(57)【要約】      （修正有）【課題】充電速度を保証することを前提として、充電過程における被充電機器の発熱量を下げる。【解決手段】被充電機器１０は、充電インタフェース１１と、充電インタフェースに接続され、充電インタフェースを介してアダプタの出力電圧と出力電流を取得し、アダプタの出力電圧と出力電流を被充電機器における互いに直列接続される複数の電池セル１３の両端に直接印加し、複数の電池セルを直接充電する第一の充電回路１２とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電インタフェースと、
前記充電インタフェースに接続され、前記充電インタフェースを介してアダプタの出力電圧と出力電流を取得し、前記アダプタの出力電圧と出力電流を被充電機器における互いに直列接続される複数の電池セルの両端に印加し、前記複数の電池セルを充電する第一の充電回路と、
前記複数の電池セルに接続され、前記複数の電池セルにおける各セル間の電圧をバランスするためのバランス回路と、を含む
ことを特徴とする被充電機器。
【請求項２】
前記複数の電池セルは、第一のセルと第二のセルを含み、前記バランス回路は、コンデンサー結合により前記第一のセルと前記第二のセルとの間に電力を移転する
ことを特徴とする請求項１に記載の被充電機器。
【請求項３】
前記バランス回路は、
前記第一のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第一のセルが出力した直流電圧を第一の交流電圧に変換するための第一の変換手段と、
前記第一の交流電圧を取得し、前記第一の交流電圧を、大きさが前記第一の交流電圧の大きさよりも大きい第二の交流電圧に変換するための第一の電圧調整手段と、
前記第二の交流電圧を第一の充電電圧に変換し、前記第二のセルを充電する第二の変換手段と、
コンデンサー結合で前記第二の交流電圧を前記第二の変換手段に結合する第一のコンデンサー結合手段と、を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の被充電機器。
【請求項４】
前記第一の電圧調整手段は、前記第一の交流電圧を取得し、共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換するための第一の共振手段を含む
ことを特徴とする請求項３に記載の被充電機器。
【請求項５】
前記バランス回路は、第二の電圧調整手段と第二のコンデンサー結合手段をさらに含み、
前記第二の変換手段は、さらに、前記第二のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第二のセルが出力した直流電圧を第三の交流電圧に変換するためのものであり、
前記第二の電圧調整手段は、前記第三の交流電圧を取得し、前記第三の交流電圧を、大きさが前記第三の交流電圧の大きさよりも大きい第四の交流電圧に変換するためのものであり、
前記第二のコンデンサー結合手段は、コンデンサー結合で前記第四の交流電圧を前記第一の変換手段に結合し、前記第一の変換手段が前記第四の交流電圧を第二の充電電圧に変換し、前記第一のセルを充電する
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の被充電機器。
【請求項６】
前記第二の電圧調整手段は、前記第三の交流電圧を取得し、共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換するための第二の共振手段を含む
ことを特徴とする請求項５に記載の被充電機器。
【請求項７】
前記バランス回路は、前記第一のセルの電圧が前記第二のセルの電圧よりも大きい場合に、前記第二のセルを充電するように、前記第一の電圧調整手段と前記第一のコンデンサー結合手段の動作を制御し、前記第二のセルの電圧が前記第一のセルの電圧よりも大きい場合に、前記第一のセルを充電するように、前記第二の電圧調整手段と前記第二のコンデンサー結合手段の動作を制御する、第一の制御手段をさらに含む
ことを特徴とする請求項５乃至６のいずれか一つに記載の被充電機器。
【請求項８】
入力端が前記複数の電池セルにおける任意の単セルの両端に接続され、前記単セルの電圧に基づいて、前記被充電機器内の機器に電力を供給する電力供給回路をさらに含む
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一つに記載の被充電機器。
【請求項９】
昇圧回路を含む第二の充電回路をさらに含み、
前記昇圧回路は、両端がそれぞれ前記充電インタフェースと前記複数の電池セルに接続され、前記充電インタフェースを介してアダプタの出力電圧を取得し、前記アダプタの出力電圧を第二の電圧に昇圧し、前記第二の電圧を前記複数の電池セルの両端に印加し、前記複数の電池セルを充電し、
前記第二の充電回路が取得した前記アダプタの出力電圧は、前記複数の電池セルの総電圧よりも小さく、
前記第二の電圧は前記複数の電池セルの総電圧よりも大きい
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載の被充電機器。
【請求項１０】
前記第二の充電回路は前記第一の充電モードで前記複数の電池セルを充電し、
前記第一の充電回路は前記第二の充電モードで前記複数の電池セルを充電し、前記第二の充電モードでの充電速度は前記第一の充電モードでの充電速度より速い
ことを特徴とする請求項９に記載の被充電機器。
【請求項１１】
前記充電インタフェースはデータ線を含み、
前記被充電機器は、制御手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する
ことを特徴とする請求項１０に記載の被充電機器。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、
前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタと前記被充電機器との間の充電モードを協議することを含む
ことを特徴とする請求項１１に記載の被充電機器。
【請求項１３】
前記制御手段は前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタと前記被充電機器との間の充電モードを特定することは、
前記制御手段は、前記アダプタが送信した、前記被充電機器が前記第二の充電モードを開始するかどうかを問い合わせるための第一のコマンドを受信すること、
前記制御手段は、前記被充電機器が前記第二の充電モードの開始を許可するかどうかの旨を示すための前記第一のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信すること、
前記被充電機器が前記第二の充電モードの開始を許可する場合に、前記制御手段は、前記アダプタに前記第一の充電回路を介して前記複数のセルを充電させるように制御することを含む
ことを特徴とする請求項１２に記載の被充電機器。
【請求項１４】
前記制御手段が前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、
前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電圧を特定することを含む
ことを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の被充電機器。
【請求項１５】
前記制御手段が前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、
前記第二の充電モードで充電される過程において、前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタの出力電流を調整することを含む
ことを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の被充電機器。
【請求項１６】
前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタの出力電流を調整することは、
前記制御手段は、前記アダプタが送信した、前記複数のセルの現在総電圧を問い合わせるための第四のコマンドを受信すること、
前記制御手段は、前記複数のセルの現在総電圧を示すための前記第四のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信し、前記アダプタは、前記複数のセルの現在総電圧に基づいて前記アダプタの出力電流を調整することを含む
ことを特徴とする請求項１５に記載の被充電機器。
【請求項１７】
充電インタフェースを含む被充電機器を充電するための充電方法であって、
前記充電インタフェースを介してアダプタの出力電圧と出力電流を取得すること、
前記アダプタの出力電圧と出力電流を前記被充電機器における互いに直列接続される複数の電池セルの両端に印加し、前記複数の電池セルを充電すること、
前記複数の電池セルにおける各セル間の電圧をバランスすることを含む
ことを特徴とする充電方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の参照】
【０００１】
本願は、２０１６年１０月１２日に中国特許局へ出願された、出願番号がＰＣＴ／ＣＮ２０１６／１０１９４４であり、発明の名称が「携帯端末」であるＰＣＴ出願、及び、２０１７年０２月１５日に中国特許局へ出願された、出願番号がＰＣＴ／ＣＮ２０１７／０７３６５３であり、発明の名称が「被充電機器と充電方法」であるＰＣＴ出願に基づいて優先権を主張し、その内容のすべてが引用により本願に援用される。
【技術分野】
【０００２】
本願の実施例は、充電技術分野に関し、特に、被充電機器と充電方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
現在、モバイル端末（例えば、スマートフォン）は、ますます消費者に好まれているが、その消費電力量が大きいため、頻繁に充電する必要がある。
【０００４】
充電速度を速くするための一つの可能な技術案は、大電流により被充電機器を充電することである。充電の電流が大きいほど、被充電機器の充電速度が速い。しかし、被充電機器は、放熱が深刻な問題となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、充電速度を保証できることを前提として、如何にして被充電機器の放熱を低下させるかは、現在における解決すべき問題である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願は、被充電機器と充電方法を提供し、充電速度を保証することを前提として、被充電機器の発熱量を下げることができる。
【０００７】
第一の側面は、充電インタフェースと、前記充電インタフェースに接続され、前記充電インタフェースを介してアダプタの出力電圧と出力電流を取得し、前記アダプタの出力電圧と出力電流を前記被充電機器内に互いに直列接続される複数の電池セルの両端に直接印加し、前記複数の電池セルを直接充電する第一の充電回路と、前記複数の電池セルに接続され、前記複数の電池セルにおける各セル間の電圧をバランスするバランス回路とを含む被充電機器が提供される。
【０００８】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記複数の電池セルは、第一のセルと第二のセルを含み、前記バランス回路は、コンデンサー結合で前記第一のセルと前記第二のセルとの間に電力を移転する。
【０００９】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記バランス回路は、前記第一のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第一のセルが出力した直流電圧を第一の交流電圧に変換するための第一の変換手段と、前記第一の交流電圧を取得し、前記第一の交流電圧を第二の交流電圧に変換し、前記第二の交流電圧の大きさが前記第一の交流電圧の大きさよりも大きい第一の電圧調整手段と、コンデンサー結合で前記第二の交流電圧を前記第二の変換手段に結合するための第一のコンデンサー結合手段と、前記第二の交流電圧を第一の充電電圧に変換し、前記第二のセルを充電するための第二の変換手段と、を含む。
【００１０】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第一の電圧調整手段は、前記第一の交流電圧を取得し、共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換するための第一の共振手段を含む。
【００１１】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記バランス回路は、第二の電圧調整手段と第二のコンデンサー結合手段をさらに含み、前記第二の変換手段は、さらに、前記第二のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第二のセルが出力した直流電圧を第三の交流電圧に変換するためのものであり、前記第二の電圧調整手段は、前記第三の交流電圧を取得し、前記第三の交流電圧を、大きさが前記第三の交流電圧の大きさよりも大きい第四の交流電圧に変換するためのものであり、前記第二のコンデンサー結合手段は、コンデンサー結合で前記第四の交流電圧を前記第一の変換手段に結合し、前記第一の変換手段は、前記第四の交流電圧を第二の充電電圧に変換し、前記第一のセルを充電するためのものである。
【００１２】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第二の電圧調整手段は、前記第三の交流電圧を取得し、共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換するための第二の共振手段を含む。
【００１３】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第一の共振手段は、第一のインダクタンスと第一のコンデンサーを含み、前記第二の共振手段は、前記第一のインダクタンスと第二のコンデンサーを含む。
【００１４】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記バランス回路は、前記第一のセルの電圧が前記第二のセルの電圧よりも大きい場合に、前記第一の電圧調整手段と前記第一のコンデンサー結合手段の動作を制御し、前記第二のセルを充電し、前記第二のセルの電圧が前記第一のセルの電圧よりも大きい場合に、前記第二の電圧調整手段と前記第二のコンデンサー結合手段の動作を制御し、前記第一のセルを充電する第一の制御手段をさらに含む。
【００１５】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記複数の電池セルは、第一のセルと第二のセルを含み、前記バランス回路は、コンデンサー結合で前記第一のセルと前記第二のセルとの間に電力を移転する。
【００１６】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記バランス回路は、前記第一のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第一のセルが出力した直流電圧を第一の交流電圧に変換するための第一の変換手段と、前記第一の交流電圧を取得し、前記第一の交流電圧を、大きさが前記第一の交流電圧の大きさよりも大きい第二の交流電圧に変換するための第一の電圧調整手段と、コンデンサー結合で前記第二の交流電圧を前記第二の変換手段に結合する第一のコンデンサー結合手段と、前記第二の交流電圧を第一の充電電圧に変換し、前記第二のセルを充電する第二の変換手段を含む。
【００１７】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第一の電圧調整手段は、第一の共振手段を含み、前記第一の共振手段は、前記第一の交流電圧を取得し、共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換するためのものである。
【００１８】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記バランス回路は、第二の電圧調整手段と第二のコンデンサー結合手段をさらに含む。
【００１９】
前記第二の変換手段は、さらに、前記第二のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第二のセルが出力した直流電圧を第三の交流電圧に変換するためのものであり、前記第二の電圧調整手段は、前記第三の交流電圧を取得し、前記第三の交流電圧を、大きさが前記第三の交流電圧の大きさよりも大きい第四の交流電圧に変換するためのものであり、前記第二のコンデンサー結合手段は、コンデンサー結合で前記第四の交流電圧を前記第一の変換手段に結合するためのものであり、前記第一の変換手段は、前記第四の交流電圧を第二の充電電圧に変換し、前記第一のセルを充電するものである。
【００２０】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第二の電圧調整手段は、前記第三の交流電圧を取得し、共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換するための第二の共振手段を含む。
【００２１】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第一の共振手段は、第一のインダクタンスと第一のコンデンサーを含み、前記第二の共振手段は、前記第一のインダクタンスと第二のコンデンサーを含む。
【００２２】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記バランス回路は、前記第一のセルの電圧が前記第二のセルの電圧よりも大きい場合に、前記第一の電圧調整手段と前記第一のコンデンサー結合手段の動作を制御し、前記第二のセルを充電し、前記第二のセルの電圧が前記第一のセルの電圧よりも大きい場合に、前記第二の電圧調整手段と前記第二のコンデンサー結合手段の動作を制御し、前記第一のセルを充電する制御手段をさらに含む。
【００２３】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記被充電機器は、入力端が前記複数の電池セルにおける任意の単セルの両端に接続され、前記単セルの電圧に基づいて前記被充電機器内の機器に電力を供給する電力供給回路をさらに含む。
【００２４】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第一の充電回路が取得した前記アダプタの出力電流は、脈動直流電流、交流電流又は一定直流電流である。
【００２５】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第一の充電回路が前記充電インタフェースを介して取得した前記アダプタの出力電圧と出力電流は、前記アダプタが定電流モードで出力した電圧と電流である。
【００２６】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記被充電機器は、第二の充電回路をさらに含み、前記第二の充電回路は、昇圧回路を含み、前記昇圧回路は、両端がそれぞれ前記充電インタフェースと前記複数の電池セルに接続され、前記充電インタフェースを介してアダプタの出力電圧を取得し、前記アダプタの出力電圧を第二の電圧に昇圧し、前記第二の電圧を前記複数の電池セルの両端に印加し、前記複数の電池セルを充電し、前記第二の充電回路が取得した前記アダプタの出力電圧は、前記複数の電池セルの総電圧よりも大きい、前記第二の電圧が前記複数の電池セルの総電圧よりも大きい。
【００２７】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記第二の充電回路が取得した前記アダプタの出力電圧は、５Ｖである。
【００２８】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記アダプタは、第一の充電モードと第二の充電モードを有し、前記アダプタが前記第二の充電モードで被充電機器を充電する速度は、前記アダプタが前記第一の充電モードで前記被充電機器を充電する速度よりも速い、前記第一の充電モードでは、前記アダプタは、前記第二の充電回路を介して前記複数の電池セルを充電し、前記第二の充電モードでは、前記アダプタは、前記第一の充電回路を介して前記複数の電池セルを充電する。
【００２９】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記充電インタフェースは、データ線を含み、前記被充電機器は、制御手段をさらに含み、前記制御手段は、前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する。
【００３０】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記制御手段は、前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタと前記被充電機器との間の充電モードを協議することを含む。
【００３１】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタと前記被充電機器との間の充電モードを協議することは、前記制御手段は、前記アダプタが送信した、前記被充電機器が前記第二の充電モードを開始するかどうかを問い合わせるための第一のコマンドを受信すること、前記制御手段は、前記被充電機器が前記第二の充電モードの開始を許可するかどうかを示すための前記第一のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信すること、前記被充電機器が前記第二の充電モードの開始を許可する場合に、前記制御手段は、前記アダプタに前記第一の充電回路を介して前記複数の電池セルを充電させるように制御することを含む。
【００３２】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記制御手段が前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電圧を特定することを含む。
【００３３】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電圧を特定することは、前記制御手段は、前記アダプタが送信した、前記アダプタの出力電圧が前記被充電機器の複数の電池セルの現在総電圧とマッチングしているかどうかを問い合わせる第二のコマンドを受信すること、前記制御手段は、前記アダプタの出力電圧が前記複数の電池セルの現在総電圧に比べてマッチングしているか、高い又は低いかを示すための前記第二のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信することを含む。
【００３４】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記制御手段は、前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することを含む。
【００３５】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することは、前記制御手段は、前記アダプタが送信した、前記被充電機器が現在許容する最大充電電流を問い合わせるための第三のコマンドを受信すること、前記制御手段は、前記被充電機器が現在許容する最大充電電流を示すための前記第三のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信し、前記アダプタは、前記被充電機器が現在許容する最大充電電流に基づいて前記第二の充電モードでの前記第二のアダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することを含む。
【００３６】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記制御手段は、前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記第二のアダプタの出力を制御する過程は、前記第二の充電モードで充電される過程において、前記制御手段が前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタの出力電流を調整することを含む。
【００３７】
第一の側面に基づいて、第一の側面におけるある実施形態において、前記制御手段は、前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタの出力電流を調整することは、前記制御手段は、前記アダプタが送信した、前記複数の電池セルの現在総電圧を問い合わせるための第四のコマンドを受信すること、前記制御手段は、前記複数の電池セルの現在総電圧を示すための前記第四のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信し、前記アダプタが前記複数の電池セルの現在総電圧に基づいて、前記アダプタの出力電流を調整することを含む。
【００３８】
第二の側面は、充電インタフェースを含む被充電機器を充電するための充電方法であって、前記充電インタフェースを介してアダプタの出力電圧と出力電流を取得すること、前記アダプタの出力電圧と出力電流を前記被充電機器における互いに直列接続される複数の電池セルの両端に直接印加し、前記複数の電池セルを直接充電すること、前記複数の電池セルにおける各セル間の電圧をバランスすることを含む充電方法を提供する。
【００３９】
第二の側面に基づいて、第二の側面における実施形態において、前記複数の電池セルは、第一のセルと第二のセルを含み、前記の前記複数の電池セルにおける各セル間の電圧をバランスすることは、コンデンサー結合で前記第一のセルと前記第二のセルとの間に電力を移転することを含む。
【００４０】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記コンデンサー結合で前記第一のセルと前記第二のセルとの間に電力を移転することは、第一のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第一のセルが出力した直流電圧を第一の交流電圧に変換すること、前記第一の交流電圧を取得し、前記第一の交流電圧を、大きさが前記第一の交流電圧の大きさよりも大きい第二の交流電圧に変換することを含み、コンデンサー結合で前記第二の交流電圧を第二の変換手段に結合し、前記第二の変換手段により前記第二の交流電圧を第一の充電電圧に変換し、前記第二のセルを充電することを含む。
【００４１】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記第一の交流電圧を第二の交流電圧に変換することは、共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換することを含む。
【００４２】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記方法は、前記第二のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第二のセルが出力した直流電圧を第三の交流電圧に変換すること、前記第三の交流電圧を取得し、前記第三の交流電圧を、大きさが前記第三の交流電圧の大きさよりも大きい第四の交流電圧に変換すること、コンデンサー結合で前記第四の交流電圧を前記第一の変換手段に結合し、前記第一の変換手段により前記第四の交流電圧を第二の充電電圧に変換し、前記第一のセルを充電することをさらに含み。
【００４３】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記第一の交流電圧を第二の交流電圧に変換することは、共振により前記第一の交流電圧を第二の交流電圧に変換することを含む。
【００４４】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記方法は、前記第二のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第二のセルが出力した直流電圧を第三の交流電圧に変換すること、前記第三の交流電圧を取得し、前記第三の交流電圧を、大きさが前記第三の交流電圧の大きさよりも大きい第四の交流電圧に変換し、コンデンサー結合で前記第四の交流電圧を第一の変換手段に結合し、前記第一の変換手段により前記第四の交流電圧を第二の充電電圧に変換し、前記第一のセルを充電することをさらに含む。
【００４５】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記第三の交流電圧を第四の交流電圧に変換することは、共振により前記第三の交流電圧を第四の交流電圧に変換することを含む。
【００４６】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換することは、第一のインダクタンスと第一のコンデンサーによる共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換することを含み、前記共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換することは、前記第一のインダクタンスと第二のコンデンサーによる共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換することを含む。
【００４７】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記方法は、前記第一のセルの電圧が前記第二のセルの電圧よりも大きい場合に、第一の電圧調整手段と第一のコンデンサー結合手段の動作を制御し、前記第二のセルを充電し、前記第二のセルの電圧が前記第一のセルの電圧よりも大きい場合に、第二の電圧調整手段と第二のコンデンサー結合手段の動作を制御し、前記第一のセルを充電することをさらに含む。
【００４８】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記方法は、前記複数の電池セルにおける単セルの電圧に基づいて前記被充電機器内の機器に電力を供給することをさらに含み、前記単セルが前記複数の電池セルにおける任意のセルである。
【００４９】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記方法は、前記アダプタの出力電圧を、前記複数の電池セルの総電圧よりも大きい第二の電圧に昇圧すること、前記第二の電圧を複数の電池セルの両端に印加し、前記複数の電池セルを充電することをさらに含む。
【００５０】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記アダプタは、第一の充電モードと第二の充電モードを有し、前記アダプタが前記第二の充電モードで被充電機器を充電する速度は、前記アダプタが前記第一の充電モードで前記被充電機器を充電する速度よりも速い。
【００５１】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記充電インタフェースは、データ線を含み、前記方法は、前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御することをさらに含む。
【００５２】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタと前記被充電機器との間の充電モードを協議することを含む。
【００５３】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタと前記被充電機器との間の充電モードを協議することは、前記アダプタが送信した、前記被充電機器が前記第二の充電モードを開始するかどうかを問い合わせるための第一のコマンドを受信すること、前記被充電機器が前記第二の充電モードの開始を許可するかどうかを示すための前記第一のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信すること、前記被充電機器が前記第二の充電モードの開始を許可する場合に、前記アダプタに前記第一の充電回路を介して前記複数の電池セルを充電させるように制御することを含む。
【００５４】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記データ線が前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電圧を特定することを含む。
【００５５】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電圧を特定することは、前記アダプタが送信した、前記アダプタの出力電圧が前記被充電機器の複数の電池セルの現在総電圧とマッチングしているかどうかを問い合わせるための第二のコマンドを受信すること、前記アダプタの出力電圧が前記複数の電池セルの現在総電圧に比べてマッチングしているか、高い又は低いかを示すための前記第二のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信することを含む。
【００５６】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することを含む。
【００５７】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することは、前記アダプタが送信した、前記被充電機器が現在許容する最大充電電流を問い合わせるための第三のコマンドを受信すること、前記被充電機器が現在許容する最大充電電流を示すための前記第三のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信し、前記アダプタは、前記被充電機器が現在許容する最大充電電流に基づいて第二の充電モードでの前記第二のアダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することを含む。
【００５８】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記第二のアダプタの出力を制御する過程は、前記第二の充電モードで充電される過程において、前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタの出力電流を調整することを含む。
【００５９】
第二の側面に基づいて、第二の側面におけるある実施形態において、前記の前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタの出力電流を調整することは、前記アダプタが送信した、前記複数の電池セルの現在総電圧を問い合わせるための第四のコマンドを受信すること、前記複数の電池セルの現在総電圧を示すための前記第四のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信し、前記アダプタは、前記複数の電池セルの現在総電圧に基づいて、前記アダプタの出力電流を調整することを含む。
【発明の効果】
【００６０】
本願は、まず、第一の充電回路により複数の電池セルを直接充電するという直接充電の技術案に基づいて、被充電機器の内部のセル構成を改良して互いに直列接続される複数の電池セルを導入するものである。単セルの技術案に比べると、同じ充電速度を実現するために、複数の電池セルを充電するのに必要な充電電流は、単セルに必要な充電電流の１／Ｎ（Ｎは、被充電機器における互いに直列接続されるセルの数）となり、言い換えれば、単セルの技術案に比べると、同じ充電速度を保証することを前提として、本願は、充電電流の大きさを大幅に小さくし、被充電機器の充電過程の発熱量を大幅に減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本願の一つの実施例による被充電機器の模式的構成図である。
【図２】本願のもう一つの実施例による被充電機器の模式的構成図である。
【図３】本願の他のもう一つの実施例による被充電機器の模式的構成図である。
【図４】本願の他のもう一つの実施例による被充電機器の模式的構成図である。
【図５】本願の実施例による脈動直流電流の波形模式図である。
【図６】本願の他のもう一つの実施例による被充電機器の模式的構成図である。
【図７】本願の他のもう一つの実施例による被充電機器の模式的構成図である。
【図８】本願の他のもう一つの実施例による被充電機器の模式的構成図である。
【図９】本願の実施例による急速充電過程のフローである。
【図１０】本願の実施例による充電方法の模式的フローである。
【図１１】本願の実施例によるバランス回路の模式的構成図である。
【図１２】本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。
【図１３】本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。
【図１４】本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。
【図１５】本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。
【図１６】本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。
【図１７】本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。
【図１８】本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の回路模式図である。
【図１９】本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の回路模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
本願の実施例が開示する被充電機器と充電方法を説明する前に、関連技術に開示された被充電機器充電のアダプタ（関連アダプタとも称し）を事前に説明しておく。
【００６３】
関連アダプタは、定電圧モードで動作する際、その出力電圧が基本的に一定に維持され、例えば５Ｖ、９Ｖ、１２Ｖや２０Ｖ等に維持される。
【００６４】
関連アダプタにより出力された電圧は、電池の両端へそのまま印加するのには適しておらず、被充電機器（例えば端末）内の変換回路によって変換しておくことで、被充電機器（例えば端末）内の電池の所望の充電電圧及び／又は充電電流を得る必要がある。前記充電電流は、直流電流が可能である。
【００６５】
変換回路は、電池の所望の充電電圧及び／又は充電電流の要求を満たすように、関連アダプタにより出力された電圧を変換するためのものである。
【００６６】
一例として、該変換回路は、電池の充電中に、電池の充電電圧及び／又は充電電流を管理するための充電管理モジュール、例えば端末内の充電ＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ、ＩＣ）であってもよい。該変換回路は、電池の充電電圧及び／又は充電電流に対する管理を実現するために、電圧フィードバックモジュールの機能、及び／又は、電流フィードバックモジュールの機能を持つ。
【００６７】
例えば、電池の充電過程は、トリクル充電段階、定電流充電段階及び定電圧充電段階のいずれか１つ又は複数の段階を含んでもよい。トリクル充電段階において、変換回路は、電流フィードバック回路を利用して、トリクル充電段階で電池に入力される電流が電池の所望の充電電流の大きさ（例えば第一充電電流）を満たすようにしてもよい。定電流充電段階において、変換回路は、電流フィードバック回路を利用して、定電流充電段階で電池に入力される電流が電池の所望の充電電流の大きさ（例えば第二充電電流、該第二充電電流は、第一充電電流よりも大きくてもよい）を満たすようにしてもよい。定電圧充電段階において、変換回路は、電圧フィードバック回路を利用して、定電圧充電段階で電池の両端に印加される電圧が電池の所望の充電電圧の大きさを満たすようにしてもよい。
【００６８】
一例として、関連アダプタにより出力された電圧が電池の所望の充電電圧よりも大きい場合、変換回路は、関連アダプタにより出力された電圧に対して降圧変換処理を行うことで、降圧変換して得られた充電電圧が電池の所望の充電電圧の要求を満たすようにするために用いられても良い。更なる一例として、関連アダプタにより出力された電圧が電池の所望の充電電圧よりも小さい場合、変換回路は、関連アダプタにより出力された電圧に対して昇圧変換処理を行うことで、昇圧変換して得られた充電電圧が電池の所望の充電電圧の要求を満たすようにするために用いられても良い。
【００６９】
別の一例として、関連アダプタが５Ｖの定電圧を出力する場合を例にして、電池が単セル（リチウム電池セルを例として、単セルの充電終止電圧は４．２Ｖ）を含む場合、変換回路（例えばＢｕｃｋ降圧回路）は、関連アダプタにより出力された電圧に対して降圧変換処理を行うことで、降圧して得られた充電電圧が電池の所望の充電電圧の要求を満たすようにしてもよい。
【００７０】
更に別の一例として、関連アダプタが５Ｖの定電圧を出力する場合を例にして、関連アダプタによって、２つ又はそれ以上の単セルが直列接続されてなる電池（リチウム電池セルを例として、単セルの充電終止電圧は４．２Ｖ）を充電する際、変換回路（例えばＢｏｏｓｔ昇圧回路）は、関連アダプタにより出力された電圧に対して昇圧変換処理を行うことで、昇圧して得られた充電電圧が電池の所望の充電電圧の要求を満たすようにしてもよい。
【００７１】
変換回路が回路変換効率の低下により制限を受けることで、変換されなかった分の電気エネルギーが熱量の形で散逸するようになり、この分の熱量は、被充電機器の内部に溜まってしまう。その一方、被充電機器は、その設計空間及び放熱空間が、いずれも小さく（例えば、利用者が用いるモバイル端末の物理サイズがますます薄型軽量化していくと同時に、モバイル端末の性能を向上させるために、モバイル端末内に大量の電子部品を密集させて配置している）、これは、変換回路の設計難易度が増加するだけではなく、被充電機器内に溜まった熱量がタイムリーに放出し難くなり、更には、被充電機器の異常に繋がる。
【００７２】
例えば、変換回路に溜まった熱量は、変換回路付近の電子部品に熱干渉して、電子部品の動作異常を引き起こしてしまう可能性があり、及び／又は、変換回路に溜まった熱量は、変換回路及びその付近の電子素子の寿命を短縮させる可能性があり、及び／又は、変換回路に溜まった熱量は、電池に熱干渉して、更には、電池の充放電異常を引き起こしてしまう可能性があり、及び／又は、変換回路に溜まった熱量は、被充電機器の温度を上昇させて、使用者の充電時での使用体験に影響してしまう可能性があり、及び／又は、変換回路に溜まった熱量は、変換回路自体を短絡させて、関連アダプタにより出力された電圧を電池の両端にそのまま印加して充電異常を引き起こしてしまう可能性があり、電池が長時間に亘って過電圧充電にある場合に、引いては、電池の爆発を引き起こしてしまう恐れがあり、ある安全リスクがある。
【００７３】
本発明の実施例が提供したアダプタは、少なくとも電池現在の電力量情報及び／又は電圧情報を含む電池の状態情報を取得することができる。このアダプタは、取得された電池の状態情報に基づいて、アダプタ自体の出力電圧を調節し、電池の所望の充電電圧及び／又は充電電流の要求を満たさせる。アダプタは、調節して出力した電圧を電池の両端に直接印加し、電池を充電することができる（以下に、「直接充電」と称する）。このアダプタは、電圧値が安定している電圧や脈動波形の電圧を出力することができる。
【００７４】
該アダプタは、電池の充電電圧及び／又は充電電流に対する管理を実現するために、電圧フィードバックモジュールの機能及び電流フィードバックモジュールの機能を持つ。
【００７５】
幾つかの実施例では、該アダプタは、取得された電池の状態情報に基づいて、それ自体の出力電圧を調節することは、該アダプタは、リアルタイムに電池の状態情報を取得可能であり、毎回取得された電池のリアルタイムな状態情報に基づいて、アダプタ自体の出力電圧を調節することで、電池の所望の充電電圧及び／又は充電電流を満たすようにすることであってもよい。
【００７６】
幾つかの実施例では、リアルタイムに取得された電池の状態情報に基づいて、それ自体の出力電圧を調節することは、充電中に電池の充電電圧が上昇していくことにつれ、アダプタは、充電中の異なる時刻における電池の現在の状態情報を取得可能であり、電池の現在の状態情報に基づいて、アダプタ自体の出力電圧をリアルタイムに調節することで、電池の所望の充電電圧及び／又は充電電流の要求を満たすようにし、アダプタによる調節後に出力された電圧は、電池の両端にそのまま印加されて電池を充電することが可能になることであってもよい。
【００７７】
例えば、電池の充電過程は、トリクル充電段階、定電流充電段階及び定電圧充電段階のいずれか１つ又は複数の段階を含んでもよい。トリクル充電段階において、アダプタは、第一充電電流を出力して電池を充電することで、電池の所望の充電電流の要求を満たすようにしてもよい（第一充電電流は、脈動波形の電流であってもよい）。定電流充電段階において、アダプタは、電流フィードバック回路を利用して、定電流充電段階でアダプタにより出力されて電池に入力される電流が電池の所望の充電電流の要求を満たすようにしてもよい（例えば、第二充電電流は、同様に脈動波形の電流であり、該第二充電電流は、第一充電電流よりも大きくても良く、定電流充電段階の脈動波形の電流ピーク値は、トリクル充電段階の脈動波形の電流ピーク値よりも大きくてもよく、定電流充電段階の定電流とは、脈動波形の電流ピーク値又は平均値が基本的に変わらないようなものであってもよい）。定電圧充電段階において、アダプタは、電圧フィードバック回路を利用して、定電圧充電段階でアダプタにより被充電機器（例えば端末）へ出力される電圧（脈動波形の電圧）を一定に維持させるようにしてもよい。
【００７８】
例えば、本発明の実施形態に言及されるアダプタは、主に、被充電機器内の電池の定電流充電段階を制御するために用いられても良い。他の実施形態において、被充電機器内の電池のトリクル充電段階及び定電圧充電段階の制御機能は、本発明の実施形態に言及されるアダプタと、被充電機器内の別途の充電チップとによって協同で実現されてよい。定電流充電段階に比べて、電池がトリクル充電段階及び定電圧充電段階で受ける充電電力は小さいため、被充電機器の内部の充電チップの変換効率損失及び熱量累積は、許容できるものである。説明すべきなのは、本発明の実施形態に言及される定電流充電段階又は定電流段階とは、アダプタの出力電流を制御する充電モードであってもよく、必ずしもアダプタの出力電流を完全に変わらないように維持させる必要がなく、例えば、アダプタにより出力された脈動波形の電流ピーク値又は平均値が、基本的に変わらないように維持されるか、若しくは、ある期間で基本的に変わらないように維持されることを指しても良い。例えば、実際に、アダプタは、定電流充電段階において、通常、多段階定電流という方式で充電する。
【００７９】
多段階定電流充電（Ｍｕｌｔｉ−ｓｔａｇｅ  ｃｏｎｓｔａｎｔ  ｃｕｒｒｅｎｔ  ｃｈａｒｇｉｎｇ）は、Ｍ個の定電流段階（Ｍは２以上の整数）を有してもよく、多段階定電流充電は、所定の充電電流で１番目の段階充電を開始し、前記多段階定電流充電のＭ個の定電流段階は、１番目の段階から（Ｍ−１）番目の段階まで順次に実行され、定電流段階におけるある定電流段階からその次の定電流段階に移行すると、脈動波形の電流ピーク値又は平均値が小さくなってもよく、電池の電圧が充電終止電圧のしきい値に達すると、定電流段階における現在の定電流段階は、その次の定電流段階に移行する。隣接する２つの定電流段階の間の電流変換過程は、漸進的な変化であってもよく、又は、段階状の跳躍的な変化であってもよい。
【００８０】
更に、説明すべきなのは、本発明の実施形態に用いられる「端末」は、有線回線接続（例えば、公衆交換電話網（ｐｕｂｌｉｃ  ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  ｎｅｔｗｏｒｋ，  ＰＳＴＮ）、デジタル加入者線（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  ｌｉｎｅ，  ＤＳＬ）、デジタルケーブル、直接ケーブル接続、及び／又は別のデータ接続／ネットワーク）、及び／又は、（例えば、セルラーネットワーク、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）、ＤＶＢ−Ｈ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｉｄｅｏ  ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ  ｈａｎｄｈｅｌｄ）ネットワークのようなデジタルテレビネットワーク、衛星ネットワーク、ＡＭ−ＦＭ（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ，  ＡＭ−ＦＭ）放送送信機、及び／又は別の通信端末に対する）無線インターフェースを介して、通信信号を受信／送信するように構成された装置を含んでもよいが、これらに限定されない。無線インターフェースを介して通信するように構成された端末は、「無線通信端末」、「無線端末」及び／又は「モバイル端末」と称しても良い。モバイル端末の例としては、衛星又はセルラー電話があるが、これらに限定されず、セルラー無線電話と、データ処理、ファクス及びデータ通信機能を持つパーソナル通信システム（ｐｅｒｓｏｎａｌ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ，  ＰＣＳ）の端末とを組み合せてもよく、無線電話、ポケットベル、インターネット／イントラネットアクセス、Ｗｅｂブラウザ、メモ帳、カレンダー及び／又は全地球測位システム（ｇｌｏｂａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ，  ＧＰＳ）の受信機を含むＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ，  ＰＤＡ）であってもよく、更に、通常のラップトップ型及び／又はパームトップ型受信機、若しくは、無線電話トランシーバを含むその他の電子装置であってもよい。
【００８１】
また、本願の実施例では、アダプタが出力した脈動波形の電圧を、被充電機器の電池の両端に直接印加し、電池を充電する時に、充電電流が脈動波、例えば饅頭のような山型の波（饅頭状波）の脈動波の形で表現され得る。理解できるように、充電電流は、間欠的な形で電池を充電し、該充電電流の周期は、入力交流電力の周波数（例えば交流電力網の周波数）によって変化するものであり、例えば、充電電流の周期に対応する周波数は、電力網周波数の整数倍又は逆数倍となる。そして、充電電流が間欠的な形で電池を充電する場合、該充電電流に対応する電流波形は、電力網と同期した１つ又は複数のパルスで構成されてもよい。
【００８２】
一例示として、本発明の実施例では、電池が充電される過程（例えばトリクル充電段階、定電流充電段階及び定電圧充電段階の少なくとも一つ）では、アダプタが出力した脈動直流電流（向きが変化しないが、電流値が時間と共に変化するもの）、交流電流（向き及び電流値の何れも時間と共に変化するもの）或いは直流電流（即ち、電流値及び向きの何れも時間と共に変化しない一定の直流電流である）を受け取ることができる。
【００８３】
従来技術では、被充電機器内に通常は単セルしか含まないため、比較的大きい充電電流によりこの単セルを充電する時に、被充電機器に発熱現象が深刻な問題となる。被充電機器の充電速度を保証し、充電過程において被充電機器の発熱現象を緩和するために、本願の実施例は、被充電機器内のセル構成を改良し、互いに直列接続される複数の電池セルを導入し、この複数の電池セルを直接充電する。以下に図１に基づいて本願の実施例を詳しく説明する。
【００８４】
図１は、本願の実施例による被充電機器の模式的構成図である。図１の被充電機器１０は、充電インタフェース１１と第一の充電回路１２を含む。第一の充電回路１２は、充電インタフェース１１に接続される。第一の充電回路１２は、充電インタフェース１１によりアダプタの出力電圧と出力電流を取得し、アダプタの出力電圧と出力電流を被充電機器内における互いに直列接続される複数の電池セル１３の両端に直接印加し、複数の電池セル１３を直接充電する。
【００８５】
変換回路による発熱問題を解决し、かつ、電気エネルギーの損失を減少するために、本願の実施例は、第一の充電回路１２により、直接充電の形態で複数の電池セル１３を充電する。
【００８６】
直接充電する技術案は、被充電機器の放熱量をある程度減少できるが、アダプタの出力電流が大きすぎる場合に、例えば、アダプタの出力電流が５Ａ−１０Ａの間に達すると、被充電機器の放熱現象が比較的厳しく、危険の恐れがある。充電速度を保証すると共に被充電機器の放熱現象を緩和するために、本発明の実施例は、被充電機器内部のセル構成をさらに改良し、互いに直列接続される複数のセルを導入し、単セルによる技術案に比べると、同じ充電速度であれば、複数のセルに所要される充電電流は、ほぼ単セルに所要される充電電流の１／Ｎ（Ｎは、被充電機器における互いに直列接続されるセルの数）となる。言い換えれば、本発明の実施例は、同じ充電速度を保証することを前提として、充電電流を大幅に小さくして、被充電機器の充電過程での放熱量をさらに減少することができる。
【００８７】
例えば、３０００ｍＡｈの単セルは、３Ｃの充電倍率に達するためには、９Ａの充電電流が必要となる。同じ充電速度に達すると共に被充電機器の充電過程の放熱量を減少するために、３０００ｍＡｈの単セルに代わり、二つの１５００ｍＡＨのセルを直列接続させることができる。そうすれば、４．５Ａの充電電流により３Ｃの充電倍率に達することができ、９Ａの充電電流に比べると、４．５Ａの充電電流による放熱量は明らかに減少される。
【００８８】
説明すべきことは、第一の充電回路１２が直接充電で複数のセル１３を充電することから、第一の充電回路１２に取得されたアダプタの出力電圧を、複数のセル１３の総電圧よりも大きくする必要がある。一般的に、単セルの動作電圧が３．０Ｖ−４．３５Ｖの間であり、二つのセルが直列接続されることを例示すると、アダプタの出力電圧を１０Ｖ以上に設定することができる。
【００８９】
また、説明すべきことは、本発明の実施例において、充電インタフェース１１は、種類が詳しく限定されておらず、例えば、ユニバーサルシリアルバス（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ＳｅｒｉａｌＢｕｓ、ＵＳＢ）インタフェースであってもよい。前記ＵＳＢインタフェースは、標準のＵＳＢインタフェースであってもよいし、ｍｉｃｒｏＵＳＢインタフェースであってもよいし、Ｔｙｐｅ−Ｃインタフェースであってもよい。第一の充電回路１２は、ＵＳＢインタフェースにおける電源線により複数のセル１３を充電し、ただし、ＵＳＢインタフェースにおける電源線がＵＳＢインタフェースにおけるＶＢｕｓ線及び／或いは接地線であってもよい。
【００９０】
本発明の実施例における複数のセル１３は、規格やパラメータが同じ、或いは、近接するものであってもよい。規格が同じ或いは近接するセルは、便宜に集中して管理を行うとともに、複数のセル１３全体の性能及び使用寿命を向上させることができる。
【００９１】
理解すべきことは、互いに直列接続される複数のセル１３がアダプタの出力電圧を分圧することができる。
【００９２】
現在、被充電機器（或いは被充電機器の素子、或いは、被充電機器のチップ）に単セルにより電力を供給することは、一般である。本発明の実施例には、互いに直列接続される複数のセルが導入されることから、複数のセルの総電圧が比較的高くなり、そのまま被充電機器（或いは被充電機器の素子、或いは被充電機器のチップ）に電力を供給することは適さない。この課題を解決するために、被充電機器（或いは被充電機器の素子、或いは被充電機器のチップ）の動作電圧を調整して複数のセルに電力を供給できるようにする実施形態が採用可能である。しかしながら、この実施形態は、被充電機器に対する変更が比較的大きく、コストが比較的高い。以下に図２、図３に基づいて、本発明の実施例による実施形態において、複数のセルによる技術案に、如何にして電力供給の課題を解決するかを詳しく説明する。
【００９３】
選択的に、幾つかの実施例では、図２に示すように、被充電機器１０は、降圧回路２１及び電力供給回路２２をさらに含む。降圧回路２１は、入力側が複数のセル１３の両端に接続される。降圧回路２１は、複数のセル１３の総電圧を第一の電圧Ｖ１に変換し、ただし、ａ≦Ｖ１≦ｂである。ａは、被充電機器１０（或いは被充電機器１０の素子、或いは被充電機器１０のチップ）の最小動作電圧を示す。ｂは、被充電機器１０（或いは被充電機器１０の素子、或いは被充電機器１０のチップ）の最大動作電圧を示す。電力供給回路２２は、降圧回路２１の出力側に接続される。電力供給回路２２は、第一の電圧に基づいて被充電機器１０に電力を供給する。
【００９４】
本発明の実施例は、図１に示される実施例に基づいて、降圧回路２１を導入する。被充電機器は、動作の状態になると、複数のセル１３の総電圧を、降圧回路２１により降圧し、第一の電圧を取得する。第一の電圧が被充電機器１０の最小動作電圧及び最大動作電圧との間に属されることから、被充電機器に電力を供給することができ、複数のセル技術案に如何にして電力を供給するかという課題を解決することができる。
【００９５】
説明すべきことは、複数のセル１３の総電圧は、複数のセル１３の電力量の変化に伴い変化するものである。従って、上記の複数のセル１３の総電圧とは、複数のセル１３の現在の総電圧を意味してもよい。例えば、単セルの動作電圧が３．０Ｖ−４．３５Ｖの間に属され得る。複数のセルに二つのセルが含まれ、且つ、二つのセルの現在電圧が共に３．５Ｖである場合に、上記複数のセル１３は、総電圧が７Ｖとなる。
【００９６】
単セルの動作電圧の取値範囲が３．０Ｖ−４．３５Ｖであることを例示すると、ａ＝３．０Ｖ、ｂ＝４．３５Ｖである。被充電機器の素子の電力供給電圧を正常に保証するために、降圧回路２１は、複数のセル１３の総電圧を３．０Ｖ−４．３５Ｖという区間の任意の値まで低下させてもよい。降圧回路２１の実施形態は、複数種類あり、例えばＢｕｃｋ回路、チャージポンプ等の回路方式により降圧を実現することができる。
【００９７】
説明すべきことは、回路を簡単に実現するように、降圧回路２１がチャージポンプであってもよい。チャージポンプにより、複数のセル１３の総電圧を直接に現在総電圧の１／Ｎまで低下させることができ、ただし、Ｎがこの複数のセル１３に含まれるセルの数を示す。従来のＢｕｃｋ回路は、トランジスタ及びインダクタなどの素子を含む。インダクタの電力ロスが比較的大きいため、Ｂｕｃｋ回路による降圧により、電力ロスが比較的大きくなるおそれがある。Ｂｕｃｋ回路に比べると、チャージポンプは、主にトランジスタ及び容量により降圧する。また、容量は、基本的に、特別のエネルギーを消費しない。従って、チャージポンプにより、降圧過程による電力のロスを小さくすることができる。具体的に、チャージポンプ内部のトランジスタは、所定の形態により容量の充放電を制御し、入力電圧を、あるパラメータで低下（本発明の実施例に採用されたパラメータは、１／Ｎである）させ、所要される電圧を取得する。
【００９８】
選択的に、他の幾つかの実施例では、図３に示すように、被充電機器１０は、電力供給回路３２をさらに含む。電力供給回路３２は、入力側が複数のセル１３における任意の単セルの両端に接続される。電力供給回路３２は、単セル１３の電圧に基づいて被充電機器１０の素子に電力を供給する。
【００９９】
理解すべきことは、降圧回路により降圧処理された電圧は、リップルが発生する恐れがあり、被充電機器への給電の品質に影響を与えてしまう。本発明の実施例に、複数のセル１３におけるある単セルの両端から、電力供給電圧を直接に導出し、被充電機器の素子に電力を供給するため、セルの出力した電圧が比較的安定する。従って、本発明の実施例は、複数のセルによる技術案により、如何にして電力を供給するかという問題を解决することができると共に、被充電機器への給電の品質を維持することができる。
【０１００】
さらに、図３の実施例に基づいて、図４に示すように、被充電機器１０は、バランス回路３３をさらに含む。バランス回路３３が複数のセル１３に接続される。バランス回路３３は、複数のセル１３における各セルの間の電圧をバランスするためのものである。
【０１０１】
図３に示すように、電力供給の形態を利用した後に、被充電機器の素子に電力を供給するセル（以下、マスタセルと称し、残りのセルは、スレーブセルと称する）が継続して電力量を消費していることにより、マスタセルとスレーブセルとの間の電圧がアンバランスとなる（或いは、電圧が一致していない）。複数のセル１３間の電圧のアンバランスは、複数のセル１３全体の性能を低下させ、複数のセル１３の使用寿命に影響を与えてしまう。なお、複数のセル１３を集中して管理することは、複数のセル１３の間の電圧のアンバランスにより難しくなる。従って、本発明の実施例は、バランス回路３３を導入し、複数のセル１３における各セル間の電圧をバランスさせるため、複数のセル１３全体の性能を向上させ、複数のセル１３を便宜に集中して管理することができる。
【０１０２】
バランス回路３３は、その実施形態が多い。例えば、セル両端に負荷を接続し、スレーブセルの電力量を、消費してマスタセルの電力量と一致するように維持し、マスタセルとスレーブセルとの電圧を一致するように維持する。或いは、マスタセルとスレーブセルの電圧が一致するまで、スレーブセルにより、マスタセルを充電してもよい。
【０１０３】
一つ例示としては、前記複数の電池セル１３は、第一のセル１３１と第二のセル１３２を含み、前記バランス回路３３は、コンデンサー結合で前記第一のセル１３１と前記第二のセル１３２との間に電力を移転する。
【０１０４】
本願の実施例では、バランス回路にコンデンサー結合の形態により各セル間の電圧をバランスし、複数の電池セル１３の全体性能を向上させ、複数の電池セル１３を便宜に管理する。
【０１０５】
選択的に、第一のセル１３１は、スレーブセルであり、第二のセル１３２は、マスタセルである。第一のセル１３１は、バランス回路３３により第二のセル１３２に電力を移転する。
【０１０６】
選択的に、第一のセル１３１と第二のセル１３２は、それぞれ１つセルであってもよく、二つのセル又は二つのセル以上のセルであってもよく。本願の実施例は、それに限定されていない。
【０１０７】
一例示としては、図１１に示すように、バランス回路３３は、前記第一のセル１３１が出力した直流電圧を取得し、前記第一のセルが出力した直流電圧を第一の交流電圧に変換するための第一の変換手段３３１と、前記第一の交流電圧を取得し、前記第一の交流電圧を、大きさが前記第一の交流電圧よりも大きい第二の交流電圧に変換するための第一の電圧調整手段３３２０と、コンデンサー結合で前記第二の交流電圧を前記第二の変換手段３３４に結合するための第一のコンデンサー結合手段３３３と、前記第二の交流電圧を第一の充電電圧に変換し、前記第二のセル１３２を充電するため第二の変換手段３３４とを含む。
【０１０８】
選択的に、上記第一の充電電圧は、直流電圧であってもよい。
【０１０９】
選択的に、上記第一の変換手段３３１は、インバータ回路を含んでもよい。
【０１１０】
選択的に、上記第二の変換手段３３４は、整流回路を含んでもよい。例えば、第二の変換手段３３４は、フルブリッジ整流回路、又は整流ダイオードを含んでもよい。
【０１１１】
一例示としては、図１２に示すように、前記第一の電圧調整手段３３２０は、前記第一の交流電圧を取得し、共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換する第一の共振手段３３２を含んでもよい。
【０１１２】
本願の実施例では、バランス回路３３は、共振により第二の交流電圧を生成し、第一のコンデンサー結合手段３３３と第二の変換手段３３４により、第二の交流電圧を第一の充電電圧に変換し、第二のセルを充電する。第二の交流電圧の大きさは、第一の交流電圧の大きさよりも大きいため、電力を移転する効率を上げることができる。
【０１１３】
また、本願の実施例では、バランス回路は、共振により第一の交流電圧の大きさを昇圧させて、第二の交流電圧を取得し、採用される第一の共振手段３３２は、回路の構成が簡単であり、占められる体積が少なく、安定性が高くなる。
【０１１４】
選択的に、上記第一の共振手段３３２は、多段階共振回路を含んでもよく、一段階共振回路を含んでもよい。本願の実施例は、それに限定されていない。
【０１１５】
図１３は、本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。図１３に示すように、第一の共振手段（共振回路）３３２は、互いに直列接続される第一のインダクタンス４１と第一のコンデンサー４２を含んでもよい。第一のコンデンサー結合手段３３３は、少なくとも一つのコンデンサーを含んでもよい。図１３の例示では、第一のコンデンサー結合手段３３３の入力端は、第一のインダクタンス４１の両端に接続され得る。選択的に、他の例示としては、第一のコンデンサー結合手段３３３の入力端は、第一のコンデンサー４２の両端に接続され得る。
【０１１６】
図１４は、本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。図１４に示すように、前記バランス回路は、第二の電圧調整手段３３５０と第二のコンデンサー結合手段３３６をさらに含む。
【０１１７】
前記第二の変換手段３３４は、さらに、前記第二のセルが出力した直流電圧を取得し、前記第二のセル１３２が出力した直流電圧を第三の交流電圧に変換するためのものでもある。
【０１１８】
前記第二の電圧調整手段３３５０は、前記第三の交流電圧を取得し、前記第三の交流電圧を、前記第三の交流電圧の大きさよりも大きい第四の交流電圧に変換するためのものである。
【０１１９】
前記第二のコンデンサー結合手段３３６は、コンデンサー結合の形態で前記第四の交流電圧を前記第一の変換手段３３１に結合し、前記第一の変換手段３３１が前記第四の交流電圧を第二の充電電圧に変換し、前記第一のセル１３１を充電するためのものである。
【０１２０】
本願の実施例では、バランス回路３３は、第一の変換手段３３１から前記第二の変換手段３３４への電力移転だけではなく、前記第二の変換手段３３４から前記第一の変換手段３３１への電力移転も許容することができる。そして、バランス回路３３の体積を小さくすると共に、バランス回路の電力移転の効率を向上させることができる。
【０１２１】
一例示としては、図１５に示すように、前記第二の電圧調整手段３３５０は、前記第三の交流電圧を取得し、共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換する前記第二の共振手段３３５を含む。
【０１２２】
本願の実施例では、バランス回路３３は、第一の変換手段３３１から前記第二の変換手段３３４への電力移転だけではなく、前記第二の変換手段３３４から前記第一の変換手段３３１への電力移転も許容することができる。そして、バランス回路３３の体積を小さくすると共に、バランス回路の電力移転の効率を向上させることができる。
【０１２３】
選択的に、上記第二の充電電圧は、直流電圧であってもよい。
【０１２４】
選択的に、前記第一の共振手段３３２は、第一のインダクタンス４１と第一のコンデンサー４２を含み、前記第二の共振手段３３５は、前記第一のインダクタンス４１と第二のコンデンサー４４を含む（図１６を参照）。
【０１２５】
第一の共振手段３３２と第二の共振手段３３５は、前記第一のインダクタンス４１を兼用し（図１６を参照）、バランス回路の体積を小さくすることができる。
【０１２６】
図１６は、本願のもう一つの実施例による共振回路の模式的構成図である。図１６に示すように、第一の共振手段３３２は、第一のインダクタンス４１と第一のコンデンサー４２を含み、第二の共振手段３３５は、第一のインダクタンス４１と第二のコンデンサー４４を含む。即ち、第一の共振手段３３２と第二の共振手段３３５は、第一のインダクタンス４１を兼用することができる。
【０１２７】
図１６に示すように、第一のインダクタンス４１の第一端は、第一のコンデンサー４２の第一端及び第二のコンデンサー４４の第一端に接続される。第一のインダクタンス４１の第二端は、第一のコンデンサー結合手段３３３の入力端に接続され、第一のインダクタンス４１の第二端は、第二のコンデンサー結合手段３３６の入力端にも接続される。第一のコンデンサー４２の第二端は、第一の変換手段３３１に接続される。第二のコンデンサー４４の第二端は、第二の変換手段３３４に接続される。
【０１２８】
図１６の例示では、第一のコンデンサー結合手段３３３は、第二のコンデンサー４４を含む。第二のコンデンサー結合手段３３６は、第一のコンデンサー４２を含む。
【０１２９】
図１６の例示では、第一のコンデンサー結合手段３３３は、さらに、第三のコンデンサー４６とスイッチＫ２を含む。第二のコンデンサー結合手段３３６は、さらに、第四のコンデンサー４８とスイッチＫ１を含む。第一の共振手段３３２と第一のコンデンサー結合手段３３３の動作を制御する時に、スイッチＫ１をオンにし、スイッチＫ２をオフにし、第三のコンデンサー４６を、動作させるように回路に接続させ、第四のコンデンサー４８は、回路からオフされる。第二の共振手段３３５と第二のコンデンサー結合手段３３６の動作を制御する時に、スイッチＫ２をオンにし、スイッチＫ１をオフにし、第四のコンデンサー４８を、動作させるように回路に接続させ、第三のコンデンサー４６は、回路からオフされる。
【０１３０】
図１４乃至図１６の例示では、第一の変換手段３３１は、インバータ回路の機能を実現すると共に、整流回路の機能を実現することができる。例えば、第一の変換手段３３１は、フルブリッジ同期整流回路である。当業者は、フルブリッジ同期整流回路によりインバータ回路の機能を実現することができる。
【０１３１】
同様に、図１４乃至図１６の例示では、第二の変換手段３３４は、インバータ回路の機能を実現すると共に、整流回路の機能を実現することができる。例えば、第二の変換手段３３４は、フルブリッジ同期整流回路である。当業者は、フルブリッジ同期整流回路によりインバータ回路の機能を実現することができる。
【０１３２】
図１７は、本願のもう一つの実施例によるバランス回路の模式的構成図である。図１７に示すように、選択的に、前記バランス回路３３は、第一の制御手段３３７をさらに含み、前記第一のセル１３１の電圧が前記第二のセル１３２の電圧よりも大きい場合に、前記第一の電圧調整手段３３２０と前記第一のコンデンサー結合手段３３３の動作を制御し、前記第二のセル１３２を充電し、前記第二のセル１３２の電圧が前記第一のセル１３１の電圧よりも大きい場合に、前記第二の電圧調整手段３３５０と前記第二のコンデンサー結合手段３３６の動作を制御し、前記第一のセル１３１を充電する。
【０１３３】
図１８は、本願の実施例によるバランス回路の回路模式図である。図１８に示すように、第一のセル１３１と第二のセル１３２は、互いに直列接続されるセルであってもよい。第一の変換手段３３１は、フルブリッジ同期整流回路であり、第一の変換手段３３１は、トランジスタＱ１〜Ｑ４である。第二の変換手段３３４は、フルブリッジ同期整流回路であり、第二の変換手段３３４は、トランジスタＱ５〜Ｑ８を含む。第一の共振手段３３２は、第一のインダクタンス４１と第一のコンデンサー４２を含む。第一のコンデンサー結合手段３３３は、第二のコンデンサー４４と第三のコンデンサー４６を含む。
【０１３４】
図１８の例示では、バランス回路３３は、第一のセル１３１から第二のセル１３２への一方向の電力移転を実現することができる。
【０１３５】
図１８の例示では、第一の変換手段３３１は、他の種類のインバータ回路であってもよい。第二の変換手段３３４は、他の種類の整流回路であってもよい。本願の実施例は、それに限定されていない。
【０１３６】
図１９は、本願の他のもう一つの実施例によるバランス回路の回路模式図である。図１９に示すように、第一のセル１３１と第二のセル１３２は、互いに直列接続されるセルであってもよい。第一の変換手段３３１は、フルブリッジ同期整流回路であり、第一の変換手段３３１は、トランジスタＱ１〜Ｑ４を含む。第二の変換手段３３４は、フルブリッジ同期整流回路であり、第二の変換手段３３４は、トランジスタＱ５〜Ｑ８を含む。第一の共振手段３３２は、第一のインダクタンス４１と第一のコンデンサー４２を含む。第一のコンデンサー結合手段３３３は、第二のコンデンサー４４と第三のコンデンサー４６を含む。第二の共振手段３３５は、第一のインダクタンス４１と第二のコンデンサー４４を含む。第二のコンデンサー結合手段３３６は、第一のコンデンサー４２と第四のコンデンサー４８を含む。また、第一のコンデンサー結合手段３３３は、スイッチＫ１をさらに含む。第二のコンデンサー結合手段３３６は、スイッチＫ２をさらに含む。なお、スイッチＫ１とスイッチＫ２は、トランジスタを含んでもよい。
【０１３７】
図１９の例示では、バランス回路は、第一のセル１３１と第二のセル１３２との間の双方向の電力移転を実現することができる。
【０１３８】
図１９の例示では、第一のセル１３１電圧が第二のセル１３２の電圧よりも大きい場合に、スイッチＫ１をオンにし、スイッチＫ２をオフにし、前記第一の共振手段３３２と前記第一のコンデンサー結合手段３３３の動作を制御し、第一のセル１３１に前記第二のセル１３２を充電させる。前記第二のセル１３２の電圧が前記第一のセル１３１の電圧よりも大きい場合に、前記第二の共振手段３３５と前記第二のコンデンサー結合手段３３６の動作を制御し、第二のセル１３２に前記第一のセル１３１を充電させる。
【０１３９】
アダプタは、出力電力が大きくなるにつれ、被充電機器のセルを充電する時に、リチウム析出現象が発生しやすく、セルの使用寿命が低下する。
【０１４０】
幾つかの実施例では、セルの確実性及び安全性を向上させるために、アダプタに脈動直流電流（或いは、一方向に脈動している出力電流、或いは、脈動波形の電流、或いは、饅頭状波電流）を出力させるように制御する。第一の充電回路１２は、直接充電する形態により複数のセル１３を充電し、アダプタが出力した脈動直流電流を複数のセル１３の両端に直接印加する。図５に示すように、脈動直流電流は、電流の大きさが周期性に変化する。脈動直流電流は、一定の直流電流に比べると、セルのリチウム析出現象を減少させ、セルの使用寿命を向上させることができる。なお、脈動直流電流は、一定の直流電流に比べると、充電インタフェースの電気接点のアーク発生の確率及び強度を低減させ、充電インタフェースの寿命を向上させることができる。
【０１４１】
アダプタの出力電流を脈動直流電流に設置する形態は、複数ある。例えば、アダプタにおける１次フィルタ回路及び２次フィルタ回路を省略したら、取得されたアダプタの出力電流が脈動直流電流となる。
【０１４２】
選択的に、幾つかの実施例では、第一の充電回路１２が取得したアダプタの出力電流は、交流電流（例えば、アダプタの１次フィルタ回路、２次整流回路及び２次フィルタ回路を省略したら、取得されたアダプタの出力電流が交流電流となる）であってもよく。交流電流は、同様に、リチウムセルのリチウム析出現象を減少させ、セルの使用寿命を向上させることができる。
【０１４３】
選択的に、幾つかの実施例では、第一の充電回路１２が充電インタフェース１１により取得されたアダプタの出力電圧及び出力電流は、アダプタが定電流モード（定電流充電モード或いは定電流充電段階）で出力された電圧及び電流であってもよい。
【０１４４】
選択的に、幾つかの実施例では、図６に示すように、複数のセル１３は、共に、電池５１に組み合わせられる。さらに、この電池５１は、過電圧・過電流からの保護を実現し、電力量バランス管理や電力量管理などの機能を実現することができる電池保護板５２を含む
【０１４５】
選択的に、幾つかの実施例では、複数のセル１３は、複数の電池に組み合わせられる。
【０１４６】
選択的に、幾つかの実施例では、図７に示すように、被充電機器１０は、第二の充電回路６１をさらに含む。第二の充電回路６１は、昇圧回路６２をさらに含む。昇圧回路６２の両端は、それぞれ充電インタフェース１１及び複数のセル１３に接続される。昇圧回路６２は、充電インタフェース１１によりアダプタの出力電圧を取得し、アダプタの出力電圧を第二の電圧に昇圧し、第二の電圧を複数のセル１３の両端に印加し、複数のセル１３を充電する。第二の充電回路６１が取得されたアダプタの出力電圧は、複数のセル１３の総電圧よりも小さく、第二の電圧は、複数のセル１３の総電圧よりも大きい。
【０１４７】
上記から見れば、第一の充電回路１２が複数のセル１３を直接充電する充電形態は、アダプタの出力電圧を複数のセル１３の総電圧よりも高くさせることが必要となる。例えば、二つのセルが直列接続される技術案について、一つのセルの現在電圧が４Ｖであれば、第一の充電回路１２によりこの二つのセルを充電する時に、アダプタの出力電圧を少なくとも８Ｖよりも大きくさせることが必要となる。しかしながら、普通のアダプタ（上記の関連アダプタ）の出力電圧が一般的に５Ｖであり、第一の充電回路１２により複数のセル１３を充電することができない。本発明の実施例は、普通のアダプタと互換できるように、第二の充電回路６１を導入し、この第二の充電回路６１に昇圧回路６２を含み、昇圧回路６２によりアダプタの出力電圧を第二の電圧に昇圧し、この第二の電圧を複数のセル１３の総電圧よりも大きくすることにより、普通のアダプタにより互いに直列接続される複数のセル１３を充電する問題を解決することができる。
【０１４８】
本発明の実施例は、第二の充電回路６１が取得したアダプタの出力電圧の電圧値について具体的に限定されておらず、アダプタの出力電圧が複数のセル１３の総電圧よりも低い場合に、言い換えれば、第二の充電回路６１により昇圧された場合に、この複数のセル１３を充電することができる。
【０１４９】
本発明の実施例は、昇圧回路について具体的形態が限定されていない。例えば、Ｂｏｏｓｔ昇圧回路を利用し、或いは、チャージポンプを利用し、昇圧を行うことができる。選択的に、幾つかの実施例では、第二の充電回路６１は、従来の充電回路の設計形態を用いてもよく、即ち、充電インタフェースとセルとの間に変換回路（例えば、充電ＩＣ）を設置してもよい。この変換回路は、アダプタの充電過程を定電圧や定電流について制御し、実際の必要に応じてアダプタの出力電圧を調整し、例えば昇降圧を行う。本発明の実施例は、この変換回路の昇圧機能を利用し、アダプタの出力電圧を複数のセル１３の総電圧よりも大きい第二の電圧に昇圧する。理解すべきことは、第一の充電回路１２及び第二の充電回路６１との間の切り替えは、スイッチや制御手段により実現され得る。例えば、被充電機器の内部に設置される制御手段は、実際の必要に応じて（例えばアダプタの種類）第一の充電回路１２と第二の充電回路６１との間で円滑に切り替えることができる。
【０１５０】
選択的に、幾つかの実施例では、アダプタは、第一の充電モード及び第二の充電モードを有し、第二の充電モードで被充電機器を充電する速度が第一の充電モードで被充電機器を充電する速度よりも速い。
【０１５１】
さらに、幾つかの実施例では、アダプタは、第一の充電モードで第二の充電回路６１を介して複数のセル１３を充電し、第二の充電モードで第一の充電回路１２を介して複数のセル１３を充電する。言い換えれば、第一の充電モードで動作するアダプタに比べると、第二の充電モードで動作するアダプタが同じ容量の電池を１００％充電する時間はより短い。
【０１５２】
第一の充電モードは、普通充電モードであり、第二の充電モードは、急速充電モードである。この普通充電モードとは、アダプタが比較的小さい電流値（通常は２．５Ａ未満）を出力し、或いは、比較的小さい電力（通常は１５Ｗ未満）により被充電機器における電池を充電することを指し、普通充電モードでは、比較的大きい容量電池（例えば、３０００ミリアンペアである容量の電池）を１００％充電しようとすると、通常は数時間を必要とする。一方、急速充電モードでは、アダプタが比較的大きい電流（通常は２．５Ａ以上、例えば４．５Ａ、５Ａやさらに高いもの）を出力し、或いは、比較的大きい電力（通常は１５Ｗ以上）により被充電機器における電池を充電し、普通充電モードに比べると、アダプタは、急速充電モードで同じ容量の電池を１００％充電するに必要な充電時間が明らかに短くなり、充電速度がより速くなる。
【０１５３】
さらに、図８に示すように、充電インタフェース１１は、データ線を含み、被充電機器１０は、データ線によりアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタの出力を制御する制御手段７１をさらに含む。充電インタフェースをＵＳＢインタフェースとして例示すると、データ線は、ＵＳＢインタフェースにおけるＤ＋線及び／或いはＤ−線であってもよい。
【０１５４】
本発明の実施例は、アダプタと制御手段７１との通信内容、及び、第二の充電モードでのアダプタの出力に対する制御手段７１の制御形態は具体的に限定されていない。例えば、制御手段７１は、アダプタと通信し、被充電機器における複数のセル１３の現在総電圧或いは現在総電力量を特定し、複数のセル１３の現在総電圧或いは現在総電力量に基づいてアダプタの出力電圧或いは出力電流を調整する。以下に、具体の実施例に基づいて、制御手段７１とアダプタとの間の通信内容、及び、第二の充電モードでのアダプタの出力に対する制御手段７１の制御形態を詳しく説明する。
【０１５５】
本発明の実施例の前記説明は、アダプタと被充電機器（或いは、被充電機器の制御手段７１）のマスタ・スレーブが限定されていない。言い換えれば、アダプタと被充電機器は、いずれかの一方がマスタ機器として双方向通信で会話し、相応に他方がスレーブ機器としてマスタ機器による通信に第一の応答や第一のレスポンスを行う。一つの可能な形態としては、通信プロセスにおいて、アダプタ側及び被充電機器のグランドに対するレベルの高さにより、マスタ機器とスレーブ機器の身分を特定することができる。
【０１５６】
本発明の実施例は、アダプタと被充電機器との間の双方向通信の具体的な実現形態が限定されていない。言い換えれば、アダプタと被充電機器とは、いずれか一方がマスタ機器として通信会話し、相応に他方がスレーブ機器としてマスタ機器による通信会話に第一の応答や第一のレスポンスを行う。マスタ機器は、前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスに第二の応答を行ったら、マスタ機器とスレーブ機器との間に、充電モードの一回の協議過程が完了したと考えることができる。一つの可能な実施形態としては、特定された充電過程を安全かつ確実に実行するのを確保するように、マスタ機器とスレーブ機器との間に充電モードの複数の協議過程が完了したら、マスタ機器とスレーブ機器との間の充電操作を行ってもよい。
【０１５７】
通信会話に対する前記スレーブ機器の第一の応答、或いは、第一のレスポンスに基づいて第二の応答をマスタ機器が行う方式は、マスタ機器は、通信会話に対する前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスを受信し、受信された前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスに基づいて相応しい第二の応答を行うことができるということである。例示すると、予め設定される時間内に通信会話に対する前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスをマスタ機器が受信する場合に、前記スレーブ機器の第一の応答或いは第一のレスポンスに相応しい第二の応答をマスタ機器が行うことは、具体的に、マスタ機器とスレーブ機器とに充電モードの一回の協議過程が完了したと考えられ、マスタ機器とスレーブ機器との間の協議結果に従って、第一の充電モード或いは第二の充電モードで充電操作を実行し、即ち、アダプタが協議結果に従って第一の充電モード或いは第二の充電モードで動作し被充電機器を充電する。
【０１５８】
通信会話に対する前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスに基づいて第二の応答をマスタ機器がさらに行う形態は、さらに、マスタ機器は、予め設定される時間内に、通信会話に対する前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスを受信しなかったとしても、前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスに相応しい第二の応答を行うということであってもよい。例示すると、マスタ機器は、予め設定される時間内に、通信会話に対する前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスを受信しなかったとしても、前記スレーブ機器による第一の応答或いは第一のレスポンスに相応しい第二の応答を行うことは、具体的に、マスタ機器とスレーブ機器とに充電モードの一回の協議過程が完了したら、マスタ機器とスレーブ機器との間に第一の充電モードで充電操作を実行し、即ち、アダプタが第一の充電モードで動作し、被充電機器を充電するということである。
【０１５９】
選択的に、幾つか実施例では、被充電機器は、マスタ機器として通信会話し、アダプタは、スレーブ機器として、マスタ機器による通信会話に第一の応答或いは第一のレスポンスを行った後に、被充電機器により第二のアダプタによる第一の応答或いは第一のレスポンスに相応しい第二の応答を行う必要がなくなり、即ち、アダプタと被充電機器との間に充電モードの一回の協議過程が完了したと考えられ、アダプタが協議結果に従って第一の充電モード或いは第二の充電モードを特定し被充電機器を充電することができる。
【０１６０】
選択的に、幾つかの実施例では、制御手段７１は、データ線を介してアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタの出力を制御する過程は、制御手段７１がアダプタと双方向通信し、アダプタと被充電機器との間の充電モードを特定することを含む。
【０１６１】
選択的に、幾つかの実施例では、制御手段７１がアダプタと双方向通信し、アダプタと被充電機器との間の充電モードを特定することは、制御手段７１は、アダプタが送信した、被充電機器が第二の充電モードを開始するかどうかを問い合わせるための第一のコマンドを受信すること、制御手段７１は、被充電機器が第二の充電モードの開始を許可するかどうかの旨を示すための第一のコマンドの応答コマンドをアダプタに送信すること、被充電機器が第二の充電モードの開始を許可する場合に、制御手段７１は、アダプタに第一の充電回路１２を介して複数のセルを充電させるように制御することを含む。
【０１６２】
選択的に、幾つかの実施例では、制御手段７１がデータ線を介してアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタの出力を制御する過程は、制御手段７１がアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電圧を特定することを含む。
【０１６３】
選択的に、幾つかの実施例では、制御手段７１がアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電圧を特定することは、制御手段７１は、アダプタが送信した、アダプタの出力電圧が被充電機器における複数のセル１３の現在総電圧とマッチングしているかどうかを問い合わせるための第二のコマンドを受信すること、制御手段７１は、アダプタの出力電圧が複数のセル１３の現在総電圧に比べてマッチングしているか、高いか又は低いかの旨を示すための第二のコマンドの応答コマンドをアダプタに送信することを含む。選択的に、第二のコマンドは、アダプタの現在出力電圧を、第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電圧として適切であるかどうかを問い合わせるためのものである。第二のコマンドの応答コマンドは、現在アダプタの出力電圧が適切であるか、高いか又は低いかの旨を示すためのものである。アダプタの現在出力電圧が複数のセルの現在総電圧とマッチングしているか、或いはアダプタの現在出力電圧が第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電圧として適切であることは、アダプタの現在出力電圧が僅かに複数のセルの現在総電圧よりも高く、かつ、アダプタの出力電圧と複数のセルの現在総電圧との間の電圧差が予め設定される範囲（通常は、数百ミリボルトのオーダー）に属されることを意味してもよい。
【０１６４】
選択的に、幾つかの実施例では、制御手段７１がデータ線を介してアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタの出力を制御する過程は、制御手段７１がアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電流を特定することを含む。
【０１６５】
選択的に、幾つかの実施例では、制御手段７１がアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電流を特定することは、制御手段７１は、アダプタが送信した、被充電機器が現在許容する最大充電電流を問い合わせるための第三のコマンドを受信すること、制御手段７１は、被充電機器が現在許容する最大充電電流を示すための第三のコマンドの応答コマンドをアダプタに送信し、アダプタは、被充電機器が現在許容する最大充電電流に基づいて第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電流を特定することを含む。理解するべきことは、制御手段７１は、被充電機器が現在許容する最大充電電流に基づいて第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電流を特定する形態は、複数ある。例えば、アダプタは、被充電機器が現在許容する最大充電電流を、第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電流として特定してもよく、被充電機器が現在許容する最大充電電流及び自体の電流出力の能力を総合的に考慮する上で、第二の充電モードでのアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電流を特定してもよい。
【０１６６】
選択的に、幾つかの実施例では、制御手段７１は、データ線を介してアダプタと双方向通信し、第二の充電モードでのアダプタの出力を特定する過程は、第二の充電モードで充電される過程において、制御手段７１がアダプタと双方向通信し、アダプタの出力電流を調整することを含む。
【０１６７】
選択的に、幾つかの実施例では、制御手段７１がアダプタと双方向通信し、アダプタの出力電流を調整することは、制御手段７１は、アダプタが送信した、複数のセルの現在総電圧を問い合わせるための第四のコマンドを受信すること、制御手段７１は、複数のセルの現在総電圧を示すための第四のコマンドの応答コマンドをアダプタに送信し、アダプタは、複数のセルの現在総電圧に基づいてアダプタの出力電流を調整することを含む。
【０１６８】
選択的に、一実施例として、制御手段７１は、アダプタが送信した、充電インタフェース１１の接触が不良である旨を示すための第五のコマンドを受信する。
【０１６９】
以下に、図９に基づいて、アダプタと被充電機器（具体的に、被充電機器における制御手段により実行され得る）との間の通信過程をよく詳しく説明する。注意するべきことは、図９の例示が当業者に本発明に係る実施例に対する理解を助けるものに過ぎず、本発明に係る実施例を、例示される具体的な数値や具体的な形態に限定するものではない。示された図９の例示に基づいて同等の補正や変化を行うことも当業者にとって明らかであり、これらの補正や変化も本発明に係る実施例の範囲に属される。
【０１７０】
図９に示すように、アダプタと被充電機器との間の通信フロー（或いは急速過程の通信フローと称し）は、以下の五つの段階を含む。
【０１７１】
段階１
被充電機器が電源供給装置に接続された後に、被充電機器がデータ線Ｄ＋、Ｄ−により電源供給装置の種類を検出し、電源供給装置がアダプタであると検出した時に、被充電機器に受け取られる電流は、予め設定される電流閾値Ｉ２（例えば１Ａである）よりも大きくてもよい。アダプタは、予め設定された時間（例えば、継続するＴ１時間）にアダプタによる出力電流がＩ２以上であると検出したら、電源供給装置の種類に対する被充電機器の識別が完了したと判断できる。次に、アダプタが被充電機器との間の協議過程を開始し、被充電機器にコマンド１（上述第一のコマンドに対応する）を送信し、被充電機器は、アダプタに第二の充電モードで被充電機器を充電させるのを許可するかどうかを問い合わせる。
【０１７２】
アダプタは、被充電機器が送信したコマンド１の応答コマンドを受信し、かつ、このコマンド１の応答コマンドは、アダプタにより第二の充電モードで被充電機器を充電することを被充電機器が不許可となることを示す場合に、アダプタは、アダプタによる出力電流を再度検出する。アダプタによる出力電流が予め設定される継続時間（例えば、継続するＴ１時間）に依然としてＩ２以上である場合に、アダプタが被充電機器にコマンド１を再度送信し、アダプタにより第二の充電モードで被充電機器を充電することを被充電機器が許可するか否かを問い合わせる。アダプタは、被充電機器がアダプタにより第二の充電モードで被充電機器を充電することを許可するか、或いは、アダプタによる出力電流がＩ２以上である条件を満たさなくなるまで、段階１の前記過程を繰り返す。
【０１７３】
被充電機器は、アダプタにより第二の充電モードで被充電機器を充電することを許可した後に、通信フローが第２の段階に移行する。
【０１７４】
段階２
アダプタの出力電圧は、複数のレベルを含んでもよい。アダプタは、被充電機器にコマンド２（前記第二のコマンドに対応する）を送信し、アダプタの出力電圧（現在の出力電圧）が被充電機器の電池の現在電圧（複数のセルの現在総電圧）とマッチングしているか否かを問い合わせる。
【０１７５】
被充電機器は、アダプタの出力電圧が被充電機器の電池の現在電圧に比べてマッチングしているか、高いか或いは低いかを示すための送信コマンド２の応答コマンドをアダプタに送信する。コマンド２の応答コマンドは、アダプタの出力電圧が高いか或いは低いことを示したら、アダプタは、アダプタの出力電圧を他のレベルに調整し、コマンド２を被充電機器に再度送信し、アダプタの出力電圧と被充電機器の電池の現在電圧とがマッチングしているかを再度問い合わせる。アダプタの出力電圧が被充電機器の電池の現在電圧とマッチングしていることを被充電機器が特定するまで、段階２の前記過程を繰り返し、第３の段階に移行する。
【０１７６】
段階３
アダプタは、コマンド３（前記第三のコマンドに対応する）を被充電機器に送信し、被充電機器が現在許容する最大充電電流を問い合わせる。被充電機器は、コマンド３の応答コマンドをアダプタに送信し、被充電機器が現在許容する最大充電電流を示し、第４の段階に移行する。
【０１７７】
段階４
アダプタは、被充電機器が現在許容する最大充電電流に基づいて、第二の充電モードでアダプタが出力した、被充電機器を充電するための充電電流を特定し、段階５である定電流充電段階に移行する。
【０１７８】
段階５
アダプタは、定電流充電段階に移行した後に、ある時間毎にコマンド４（前記第四のコマンドに対応する）を被充電機器に送信し、被充電機器の電池の現在電圧を問い合わせる。被充電機器は、コマンド４の応答コマンドをアダプタに送信し、被充電機器の電池の現在電圧をフィードバックする。アダプタは、被充電機器の電池の現在電圧に基づいて、充電インタフェースの接触が良いか否かを判断し、また、アダプタによる出力電流を低くする必要があるか否かを判断する。アダプタは、充電インタフェースの接触が不良であると判断した場合に、コマンド５（前記第五のコマンドに相当する）を被充電機器に送信し、アダプタに第二の充電モードを終わらせ、リセットして段階１に再度移行する。
【０１７９】
選択的に、幾つかの実施例では、段階１において、被充電機器がコマンド１の応答コマンドを送信するときに、コマンド１の応答コマンドにこの被充電機器の回路インピーダンスのデータ（或いは情報）を追加することができる。被充電機器の回路インピーダンスデータは、段階５において充電インタフェースの接触が良いかを判断するためのものである。
【０１８０】
選択的に、幾つかの実施例では、段階２において、被充電機器がアダプタにより第二の充電モードで被充電機器を充電することを許可してから、アダプタがアダプタの出力電圧を適切な充電電圧に調整するまでの必要な時間は、ある範囲に制御され得る。この時間が予め設定された範囲を超えると、アダプタ或いは被充電機器は、通信過程に異常が発生したと判断でき、リセットして段階１に再度移行する。
【０１８１】
選択的に、幾つかの実施例では、段階２において、アダプタの出力電圧が被充電機器電池の現在電圧（複数のセルの現在総電圧）よりもΔＶ（ΔＶは２００〜５００ｍＶに設定され得る）高い場合に、被充電機器は、アダプタの出力電圧と被充電機器の電池の電圧（複数のセルの総電圧）がマッチングしていることを示すコマンド２の応答コマンドをアダプタに送信する。
【０１８２】
選択的に、幾つかの実施例では、段階４において、アダプタの出力電流を調整する速度をある範囲に制御するほうが良い。そうすれば、調整の速度が速すぎることにより充電過程に異常が発生してしまうことを避けることができる。
【０１８３】
選択的に、幾つかの実施例では、段階５において、アダプタの出力電流の変化度合いを５％以内に制御する。
【０１８４】
選択的に、幾つかの実施例では、段階５において、アダプタがリアルタイムに充電回路の回路インピーダンスを検出する。具体的に、アダプタは、アダプタの出力電圧、出力電流及び被充電機器がフィードバックした電池の現在電圧（複数のセルの現在総電圧）に基づいて、充電回路の回路インピーダンスを検出する。「充電回路の回路インピーダンス」＞「被充電機器の回路インピーダンス＋充電ケーブルのインピーダンス」となる場合に、充電インタフェースの接触が不良となったと判断でき、第二の充電モードでの被充電機器に対するアダプタの充電を終了させる。
【０１８５】
選択的に、幾つかの実施例では、アダプタが第二の充電モードで被充電機器を充電することを開始した後に、通信の間隔が短過ぎることにより通信過程に異常が発生しまうことを避けるように、アダプタと被充電機器との間の通信時間の間隔をある範囲に制御するほうが良い。
【０１８６】
選択的に、幾つかの実施例では、充電過程の停止（或いは、アダプタが第二の充電モードで被充電機器の充電過程の停止）は、回復可能停止及び回復不可能停止との二つの種類に分けられている。
【０１８７】
例えば、被充電機器の電池（複数のセル）が１００％充電されること、或いは、充電インタフェースの接触が不良であると検出した時に、充電過程が停止し、充電通信過程がリセットされ、充電過程が段階１に再度移行する。そして、被充電機器は、アダプタが第二の充電モードで被充電機器を充電することを許可しないと、通信フローが段階２に移行しない。この場合に、この充電過程の停止は、回復不可能停止と見なされてもよい。
【０１８８】
なお、例えば、アダプタと被充電機器との間に通信の異常が発生した時に、充電過程が停止し、充電通信過程がリセットされ、充電過程が段階１に再度移行する。段階１の要求を満たした後に、被充電機器がアダプタを介して第二の充電モードで被充電機器を充電して充電過程を回復することを許可する。この場合に、この充電過程の停止は、回復可能停止と見なされてもよい。
【０１８９】
なお、例えば、被充電機器は、電池（複数のセル）に異常が生じたことを検出した時に、充電過程が停止し、リセットされ、段階１に再度移行する。次に、被充電機器は、アダプタが第二の充電モードで被充電機器を充電することを許可しない。電池（複数のセル）が正常に回復され、段階１の要求を満たすときに、被充電機器がアダプタにより第二の充電モードで被充電機器を充電することを許可する。この場合では、この急速過程の停止は、回復可能停止と見なされてもよい。
【０１９０】
以上の図９に示した通信過程或いは操作は、例示に過ぎない。例えば、段階１では、被充電機器がアダプタに接続された後に、被充電機器とアダプタとの間のハンドシェイクの通信が被充電機器により開始してもよく、即ち、被充電機器がコマンド１を送信し、アダプタが第二の充電モードを開始するかどうかを問い合わせる。被充電機器は、アダプタの応答コマンドを受信し、アダプタがアダプタを介して第二の充電モードで被充電機器を充電するのを許可することを示す時に、アダプタは、第二の充電モードで被充電機器の電池（複数のセル）を充電する。
【０１９１】
なお、段階５の後に、定電圧充電段階を含んでもよい。具体的に、段階５では、被充電機器は、アダプタに電池の現在電圧（複数の電池セルの現在総電圧）をフィードバックし、電池の現在電圧（複数の電池セルの現在総電圧）が定電圧充電電圧閾値に達する時に、充電段階が定電流充電段階から定電圧充電段階へ移行する。定電圧充電段階では、充電電流が段々下がり、電流がある閾値まで下がった時に、被充電機器の電池（複数の電池セル）が１００％充電されると認定され、充電過程全体が停止される。
【０１９２】
以上に図１乃至図９に基づいて、本願の装置の実施例を詳しく説明したが、以下に図１０に基づいて、本願の実施例の方法実施例を詳しく説明する。理解すべきことは、方法の記載が装置の記載と互い対応しているため、説明を簡潔にするために、重複される記載を適切に省略する。
【０１９３】
図１０は、本願の実施例による充電方法の模式的フローである。図１０の充電方法は、被充電機器への充電に用いられ、前記被充電機器は、充電インタフェースを含む。
【０１９４】
図１０の方法は、以下の過程を含む。
【０１９５】
９１０、充電インタフェースを介してアダプタの出力電圧と出力電流を受信する。
【０１９６】
９２０、アダプタの出力電圧と出力電流を前記被充電機器における互いに直列接続される複数の電池セルの両端に直接印加し、前記複数の電池セルを直接充電する。
【０１９７】
選択的に、幾つかの実施例では、図１０の方法は、前記複数の電池セルにおける単セルの電圧に基づいて前記被充電機器内の機器に電力を供給することをさらに含み、前記単セルは、前記複数の電池セルにおける任意のセルである。
【０１９８】
選択的に、幾つかの実施例では、図１０の方法は、前記複数の電池セルにおける各セル間の電圧をバランスすることをさらに含む。
【０１９９】
選択的に、幾つかの実施例では、前記複数の電池セルは、第一のセルと第二のセルを含み、前記の前記複数の電池セルにおける各セル間の電圧をバランスすることは、コンデンサー結合で前記第一のセルと前記第二のセルとの間に電力を移転することを含む。
【０２００】
選択的に、幾つかの実施例では、前記コンデンサー結合で前記第一のセルと前記第二のセルとの間に電力を移転することは、第一のセルが出力した直流電圧を受信し、前記第一のセルが出力した直流電圧を第一の交流電圧に変換すること、前記第一の交流電圧を取得し、前記第一の交流電圧を前記第一の交流電圧よりも大きい第二の交流電圧に変換すること、コンデンサー結合で前記第二の交流電圧を第二の変換手段に結合し、前記第二の変換手段により前記第二の交流電圧を第一の充電電圧に変換し、前記第二のセルを充電することを含む。
【０２０１】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記第一の交流電圧を第二の交流電圧に変換することは、共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換することを含む。
【０２０２】
選択的に、幾つかの実施例では、図１０の方法は、前記第二のセルが出力した直流電圧を受信し、前記第二のセルが出力した直流電圧を第三の交流電圧に変換すること、前記第三の交流電圧を取得し、前記第三の交流電圧を前記第三の交流電圧よりも大きい第四の交流電圧に変換すること、コンデンサー結合で前記第四の交流電圧を前記第一の変換手段に結合し、前記第一の変換手段により前記第四の交流電圧を第二の充電電圧に変換し、前記第一のセルを充電することをさらに含む。
【０２０３】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記第三の交流電圧を第四の交流電圧に変換することは、共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換することを含む。
【０２０４】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換することは、第一のインダクタンスと第一のコンデンサーによる共振により前記第一の交流電圧を前記第二の交流電圧に変換することを含み、前記共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換することは、前記第一のインダクタンスと第二のコンデンサーによる共振により前記第三の交流電圧を前記第四の交流電圧に変換することを含む。
【０２０５】
選択的に、幾つかの実施例では、図１０の方法は、前記第一のセルの電圧が前記第二のセルの電圧よりも大きい場合に、前記第二のセルを充電すること、前記第二のセルの電圧が前記第一のセルの電圧よりも大きい場合に、前記第一のセルを充電することをさらに含む。
【０２０６】
選択的に、幾つかの実施例では、図１０の方法は、前記アダプタの出力電圧を第二の電圧に昇圧すること、前記第二の電圧を前記複数の電池セルの両端に印加し、前記複数の電池セルを充電することをさらに含み、前記第二の電圧は、前記複数の電池セルの総電圧よりも大きい。
【０２０７】
選択的に、幾つかの実施例では、前記アダプタは、第一の充電モードと第二の充電モードを有し、前記アダプタが前記第二の充電モード被充電機器を充電する速度は、前記アダプタが前記第一の充電モードで前記被充電機器を充電する速度よりも速い。
【０２０８】
選択的に、幾つかの実施例では、前記充電インタフェースは、データ線を含み、図１０の方法は、前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御することをさらに含む。
【０２０９】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタと前記被充電機器との間の充電モードを特定することを含む。
【０２１０】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタと前記被充電機器との間の充電モードを協議することは、前記アダプタが送信した、前記被充電機器が前記第二の充電モードを開始するかどうかを問い合わせるための第一のコマンドを受信すること、前記被充電機器が前記第二の充電モードの開始を許可するかどうかを示すための前記第一のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信すること、前記被充電機器が前記第二の充電モードの開始を許可する場合に、前記アダプタに前記第一の充電回路により前記複数の電池セルを充電させるように制御することを含む。
【０２１１】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電圧を特定することを含む。
【０２１２】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電圧を特定することは、前記アダプタが送信した、前記アダプタの出力電圧が前記被充電機器の複数の電池セルの現在総電圧とマッチングしているかどうかを問い合わせるための第二のコマンドを受信すること、前記アダプタの出力電圧が前記複数の電池セルの現在総電圧に比べてマッチングしているか、高い又は低いかを示すための前記第二のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信することを含む。
【０２１３】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタの出力を制御する過程は、前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することを含む。
【０２１４】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記アダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することは、前記アダプタが送信した、前記被充電機器が現在許容する最大充電電流を問い合わせるための第三のコマンドを受信すること、前記被充電機器が現在許容する最大充電電流を示すための前記第三のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信し、前記アダプタが前記被充電機器が現在許容する最大充電電流に基づいて前記第二の充電モードでの前記第二のアダプタが出力した、前記被充電機器を充電するための充電電流を特定することを含む。
【０２１５】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記データ線を介して前記アダプタと双方向通信し、前記第二の充電モードでの前記第二のアダプタの出力を制御する過程は、前記第二の充電モードで充電する過程において、前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタの出力電流を調整することを含む。
【０２１６】
選択的に、幾つかの実施例では、前記の前記アダプタと双方向通信し、前記アダプタの出力電流を調整することは、前記アダプタが送信した、前記複数の電池セルの現在総電圧を問い合わせるための第四のコマンドを受信すること、前記複数の電池セルの現在総電圧を示すための前記第四のコマンドの応答コマンドを前記アダプタに送信し、前記アダプタが前記複数の電池セルの現在総電圧に基づいて、前記アダプタの出力電流を調整する。
【０２１７】
本願に開示される実施例に基づいて記載される各例示の手段やアルゴリズムの処理過程が、電子ハードウェア或いはコンピュータープログラムと電子ハードウェアとの組み合わせにより実現され得ることは、当業者とって明らかである。これらの機能は、ハードウェアにより実行されるか或いはソフトウェアにより実行されるかについて、技術案の特定の応用場合や設計の制限条件などによって決められる。当業者は、特定応用ごとに、異なる方法により記載される機能を実現できるが、これらの実現は、本発明の範囲を超えてならない。
【０２１８】
当業者とっては、説明を便宜且つ簡潔にするように、前記記載のシステム、装置、及び手段の具体的な動作の過程について、前記方法の実施例の対応する過程を参照することが理解可能であり、ここでは省略する。
【０２１９】
本願の提供する幾つかの実施例では、開示されるシステム、装置及び方法が他の方式により実現され得ると理解するべきである。例えば、上記に説明された装置の実施例は、例示するためのものに過ぎない。例えば、前記手段の分けは、ロジックの機能に基づくものに過ぎず、実際に実現するときに別の分離方式を有してもよい。例えば、複数の手段或いは部品を組み合わせ、また、別のシステムに集積し、或いは、複数の特徴を省略し、或いは実行しなくてもよい。さらに、提示されたり検討されたりする互いの結合や直接結合や通信接続は、インタフェース、装置或いは手段の間接の結合や通信接続であってもよいし、電気、機械や他の方式であってもよい。
【０２２０】
前記分離部品として説明された手段は、物理的に分離してもよいし、分離しなくてもよい。即ち、一つの箇所に設置してもよいし、複数のネットワーク手段に設置してもよい。実際の要求に応じて手段の一部や全部を選択して本実施例の技術案の目的を実現することができる。
【０２２１】
また、本発明に係る各実施例の各機能手段は、一つの処理手段に集積してもよいし、各手段として単独に物理に存在してもよいし、二つ以上手段として一つの手段に集積してもよい。
【０２２２】
前記機能は、ソフトウェアの機能手段として実現され、かつ、独立の製品として販売されたり使用されたりする場合、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されてもよい。この理解によれば、本発明の技術案について、本質的な部分、或いは、従来技術に貢献できた部分或いは該技術案の一部は、ソフトウェアの製品として表現され得る。このコンピュータープログラムの製品は、記憶媒体に記憶されており、一つのコンピュータ（パソコン、サーバー、或いはネットワーク機器などであってもよい）に本発明の各実施例に係る前記方法の全部或いは一部の過程を実行するための複数のコマンドが含まれている。前記した記憶媒体は、フラッシュメモリー、ポータブルハードディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ、Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ、Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク或いは光ディスクなどの各種のプログラムコードを記憶可能な媒体を含むことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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