[發(fā)明專利]電流檢測(cè)電路及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710178697.5
• 申請(qǐng)日: 2017-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106707001A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱偉風(fēng);楊志娟;聶云;賴進(jìn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海與德科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/00
• 分類號(hào): G01R19/00
• 代理公司: 上海晨皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31260
• 代理人: 胡麗莉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電流檢測(cè)電路及方法。

背景技術(shù)

隨著移動(dòng)終端的普及，各大廠商為了搶占市場(chǎng)，越來(lái)越重視用戶的使用體驗(yàn)，為了使移動(dòng)終端在使用的過(guò)程中更加安全、更加人性化，開(kāi)發(fā)商對(duì)移動(dòng)終端的電源供電回路進(jìn)行了一系列改進(jìn)，從而能夠及時(shí)準(zhǔn)確的采集到電源供電回路中的電流，確定終端在供電中電源供電回路各部分的情況，規(guī)避電路短路等因素帶來(lái)的安全隱患問(wèn)題。

當(dāng)前移動(dòng)終端的電源供電回路中，普遍采用串聯(lián)采樣電阻的方式采集電流?，F(xiàn)有的方案在一個(gè)完整的回路中，存在三處串聯(lián)電阻的電流采樣，其設(shè)置的位置和目的分別是：(1)電池保護(hù)板電路，該電路主要用作為電池過(guò)流保護(hù)；(2)充電電路，該電路主要用作為移動(dòng)終端充電過(guò)程中的電流控制；(3)電量計(jì)電路，該電路主要用作為移動(dòng)終端的電量檢測(cè)。

但是在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在一些問(wèn)題：雖然現(xiàn)有方案中，在供電回路中串聯(lián)三個(gè)采樣電阻實(shí)現(xiàn)了對(duì)電源供電回路中電流的采樣，達(dá)到了實(shí)時(shí)檢測(cè)電源供電回路各部分的情況，但是在供電回路中串聯(lián)三個(gè)采樣電阻從成本方面講，三個(gè)采樣電阻價(jià)格昂貴，性價(jià)比較低；從性能方面講，由于在充電回路中增加了電阻，會(huì)造成充電時(shí)間的增長(zhǎng)；從節(jié)能方面講，由于在供電回路中串聯(lián)了電阻，在每次充電和使用的過(guò)程中，電流流經(jīng)三個(gè)采樣電阻后，都會(huì)占用一部分電流，造成能源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施方式的目的在于提供一種電流檢測(cè)電路及方法，既可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)獲取到流經(jīng)電池保護(hù)板電路、充電電路、電量計(jì)電路的電流，又可以降低整個(gè)供電回路中對(duì)電能的浪費(fèi)和生產(chǎn)成本。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種電流檢測(cè)電路，應(yīng)用于終端，包括：充電芯片、電源管理芯片、電池保護(hù)芯片及采樣電阻；其中，充電芯片、電源管理芯片設(shè)置于終端的印制電路板上，電池保護(hù)芯片設(shè)置于終端的電池保護(hù)板上；充電芯片、電源管理芯片、電池保護(hù)芯片分別通過(guò)對(duì)采樣電阻的兩端的電壓進(jìn)行采樣，獲得充電電路電流、電量計(jì)電路電流和電池保護(hù)板電路電流。

本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種電流檢測(cè)方法，基于本發(fā)明任意實(shí)施例提供的電流檢測(cè)電路。該電流檢測(cè)方法包括：在終端處于使用過(guò)程中時(shí)，電源管理芯片、電池保護(hù)芯片分別對(duì)采樣電阻的兩端的電壓進(jìn)行采樣，得到采樣電壓；在終端處于充電狀態(tài)時(shí)，充電芯片對(duì)采樣電阻的兩端的電壓進(jìn)行采樣，得到采樣電壓；充電電路、電量計(jì)電路和電池保護(hù)板電路分別對(duì)自身采樣得到的采樣電壓進(jìn)行計(jì)算，獲得充電電路電流、電量計(jì)電路電流和電池保護(hù)板電路電流。

本發(fā)明實(shí)施方式相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，通過(guò)將充電芯片、電源管理芯片及電池保護(hù)芯片的電流采樣端均串聯(lián)到同一個(gè)采樣電阻上，并對(duì)采樣電阻的兩端的電壓進(jìn)行采樣，從而可以獲得充電電路電流、電量計(jì)電路電流和電池保護(hù)板電路電流，實(shí)現(xiàn)在終端使用過(guò)程中對(duì)電流的檢測(cè)和控制。

另外，電流檢測(cè)電路還包括電源信號(hào)線VBAT、模擬地信號(hào)線AGND、第一采樣信號(hào)線D1和第二采樣信號(hào)線D2；第一采樣信號(hào)線D1連接采樣電阻的第一端R1、電池保護(hù)芯片的電池保護(hù)電流負(fù)極采樣引腳S2、電源管理芯片的電量計(jì)電流負(fù)極采樣引腳CSN、充電芯片的充電電流負(fù)極采樣引腳CISP；第二采樣信號(hào)線D2連接采樣電阻的第二端R2、電池保護(hù)芯片的電池保護(hù)電流正極采樣引腳S1、電源管理芯片的電量計(jì)電流正極采樣引腳CSP、充電芯片的充電電流正極采樣引腳CISN；電源信號(hào)線VBAT的一端連接印刷電路板的電源輸入口的正極，電源信號(hào)線VBAT的另一端連接終端的電池正極；模擬地信號(hào)線GAND的一端連接電源輸入口的負(fù)極，模擬地信號(hào)線GAND的另一端連接電池的負(fù)極。本發(fā)明實(shí)施方式給出了一種通過(guò)電源信號(hào)線VBAT、模擬地信號(hào)線AGND、第一采樣信號(hào)線D1、第二采樣信號(hào)線D2與采樣電阻、電池保護(hù)芯片、電源管理芯片及充電芯片各引腳，印刷電路板電源輸入口的正負(fù)極和電池正負(fù)極之間的具體連接方式，使得電路成為一個(gè)完整的回路，實(shí)現(xiàn)了在終端處于充電、放電、待機(jī)等過(guò)程時(shí)可以準(zhǔn)確獲取到充電電路電流、電量計(jì)電路電流和電池保護(hù)板電路電流。

另外，電源信號(hào)線VBAT、模擬地信號(hào)線AGND、第一采樣信號(hào)線D1和第二采樣信號(hào)線D2設(shè)置于軟性電路板FPC上。通過(guò)將電源信號(hào)線VBAT、模擬地信號(hào)線AGND、第一采樣信號(hào)線D1和第二采樣信號(hào)線D2設(shè)置于軟性電路板FPC上，從而簡(jiǎn)化了印刷電路板與電池保護(hù)板之間的連接，并且可以有效避免各信號(hào)線之間的相關(guān)干擾，進(jìn)一步保證了獲取到的采樣電流的準(zhǔn)確性。