[發(fā)明專利]一種多模態(tài)供電電路及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310257865.5
• 申請(qǐng)日: 2023-03-17
• 公開（公告）號(hào): CN115986896B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 請(qǐng)求不公布姓名
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州貝克微電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02M3/07;H02M3/158
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 陳剛

1.一種多模態(tài)供電電路，其特征在于，所述多模態(tài)供電電路中包括目標(biāo)電池、第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第三開關(guān)管、充電電阻、驅(qū)動(dòng)電路以及電荷泵；所述電荷泵用于將目標(biāo)電池的電池電壓升高至目標(biāo)電壓；

所述目標(biāo)電池通過第二開關(guān)管連接至第一節(jié)點(diǎn)；所述第一節(jié)點(diǎn)通過第一開關(guān)管連接至第二節(jié)點(diǎn)；所述第二節(jié)點(diǎn)與充電器以及負(fù)載中的至少一者連接；所述目標(biāo)電池還通過充電電阻以及第三開關(guān)管連接至第一節(jié)點(diǎn)；

所述驅(qū)動(dòng)電路包括信號(hào)端、高電壓端、低電壓端以及輸出端；所述驅(qū)動(dòng)電路用于根據(jù)信號(hào)端的電平高低，將高電壓端或低電壓端的電平傳輸至輸出端；

所述多模態(tài)供電電路的驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)電路、第二驅(qū)動(dòng)電路以及第三驅(qū)動(dòng)電路；

所述第一驅(qū)動(dòng)電路的高電壓端接入目標(biāo)電壓；所述第一驅(qū)動(dòng)電路的低電壓端接入第二節(jié)點(diǎn)處的總線電壓；

所述第二驅(qū)動(dòng)電路的高電壓端接入目標(biāo)電壓；所述第二驅(qū)動(dòng)電路的低電壓端接入電池電壓；

所述第三驅(qū)動(dòng)電路的高電壓端接入第一候選電壓；所述第三驅(qū)動(dòng)電路的低電壓端接入第二候選電壓；所述第一候選電壓為電池電壓與總線電壓之間的較高值；所述第二候選電壓比所述第一候選電壓低指定電壓值；

在所述驅(qū)動(dòng)電路中，高電壓端依次通過第四開關(guān)管、第五開關(guān)管以及第一電流源接地；所述第五開關(guān)管的控制端與所述驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)端連接；

所述高電壓端還依次通過第六開關(guān)管連接至所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端通過第七開關(guān)管連接至低電壓端；所述第四開關(guān)管與所述第六開關(guān)管構(gòu)成電流鏡；

所述高電壓端還依次通過第十開關(guān)管以及第十一開關(guān)管連接至低電壓端；所述第七開關(guān)管與所述第十一開關(guān)管構(gòu)成電流鏡；

所述高電壓端還依次通過第八開關(guān)管、第九開關(guān)管以及第二電流源接地；所述第八開關(guān)管與所述第十開關(guān)管構(gòu)成電流鏡；所述驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)端通過反相器連接至所述第九開關(guān)管的控制端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模態(tài)供電電路，其特征在于，所述第一開關(guān)管與所述第二開關(guān)管均為NMOS管；

所述目標(biāo)電池連接至所述第二開關(guān)管的源極；所述第二開關(guān)管的漏極連接至第一節(jié)點(diǎn)；所述第一節(jié)點(diǎn)與所述第一開關(guān)管的漏極連接；所述第一開關(guān)管的源極連接至所述第二節(jié)點(diǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多模態(tài)供電電路，其特征在于，所述第三開關(guān)管為PMOS管；所述目標(biāo)電池通過充電電阻連接至所述第三開關(guān)管的漏極；所述第三開關(guān)管的源極連接至所述第一節(jié)點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多模態(tài)供電電路，其特征在于，所述第四開關(guān)管與所述第六開關(guān)管構(gòu)成的電流鏡中，所述第四開關(guān)管流經(jīng)的電流與所述第六開關(guān)管流經(jīng)的電流的比值為1：A；

所述第八開關(guān)管與所述第十開關(guān)管構(gòu)成的電流鏡中，所述第八開關(guān)管與所述第十開關(guān)管流經(jīng)的電流相同；

所述第七開關(guān)管與所述第十一開關(guān)管構(gòu)成的電流鏡中，所述第七開關(guān)管與所述第十一開關(guān)管流經(jīng)的電流的比值為B：1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的多模態(tài)供電電路，其特征在于，在所述電荷泵中，電源電壓端依次通過第十二開關(guān)管、第十四開關(guān)管、以及第一電阻接地；

所述電源電壓端還通過第十三開關(guān)管連接至第三節(jié)點(diǎn)；所述第三節(jié)點(diǎn)通過第一電容接地；所述第十二開關(guān)管與所述第十三開關(guān)管構(gòu)成電流鏡；

所述第三節(jié)點(diǎn)輸入至第一比較器的同相輸入端；所述第三節(jié)點(diǎn)還通過第十五開關(guān)管接地；所述第一比較器的反相輸入端接入比較電壓；所述第一比較器的輸出端連接至所述第十五開關(guān)管的控制端；

所述第三節(jié)點(diǎn)還連接至第二比較器的反相輸入端；所述第二比較器的同相輸入端接入比較電壓的一半；所述第二比較器的輸出端通過第二電容連接至第四節(jié)點(diǎn)；

所述目標(biāo)電池通過第一二極管連接至所述第四節(jié)點(diǎn)；所述第四節(jié)點(diǎn)通過第二二極管連接至所述電荷泵的輸出端；所述電荷泵的輸出端還依次第二電阻以及第三電阻接地；

所述電荷泵的輸出端還通過第二電阻連接至目標(biāo)運(yùn)算放大器的反相輸入端；所述目標(biāo)運(yùn)算放大器的同相輸入端接入基準(zhǔn)電壓；所述目標(biāo)運(yùn)算放大器的輸出端與所述第十四開關(guān)管的控制端連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多模態(tài)供電電路，其特征在于，所述電荷泵的輸出端還通過第三電容與所述目標(biāo)電池連接。