正是用戶手指底下無數個看不見的可編程器件使得手持設備變得如此便利和有趣。這些手持設備配備的電池容量足可以滿足在一個小孩的注意力集中的時間段或一個成人工作日的使用，因此只要電池有機會重新充電就可以讓人們周而復始地享受它帶來的樂趣。一些更高級設備中的充電器更是具有強大的可編程能力，這些充電器不僅可以縮短充電周期，還能延長電池的使用壽命。

如今，充電器可編程能力的發展已遠遠超出了手持設備的上述的這兩個基本要求，在監視充電電壓和電流的同時，充電器還能隨時監測電池溫度，精確地控制電池充電速度，從而實現最佳的電池容量恢復和安全性。充電器還在電池的使用過程中持續地監視電池電壓，不僅可以在電池電壓較低時予以提醒，還能告訴用戶在電池必須充電之前還可以使用的剩余時間。

這種可編程性重要在位于設備內的電池充電器的集成電路中實現，充電器可以與管理設備工作過程的半專用微處理器交流它獲得的一些信息，關閉系統中不用的或空閑的部分，從而有效地延長電池使用時間。

雖然這種智能充電器會給手持設備帶來明顯的好處，但也不能忽視作為最基本形式的獨立充電器，在有意或無意缺少微處理器控制的場合這些獨立充電器將是電池維護的重要力量。對這些場合必須引起重視，因為由于某些原因處理器將無法智能地控制充電器，此時充電器必須要有一定的自立能力。比如，電池接近耗盡而使微處理器沒有足夠的工作電壓這種情況就是要充電器“自立”的情況之一。

另外一種情況是由于某種非破壞性故障從內部切斷了電池組與處理器的聯系。此時由外部充電設備直接供電的充電器必須能夠在沒有微處理器的幫助的情況下，在最短的可能時間內繼續安全地按電池化學特性規定的嚴格充電要求正確地給耗盡或開路的電池充電。

在根據手持設備使用環境粗略地含義了相對理想的電池充電器后，讓我們把注意力轉移到外部充電設備。隨著工作的進一步深入，電氣工程背景逐漸失去用途，因為在規定好電壓和電流要求后，我們發現最困難的就是選擇封裝、電纜長度等任務。

當然，上述情況是假設充電設備是由交流電源供電或汽車中的充電適配器二次供電的。重要希望充電器設計能夠經受得住偶然的過充考驗。設計經過了少許的修改后不僅可以實現自我保護，還能防止電池過壓。另外一個可用于手持設備充電的設備是計算機上的USB端口。USB端口可以輸出高達500mA的恒定電流，僅需一根線纜就可建立USB端口和手持設備的電池之間的充電回路。

許多計算機上有豐富的USB端口，因此USB端口已經成為充電設備的首選方法，而交流供電的墻體插座則是第二種選擇方法。即使電腦只有一個USB端口也沒有問題，因為該端口也只是在上載照片和下載Mp3等場合用一用。當然，也不能忽視墻體插座的重要性，但與USB端口比起來，墻體插座有許多缺點，至少會發生額外的不必要的費用。最便宜的墻體插座由50Hz的變壓器、整流橋和濾波電容組成，整流器輸出電壓特性相當差，就像交流電壓相同。新增線性整流器可以改良整流效果，但會新增功耗。總之，交流供電的低端充電設備雖然便宜，但體積大、效率低。高端交流適配器由于使用開關方式供電，因此體積較小、效率也較高，但成本有較大幅度地提高，并且還具有傳導和幅射問題。假如要滿足FCC和其它管理機構的要求，還會進一步新增體積和成本。

由于許多人都擁有個人電腦，工作場所電腦也是無所不在，因此最終的低成本充電解決方法肯定是USB端口。對經常往返兩地的人員來說，只要為車輛新增一根充電線纜和現成的持續充電源。下面將具體介紹電池充電器，以及如何獲得最大容量充電器而又不違反USB端口最大的載荷規定。

具有供電能力的USB端口可以輸出5V電壓和高達500mA的電流。使用充電電流為常數500mA的線性充電器時，容量為1,000mAh的電池只需2個小時就能充滿。使用開關模式充電器可以進一步提高效率、減少無源器件的尺寸。圖1是通用的鋰離子電池充電曲線。