块的该直流充电电压低于该第一电压预设范围时，该第一电压调整模块中也设置有一第一升压控制单元，用以通过来自该第一电压微控制器的命令，将该直流充电电压提升至该第一电压预设范围内，以供给该至少二锂离子电池充电。