[發明專利]從充電系統接收供電的方法及充電系統

在審

• 申請號: 202110265128.0
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN112968498A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 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

1.一種為負載供電的充電系統，包括：

可再充電電池；

輸入接口，接收來自外部電源的供電電壓；

輸出接口，為負載提供系統電壓；

直流轉直流穩壓器，耦接在輸入接口與輸出接口之間，將輸入接口的供電電壓轉換為穩定的系統電壓；

從直流轉直流穩壓器的輸出端經線性充電單元到電池的充電路徑；

從電池經線性充電單元到輸出接口的放電路徑；

其中所述線性充電單元包括：

第一晶體管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至穩壓器的輸出端，第二端耦接至電池；以及

第一控制電路，耦接至第一晶體管的控制端以提供控制信號，使得線性充電單元在線性調節充電模式和放電模式之間切換。

2.如權利要求1所述的充電系統，其中第一控制電路包括：

線性調節控制電路，控制線性充電單元工作在線性調節充電模式，為電池充電；以及

放電模式控制電路，控制線性充電單元工作在放電模式，電池沿放電路徑為負載供電，其中在電池電壓與系統電壓的差值大于第一閾值電壓時，線性充電單元由線性調節充電模式切換至放電模式。

3.如權利要求2所述的充電系統，其中在放電模式下，放電模式控制電路控制電池電壓與系統電壓的差值不小于第二閾值電壓，其中第二閾值電壓小于第一閾值電壓。

4.如權利要求2所述的充電系統，其中當系統電壓與電池電壓的差值大于第三閾值電壓時，線性充電單元由放電模式切換至線性調節充電模式，其中第三閾值電壓大于第一閾值電壓。

5.如權利要求4所述的充電系統，其中在線性調節充電模式下：

當系統電壓與電池電壓的差值大于第三閾值電壓時，線性調節控制電路控制第一晶體管以使得第一晶體管的第二端對電池恒流充電，電池電壓增大；以及

當電池電壓增大至電池調節電壓時，線性調節控制電路控制第一晶體管以使得第一晶體管的第二端對電池恒壓充電，電池電壓保持不變。

6.如權利要求5所述的充電系統，還包括系統電壓反饋電路，基于第一晶體管第一端的電壓與第二端的電壓，系統電壓反饋電路產生系統電壓反饋信號，以調節第一晶體管第一端的電壓基本等于電池電壓與第一晶體管兩端電壓之和。

7.如權利要求6所述的充電系統，其中系統電壓反饋電路包括：

電壓電流轉換器，具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，其中第一輸入端耦接至第一晶體管的第一端以接收系統電壓，第二輸入端耦接至第一晶體管的第二端以接收電池電壓，基于系統電壓與電池電壓，電壓電流轉換器在輸出端產生第一電流；

第一電阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一晶體管的第一端以接收系統電壓；以及

第二電阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一電阻器的第二端和電壓電流轉換器的輸出端，第二端耦接至參考地，其中第二電阻器的第一端提供系統電壓反饋信號。

8.如權利要求4所述的充電系統，其中在線性調節充電模式下：

當電池電壓小于系統電壓最小值時，線性調節控制電路控制第一晶體管以使得第一晶體管的第二端對電池恒流充電，電池電壓持續增大；以及

當電池電壓超過系統電壓最小值時，線性調節控制電路控制第一晶體管完全接通。

9.如權利要求8所述的充電系統，其中線性調節控制電路還接收用戶控制信號，以決定是否使能線性充電單元對電池的恒壓充電。

10.如權利要求8所述的充電系統，還包括從備用輸入接口經備用直流轉直流穩壓器到輸出接口的備用充電路徑，其中當供電至輸入接口的外部電源故障時，備用直流轉直流穩壓器的輸出沿備用充電路徑為負載供電。