[發明專利]具有高壓關斷功能的線性充電系統

有效

• 申請號: 202111301999.X
• 申請日: 2021-11-04
• 公開（公告）號: CN114094660B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 徐一宸;尹喜珍
• 申請（專利權）人: 上海芯飏科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

1.一種具有高壓關斷功能的線性充電系統，其特征在于，包括電流鏡模塊、柵極鉗位電路、襯底切換電路、第一誤差放大器，其中：

柵極鉗位電路對電流鏡模塊的柵極電位控制；

襯底切換電路輸出電池電壓和接入電流鏡模塊源極的電壓兩者的最高電位；

電流鏡模塊的襯底接入最高電位；

第一誤差放大器根據電池電壓控制涓流、恒流、恒壓模式的轉換；

所述電流鏡模塊包括HVPMOS1和HVPMOS2，HVPMOS1柵極和HVPMOS2柵極連接；HVPMOS1源極和HVPMOS2源極連接；

所述柵極鉗位電路包括二極管D1、二極管D2、電阻R3、電阻R4、HVPMOS3、HVNMOS2，其中：

VCC連接二極管D1的正極、HVPMOS3的源極；

二極管D1的負極連接二極管D2的正極；

二極管D2的負極連接電阻R3的一端、HVPMOS3的柵極；

HVPMOS3的漏極連接電流鏡模塊的柵極；

電阻R3的另一端連接HVNMOS2的漏極；

HVNMOS2的源極接地；HVNMOS2的柵極連接LDO_PD_N信號和電阻R4的一端；

電阻R4的另一端連接電池電壓。

2.根據權利要求1所述的具有高壓關斷功能的線性充電系統，其特征在于，所述第一誤差放大器的輸出端連接HVPMOS1柵極，第一誤差放大器的同相輸入端通過數據選擇器連接，第一誤差放大器的反相輸入端根據電池電壓的電壓值選擇對應的參考電壓。

3.根據權利要求2所述的具有高壓關斷功能的線性充電系統，其特征在于，還包括第二誤差放大器和NMOS1，其中：NMOS1源極連接外接精密電阻Rx一端和數據選擇器的第一輸入端，NMOS1漏極連接HVPMOS1漏極和第二誤差放大器的正相輸入端；HVPMOS1柵極連接第二誤差放大器的輸出端，第二誤差放大器的反相輸入端連接電池電壓，外接精密電阻Rx的另一端接地。

4.根據權利要求2所述的具有高壓關斷功能的線性充電系統，其特征在于，還包括分壓電阻Rm1、Rm2、R5、R6，其中：

HVPMOS2漏極連接電阻Rm1的一端、電池電壓以及電阻R5的一端，電阻Rm1的另一端連接數據選擇器的第二輸入端和電阻Rm2的一端，電阻Rm2的另一端接地；

電阻R5的另一端連接第一遲滯比較器的正相輸入端和電阻R6的一端，電阻R6的另一端接地；

第一遲滯比較器的反相輸入端連接第一設定電壓；第一遲滯比較器的輸出端輸出判斷電池電壓大小的CTL信號，CTL信號接入數據選擇器。

5.根據權利要求3所述的具有高壓關斷功能的線性充電系統，其特征在于，還包括第二遲滯比較器，所述第二遲滯比較器的正相輸入端連接電阻Rx的一端，第二遲滯比較器的反相輸入端連接第二設定電壓；第二遲滯比較器的輸出端與CTL信號作為與門的兩個輸入端，與門的輸出端輸出LDO_PD_N信號。

6.根據權利要求1所述的具有高壓關斷功能的線性充電系統，其特征在于，所述HVPMOS1的柵極和漏極之間串聯有電阻R1和電容C1。

7.根據權利要求3所述的具有高壓關斷功能的線性充電系統，其特征在于，NMOS1的柵極和漏極之間串聯有電阻R2和電容C2。

8.根據權利要求2所述的具有高壓關斷功能的線性充電系統，其特征在于：

當電池電壓≤設定閾值電壓時，進行涓流充電，第一誤差放大器的反相輸入端接0.1V的參考電壓；

當設定閾值電壓小于電池電壓，且電池電壓小于恒壓電壓時，進行恒流充電，第一誤差放大器的反相輸入端接1V參考電壓；

當恒壓電壓=電池電壓，第一誤差放大器的反相輸入端的負極接1V參考電壓。