[发明专利]电池充电器的常温降流及高温脉冲充电方法

说明书

本发明提出一种电池充电器的充电方法，包括：提供充电器电路；测量充电器内部组件的温度；测量充电器的输出电压；测量充电器的输出电流；若温度大于或等于一温度预设值且持续第一时间段，停止对电池充电持续第二时间段；若输出电压小于第一电压临界值且持续一第三时间段，以第一定电流值对电池充电；若该输出电压介于第一电压临界值与第二电压临界值之间且持续一第四时间段，以第二定电流值对电池充电；若输出电压大于或等于第二电压临界值，以定电压模式对电池充电；及若该输出电流小于第一电流预设值且持续第五时间段，则进入浮动充电。

技术领域

本发明涉及一种充电器的控制策略，特别是一种用于电池充电器的常温降流及高温脉冲充电方法。

背景技术

充电过程中，如果电池过热，应用于电池充电的充电器的充电效率会降低并且会影响电池的寿命。目前的做法是利用温度传感器监测充电中的电子装置，当充电中的电子装置高于一设定温度时就中断充电、又或者于常温时，采取降低充电电流的方式，以避免因温度过高而损伤电子装置或电动车辆中的电池。

常温充电时降流策略虽然对于降低电子组件温度有帮助，但是目前电器节能法规日趋严格。电池充电器，特别是应用在电动辅助车辆的充电器需要符合加州能源委员会(California Energy Commission；CEC)及北美康复工程和辅助技术学会(theRehabilitation Engineering and Assistive Technology Society of North America；RESNA)7176所要求的8小时80％常温充电效率规范。

为了使充电器在常温降流操作时降低内部零件温度以增加充电器产品的可靠度，例如于50℃环境温度下，大量减少散热片以及散热胶需求，所以常温的降流设定需要考虑组件温度及充电效率这两个部分来做调整，但是针对高温的部分目前仅有充电器的降流对策是不够的，有鉴于此，本发明提出充电器的降流对策以及于高温充电时需要导入脉冲充电法来做进一步改善。

本发明藉由软件的控制策略，在不增加充电器硬件成本的条件下可以将充电器变压器以及其内部晶体管的温度控制在降额规范内，使其能够通过安规认证。

发明内容

本发明提出了一种用于电池充电器的常温降流及高温脉冲充电方法，其包括：提供一电性耦接电池的电池充电器电路，该电路位于该电池充电器内；测量该电池充电内部组件的温度；测量该电池充电器的输出电压；测量该电池充电器的输出电流；若该温度大于或等于一温度预设值且持续一第一时间段，通过操作该电池充电器电路停止对该电池充电持续一第二时间段；若该输出电压小于一第一电压临界值且持续一第三时间段，则通过操作该电池充电器电路以一固定电流模式且以一第一固定电流值对该电池充电；若该输出电压介于一第一电压临界值与一第二电压临界值之间且持续一第四时间段，则通过操作该电池充电器电路以一固定电流模式且以一第二固定电流值对该电池充电；若输出电压大于或等于该第二电压临界值，则通过操作该电池充电器电路切换充电模式，以一固定电压模式且以该第二临界值电压对该电池充电；及若该输出电流小于一第一电流预设值且持续一第五时间段，则通过操作该电池充电器电路进入浮动充电检测程序。

所述用于电池充电器的常温降流及高温脉冲充电方法，其中上述浮动充电检测程序包括：若该输出电流小于一第二电流预设值且持续一第六时间段，则通过操作该电池充电器电路切换充电模式，由上述定电压充电模式进入浮动充电模式对该电池充电；及若该输出电流小于一第三电流预设值且持续一第七时间段，则通过操作该电池充电器电路将该充电器由充电模式设定为停止充电模式，然后结束充电，否则回到该浮动充电检测程序。

所述电池充电器电路包括：其中该电池充电器电路包括：一功率转换单元；及一充电控制电路电性地与该功率转换单元耦合；其中该充电控制电路包含：一开关电路；一微控制单元，电性地连接至该开关电路；一定电压/定电流回路，电性地连接至该微控制器；提供电池电性地连接至该充电控制装置，使该充电控制电路利用该功率转换单元对该电池提供充电管理；及其中该微控制器可以监测该电池充电器的输出电压、输出电流、以及该电池充电器中内部组件的温度，并据以调整充电程序。