本發(fā)明涉及電子電路領域,具體涉及一種充電電路及具有該充電電路的電子裝置。
背景技術:
請參閱圖1,目前,電子裝置2的低壓快充方案大多是通過兩個相連的MOS(Metal Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導體)管Q1及Q2將充電裝置1的輸出端VBUS與電池的輸入端VBAT直接連接。電子裝置2的MCU(Micro Controller Unit,微控制器)41采集電池端43的電壓,并與充電裝置1不斷進行通信,根據(jù)電池端43的電壓調(diào)整控制充電裝置1其輸出端VBUS的電壓以適應電池端的電壓。
然而,電子裝置2在充電的過程中,充電裝置1輸出端所提供的電壓除了有一部分會供給給電池充電,還有一部分電流會直接供給電子裝置2的系統(tǒng)耗電,如控制器、顯示屏及揚聲器等其他元件的耗電。因此,在采用上述方案對電子裝置2在充電時,尤其是當電子裝置2處于開機或者使用狀態(tài)時,電子裝置2所需充電時間會會大幅度的延長。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于以上內(nèi)容,有必要提供一種可縮短充電時間的充電電路。
另外,有必要提供一種具有該充電電路的電子裝置。
一種充電電路,用于將電子裝置連接至充電裝置進行充電,該電子裝置包括系統(tǒng)端及電池端,該充電電路包括:
直充電路,該直充電路一端連接至該充電裝置,另一端連接至該系統(tǒng)端及該電池端;
MCU(Micro Controller Unit,微控制器),該MCU與該直充電路相連,該MCU通過該直充電路控制該充電裝置向該系統(tǒng)端及電池端供電;
第一采集電路,該第一采集電路連接至該MCU與該電池端之間,用于采集電池端的電壓、以及實時溫度信息,該MCU根據(jù)采集到的電壓、以及實時溫度信息確定該電池端實時所需的電流;以及
第二采集電路,該第二采集電路連接至該MCU與該系統(tǒng)端之間,用于采集系統(tǒng)端的電流,該MCU根據(jù)該電池端實時所需的電流及該系統(tǒng)端的電流確定該電子裝置所需的電壓及電流,該MCU將該電子裝置所需的電壓及電流傳送至該充電裝置,該充電裝置根據(jù)該電子裝置所需的電壓及電流調(diào)整其輸出電壓及電流。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例,該充電電路還包括開關,該開關連接至該直充電路與該電池端之間,該MCU通過該開關控制該直充電路開始或者停止向該電池端供電。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例,當該電池端充滿電時,該MCU控制該開關斷開。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例,當該充電裝置停止對該電子裝置充電時,該MCU控制該開關閉合。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例,該直充電路包括第一MOS(Metal Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導體)管及第二MOS管,該第一MOS管的柵極與該MCU相連,漏極與該充電裝置相連,源極與該第二MOS管的漏極相連,該第二MOS管的柵極與該MCU相連,源極與該電池端相連。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例,該開關包括第三MOS管,該第三MOS管的柵極與該MCU相連,源極與該電池端相連,漏極與該直充電路相連。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例,該第一采集電路包括熱敏電阻,用于感測電池端的實時溫度信息。
一種電子裝置,其包括電池及與該電池相連的充電電路,該充電電路包括:直充電路,該直充電路一端連接至該充電裝置,另一端連接至該系統(tǒng)端及該電池端;MCU(Micro Controller Unit,微控制器),該MCU與該直充電路及該開關相連,該MCU通過該直充電路控制該充電裝置向該系統(tǒng)端及電池端供電;第一采集電路,該第一采集電路連接至該MCU與該電池端之間,用于采集電池端的電壓,該MCU根據(jù)采集到的電壓確定該電池端實時所需的電流;以及第二采集電路,該第二采集電路連接至該MCU與該系統(tǒng)端之間,用于采集系統(tǒng)端的電流,該MCU根據(jù)該電池端實時所需的電流及該系統(tǒng)端的電流確定該電子裝置所需的電壓及電流,該MCU將該電子裝置所需的電壓及電流傳送至該充電裝置,使得該充電裝置根據(jù)該電子裝置所需的電壓及電流調(diào)整其輸出電壓及電流。
相較于現(xiàn)有技術,本發(fā)明的充電電路可實時采集電子裝置的電池端及系統(tǒng)端所需的電流,并根據(jù)所采集的該電池端及該系統(tǒng)端所需的電流確定該電子裝置所需的電壓及電流,進而調(diào)整該充電裝置輸出至電池的電壓及電流,避免因該電子裝置的系統(tǒng)端的耗電而導致提供至該電池端的電壓及電流小于實際需求的電壓及電流,從而有效地縮短該電子裝置所需的充電時間。
附圖說明
圖1所示是現(xiàn)有技術的充電電路的電路圖。
圖2所示是本發(fā)明較佳實施例的具有充電電路的電子裝置的電路圖。
主要元件符號說明
電子裝置 2、4
電池端 10、43
系統(tǒng)端 20
充電電路 30
直充電路 31
第一MOS管 Q1
第二MOS管 Q2
柵極 G
漏極 D
源極 S
MCU 33、41
第一采集電路 35
第二采集電路 37
充電裝置 1、3
輸出端 VBUS
數(shù)據(jù)端 USB_D-、USB_D+
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清除、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例。
基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
參考圖1所示,是本發(fā)明較佳實施例的電子裝置100的電路圖。該電子裝置1包括電池端10、系統(tǒng)端20及與該電池10相連的充電電路30。該電池端10用于連接電池(圖未示),并對其充電。具體地,可與電池供電端VBAT相連。該系統(tǒng)端20用于向該電子裝置1的其他元件如控制器、顯示屏、揚聲器等供電,具體地,可通過系統(tǒng)供電端VSYS相連進行供電。該充電電路30用于將該電池端10及系統(tǒng)端20連接至充電裝置2以對電池進行充電以及對該電子裝置1的其他元件供電。在本較佳實施例中,該充電裝置2包括輸出端VBUS、數(shù)據(jù)端USB_D-及USB_D+。
該充電電路30包括直充電路31、MCU(Micro Controller Unit,微控制器)33、第一采集電路35及第二采集電路37。
該直充電路31一端連接至該充電裝置2,另一端連接至該系統(tǒng)端10及該電池端20。
在本較佳實施例中,該直充電路31包括第一MOS(Metal Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導體)管Q1及第二MOS管Q2。在本較佳實施例中,該第一MOS管Q1及第二MOS管Q2均為P溝道增強型MOS管。該第一MOS管Q1的柵極G與該MCU 33相連,漏極D與該充電裝置2相連,源極S與該第二MOS管Q2的漏極D相連,該第二MOS管Q2的柵極G與該MCU 33相連,源極S與該電池端10相連。
在本發(fā)明的另一較佳實施例中,該充電電路10還包括開關38,該開關38連接至該直充電路31與該電池端10之間,該MCU 33通過該開關38控制該直充電路31開始或者停止向該電池端10供電。當該電池端10充滿電時,該MCU 33控制該開關38斷開,直接由該充電裝置2向該系統(tǒng)端20供電,從而可解決該電池端10因給系統(tǒng)端20供電導致電壓低于復充電閾值而重復充電影響電池壽命的問題。當該充電裝置2停止對該電子裝置1充電時,如該充電裝置2從該電子裝置1上拔下,該MCU 33控制該開關38閉合,由該電池端10給系統(tǒng)端20供電。
在本較佳實施例中,該開關38包括第三MOS管Q3,該第三MOS管Q3的柵極G與該MCU 33相連,源極S與該電池端10相連,漏極D與該直充電路31相連。
該MCU 33與該直充電路31相連,該MCU 33通過該直充電路31控制該充電裝置2向該系統(tǒng)端10及電池端20供電。
該第一采集電路35連接至該MCU 33與該電池端10之間,用于采集電池端10的電壓、以及實時溫度信息,該MCU 33根據(jù)采集到的電壓、以及實時溫度信息確定該電池端10實時所需的電流。在本佳實施例中,該第一采集電路35包括熱敏電阻(圖未示),用于感測電池端的實時溫度信息。
該第二采集電路37連接至該MCU 33與該系統(tǒng)端30之間,用于采集系統(tǒng)端30的電流,該MCU 33根據(jù)該電池端10及該系統(tǒng)端30的所需的電流確定該電子裝置1所需的電壓及電流,該MCU 33通過數(shù)據(jù)端USB_D-及USB_D+及USB數(shù)據(jù)線將該電壓及電流傳送至該充電裝置2,該充電裝置2以根據(jù)該電壓及電流調(diào)整其輸出端VBUS的輸出電壓及電流。
當該電子裝置1通過該充電電路30連接至充電裝置2進行充電時,該MCU 33控制第一MOS管Q1、第二MOS管Q2及第三MOS管導通,該充電電流經(jīng)該第一MOS管Q1及第二MOS管Q2進入至該系統(tǒng)端20,對該電子裝置1的其他元件進行供電,同時經(jīng)第三MOS管Q3進入至該電池端10,對電池進行充電。該第一采集電路35采集電池端10的電壓、以及實時溫度信息,該MCU 33根據(jù)采集到的電壓、以及實時溫度信息確定該電池端10實時所需的電流。該第二采集電路37采集該系統(tǒng)端30的電流,該MCU 33根據(jù)該電池端10及該系統(tǒng)端30的所需的電流確定該電子裝置1所需的電壓及電流,該MCU 33通過數(shù)據(jù)端USB_D-及USB_D+及USB數(shù)據(jù)線將該電流及電壓傳送至該充電裝置2,以該充電裝置2根據(jù)該電壓及電流調(diào)整其輸出端VBUS的輸出電壓及電流。當該電池端10充滿電時,該MCU 33控制該開關38斷開,直接由該充電裝置2向該系統(tǒng)端20供電。當該充電裝置2停止對該電子裝置1充電時,如該充電裝置2從該電子裝置1上拔下,該MCU33控制該開關38閉合,由該電池端10給系統(tǒng)端20供電。
本發(fā)明的充電電路30可實時采集該電子裝置1的電池端10及系統(tǒng)端20所需的電流,并根據(jù)所采集的該電池端10的電壓以及實時溫度信息及該系統(tǒng)端20的電流確定該電子裝置1所需的電壓及電流,進而調(diào)整該充電裝置2輸出至電池的電壓及電流,避免因該電子裝置1的系統(tǒng)端的耗電而導致提供至該電池端10的電壓及電流小于實際需求的電壓及電流,從而有效地縮短該電子裝置2所需的充電時間。
對于本領域技術人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化涵括在本發(fā)明內(nèi)。不應將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。此外,顯然“包括”一詞不排除其他單元或,單數(shù)不排除復數(shù)。系統(tǒng)權(quán)利要求中陳述的多個單元或裝置也可以由一個單元或裝置通過軟件或者硬件來實現(xiàn)。第一,第二等詞語用來表示名稱,而并不表示任何特定的順序。
最后應說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍。