[發明專利]電池電流管理系統及相關集成電路

有效

• 申請號: 202011045335.7
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112152293B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 克里斯蒂安·史波克;王銳;徐敏
• 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

1.一種電池電流管理系統，包括：

電壓轉換電路，包括第一管腳、第二管腳、第三管腳、第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管，所述第一管腳耦接至USB端口，所述第二管腳耦接至電池包，第一開關管和第二開關管串聯耦接在第一管腳和邏輯地之間，第三開關管和第四開關管串聯耦接在第二管腳和邏輯地之間，一第一電感器耦接在第一開關管與第二開關管的公共端和第三開關管與第四開關管的公共端之間；以及

多個開關模塊，其中，每個開關模塊具有第一端、第二端和控制端，每個開關模塊的第一端耦接電壓轉換電路的第一管腳，每個開關模塊的第二端耦接電壓轉換電路的第二管腳，每個開關模塊的控制端耦接電壓轉換電路的第三管腳，其中每個開關模塊包括串聯耦接在開關模塊第二端和邏輯地之間的第三跟隨開關和第四跟隨開關，一跟隨電感耦接在第三跟隨開關與第四跟隨開關的公共端和開關模塊的第一端之間；其中，

當電池電流管理系統工作在放電狀態時，電壓轉換電路將第二管腳上的系統電壓信號轉換為第一管腳上輸出的輸出電壓信號，同時在第一管腳輸出主放電電流信號；

當開關模塊啟動工作時，電壓轉換電路控制啟動工作的開關模塊在其第一端輸出對應的補充放電電流信號。

2.如權利要求1所述的電池電流管理系統，其中，當系統電壓信號大于輸出電壓信號時，第三開關管和每個啟動工作的開關模塊的第三跟隨開關同步導通和關斷，第四開關管和每個啟動工作的開關模塊的第四跟隨開關同步導通和關斷。

3.如權利要求1所述的電池電流管理系統，其中，當系統電壓信號大于輸出電壓信號時，第三開關管和每個啟動工作的開關模塊的第三跟隨開關依次交錯導通和關斷，第四開關管和每個啟動工作的開關模塊的第四跟隨開關依次交錯導通和關斷。

4.如權利要求1所述的電池電流管理系統，其中，每個開關模塊還包括：

第一跟隨開關；以及

第二跟隨開關，和第一跟隨開關串聯耦接在開關模塊的第一端和邏輯地之間；其中，跟隨電感不再耦接在第三跟隨開關和第四跟隨開關的公共端和開關模塊的第一端之間，而是耦接在第一跟隨開關和第二跟隨開關的公共端和第三跟隨開關和第四跟隨開關的公共端之間。

5.如權利要求4所述的電池電流管理系統，其中，第一開關管和每個啟動工作的開關模塊的第一跟隨開關同步導通和關斷；第二開關管和每個啟動工作的開關模塊的第二跟隨開關同步導通和關斷；第三開關管和每個啟動工作的開關模塊的第三跟隨開關同步導通和關斷；第四開關管和每個啟動工作的開關模塊的第四跟隨開關同步導通和關斷。

6.如權利要求4所述的電池電流管理系統，其中，

當系統電壓信號大于輸出電壓信號時，第一開關管和每個啟動工作的開關模塊的第一跟隨開關均導通；第二開關管和每個啟動工作的開關模塊的第二跟隨開關均關斷；第三開關管和每個啟動工作的開關模塊的第三跟隨開關依次交錯導通和關斷；第四開關管和每個啟動工作的開關模塊的第四跟隨開關依次交錯導通和關斷；

當系統電壓信號小于輸出電壓信號時，第一開關管和每個啟動工作的開關模塊的第一跟隨開關依次交錯導通和關斷；第二開關管和每個啟動工作的開關模塊的第二跟隨開關和依次交錯導通和關斷；第三開關管和每個啟動工作的開關模塊的第三跟隨開關導通；第四開關管和每個啟動工作的開關模塊的第四跟隨開關關斷。

7.如權利要求4所述的電池電流管理系統，其中，每個 所述電壓轉換電路還包括第五開關管、第六開關管和第二電感器，其中，第五開關管和第六開關管串聯耦接在電壓轉換電路的第二管腳和邏輯地之間，第二電感器耦接在第五開關管與第六開關管的公共端和第一開關管與第二開關管的公共端之間。

8.如權利要求7所述的電池電流管理系統，其中，當系統電壓信號大于輸出電壓信號時，第三開關管、第五開關管和每個啟動工作的開關模塊的第三跟隨開關同步導通和關斷；第四開關管、第六開關管和每個啟動工作的開關模塊的第四跟隨開關同步導通和關斷。