DE19726603A1 - Vorrichtung und Verfahren für die Identifizierung des Typs und der Marke einer Batterie für eine tragbare Vorrichtung - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren für die Identifizierung des Typs und der Marke einer Batterie für eine tragbare VorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Batteri
en, eine Batterievorrichtung und eine batteriegespeiste Aus
rüstung und insbesondere auf Batterien, von denen jede einen
Speicher hat für das Speichern von Batterieidentifikationsda
ten und auftragbare Funktelefone, die so ausgelegt sind, daß
sie die Identität solcher Batterien vor einem Betrieb mit ih
nen oder einem Laden derselben bestimmen.
Batteriegespeiste tragbare Vorrichtungen wurden zunehmend po
pulär durch ihr leichtes Gewicht und ihre Kompaktheit. Diese
tragbaren Vorrichtungen, wie zellulare Funktelefone, schnur
lose Telefone und Laptop-Computer sind typischerweise mit ei
ner oder mehreren wiederaufladbaren Batterien oder Batterie
packeten, von denen jedes mehrere Batteriezellen verschiede
ner Typen umfaßt, wie beispielsweise Nickel-Cadmium (NiCd),
Nickel-Metall-Hydrid (NiMH), Alkali, oder Lithiumionenzellen,
versehen. Da die Batterien von irgendeinem dieser verschiede
nen Typen sein können, so ist es für einen zuverlässigen und
sicheren Betrieb wichtig, daß es möglich ist, den Typ der
Batterie zu identifizieren, bevor die tragbare Vorrichtung
damit betrieben wird, oder bevor solche Batterien geladen
werden. Gemäß den US-Patenten Nr. 5,146,652 und 5,237,257
werden Widerstände unterschiedlicher Werte verwendet, um zu
identifizieren, ob die Kapazität eines speziellen Batterie
typs klein, mittel oder groß ist. In letzter Zeit wurde ein
Speicher, der Daten umfaßt, die den Batterietyp und die Kapa
zität identifizieren, in Batterien eingeschlossen und durch
die tragbare Vorrichtung ausgelesen, bevor solche Batterien
geladen wurden. Keine dieser Techniken des Standes der Tech
nik gewährleisten jedoch, daß die tragbare Vorrichtung mit
einer Batterie eines vorbestimmten bekannten Typs zuverlässig
betrieben oder geladen werden kann.
Somit besteht ein Bedürfnis nach einer verbesserten Vorrich
tung und einem Verfahren für die Identifizierung des Typs und
der Marke von Batterien vor dem Betreiben einer tragbaren
Vorrichtung damit oder vor dem Aufladen solcher Batterien.
Fig. 1 ist eine Darstellung einer perspektvischen Ansicht von
vorn, oben, rechts einer tragbaren Vorrichtung in einer ge
öffneten Position, wobei eine Hauptbatterie und eine Hilfs
batterie daran befestigt sind;
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht von hinten, oben,
links einer tragbaren Vorrichtung in einer geschlossenen Po
sition, wobei die Hauptbatterie und die Hilfsbatterie gelöst
sind;
Fig. 3 ist eine Darstellung in Blockdiagrammform eines Funk
frequenzkommunikationssystems, das die tragbare Vorrichtung
der Fig. 2 verwendet, wobei die tragbare Vorrichtung eine
Entlade- und eine Ladeschaltung hat;
Fig. 4 ist eine Darstellung in Blockdiagrammform der Entlade-
und Ladeschaltung der Fig. 3;
Fig. 5 ist eine Darstellung in teilweise schematischer Form
der Entlade- und Ladeschaltung der Fig. 3;
Fig. 6 ist eine Darstellung in Flußdiagrammform eines Verfah
rens des Entladens der Hauptbatterie und der Hilfsbatterie;
Fig. 7 ist eine Darstellung in Zustandsdiagrammform eines
Verfahrens des Ladens der Hauptbatterie und der Hilfsbatte
rie; und
Fig. 8 ist eine Darstellung in Flußdiagrammform eines Verfah
rens der Gültigmachung der Hauptbatterie und der Hilfsbatte
rie.
In den Fig. 1, 2 und 3 ist das dargestellte, tragbare Ge
rät oder die Vorrichtung 100 ein tragbares, zellulares Funk
telefon, das durch eine Hauptbatterie und Hilfsbatterien 101,
102 in einem Betriebszustand mit Leistung versorgt wird. Die
Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 umfassen jeweilige Spei
cher 402, 410 (siehe Fig. 4 und 5) für das Speichern einer
64-Bit Registriernummer und 1024 Datenbits für die Identifi
zierung des Typs und der Marke solcher Batterien, die bekannt
dafür sind, daß sie sowohl bei Betriebs- als auch bei Ladebe
triebsarten zuverlässig und sicher sind. Die Speicher 402,
410 sind vorzugsweise EPROM-Speicher, die von Dallas Semicon
ductor of Dallas, Texas, USA hergestellt werden, die eine mit
Laser eingravierte 64 bit Registriernummer und 1024 Datenbits
speichern. Um die Batterien 101, 102 eindeutig zu identifi
zieren, umfaßt die 64 Bit Registriernummer einen 12-Bit Mar
kenkode, der einen vorbestimmten Markenkodewert hat, und
einen 8-Bit Typkode, der einen vorbestimmten Typkodewert hat,
und die 1024 Datenbits umfassen eine eindeutige Mehrzeichen
nachricht. Durch Identifizierung des eindeutigen Markenkodes,
Typkodes und der Mehrzeichennachricht, wenn eine Batterie in
die tragbare Vorrichtung 100 eingeschoben wird, kann gewähr
leistet werden, daß die tragbare Vorrichtung 100 mit einer
zuverlässigen und sicheren Batterie betrieben werden kann.
Ansonsten wird die tragbare Vorrichtung abgeschaltet und die
Batterie wird nicht geladen.
Fig. 1 zeigt eine tragbare Vorrichtung 100, die eine Haupt
batterie 101 und eine Hilfsbatterie 102 hat. Die tragbare
Vorrichtung 100, die vorzugsweise ein Funktelefon ist, umfaßt
ein Gehäuse 104, das einen unteren Gehäuseteil 106 und einen
oberen Gehäuseteil 108 hat, die drehbar über ein Scharnier
110 miteinander verbunden sind. Der untere Gehäuseteil 106
umfaßt einen Halteschlitz 123 für das Befestigen der Hilfs
batterie 102, eine Anzeige 128, ein Tastenfeld 130 und eine
Mikrofonöffnung 131. Die Anzeige 128 liefert eine visuelle
Information an einen Benutzer, die beispielsweise die aktuel
le Menge der Ladung umfaßt, die in der Hauptbatterie 101 oder
der Hilfsbatterie 102 noch verbleibt. Das Tastenfeld 130 ge
stattet es dem Benutzer, die tragbare Vorrichtung 100 an- und
auszuschalten und Gespräche zu initiieren durch das Eingeben
und Senden von Zahlen. Ein (nicht gezeigtes) Mikrofon ist
hinter der Mikrofonöffnung 131 verborgen. Das Gehäuseteil 108
umfaßt eine Lautsprecherabdeckung 142, die Öffnungen hat,
wobei sich ein (nicht gezeigter) Lautsprecher dahinter befin
det. Neben dem Liefern von Sprache an den Benutzer kann der
Lautsprecher einen hörbaren Alarm liefern, wenn die Haupt-
und Hilfsbatterien 101, 102 nahezu erschöpft sind. Die unte
ren und oberen Gehäuseteile 106, 108 umfassen an ihnen befe
stigte Hilfs- und Hauptbatterien 101, 102. Die Haupt- und
Hilfsbatterien 101, 102 sind von der tragbaren Vorrichtung
100 abnehmbar, wie das in Fig. 2 gezeigt ist.
Fig. 2 zeigt die tragbare Vorrichtung 100 in einer geschlos
senen Position, wobei die Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102
von ihr getrennt sind. Die Hauptbatterie 101 umfaßt ein Ver
riegelungsteil 202, das an einem Mittelpunkt eines Flansches
204 angeordnet ist, der das erste Ende der Hauptbatterie 101
bildet. Ein Vorsprung 206 ist längs an einem zweiten Ende der
Hauptbatterie 101 gegenüber dem Verriegelungsteil 202 ange
ordnet. Die tragbare Vorrichtung 100 umfaßt eine erste Ver
tiefung 210, die im oberen Gehäuseteil 108 ausgebildet ist.
Die erste Vertiefung 210 ist in einer vorderen Wand 211, ei
ner rechten Wand 212, einer linken Wand 214 und einer hinte
ren Wand 216 ausgebildet. Eine Lippe 218 erstreckt sich nach
außen von der hinteren Wand 216 und über die erste Vertiefung
210. Ein passendes Verriegelungsteil 222 umfaßt Schultern
226, 228 und ein weggeschnittes Gebiet 224 der vorderen Wand
211. Eine zweite Vertiefung 230 des oberen Gehäuseteils 108
erstreckt sich vor und über der vorderen Wand 211. Die Haupt
batterie 101 ist an der tragbaren Vorrichtung befestigt,
durch Einschieben des Vorsprungs 206 der Hauptbatterie 101
zwischen die Lippe 218, wie das durch die gestrichelte Linie
231 gezeigt ist, und das Drehen der Hauptbatterie 101 nach
unten in die erste Vertiefung 210. Die Hauptbatterie 101 wird
gedreht bis das Verriegelungsteil 202 in die Schultern 226,
228 des passenden Verriegelungsteils 222 greift und der
Flansch 204 in der zweiten Vertiefung 230 ruht. Die Hauptbat
terie 101 wird gelöst durch Niederdrücken des Verriegelun
steils 202 weg von den Schultern 226, 228 und Drehen der
Hauptbatterie 101 nach oben und weg von den ersten und zwei
ten Vertiefungen 210, 230.
Die Hilfsbatterie 102 umfaßt eine flexible Hakenverriegelung
232 und feste Stützen 234, 236 mit Pfosten 238 beziehungswei
se 240. Die tragbare Vorrichtung 100 umfaßt einen Halte
schlitz 123 der Fig. 1 und Aufnahmen 242, 244, die an einem
Ende 246 des unteren Gehäuseteils 106 für das Anbringen der
Hilfsbatterie 102 angeordnet sind. Die tragbare Vorrichtung
100 umfaßt eine längliche Öffnung 248, die an einem unteren
Ende 246 des unteren Gehäuseteils 106 zwischen den Aufnahmen
242, 244 angeordnet ist. Die längliche Öffnung 248 liefert
Zugang zu einem Stecker 314 (siehe Fig. 3), der darin ange
ordnet ist. Die Hilfsbatterie 102 wird befestigt durch Ein
schieben der flexiblen Hakenverriegelung 232 in den Halte
schlitz 123, das winklige Erstrecken der Hilfsbatterie 102
nach unten, bis die festen Stützen 234, 236 das untere Ende
246 freigeben; Drehen der Hilfsbatterie 102 bis sie neben dem
unteren Gehäuseteil 106 liegt; und Freigeben der Hilfsbatte
rie 102, um es somit den festen Stützen 234, 236 zu gestat
ten, sich an das untere Ende 246 zu bewegen, um es den Pfo
sten 238, 240 zu gestatten, sich in die Aufnahmen 242, 244
einzuschieben, wie das durch die Linien 250 gezeigt ist. Der
Abstand der festen Stützen 234, 236 verhindert die Versper
rung der länglichen Öffnung 248 und verhindert den Zugang zum
Stecker 314, wenn die Hilfsbatterie 102 befestigt ist. Die
Hilfsbatterie 102 wird von der tragbaren Vorrichtung 100
gelöst, indem im wesentlichen die vorherigen Schritte der
Befestigung in umgekehrter Richtung ausgeführt werden.
Obwohl die tragbare Vorrichtung 100 als Funktelefon gezeigt
und beschrieben ist, wird erkenntlich, daß eine beliebige
tragbare Vorrichtung, wie beispielsweise Laptop-Computer,
Camcorder, Funkrufempfänger, Zweiwegefunkgeräte, persönliche
digitale Assistenten und dergleichen die Vorrichtung und das
Verfahren zum Entladen und Laden einer Mehrfachbatterieanord
nung, wie es nachfolgend beschrieben wird, verwenden können.
Fig. 3 ist eine Darstellung in Blockdiagrammform eines Funk
frequenzkommunikationssystems 300, wobei eine Basisstation
301 und die tragbare Vorrichtung 100 über Funkfrequenz-(RF)-
Signale 302 miteinander kommunizieren. Die tragbare Vorrich
tung 100 umfaßt eine Antenne 303, einen Empfänger 304, einen
Sender 305, eine Steuerung 306 und eine Benutzerschnittstelle
308, die einen (nicht gezeigten Lautsprecher), die Anzeige
128 der Fig. 1, das (nicht gezeigte) Mikrofon und das Tasten
feld 130 der Fig. 1 umfaßt. Die Steuerung 306 könnte bei
spielsweise ein 68HC11 Mikroprozessor sein, der von Motorola
Inc. erhältlich ist. Die tragbare Vorrichtung 100 wird über
die abnehmbaren Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 mit Lei
stung versorgt und arbeitet in der folgenden Art. Die Antenne
303 wandelt die RF-Signale 302 in elektrische RF-Empfangssig
nale und verbindet die elektrische RF-Empfangssignale mit dem
Empfänger 304. Der Empfänger 304 wandelt die elektrischen RF-Em
pfangssignale in Datenempfangssignale, die dann durch die
Steuerung 306 verbunden werden und an den Benutzer als hör
bare Sprache über den Lautsprecher und als Betriebsinfor
mation über die Anzeige 128 ausgegeben werden. Sprache und
Daten, die vom Benutzer über das Mikrofon und das Tastenfeld
130 eingegeben werden, werden mit dem Sender 305 als Daten
sendesignale verbunden. Der Sender 305 wandelt die Datensen
designale in elektrische RF-Sendesignale, die durch die An
tenne 303 umgewandelt werden und als RF-Signale 302 gesendet
werden.
Die tragbare Vorrichtung 100 umfaßt eine Entlade- und Lade
schaltung 310, einen Speicher 312 und einen Stecker 314. Die
Entlade- und Ladeschaltung 310 entlädt selektiv die Haupt-
und Hilfsbatterien 101, 102, um eine ununterbrochene Leistung
an die tragbare Vorrichtung 100 zu liefern. Die Entlade- und
Ladeschaltung 310 lädt auch selektiv die Haupt- und Hilfsbat
terien 101, 102 unter der Steuerung eines Programms, das
durch die Steuerung 306 ausgeführt wird. Das Programm wird im
Speicher 312 gespeichert. Der Speicher 312 ist vorzugsweise
ein Nur-Lese-Speicher (ROM), aber er kann auch ein löschbarer
programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EPROM), ein Speicher mit
wahlfreiem Zugriff (FAM) oder eine andere geeignete tragbare
Speichervorrichtung sein. Obwohl der Speicher 312 getrennt
von der Steuerung 306 gezeigt ist, wird erkenntlich, daß der
Speicher 312 sich in der Steuerung 306 befinden kann
und/oder, daß die Steuerung 306 einen anderen Speicher zu
sätzlich zum Speicher 312 umfassen kann. Der Stecker 314
gestattet es einen Benutzer, eine externe Leistungsversorgung
430 (siehe Fig. 4) anzuschließen, um somit Leistung zu lie
fern, um die tragbare Vorrichtung 100 zu betreiben (und um
Batterieladung zu sparen) oder um die Haupt- und Hilfsbatte
rien 101, 102 zu laden.
Fig. 4 zeigt weiter in Blockdiagrammform die Haupt- und
Hilfsbatterien 101, 102, die Entlade- und Ladeschaltung 310,
den Stecker 314 und die Steuerung 306. Die Haupt- und Hilfs
batterien 101, 102 sind lösbar mit der Entlade- und Lade
schaltung 310 verbunden. Die Hauptbatterie 101 umfaßt eine
elektrochemische Hauptzelle 404, eine Hauptspeichervorrich
tung 402 und eine Hauptthermistorvorrichtung 406. In einigen
Fällen kann die Hauptbatterie 101 auch eine zusätzliche
Schaltung für den Schutz der elektrochemische Zelle 404 um
fassen. Es wird erkenntlich, daß die elektrochemische Haupt
zelle 404, wie sie dargestellt ist, eine oder eine Vielzahl
miteinander verbundener elektrochemischer Zellen für das
Erzeugen einer vorbestimmten Ausgangsspannung darstellt. Die
elektrochemische Hauptzelle 404 umfaßt einen positiven Haupt
anschluß 405 und einen negativen Hauptanschluß 407. Die elek
trochemische Hauptzelle 404 ist vorzugsweise wiederaufladbar.
Die elektrochemische Hauptzelle 404 ist vorzugsweise von
folgendem Typ: Nickel-Cadmium (NiCd), Nickel-Metall-Hydrid
(NiMH), Alkaline oder Lithium-Ion. Der Hauptspeicher 402 ist
vorzugsweise ein EPROM. Der Hauptspeicher 402 kennzeichnet
die Hauptbatterie 101 als "Smart-Batterie", da der Hauptspei
cher 402 Daten speichert, die verwendet werden können, um das
Entladen und Laden zu optimieren. Solche Daten umfassen Bat
terietypdaten, Entlade-/Ladehysteresedaten und historische
Daten. Der Hauptthermistor 406 ist mit dem negativen Hauptan
schluß 407 verbunden und ist thermisch mit der Hauptzelle 404
verbunden, um die Temperatur der elektrochemischen Hauptzelle
404 über einen über ihm auftretenden Spannungsabfall anzuzei
gen. Der negative Hauptanschluß 497 ist ferner mit elektri
scher Erde 409 verbunden.
Die Hilfsbatterie 102 ist ähnlich der Hauptbatterie 101 und
umfaßt eine Hilfsspeichervorrichtung 410, eine elektroche
mische Hilfzelle 412, die einen positiven Hilfsanschluß 413
und einen negativen Hilfsanschluß 415 hat, und eine
Hilfsthermistorvorrichtung 414. Es wird erkenntlich, daß die
elektrochemische Hilfszelle 412, wie dargestellt, eine von
mehreren miteinander verbundenen elektrochemischen Zellen für
das Erzeugen einer vorbestimmten Ausgangsspannung darstellt.
Der negative Hilfsanschluß 415 ist in ähnlicher Weise mit
elektrisch Erde 409 verbunden. In der bevorzugten Ausfüh
rungsform hat die Hilfsbatterie 102 jedoch eine größere Kapa
zität als die Hauptbatterie 101 und kann während längerer
Zeit Leistung liefern.
Ein Entladeteil der Entlade- und Ladeschaltung 310 verbindet
schaltbar die Haupt und Hilfsbatterien 101, 102 mit einer
Leistungsversorgungsleitung 408 der tragbaren Vorrichtung
(mit B+ bezeichnet). Die Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102
liefern an die Leistungsversorgungsleitung 408 der tragbaren
Vorrichtung eine Spannung zwischen 2,8 V und 5,5 V. Die Ver
sorgungsleitung 408 der tragbaren Vorrichtung versorgt die
Steuerung 306, den Empfänger 304 der Fig. 3, den Sender 305
der Fig. 3, die Benutzerschnittstelle der Fig. 3 und andere
Komponenten der tragbaren Vorrichtung über (nicht gezeigte)
elektrische Verbindungen mit Leistung. Der Entladeteil umfaßt
hauptsächlich den Hilfsbatterieschalter 420, einen Detektor
422 und einen Hauptbatterieschalter 424. Der Hilfsbatterie
schalter 420 ist nur mit dem Hauptbatterieschalter 102 ver
bunden und wird betrieben, um die Hilfsbatterie 102 zu ver
binden, um die tragbare Vorrichtung 100 mit Leistung zu ver
sorgen. Ein Eingang des Hilfsbatterieschalters 420 ist mit
dem positiven Hilfsanschluß 413 durch die Leitung 416 verbun
den. Ein Ausgang des Hilfsbatterieschalters 420 ist mit der
Leistungsversorgungsleitung 408 der tragbaren Vorrichtung
verbunden.
Der Detektor 422 ist zwischen den Haupt- und Hilfsbatterien
101, 102 verbunden und erkennt, wenn sich die Hilfsbatterie
102 unterhalb eines Schwellwertpegels entladen hat und wenn
eine externe Leistungsversorgung 430 an der tragbaren Vor
richtung 100 befestigt wurde. In der bevorzugten Ausführungs
form beträgt die Schwellwertspannung 3,3 V. Der positive
Hilfsanschluß 413 ist mit einem ersten Eingang des Detektors
422 über eine Leitung 421 verbunden. Der positive Hauptan
schluß 405 ist mit einem zweiten Eingang des Detektors 422
über eine Leitung 423 verbunden. Der Stecker 314 ist mit ei
nem dritten Eingang des Detektors 422 über eine Leitung 425
verbunden. Ein Ausgang des Detektors 422 ist mit dem Haupt
batterieschalter 424 und der Steuerung 306 über eine Leitung
426 verbunden.
Der Hauptbatterieschalter 424, der auf den Detektor 422 an
spricht, verbindet die Hauptbatterie 101 als Leistungsquelle,
die die tragbare Vorrichtung 100 betreiben kann, oder löst
diese Verbindung. Ein erster Eingang des Hauptbatterieschal
ters 424 ist mit dem Ausgang des Detektors 422 über eine
Leitung 426 verbunden. Ein zweiter Eingang des Hauptbatterie
schalters 424 ist mit dem positiven Hauptanschluß 405 über
eine Leitung 427 verbunden. Ein Ausgang des Hauptbatterie
schalters 424 ist mit der Leistungsversorgungsleitung 404 der
tragbaren Vorrichtung verbunden.
Die Steuerung 306 verbindet ferner den Ausgang des Detektors
422 mit der Benutzerschnittstelle 308 der Fig. 3. Die Benut
zerschnittstelle 308 interpretiert den Ausgang des Detektors
422 und informiert den Benutzer, welche der Haupt- und Hilfs
batterien 101, 102 die tragbare Vorrichtung zu einer speziel
len Zeit mit Leistung versorgt.
Der Entladeteil der Entlade- und Ladeschaltung 310 entlädt
die Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 gemäß einer vorbe
stimmten Priorität - wenn beide Batterien angeschlossen sind,
wird die Hilfsbatterie 102 als erstes entladen. Der Hilfsbat
terieschalter 420 verbindet anfänglich den positiven Hilfsan
schluß 413 mit der Leistungsversorgungsleitung 408 der trag
baren Vorrichtung, um somit die tragbare Vorrichtung 100 über
die Hilfsbatterie 102 mit Leistung zu versorgen. Der Detektor
422 überwacht die elektrochemische Hilfszelle 412, während
sie sich entlädt. Wenn eine Spannung des positiven Hilfsan
schlußes 413 unter eine Schwellwertspannung abfällt, so
schließt der Detektor 422 den Hauptbatterieschalter 424.
Diese verbindet den positiven Hauptanschluß 405 mit der Lei
stungsversorgungsleitung 408 der tragbaren Vorrichtung, um
somit die tragbare Vorrichtung über die Hauptbatterie 101 mit
Leistung zu versorgen.
Während eine Batterie in Benutzung ist, das heißt Leistung
liefert, kann die andere Batterie, die nicht in Benutzung
ist, ersetzt (gelöst und wieder befestigt) werden, ohne eine
Unterbrechung des Betriebs der tragbaren Vorrichtung 100.
Während die Hilfsbatterie 102 in Benutzung ist, kann die
Hauptbatterie 101 ersetzt werden. Während die Hauptbatterie
101 in Benutzung ist, kann die Hilfsbatterie 102 ersetzt wer
den. Nach Ersetzen der Hilfsbatterie 102 öffnet der Detektor
422 den Hauptbatterieschalter 424 (und löst die Verbindung
der Hauptbatterie 101), wenn die Spannung des positiven
Hilfsanschlußes 413 über der Schwellwertspannung liegt.
Auch die in Verwendung befindliche Batterie kann ohne eine
Unterbrechung des Betriebes der tragbaren Vorrichtung 100 ge
löst werden. Wenn die Hilfsbatterie 102 gelöst wird, während
sie in Benutzung ist, schließt der Detektor 422 in Erwiderung
auf die schnell abnehmende Spannung auf der Leitung 421, den
Hauptbatterieschalter 424 schnell genug, um eine Unterbre
chung zu verhindern. Die Unterbrechung wird auch verhindert,
wenn die Hauptbatterie 101 gelöst wird, während sie in Benut
zung ist, sogar nachdem die Hilfsbatterie 102 schon fast bis
zur Schwellwertspannung entladen ist. Dies wird erreicht, in
dem die Schwellwertspannung (beispielsweise 3,3 V) höher als
eine minimale Spannung gesetzt wird, die notwendig ist, um die
tragbare Vorrichtung 100 mit Leistung zu versorgen. In der
bevorzugten Ausführungsform beträgt die minimale Spannung 2,8
V. Auch der Hilfsbatterieschalter 420 muß so gestaltet wer
den, daß er geschlossen bleibt, sogar nachdem die Hilfsbat
terie 102 bis auf die Schwellwertspannung entladen wurde.
Somit wird bei einem Lösen der Hauptbatterie 101, während sie
sich in Benutzung befindet, die Hilfsbatterie dennoch genug
Leistung liefern, um die tragbare Vorrichtung 100 zu betrei
ben (zumindest für eine kurze Zeit). Der Detektor öffnet den
Batteriesteuerschalter 424 auch, wenn die Anwesenheit des po
sitiven Hauptanschlußes 405 nicht länger an seinem zweiten
Eingang erkannt wird.
Ein solches Lösen der sich in Benutzung befindlichen Batterie
ist ein vorteilhaftes Merkmals bei Benutzern, die die sich in
Benutzung befindliche Batterie während eines Telefongesprächs
ersetzen wollen, ohne das Telefongespräch zu unterbrechen. In
der bevorzugten Ausführungsform ist die Hauptbatterie 101
kleiner als die Hilfsbatterie 102 (siehe Fig. 1 und 2) und
somit besser tragbar. Es wird daher angenommen, daß Benutzer
mehr Hauptbatterien als Hilfsbatterien bei sich tragen. Das
Ersetzen der Hauptbatterie 101, während sie in Benutzung ist,
ist daher vorteilhaft.
Wenn eine externe Leistungsversorgung 430 (die als EXTERNAL
B+ bezeichnet ist), am Stecker 314 befestigt wird, wird das
Entladen der Hauptbatterie 101 oder der Hilfsbatterie 102 ge
stoppt und die tragbare Vorrichtung 100 wird über die externe
Leistungsversorgung 430 mit Leistung versorgt. Die externe
Leistungsversorgung 430 versorgt die Leistungsversorgungslei
tung 408 der tragbaren Vorrichtung mit einer Spannung, die
ungefähr 1,4 Volt höher liegt als die Spannung, die von den
Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 geliefert wird. Nach dem
Befestigen wird die Diode 432, die zwischen dem Stecker 314
und der Leistungsversorgungsleitung 408 der tragbaren Vor
richtung geschaltet ist, in Durchlaßrichtung vorgespannt und
verbindet die Spannung, die von der externe Leistungsversor
gung 430 geliefert wird, mit der Leistungsversorgungsleitung
408 der tragbaren Vorrichtung. (Wenn die externe Leistungs
versorgung 430 nicht befestigt ist, verhindert die Diode 432
daß die Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 sich in den Stec
ker 314 entladen). In Erwiderung auf den höheren Spannungspe
gel auf der Leistungsversorgungsleitung 408 der tragbaren
Vorrichtung öffnet der Hilfsbatterieschalter 420 und das Ent
laden der Hilfsbatterie 102 stoppt. Der Detektor 422 öffnet,
nach Erkennen des Vorhandenseins der externen Leistungsver
sorgung 430 (über den dritten Eingang) den Hauptbatterie
schalter 424 und das Entladen der Hauptbatterie 101 stoppt.
Ein Ladeteil der Entlade- und Ladeschaltung 310 lädt selek
tiv die Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102. Der Ladeteil der
Entlade- und Ladeschaltung 310 umfaßt einen Speicherschalter
440, einen Ladeschalter 442 und eine interne Ladevorrichtung
444 und einen Thermistorschalter 446. Der Ladeteil der Ent
lade- und Ladeschaltung 310 arbeitet unter der Steuerung der
Steuerung 306.
Die Steuerung 306 liest selektiv die Inhalte der Haupt- und
Hilfsspeicher 402, 410 über den Speicherschalter 440. Der
Hauptspeicher 402 wird mit einem ersten Eingang des Speicher
schalter 440 über eine Datenbusleitung 448 verbunden. Der
Hilfsspeicher 410 wird mit einem zweiten Eingang des Spei
cherschalters 440 über eine Datenbusleitung 450 verbunden.
Die Steuerung 306 ist mit einem dritten Eingang des Speicher
schalters 440 über eine Leitung 452 verbunden. Der Speicher
schalter 440 umfaßt einen Ausgang, der mit der Steuerung 306
über die Leitung 454 verbunden ist. Die Steuerung 306 signa
lisiert dem Speicherschalter 440 über die Leitung 452, entwe
der den Hauptspeicher 402 oder den Hilfsspeicher 410 mit der
Steuerung 306 über den Ausgang des Speicherschalters 440 und
der Leitung 454 zu verbinden. Wenn die Verbindung errichtet
ist, so liest die Steuerung 306 die Batteriedaten.
Die Steuerung 306 wählt entweder die Hauptbatterie 101 oder
die Hilfsbatterie 102 für das Laden über den Ladeschalter 442
aus. Der Ladeschalter 442 umfaßt einen ersten Ausgang, der
mit der elektrochemischen Hauptzelle 404 über die Leitung 456
verbunden ist. Der Ladeschalter 442 umfaßt einen zweiten
Ausgang, der mit der elektrochemischen Hilfszelle 412 über
eine Leitung 458 verbunden ist. Die interne Ladevorrichtung
444 ist mit einem ersten Eingang des des Ladeschalters 442
über eine Leitung 460 verbunden. Die Steuerung 306 ist mit
einem zweiten Eingang des Ladeschalters 442 über eine Leitung
452 verbunden. Die Steuerung 306 signalisiert dem Ladeschal
ter 442 über die Leitung 452, die interne Ladevorrichtung 444
über den ersten Eingang des Ladeschalters und der Leitung 460
mit entweder der elektrochemischen Hauptzelle 404 oder der
elektrochemischen Hilfszelle 412 zu verbinden. Wenn die Ver
bindung hergestellt ist, wird ein Ladestrom durch die interne
Ladevorrichtung 444 geliefert, der die elektrochemische
Hauptzelle 404 oder die elektrochemische Hilfszelle 412 lädt.
Die Steuerung 306 bestimmt die Anwesenheit der Haupt- und
Hilfsbatterien 101, 102 über den Thermistorschalter 446. Der
Hauptthermistor 406 ist mit einem ersten Eingang des Thermi
storschalters 446 über die Leitung 462 verbunden. Der
Hilfsthermistor 414 ist mit einem zweiten Eingang des Thermi
storschalters 446 über die Leitung 464 verbunden. Die Steue
rung 306 ist mit einem dritten Eingang des Thermistorschal
ters 446 über eine Leitung 465 verbunden. Der Thermistor
schalter 446 umfaßt einen Ausgang, der mit der Steuerung 306
über die Leitung 466 verbunden ist. Die Steuerung 306 signa
lisiert dem Thermistorschalter 446 über die Leitung 464, ent
weder den Hauptthermistor 406 oder den Hilfsthermistor 414
mit der Steuerung 306 über den Ausgang des Thermistorschal
ters und der Leitung 466 zu verbinden. Wenn die Verbindung
hergestellt ist, bestimmt die Steuerung 306 das Vorhandensein
der Hauptbatterie 101 oder der Hilfsbatterie 102 durch einen
Spannungsabfall über dem jeweiligen Thermistor.
Die interne Ladevorrichtung 444 umfaßt eine Ladesteuerung
470, einen Stromregler 472 und einen Rückkoppelschalter 474.
Die Ladesteuerung 470 ist mit dem Stecker 314 über die Leit
ung 478, die Steuerung 306 über die Leitung 480 und der Lade
strom über die Leitung 481 verbunden. Die Ladesteuerung 470
gibt in Reaktion auf den Stecker 314, die Steuerung 306 und
den Ladestrom, ein Stromsignal an den Stromregler 472 aus.
Neben den Eingängen für das Aufnehmen des Stromes von der La
desteuerung 470 umfaßt die Stromregelung 472 einen Eingang,
der mit dem Stecker 314 über die Leitung 482 verbunden ist.
Der Stromregler 472, der auf den Strom reagiert, gibt den La
destrom mit einer ersten oder einer zweiten Rate an den Lade
schalter 442 über eine Leitung 460 aus. Beim Ausgeben des La
destroms schließt der Stromregler 472 den Rückkoppelschalter
474 über die Leitung 484. Der Rückkoppelschalter 474, verbin
det, wenn er geschlossen ist, die Ladespannung auf der Leit
ung 460 über die Leitung 486 mit dem Stecker 314. Die Lade
spannung wird für eine Spurverfolgung durch die externe Lei
stungsversorgung 430 verwendet.
Der Ladeteil der Entlade- und Ladeschaltung 310 lädt die
Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 gemäß einer vorbestimmten
Priorität - wenn beide Batterien befestigt sind, wird die
Hauptbatterie 101 zuerst geladen. Das Laden wird begonnen
beim Befestigten der externe Leistungsquelle, die Batterien
laden kann, wie beispielsweise der externe Leistungsversor
gung 430, am Stecker 314. Die Steuerung 306 mißt die Befesti
gung der externe Leistungsversorgung über die Leitung 488,
schaltet zwischen den Haupt- und Hilfsthermistoren 406, 414
über den Thermistorschalter 446 hin und her, um zu bestimmen,
welche Batterien vorhanden sind. Wenn sowohl die Haupt- als
auch die Hilfsbatterien 101, 102 befestigt sind, schaltet die
Steuerung 306 den Speicherschalter 440 und liest die Daten
vom Hauptspeicher 402 über die Leitung 454. Die externe Lei
stungsversorgung 430 versorgt die Ladesteuerung 470 über die
Leitung 478. Die Steuerung 306 konfiguriert die Ladesteuerung
470 über die Leitung 480, so daß die Ladesteuerung 470 ein
Stromsignal gemäß den Daten, die von der Hauptbatterie 101
gelesen wird, liefert. Eine Rückkoppelung wird auf der Leit
ung 481 geliefert, so daß die Ladesteuerung 470 das Stromsi
gnal einstellen kann, wenn dies notwendig ist. Die Strom
steuerung 470 gibt den Ladestrom über den Ladeschalter 442
über die Leitung 460 aus. Die Steuerung 306 schaltet den La
deschalter 442, um den Ladestrom mit der elektrochemischen
Hauptzelle 404 über die Leitung 456 zu verbinden. Die Haupt
batterie 101 wird für eine Dauer geladen, die den Ladedaten
entspricht, die aus dem Hauptspeicher 402 gelesen wurden.
Nachdem sie für diese Zeitdauer geladen wurde, wird die
Hauptbatterie 101 als voll angesehen.
Wenn die Hauptbatterie 101 voll geladen ist, so wird das La
den der Hilfsbatterie 102 begonnen. Die Steuerung 306 schal
tet den Speicherschalter 440 und liest Batteriedaten vom
Hilfsspeicher 410. Die Steuerung 306 konfiguriert die interne
Ladevorrichtung 444, so daß sie den Ladestrom gemäß den Daten
ausgibt, die von der Hilfsbatterie 102 gelesen werden. Die
Steuerung 306 schaltet den Ladeschalter 442, um den Ladestrom
mit der elektrochemischen Hilfszelle 412 über die Leitung 416
zu verbinden. Die Hilfsbatterie 102 wird für eine Zeitdauer
geladen, die den optimalen Ladezeitdaten entspricht, die aus
dem Hilfsspeicher 410 gelesen wurden, und wird dann als voll
angenommen. Wenn die Hauptbatterie 101 ersetzt wird, während
die Hilfsbatterie 102 geladen wird, unterbricht die Steuerung
306 (die kontinuierlich den Thermistorschalter 446 zwischen
den Haupt- und Hilfsthermistoren 406, 414 hin- und her schal
tet, um das Vorhandensein der Batterie während des Ladens zu
bestimmen) das Laden der Hilfsbatterie 102 und beginnt mit
dem Laden der Hauptbatterie 101 in der vorher erwähnten Art.
Wenn sowohl die Haupt- und die Hilfsbatterie 101, 102 voll
sind, wendet die interne Ladevorrichtung 444 wiederholt eine
Erhaltungsladung auf jede der Haupt- und Hilfsbatterien 101,
102 für eine Zeitdauer von ungefähr 1800 Sekunden an. Die Er
haltungsladung besteht aus einer Tröpfelladung oder dem Nach
füllen, um die Batterieentladung zu verzögern. Das Laden en
det beim Lösen der externe Leistungsversorgung 430.
Obwohl die tragbare Vorrichtung 100 eine interne Ladevorrich
tung 444 für das Laden der Mehrfachbatterieanordnung umfaßt,
wird erkenntlich, daß die Ladevorrichtung der Haupt- und
Hilfsbatterien 101, 102 außerhalb der tragbaren Vorrichtung
100 angebracht sein kann. Beispielsweise kann ohne die inter
ne Ladevorrichtung 444 das Laden der Haupt- und Hilfsbatteri
en 101, 102 über eine externe Ladevorrichtung stattfinden,
die am Stecker 314 befestigt ist. Neben der Verbindung mit
der Steuerung 306 würde der Stecker 314 auch direkt mit dem
Thermistorschalter 446, dem Speicherschalter 440 und dem La
deschalter 442 verbunden sein. Nach Befestigen der externen
Ladevorrichtung wird das Vorhandensein der Batterie über den
Thermistorschalter 446 festgestellt, Daten werden entweder
vom Hauptspeicher 402 oder vom Hilfsspeicher 410 ausgelesen,
und der Ladestrom, basierend auf den Batteriedaten, wird an
die Hauptbatterie 101 oder die Hilfsbatterie 102 über den La
deschalter 442 geliefert.
Fig. 5 ist eine Darstellung in teilweise schematischer Form
der Entlade- und Ladeschaltung 310. Wie ausgeführt wurde,
wird das Entladen der Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102
durch den Hilfsbatterieschalter 420, den Detektor 422 und den
Hauptbatterieschalter 424 erreicht. Der Hilfsbatterieschalter
420 umfaßt die Diode 500, die vorzugsweise ein Schottky-Gleich
richter ist. Der Eingang der Diode 500 ist mit dem
positiven Hilfsanschluß 413 über die Leitung 416 verbunden.
Der Ausgang der Diode 500 ist mit der Leistungsversorgungs
leitung 408 der tragbaren Vorrichtung verbunden.
Der Detektor 422 umfaßt primär einen Vergleicher 502, einen
Transistor 504, eine Diode 510 und ein ODER-Gatter 506. Der
Vergleicher 502 hat eine Referenzspannung 508 (als VREF be
zeichnet), um die Schwellwertspannung der Hilfsbatterie 102
einzustellen, wobei er mit einem positiven (+) Anschluß davon
verbunden ist. Der positive Hilfsanschluß 413 ist mit einem
negativen (-) Anschluß des Vergleichers 502 über die Leitung
421 verbunden. Der Ausgang des Vergleichers 502 ist mit einem
ersten Eingang des ODER-Gatters 506 verbunden. Ein Gate-An
schluß des Transistors 504, bei dem es sich vorzugsweise um
einen n-Kanal MOSFET handelt, ist mit dem positiven Hauptan
schluß 405 über die Leitung 423 verbunden. Ein Drain-Anschluß
des Transistors 504 ist mit dem positiven Hilfsanschluß 413
und mit einem zweiten Eingang des ODER-Gatters 506 verbun
den. Die Diode 510 ist zwischen dem Drain-Anschluß des Tran
sistors 504 und dem ODER-Gatter 506 geschaltet. Der zweite
Eingang des ODER-Gatters 506 ist auch mit dem Stecker 314
verbunden. Der Ausgang des ODER-Gatters 506 ist mit dem
Hauptbatterieschalter 424 über die Leitung 426 verbunden.
Der Hauptbatterieschalter 424 umfaßt den Transistor 512, der
vorzugsweise ein p-Kanal MOSFET des Anreicherungstyps ist,
und eine Diode 514. Ein Gate-Anschluß des Transistors 512 ist
mit dem Ausgang des ODER-Gatters 506 über eine Leitung 426
verbunden. Ein Drain-Anschluß des Transistors 512 ist mit dem
Ausgang des ODER-Gatters 506 über eine Leitung 426 verbunden.
Ein Drain-Anschluß des Transistors 512 ist mit dem positiven
Hauptanschluß 405 über eine Leitung 427 verbunden. Ein
Source-Anschluß des Transistors 512 ist mit der Versorgungs
leitung 408 der tragbaren Vorrichtung verbunden. Die Diode
514 ist zwischen dem Source-Anschluß und dem Drain-Anschluß
des Transistors 512 verbunden.
Wenn die Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 befestigt sind
(und die externe Leistungsversorgung 430 nicht befestigt
ist), wird die Diode 500 in Durchlaßrichtung vorgespannt und
verbindet den positiven Hilfsanschluß 413 mit der Leistungs
versorgungsleitung 408 der tragbaren Vorrichtung. Wenn der
Spannungspegel des positiven Hilfsanschlußes 413 größer als
oder ungefähr gleich wie die Referenzspannung 508 ist, so
gibt der Vergleicher 502 ein logisch hohes Signal aus. Dies
bewirkt, daß das ODER-Gatter 506 ein logisch hohes Signal auf
der Leitung 426 ausgibt. Dies wiederum bewirkt, daß der Tran
sistor 512 abschaltet, um somit zu verhindern, daß der posi
tive Hauptanschluß 405 die Leistungsversorgungsleitung 408
der tragbaren Vorrichtung versorgt. Die Diode 514 verhindert,
daß Strom von der Leistungsversorgungsleitung 408 zurück
fließt und die Hauptbatterie 101 lädt.
Wenn der Spannungspegel des positiven Hilfsanschlußes 413 un
ter die Referenzspannung 508 fällt, so gibt der Vergleicher
502 ein logisch niedriges Signal an das ODER-Gatter 506. Dies
bewirkt, daß das ODER-Gatter 506 ein logisch niedriges Signal
auf Leitung 426 ausgibt. Wenn sowohl die Haupt- als auch die
Hilfsbatterien 101, 102 noch vorhanden sind, so gibt der
Transistor 504 auch ein logisch niedriges Signal an das ODER-Gatter
506. Dies bewirkt, daß das ODER-Gatter 506 ein logisch
niedriges Signal auf der Leitung 426 ausgibt. Dies wiederum
bewirkt, daß der Transistor 512 sich anschaltet und den posi
tiven Hauptanschluß 405 mit der Leistungsversorgungsleitung
408 der tragbaren Vorrichtung verbindet.
Wenn die Hauptbatterie 101 gelöst wird (und die Hilfsbatterie
102 befestigt ist), so wird der Gate-Anschluß des Transistors
504 nicht länger mehr den positiven Hauptanschluß 405 sehen
und durch ihn versorgt werden. Dies führt dazu, daß der
Drain-Anschluß des Transistors 504 hochgezogen wird durch den
positiven Hilfsanschluß 413. Dies bewirkt wiederum, daß das
ODER-Gatter 506 das logisch hohe Signal auf der Leitung 426
ausgibt und der Transistor 512 aus bleibt.
Wenn die externe Leistungsversorgung 430 am Stecker 314 ange
schlossen wird, so hören die Haupt- und Hilfsbatterien 101,
102 mit der Entladung auf. Nach dem Anbringen bewirkt das
Vorhandensein der externen Leistungsversorgung 430 auf Lei
tung 425, daß das ODER-Gatter 506 ein logisch hochpegeliges
Signal auf Leitung 426 ausgibt. Dies bewirkt, daß der Tran
sisotr 512 ausgeschaltet wird. Die Diode 510 verhindert, daß
Strom von der externen Leistungsversorgung 430 zurück fließt
und die Hauptbatterie 101 lädt. Die höhere Spannung, die an
die Leistungsversorgungsleitung 408 der tragbaren Vorrichtung
durch die externe Leistungsversorgung 430 gelegt wird, ver
hindert die Vorspannung der Diode 500 in Durchlaßrichtung.
Wie ausgeführt wurde umfaßt, um das Laden der Haupt- und
Hilfsbatterien 101, 102 vorzunehmen, die Entlade- und Lade
schaltung 310 den Speicherschalter 440, den Ladeschalter 442,
die Ladesteuerung 470, den Stromregler 472 und den Rückkop
pelschalter 474 der internen Ladevorrichtung, und den Thermi
storschalter 446. Die Speicher- und Thermistorschalter 440,
446 sind vorzugsweise Zweikanal-Multiplexer/Demultiplexer,
die mit einer Versorgung 520 von 2,75 V versorgt werden. Je
der der Speicher- und Thermistorschalter 440, 446 umfaßt pri
mär erste und zweite Kanalanschlüsse 522, 524, die mit den
Leitungen 448, 464 beziehungsweise den Leitungen 450, 462
verbunden sind; einen Kommunikationsanschluß 526, der mit den
Leitungen 454, 466 verbunden ist; und einen Auswahlanschluß
528f der mit den Leitungen 452, 465 verbunden ist. Ein lo
gisch niedriges Signal, das mit dem Auswahlanschluß 528 von
der Steuerung 306 verbunden ist, verbindet den ersten Kanal
anschluß 522 (der mit der Hauptbatterie 101 verbunden ist)
mit dem Kommunikationsanschluß 526 und weiter mit der Steue
rung 306. Ein logisch hohes Signal, das mit dem Auswahlan
schluß 528 von der Steuerung 306 verbunden ist, verbindet den
zweiten Kanalanschluß 524 (der mit der Hilfsbatterie 102 ver
bunden ist) mit dem Kommunikationsanschluß 526 und weiter mit
der Steuerung 306.
Der Ladeschalter 442 umfaßt Transistoren 530, 532, 534, 536.
Die Transistoren 530, 532, 534, 536 sind vorzugsweise p-Kanal
MOSFETs des Anreicherungstyps. Die Gate-Anschlüsse der Tran
sistoren 530, 532 sind mit der Leitung 452 verbunden. Die
Gate-Anschlüsse der Transistoren 534, 536 sind mit der Lei
tung 452 über ein Invertiergatter 538 verbunden. Die Source-An
schlüsse der Transistoren 530, 534 sind mit der Leitung 460
verbunden. Die Source-Anschlüsse der Transistoren 532, 536
sind mit den positiven Haupt- und Hilfsanschlüssen 405, 413
über Leitungen 456 beziehungsweise 458 verbunden. Die Drain-An
schlüsse der Transistoren 530, 532 sind miteinander verbun
den. Die Drain-Anschlüsse der Transistoren 534, 536 sind
miteinander verbunden. Die Dioden 540, 542, 544, 546 sind mit
den Transistoren 530, 532, 534 beziehungsweise 536 vom Drain-An
schluß zum Source-Anschluß verbunden. Ein logisch niedriges
Signal auf Leitung 452 schaltet die Transistoren 534, 536 an,
so daß Ladestrom auf der Leitung 460 zur Hilfsbatterie 102
fließen kann. Die Dioden 540, 542, 544, 546 verhindern, daß
der Ladestrom, der zur Batterie fließt, nicht für das Laden
ausgewählt wird.
Die Ladesteuerung 470, die vorzugsweise eine integrierte
Schaltung ist, besteht primär aus einer gesteuerten Strom
quelle 550, wie beispielsweise einem Pulsbreitenmodulator
(PWM), der ein Ausgangsstromsignal mit einem Pegel erzeugt,
der durch Ladesteuerung 470 bestimmt ist. Die Stromquelle 550
wird durch den Stecker 314 über die Leitung 478 von einem er
sten Eingangsanschluß, der durch die Steuerung 306 über die
Leitung 480 konfiguriert wird, von einem zweiten Eingangsan
schluß, und eingestellt über die Leitung 481 von einem drit
ten Eingangsanschluß versorgt. Die Ladesteuerung 470 verbin
det ein Stromsignal, das durch die Stromquelle 550 erzeugt
wird, in Erwiderung auf die Steuerung 306 und Einstellungen,
die auf der Rückkoppelung beruhen, die über 481 empfangen
wurde, mit dem Stromregler 472 über einen Ausgangsanschluß
551 und einen Meßanschluß 552.
Der Stromregler 472 umfaßt einen primären Transistor 553, ei
ne Diode 554 und eine Diode 556. Der Transistor 553 ist vor
zugsweise ein p-Kanal MOSFET des Anreicherungstyps. Ein Gate-An
schluß des Transistors 553 ist mit dem Ausgangsanschluß 551
der Ladesteuerung 470 verbunden. Ein Source-Anschluß des
Transistors 553 ist mit dem Meßanschluß 552 der Ladesteuerung
470 und dem Stecker 314 (und der externen Leistungsversorgung
430) über eine Leitung 482 verbunden. Ein Drain-Anschluß des
Transistors 553 wird zum Rückkoppelschalter 474 über einen
Leitung 484 und über eine Diode 556 zur Leitung 460 herausge
führt. Der Transistor 552, der auf das Ladesignal reagiert,
das vom Ausgangsanschluß 551 der Ladesteuerung 470 empfangen
wird, schaltet an und verbindet den Strom, der durch die ex
terne Leistungsversorgung 430 und die Stromquelle 550 (das
Ladesignal wird über den Meßanschluß 552 der Ladesteuerung
470 geliefert) erzeugt wurde, mit der Leitung 460 über die
Diode 556. Die Diode 556 ist vorzugsweise ein Schottky-Gleich
richter. Die Diode 554 wird mit dem Transistor 553 vom
Drain-Anschluß zum Source-Anschluß verbunden und verhindert,
daß der Ladestrom in die Leitung 460 fließt, wenn der Tran
sistor 550 ausgeschaltet ist.
Der Rückkoppelschalter 474 umfaßt primär Transistoren 560,
562. Die Transistoren 560, 562 sind vorzugsweise bipolare
Verbindungstransistoren. Der Transistor 560 ist ein npn Tran
sistor. Eine Basis des Transistors 560 ist mit dem Stromreg
ler 472 über eine Leitung 484 verbunden. Ein Kollektor des
Transistors 560 ist mit der Basis des Transistors 562 verbun
den. Der Transistor 560 schaltet ein in Erwiderung auf den
Ladestrom, der durch den Stromregler 472 erzeugt wird. Der
Transistor 562 ist ein pnp Transistor. Ein Emitter des Tran
sistors 562 ist mit der Leitung 460 verbunden. Ein Kollektor
des Transistors 562 ist mit dem Stecker 314 über eine Leitung
486 verbunden. Der Transistor 562 verbindet die Ladespannung,
die durch den Stromregler 472 ausgegeben wird, mit dem Stec
ker 314, wenn der Transitor 560 an ist. Dies gestattet der
externen Leistungsversorgung 430 die Ladespannung zu verfol
gen.
Fig. 6 ist eine Darstellung in Flußdiagrammform eines Verfah
rens zum Entladen der Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 der
Fig. 1-5. In der bevorzugten Ausführungsform wird dieses
Verfahren oder dieser Prozeß allein durch den Hilfsbatterie
schalter 420, den Detektor 422 und den Hauptbatterieschalter
424 der Entlade- und Ladeschaltung 310 der Fig. 4 und 5
implementiert. Es wird jedoch erkenntlich, daß dieses Verfah
ren auch durch einen Mikroprozessor oder eine Steuerung im
plementiert werden kann, die ein Softwareprogramm ausführen.
Das Verfahren wird in Block 600 initiiert. In einem Entschei
dungsblock 602 wird bestimmt, ob die externe Leistungsversor
gung 430 der Fig. 4 und 5 an der tragbaren Vorrichtung 100
der Fig. 1-3 befestigt ist oder nicht. Wenn die externe
Leistungsversorgung 430 befestigt ist, so wird die tragbare
Vorrichtung 100 über die externe Leistungsversorgung 430 in
einem Block 604 versorgt, und das Verfahren wird zum Ent
scheidungsblock 602 rückgeführt. Wenn die externe Leistungs
versorgung 430 nicht befestigt ist, so geht das Verfahren zum
Entscheidungsblock 606 weiter.
Im Entscheidungsblock 606 wird bestimmt, ob die Hilfsbatterie
102 der Fig. 1-5 an der tragbaren Vorrichtung 100 befe
stigt ist oder nicht. Wenn die Hilfsbatterie 102 nicht befe
stigt ist, so geht das Verfahren zum Entscheidungsblock 608
weiter. Wenn die Hilfsbatterie 102 befestigt ist, so wird be
stimmt, ob die Spannung der Hilfsbatterie 102 größer als die
Referenzspannung 508 der Fig. 5 im Entscheidungsblock 610 ist
oder nicht. Wenn die Spannung der Hilfsbatterie 102 größer
ist, so wird die tragbare Vorrichtung 100 über die Hilfsbat
terie 102 in Block 612 mit Leistung versorgt und das Verfah
ren wird zum Entscheidungsblock 602 rückgeführt. Wenn die
Spannung der Hilfsbatterie 102 nicht größer ist, so geht das
Verfahren zum Entscheidungsblock 608.
Im Entscheidungsblock 608 wird bestimmt, ob die Hauptbatterie
101 der Fig. 1-5 befestigt ist oder nicht. Wenn die Haupt
batterie 101 befestigt ist, so wird die tragbare Vorrichtung
100 über die Hauptbatterie 101 im Block 614 mit Leistung ver
sorgt und das Verfahren wird zum Entscheidungsblock 602 rück
geführt. Wenn die Hauptbatterie 101 nicht befestigt ist, so
stoppt das Verfahren am Block 615, da keine leistungsliefe
renden Quellen an der tragbaren Vorrichtung 100 befestigt
sind.
Fig. 7 ist eine Darstellung in Zustandsdiagrammform eines
Verfahrens des Ladens der Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102
der Fig. 1-5. In der bevorzugten Ausführungsform wird die
ses Verfahren oder dieser Prozeß unter Verwendung eines Soft
wareprograrnms, das durch die Steuerung 306 der Fig. 3-5
ausgeführt wird, implementiert. Gemäß dem Programm betreibt
die Steuerung 306 den Speicherschalter 440, den Ladeschalter
442, die interne Ladevorrichtung 444 und den Thermistorschal
ter 446 der Entlade- und Ladeschaltung 310 der Fig. 4 und
5, um die Haupt- und Hilfsbatterien 101 und 102 zu laden. Es
wird jedoch erkenntlich, daß dieses Verfahren unter aus
schließlicher Verwendung diskreter Hardwarekomponenten imple
mentiert werden kann. Jeder Zustand wird durch einen Block
dargestellt. Die Zahl in der oberen linken Ecke jedes Blocks
zeigt die Zahl der Batterien, die an der tragbaren Vorrich
tung 100 der Fig. 1-3 während dieses Zustandes befestigt
sind.
Block 700 zeigt einen Zustand, in welchem keine Batterien be
festigt sind. Wenn die Hauptbatterie 101 an die tragbare Vor
richtung 100 in Block 700 angefügt wird, so geht das Verfah
ren zu Block 702. Wenn die Hilfsbatterie 102 in Block 700 be
festigt wird, so geht das Verfahren zu Block 704.
Block 702 zeigt einen Zustand, in welchem nur die Hauptbatte
rie 101 angefügt ist und lädt. Wenn die Hauptbatterie 101 in
Block 702 entfernt wird, so geht das Verfahren zu Block 700.
Wenn die Hilfsbatterie 102 in Block 702 befestigt wird, so
geht das Verfahren zu Block 706. Wenn die Hauptbatterie 101
in Block 702 vollständig geladen ist, so geht das Verfahren
zu Block 708.
Block 704 zeigt einen Zustand, in dem nur die Hilfsbatterie
102 befestigt ist und lädt. Wenn die Hilfsbatterie 102 in
Block 702 entfernt wird, so geht das Verfahren zu Block 700.
Wenn die Hauptbatterie 101 in Block 704 befestigt wird, so
geht das Verfahren zu Block 706. Wenn die Hilfsbatterie 102
in Block 704 vollständig geladen ist, so geht das Verfahren
zu Block 710.
Block 706 zeigt einen Zustand, in dem sowohl die Haupt- als
auch die Hilfsbatterien 101, 102 befestigt sind und die
Hauptbatterie 101 lädt. Wenn die Hauptbatterie 101 in Block
706 entfernt wird, so geht das Verfahren zu Block 704. Wenn
die Hilfsbatterie 102 in Block 706 entfernt wird, so geht das
Verfahren zu Block 702. Wenn die Hauptbatterie 101 in Block
706 voll geladen ist, so geht das Verfahren zu Block 712.
Block 708 zeigt einen Zustand, in welchem nur die Hauptbatte
rie 101 angefügt ist und eine Erhaltungsladung durchführt.
Wenn die Hauptbatterie 101 in Block 708 entfernt wird, so
geht das Verfahren zu Block 700. Wenn die Hilfsbatterie 102
in Block 708 angefügt wird, so geht das Verfahren zu Block
712.
Block 710 zeigt einen Zustand, in welchem nur die Hilfsbat
terrie 102 angebracht ist und eine Erhaltungsladung durch
führt. Wenn die Hilfsbatterie 102 in Block 710 entfernt wird,
so geht das Verfahren zu Block 700. Wenn die Hauptbatterie
101 in Block 710 befestigt wird, so geht das Verfahren zu
Block 714.
Block 712 zeigt einen Zustand, in dem sowohl die Haupt- und
Hilfsbatterien 101, 102 befestig sind und die Hilfsbatterie
102 lädt. Wenn die Hauptbatterie 101 in Block 712 entfernt
wird, so geht das Verfahren zu Block 704. Wenn die Hilfsbat
terie 102 in Block 712 entfernt wird, so geht das Verfahren
zu Block 708. Wenn die Hilfsbatterie 102 in Block 712 voll
ständig geladen ist, so geht das Verfahren zu Block 716.
Block 714 zeigt einen Zustand, in dem sowohl die Haupt- und
die Hilfsbatterien 101, 102 befestigt sind, und die Hauptbat
terie 101 lädt, während die Hilfsbatterie 102 voll geladen
ist. Wenn die Hauptbatterie 101 in Block 714 entfernt wird,
so geht das Verfahren zu Block 710. Wenn die Hilfsbatterie
102 in Block 714 entfernt wird, so geht das Verfahren zu
Block 702. Wenn die Hauptbatterie 101 in Block 714 voll gela
den ist, so geht das Verfahren zu Block 716.
Block 716 zeigt einen Zustand, in dem sowohl die Haupt- und
die Hilfsbatterien 101, 102 angebracht sind und eine Erhal
tungsladung durchführen. Wenn die Hauptbatterie 101 in Block
716 entfernt wird, so geht das Verfahren zu Block 710 weiter.
Wenn die Hilfsbatterie 102 in Block 716 entfernt wird, so
geht das Verfahren zu Block 708.
Fig. 8 ist eine Darstellung in Flußdiagrammform eines Verfah
rens zur Gültigmachung der Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102
der Fig. 1-5, wenn die tragbare Vorrichtung 100 angeschal
tet wird, wenn eine Batterie in die tragbare Vorrichtung 100
eingeschoben wird, wenn die tragbare Vorrichtung 100 mit der
externen Versorgung 430 verbunden wird, oder wenn die tragba
re Vorrichtung 100 oder eine Batterie 101, 102 mit einer ex
ternen Ladevorrichtung verbunden wird. In der bevorzugten
Ausführungsform wird dieses Verfahren oder dieser Prozeß im
plementiert durch ein durch einen Mikroprozessor oder eine
Steuerung ausgeführtes Softwareprogramm.
Wenn man annimmt, daß die Leistung gerade eingeschaltet
wurde, durch Drücken der Leistungstaste auf der tragbaren
Vorrichtung 100 und deren Plazieren in einen Betriebszustand,
so wird das Verfahren in Block 800 initiiert. Dann werden in
Block 802 Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102 erkannt, durch
eine Abfrage, um zu sehen ob die jeweiligen Thermistoren 404,
414 vorhanden sind, Lesen der Daten aus den EPROM-Speichern
402, 410 und Lesen mittels Analog-digital-Wandlern der Span
nung jeder der Haupt- und Hilfsbatterien 101, 102. Die Ther
mistoren 404, 414 können einzelnen abgefragt werden, um zu
bestimmen, ob die jeweiligen Haupt- oder Hilfsbatterien 101,
102 vorhanden sind.
Die Daten, die aus den EPROM-Speichern 402, 410 ausgelesen
werden, umfassen eine 64-Bit Registriernummer und 1024 Bits
Daten, die sich auf den Typ der Batterie und ihre Betriebs-
und Ladeeigenschaften beziehen. Die 64-Bit Registriernummer
ist mit Laser in die EPROM-Speicher 402, 410 eingeschrieben
und umfaßt eine 8-Bit CRC, einen 12-Bit Markenkode, der einen
vorbestimmten Wert hat, einen 36-Bit Seriennummernkode und
einen 8-bit Typkode. Die 1024 Bits Daten sind in vier Seiten
mit jeweils 256 Bits aufgeteilt. Jede Seite umfaßt eine Da
tenprüfsumme, einen Batterieidentifikationskode und bezogene
Lade- und Entladeparameter, die sich auf einen speziellen Typ
der Batterie beziehen, wie beispielsweise Nickel-Cadmium
(NiCd), Nickel-Metall-Hydrid (NiMH), Alkaline oder Lithiumio
nenbatterien. Die erste Seite enthält Daten für tragbare FDMA
Vorrichtungen, die zweite Seite Daten für tragbare TDMA Vor
richtungen, die dritte Seite Daten für Schreibtischladegeräte
und die vierte Seite Daten für eine vorbestimmte aus mehreren
Zeichen bestehende Nachricht. In der bevorzugten Ausführungs
form liest sich die vorbestimmte Nachricht folgendermaßen:
"COPR1996MOTOROLA_E.P_CHARGE_ONLY".
Als nächstes geht das Verfahren zu Block 804, wo eine Prüfung
durchgeführt wird, ob entweder die Haupt- oder die Hilfsbat
terien 101, 102 erkannt wurden. Wenn nicht, so wird die NEIN-Ver
zweigung zu Block 806 genommen, wo eine Prüfung gemacht
wird, um zu sehen, ob die externe Leistungsversorgung 430 er
kannt wird. Die externe Leistungsversorgung 430 wird erkannt
durch Messung deren Spannung, die mittels eines Analog-Digi
tal-Wandlers gelesen wird. Wenn sie erkannt wird, so wird die
JA-Verzweigung zu Block 840 genommen, um das Verfahren zu
beenden.
Wenn die externe Leistungsversorgung 430 in Block 806 nicht
erkannt wird, so wird die NEIN-Verzweigung zu Block 830 ge
nommen, wo eine visuelle und/oder hörbare Anzeige vorbereitet
wird, um den Benutzer zu informieren, daß eine ungültige
Batterie erkannt wurde. Wenn die tragbare Vorrichtung 100
eingeschaltet wird, so wird die Nachricht "BAD BAT" in der
Anzeige plaziert, wenn die Hauptbatterie 101 nicht erkannt
wurde, und die Notiz "BAD AUX" wird in der Anzeige plaziert,
wenn die Hilfsbatterie 102 nicht erkannt wurde. Die tragbare
Vorrichtung 100 liefert auch einen hörbaren Alarm durch Abga
be eines Tones. Wenn sich ein Telefongespräch im Gang befin
det, so wird die tragbare Vorrichtung 100 das Gespräch in or
dentlicher Weise durch das Senden einer Rufbeendigungsnach
richt an die zellulare Basisstation beenden. Wenn die tragba
re Vorrichtung 100 sich in der Schreibtischladevorrichtung
befindet, so wird die Schreibtischladevorrichtung das rote
LED aufleuchten lassen, um eine visuelle Anzeige der Erken
nung einer ungültigen Batterie zu liefern. Dann wird in Block
836 die tragbare Vorrichtung weiterhin einen Anzeigeton einer
schlechten Batterie für 10 Sekunden ertönen lassen. Wenn die
tragbare Vorrichtung sich im Schreibtischladegerät befindet,
so wird das Schreibtischladegerät die rote LED für zehn Se
kunden aufleuchten lassen. Danach wird in Block 840 die trag
bare Vorrichtung 100 abgeschaltet, wenn sie sich im einge
schalteten oder Betriebszustand befunden hat. Wenn sich die
tragbare Vorrichtung in der Schreibtischladevorrichtung be
findet, so wird die Schreibtischladevorrichtung das Laden der
Haupt- oder Hilfsbatterien 101, 102 unterbrechen.
Kehrt man zu Block 804 zurück, so wird, wenn eine der Haupt-
oder Hilfsbatterien 101, 102 erkannt wird, die JA-Verzweigung
zu Block 812 genommen, wo der 12-Bit Typkode geprüft wird, um
zu verifizieren, daß es sich um einen vorbestimmten Typ-Kode
handelt. Wenn nicht, so wird die NEIN-Verzweigung zu Block
830 genommen, um die Batterie mit dem falschen Produkttypkode
als ungültige Batterie zu behandeln.
Wenn in Block 812 bestimmt wird, daß der Typkode dem vorbe
stimmten Typkode entspricht, so wird die JA-Verzweigung zu
Block 814 genommen, wo der Markenkode geprüft wird, um zu
verifizieren, daß es sich um einen vorbestimmten Markenkode
handelt. Wenn nicht, so wird die NEIN-Verzweigung zu Block
830 genommen, um die Batterie mit dem falschen Markenkode als
ungültige Batterie zu behandeln.
Wenn in Block 814 bestimmt wird, daß der Markenkode dem vor
bestimmten Markenkode entspricht, so wird die JA-Verzweigung
zu Block 816 genommen, wo die Daten in der vierten Seite ge
prüft werden, um zu verifizieren, daß sie jedes Zeichen der
vorbestimmten Nachricht mit mehreren Zeichen hat, mit Ausnahme
der "1996" Zeichen. Wenn nicht, so wird die NEIN-Verzweigung
zu Block 830 genommen, um die Batterie mit der falschen Nach
richt als ungültige Batterie zu behandeln.
Wenn in Block 816 festgestellt wird, daß die Daten in der
vierten Seite jedes Zeichen der vorbestimmten Nachricht mit
mehreren Buchstaben haben, so wird die JA-Verzweigung zu
Block 818 genommen, wo eine Prüfung durchgeführt wird, um zu
bestimmen, ob alle Batterien verifiziert wurden. Wenn nicht,
so wird die NEIN-Verzweigung zu Block 812 genommen, um die
Schritte 812, 814 und 816 für die andere Batterie zu wieder
holen. Wenn alle Batterien verifizert werden, so geht das
Verfahren zu Block 820, wo der aktive Zustand fortgesetzt
wird, das ist der Betriebszustand, wenn die tragbare Vorrich
tung eingeschaltet ist, oder der Ladezustand der Batterie
wird fortgesetzt durch die Ladeschaltung 310 oder die
Schreibtischladevorrichtung. Als nächstes werden in Block 822
neu eingeschobenen Batterien 101, 102 erkannt durch eine
Abfrage, um zu sehen, ob die jeweiligen Thermistoren 406, 414
vorhanden sind, die Daten aus den EPROM-Speichern 402, 410
werden gelesen und die Spannung jeder der Haupt- und Hilfs
batterien 101, 102 wird mittels Analog-Digital-Wandlern
gelesen. Wenn nur eine der Batterien 101, 102 eingeschoben
wurde, oder eine der zwei Batterien aus der tragbaren Vor
richtung 100 entfernt wurde, so kann die andere eingeschoben
werden, während sich die tragbare Vorrichtung im Betriebszu
stand befindet. Als nächstes wird in Block 824 eine Prüfung
durchgeführt, um zu bestimmen, ob eine andere Batterie er
kannt wurde. Wenn nicht, so wird die NEIN-Verzweigung genom
men, um zu Block 820 zurückzukehren, um den aktiven Zustand
fortzusetzen und eine Überwachung der anderen Batterie durch
zuführen. Wenn die andere Batterie 101, 102 in Block 824
erkannt wurde, so geht das Verfahren zu Block 812, um die
folgenden Verifizierungsschritte zu wiederholen.
Insgesamt verifiziert eine tragbare Vorrichtung, die abnehm
bare Haupt- und Hilfsbatterien und eine Entlade- und Lade
schaltung für das Entladen und Laden der Batterien hat, die
Marke und den Typ solcher Batterien, bevor sie diese verwen
det oder sie wieder auflädt. Durch Verifizieren der Marke und
des Typs der Haupt- und Hilfsbatterien, bevor diese verwendet
oder wieder aufgeladen werden, kann gewährleistet werden, daß
die tragbare Vorrichtung zuverlässig und sicher mit Batterien
hoher Qualität betrieben wird.
Claims (10)
1. Batterie für das Versorgen einer tragbaren Vorrichtung im
Betriebszustand mit Leistung, wobei sie folgendes umfaßt:
eine Vielzahl von Zellen, die miteinander verbunden sind, um eine vorbestimmten Ausgangsspannung zu erzeugen;
eine Speichervorrichtung für das Speichern von Daten, die mindestens eine Registriernummer, einen Identifikations kode, der einen Batterietyp anzeigt, und eine vorbestimmte Mehrzeichennachricht umfassen, wobei die Registriernummer mindestens einen vorbestimmten Markenkode, einen Seriennum mernkode und einen vorbestimmten Typkode umfaßt; und
mindestens eine Datenbusleitung, die mit der Speicher vorrichtung verbunden ist, für einen Zugang zu den darin ge speicherten Daten.
eine Vielzahl von Zellen, die miteinander verbunden sind, um eine vorbestimmten Ausgangsspannung zu erzeugen;
eine Speichervorrichtung für das Speichern von Daten, die mindestens eine Registriernummer, einen Identifikations kode, der einen Batterietyp anzeigt, und eine vorbestimmte Mehrzeichennachricht umfassen, wobei die Registriernummer mindestens einen vorbestimmten Markenkode, einen Seriennum mernkode und einen vorbestimmten Typkode umfaßt; und
mindestens eine Datenbusleitung, die mit der Speicher vorrichtung verbunden ist, für einen Zugang zu den darin ge speicherten Daten.
2. Batterie nach Anspruch 1, wobei sie ferner eine Thermi
storvorrichtung umfaßt, die thermisch mit mindestens einer
aus der Vielzahl der Zellen verbunden ist.
3. Batterie nach Anspruch 1, wobei die Speichervorrichtung
einen Teil umfaßt, wo die Registriernummer mit einem Laser
eingraviert wurde.
4. Verfahren zur Identifizierung eines Typs und einer Marke
einer Batterie, die mit einer tragbaren Vorrichtung verbunden
ist, um diese in einem Betriebszustand mit Leistung zu ver
sorgen, wobei die Batterie einen Speicher umfaßt, der Daten
speichert, die mindestens einen Markenkode, einen Typkode und
eine Mehrzeichennachricht umfassen, wobei das Verfahren fol
gende Schritte umfaßt:
- (a) Erkennen einer Batterie, die einen Speicher hat, der Daten speichert, die mindestens einen Markenkode, einen Typ kode und Mehrzeichennachricht umfassen;
- (b) Lesen des Markenkodes, des Typkodes und der Mehrzei chennachricht aus dem Speicher der erkannten Batterie;
- (c) Bestimmen, ob der gelesene Markenkode, der Typkode und die Mehrzeichennachricht im wesentlichen zu einem vorbe stimmten Markenkode, einem vorbestimmten Typkode und einer vorbestimmten Mehrzeichnachricht passen, und Anzeigen, wenn eine Übereinstimmung erkannt wird;
- (d) Fortsetzen der Leistungsversorgung der tragbaren Vorrichtung von der Batterie, wenn eine Übereinstimmung er kannt wurde; und
- (e) Abschalten der tragbaren Vorrichtung, wenn eine Übereinstimmung nicht erkannt wurde.
5. Verfahren zum Entladen nach Anspruch 4, wobei die Batterie
eine Thermistorvorrichtung umfaßt, und wobei Schritt (a) wei
ter den Schritt des Erkennens der Thermistorvorrichtung, um
zu bestimmen, wenn eine Batterie erkannt wurde, und den
Schritt des Abschaltens der tragbaren Vorrichtung, wenn eine
Thermistorvorrichtung nicht erkannt wurde, umfaßt.
6. Verfahren des Entladens gemäß Anspruch 4, wobei die Mehr
zeichennachricht eine Mehrzeichenjahresangabe und eine Viel
zahl von alphanumerischen Zeichen umfaßt, und wobei der
Schritt (c) ferner den Schritt des Vergleichens jedes Zei
chens bis auf die Mehrzeichenjahresangabe der Mehrzeichen
nachricht mit jedem entsprechenden Zeichen der vorbestimmten
Mehrzeichennachricht umfaßt.
7. Verfahren zur Identifizierung eines Typs und einer Marke
einer Batterie, die mit einer tragbaren Vorrichtung verbunden
ist und von ihr geladen wird, wobei die tragbare Vorrichtung
mit einer externen Leistungsversorgung verbunden ist, wobei
die Batterie einen Speicher umfaßt, der Daten speichert, die
mindestens einen Markenkode, einen Typkode und eine Mehrzei
chennachricht umfassen, wobei das Verfahren folgende Schritte
aufweist:
- (a) Erkennen einer Batterie, die einen Speicher hat, der Daten speichert, die mindestens einen Markenkode, einen Typ kode und eine Mehrzeichennachricht umfassen;
- (b) Lesen des Markenkodes, des Typkodes und der Mehrzei chennachricht aus dem Speicher der erkannten Batterie;
- (c) Bestimmen, ob der gelesene Markenkode, Typkode und die Mehrzeichennachricht im wesentlichen einem vorbestimmten Markenkode, einem vorbestimmten Typkode und einer vorbestimm ten Mehrzeichennachricht entsprechen, und Anzeigen, wenn eine Übereinstimmung erkannt wurde;
- (d) Fortsetzen des Ladens der Batterie, wenn eine Über einstimmung erkannt wurde; und
- (e) Beenden des Ladens der Batterie, wenn keine Überein stimmung erkannt wurde.
8. Verfahren zum Entladen nach Anspruch 7, wobei die Batterie
eine Thermistorvorrichtung umfaßt, und wobei Schritt (a) wei
ter den Schritt des Erkennens der Thermistorvorrichtung, um
zu bestimmen, wenn eine Batterie erkannt wurde, und den
Schritt der Beendigung des Ladens der Batterie, wenn eine
Thermistorvorrichtung nicht erkannt wurde, umfaßt.
9. Verfahren des Entladens gemäß Anspruch 7, wobei die Mehr
zeichennachricht ein Mehrzeichenjahresangabe und eine Viel
zahl von alphanumerischen Zeichen umfaßt, und wobei der
Schritt (c) ferner den Schritt des Vergleichens jedes Zei
chens bis auf die Mehrzeichenjahresangabe der Mehrzeichen
nachricht mit jedem entsprechenden Zeichen der vorbestimmten
Mehrzeichennachricht umfaßt.
10. Tragbare Vorrichtung mit:
einer Batterie, die eine Ausgangsspannung erzeugt für das Versorgen der tragbaren Vorrichtung in einem Betriebszu stand mit Leistung, wobei die Batterie eine Vielzahl von Zel len umfaßt, die miteinander verbunden sind, um die Ausgangs spannung zu erzeugen, und die Batterie weiter eine Speicher vorrichtung umfaßt für das Speichern von Daten, die minde stens einen Markenkode, einen Typkode und eine Mehrzeichen nachricht umfassen;
mindestens einer Datenbusleitung, die mit der Speicher vorrichtung der Batterie verbunden ist, um Zugriff auf die darin gespeicherten Daten zu erhalten; und
einer Steuerung, die mit der Ausgangsspannung verbunden ist und mit der Datenbusleitung für das Erkennen der Batte rie, das Lesen des Markenkodes, des Typkodes und der Mehrzei chennachricht aus der Speichervorrichtung der erkannten Bat terie, für das Bestimmen, ob der gelesene Markenkode, Typkode und die Mehrzeichennachricht im wesentlichen mit einem vorbe stimmten Markenkode, einem vorbestimmten Typkode und einer vorbestimmten Mehrzeichennachricht übereinstimmen, und Anzei gen, wenn eine Übereinstimmung erkannt wurde, Fortsetzen die tragbare Vorrichtung aus der Batterie mit Leistung zu versor gen, wenn eine Übereinstimmung erkannt wurde; und Abschalten der tragbaren Vorrichtung, wenn keine Übereinstimmung erkannt wurde.
einer Batterie, die eine Ausgangsspannung erzeugt für das Versorgen der tragbaren Vorrichtung in einem Betriebszu stand mit Leistung, wobei die Batterie eine Vielzahl von Zel len umfaßt, die miteinander verbunden sind, um die Ausgangs spannung zu erzeugen, und die Batterie weiter eine Speicher vorrichtung umfaßt für das Speichern von Daten, die minde stens einen Markenkode, einen Typkode und eine Mehrzeichen nachricht umfassen;
mindestens einer Datenbusleitung, die mit der Speicher vorrichtung der Batterie verbunden ist, um Zugriff auf die darin gespeicherten Daten zu erhalten; und
einer Steuerung, die mit der Ausgangsspannung verbunden ist und mit der Datenbusleitung für das Erkennen der Batte rie, das Lesen des Markenkodes, des Typkodes und der Mehrzei chennachricht aus der Speichervorrichtung der erkannten Bat terie, für das Bestimmen, ob der gelesene Markenkode, Typkode und die Mehrzeichennachricht im wesentlichen mit einem vorbe stimmten Markenkode, einem vorbestimmten Typkode und einer vorbestimmten Mehrzeichennachricht übereinstimmen, und Anzei gen, wenn eine Übereinstimmung erkannt wurde, Fortsetzen die tragbare Vorrichtung aus der Batterie mit Leistung zu versor gen, wenn eine Übereinstimmung erkannt wurde; und Abschalten der tragbaren Vorrichtung, wenn keine Übereinstimmung erkannt wurde.
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