[發(fā)明專利]一種充電管理電路和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310151746.8
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN103199593A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 王釗
• 申請（專利權）人: 無錫中星微電子有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 無錫互維知識產(chǎn)權代理有限公司 32236
• 代理人: 戴薇

1.一種充電管理電路，其特征在于，其包括第一功率開關、第二功率開關和第三功率開關、電感L1、電容C1和充電/供電控制電路，

所述第一功率開關連接于外接充電節(jié)點VCHG和中間節(jié)點LX之間；第二功率開關連接于中間節(jié)點LX和地之間；第三功率開關連接于中間節(jié)點LX和電池節(jié)點VBAT之間；電感L1和電容C1依次連接于中間節(jié)點LX和地之間，電感L1和電容C1之間的連接節(jié)點與系統(tǒng)供電節(jié)點V1相連；電池BAT的正、負極分別與電池節(jié)點VBAT和地相連，

當適配器與所述外接充電節(jié)點VCHG相連時，所述充電/供電控制電路控制所述第一功率開關和第二功率開關交替導通，同時控制第三功率開關以對電池BAT進行充電；當適配器未與所述外接充電節(jié)點VCHG相連時，所述充電/供電控制電路控制所述第三功率開關和第二功率開關交替導通，同時控制第一功率開關截止。

2.根據(jù)權利要求1所述的充電管理電路，其特征在于，

當適配器與所述外接充電節(jié)點VCHG相連時，若所述中間節(jié)點LX為高電平，所述充電/供電控制電路控制第三功率開關以對電池BAT充電；若中間節(jié)點LX為低電平，所述充電/供電控制電路控制第三功率開關截止。

3.根據(jù)權利要求2所述的充電管理電路，其特征在于，所述充電/供電控制電路包括供電控制電路、適配器連接判定電路和充電控制電路，

所述供電控制電路根據(jù)節(jié)點V1的電壓輸出第一驅動信號和第二驅動信號，其中第二驅動信號與第二功率開關的控制端相連；

所述適配器連接判定電路根據(jù)節(jié)點VCHG的電壓判定適配器是否與節(jié)點VCHG相連，并輸出連接判定信號CHGH；

所述充電控制電路輸出充電控制信號；

當所述適配器連接判定電路判定適配器與所述節(jié)點VCHG相連時，所述供電控制電路的第一驅動信號與所述第一功率開關的控制端相連，充電控制信號與第三功率開關的控制端相連，所述充電控制電路通過控制第三功率開關對電池進行充電控制，通過第一驅動信號和第二驅動信號控制所述第一功率開關和第二功率開關交替導通，此時所述供電控制電路、第一功率開關、第二功率開關、電感L1和電容C1形成降壓型電源轉換器，以將節(jié)點VCHG的電壓降壓為所述節(jié)點V1的電壓；

當所述適配器連接判定電路判定適配器未與所述節(jié)點VCHG相連時，所述供電控制電路的第一驅動信號與所述第三功率開關的控制端相連，同時控制第一功率開關關斷，通過第一驅動信號和第二驅動信號控制所述第三功率開關和第二功率開關交替導通，此時所述供電控制電路、第二功率開關、第三功率開關、電感L1和電容C1形成降壓型電源轉換器，以將節(jié)點VBAT的電壓降壓為所述節(jié)點V1的電壓。

4.根據(jù)權利要求3所述的充電管理電路，其特征在于，所述充電/供電控制電路還包括邏輯選擇電路，所述邏輯選擇電路與連接判定信號CHGH、第一驅動信號PDRV、所述充電控制信號、第一功率開關的控制端和第三功率開關的控制端相連，

當適配器與所述節(jié)點VCHG相連時，所述邏輯選擇電路選擇將第一驅動信號PDRV與所述第一功率開關的控制端相連，選擇將所述充電控制電路輸出的充電信號與所述第三功率開關的控制端相連；

當適配器未與所述節(jié)點VCHG相連時，所述邏輯選擇電路輸出信號控制所述第一功率開關關斷，選擇將第一驅動信號PDRV與所述第三功率開關的控制端相連。

5.根據(jù)權利要求3所述的充電管理電路，其特征在于，所述充電/供電控制電路還包括充電電流調控模塊，當節(jié)點VCHG輸出的電流小于適配器可提供的最大電流時，所述充電電流調控模塊不工作，當節(jié)點VCHG輸出的的電流大于適配器可提供的最大電流，所述充電電流調控模塊減小流經(jīng)PMOS晶體管MP2的充電電流，優(yōu)先保證系統(tǒng)供電。

6.根據(jù)權利要求5所述的充電管理電路，其特征在于，所述充電控制電路包括運算放大器OP、第三PMOS晶體管MPS2和恒流源IREF，所述第三PMOS晶體管MPS2和恒流源IREF依次連接于中間節(jié)點LX和地之間；運算放大器OP的正相輸入端與電池節(jié)點VBAT相連，其負相輸入端與第三PMOS晶體管MPS2和恒流源IREF之間的連接節(jié)點DPS2相連，其輸出端與第三PMOS晶體管MPS2的柵極相連，第三PMOS晶體管MPS2的柵極和運算放大器OP的輸出端之間的連接節(jié)點OPO為所述充電控制電路的輸出端。