[發明專利]一種電池充電方法及裝置

在審

• 申請號: 201410440768.0
• 申請日: 2014-09-01
• 公開（公告）號: CN104158267A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 尹榮貽;胡二勐
• 申請（專利權）人: 青島海信移動通信技術股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及電池充電領域，尤其涉及一種電池充電方法及裝置。

背景技術

目前，手機、平板電腦等電子設備主要采用可充電式電池作為供電裝置。在給電池充電時，常用的充電方式為線性充電。圖1為現有技術中線性充電時間-電池端電壓曲線。如圖1所示，根據電池端電壓狀態的不同，線性充電主要分為涓流充電、恒流充電、恒壓充電三個階段。當電池處于完全放電狀態時，電池端電壓極低，此時需要對電池進行恢復性充電，即以較小充電電流進行涓流充電；當電池端電壓達到恒流充電電壓閾值以上時，提高充電電流進行恒流充電；當電池端電壓達到恒壓充電電壓閾值以上時，保持充電器的輸出電壓不變，進行恒壓充電。在線性充電過程中，充電器的輸出電壓保持不變，電源管理單元(PMU)控制施加在電池兩端的電壓。

圖2為現有技術中一種采用線性充電方式的電子設備結構圖。如圖2所示，充電器E通過電源管理單元P與電池B相連，實現充電器E對電池B的充電。具體地，電源管理單元P中包括控制器C、三極管S、基極電流調整電路D及模數轉換器A1、A2。一模數轉換器A1一端與充電器E的電源引腳相連，實現對充電器E輸出電壓的采樣；另一端與控制器C相連，將采樣結果輸入控制器C，以實現控制器C對充電器E輸出電壓的檢測。一模數轉換器A2一端與電池B的電源引腳相連，實現對電池端電壓的采樣；另一端與控制器C相連，將采樣結果輸入控制器C，以實現控制器C對電池端電壓的檢測。三極管集電極與充電器E的電源引腳相連，三極管發射極與電池B的電源引腳相連，三極管S通過串聯的方式連接在充電電路中；電源管理單元P通過基極電流調整電路D控制三極管基極電流，從而控制通過三極管集電極電流，進而控制充電電路中的充電電流。三極管S工作在放大區，處于不飽和狀態，具有電流放大作用。當電源管理單元P檢測到電池端電壓達到恒流充電電壓閾值以上時，通過調節三極管基極電流，使三極管基極電流等于標配充電器額定輸出電流與三極管放大倍數之比，從而進行恒流充電。此時三極管集電極電流為充電器的最大輸出電流，即充電電流為充電器的最大輸出電流。通過對三極管基極電流的控制，可以在電子設備端實現充電電流的限定，從而為充電安全提供保護。此時，充電器E的最大輸出電流即為電子設備的限定充電電流。

圖3為現有技術中線性充電時間-充電電流曲線。如圖3所示，在線性充電過程中，恒流充電階段用時最長，充電電流最大。三極管S長時間處于大電流工作狀態，產生的熱量較高，這是導致電子設備充電過程中溫度較高的主要原因之一。

發明內容

本發明實施例提供一種電池充電方法及裝置，在恒流充電階段不降低充電電流，降低了三極管工作時產生的熱量。

本發明實施例提供一種電池充電方法，包括：

獲取電池端電壓；

比較電池端電壓與恒流充電電壓閾值；

當電池端電壓大于或等于恒流充電電壓閾值時，調節三極管基極電流，使三極管基極電流大于標配充電器額定輸出電流與三極管放大倍數之比。

本發明實施例還提供了一種電池充電裝置，包括：

檢測單元，用于獲取電池端電壓；

比較單元，用于比較電池端電壓與恒流充電電壓閾值；

調節單元，用于當電池端電壓大于或等于恒流充電電壓閾值時，調節三極管基極電流，使三極管基極電流大于標配充電器額定輸出電流與三極管放大倍數之比。

當電池端電壓大于或等于恒流充電電壓閾值時，對電池充電需要進入恒流充電階段。

現有技術中，通過調節三極管的基極電流，使三極管基極電流等于標配充電器額定輸出電流與三極管放大倍數之比，從而進入恒流充電階段。此時三極管工作在不飽和狀態，通過三極管集電極的充電電流維持為充電器的最大輸出電流。

在本發明實施例中，通過調節三極管的基極電流，使三極管基極電流大于標配充電器額定輸出電流與三極管放大倍數之比，從而進入恒流充電階段。由于充電器的限流功能，三極管的基極電流與集電極電流之間不符合三極管的放大倍數，使得三極管工作在飽和狀態。處于飽和狀態的三極管等效電阻小于處于不飽和狀態的三極管等效電阻，由于充電器的限流功能，通過三極管集電極的充電電流仍維持為充電器的最大輸出電流。

在恒流充電階段，本發明實施例中通過三極管的充電電流與現有技術中通過三極管的充電電流大小相同，但本發明實施例中三極管的等效電阻小于現有技術中三極管的等效電阻，故而本發明實施例能夠降低三極管工作產生的熱量。

附圖說明