DE69733325T2 - Verfahren zum Unterscheiden von Batterien, und elektronisches batteriebetriebenes Gerät - Google Patents
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Description
- Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterscheidung von Batterien und ein elektronisches Gerät.
- Heutzutage werden Batteriepacks bzw. -blöcke hoher Kapazität, in denen Batterieelemente bzw. -zellen wie beispielsweise eine Anzahl von Lithiumionen-Batteriezellen untergebracht sind, dazu benutzt, elektronischen Geräten wie beispielsweise einem tragbaren Personalcomputer, einer Videokamera und/oder einem tragbaren Telefon Gleichstrom zuzuführen.
- Solche Batterieblöcke enthalten wiederaufladbare Batteriezellen, und infolgedessen sind sie sehr teuer. Da jedoch elektronische Geräte in der Größe kleiner werden und im Leistungsverbrauch eine größere Einsparung erzielen, kommen bei elektronischen Geräten billige Trockenbatterien in Gebrauch, die bisher nur bei Ladebatterieblöcken (chargebattery packs) benutzt werden könnten. Batterieblöcke werden unbrauchbar, wenn die Batterie bei Benutzung an dem Ort, zu dem er gegangen sein muss, leer wird, da sie ein Ladesystem aufweisen. Demgemäss besteht die Notwendigkeit, mehrere geladene Batterieblöcke mitzuführen. Jedoch mehrere von diesen zu kaufen belastet den Benutzer wirtschaftlich, da Batterieblöcke, wie oben beschrieben, teuer sind. Wenn elektronische Geräte mit Trockenbatterien benutzt werden können, ist es für den Benutzer sehr praktisch, da der Benutzer Trockenbatterien bei einem nahen Kaufhaus oder dgl. kaufen und die Benutzung eines elektronischen Geräts wieder beginnen kann.
- In Batterieblöcken und Trockenbatteriezellenblöcken, die bei den gleichen elektronischen Geräten benutzt werden können, ist natürlich die Struktur von Elektroden die gleiche. Infolgedessen wird in diesem Zustand befürchtet, dass ein Trockenbatteriezellenblock in ein Ladegerät eingesetzt wird. Deshalb ist es notwendig, dass ein Batterieblock so gemacht ist, dass er nicht in ein Ladegerät eingesetzt wird, oder ist es notwendig, die Durchführung eines Ladens zu verhindern, indem ein Ladegerät, eben wenn ein Trockenbatterieelementblock in ein Ladegerät eingesetzt wird, unterscheidend feststellt, dass es ein Trockenbatteriezellenblock ist. Es ist praktischer, wenn Trockenbatterienzellenblöcke und Batterieblöcke nicht nur von Ladegeräten, sondern auch entsprechend den Spezifikationen von elektronischen Geräten unterschieden werden.
- Bisher ist beispielsweise zur Unterscheidung von Batterieblöcken von Trockenbatteriezellenblöcken auf der einem elektronischen Gerät zugekehrten Seite eines Batterieblocks ein konkaver Teil vorhanden, aber der auf dem Batterieblock vorhandene konkave Teil ist auf der dem elektronischen Gerät zugekehrten Seite eines Trockenbatteriezellenblocks nicht vorhanden. Außerdem ist auf einer Fläche zum Anbringen einer Energiequelle des elektronischen Geräts ein Druckschalter (push switch) vorhanden, der sich mittels einer Feder oder dgl. auf- und abbewegen kann. Wenn der Batterieblock in das elektronische Gerät eingesetzt wird, wird der auf dem Energiequellenanbringungsteil vorhandene Druckschalter mit dem konkaven Teil verbunden, so dass dieser Druckschalter nicht nach unten gedrückt wird. Ein Mikrocomputer im elektronischen Gerät detektiert diesen Zustand und stellt fest, dass ein Batterieblock in es eingesetzt ist. Wenn andererseits ein Trockenbatteriezellenblock in das elektronische Gerät eingesetzt wird, wird der auf dem Energiequelleneinsetzteil vorhandene Druckschalter von einem flachen Teil einer Batteriezelle nach unten gedrückt. Der Mikrocomputer im elektronischen Gerät detektiert diesen Zustand und stellt fest, dass ein Trockenbatteriezellenblock in es eingesetzt ist. Es sind mehrere Sätze aus einem Druckschalter und einem konkaven Teil wie die obigen vorhanden, so dass Typen von unterscheidbaren Energiequellen vermehrt werden können.
- Neuerdings erscheinen, da Mikrocomputer billig sind, intelligente Batterieblöcke, bei denen ein Mikrocomputer in einen Batterieblock eingebaut ist, um eine Kommunikation mit einem elektronischen Gerät auszuführen, siehe dazu beispielsweise EP-A-0448 755. Durch eine Benutzung solcher intelligenter Batterieblöcke kann eine verbliebene Kapazität der Batterie korrekt berechnet werden, und außerdem wird die Anzahl eines Ladens kontrolliert, um die Lebensdauer der Batterie zu detektieren und sie zu einem elektronischen Gerät zu übertragen. Das elektronische Gerät kann sie auf einer Anzeigeeinheit wie beispielsweise einer Flüssigkristallplatte des elektronischen Geräts anzeigen.
- Bei anderen Beispielen, siehe beispielsweise EP-A-0 623 828 und GB-A-2 251 515, weist der Batterieblock eine Speichereinrichtung auf, die Batteriedaten speichert.
- Übrigens ist bei den elektronischen Geräten, die intelligente Batterieblöcke benutzen können, die Benutzung von Trockenbatteriezellenblöcken ebenfalls in Betracht gezogen worden, ähnlich wie die elektronischen Geräte, die sowohl Trockenbatteriezellenblöcke als auch Batterieblöcke benutzen können, wie oben beschrieben zur Einführung kommen. Wenn jedoch ähnlich wie bei den intelligenten Batterieblöcken ein Mikrocomputer oder ein Speicher in einen Trockenbatteriezellenblock eingebaut wird, wird er teuer. Dies hat zur Folge, dass eine billige Ausführung von Trockenbatteriezellenblöcken, die einer der größten Vorteile ist, nicht realisiert werden kann.
- Außerdem werden bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Unterscheidung zwischen Batterieblöcken und Trockenbatteriezellenblöcken, Typen von diesen in der äußeren Form der Batterieblöcke und Trockenbatterieelementblöcke unterschieden, und deshalb ist es notwendig, dass auf dem Batterieeinsetzteil eines elektronischen Geräts ein oben beschriebener Druckschalter vorhanden ist; es erleidet eine Einschränkung bezüglich der Planung von elektronischen Geräten bezahlt werden. Auch wird in dem Fall, bei dem die Reduzierung der Größe von elektronischen Geräten durch Bereitstellen mehrerer Druckschalter zur Unterscheidung zwischen mehreren Typen von Batterien realisiert wird, ein Raum zwischen Schaltern eng, so dass leicht eine fehlerhafte Unterscheidung auftreten kann.
- Es ist bekannt, einen Batterieblock unter Benutzung eines „Codierungswiderstands" („coding resistor") im Block zu identifizieren: siehe beispielsweise
GB 2 239 567 - Aus EP-A-0 294 074 geht ein Batterieblock hervor, der eine abtastende elektrische Komponente (wie beispielsweise einen Widerstand, Termistor, ein Leerlauf-, ein Kurzschluss- oder anderes Element, das Abtastfähigkeit bereitstellen kann) aufweist, um eine Anzeige eines Batterietyps bereitzustellen. Das abtastende Element ist zwischen einen Abtastkontakt und einen Erdekontakt des Batterieblocks geschaltet. Zum Abtasten des Typs einer Batterie legt ein elektronisches Gerät, an welches der Batterieblock angeschlossen ist, eine Spannung an den Abtastkontakt an und bestimmt den Wert der abtastenden Komponente. Aus
GB 2 239 567 - Im Hinblick auf das Vorhergehende sucht eine Ausführungsform dieser Erfindung ein Batterieunterscheidungsverfahren, bei dem der Typ einer Batterie mit einer einfachen Struktur korrekt unterschieden werden kann, und ein elektronisches Gerät, das zur Unterscheidung des Typs der Batterie in der Größe reduzieren kann, bereitzustellen.
- Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt bereit: ein Verfahren zur Unterscheidung zwischen a) einem Typ von Batterieblock, der einen positiven und negativen Anschluss, zwischen denen mehrere Elemente bzw. Zellen in Serie geschaltet sind, und einen weiteren Anschluss aufweist, bei welchem Batterieblock am weiteren Anschluss eine zwischen der positiven und negativen Spannung liegende vorbestimmte Leerlaufspannung vorhanden ist, und b) einem anderen Typ von Batterieblock, der wenigstens einen positiven und negativen Anschluss, zwischen denen mehrere Elemente bzw. Zellen in Serie geschaltet sind, aufweist und bei dem die genannte vorbestimmte Leerlaufspannung nicht vorhanden ist, wobei das Verfahren den Schritt aufweist: Detektieren, ob die vorbestimmte Leerlaufspannung am weiteren Anschluss vorhanden ist, und dadurch Unterscheiden zwischen dem einen und anderen Typ von Batterieblock.
- Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt bereit: ein elektronisches Gerät, das aktivierbar ist durch a) einen Typ von Batterieblock, der einen positiven und negativen Anschluss, zwischen denen mehrere Elemente bzw. Zellen in Serie geschaltet sind, und einen weiteren Anschluss aufweist, bei welchem Batterieblock am weiteren Anschluss eine zwischen der positiven und negativen Spannung des positiven und negativen Anschlusses liegende vorbestimmte Leerlaufspannung vorhanden ist, und alternativ dazu durch b) einen anderen Typ von Batterieblock, der wenigstens einen positiven und negativen Anschluss, zwischen denen mehrere Elemente bzw. Zellen in Serie geschaltet sind, aufweist und bei dem die vorbestimmte Leerlaufspannung nicht vorhanden ist, wobei das elektronische Gerät aufweist: einen positiven, einen negativen und weiteren Anschluss, die mit denen des Batterieblocks korrespondieren und mit diesen zu verbinden sind, und eine Einrichtung, die ausgebildet ist zum Detektieren, ob die vorbestimmte Leerlaufspannung am weiteren Anschluss des Geräts vorhanden ist, und auf die Detektion, ob die vorbestimmte Leerlaufspannung am weiteren Anschluss des Geräts vorhanden ist oder nicht, reagiert, um dadurch zwischen dem einen und anderen Typ von Batterieblock zu unterscheiden.
- Ein besseres Verständnis der Erfindung ergibt sich deutlicher aus der folgenden illustrativen Beschreibung, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen (Nummern oder Buchstaben) bezeichnet sind und in denen:
-
1 eine äußere Ansicht ist, die einen generellen Aufbau gemäß der Ausführungsform zeigt; -
2 eine äußere Ansicht ist, die den Umriss eines intelligenten Batterieblocks und eines Trockenbatteriezellenblocks zeigt; -
3 ein Blockschaltbild ist, das den inneren Aufbau des intelligenten Batterieblocks und eines elektronischen Geräts zeigt; -
4 ein Blockschaltbild ist, das den inneren Aufbau des Trockenbatteriezellenblocks und des elektronischen Geräts zeigt; -
5 ein Blockschaltbild ist, das den inneren Aufbau des Batterieblocks und des elektronischen Geräts zeigt; und -
6 ein Flussdiagramm ist, das den Prozess eines Energiequellenunterscheidungsverfahrens gemäß der Ausführungsform zeigt. - Illustrative Ausführungsformen dieser Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben:
Es sei darauf hingewiesen, dass die folgende Ausführungsform im Fall der Benutzung einer Videokamera als elektronisches Gerät beschrieben wird, dass jedoch die vorliegende Erfindung nicht auf dieses beschränkt ist. - In
1 bezeichnet das Bezugszeichen10 einen Trockenbatteriezellenblock, in welchem mehrere Trockenbatteriezellen untergebracht sind, bezeichnet das Bezugszeichen20 eine Videokamera, bei der ein Batterieblock von außen in das Gehäuse einzusetzen ist, bezeichnet das Bezugszeichen30 einen intelligenten Batterieblock, in welchem mehrere Ladebatteriezellen und ein Mikrocomputer untergebracht sind, und bezeichnet das Bezugszeichen40 einen herkömmlichen Batterieblock. - Im Trockenbatteriezellenblock
10 sind eine Pluselektrode11 und eine Minuselektrode12 so vorhanden, dass, wenn der Trockenbatteriezellenblock10 in die Videokamera20 eingesetzt ist, die Elektroden11 und12 des Trockenbatteriezellenblocks mit Elektroden21 und22 , die in einem Batterieeinsetzteil der Videokamera20 vorhanden sind, verbunden sind. Auf diese Weise kann der Trockenbatteriezellenblock10 der Videokamera20 sequentiell durch die Elektroden11 ,12 und die Elektroden21 ,22 einen Gleichstrom zuführen. - Außerdem ist im Trockenbatteriezellenblock
10 ein Batterieunterscheidungsanschluss13 so vorhanden, dass, wenn der Trockenbatteriezellenblock10 in die Videokamera20 eingesetzt ist, der Anschluss13 mit einem Anschluss23 des Batterieeinsetzteils verbunden ist. Dieser Anschluss23 ist zur Batterieunterscheidung vorhanden. - Im intelligenten Batterieblock
30 sind eine Pluselektrode31 und eine Minuselektrode32 so vorhanden, dass, wenn der intelligente Batterieblock30 in die Videokamera20 eingesetzt ist, die Elektroden31 und32 des intelligenten Batterieblocks mit den Elektroden21 und22 , die im Batterieeinsetzteil vorhanden sind, verbunden sind. Auf diese Weise kann der intelligente Batterieblock30 der Videokamera20 sequentiell durch die Elektroden31 ,32 und die Elektroden21 und22 einen Gleichstrom zuführen. - Außerdem ist im intelligenten Batterieblock
30 ein Batterieunterscheidungsanschluss33 so vorhanden, dass, wenn der intelligente Batterieblock30 in die Videokamera20 eingesetzt ist, der Anschluss33 mit dem Anschluss23 des Batterieeinsetzteils verbunden ist. Dieser Anschluss33 ist mit dem im intelligenten Batterieblock30 vorhandenen Mikrocomputer35 zur Kommunikation mit einem in der Videokamera20 vorhandenen Mikrocomputer25 verbunden ist. - Im Batterieblock
40 sind eine Pluselektrode41 und eine Minuselektrode42 so vorhanden, dass, wenn der Batterieblock40 in die Videokamera20 eingesetzt ist, die Elektroden41 und42 des Batterieblocks40 mit den im Batterieeinsetzteil der Videokamera20 vorhandenen Elektroden21 und22 verbunden sind. Auf diese Weise kann der Batterieblock40 der Videokamera20 sequentiell durch die Elektroden41 ,42 und die Elektroden21 ,22 einen Gleichstrom zuführen. - Dieser Batterieblock
40 ist einer, der bei herkömmlichen Videokameras benutzt worden ist und der keinen Anschluss wie den Anschluss13 des Trockenbatteriezellenblocks10 und den Anschluss33 des intelligenten Batterieblocks aufweist. - Im Batterieeinsetzteil der Videokamera
20 sind die Elektroden21 und22 vorhanden, so dass von jedem des Trockenbatteriezellenblocks10 , des intelligenten Batterieblocks30 und des Batterieblocks40 ein Gleichstrom zugeführt wird. Der im Batterieeinsetzteil vorhandene Anschluss23 wird als ein Unterscheidungsanschluss zur Unterscheidung, dass entweder eine Batterie des Trockenbatteriezellenblocks10 oder des intelligenten Batterieblocks30 eingesetzt ist, und auch als Kommunikationsanschluss zwischen dem im intelligenten Batterieblock vorhandenen Mikrocomputer35 und dem in der Videokamera20 vorhandenen Mikrocomputer25 benutzt. Es sei darauf hingewiesen, dass1 ein Beispiel zeigt, bei dem der Trockenbatteriezellenblock10 , der intelligente Batterieblock30 und der Batterieblock40 durch Einsetzen in das Gehäuse der Videokamera20 eingesetzt werden, aber er ein Typ sein kann, der an der Videokamera angebracht wird. -
2 ist eine perspektivische Darstellung, welche die außenseitige Ansicht des Trockenbatteriezellenblocks10 und des intelligenten Batterieblocks30 zeigt. Hier wird unter der Annahme beschrieben, dass der äußere Aufbau der Fälle des Trockenbatteriezellenblocks10 und des intelligenten Batterieblocks30 (nachfolgend werden sie, um sie in einen Topf zu werfen, als der Batterieblock10 (30 ) bezeichnet) der gleiche ist. Der Batterieblock10 (30 ) besteht aus einem oberen Gehäuseteil14 und einem unteren Gehäuseteil15 . Auf dem oberen Gehäuseteil14 ist eine Umgekehrteinsetzverhinderungsnut17 vorhanden. Wie in1 gezeigt ist in der Videokamera, in die der Batterieblock10 (30 ) mittels Einsetzens in das Gehäuse der Videokamera20 eingesetzt wird, eine Umgekehrteinsetzverhinderungsrippe51 , die mit der Umgekehrteinsetzverhinderungsnut17 des Batterieblocks10 (30 ) korrespondiert, vorhanden. Diese Kombination aus der Umgekehrteinsetzverhinderungsnut17 und der Umgekehrteinsetzverhinderungsrippe51 verhindert, dass der Batterieblock10 (30 ) in der umgekehrten Richtung eingesetzt wird. - Bei
2 sind bei dieser Seite des unteren Gehäuseteils15 des Batterieblocks10 (30 ) auf der Seite Verbindungsnuten16a und16b vorhanden, und ähnliche Verbindungsnuten16c und16d , die nicht gezeigt sind, sind bei der Seite auf der Rückseite vorhanden. Wenn der Batterieblock10 (30 ) an die Anbringungstyp-Videokamera angebracht wird, werden diese Verbindungsnuten mit Verbindungsvorsprüngen, die im Batterieeinsetzteil der Videokamera vorhanden sind, verbunden, und ein Verriegelungsvorsprung des Batterieeinsetzteils der Videokamera wird mit einem nicht gezeigten konkaven Verriegelungsteil auf dem Boden des Batterieblocks10 (30 ) verbunden, wodurch der Einsetzzustand erhalten wird. - Auf der Vorderseite in der Einsetzrichtung des unteren Gehäuseteils
15 des Batterieblocks10 (30 ) sind die Elektroden11 (31 ) und12 (32 ) an den beiden Enden dieser Seite vorhanden, und beim Zentrum dieser Seite ist der Anschluss13 (33 ) vorhanden. Es sei darauf hingewiesen, dass der äußere Aufbau des Gehäuses des herkömmlichen Batterieblocks40 vollständig der gleiche ist, mit der Ausnahme, dass bei diesem der Anschluss13 (33 ) nicht vorhanden ist. - Bei der in
1 gezeigten Ausführungsform sind zur Vereinfachung der Erläuterung der Trockenbatteriezellenblock10 und der intelligente Batterieblock30 in der äußeren Struktur gleichgemacht, jedoch können diese in Form und Größe unterschiedlich sein. - Jedoch müssen diese im Aufbau bzw. der Struktur der Elektroden
11 (31 ) und12 (32 ) des unteren Gehäuseteils15 und des Anschlusses13 (33 ) und der positionellen Relation wenigstens gleich sein, um die Austauscheigenschaft zwischen dem Batterieblock10 und dem intelligenten Batterieblock30 erhalten. Insbesondere in dem Fall, bei dem die Größe des Trockenbatteriezellenblocks10 und des intelligenten Batterieblocks30 geändert sind, sollte die Größe des oberen Gehäuseteils14 geändert sein, da diese im Aufbau bzw. in der Struktur der Elektroden11 (31 ) und12 (32 ) des unteren Gehäuseteils15 und des Anschlusses13 (33 ) gleich sind. Jedoch in dem Fall, bei dem zwei Batterieblöcke10 (30 ), die wie die obigen in der Größe unterschiedlich sind, in eine Videokamera eingesetzt werden, ist es beim Einsetztyp des Batterieblocks10 (30 ) in dem Fall notwendig, den Aufbau eines Batterieeinsetzteils in Betracht zu ziehen. -
3 zeigt den Zustand, bei dem der intelligente Batterieblock30 in die Videokamera20 eingesetzt ist. Der intelligente Batterieblock30 besteht aus mehreren aufladbaren Batteriezellen36 , die zwischen die Elektroden31 und32 , geschaltet sind, einem Mikrocomputer35 und einer Leistungs- bzw. Energieschaltung34 für den Mikrocomputer. Die Energieschaltung34 erzeugt aus der Anschlussspannung der Batteriezellen36 eine Betriebsspannung für den Mikrocomputer35 , um sie an den Mikrocomputer35 anzulegen. Der Mikrocomputer35 kommuniziert über einen Anschluss33 mit einem elektronischen Gerät20 . - Die Videokamera
20 besteht aus einem Spannungsregler24 , einem Mikrocomputer25 zur Steuerung der ganzen Videokamera20 , einem Feldeffekttransistor (FET)26 , einem Endwiderstand R1 mit einem extrem hohen Widerstandswert und einem Spannungsteilerwiderstand R2. Die Pluselektrode31 des intelligenten Batterieblocks30 ist mit der Elektrode21 verbunden, um auf einer konstanten Spannung im Spannungsregler24 zu sein. Die konstante Spannung wird einem Anschluss27a des Mikrocomputers25 zugeführt. Andererseits ist die Minuselektrode32 des intelligenten Batterieblocks30 über die Elektrode22 mit einem Anschluss27d des Mikrocomputers25 verbunden. Der Mikrocomputer25 gibt vom Anschluss23 ein Eingangssignal in einen Detektionsspannungs-Eingangsanschlusss27b ein. Ein Ende des FET26 ist mit der Leitung zwischen der Elektrode22 und dem Anschluss27d verbunden, und das andere Ende ist über den Widerstand R2 mit der Leitung zwischen dem Anschluss23 und dem Detektionsspannungs-Eingangsanschlusss27b verbunden. - Außerdem ist ein Gateanschluss des FET
26 mit einem Kommunikationsausgangsanschluss27c des Mikrocomputers25 verbunden. -
4 zeigt den Zustand, bei dem der Trockenbatteriezellenblock10 in die Videokamera20 eingesetzt ist. Der Trockenbatteriezellenblock10 besteht aus mehreren Trockenbatteriezellen14 , die zwischen die Elektroden11 und12 in Reihe geschaltet sind, und einem Spannungsteilerwiderstand R3. Ein Ende des Spannungsteilerwiderstandes R3 ist mit einem Pluspol der ersten Trockenbatteriezelle dieser sechs Trockenbatteriezellen verbunden, und das andere Ende ist mit einem Batterieunterscheidungsanschluss13 verbunden. Eine Erläuterung der Struktur der Videokamera20 ist fortgelassen, da sie die gleiche wie die der3 ist. Hier sei angenommen, dass der in der Videokamera20 enthaltene Spannungsteilerwiderstand R2 und der im Trockenbatteriezellenpack10 enthaltene Spannungsteilerwiderstand R3 im Widerstandswert gleich sind, um die Beschreibung zu vereinfachen, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf dieses beschränkt. -
5 zeigt den Zustand, bei dem der Batterieblock40 in die Videokamera20 eingesetzt ist. Der Batterieblock40 besteht aus mehreren Batteriezellen43 , die zwischen die Elektroden41 und42 in Reihe geschaltet sind. Nichts ist mit den Anschluss23 der Videokamera20 verbunden, da der Batterieblock40 keinen Anschluss zur Kommunikation und Batterieunterscheidung aufweist. - Gemäß dem obigen Aufbau wird anhand des in
6 gezeigten Flussdiagramms ein Unterscheidungsverfahren zwischen dem Trockenbatteriezellenblock10 , dem intelligenten Batterieblock30 und dem Batterieblock40 beschrieben. Das Flussdiagramm der6 zeigt die Arbeitsweise des Mikrocomputers25 , der in der Videokamera20 enthalten ist. Zuerst wird beim Schritt SP1 der Prozess gestartet, und es wird festgestellt (Schritt SP2), ob die Leistung bzw. Energie eingeschaltet ist oder nicht. Wenn Energie-EIN festgestellt wird, wird der Kommunikationsausgangsanschluss27c auf einen logischen „H"-Pegel geschaltet (Schritt SP3). Wenn der Kommunikationsausgangsanschluss27c auf den logischen „H"-Pegel geschaltet ist, wird der FET26 in einen EIN-Zustand geschaltet. Hier in dem Fall, bei dem der intelligente Batterieblock30 in die Videokamera20 eingesetzt ist (3 ), wird der Spannungswert des Anschlusses27b fast 0 [V]. Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, bei dem der Trockenbatteriezellenblock10 in die Videokamera20 eingesetzt ist (4 ), der Spannungswert des Anschlusses27b fast der halbe Wert der Anschlussspannung eines Stücks Trockenbatteriezelle (da die Widerstandswerte der Spannungsteilerwiderstände R2 und R3 gleich sind). Außerdem wird in dem Fall, bei dem der Batterieblock40 in die Videokamera eingesetzt ist (5 ), der Spannungswert des Anschlusses27b fast 0 [V], da der Widerstandswert des Endwiderstandes R1 extrem größer als der des Spannungsteilerwiderstandes R2 ist. - Der Mikrocomputer
25 der Videokamera20 führt eine in ihn eingebaute Analog-zu-Digital(A/D)-Umsetzungsfunktion aus, um den Spannungswert des Anschlusses27b zu detektieren (Schritt SP4). Dann wird der detektierte Spannungswert zeitweilig als Detektionsdaten D1 gespeichert (Schritt SP5). - Als nächstes gibt der Mikrocomputer
25 ein Ausgangssignal eines logischen „L"-Pegels an den Kommunikationsausgangsanschluss27c aus (Schritt SP6). Wenn der Kommunikationsausgangsanschluss27c auf den logischen „L"-Pegel geschaltet ist, wird der FET26 in den AUS-Zustand geschaltet. In dem Fall, bei dem der intelligente Batterieblock30 in die Videokamera20 eingesetzt ist (3 ), wird aufgrund des Endwiderstandes R1 die Spannung des Anschlusses27b die Ausgangsspannung (etwa 3,2 [V]) des Spannungsreglers24 . Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, bei dem der Trockenbatteriezellenblock10 in die Videokamera20 eingesetzt ist (4 ), eine Spannung des Anschlusses27b die Spannung einer Anschlussspannung eines Stücks Trockenbatteriezelle, da ein Widerstandswert des Endwiderstandes R1 sehr groß ist. Außerdem wird in dem Fall, bei dem der Batterieblock40 in die Videokamera20 eingesetzt ist (5 ), eine Spannung des Anschlusses27b aufgrund des Endwiderstandes R1 die Ausgangsspannung (etwa 3,2 [V]) des Spannungsreglers24 . - Der Mikrocomputer
25 der Videokamera20 führt eine in ihn eingebaute A/D-Umsetzungsfunktion aus, um einen Spannungswert des Anschlusses27b zu detektieren (Schritt SP7). Dann wird der detektierte Spannungswert zeitweilig als Detektionsdaten D2 gespeichert (Schritt SP8). - Als nächstes führt der Mikrocomputer
25 einen Vergleich aus, der besagt, ob die gespeicherten Detektionsdaten D2 kleiner als 2 [V] oder nicht sind (Schritt SP9). In dem Fall, bei dem der Trockenbatteriezellenblock10 eingesetzt ist (4 ), geht er zum Schritt SP10, da die Detektionsdaten D2 die Anschlussspannung (etwa 1,5 [V]) eines Stücks Trockenbatteriezelle werden. Der Mikrocomputer25 stellt fest, ob die Detektionsdaten D2 das doppelte der Detektionsdaten D1 sind oder nicht (Schritt SP10). Wenn ein bejahendes Resultat erhalten wird, das heißt D2 = D1 gilt, wird festgestellt, dass ein Trockenbatteriezelleblock eingesetzt ist (Schritt SP11). Wenn kein bejahendes Resultat erhalten wird, das heißt D2 < 2 × D1 gilt, wird festgestellt, dass er kein Trockenbatteriezellenblock ist (Schritt SP12). Andererseits werden in dem Fall, bei dem beim Schritt SP9 der intelligente Batterieblock30 oder der Batterieblock40 eingesetzt ist (3 und5 ), die Detektionsdaten D2 wie oben beschrieben die Ausgangsspannung (etwa 3,2 [V]) des Spannungsreglers24 , wobei als Resultat festgestellt wird, dass er nicht der Trockenbatteriezellenblock10 ist (Schritt SP12). Wenn festgestellt wird, dass er nicht der Trockenbatteriezellenblock10 ist (Schritt SP12), das heißt in dem Fall, bei dem der intelligente Batterieblock30 eingesetzt ist, wird eine Kommunikation gestartet (Schritt SP13), und es wird geprüft, ob eine normale Kommunikation ausgeführt werden kann oder nicht (Schritt SP14). Wenn eine normale Kommunikation ausgeführt werden kann, wird festgestellt, dass er der intelligente Batterieblock30 ist (Schritt SP15), und dann wird der obige Prozess beendet (Schritt S16). Wenn im Gegensatz dazu eine normale Kommunikation nicht ausgeführt werden kann, wird festgestellt, dass er der Batterieblock40 ist (Schritt SP17). - Es ist wie oben so eingerichtet, dass eine Unterscheidung zwischen dem Trockenbatteriezellenblock
10 und dem intelligenten Batterieblock30 durch Benutzung des Kommunikationsanschlusses13 (33 ) zur Ausführung einer Kommunikation zwischen dem intelligenten Batterieblock30 und dem elektronischen Gerät ausgeführt wird, so dass es fortgelassen werden kann, einen besonderen Aufbau wie beispielsweise einen Druckschalter wie einen herkömmlichen bereitzustellen, und infolgedessen kann eine Einschränkung bezüglich der Aufbaus des elektronischen Geräts reduziert werden. - Auch kann die Ausführungsform zwischen dem Trockenbatteriezellenblock
10 und dem intelligenten Batterieblock30 ohne Benutzung des mechanischen Aufbaus wie beispielsweise eines Druckschalters in einem Batterieeinsetzteil des elektronischen Geräts elektrisch unterscheiden, so dass eine fehlerhafte Feststellung verhindert werden kann. - Außerdem kann die Ausführungsform den Trockenbatteriezellenblock
10 mit einem einfachen Aufbau, der von niedriger Impedanz ist, ausstatten, indem nur ein Stück eines Widerstandes R3 hinzugefügt wird, wodurch niedrige Kosten realisiert werden können. - Es sei darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Anzahl der Trockenbatteriezellen
14 , die im Trockenbatteriezellenblock10 enthalten sind, und die Anzahl von Batteriezellen36 , die im intelligenten Batterieblock30 enthalten sind, beschränkt ist. Außerdem sind die oben erwähnten Ausführungsformen mit der Videokamera20 als ein Beispiel des elektronischen Geräts beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern kann auch bei einem tragbaren Telefon, einem tragbaren Personalcomputer oder dgl. benutzt werden. - Wie oben beschrieben wird gemäß einem Batterieunterscheidungsverfahren von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bei mehreren Typen von Batterieblöcken, deren jeder wenigstens einen ersten und zweiten Anschluss, die eine positive und negative Elektrode sind, und einen dritten Anschluss aufweist, dem dritten Anschluss über einen Widerstand eine vorbestimmte Leerlaufspannung zwischen der positiven und negativen Spannung zugeführt, und der Leerlaufspannungswert des dritten Anschlusses wird detektiert, um den Typ des Batterieblocks entsprechend dem detektierten Spannungswert zu unterscheiden, wobei dadurch die Batterie mit einem einfachen Aufbau unterschieden werden kann. Außerdem weist sie keine mechanische Struktur bzw. keinen mechanischen Aufbau auf, so dass Beschränkungen bezüglich der Planung von elektronischen Geräten reduziert werden können. Außerdem ist die Benutzung von Druckschaltern vermieden.
Claims (17)
- Verfahren zur Unterscheidung zwischen a) einem Typ von Batterieblock (
10 ), der einen positiven (11 ) und negativen (12 ) Anschluss, zwischen denen mehrere Zellen in Serie geschaltet sind, und einen weiteren Anschluss (13 ) aufweist, bei welchem Batterieblock am weiteren Anschluss eine zwischen der positiven und negativen Spannung liegende vorbestimmte Leerlaufspannung vorhanden ist, und b) einem anderen Typ von Batterieblock (30 ), der wenigstens einen positiven (31 ) und negativen (32 ) Anschluss, zwischen denen mehrere Zellen in Serie geschaltet sind, aufweist und bei dem die genannte vorbestimmte Leerlaufspannung nicht vorhanden ist, wobei das Verfahren den Schritt aufweist: Detektieren (SP1-SP10), ob die vorbestimmte Leerlaufspannung am weiteren Anschluss vorhanden ist, und dadurch unterscheiden (SP11, SP12) zwischen dem einen und anderen Typ von Batterieblock. - Verfahren nach Anspruch 1, wobei der eine Typ von Batterieblock (
10 ) ein Widerstandselement (R3) aufweist, das den weiteren Anschluss (13 ) mit einem elektrisch zwischen dem positiven und negativen Anschluss (11 ,12 ) liegenden Verbindungspunkt der in Serie angeordneten Zellen verbindet, um die Leerlaufspannung an den weiteren Anschluss (13 ) anzulegen. - Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Schritte (SP1-SP10) zum Detektieren, ob die Leerlaufspannung am weiteren Anschluss vorhanden ist, aufweisen: Detektieren der Spannung am weiteren Anschluss, wenn der weitere Anschluss durch einen vorbestimmten Widerstand (R2) mit einem Referenzpotentialpunkt verbunden ist (SP3-SP5) und nicht verbunden ist (SP6-SP8).
- Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Referenzpotentialpunkt das Potential des negativen Anschlusses (
12 ) aufweist. - Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Widerstände des vorbestimmten Widerstandes (R2) und des Widerstandselements (R3) annähernd gleich sind, und Bestimmen (SP10, SP11), dass der Batterieblock des einen Typs (
10 ) ist, wenn die detektierte Spannung (D2) bei nicht mit dem negativen Anschluss (12 ) verbundenem weiteren Anschluss (13 ) annähernd zweimal die detektierte Spannung (D1) bei mit dem negativen Anschluss (12 ) verbundenem weiteren Anschluss (13 ) ist. - Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, wobei die Leerlaufspannung kleiner als zwei Volt ist und bestimmt wird (SP9), dass der Block des einen Typs ist, wenn die Spannung am weiteren Anschluss bei vom Referenzpotentialspunkt getrenntem weiteren Anschluss kleiner als zwei Volt ist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, aufweisend den weiteren Schritt (SP13, SP14) einer Einleitung einer Datenkommunikation über den weiteren Anschluss, wenn die Leerlaufspannung am weiteren Anschluss nicht detektiert wird (SP12).
- Verfahren nach Anspruch 7, wobei der andere Typ von Batterie eine Version aufweist, die einen weiteren Anschluss aufweist, der ein Datenkommunikationsanschluss ist, wobei bestimmt wird, dass die anderen Typen von Batterie die Version sind, die einen Datenkommunikationsanschluss aufweisen, wenn eine Datenkommunikation auftritt.
- Verfahren nach Anspruch 7, wobei der andere Typ von Batterie eine Version aufweist, der keinen Datenkommunikationsanschluss aufweist, wobei bestimmt wird, dass der andere Typ von Batterie die Version ist, die keinen Datenkommunikationsanschluss aufweist, wenn eine Datenkommunikation nicht auftritt.
- Elektronisches Gerät, das aktivierbar ist durch a) einen Typ von Batterieblock (
10 ), der einen positiven und negativen Anschluss, zwischen denen mehrere Zellen in Serie geschaltet sind, und einen weiteren Anschluss aufweist, bei welchem Batterieblock am weiteren Anschluss eine zwischen der positiven und negativen Spannung des positiven und negativen Anschlusses liegende vorbestimmte Leerlaufspannung vorhanden ist, und alternativ dazu durch b) einen anderen Typ von Batterieblock (30 ,40 ), der wenigstens einen positiven und negativen Anschluss, zwischen denen mehrere Zellen in Serie geschaltet sind, aufweist und bei dem die vorbestimmte Leerlaufspannung nicht vorhanden ist, wobei das elektronische Gerät aufweist: einen positiven, einen negativen und weiteren Anschluss (23 ), die mit denen des Batterieblocks korrespondieren und mit diesen zu verbinden sind, und eine Einrichtung (R2, 26, 25), die ausgebildet ist zum Detektieren, ob die vorbestimmte Leerlaufspannung am weiteren Anschluss des Geräts vorhanden ist, und auf die Detektion, ob die vorbestimmte Leerlaufspannung am weiteren Anschluss des Geräts vorhanden ist oder nicht, reagiert, um dadurch zwischen dem einen und anderen Typ von Batterie zu unterscheiden. - Gerät nach Anspruch 10, ausgebildet zur Benutzung mit dem einen Typ von Batterieblock, bei dem der weitere Anschluss (
13 ) des Blocks durch ein Widerstandselement (R3) mit einem elektrisch zwischen dem positiven und negativen Anschluss liegenden Verbindungspunkt der in Serie angeordneten Zellen verbunden ist, um die vorbestimmte Leerlaufspannung an den weiteren Anschluss des Blocks anzulegen, wobei das Gerät eine Einrichtung (R3, 26) aufweist, die ausgebildet ist zum wahlweisen Verbinden des weiteren Anschlusses des Geräts mit und Trennen des weiteren Anschlusses des Geräts von einem Referenzpotentialpunkt. - Gerät nach Anspruch 11, wobei die zum wahlweisen Verbinden und Trennen ausgebildete Einrichtung (R2, 26) eine Serienanordnung aus einem vorbestimmten Widerstand (R2) und einer Schalteinrichtung (
26 ) aufweist. - Gerät nach Anspruch 12, aufweisend: eine Unterscheidungseinrichtung (
25 ), die auf die Detektion (D2) der Leerlaufspannung am weiteren Anschluss des Geräts reagiert, wenn der weitere Anschluss des Geräts nicht mit dem Referenzpotentialpunkt verbunden ist, und auf die Detektion (D1) der Spannung am weiteren Anschluss des Geräts reagiert, wenn der weitere Anschluss des Geräts mit dem Referenzpotentialpunkt verbunden ist, um zwischen dem einen und anderen Batterietyp zu unterscheiden. - Gerät nach Anspruch 13, wobei der Referenzpotentialpunkt die Spannung des negativen Anschlusses aufweist, die Widerstände des vorbestimmten Widerstandes (R2) und des Widerstandselements (R3) annähernd gleich sind, und die Unterscheidungseinrichtung bestimmt, dass der Block des einen Typs ist, wenn die bei nicht mit dem negativen Anschluss verbundenem weiteren Anschluss des Geräts detektierte Spannung (D2) zweimal die bei mit dem negativen Anschluss verbundenem weiteren Anschluss des Geräts detektierte Spannung (D1) ist.
- Gerät nach Anspruch 14, wobei die Leerlaufspannung kleiner als zwei Volt ist und die Unterscheidungseinrichtung bestimmt (SP9), dass der Block des einen Typs ist, wenn die bei mit dem negativen Anschluss nicht verbundenem weiteren Anschluss des Geräts am weiteren Anschluss detektierte Spannung kleiner als zwei Volt ist.
- Gerät nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei das Gerät eine Einrichtung (
25 ) zum Einleiten (SP13, SP14) einer Datenkommunikation mit dem Batterieblock über den weiteren Anschluss, wenn der Batterieblock als des anderen Typs seiend bestimmt wird, aufweist. - Gerät nach Anspruch 16, betreibbar zum Unterscheiden zwischen zwei Versionen des anderen Typs von Batterieblock, wobei eine Version einen weiteren Anschluss aufweist, der ein Datenkommunikationsanschluss ist, und die andere Version einen solchen weiteren Anschluss nicht aufweist.
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