[发明专利]超级电容器以及具有长寿命特征的第二电源的充电器

说明书

一种用于通信设备的第二电源系统包括充电单元，其配置成接收主电源输入以及将用于充电的电流限制到预先确定的量。所述电流是所述充电单元的第一输出的一部分。所述系统还包括：存储单元，其包括存储电能的设备，所述存储单元配置成从具有受限制的电流的所述充电单元接收所述第一输出以及生成第二输出；调节单元，其配置成从所述存储单元接收所述第二输出以及生成第三输出；选择器单元，其配置成以所述主电源输入、所述充电单元的所述第一输出和所述调节单元的所述第三输出执行逻辑“或”运算以及生成第四输出；关断单元，其配置成当所述存储单元已耗尽时关断所述第二电源系统的操作。

技术领域

本发明一般性地涉及具有长寿命特征的电源。更具体地，本发明涉及第二电源以及具有长寿命特征的第二电源的充电器。

背景技术

当前，当出现向车辆或连接至车辆的设备的供电中断时，很多车辆的车载设备或连接至车辆的设备中的电路可能受到影响。这对于逻辑电路或通信设备上的其他存储器类型设备尤其重要，它们需要不间断供电以便保持存储器中的数据、系统中的设置、用于提供在连接至车辆的计算设备之间进行通信的电能，等等。

例如，当主电源降低或切断时，存储器中的设置和数据可能丢失，尤其如果它是需要恒定供电来保持设置和数据的随机存取存储器。因此，当出现断电时，存储器单元丢失所有信息。

提供诊断工具或连接至车辆的个人计算机之间的连接的通信设备内的电路或从主电源获取电能的车辆内的电路依赖于主电源。备用电源系统可以添加到设备，然而，这增加了成本并且存在备用电源的尺寸、更换以及给备用电源充电需要的时间的问题。此外，如果需要备用电源的设备或电路较小，则难以在所述设备或电路的壳体内提供所述备用电源。

此外，还存在保持向电路和逻辑电路的适当供电的问题，因为供电必须保持在一定水平上从而逻辑电路不受损害。关键是供电不能与电路参数偏差太大，因为逻辑电路对所提供的电能非常敏感。

由于因电能已中断(即使是很短的时间)可能存在数据丢失以及甚至电设备的故障，因此供电中断可能是灾难性的。如上所述，断电可以重置设备，如果使用了某些个性化设置，这可能产生问题。具体来说，可能发生主要数据丢失，包括在很长一段时间上收集的数据，这可能在纠正所述状况时导致重大延误和问题。

用于解决以上提到的需求的一些先前方法是利用电容器作为第二电源。然而，由于电容器具有高度波动的输出电压，使用电容器作为第二电源可能出现许多问题。在这方面，现有技术降低电压输出，结果是第二电源内部确定第二电源的一个或多个电容器现在已耗尽。然后，第二电源可以采取适当措施来关断仅仅为了次要地且错误地确定由于现在空载的电容器的电压增加而电源未耗尽。然而，第二电源将向电容器提供负载，电压将显著下降，并且电源将再次内部确定电容器已经耗尽并且将再次启动关断程序。关断和错误重启第二电源的这种循环通常可以重复多次而影响第二电源的寿命。

因此，希望提供一种电能存储单元和充电器作为第二电源，其具有处理设备以避免重复的关断和重新启动过程，以增加寿命。

发明内容

通过本发明在很大程度上满足以上需求，其中提供设备的一个方面，其在一些实施例中将电能存储单元和充电器作为第二电源提供给具有更长使用寿命的设备。

在一个方面，用于通信设备的第二电源系统包括充电单元、存储单元、调节单元、选择器单元和关断单元，所述充电电源配置成接收主电源输入(primary power input)以及将用于充电的电流限制到预先确定的量，其中所述电流是充电单元的第一输出的一部分，所述存储单元包括存储电能的设备，所述存储单元配置成从具有受限制的电流的充电单元接收第一输出以及生成第二输出，所述调节单元配置成从存储单元接收第二输出以及生成第三输出，所述选择器单元配置成以主电源输入、充电单元的第一输出和调节单元的第三输出执行逻辑运算以及生成第四输出，所述关断单元配置成当存储单元已耗尽时关断第二电源系统的操作。