一种充电电路、终端以及充电系统的制作方法

文档序号:11179938阅读:766来源:国知局
一种充电电路、终端以及充电系统的制造方法与工艺
本发明涉及充电技术,尤其涉一种充电电路、终端以及充电系统。
背景技术
:随着科技的发展,终端的功能变得越来越强大,用户可以通过终端进行办公、娱乐,以至于终端已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。然而,终端的续航能力是有限的,需要用户不断的给终端充电。为了保证用户能够正常使用终端,快速技术成为一种充电的优选方案。目前常见的快充技术主要可分为两大类:低压大电流快速充电技术、高压小电流快速充电技术。不论低压大电流快速充电还是高压小电流快速充电,在终端充电电路中输入到电池时都会被转换为更大的充电电流(不能超过电池承载的最大安全充电电流或不损害电池寿命的安全充电电流),此时在对电池进行大电流充电如何保证快速充电的充电安全性就尤为重要。如图1所示,现有技术中提供了一种电子设备充电控制装置。电子设备充电控制装置在对电子设备中的电池进行充电的过程中,由电源适配器先通过恒压输出对电池充电,电源适配器在接收到充电控制模块发出的快充指示命令后,根据充电控制模块所反馈的电池电压调整输出电压,并在该输出电压符合充电控制模块预设的快充电压条件时,电源适配器按照快充电流值和快充电压值调整输出电流和输出电压以对电池进行快速充电,且充电控制模块同时从电源适配器引入直流电对电池进行充电;在快速充电过程中,电源适配器还根据其输出电压和电池电压对输出电流进行实时调整,达到了通过调整电源适配器的输出电流和输出电压对电池实现快速充电的目的。从上可知,该技术方案中电源适配器通过实时通信方式从电子设备中充电控制模块获取充电电流和电压的反馈信息,再在电源适配器中进行实时调整。该技术方案适用于对充电过程中实时调整要求较低的场景。在对实时调整要求较高的充电场景中,若终端负载需求的电流突然降低,而电源适配器的输出调整不及时,那么流向电池的充电电流就会突然变高,就容易给电子设备的充电电路和充电电池造成安全隐患。技术实现要素:本发明实施例提供了一种充电电路、终端以及充电系统,能够在充电过程中,针对终端负载消耗电流降低,电源适配器输出电流来不及调整以至于充电电流突然变大的场景,进行充电电流调控,以防止充电电流过大从而损伤电池或充电电路,进而保障充电安全。本发明第一方面提供了一种充电电路,所述充电电路分别与充电器、终端负载和电池连接以使得所述充电器在通过充电电路对电池进行充电的同时,还能够为终端负载供电。具体的,所述充电电路包括第一调节电路、电流检测电路、电压检测电路以及控制电路;其中,所述第一调节电路的第一端与所述充电器连接;所述第一调节电路的第二端与所述电池的正极连接;所述第一调节电路的第二端还与所述终端负载连接;所述第一调节电路的第三端与所述控制电路连接;所述电池的负极与所述充电器连接;所述电流检测电路串联在所述第一调节电路的第二端与所述电池的正极之间,或者串联在所述电池的负极与所述充电器之间;所述电压检测电路的检测端并联在所述电池的正负极两端,所述电压检测电路的输出端还与所述控制电路连接;所述电压检测电路,用于检测所述电池两端的电压以获取所述电池的电压值,并向所述控制电路发送所述电池的电压值;所述电流检测电路,用于检测充电电路的电流以获取充电电路的电流值,并向所述第一调节电路发送所述电流值;所述控制电路,用于根据所述电池电压值确定充电模式,并根据所述充电模式确定电流上限值;所述第一调节电路,用于获取所述电流值以及所述电流上限值;还用于将所述电流值与所述电流上限值进行比较以判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,根据所述电流值调高所述第一调节电路的阻抗。其中,需要指出的是,调高第一调节电路的阻抗的目的是为了降低充电电流,也就是说,所述电流值越高,那么第一调节电路的阻抗会被调的越高。进一步,需要指出的是,电流检测电路还与控制电路连接;所述电流检测电路,还用于向所述控制电路发送所述电流值;所述控制电路,用于判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,向所述充电器发送调整指令以使得所述充电器调低输出功率或调低输出电流或调低输出电压。结合第一方面,需要指出的是,所述控制电路,还用于根据所述充电模式确定电流下限值;所述第一调节电路,还用于获取所述电流下限值,并将所述电流值与所述电流下限值进行比较以判断所述电流值是否小于所述电流下限值;当所述电流值小于所述电流下限值时,根据所述电流值调低所述第一调节电路的阻抗。其中,需要指出的是,如果当前第一调节电路的阻抗较高,控制电路与充电器交互后,该充电器的输出电流降低了,那么此时充电电路的充电电流就会降低,此时就会影响充电效率。为了保证电池的充电效率,此时就需要调低该第一调节电路的阻抗以提升充电电流。结合第一方面,为了防止过压或者过流,所述充电电路还包括保护电路;所述保护电路串联在所述充电器与所述第一调节电路的第一端之间;所述控制电路还与所述保护电路连接;所述控制电路,还用于根据所述充电模式确定保护触发条件,并向所述保护电路发送所述保护触发条件;所述保护电路,用于检测所述充电器的输出电流以确定输出电流值,并判断所述输出电流值是否满足所述保护触发条件;当所述输出电流值满足所述保护触发条件时,断开开关以中断充电。其中,需要指出的是,保护触发条件包括电流保护触发条件和电压保护触发条件。也就是说,所述保护电路,具体用于检测所述充电器的输出电流以确定输出电流值,并判断所述输出电流值是否大于所述电流保护触发条件;当所述输出电流值大于所述电流保护触发条件时,断开开关以中断充电。可以理解的是,该保护电路既可以检测电池电压是否过压,还可以检测充电的输出电压是否过压。因此,电压保护触发条件包括电池电压保护触发条件和充电器电压触发保护条件。具体的,电池电压对应的是电池电压保护触发条件;充电器输出电压对应的是充电器电压保护触发条件。进一步的,该保护电路还与电压检测电路进行连接以获取电池的电压值。该保护电路,还用于判断所述电池电压值是否大于所述电池电压保护触发条件;当所述电池电压值大于所述电池电压保护触发条件时,断开开关以中断充电;进一步的,该保护电路还与用于检测充电器的输出电压以获取输出电压值,并判断所述输出电压值是否大于所述充电器电压保护触发条件;当所述输出电压值大于所述充电器电压保护触发条件时,断开开关以中断充电。结合第一方面,需要指出的是,控制电路所述充电电路还包括通信电路;所述通信电路与所述控制电路连接;所述控制电路,还用于向所述通信电路发送所述充电模式;所述通信电路,用于向所述充电器发送所述充电模式以使得所述充电器按照所述充电模式进行充电。其中,需要指出的是,该通信电路可通过连接线与所述充电器连接,可以通过无线方式与所述充电器进行交互以进行信息传递。结合第一方面,为了能够更加精确的调节充电电流,所述充电电路还包括第二调节电路;其中,所述第二调节电路串联在所述第一调节电路的第二端和所述电池的正极之间;需要指出的是,如果第一调节电路与所述电池的正极之间还串联有电流检测电路,那么该第二调节电路也可以串联在所述电池的正极和所述电流检测电路之间,也可以串联在所述第一调节电路的第二端与所述电流检测电路之间;所述第二调节电路还与所述控制电路连接;所述控制电路,还用于根据所述充电模式确定所述第二调节电路的调整阈值;所述第二调节电路,用于根据所述电流值和所述第二调节电路的调整阈值对所述第二调节电路的阻抗进行调整。具体的,需要指出的是,该第二调节电路的调整阈值也包括上限阈值和下限阈值。可以理解的是,当所述电流值大于所述上限阈值时,调高该第二调节电路的阻抗以减小充电电流;当所述电流值小于所述下限阈值时,调低该第二调节电路的阻抗以加大充电电流。结合第一方面,需要指出的是,为了防止终端负载需求的电流突然减小,因此,所述充电电路还包括第三调节电路和电流监测电路;其中,所述第三调节电路和所述电流监测电路串联在所述第一调节电路的第二端和所述终端负载之间;所述电流监测电路,用于监测所述终端负载电流的下降幅度;当所述下降幅度超过预设阈值时,向所述第三调节电路发送调节指令;所述第三调节电路,用于根据所述调节指令调高所述第三调节电路的阻抗。进一步,需要指出的是,所述第三调节电路,还用于在预设时长后,将所述第三调节电路的阻抗恢复到调高前的状态。可替换的,所述第三调节电路,还用于在预设时长后,将所述第三调节电路的阻抗调低。其中,需要指出的是,该预设时长大于充电器的电流调整时长。因为当终端负载需求的电流减小后,那么充电电路的电流会增大,那么此时控制电路会向充电器发送降低输出电流的指令,充电器在收到该指令后,会有个电流调整时长,也就是说充电器会在该电流调整时长内将将电流调到目标值。本发明第二方面公开了另一种充电电路,所述充电电路分别与充电器、终端负载和电池连接,所述充电电路包括第一调节电路、电流检测电路、电压检测电路以及控制电路;其中,与第一方面公开的充电电路不同的是,该充电电路中的调节电路部署在支路上。具体的,所述第一调节电路的第一端与所述充电器连接;所述第一调节电路的第一端还与所述终端负载连接;所述第一调节电路的第二端与所述电池的正极连接;所述第一调节电路的第三端与所述控制电路连接;所述电池的负极与所述充电器连接;所述电流检测电路串联在所述第一调节电路的第二端与所述电池的正极之间,或者串联在所述电池的负极与所述充电器之间;所述电压检测电路的检测端并联在所述电池的正负极两端,所述电压检测电路的输出端与所述控制电路连接;所述电压检测电路,用于检测所述电池两端的电压以获取所述电池的电压值,并向所述控制电路发送所述电池的电压值;所述电流检测电路,用于检测充电电路的电流以获取充电电路的电流值,并向所述第一调节电路发送所述电流值;所述控制电路,用于根据所述电池电压值确定充电模式,并根据所述充电模式确定电流上限值;所述第一调节电路,用于获取所述电流值以及所述电流上限值;还用于将所述电流值与所述电流上限值进行比较以判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,根据所述电流值调高所述第一调节电路的阻抗。进一步,需要指出的是,电流检测电路还与控制电路连接;所述电流检测电路,还用于向所述控制电路发送所述电流值;所述控制电路,用于判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,向所述充电器发送调整指令以使得所述充电器调低输出功率或调低输出电流或调低输出电压。结合第二方面,需要指出的是,控制电路与充电器交互后,充电器调低了输出电流,那么此时充电电流就会变小,为了保证充电效率,就要调低第一调节电路的阻抗,具体的:所述控制电路,还用于根据所述充电模式确定电流下限值;所述第一调节电路,用于获取所述电流下限值,并将所述电流值与所述电流下限值进行比较以判断所述电流值是否小于所述电流下限值;当所述电流值小于所述电流下限值时,根据所述电流值将所述调节电路的阻抗调低。结合第二方面,为了防止过压或者过流,所述充电电路还包括保护电路;所述保护电路串联在所述充电器与所述第一调节电路的第一端之间;所述控制电路还与所述保护电路连接;所述控制电路,还用于根据所述充电模式确定保护触发条件,并向所述保护电路发送所述保护触发条件;所述保护电路,用于检测所述充电器的输出电流以确定输出电流值,并判断所述输出电流值是否满足所述保护触发条件;当所述输出电流值满足所述保护触发条件时,断开开关以中断充电。其中,可以理解的是,所述保护触发条件既包括电流触发保护条件还包括电压触发保护条件。具体的,所述保护电路,用于判断所述输出电流值是否大于所述电流保护触发条件;当所述输出电流值大于所述电流保护触发条件时,断开开关以中断充电。可以理解的是,该保护电路既可以检测电池电压是否过压,还可以检测充电的输出电压是否过压。因此,电压保护触发条件包括电池电压保护触发条件和充电器电压触发保护条件。具体的,电池电压对应的是电池电压保护触发条件;充电器输出电压对应的是充电器电压保护触发条件。进一步的,该保护电路还与电压检测电路进行连接以获取电池的电压值。该保护电路,还用于判断所述电池电压值是否大于所述电池电压保护触发条件;当所述电池电压值大于所述电池电压保护触发条件时,断开开关以中断充电;进一步的,该保护电路还与用于检测充电器的输出电压以获取输出电压值,并判断所述输出电压值是否大于所述充电器电压保护触发条件;当所述输出电压值大于所述充电器电压保护触发条件时,断开开关以中断充电。结合第二方面,需要指出的是,控制电路需要与充电器交互以控制充电器调整输出功率或输出电压或输出电流。因此所述充电电路还包括通信电路;所述通信电路与所述控制电路连接;所述控制电路,还用于向所述通信电路发送所述充电模式;所述通信电路,用于向所述充电器发送所述充电模式以使得所述充电器按照所述充电模式进行充电。需要指出的是,该通信电路可以通过连接线与所述充电器连接以进行信息传递。可替换的,该通信电路还可以通过无线方式与充电器进行交互。结合第二方面,可选的,所述充电电路还包括第二调节电路和电流监测电路;其中,所述第二调节电路和所述电流监测电路串联在所述第一调节电路的第一端和所述终端负载之间;所述电流监测电路,用于监测所述终端负载电流的降低幅度;当所述降低幅度超过预设阈值时,向所述第二调节电路发送调节指令;所述第二调节电路,用于根据所述调节指令调高所述第二调节电路的阻抗。进一步,需要指出的是,所述第二调节电路,还用于在预设时长后,将所述第二调节电路的阻抗恢复到调高前的状态。本发明第三方面公开了另外一种充电电路,其特征在于,所述充电电路分别与充电器、终端负载和电池连接,所述充电电路包括调节电路、电流监测电路;其中,所述调节电路的第一端与所述充电器连接;所述调节电路的第二端与所述电流监测电路的第一端连接;所述电流监测电路的第二端与所述终端负载连接;所述充电器的正极与所述电池的正极连接;所述充电器的负极与所述电池的负极连接;所述电流监测电路,用于监测所述终端负载电流的降低幅度;当所述降低幅度超过预设阈值时,向所述调节电路发送调节指令;所述调节电路,用于根据所述调节指令调高所述第调节电路的阻抗。进一步,需要指出的是,所述调节电路,还用于在调高所述调节电路的阻抗的预设时长后,将所述调节电路的阻抗恢复到调高前的状态。结合第三方面,需要指出的是,为了防止过压或者过流,所述充电电路还包括电流检测电路、电压检测电路、控制电路以及保护电路;所述保护电路串联在所述充电器和所述电池的正极之间;所述电流检测电路串联在所述保护电路与所述电池的正极之间,或者串联在所述电池的负极与所述充电器之间;所述电压检测电路的检测端并联在所述电池的正负极两端;所述控制电路与所述电流检测电路连接,还与电压检测电路的输出端连接,还与所述保护电路连接;其中,所述电压检测电路,用于检测所述电池两端的电压以获取所述电池的电压值,并向所述控制电路发送所述电池的电压值;所述电流检测电路,用于检测充电电路的电流以获取充电电路的电流值,并向所述保护电路发送所述电流值;所述控制电路,用于根据所述电池电压值确定充电模式,并根据所述充电模式确定保护触发条件;所述保护电路,用于检测所述充电器的输出电流以确定输出电流值,并判断所述输出电流值是否满足所述保护触发条件;当所述输出电流值满足所述保护触发条件时,断开开关以中断充电。可以理解的是,该保护电路既可以检测电池电压是否过压,还可以检测充电的输出电压是否过压。因此,电压保护触发条件包括电池电压保护触发条件和充电器电压触发保护条件。具体的,电池电压对应的是电池电压保护触发条件;充电器输出电压对应的是充电器电压保护触发条件。进一步的,该保护电路还与电压检测电路进行连接以获取电池的电压值。该保护电路,还用于判断所述电池电压值是否大于所述电池电压保护触发条件;当所述电池电压值大于所述电池电压保护触发条件时,断开开关以中断充电;进一步的,该保护电路还与用于检测充电器的输出电压以获取输出电压值,并判断所述输出电压值是否大于所述充电器电压保护触发条件;当所述输出电压值大于所述充电器电压保护触发条件时,断开开关以中断充电。本发明第四方面还公开了一种终端,所述终端包括如第一方面至第三方面任一所述的充电电路。本发明第五方面公开了一种充电系统,所述充电系统包括充电器、连接线以及第四方面所述的终端;其中,所述充电器通过所述连接线与所述终端连接。本发明第六方面公开了一种充电的方法,所述方法包括:检测充电电流以获取充电电流值;检测电池电压以获取电池电压值;确定与所述电池电压值相匹配充电模式;根据所述充电模式确定电流上限值;当所述充电电流值大于所述电流上限值时,根据所述充电电流值调高充电路径的阻抗。进一步,需要指出的是,所述方法还包括:根据所述充电模式确定电流下限值;当所述充电电流值小于所述电流下限值时,根据所述充电电流值调低所述充电路径的阻抗。从上可知,本发明技术方案提供了一种充电电路、终端以及充电系统。所述充电电路分别与充电器、终端负载和电池连接,所述充电电路包括第一调节电路、电流检测电路、电压检测电路以及控制电路;其中,所述第一调节电路的第一端与所述充电器连接;所述第一调节电路的第二端与所述电池的正极连接;所述第一调节电路的第二端还与所述终端负载连接;所述第一调节电路的第三端与所述控制电路连接;所述电池的负极与所述充电器连接;所述电流检测电路串联在所述第一调节电路的第二端与所述电池的正极之间,或者串联在所述电池的负极与所述充电器之间;所述电压检测电路的检测端并联在所述电池的正负极两端,所述电压检测电路的输出端与所述控制电路连接;所述电压检测电路,用于检测所述电池两端的电压以获取所述电池的电压值,并向所述控制电路发送所述电池的电压值;所述电流检测电路,用于检测充电电路的电流以获取充电电路的电流值,并向所述第一调节电路发送所述电流值;所述控制电路,用于根据所述电池电压值确定充电模式,并根据所述充电模式确定电流上限值;所述第一调节电路,用于获取所述电流值以及所述电流上限值;还用于将所述电流值与所述电流上限值进行比较以判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,根据所述电流值调高所述第一调节电路的阻抗。本发明提供的充电电路,能够在充电电流突然变大的情况下,对充电电流进行调节以防止过大的充电电流对充电电路和电池造成损害;进一步,在充电器调低输出电流后,充电电流会变小,那么此时就可以调低充电电路上调节电路的阻抗以增大充电电流从而保证充电效率。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术提供的一宗电子设备充电控制装置;图2是本发明实施例提供的一种充电系统的示意图;图3是本发明一实施例提供的一种充电电路的示意图;图4是本发明另一实施例提供的一种充电电路的示意图;图5是本发明另一实施例提供的一种充电电路的示意图;图6是本发明另一实施例提供的一种充电电路的示意图;图7是本发明另一实施例提供的一种充电电路的示意图;图8是本发明另一实施例提供的一种充电电路的示意图;图9是本发明另一实施例提供的mos管导通阻抗与驱动电压的关系曲线图;图10是本发明另一实施例提供的一种充电的方法。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应属于本发明保护的范围。随着科技的发展,终端(例如智能手机、穿戴式设备、平板电脑等电子设备)的功能变得越来越强大,用户可以通过终端进行办公、娱乐,以至于终端已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。然而,终端的续航能力是有限的,需要用户不断的给终端充电。为了保证用户能够正常使用终端,快速技术成为一种充电的优选方案。目前常见的快充技术主要可分为两大类:低压大电流快速充电技术、高压小电流快速充电技术。不论低压大电流快速充电还是高压小电流快速充电,在终端充电电路中输入到电池时都会被转换为更大的充电电流(不能超过电池承载的最大安全充电电流或不损害电池寿命的安全充电电流),此时在对电池进行大电流充电如何保证快速充电的充电安全性就尤为重要。如图1所示,现有技术中提供了一种电子设备充电控制装置。电子设备充电控制装置在对电子设备中的电池进行充电的过程中,由电源适配器先通过恒压输出对电池充电,电源适配器在接收到充电控制模块发出的快充指示命令后,根据充电控制模块所反馈的电池电压调整输出电压,并在该输出电压符合充电控制模块预设的快充电压条件时,电源适配器按照快充电流值和快充电压值调整输出电流和输出电压以对电池进行快速充电,且充电控制模块同时从电源适配器引入直流电对电池进行充电;在快速充电过程中,电源适配器还根据其输出电压和电池电压对输出电流进行实时调整,达到了通过调整电源适配器的输出电流和输出电压对电池实现快速充电的目的。从上可知,该技术方案中电源适配器通过实时通信方式从电子设备中充电控制模块获取充电电流和电压的反馈信息,再在电源适配器中进行实时调整。该技术方案适用于对充电过程中实时调整要求较低的场景。在对实时调整要求较高的充电场景中,若终端负载需求的电流突然降低,而电源适配器的输出调整不及时,那么流向电池的充电电流就会突然变高,就容易给电子设备的充电电路和充电电池造成安全隐患。如图2所示,图1为为本发明实施例提供的一种充电系统。通过使用本发明提供的充电系统,能够在充电电流突然变大的情况下,对充电电流进行调节以防止过大的充电电流对充电电路和电池造成损害。具体的,该充电系统包括终端、充电器和连接线;终端通过连接线与充电器连接;其中,终端可以是智能手机、平板电脑、智能穿戴式设备,计算机等电子设备。如图2所示,终端包括终端的终端负载、电池以及充电电路;其中,该充电电路分别与充电器、终端负载和电池连接。需要指出的是,所述充电电路,用于检测所述电池两端的电压以获取所述电池的电压值,根据所述电池电压值确定充电模式,并根据所述充电模式确定电流上限值;还用于检测充电电路的电流以获取充电电路的电流值,并判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,根据所述电流值调高所述调节电路的阻抗;进一步,该充电电路还用于根据所述充电模式确定电流下限值;并判断所述电流值是否小于所述电流下限值;当所述电流值小于所述电流下限值时,根据所述电流值调低所述调节电路的阻抗。从上可知,通过本发明提供的充电电路,能够在充电过程中,针对终端负载消耗电流降低,电源适配器输出电流来不及调整以至于充电电流突然变大的场景,进行充电电路阻抗调节以降低充电电流,从而防止充电电流过大从而损伤电池或充电电路,进而保障充电安全;进一步,在充电器调低输出电流后,充电电流会变小,那么此时就可以调低充电电路上调节电路的阻抗以增大充电电流从而保证充电效率。如图3所示,图3公开了充电电路的一种具体的实现方式。充电电路10分别与充电器、终端负载和电池连接以使得所述充电器在通过充电电路对电池进行充电的同时,还能够为终端负载供电。具体的,充电电路10包括第一调节电路110、电流检测电路120、电压检测电路130以及控制电路140;如图3所示,第一调节电路110与所述充电器的正极连接;第一调节电路110的第二端与电流检测电路120的第一端连接;第一调节电路110的第二端还与所述终端负载连接;第一调节电路110的第三端与控制电路140连接;需要指出的是,第一调节电路可以是mos管(即金属氧化物半导体场效应晶体管,或者称是金属绝缘体半导体管)。可以理解的是,mos管具备三个端口,该三个端口分别为g极、s极以及d极。其中,第一端可以是s极、第二端可以是d极、第三端可以是g极。可替换的,第一端可以是d极、第二端可以是p极、第三端可以是g极。具体的,第一调节电路可通过调节gs端的驱动电压来调节该第一调节电路的阻抗。电流检测电路120的第二端与所述电池的正极连接;所述电池的负极与所述充电器连接;可替换的,电流检测电路120串联在所述电池的负极与所述充电其之间;电压检测电路130的检测端并联在所述电池的正负极两端;可以理解的是,该电压检测电路130的一端连接所述电池的正极,另一端连接所述电池的负极。电压检测电路130的输出端还与控制电路140连接;根据所述的连接方式,可以理解的是,电压检测电路130,用于检测所述电池两端的电压以获取所述电池的电压值,并向控制电路140发送所述电池的电压值;电流检测电路120,用于检测充电电路的电流以获取充电电路的电流值,并向第一调节电路110发送所述电流值;控制电路140,用于根据所述电池电压值确定充电模式,并根据所述充电模式确定电流上限值;举例来说,控制电路140根据电池电压值查询下表以确定充电模式。充电模式电池电压值不充电≤2.8v8a快充2.8-4.2v6a快充4.2-4.3v4a快充4.3-4.4v充电结束电池电压4.4v;充电电流小于0.03a进一步,控制电路140根据充电模式查询下表以确定电流上限值;第一调节电路110,用于获取所述电流值以及所述电流上限值;还用于判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,根据所述电流值调高所述第一调节电路的阻抗。其中,需要指出的是,调高第一调节电路110的阻抗的目的是为了降低充电电流,也就是说,所述电流值越高,那么第一调节电路的阻抗会被调的越高,但是第一调节电路的阻抗往往会有一个默认的最大值或者一个人工设定的最大值,当调节电路的阻抗调到最大值时,充电电流依然大于充电电流上限值,则第一调节电路断开,并向控制电路140发出报警以使得控制电路重新配置相关充电参数(如充电器输出电压、充电器输出电流),尝试重新充电。进一步,需要指出的是,当充电电流大于电流上限值时,此时就要与充电器进行交互以使得充电器调低输出电流或输出功率或输出电压;具体的,电流检测电路120还与控制电路140连接;电流检测电路120,还用于向控制电路140发送所述电流值;控制电路140,用于判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,向所述充电器发送调整指令以使得所述充电器调低输出功率或调低输出电流或调低输出电压。进一步,需要指出的是,当充电器调低输出电流或输出电压或输出功率时,那么充电电路的电流就会变小,如果变小之后的电流值小于电流下限值,那么为了保证充电效率,就要调低第一调节电路110的阻抗,从而提升充电电流。具体的,控制电路140,还用于根据所述充电模式确定电流下限值;第一调节电路110,还用于获取所述电流下限值,并判断所述电流值是否小于所述电流下限值;当所述电流值小于所述电流下限值时,根据所述电流值调低所述第一调节电路的阻抗。其中,需要指出的是,如果当前第一调节电路的阻抗较高,控制电路与充电器交互后,该充电器的输出电流降低了,那么此时充电电路的充电电流就会降低,此时就会影响充电效率。为了保证电池的充电效率,此时就需要调低该第一调节电路的阻抗以提升充电电流。在图3所示的充电电路的基础上,为了防止过压或者过流,充电电路10还包括保护电路150。如图4所示,保护电路150串联在所述充电器与第一调节电路110的第一端之间;控制电路140还与保护电路150连接;控制电路140,还用于根据所述充电模式确定保护触发条件,并向所述保护电路150发送所述保护触发条件;举例来说,控制电路140可以根据充电模式查询下表以确定保护触发条件。保护电路150,用于检测所述充电器的输出电流以确定输出电流值,并判断所述输出电流值是否满足所述保护触发条件;当所述输出电流值满足所述保护触发条件时,断开开关以中断充电。从上表可知,保护触发条件包括电流保护触发条件和电压保护触发条件。也就是说,保护电路150,具体用于判断所述输出电流值是否大于所述电流保护触发条件(过流保护阈值);当所述输出电流值大于所述电流保护触发条件时,断开开关以中断充电。可以理解的是,保护电路150既可以检测电池电压是否过压,还可以检测充电的输出电压是否过压。因此,电压保护触发条件包括电池电压保护触发条件和充电器电压触发保护条件。具体的,电池电压对应的是电池电压保护触发条件;充电器输出电压对应的是充电器电压保护触发条件。进一步的,保护电路150还与电压检测电路130进行连接以获取电池的电压值。保护电路150,还用于检测所述充电器的输出电压以确定输出电压值,并判断所述输出电压值是否大于所述电池电压保护触发条件(过压保护阈值);当所述电池电压值大于所述电池电压保护触发条件时,断开开关以中断充电。进一步的,该保护电路还与用于检测充电器的输出电压以获取输出电压值,并判断所述输出电压值是否大于所述充电器电压保护触发条件;当所述输出电压值大于所述充电器电压保护触发条件时,断开开关以中断充电。如图4所示,该充电电路10还包括通信电路160;通信电路160与控制电路140连接;控制电路140,还用于向通信电路160发送所述充电模式;通信电路160,用于向所述充电器发送所述充电模式以使得所述充电器按照所述充电模式进行充电。其中,需要指出的是,该通信电路可通过连接线与所述充电器连接,可以通过无线方式与所述充电器进行交互以进行信息传递。如图4所示,为了能够更加精确的调节充电电流,所述充电电路还包括第二调节电路170;其中,第二调节电路也可以使mos管,还可以是滑动变阻器。其中,第二调节电路170串联在第一调节电路110的第二端和电流检测电路120之间;可替换的,第二调节电路170也可以串联在所述电池的正极和所述电流检测电路120之间;第二调节电路170还与控制电路140连接;控制电路140,还用于根据所述充电模式确定第二调节电路140的调整阈值;第二调节电路140,用于根据所述电流值和所述第二调节电路的调整阈值对所述第二调节电路的阻抗进行调整。具体的,需要指出的是,第二调节电路140的调整阈值也包括上限阈值和下限阈值。可以理解的是,当所述电流值大于所述上限阈值时,调高第二调节电路170的阻抗以减小充电电流;当所述电流值小于所述下限阈值时,调低该第二调节电路的阻抗以加大充电电流。如图4所示,为了防止终端负载需求的电流突然减小,因此,充电电路10还包括第三调节电路180和电流监测电路190;其中,第三调节电路180和电流监测电路190串联在第一调节电路110和所述终端负载之间;电流监测电路190,用于监测所述终端负载电流的下降幅度;当所述下降幅度超过预设阈值时,向第三调节电路180发送调节指令;第三调节电路180,用于根据所述调节指令调高所述第三调节电路的阻抗。进一步,需要指出的是,由于终端负载消耗的功率变低,所以第三调节电路180需要进行分流,以防止充电电路的充电电流过大。当监测到终端负载消耗的功率变低时,终端会通知充电器减小输出功率或输出电流,充电器接收到终端的指令后,会降低输出功率或输出电流,这个调节功能是需要时间的,那么调整完之后,终端的负载电流会变小,此时第三调节单元降低阻抗或者回复调高之间前的状态即可。具体的,第三调节电路180,还用于在预设时长后,将第三调节电路180的阻抗恢复到调高前的状态。其中,需要指出的是,该预设时长大于充电器的电流调整时长。因为当终端负载需求的电流减小后,那么充电电路的电流会增大,那么此时控制电路会向充电器发送降低输出电流的指令,充电器在收到该指令后,会有个电流调整时长,也就是说充电器会在该电流调整时长内将将电流调到目标值。综上所述,结合图3和图4可知,为了防止负载消耗的功率或者电流突然降低,而且充电器来不及及时降低输出功率或电流以使得充电电流过大,本发明提供了一种充电电路,该充电电路中包含调节电路,可以及时的进行分流以防止过大的充电电流对充电电路或者电池造成损害。进一步,在充电器调低输出电流后,充电电流会变小,那么此时就可以调低充电电路上调节电路的阻抗以增大充电电流从而保证充电效率。如图5所示,图5公开了充电电路的一种具体的实现方式。充电电路20分别与充电器、终端负载和电池连接,充电电路20包括第一调节电路210、电流检测电路220、电压检测电路230以及控制电路240;其中,与图3公开的充电电路不同的是,该充电电路20中的第一调节电路210部署在充电支路上。具体的,第一调节电路210的第一端与所述充电器连接;第一调节电路210的第一端还与所述终端负载连接;第一调节电路210的第二端与电流检测电路220的第一端连接;第一调节电路210的第三端与控制电路240连接;其中,所述第一调节电路可以是mos管。其中,可以理解的是,该第一调节电路210的第一端与所述充电器的正极连接。电流检测电路220的第二端与所述电池的正极连接;可替换的,电流检测电路可串联在所述电池的负极与所述充电器之间;所述电池的负极与所述充电器连接;其中,可以理解的是,所述电池的负极与所述充电器的负极连接;电压检测电路230的检测端并联在所述电池的正负极两端,电压检测电路230的输出端还与控制电路240连接;电压检测电路230,用于检测所述电池两端的电压以获取所述电池的电压值,并向控制电路240发送所述电池的电压值;电流检测电路220,用于检测充电电路的电流以获取充电电路的电流值,并向第一调节电路210发送所述电流值;控制电路240,用于根据所述电池电压值确定充电模式,并根据所述充电模式确定电流上限值;第一调节电路210,用于获取所述电流值以及所述电流上限值;还用于判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,根据所述电流值调高所述第一调节电路的阻抗。进一步,需要指出的是,电流检测电路210还与控制电路240连接;电流检测电路210,还用于向控制电路240发送所述电流值;控制电路240,用于判断所述电流值是否大于所述电流上限值;当所述电流值大于所述电流上限值时,向所述充电器发送调整指令以使得所述充电器调低输出功率或调低输出电流或调低输出电压。进一步,需要指出的是,控制电路240与充电器交互后,充电器调低了输出电流,那么此时充电电流就会变小,为了保证充电效率,就要调低第一调节电路210的阻抗,具体的:控制电路240,还用于根据所述充电模式确定电流下限值;第一调节电路210,用于获取所述电流下限值,并判断所述电流值是否小于所述电流下限值;当所述电流值小于所述电流下限值时,根据所述电流值将所述调节电路的阻抗调低。在图5的基础上,图6所示的充电电路20还包括保护电路250,其中,保护电路250可用于防止过压或者过流;具体的,保护电路250串联在所述充电器与第一调节电路210的之间;控制电路240还与保护电路250连接;控制电路240,还用于根据所述充电模式确定保护触发条件,并向保护电路250发送所述保护触发条件;保护电路250,用于检测所述充电器的输出电流以确定输出电流值,并判断所述输出电流值是否满足所述保护触发条件;当所述输出电流值满足所述保护触发条件时,断开开关以中断充电。其中,可以理解的是,所述保护触发条件既包括电流触发保护条件还包括电压触发保护条件。具体的,保护电路250,用于检测所述充电器的输出电流以确定输出电流值,并判断所述输出电流值是否大于所述电流保护触发条件;当所述输出电流值大于所述电流保护触发条件时,断开开关以中断充电。可以理解的是,保护电路250既可以检测电池电压是否过压,还可以检测充电的输出电压是否过压。因此,电压保护触发条件包括电池电压保护触发条件和充电器电压触发保护条件。具体的,电池电压对应的是电池电压保护触发条件;充电器输出电压对应的是充电器电压保护触发条件。需要指出的是,保护电路250还与电压检测电路230连接以获取电池的电压值。保护电路250,还用于判断所述电池电压值是否大于所述电压保护触发条件;当所述电池电压值大于所述电压保护触发条件时,断开开关以中断充电。进一步的,保护电路250还与用于检测充电器的输出电压以获取输出电压值,并判断所述输出电压值是否大于所述充电器电压保护触发条件;当所述输出电压值大于所述充电器电压保护触发条件时,断开开关以中断充电。如图6所示,充电电路20还包括通信电路260,具体的,通信电路260与控制电路240连接;控制电路240需要与充电器交互以控制充电器调整输出功率或输出电压或输出电流。具体的,控制电路240,还用于向通信电路260发送所述充电模式;通信电路260,用于向所述充电器发送所述充电模式以使得所述充电器按照所述充电模式进行充电。需要指出的是,该通信电路260可以通过连接线与所述充电器连接以进行信息传递。可替换的,该通信电路还可以通过无线方式与充电器进行交互。如图6所示,该充电电路20还包括第二调节电路270和电流监测电路280;其中,第二调节电路270和电流监测电路280串联在第一调节电路210的第一端和所述终端负载之间;电流监测电路280,用于监测所述终端负载电流的降低幅度;当所述降低幅度超过预设阈值时,向所述第二调节电路发送调节指令;第二调节电路270,用于根据所述调节指令调高所述第二调节电路的阻抗。进一步,需要指出的是,第二调节电路270,还用于在预设时长后,将第二调节电路270的阻抗恢复到调高前的状态。如图7所示,图7提供了另一种具体的充电电路30。充电电路30分别与充电器、终端负载和电池连接,充电电路30包括调节电路310、电流监测电路320、电流检测电路330、电压检测电路340、控制电路350、保护电路360以及通信电路370;其中,调节电路310的第一端与所述充电器连接;调节电路310的第二端与电流监测电路320的第一端连接;电流监测电路320的第二端与所述终端负载连接;所述充电器的正极与所述电池的正极连接;所述充电器的负极与所述电池的负极连接;电流监测电路320,用于监测所述终端负载电流的降低幅度;当所述降低幅度超过预设阈值时,向调节电路310发送调节指令;调节电路320,用于根据所述调节指令调高所述第调节电路的阻抗。进一步,需要指出的是,调节电路320,还用于在调高调节电路的阻抗的预设时长后,将调节电路320的阻抗恢复到调高前的状态。保护电路360和电流检测电路330串联在所述充电器和所述电池之间;电压检测电路340并联在所述电池的两端;控制电路350与电流检测电路330连接,还与电压检测电路340连接,还与保护电路360连接;其中,电压检测电路340,用于检测所述电池两端的电压以获取所述电池的电压值,并向控制电路350发送所述电池的电压值;电流检测电路330,用于检测充电电路的电流以获取充电电路的电流值;控制电路350,用于根据所述电池电压值确定充电模式;控制电路350,还用当所述电流值大于电流上限值时,通过通信电路370向充电器发送输出电压或输出功率调低指令;控制电路350,还用当所述电流值小于电流下限值时,通过通信电路370向充电器发送输出电压或输出功率调高指令;保护电路360,用于检测所述充电器的输出电流以确定输出电流值,并判断所述输出电流值是否满足所述保护触发条件;当所述输出电流值满足所述保护触发条件时,断开开关以中断充电。在本发明的另一个实施例中,提供一种具体的充电电路,如图8所示。该充电电路利用mos管的导通电阻随驱动电压变化的特性,对充电电流进行调节。mos管的导通电阻与驱动电压之间的关系如图9所示。具体的,当驱动电压达到开启电压时,mos管开通,导通阻抗最大,随着vgs电压(驱动电压)的增加,导通阻抗会逐渐降低。当驱动电压低于vth时,mos管断开,充电停止。基于此原理可以利用mos管作为开管和调节器件实现充电过程的调节和保护。如图8所示的充电电路,该充电电路包括保护电路、调节电路、第一电流检测电路、第二电流检测电路、电压检测电路、通信电路以及控制电路。其中,保护电路包括电阻r1、r2、比较器cmp1以及cmp2。具体的,r1和r2组成分压网络,检测输入电压,cmp1将检测到的电压与输入过压的阈值比较,判断是否输入过压。第一电流检测电路,用于检测经过保护电路和调节电路的电流,其具体可以为电阻以及放大电路,也可以通过检测mos管两端的压降除以mos管导通电阻值得到,电流检测值在cmp2的比较电路与过流阈值比较,判断是否发生过流。其中,电压检测电路包括电阻r3和r4;r3和r4组成分压网络,检测电池电压以获取电池电压值,并将电池电压提供给控制电路;控制电路,用于根据电池电压值确定保护电路的保护阈值,以及调节电路的调节阈值。其中,第二电流检测电路包括电阻r5和放大电路op1;具体,r5和op1组成充电电流采样以及放大电路,其中op1可以为同相放大电路、反向放大电路、差分放大电路中的一种。其中,第二电流检测电路用于检测充电电流。调节电路包括两个mos管(q1和q2)、驱动电路以及控制逻辑电路;需要指出的是,调节电路也可以包括一个mos管,因为一个mos管也可以起到电流调节作用。其中,控制逻辑电路将充电电流与设定的充电电流调整阈值的下限值相比较,如果低于充电电流调整下限值,则控制逻辑电路会将mos管的驱动电压逐渐提高,mos的导通阻抗逐渐变小,直到mos管导通阻抗达到下限值,以达到提升充电电流的目的;其中,控制逻辑电路将充电电流与设定的充电电流调整阈值的上限值相比较,如果充电电流高于充电电流调整上限,则控制逻辑电路会将mos管的驱动电压降低,mos的导通阻抗逐渐增大,达到降低充电电流的目的。驱动电路:其中包含一个dc/dc转换电路,根据控制逻辑电路的指令分别向q1和q2输出电压,从而控制q1和q2导通阻抗的大小。其中,q1、q2与电池串联,q1和q2这两个mos管控制充电路径的开通和关断。如图8所示的充电电路,该充电电路可通过以下步骤对充电电流进行调节。步骤1:电压检测电路检测电池电压以获取电池电压值,并向控制电路发送所述电池电压值;步骤2:第二电流检测电路检测充电电流以获取充电电流值,并向控制电路发送所述充电电流值;步骤3:控制电路根据所述电池电压值选择充电模式;控制电路还可以根据选择的充电模式配置保护电路的电流保护阈值或电压保护阈值;控制电路还可以根据选择的充电模式配置调节电路中的调节阈值范围;步骤4:cmp1和cmp2比较电路判断是否发生过流过压,如果发生则控制逻辑发出关断命令,q1或q2关断;步骤5:控制逻辑电路将充电电流与设定的充电电流调整阈值上下限相比较,如果低于充电电流调整下限,则控制逻辑电路会将mos的驱动电压逐渐提高,mos的导通阻抗逐渐变小,直到mos管导通阻抗达到下限值,以达到提升充电电流的目的,如果充电电流高于充电电流调整上限,则控制逻辑电路会将mos的驱动电压降低,mos的导通阻抗逐渐增大,以达到降低充电电流的目的;步骤6:控制电路接收到调节电路发送的调节充电器输出电压的请求,根据所述请求生成充电功率调整指令,并通过通讯电路反馈给外部充电器;步骤7:外部充电器根据所述充电功率调整指令调整输出功率;步骤8:当检测电路所获取的电池端电流或电压值达到充电截止阈值时,保护电路断开,充电结束。本发明实施例还提供了一种充电的方法,该方法具体包括:检测电池电压以获取电池电压值;根据所述电池电压值选择充电模式;其中,常见的充电模式包括8a充电、6a充电、4a充电等;根据所述充电模式确定调节电路的电流上限值和电流下限值;当充电电流值超过电流上限值时,将调节电路阻抗调大,从而降低电池端的充电功率;然后向控制电路请求调低充电器输出电压;在充电器调低输出电压后,将调节电路导通阻抗逐步调到最小;当电池电压值达到充电电压截止阈值以及充电电流达到充电电流截止阈值时,保护电路断开,充电结束。如图10所示,图10提供了一种充电的方法,该方法包括:401、检测充电电流以获取充电电流值;402、检测电池电压以获取电池电压值;403、确定与所述电池电压值相匹配充电模式;404、根据所述充电模式确定电流上限值;405、当所述充电电流值大于所述电流上限值时,根据所述充电电流值调高充电路径的阻抗;406、向充电器发送调低输出功率的指令以使得所述充电器根据所述指令调低输出功率;407、当检测到充电器的输出功率降低时,逐步调低充电电路的阻抗。从而可知,本发明提供的充电方法,能够在充电电流突然变大的情况下,对充电电流进行调节以防止过大的充电电流对充电电路和电池造成损害;进一步,在充电器调低输出电流后,充电电流会变小,那么此时就可以调低充电电路上调节电路的阻抗以增大充电电流从而保证充电效率。本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些端口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本
技术领域
的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。当前第1页12
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