[發明專利]充電電流控制電路及控制方法、電子設備及其充電方法

在審

• 申請號: 202010219934.X
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111463850A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 宋志軍;吳傳奎;李響;曹雷;孟威威
• 申請（專利權）人: 無錫艾為集成電路技術有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 深圳市嘉勤知識產權代理有限公司 44651
• 代理人: 王敏生

本發明公開一種充電電流控制電路及其充電電流控制方法、一種電子設備及其充電方法，所述充電電流控制電路包括：充電電流輸出模塊，用于輸出充電電流，以及輸出按照采樣比例對所述充電電流進行采樣而得到的采樣電流；采樣模塊，與所述充電電流輸出模塊連接，根據所述采樣電流，獲取采樣電壓；基準產生模塊，用于產生基準電壓；誤差放大模塊，與所述采樣模塊和所述基準產生模塊連接，用于對所述采樣電壓與所述基準電壓進行誤差放大，并輸出誤差放大信號至所述充電電流輸出模塊，對所述充電電流進行控制；控制模塊，用于根據充電模式信號輸出對應的采樣控制信號至所述充電電流輸出模塊，調整所述采樣比例。

技術領域

本發明涉及集成電路技術領域，特別涉及一種充電電流控制電路。

背景技術

鋰電池做為綠色新能源已經越來越廣泛的應用于生活中各類電子產品。伴隨著數碼產品如手機、筆記本電腦等產品的普及，鋰離子電池以優異的性能在這類產品中得到廣泛應用，并在逐步向其他產品應用領域發展，如便攜式電子設備，可穿戴設備以及IoT(Internet of Things，物聯網)設備等。在這些鋰電池供電的系統，里面由于系統的大小不一，空間面積不同，衍生出不同鋰電池容量的應用，例如TWS(True Wireless Stereo，真正無線立體聲)耳機有30mAh～100mAh不等的鋰電池容量應用，也有手機數千毫安時不等的鋰電池容量應用。電池容量的差別和鋰電池本身的充電特性，勢必對其充電控制有不同的需求，由于電池容量的不一致對充電電流大小也會有不同的需求，但是無論充電電流大小如何，對于充電電流的控制精準度是最重要的需求。

鋰電池的充電階段一般包括三個充電階段，包括：預充電階段、快速充電階段以及常電壓充電階段。預充電階段和快速充電階段均是固定電流充電階段，而預充電階段的充電電流往往遠小于快速充電階段的充電電流。為了滿足不同電池容量的充電電流控制，充電電流可調在很多充電控制芯片中已經是一個常見的做法。

現有的鋰電池充電控制芯片的充電架構普遍分為兩種：線性充電、開關充電。為了實現對固定電流的控制，通常會有電流環路來控制，一般通過電流采樣的方式，將采樣電流和固定電流閾值輸入誤差放大器，通過誤差放大器的輸出反饋實現環路控制，最終實現充電電流為電流閾值的目的。所以，通常的充電環路的控制通常包括電流采樣電路和誤差放大器。由于充電電流范圍很寬，所以在同一個電流控制電路中，經常會出現小電流充電電流和大電流充電電流的高精度目標無法兼顧的情況。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種充電電流控制電路及其控制方法、一種電子設備及其充電方法，提高充電電流控制的精度。

為了解決上述問題，本發明的技術方案提供一種充電電流控制電路，包括：充電電流輸出模塊，用于輸出充電電流，以及輸出按照采樣比例對所述充電電流進行采樣而得到的采樣電流；采樣模塊，與所述充電電流輸出模塊連接，根據所述采樣電流，獲取采樣電壓；基準產生模塊，用于產生基準電壓；誤差放大模塊，與所述采樣模塊和所述基準產生模塊連接，用于對所述采樣電壓與所述基準電壓進行誤差放大，并輸出誤差放大信號至所述充電電流輸出模塊，對所述充電電流進行控制；控制模塊，用于根據充電模式信號輸出對應的采樣控制信號至所述充電電流輸出模塊，調整所述采樣比例。

可選的，調整所述采樣比例包括：當充電模式信號對應的預設充電電流增大時，降低采樣比例；和/或當充電模式信號對應的預設充電電流下降時，提高采樣比例。

可選的，所述充電電流輸出模塊包括：功率管及采樣管；所述采樣管的柵極和所述功率管的柵極相連，并連接至所述誤差放大模塊的輸出端；所述采樣管和所述功率管的源極均連接至電源端；所述功率管的漏極用于輸出充電電流，所述采樣管的漏極連接至所述采樣模塊，用于輸出采樣電流。

可選的，所述功率管包括N個并聯連接的子功率管，其中至少一個子功率管的柵極與至少一個第一開關一一對應連接并通過所述第一開關連接至分別通過第一開關連接至所述與所述誤差放大模塊的輸出端，N為大于等于2的整數；所述采樣控制信號用于控制各個第一開關的通斷狀態。