[發明專利]充電電路及其電容式電源轉換電路與充電控制方法

有效

• 申請號: 201710256910.X
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN107846049B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 黃宗偉;黃順煜
• 申請（專利權）人: 立锜科技股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/156
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張一軍;趙靜

1.一種充電電路，用以將一直流電源轉換為一充電電源而對一電池充電，其中該直流電源包括一直流電壓以及一直流電流，該充電電源包括一充電電壓以及一充電電流；其特征在于，該充電電路包含：

一電源發送單元，用以將一輸入電源轉換為該直流電源；以及

一電容式電源轉換電路；其中該電容式電源轉換電路包括：

一轉換開關電路，用以將該直流電源轉換為一轉換輸出電源，其中該轉換輸出電源包括一轉換輸出電壓以及一轉換輸出電流，該轉換開關電路包括多個轉換開關，與一或多個轉換電容器耦接；

一線性調節開關電路，包括一調節開關，與該轉換開關電路耦接，用以將該轉換輸出電源轉換成為該充電電源，其中該調節開關的輸入端與輸出端分別電性連接于該轉換輸出電源與該充電電源；以及

一轉換控制電路，用以產生一轉換開關控制訊號，以控制該多個轉換開關，以及一調節開關控制訊號，用以控制該調節開關；

其中于一倍流充電模式下，該電源發送單元調節該直流電流于一預設的直流電流位準，且該轉換開關控制訊號于多個充電轉換時段中，對應操作該多個轉換開關，使該一或多個轉換電容器周期性地對應耦接于一或多個充電比例電壓節點與該直流電壓之間，或者對應耦接于該一或多個充電比例電壓節點與一接地點之間，使得該充電電流的位準大致為該預設的直流電流位準的一預設的增流倍數；其中該轉換輸出電源耦接于該一或多個充電比例電壓節點中的一節點；該調節開關控制訊號控制該調節開關為導通狀態，用以導通該轉換輸出電流而成為該充電電流；

其中于一恒定電壓線性充電模式下，該調節開關控制訊號線性地控制該調節開關，使得該充電電壓的位準調節于一預設的恒定電壓位準；

其中于一恒定電流線性充電模式下，該調節開關控制訊號線性地控制該調節開關，使得該充電電流的位準調節于一預設的恒定電流位準。

2.如權利要求1所述的充電電路，其中，于該恒定電壓線性充電模式或該恒定電流線性充電模式下，該電源發送單元根據一充電電壓相關訊號而確定該直流電壓的位準，使其接近但大于該充電電壓，使得該調節開關的輸入端與輸出端之間的跨壓小于一預設的壓差電壓。

3.如權利要求2所述的充電電路，還包含一纜線，用以耦接該電源發送單元與該電容式電源轉換電路，其中該纜線符合通用串行總線規范或通用串行總線供電規范的纜線，該纜線包括一電源線與一訊號線，其中該電源線用以耦接該直流電源，該訊號線用以傳送該充電電壓相關訊號。

4.如權利要求1所述的充電電路，該轉換電容器包括第一與第二轉換電容器，該多個充電轉換時段包括第一與第二轉換時段；其中于該倍流充電模式下，該轉換控制電路控制該多個轉換開關，使該第一轉換電容器的第一端于該第一轉換時段與該第二轉換時段中分別對應切換而電性連接于該直流電壓與該轉換輸出電壓之間，且使該第一轉換電容器的第二端于該第一轉換時段與該第二轉換時段中分別對應切換而電性連接于該轉換輸出電壓與該接地點之間，且使該第二轉換電容器的第一端于該第二轉換時段與該第一轉換時段中分別對應切換而電性連接于該直流電壓與該轉換輸出電壓之間，且使該第二轉換電容器的第二端于該第二轉換時段與該第一轉換時段中分別對應切換而電性連接于該轉換輸出電壓與該接地點之間，使得該充電電流的位準大致為該預設的直流電流位準的2倍。