[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

公開了電池充電電路及其控制電路和控制方法。控制電路包括系統電壓控制環路、充電電流控制環路、以及電感電流控制環路，控制電路根據最大輸入電流參考值限制充電電流控制環路輸出的補償信號的幅值，并將經過限幅后的補償信號作為電感電流參考信號，從而具有較快的響應速度，并且保證了系統的穩定性。

技術領域

本發明的實施例涉及一種電子電路，更具體地說，尤其涉及一種電池充電電路、及其控制電路和控制方法。

背景技術

隨著電子技術的發展，計算機系統在人們的日常生活中得到了的越來越廣泛的應用，小至手持電子設備，如智能手機、平板電腦、電子書、數碼相機，大至用于特定場合的電子設備，例如服務器、基站，以及其它消費類電子，如筆記本電腦、臺式電腦、上網本等，均需要計算機系統。在計算機系統中，中央處理器(CPU)用于解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據，電壓調節器用來給中央處理器提供供電電壓。在沒有外部電源供電時，需要電池提供電能，從而電池充電電路也廣泛的應用于計算機系統中。

隨著用戶體驗的提升，中央處理器在一些情況下需要提高運行性能，例如增大運行頻率。然而，中央處理器提高運行性能的同時所需的功率也大幅度增加，因此需要合理的設計電池充電電路以滿足瞬時大功率需求的同時，保證計算機系統的穩定性。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種電池充電電路及其控制電路和控制方法。

根據本發明的實施例，提出了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。

根據本發明的實施例，還提出了一種電池充電電路，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；以及如上所述的控制電路。

根據本發明的實施例，還提出了一種電池充電電路的控制方法，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，所述控制方法包括：根據充電電流參考信號和代表了充電電流的充電電流反饋信號之間的差值得到補償信號；根據最大輸入電流參考值計算得到最大電感電流參考值，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；當補償信號大于最大電感電流參考值時，提供電感電流參考信號等于最大電感電流參考值；當補償信號不大于最大電感電流參考值時，提供電感電流參考信號等于補償信號；根據電感電流參考信號和代表了電感電流的電感電流反饋信號的比較結果，得到第一環路控制信號；根據系統電壓參考信號和代表了系統電壓的系統電壓反饋信號的比較結果，得到第二環路控制信號；以及根據第一環路控制信號和第二環路控制信號產生控制信號以控制開關電路中所述至少一個開關管。