專利名稱：電池管理電路及終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池管理電路及終端。
背景技術(shù)：
諸如智能手機(jī)、平板電腦和電子書閱讀器之類的移動終端是人們?nèi)粘Ｉ钪惺褂米顬閺V泛的電子產(chǎn)品。移動終端通常都通過內(nèi)置的電池來進(jìn)行供電。請參考圖1，其示出了移動終端中與供電相關(guān)的各個(gè)組件之間的連接示意圖。該移動終端包括USB (Universal Serial BUS，通用串行總線)接口 102、充電輸入端104、電池106、電源管理芯片108、開關(guān)控制模塊110和系統(tǒng)112。其中，電池106的正極通過管理開關(guān)Pl與電源管理芯片108相連，管理開關(guān)Pl的控制端與開關(guān)控制模塊110相連。當(dāng)移動終端處于關(guān)機(jī)時(shí)，管理開關(guān)Pl通常是處于導(dǎo)通狀態(tài)的。此時(shí)雖然系統(tǒng)沒有啟動，但是電源管理芯片108及其它一些電路仍然是耗電的。經(jīng)測量可知，該關(guān)機(jī)電流大概在0.2mA左右，相對于正常使用時(shí)的電流很小，幾乎可以忽略不計(jì)。但是在某些場合，這個(gè)關(guān)機(jī)電流就會產(chǎn)生影響，例如:該移動終端是不可插拔電池的手機(jī)，也即在儲存時(shí)電池是不可拆卸的，只能裝在手機(jī)里使得電池持續(xù)耗電。假設(shè)電池106的容量為1600mA，出廠時(shí)按照該電量的70%計(jì)算，則電池106中的電池電量可維持1600*0.7/(0.2*24) =233天。也就是說，如果手機(jī)從出廠后超過233天未使用，就會導(dǎo)致手機(jī)無法開機(jī)。而且手機(jī)以0.2MA大小的這種小電流放電，很有可能將電池106變?yōu)殡y以恢復(fù)的無法使用狀態(tài)。此外，有些電源管理芯片108存在著一定缺陷，在不開機(jī)的情況下運(yùn)行狀態(tài)不確定，可能會導(dǎo)致某些DC-DC (直流-直流)電路直接工作，這樣關(guān)機(jī)電流就會到達(dá)mA級別，以5mA計(jì)算，則該電池106中的電池電量可維持1600*0.7/(5*24)=9天。為此，有些手機(jī)關(guān)機(jī)時(shí)，會通過開關(guān)控制模塊110將管理開關(guān)Pl默認(rèn)關(guān)斷，使得電池106和電源管理芯片108斷開，從而使電池106不會耗電。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)背景技術(shù)至少存在以下問題:如果關(guān)機(jī)時(shí)將管理開關(guān)Pl默認(rèn)關(guān)斷，則由于電源管理芯片108在關(guān)機(jī)時(shí)沒有供電，使得開機(jī)時(shí)一定要插入充電器，利用充電器提供的電源來控制開關(guān)控制模塊110把管理開關(guān)Pl打開，然后由電池106給電源管理芯片108供電。顯然，在此種方案下，如果用戶沒有攜帶充電器則無法開機(jī)，存在較大缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決需要充電器才能將關(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電池管理電路及終端。所述技術(shù)方案如下:根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種電池管理電路，所述電路，包括:用于連接電池和電源管理芯片的管理開關(guān)，和與所述電池的正極、所述管理開關(guān)的控制端分別相連的啟動電路；所述啟動電路，用于在接收到開機(jī)信號后，利用所述電池提供的電壓將所述管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。
優(yōu)選地，所述管理開關(guān)為PMOS開關(guān)管，所述啟動電路，包括:第一電阻、第二電阻和第一開關(guān)；所述第一電阻的一端通過所述第一開關(guān)與所述電池的正極相連，所述第一電阻的另一端與所述管理開關(guān)的控制端相連；所述第二電阻的一端與所述管理開關(guān)的控制端相連，所述第二電阻的另一端接地；所述第一開關(guān)，用于在接收到開機(jī)信號后，由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)；所述第一電阻的阻值Rl與所述第二電阻的阻值R2的比值滿足:R1/R2<Vg/ (VBAT-Ve)，其中，Ve為所述管理開關(guān)的導(dǎo)通電壓閾值，Vbat為所述電池的正極電壓。優(yōu)選地，所述第一開關(guān)為控制端接收到高電平時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)的電子開關(guān)，所述電池管理電路還包括:第一開關(guān)使能電路；所述第一開關(guān)使能電路，包括:電源開關(guān)、第三電阻、T觸發(fā)器和反相器；所述電源開關(guān)的一端接地，所述電源開關(guān)的另一端通過所述第三電阻與所述電池的正極相連；所述T觸發(fā)器的CLK端與所述電源開關(guān)的另一端相連，所述T觸發(fā)器的Q端與所述第一開關(guān)的控制端相連；所述反相器的輸入端與所述T觸發(fā)器的Q端相連，所述反相器的輸出端與所述T觸發(fā)器的T端相連。優(yōu)選地，所述管理開關(guān)為PMOS開關(guān)管，所述啟動電路，包括:第一電阻、第一開關(guān)和第二開關(guān)；所述第一電阻的一端通過所述第一開關(guān)與所述電池的正極相連，所述第一電阻的另一端與所述管理開關(guān)的控制端相連；所述第二開關(guān)的一端與所述管理開關(guān)的控制端相連，所述第二開關(guān)的另一端接地；所述第一開關(guān)，用于在接收到開機(jī)信號后，由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)；所述第二開關(guān)，用于在接收到開機(jī)信號后，由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。優(yōu)選地，所述第一開關(guān)為控制端接收到高電平時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)的電子開關(guān)，所述電池管理電路還包括:第一開關(guān)使能電路；所述第一開關(guān)使能電路，包括:電源開關(guān)、第三電阻、T觸發(fā)器和反相器；所述電源開關(guān)的一端接地，所述電源開關(guān)的另一端通過所述第三電阻與所述電池的正極相連；所述T觸發(fā)器的CLK端與所述電源開關(guān)的另一端相連，所述T觸發(fā)器的Q端與所述第一開關(guān)的控制端相連；所述反相器的輸入端與所述T觸發(fā)器的Q端相連，所述反相器的輸出端與所述T觸發(fā)器的T端相連。優(yōu)選地，所述第二開關(guān)為控制端接收到高電平時(shí)處于導(dǎo)通狀態(tài)的電子開關(guān)，所述電池管理電路還包括:第二開關(guān)使能電路；所述第二開關(guān)使能電路，包括:電源開關(guān)、第三電阻、T觸發(fā)器和反相器；
所述電源開關(guān)的一端接地，所述電源開關(guān)的另一端通過所述第三電阻與所述電池的正極相連；所述T觸發(fā)器的CLK端與所述電源開關(guān)的另一端相連，所述T觸發(fā)器的Q端與所述第二開關(guān)的控制端相連；所述反相器的輸入端與所述T觸發(fā)器的Q端相連，所述反相器的輸出端與所述T觸發(fā)器的T端相連。優(yōu)選地，所述T觸發(fā)器的CLR端與關(guān)機(jī)模塊相連；所述關(guān)機(jī)模塊，用于在接收到關(guān)機(jī)信號時(shí)，輸出復(fù)位信號給所述T觸發(fā)器的CLR端。優(yōu)選地，所述T觸發(fā)器為下降沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的T觸發(fā)器。優(yōu)選地，所述T觸發(fā)器為上升沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的T觸發(fā)器，所述T觸發(fā)器與所述電源開關(guān)的另一端之間還設(shè)置有第二反相器；所述第二反相器的輸入端與所述電源開關(guān)的另一端相連，所述第二反相器的輸出端與所述T觸發(fā)器的CLK端相連。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種終端，所述終端包括電池、電源管理芯片和電源管理電路；所述電源管理電路為如第一方面或者第一方面的各種優(yōu)選方案中所述的電源管理電路。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:通過增加啟動電路來利用終端中的電池提供的電壓將管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)；解決了需要充電器才能將關(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的問題；達(dá)到了在耗費(fèi)非常少的電量或者不耗費(fèi)電量的前提下，無需借助充電器也能夠?qū)㈥P(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的效果。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是移動終端中與供電相關(guān)的各個(gè)組件之間的連接示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的電源管理電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例二提供的電源管理電路的電路示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例三提供的電源管理電路的電路示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例四提供的電源管理電路的電路示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例五提供的電源管理電路的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作優(yōu)選地詳細(xì)描述。
實(shí)施例一請參考圖2，其示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的電源管理電路的結(jié)構(gòu)示意圖。該電源管理電路可以用于諸如智能手機(jī)、平板電腦、電子書閱讀器、MP3和MP4之類的終端中。該電源管理電路，包括:用于連接電池202和電源管理芯片204的管理開關(guān)Pl，和與電池202的正極、管理開關(guān)Pl的控制端分別相連的啟動電路220。啟動電路220，用于在接收到開機(jī)信號后，利用電池202提供的電壓將管理開關(guān)PI由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。綜上所述，本實(shí)施例提供的電源管理電路，通過增加啟動電路來利用終端中的電池提供的電壓將管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)；解決了需要充電器才能將關(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的問題；達(dá)到了在耗費(fèi)非常少的電量或者不耗費(fèi)電量的前提下，無需借助充電器也能夠?qū)㈥P(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的效果。實(shí)施例二請參考圖3，其示出了本發(fā)明實(shí)施例二提供的電源管理電路的電路示意圖。該電源管理電路可以用于諸如智能手機(jī)、平板電腦、電子書閱讀器、MP3和MP4之類的終端中。作為基于實(shí)施例一提供的更為優(yōu)選的實(shí)施例，本實(shí)施例中主要以管理開關(guān)為PMOS開關(guān)管(Positive Channel Metal Oxide Semiconductor, P溝道金屬氧化物半導(dǎo)體)來舉例說明。該電源管理電路，包括:管理開關(guān)Pl和啟動電路220。管理開關(guān)Pl可以是PMOS開關(guān)管。管理開關(guān)Pl的一端與電池202的正極相連，管理開關(guān)Pl的另一端與電源管理芯片204相連。啟動電路220包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一開關(guān)K1。其中:第一電阻Rl的一端通過第一開關(guān)Kl與電池202的正極相連(也是管理開關(guān)Pl的漏極S)，第一電阻Rl的另一端與管理開關(guān)Pl的控制端相連，也即管理開關(guān)Pl的柵極G。第二電阻R2的一端與管理開關(guān)Pl的控制端相連，第二電阻R2的另一端接地。顯然，第一電阻Rl和第二電阻R2構(gòu)成了分壓電路。需要說明的是，第二電阻R2的阻值需要足夠大，以保證消耗的電量非常小。同時(shí)，第二電阻R2的阻值相對于第一電阻Rl的阻值足夠大時(shí)，也能夠使得分到管理開關(guān)Pl的漏極和柵極之間的電壓非常小，且該電壓要小于管理開關(guān)Pl的導(dǎo)通電壓閾值\。也就是說，假設(shè)第一電阻的阻值為R1，第二電阻的阻值為R2，則應(yīng)當(dāng)滿足:VBAT-VBAT*R2/ (R1+R2) <VG。根據(jù)上式推算可知，其中，Ve為管理開關(guān)Pl的導(dǎo)通電壓閾值，Vbat為電池202的正極電壓。第一開關(guān)K1，用于在接收到開機(jī)信號后，由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)。以第一電阻Rl的阻值為50K，第二電阻R2的阻值為1M，電池202正極的電壓為3.8V為例，在關(guān)機(jī)狀態(tài)下，管理開關(guān)Pl處于截止?fàn)顟B(tài)，第一開關(guān)Kl處于導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)，由第一電阻Rl和第二電阻R2組成的分壓電路消耗的電流等于:VBAT/ (R1+R2)=3.8/1050000=3.62 μ A，幾乎可以忽略不計(jì)。同時(shí)管理開關(guān)Pl的柵極G與漏極S之間的壓差為3.8*1000000/1050000-3.8=-0.181V，小于管理開關(guān)Pl的開關(guān)閾值(一般要0.5V以上)。但是當(dāng)用戶按下電源開關(guān)(圖中未示出)開機(jī)時(shí)，第一開關(guān)Kl會接收到開機(jī)信號而從導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)，管理開關(guān)Pl的柵極G通過第二電阻R2接地，即電壓為OV,而管理開關(guān)Pl的漏極S的電壓為VBAT，達(dá)到打開管理開關(guān)Pl的導(dǎo)通電壓閾值，管理開關(guān)Pl由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。此后，電池202開始給電源管理芯片204供電，可以正常開機(jī)運(yùn)行。第一開關(guān)Kl可以是機(jī)械式開關(guān)，也可以是電子開關(guān)。本實(shí)施例中以第一開關(guān)Kl為機(jī)械式電子開關(guān)為例來舉例說明。第一開關(guān)Ki符合以下條件:在一次被按壓后，第一開關(guān)Kl由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)松開第一開關(guān)K1，第一開關(guān)Kl也會維持導(dǎo)通狀態(tài)。只有當(dāng)再次被按壓后，第一開關(guān)Kl才會由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)，同樣松開第一開關(guān)Kl時(shí)，也要繼續(xù)維持截止?fàn)顟B(tài)。綜上所述，本實(shí)施例提供的電源管理電路，通過增加包含有分壓電路的啟動電路來利用終端中的電池提供的電壓將管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)；解決了需要充電器才能將關(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的問題；達(dá)到了在耗費(fèi)非常少的電量的前提下，無需借助充電器也能夠?qū)㈥P(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的效果。實(shí)施例三請參考圖4，其示出了本發(fā)明實(shí)施例三提供的電源管理電路的電路示意圖。該電源管理電路可以用于諸如智能手機(jī)、平板電腦、電子書閱讀器、MP3和MP4之類的終端中。作為基于實(shí)施例二提供的更為優(yōu)選的實(shí)施例，本實(shí)施例中主要以通過電子開關(guān)來實(shí)現(xiàn)第一開關(guān)Kl進(jìn)行舉例說明。該電源管理電路，包括:管理開關(guān)P1、啟動電路220和第一開關(guān)驅(qū)動電路240。管理開關(guān)Pl可以是PMOS開關(guān)管。管理開關(guān)Pl的一端與電池202的正極相連，管理開關(guān)Pl的另一端與電源管理芯片204相連。啟動電路220包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一開關(guān)K1。其中:第一電阻Rl的一端通過第一開關(guān)Kl與電池202的正極相連(也是管理開關(guān)Pl的漏極S)，第一電阻Rl的另一端與管理開關(guān)Pl的控制端相連，也即管理開關(guān)Pl的柵極G。第二電阻R2的一端與管理開關(guān)Pl的控制端相連，第二電阻R2的另一端接地。顯然，第一電阻Rl和第二電阻R2構(gòu)成了分壓電路。需要說明的是，第二電阻R2的阻值需要足夠大，以保證消耗的電量非常小。同時(shí)，第二電阻R2的阻值相對于第一電阻Rl的阻值足夠大時(shí)，也能夠使得分到管理開關(guān)Pl的漏極和柵極之間的電壓非常小，且該電壓要小于管理開關(guān)Pl的導(dǎo)通電壓閾值\。也就是說，假設(shè)第一電阻的阻值為R1，第二電阻的阻值為R2，則應(yīng)當(dāng)滿足:VBAT-VBAT*R2/ (R1+R2) <VG。根據(jù)上式推算可知，其中，Ve為管理開關(guān)Pl的導(dǎo)通電壓閾值，Vbat為電池202的正極電壓。第一開關(guān)K1，用于在接收到開機(jī)信號后，由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)。第一開關(guān)Kl可以是電子開關(guān)，比如PMOS管，或者其它集成電路實(shí)現(xiàn)的電子開關(guān)或者封裝好的開關(guān)器件等等。第一開關(guān)驅(qū)動電路240用于控制第一開關(guān)Kl的導(dǎo)通或者截止。第一開關(guān)驅(qū)動電路240包括:電源開關(guān)P2、第三電阻R3、T觸發(fā)器242和反相器244。電源開關(guān)P2的一端接地，電源開關(guān)P2的另一端通過第三電阻R3與電池202的正極相連。T觸發(fā)器242的CLK端與電源開關(guān)P2的另一端相連，T觸發(fā)器242的Q端與第一開關(guān)Kl的控制端相連。反相器244的輸入端與T觸發(fā)器242的Q端相連，反相器244的輸出端與T觸發(fā)器242的T端相連。第一開關(guān)Kl可以是控制端接收到高電平時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)的電子開關(guān)。T觸發(fā)器242可以是下降沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的T觸發(fā)器。在關(guān)機(jī)狀態(tài)下，T觸發(fā)器242的CLK端為高電平，T觸發(fā)器242的Q端輸出為低電平，此時(shí)，第一開關(guān)Kl處于導(dǎo)通狀態(tài)，管理開關(guān)Pl處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)用戶按壓電源開關(guān)P2時(shí)，T觸發(fā)器242的CLK端有下降沿出現(xiàn)，T觸發(fā)器242的Q端輸出高電平，使能第一開關(guān)Kl由導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)，相應(yīng)地，管理開關(guān)Pl由截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。終端開始正常的開機(jī)流程。當(dāng)用戶松開電源開關(guān)P2時(shí)，T觸發(fā)器242的CLK端有上升沿出現(xiàn)，但是由于T觸發(fā)器242的Q端通過反相器244輸入到T觸發(fā)器242的T端，此時(shí)T端為低電平，所以T觸發(fā)器242的Q端依然輸出為高電平，不會翻轉(zhuǎn)。T觸發(fā)器242的CLR端還可以與關(guān)機(jī)模塊260相連。關(guān)機(jī)模塊260用于在接收到關(guān)機(jī)信號時(shí)，輸出復(fù)位信號給T觸發(fā)器242的CLR端。T觸發(fā)器242的Q端輸出低電平,第一開關(guān)Kl保持導(dǎo)通狀態(tài)，管理開關(guān)Pl處于截止?fàn)顟B(tài)。終端正常關(guān)機(jī)，進(jìn)入省電模式。關(guān)機(jī)模塊260可以包括終端的主板上的一個(gè)引腳，該引腳由終端的操作系統(tǒng)控制。需要說明的是，第一開關(guān)Kl也可以是控制端接收到高電平時(shí)處于導(dǎo)通狀態(tài)的電子開關(guān)，只需要在T觸發(fā)器242的Q端與第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2之間多設(shè)置一個(gè)反相器即可。同理，T觸發(fā)器242也可以采用更為普遍的上升沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的T觸發(fā)器，只需要在電源開關(guān)P2與T觸發(fā)器242的CLK端之間多設(shè)置一個(gè)反相器即可。綜上所述，本實(shí)施例提供的電源管理電路，通過增加包含有分壓電路的啟動電路來利用終端中的電池提供的電壓將管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)；解決了需要充電器才能將關(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的問題；達(dá)到了在耗費(fèi)非常少的電量的前提下，無需借助充電器也能夠?qū)㈥P(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的效果。實(shí)施例四請參考圖5，其示出了本發(fā)明實(shí)施例四提供的電源管理電路的電路示意圖。該電源管理電路可以用于諸如智能手機(jī)、平板電腦、電子書閱讀器、MP3和MP4之類的終端中。作為基于實(shí)施例二提供的更為優(yōu)選的實(shí)施例，本實(shí)施例中主要以通過電子開關(guān)來實(shí)現(xiàn)第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2來進(jìn)行舉例說明。該電源管理電路，包括:管理開關(guān)P1、啟動電路220、第一 /第二開關(guān)驅(qū)動電路270。管理開關(guān)Pl可以是PMOS開關(guān)管。管理開關(guān)Pl的一端與電池202的正極相連，管理開關(guān)Pl的另一端與電源管理芯片204相連。啟動電路220包括第一電阻R1、第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2。其中:第一電阻Rl的一端通過第一開關(guān)Kl與電池202的正極相連(也是管理開關(guān)Pl的漏極S)，第一電阻Rl的另一端與管理開關(guān)Pl的控制端相連，也即管理開關(guān)Pl的柵極G。第二開關(guān)K2的一端與管理開關(guān)Pl的控制端相連，第二開關(guān)K2的另一端接地。第一開關(guān)Kl用于在接收到開機(jī)信號后，由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)。第二開關(guān)K2用于在接收到開機(jī)信號后，由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。
繼續(xù)以第一電阻Rl的阻值為50K，電池202正極的電壓為3.8V為例，在關(guān)機(jī)狀態(tài)下，管理開關(guān)Pi處于截止?fàn)顟B(tài)，第一開關(guān)Ki處于導(dǎo)通狀態(tài)，第二開關(guān)處于截止?fàn)顟B(tài)(可以視為電阻無限大的電阻)。此時(shí)，管理開關(guān)Pl的柵極G與漏極S之間的壓差幾乎為0，小于管理開關(guān)Pl的開關(guān)閾值。但是當(dāng)用戶按下電源開關(guān)(圖中未示出)開機(jī)時(shí)，第一開關(guān)Kl會接收到開機(jī)信號而從導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)，第二開關(guān)K2會接收到開機(jī)信號而從截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)，管理開關(guān)Pl的柵極G通過第二開關(guān)K2接地，即電壓為0V，而管理開關(guān)Pl的漏極S的電壓為Vbat，達(dá)到打開管理開關(guān)Pl的導(dǎo)通電壓閾值，管理開關(guān)Pl由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。此后，電池202開始給電源管理芯片204供電，可以正常開機(jī)運(yùn)行。第一開關(guān)Kl可以是機(jī)械式開關(guān)，也可以是電子開關(guān)。本實(shí)施例中以第一開關(guān)Kl為機(jī)械式電子開關(guān)為例來舉例說明。第一開關(guān)Ki符合以下條件:在一次被按壓后，第一開關(guān)Kl由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)松開第一開關(guān)K1，第一開關(guān)Kl也會維持導(dǎo)通狀態(tài)。只有當(dāng)再次被按壓后，第一開關(guān)Kl才會由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)若松開第一開關(guān)Kl，也要繼續(xù)維持截止?fàn)顟B(tài)。第二開關(guān)K2可以是機(jī)械式開關(guān)，也可以是電子開關(guān)。本實(shí)施例中以第二開關(guān)K2為機(jī)械式電子開關(guān)為例來舉例說明。第二開關(guān)K2可以與第一開關(guān)Kl在外觀上設(shè)置為一個(gè)按鈕，第二開關(guān)K2符合以下條件:在一次被按壓后，第二開關(guān)K2由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)松開第二開關(guān)K2，第二開關(guān)也會維持截止?fàn)顟B(tài)。只有當(dāng)再次被按壓后，第二開關(guān)K2才會由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)若松開第二開關(guān)K2，也要繼續(xù)維持導(dǎo)通狀態(tài)。綜上所述，本實(shí)施例提供的電源管理電路，通過增加啟動電路來利用終端中的電池提供的電壓將管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)；解決了需要充電器才能將關(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的問題；達(dá)到了在不耗費(fèi)電量的前提下，無需借助充電器也能夠?qū)㈥P(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的效果。實(shí)施例五請參考圖6，其示出了本發(fā)明實(shí)施例五提供的電源管理電路的電路示意圖。該電源管理電路可以用于諸如智能手機(jī)、平板電腦、電子書閱讀器、MP3和MP4之類的終端中。作為基于實(shí)施例四提供的更為優(yōu)選的實(shí)施例，為了獲得更加省電的效果，本實(shí)施例中主要以通過開關(guān)替換第二電阻R2來實(shí)現(xiàn)啟動電路進(jìn)行舉例說明。該電源管理電路，包括:管理開關(guān)Pl和啟動電路220。管理開關(guān)Pl可以是PMOS開關(guān)管。管理開關(guān)Pl的一端與電池202的正極相連，管理開關(guān)Pl的另一端與電源管理芯片204相連。啟動電路220包括第一電阻R1、第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2。其中:第一電阻Rl的一端通過第一開關(guān)Kl與電池202的正極相連(也是管理開關(guān)Pl的漏極S)，第一電阻Rl的另一端與管理開關(guān)Pl的控制端相連，也即管理開關(guān)Pl的柵極G。第二開關(guān)K2的一端與管理開關(guān)Pl的控制端相連，第二開關(guān)K2的另一端接地。第一開關(guān)Kl用于在接收到開機(jī)信號后，由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)。第一開關(guān)Kl可以是電子開關(guān)，比如PMOS管，或者其它集成電路實(shí)現(xiàn)的電子開關(guān)或者封裝好的開關(guān)器件
坐坐寸寸ο第二開關(guān)K2用于在接收到開機(jī)信號后，由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。第二開關(guān)K2可以是電子開關(guān)，比如MMOS管，或者其它集成電路實(shí)現(xiàn)的電子開關(guān)或者封裝好的開關(guān)器件
坐坐寸寸O第一 /第二開關(guān)驅(qū)動電路270用于控制第一開關(guān)Kl的導(dǎo)通或者截止，以及第二開關(guān)K2的截止或者導(dǎo)通。第一 /第二開關(guān)驅(qū)動電路270包括:電源開關(guān)P2、第三電阻R3、T觸發(fā)器272和反相器274。電源開關(guān)P2的一端接地，電源開關(guān)P2的另一端通過第三電阻R3與電池202的正極相連。T觸發(fā)器272的CLK端與電源開關(guān)P2的另一端相連，T觸發(fā)器272的Q端分別與第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2的控制端相連。反相器274的輸入端與T觸發(fā)器272的Q端相連，反相器274的輸出端與T觸發(fā)器272的T端相連。第一開關(guān)Kl可以是控制端接收到高電平時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)的電子開關(guān)，第二開關(guān)K2可以是控制端接收到高電平時(shí)處于導(dǎo)通狀態(tài)的電子開關(guān)。T觸發(fā)器272可以是下降沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的T觸發(fā)器。在關(guān)機(jī)狀態(tài)下，T觸發(fā)器272的CLK端為高電平，T觸發(fā)器272的Q端輸出為低電平，此時(shí)，第一開關(guān)Kl處于導(dǎo)通狀態(tài)，第二開關(guān)K2處于截止?fàn)顟B(tài)，管理開關(guān)Pl處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)用戶按壓電源開關(guān)P2時(shí)，T觸發(fā)器272的CLK端有下降沿出現(xiàn)，T觸發(fā)器272的Q端輸出高電平，使能第一開關(guān)Kl由導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)，且使能第二開關(guān)K2由截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。相應(yīng)地，管理開關(guān)Pl由截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。終端開始正常的開機(jī)流程。當(dāng)用戶松開電源開關(guān)P2時(shí)，T觸發(fā)器272的CLK端有上升沿出現(xiàn)，但是由于T觸發(fā)器272的Q端通過反相器274輸入到T觸發(fā)器272的T端，此時(shí)T端為低電平，所以T觸發(fā)器272的Q端依然輸出為高電平，不會翻轉(zhuǎn)。T觸發(fā)器272的CLR端還可以與關(guān)機(jī)模塊260相連。關(guān)機(jī)模塊260用于在接收到關(guān)機(jī)信號時(shí)，輸出復(fù)位信號給T觸發(fā)器272的CLR端。T觸發(fā)器272的Q端輸出低電平,第一開關(guān)Kl保持導(dǎo)通狀態(tài)，第二開關(guān)K2處于截止?fàn)顟B(tài)，管理開關(guān)Pl處于截止?fàn)顟B(tài)。終端正常關(guān)機(jī)，進(jìn)入省電模式。關(guān)機(jī)模塊260可以包括終端的主板上的一個(gè)引腳，該引腳由終端的操作系統(tǒng)控制。需要說明的是，本實(shí)施例中僅以第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2共用同一個(gè)驅(qū)動電路來舉例說明。但是應(yīng)當(dāng)意識到，第二開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2可以分別具有各自的驅(qū)動電路。第一開關(guān)Kl也可以是控制端接收到高電平時(shí)處于導(dǎo)通狀態(tài)的電子開關(guān)；第二開關(guān)K2也可以是控制端接收到高電平時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)的電子開關(guān)，只需要在T觸發(fā)器272的Q端與第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2之間多設(shè)置一個(gè)反相器即可。同理，T觸發(fā)器272也可以采用更為普遍的上升沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的T觸發(fā)器，只需要在電源開關(guān)P2與T觸發(fā)器272的CLK端之間多設(shè)置一個(gè)反相器即可。綜上所述，本實(shí)施例提供的電源管理電路，通過增加啟動電路來利用終端中的電池提供的電壓將管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)；解決了需要充電器才能將關(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的問題；達(dá)到了在不耗費(fèi)電池電量的前提下，無需借助充電器也能夠?qū)㈥P(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的效果。上述本發(fā)明實(shí)施例序號僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電池管理電路，其特征在于，所述電路，包括:用于連接電池和電源管理芯片的管理開關(guān)，和與所述電池的正極、所述管理開關(guān)的控制端分別相連的啟動電路； 所述啟動電路，用于在接收到開機(jī)信號后，利用所述電池的正極所提供的電壓將所述管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理電路，其特征在于，所述管理開關(guān)為PMOS開關(guān)管，所述啟動電路，包括:第一電阻、第二電阻和第一開關(guān)； 所述第一電阻的一端通過所述第一開關(guān)與所述電池的正極相連，所述第一電阻的另一端與所述管理開關(guān)的控制端相連； 所述第二電阻的一端與所述管理開關(guān)的控制端相連，所述第二電阻的另一端接地； 所述第一開關(guān)，用于在接收到開機(jī)信號后，由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)； 所述第一電阻的阻值Rl與所述第二電阻的阻值R2的比值滿足: R1/R2<Vg/ (VBAT-Ve)，其中，Ve為所述管理開關(guān)的導(dǎo)通電壓閾值，Vbat為所述電池的正極電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池管理電路，其特征在于，所述第一開關(guān)為控制端接收到高電平時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)的電子開關(guān)，所述電池管理電路還包括:第一開關(guān)使能電路； 所述第一開關(guān)使能電路，包括:電源開關(guān)、第三電阻、T觸發(fā)器和反相器； 所述電源開關(guān)的一端接地，所述電源開關(guān)的另一端通過所述第三電阻與所述電池的正極相連； 所述T觸發(fā)器的CLK端與所述電源開關(guān)的另一端相連，所述T觸發(fā)器的Q端與所述第一開關(guān)的控制端相連；` 所述反相器的輸入端與所述T觸發(fā)器的Q端相連，所述反相器的輸出端與所述T觸發(fā)器的T端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理電路，其特征在于，所述管理開關(guān)為PMOS開關(guān)管，所述啟動電路，包括:第一電阻、第一開關(guān)和第二開關(guān)； 所述第一電阻的一端通過所述第一開關(guān)與所述電池的正極相連，所述第一電阻的另一端與所述管理開關(guān)的控制端相連； 所述第二開關(guān)的一端與所述管理開關(guān)的控制端相連，所述第二開關(guān)的另一端接地； 所述第一開關(guān)，用于在接收到開機(jī)信號后，由導(dǎo)通狀態(tài)切換為截止?fàn)顟B(tài)； 所述第二開關(guān)，用于在接收到開機(jī)信號后，由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池管理電路，其特征在于，所述第一開關(guān)為控制端接收到高電平時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)的電子開關(guān)，所述電池管理電路還包括:第一開關(guān)使能電路； 所述第一開關(guān)使能電路，包括:電源開關(guān)、第三電阻、T觸發(fā)器和反相器； 所述電源開關(guān)的一端接地，所述電源開關(guān)的另一端通過所述第三電阻與所述電池的正極相連； 所述T觸發(fā)器的CLK端與所述電源開關(guān)的另一端相連，所述T觸發(fā)器的Q端與所述第一開關(guān)的控制端相連； 所述反相器的輸入端與所述T觸發(fā)器的Q端相連，所述反相器的輸出端與所述T觸發(fā)器的T端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池管理電路，其特征在于，所述第二開關(guān)為控制端接收到高電平時(shí)處于導(dǎo)通狀態(tài)的電子開關(guān)，所述電池管理電路還包括:第二開關(guān)使能電路； 所述第二開關(guān)使能電路，包括:電源開關(guān)、第三電阻、T觸發(fā)器和反相器； 所述電源開關(guān)的一端接地，所述電源開關(guān)的另一端通過所述第三電阻與所述電池的正極相連； 所述T觸發(fā)器的CLK端與所述電源開關(guān)的另一端相連，所述T觸發(fā)器的Q端與所述第二開關(guān)的控制端相連； 所述反相器的輸入端與所述T觸發(fā)器的Q端相連，所述反相器的輸出端與所述T觸發(fā)器的T端相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求3、5或6任一所述的電源管理電路，其特征在于，所述T觸發(fā)器的CLR端與關(guān)機(jī)模塊相連； 所述關(guān)機(jī)模塊，用于在接收到關(guān)機(jī)信號時(shí)，輸出復(fù)位信號給所述T觸發(fā)器的CLR端。
8.根據(jù)權(quán)利要求3、5或6任一所述的電源管理電路，其特征在于，所述T觸發(fā)器為下降沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的T觸發(fā)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求3、5或6任一所述的電源管理電路，其特征在于，所述T觸發(fā)器為上升沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的T觸發(fā)器，所述T觸發(fā)器與所述電源開關(guān)的另一端之間還設(shè)置有第二反相器； 所述第二反相器的輸入端與所述電源開關(guān)的另一端相連，所述第二反相器的輸出端與所述T觸發(fā)器的CLK端相連。
10.一種終端，其特征在于， 所述終端包括電池、電源管理芯片和電源管理電路； 所述電源管理電路為如權(quán)利要求1至9中任一所述的電源管理電路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電池管理電路及終端，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。所述電路，包括用于連接電池和電源管理芯片的管理開關(guān)，和與所述電池的正極、所述管理開關(guān)的控制端分別相連的啟動電路；所述啟動電路，用于在接收到開機(jī)信號后，利用所述電池的正極所提供的電壓將所述管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)。本發(fā)明通過增加啟動電路來利用終端中的電池提供的電壓將管理開關(guān)由截止?fàn)顟B(tài)切換為導(dǎo)通狀態(tài)；解決了需要充電器才能將關(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的問題；達(dá)到了在耗費(fèi)非常少的電量或者不耗費(fèi)電量的前提下，無需借助充電器也能夠?qū)㈥P(guān)機(jī)狀態(tài)下關(guān)斷后的開關(guān)管重新打開的效果。
文檔編號H02J7/00GK103107577SQ201310047399
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者孫偉, 熊鑫, 雷振飛 申請人:北京小米科技有限責(zé)任公司