[發明專利]電池充電電路及其控制電路和控制方法

有效

• 申請號: 201810692507.6
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN109088449B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 羅蘇華;馬朋朋
• 申請（專利權）人: 杭州茂力半導體技術有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

1.一種電池充電電路的控制電路，該電池充電電路包括開關電路，該開關電路具有至少一個開關管和與至少一個開關管耦接的電感，該開關電路為負載提供系統電壓，并為一電池充電，該控制電路包括：

偏置參考電路，其第一輸入端接收充電電流反饋信號，其第二輸入端接收充電電流參考信號，偏置參考電路在電池電壓大于第一閾值且小于第二閾值時對充電電流反饋信號與充電電流參考信號的差值進行比例積分，在輸出端產生偏置參考信號，其中第一閾值小于第二閾值；

偏置產生電路，耦接至偏置參考電路的輸出端以接收偏置參考信號，對偏置參考信號和系統電壓參考信號的和值與系統電壓反饋信號的差值進行比例積分，在輸出端產生偏置信號；

第一加法電路，其第一輸入端接收系統電壓反饋信號和斜坡信號的疊加信號，第二輸入端接收表征開關電路電感電流的電流反饋信號，第一加法電路將系統電壓反饋信號和斜坡信號的疊加信號同電流反饋信號相加，在輸出端產生第一和值信號；

低通濾波電路，其輸入端接收電流反饋信號，低通濾波電路對電流反饋信號進行濾波，在輸出端產生平均電流信號；

第二加法電路，其第一輸入端接收偏置信號與系統電壓參考信號相疊加的第二和值信號，其第二輸入端接收平均電流信號，在輸出端產生第二和值信號和平均電流信號相疊加的第三和值信號；

比較電路，其第一輸入端接收第三和值信號，其第二輸入端接收第一和值信號，在輸出端產生比較信號；

固定時長電路，輸出固定時長控制信號；以及

邏輯電路，接收比較信號和固定時長控制信號，在輸出端輸出控制信號，以控制開關電路中的至少一個開關管。

2.如權利要求1所述的控制電路，其中偏置參考電路還具有第三輸入端和第四輸入端，其中第三輸入端接收電池電壓反饋信號，第四輸入端接收電池電壓參考信號，偏置參考電路在電池電壓大于第二閾值時對電池電壓反饋信號與電池電壓參考信號的差值進行比例積分，在輸出端產生偏置參考信號。

3.如權利要求1所述的控制電路，其中在電池電壓小于第一閾值時，誤差信號等于系統電壓參考信號與系統電壓反饋信號相減的差值。

4.如權利要求1所述的控制電路，其中：

偏置參考電路包括：

第一差值電路，其第一輸入端接收充電電流反饋信號，其第二輸入端接收充電電流參考信號，在輸出端產生表征充電電流反饋信號與充電電流參考信號差值的第一差值信號；

第一比例積分電路，其輸入端耦接至第一差值電路的輸出端以接收第一差值信號，第一比例積分電路在電池電壓大于第一閾值且小于第二閾值時對第一差值信號進行比例積分，在輸出端產生偏置參考信號；

偏置產生電路包括：

加減運算電路，其第一輸入端接收偏置參考信號，其第二輸入端接收系統電壓參考信號，其第三輸入端接收系統電壓反饋信號，加減運算電路將偏置參考信號與系統電壓參考信號相加的和值同系統電壓反饋信號相減，在輸出端產生誤差信號；以及

第二比例積分電路，其輸入端耦接至加減運算電路的輸出端以接收誤差信號，第二比例積分電路對誤差信號進行比例積分，在輸出端產生偏置信號。

5.如權利要求1所述的控制電路，進一步包括：

第一數模轉換電路，其輸入端接收系統電壓參考信號的數字信號，在輸出端提供模擬形式的系統電壓參考信號至比較電路的第一輸入端；以及

第二數模轉換電路，其輸入端接收偏置信號的數字信號，在輸出端提供模擬形式的偏置信號至比較電路的第一輸入端，其中第二數模轉換電路的分辨率大于第一數模轉換電路的分辨率。

6.一種電池充電電路，包括：

開關電路，具有至少一個開關管，為系統負載提供系統電壓，并為一電池充電；以及

如權利要求1～5中任一項所述的控制電路。