[發明專利]一種電池充電電路、及其控制電路和控制方法

有效

• 申請號: 201710059340.5
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106786981B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 歐陽茜
• 申請（專利權）人: 成都芯源系統有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種電池充電電路的控制電路，所述電池充電電路包括具有至少一個開關管及耦接至所述至少一個開關管的電感的開關電路，所述開關電路的輸入端具有輸入電流，所述開關電路的輸出端提供系統電壓，并以充電電流對電池充電，所述控制電路包括：

充電電流控制環路，接收代表了充電電流的充電電流反饋信號和充電電流參考信號，并根據充電電流反饋信號和充電電流參考信號之間的差值產生補償信號；

限幅電路，耦接至充電電流控制環路以接收補償信號，并根據補償信號和最大輸入電流參考值提供電感電流參考信號，所述最大輸入電流參考值代表了開關電路的最大輸入電流，其中限幅電路根據最大輸入電流參考值限制補償信號的幅值，并將經過限幅的補償信號作為電感電流參考信號；

電感電流控制環路，接收代表了電感電流的電感電流反饋信號和電感電流參考信號，并根據電感電流反饋信號和電感電流參考信號的比較結果提供第一環路控制信號；

系統電壓控制環路，接收代表了系統電壓的系統電壓反饋信號和系統電壓參考信號，并根據系統電壓反饋信號和系統電壓參考信號的比較結果提供第二環路控制信號；以及

開關控制電路，接收第一環路控制信號和第二環路控制信號，并根據第一環路控制信號和第二環路控制信號產生第一控制信號以控制開關電路中所述至少一個開關管。

2.如權利要求1所述的控制電路，其中所述限幅電路還包括：

計算單元，根據最大輸入電流參考值產生最大電感電流參考值；以及

限幅輸出單元，接收最大電感電流參考值和補償信號，并根據最大電感電流參考值和補償信號提供電感電流參考信號；其中

當補償信號大于最大電感電流參考值時，電感電流參考信號等于最大電感電流參考值；以及

當補償信號不大于最大電感電流參考值時，電感電流參考信號等于補償信號。

3.如權利要求1所述的控制電路，其中所述限幅電路根據最大輸入電流參考值提供最大電感電流參考值，限制補償信號的幅值不大于最大電感電流參考值，并將經過限幅后的補償信號作為電感電流參考信號。

4.如權利要求3所述的控制電路，其中：

當系統電壓控制環路起作用時，開關控制電路根據第二環路控制信號控制開關電路，以控制系統電壓恒定；

當電感電流控制環路起作用，且電感電流參考信號等于最大電感電流參考值時，開關控制電路根據第一環路控制信號控制開關電路，以控制輸入電流恒定；以及

當電感電流控制環路起作用，且電感電流參考信號小于最大電感電流參考值時，開關控制電路根據第一環路控制信號控制開關電路，以控制充電電流恒定。

5.一種電池充電電路，包括：

開關電路，包括具有輸入電流的輸入端、耦接至電池的輸出端、至少一個開關管、以及耦接至所述至少一個開關管的電感，當開關電路的輸入端連接外部電源時，開關電路在其輸出端提供系統電壓，并以充電電流對電池充電；以及

如權利要求1～4中任一項所述的控制電路。

6.如權利要求5所述的電池充電電路，其中開關電路還包括：

第一開關管，具有第一端、第二端和控制端，其第一端耦接至開關電路的輸入端，其控制端接收第一控制信號；

第二開關管，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一開關管的第二端，其第二端耦接至參考地；以及

電感，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一開關管的第二端和第二開關管的第一端，其第二端耦接至開關電路的輸出端。

7.如權利要求6所述的電池充電電路，其中：

所述限幅電路根據最大輸入電流參考值提供最大電感電流參考值，當補償信號大于最大電感電流參考值時，電感電流參考信號等于最大電感電流參考值，以及當補償信號不大于最大電感電流參考值時，電感電流參考信號等于補償信號；以及

最大電感電流參考值隨著第一開關管的占空比的增大而減小，隨著第一開關管的占空比的減小而增大。