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充放电电路、充放电控制方法及电子设备与流程

2022-04-02 02:18:16 来源:中国专利 TAG:


1.本公开涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种充放电电路、充放电控制方法及电子设备。


背景技术:

2.随着科技的发展,能够长时间待机的电子设备受用户青睐,这需要增加电芯的数目。举例而言,电子设备包括充放电电路,充放电电路包括两个电芯,通过一种充放电电路对两个电芯进行串联充电和串联放电,或者通过另一种充放电电路对两个电芯进行串联充电和并联放电。但是,这两种充放电电路不容易设置在包括两个折叠屏的电子设备中,而并联充电的充放电电路适用于包括两个折叠屏的电子设备中,因此提供一种并联充电的充放电电路尤为重要。


技术实现要素:

3.本公开提供了一种改进的充放电电路、充放电控制方法及电子设备。
4.本公开的一个方面提供一种充放电电路,用于电子设备,所述充放电电路包括:
5.充电芯片;
6.第一电芯,通过第一线路连接于所述充电芯片和接地端之间;
7.第二电芯,通过与所述第一线路并联的第二线路连接于所述充电芯片和接地端之间;
8.第一开关电路,连接于所述第一线路中;
9.第二开关电路,连接于所述第二线路中;以及
10.控制模块,与所述第一开关电路和所述第二开关电路连接,被配置为:在充电模式下,检测所述第一电芯的第一电量和所述第二电芯的第二电量;基于所述第一电量控制所述第一开关电路导通或断开所述第一电芯和所述充电芯片;基于所述第二电量控制所述第二开关电路导通或断开所述第二电芯和所述充电芯片。
11.可选地,所述控制模块具体被配置为:确定所述第一电量小于所述第一电芯的第一满充电量,控制所述第一开关电路导通所述第一电芯和所述充电芯片,或,确定所述第一电量等于所述第一电芯的第一满充电量,控制所述第一开关电路断开所述第一电芯和所述充电芯片;和/或
12.确定所述第二电量小于所述第二电芯的第二满充电量,控制所述第二开关电路导通所述第二电芯和所述充电芯片;或,确定所述第二电量等于所述第二电芯的第二满充电量,控制所述第二开关电路断开所述第二电芯和所述充电芯片。
13.可选地,所述充放电电路还包括放电连接端,连接至所述充电芯片和所述第一开关电路之间以及所述充电芯片和所述第二开关电路之间;所述控制模块还被配置为:
14.确定所述第一电量等于所述第一电芯的第一满充电量,以及,确定所述第二电量等于所述第二电芯的第二满充电量;控制所述第一开关电路导通所述第一电芯和所述放电
连接端,且控制所述第二开关电路导通所述第二电芯和所述放电连接端;或
15.所述控制模块还被配置为:响应于所述充电芯片停止充电,控制所述第一开关电路导通所述第一电芯和所述放电连接端,以及控制所述第二开关电路导通所述第二电芯和所述放电连接端。
16.可选地,所述控制模块包括控制器,和与所述控制器连接的第一电量计及第二电量计,所述第一电量计用于检测所述第一电芯的第一电量,所述第二电量计用于检测所述第二电芯的第二电量,所述控制器被配置为:在充电模式下,基于所述第一电量控制所述第一开关电路导通或断开所述第一电芯和所述充电芯片;基于所述第二电量控制所述第二开关电路导通或断开所述第二电芯和所述充电芯片。
17.可选地,所述第一开关电路包括:第一开关件、第二开关件、第三开关件和第四开关件;
18.所述第一开关件和所述第二开关件连接于所述充电芯片和所述第一电芯之间的所述第一线路,所述第一开关件的控制端和所述第二开关件的控制端与所述第三开关件的第一端连接,所述第三开关件的第二端接地,所述第三开关件的控制端与所述第四开关件的第一端连接,所述第四开关件的第二端接地,所述第四开关件的控制端与所述控制器连接。
19.可选地,所述第一开关电路和所述第二开关电路的结构相同;和/或,所述电子设备包括主板,所述第一开关电路和所述第二开关电路均设于所述主板。
20.可选地,所述第一开关电路包括第一驱动单元、第一保护芯片和第一开关单元,所述第一驱动单元的控制端与所述控制器连接,所述第一驱动单元的驱动端与所述第一保护芯片连接,所述第一保护芯片与所述第一开关单元的控制端连接,所述第一开关单元连接于所述第一线路;
21.所述控制器具体被配置为:基于所述第一电量控制所述第一驱动单元向所述第一保护芯片输出驱动信号,使所述第一保护芯片基于所述驱动信号驱动所述第一开关单元导通或断开所述第一电芯和所述充电芯片。
22.可选地,所述第一驱动单元包括第九开关件和第十开关件;所述第九开关件的控制端与所述控制器连接,所述第九开关件的第一端与所述第十开关件的控制端连接,所述第九开关件的第二端接地;所述第十开关件的第一端连接至所述充电芯片和所述第一电芯之间的所述第一线路,所述第十开关件的第二端与所述第一保护芯片连接;和/或
23.所述第一开关单元包括:串联于所述第一线路的第十一开关件和第十二开关件,所述第十一开关件的控制端和所述第十二开关件的控制端与所述第一保护芯片连接。
24.可选地,所述第一开关电路和所述第二开关电路的结构相同;和/或,所述电子设备包括:主板和第一电池保护板,所述第一驱动单元设于所述主板,所述第一保护芯片和所述第一开关单元设于所述第一电池保护板。
25.可选地,所述第一电量计还与所述第一开关电路连接,所述第二电量计还与所述第二开关电路连接,所述控制器具体被配置为:在充电模式下,基于所述第一电量控制所述第一电量计驱动所述第一开关电路导通或断开所述第一电芯和所述充电芯片;基于所述第二电量控制所述第二电量计驱动所述第二开关电路导通或断开所述第二电芯和所述充电芯片。
26.可选地,所述控制模块包括:第一电量计和第二电量计,所述第一电量计与所述第一开关电路连接,所述第一电量计被配置为:在所述充电模式下,检测所述第一电芯的第一电量,基于所述第一电量控制所述第一开关电路导通或断开所述第一电芯和所述充电芯片;
27.所述第二电量计与所述第二开关电路连接,所述第二电量计被配置为:在所述充电模式下,检测所述第二电芯的第二电量,基于所述第二电量控制所述第二开关电路导通或断开所述第二电芯和所述充电芯片。
28.可选地,所述第一开关电路包括:串联于所述第一线路的第十七开关件和第十八开关件,所述第一电量计与所述第十七开关件的控制端和所述第十八开关件的控制端连接。
29.可选地,所述控制模块还包括第一电流采样电阻,所述第一电流采样电阻连接于所述第一开关电路和所述第一电芯之间,所述第一电量计与所述第一电流采样电阻的两端连接,所述第一电量计还被配置为:检测所述第一电流采样电阻中电流的方向,基于所述电流的方向控制所述第十七开关件和所述第十八开关件导通或断开。
30.可选地,所述第一开关电路和所述第二开关电路的结构相同;和/或,所述电子设备包括第一电池保护板,所述第一开关电路设于所述第一电池保护板。
31.本公开的另一个方面提供一种充放电控制方法,所述充放电控制方法应用于充放电电路,所述充放电电路包括:充电芯片、通过第一线路连接于所述充电芯片和接地端之间的第一电芯、通过与所述第一线路并联的第二线路连接于所述充电芯片和接地端之间的第二电芯、连接于所述第一线路中的第一开关电路、连接于所述第二线路中的第二开关电路;所述方法包括:
32.在充电模式下,检测所述第一电芯的第一电量和所述第二电芯的第二电量;
33.基于所述第一电量控制所述第一开关电路导通或断开所述第一电芯和所述充电芯片;
34.基于所述第二电量控制所述第二开关电路导通或断开所述第二电芯和所述充电芯片。
35.可选地,所述基于所述第一电量控制所述第一开关电路导通或断开所述第一电芯和所述充电芯片,包括:
36.确定所述第一电量小于所述第一电芯的第一满充电量,控制所述第一开关电路导通所述第一电芯和所述充电芯片,或,确定所述第一电量等于所述第一电芯的第一满充电量,控制所述第一开关电路断开所述第一电芯和所述充电芯片;和/或,
37.所述基于所述第二电量控制所述第二开关电路导通或断开所述第二电芯和所述充电芯片,包括:
38.确定所述第二电量小于所述第二电芯的第二满充电量,控制所述第二开关电路导通所述第二电芯和所述充电芯片;或,确定所述第二电量等于所述第二电芯的第二满充电量,控制所述第二开关电路断开所述第二电芯和所述充电芯片。
39.可选地,所述充放电电路还包括放电连接端,连接至所述充电芯片和所述第一开关电路之间以及所述充电芯片和所述第二开关电路之间;所述方法还包括:
40.确定所述第一电量等于所述第一电芯的第一满充电量,以及,确定所述第二电量
等于所述第二电芯的第二满充电量;
41.控制所述第一开关电路导通所述第一电芯和所述放电连接端,且控制所述第二开关电路导通所述第二电芯和所述放电连接端。
42.可选地,所述方法还包括:
43.响应于所述充电芯片停止充电,控制所述第一开关电路导通所述第一电芯和所述放电连接端,以及控制所述第二开关电路导通所述第二电芯和所述放电连接端。
44.本公开的另一个方面提供一种电子设备,所述电子设备包括上述提及的任一种所述的充放电电路。
45.可选地,所述电子设备包括第一折叠部和第二折叠部,所述充放电电路的第一电芯设于所述第一折叠部,所述充放电电路的第二电芯设于所述第二折叠部。
46.本公开提供的技术方案至少具有以下有益效果:
47.基于第一电芯通过第一线路,以及第二电芯通过第二线路并联连接在充电芯片和接地端之间,这使第一电芯和第二电芯的规格不受限制,扩大该充放电电路的应用范围。基于第一开关电路连接于第一线路中,第二开关电路连接于第二线路中,通过控制模块分别基于第一电量控制第一开关电路导通或断开第一电芯和充电芯片,以及基于第二电量控制第二开关电路导通或断开第二电芯和充电芯片,以灵活地、可控地、安全地实现第一电芯和第二电芯中的一者充电、第一电芯和第二电芯并联充电或者第一电芯和第二电芯均与充电芯片断开的模式,避免出现过充和欠充问题,还可实现快速充电。另外,该充放电电路的结构简单,适用于包括至少两个折叠部的电子设备中。
附图说明
48.图1所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电电路的框图;
49.图2所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电电路的电路图;
50.图3所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电电路的电路图;
51.图4所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电电路的电路图;
52.图5所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电控制方法的流程图;
53.图6所示为本公开根据一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图;
54.图7所示为本公开根据一示例性实施例示出的电子设备的框图。
具体实施方式
55.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本公开相一致的所有实施例。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
56.在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本公开。除非另作定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。除非另行指出,“包
括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而且可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。
57.在本公开说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
58.图1所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电电路的框图,用于电子设备,充放电电路包括:充电芯片110、第一电芯120、第二电芯130、第一开关电路140、第二开关电路150和控制模块160。
59.充电芯片110与电子设备的充电接口101连接,通过充电芯片110调整向第一电芯120和第二电芯130输出的充电电压和充电电流,以为第一电芯120和第二电芯130充电。示例性地,充电芯片110的数目为一个。示例性地,充电芯片110的数目为多个,多个充电芯片110可以并联连接。
60.第一电芯120通过第一线路102连接于充电芯片110和接地端gnd之间。第二电芯130通过与第一线路102并联的第二线路103连接于充电芯片110和接地端gnd之间。由于第一电芯120和第二电芯130并联,所以第一电芯120和第二电芯130可以相同或不同,这使第一电芯120和第二电芯130不受限制。
61.第一开关电路140连接于第一线路102中。第二开关电路150连接于第二线路103中。
62.控制模块160与第一开关电路140和第二开关电路150连接,控制模块160被配置为:在充电模式下,检测第一电芯120的第一电量和第二电芯130的第二电量。基于第一电量控制第一开关电路140导通或断开第一电芯120和充电芯片110;基于第二电量控制第二开关电路150导通或断开第二电芯130和充电芯片110。控制模块160可以实时检测第一电芯120的第一电量和第二电芯130的第二电量,以确定第一电芯120和第二电芯130是否充满。
63.在一些实施例中,控制模块160具体被配置为:确定第一电量小于第一电芯120的第一满充电量,控制第一开关电路140导通第一电芯120和充电芯片110,或,确定第一电量等于第一电芯120的第一满充电量,控制第一开关电路140断开第一电芯120和充电芯片110;和/或
64.确定第二电量小于第二电芯130的第二满充电量,控制第二开关电路150导通第二电芯130和充电芯片110;或,确定第二电量等于第二电芯130的第二满充电量,控制第二开关电路150断开第二电芯130和充电芯片110。
65.本公开所涉及的“第一满充电量”指的是第一电芯120充满电时对应的电量,“第二满充电量”指的是第二电芯130充满电时对应的电量。若第一电量小于第一满充电量,则第一电芯120未充满电,若第一电量等于第一满充电量,则第一电芯120充满电。若第二电量小于第二满充电量,则第二电芯130未充满电,若第二电量等于第二满充电量,则第二电芯130充满电。
66.当第一电芯120和第二电芯130中的一者未充满,另一者充满时,通过第一开关电路140或第二开关电路150断开充满电的电芯和充电芯片110,且通过第一开关电路140或第
二开关电路150导通未充满电的电芯和充电芯片110。以第一电芯120充满电,第二电芯130未充满电为例,控制模块160控制第一开关电路140断开第一电芯120和充电芯片110,控制第二开关电路150导通第二电芯130和充电芯片110。当第一电芯120和第二电芯130都充满电时,控制模块160控制第一开关电路140断开第一电芯120和充电芯片110,以及控制第二开关电路150断开第二电芯130和充电芯片110,避免出现过充问题。当第一电芯120和第二电芯130都未充满电时,控制模块160控制第一开关电路140导通第一电芯120和充电芯片110,以及控制第二开关电路150导通第二电芯130和充电芯片110,这样使充电芯片110对第一电芯120和第二电芯130并联充电。
67.基于上述,本公开实施例提供的充放电电路,基于第一电芯120通过第一线路102,以及第二电芯130通过第二线路103并联连接在充电芯片110和接地端gnd之间,这使第一电芯120和第二电芯130的规格不受限制,扩大该充放电电路的应用范围。基于第一开关电路140连接于第一线路102中,第二开关电路150连接于第二线路103中,通过控制模块160分别基于第一电量控制第一开关电路140导通或断开第一电芯120和充电芯片110,以及基于第二电量控制第二开关电路150导通或断开第二电芯130和充电芯片110,以灵活地、可控地、安全地实现第一电芯120和第二电芯130中的一者充电、第一电芯120和第二电芯130并联充电或者第一电芯120和第二电芯130均与充电芯片110断开的模式,避免出现过充和欠充问题,还可实现快速充电。另外,该充放电电路的结构简单,适用于包括至少两个折叠部的电子设备中。
68.在一些实施例中,继续参考图1,充放电电路还包括放电连接端170,连接至充电芯片110和第一开关电路140之间以及充电芯片110和第二开关电路150之间。控制模块160还被配置为:确定第一电量等于第一电芯120的第一满充电量,以及,确定第二电量等于第二电芯130的第二满充电量;控制第一开关电路140导通第一电芯120和放电连接端170,且控制第二开关电路150导通第二电芯130和放电连接端170。换言之,当第一电芯120和第二电芯130充满电时,使第一电芯120和放电连接端170连接,以及使第二电芯130和放电连接端170连接,以使第一电芯120和第二电芯130通过放电连接端170并联放电。其中,放电连接端170与电子设备的系统模块连接,第一电芯120和第二电芯130通过放电连接端170为系统模块供电。需要说明的是,当第一电芯120和第二电芯130充满电时,控制模块160控制第一开关电路140断开第一电芯120和充电芯片110,以及控制第二开关电路150断开第二电芯130和充电芯片110,而且控制模块160控制充电芯片110自身停止向第一电芯120和第二电芯130输出电能。这样,当第一开关电路140和第二开关电路150导通时,第一电芯120能够向放电连接端170放电,以及第二电芯130能够向放电连接端170放电。
69.在一些实施例中,控制模块160还被配置为:响应于充电芯片110停止充电,控制第一开关电路140导通第一电芯120和放电连接端170,以及控制第二开关电路150导通第二电芯130和放电连接端170。举例而言,当充电器由充电接口101拔出而停止为充电芯片110充电时,第一电芯120和第二电芯130通过放电连接端170并联放电。
70.图2所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电电路的电路图,图3所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电电路的电路图,图4所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电电路的电路图。为了更清楚地理解本公开实施例提供的充放电电路,以下结合图2至图4给出两类实施例:
71.第一、作为第一类实施例,参考图2或图3,控制模块160包括控制器(未图示),和与控制器连接的第一电量计161及第二电量计162,第一电量计161用于检测第一电芯120的第一电量,第二电量计162用于检测第二电芯130的第二电量,控制器被配置为:在充电模式下,基于第一电量控制第一开关电路140导通或断开第一电芯120和充电芯片110;基于第二电量控制第二开关电路150导通或断开第二电芯130和充电芯片110。示例性地,第一电量计161实时将所检测的第一电量发送给控制器,第二电量计162实时将所检测的第二电量发送给控制器。其中,控制器可以为cpu(central processing unit,中央处理器)。
72.以下结合三种电路结构对第一类充放电电路的工作原理进行阐述:
73.(1)在第一种实施例中,参考图2,第一开关电路140包括:第一开关件q1、第二开关件q2、第三开关件q3和第四开关件q4;第一开关件q1和第二开关件q2连接于充电芯片110和第一电芯120之间的第一线路102,第一开关件q1的控制端和第二开关件q2的控制端与第三开关件q3的第一端连接,第三开关件q3的第二端接地,第三开关件q3的控制端与第四开关件q4的第一端连接,第四开关件q4的第二端接地,第四开关件q4的控制端与控制器连接。通过控制器的gpio1端与第四开关件q4的控制端连接,以控制第四开关件q4导通或断开,第四开关件q4导通或断开引起第三开关件q3的导通或断开,进一步引起第一开关件q1和第二开关件q2导通或断开,以使第一开关电路140导通或断开第一电芯120和充电芯片110。
74.在一些实施例中,第一开关电路140还包括:第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和第四电阻r4。第一电阻r1的一端连接至充电芯片110和第一开关件q1之间,第一电阻r1的另一端连接至第三开关件q3的第一端和第一开关件q1的控制端之间。第二电阻r2的一端连接至充电芯片110和第一开关件q1之间,第二电阻r2另一端连接至第四开关件q4的第一端和第三开关件q3的控制端之间。第三电阻r3的一端连接至第三开关件q3的第一端和第二开关件q2的控制端之间,第三电阻r3的另一端连接至第二开关件q2和第一电芯120之间。第四电阻r4的一端连接至第四开关件q4的第一端和第三开关件q3的控制端之间,另一端连接至第二开关件q2和第一电芯120之间。通过设置第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和第四电阻r4,起到分压作用,保证第一开关件q1、第二开关件q2、第三开关件q3和第四开关件q4的控制端和连接端之间存在压降,使四个开关件能够正常工作。
75.在一些实施例中,第一开关件q1、第二开关件q2、第三开关件q3和第四开关件q4均为功率开关管。功率开关管容易获取和控制。示例性地,第一开关件q1和第二开关件q2为p型功率开关管,第三开关件q3和第四开关件q4为n型功率开关管。示例性地,控制器的gpio1端拉高第四开关件q4的控制端的电平时,第四开关件q4导通,由于第四开关件q4的第二连接端接地,这使第三开关件q3的控制端接地,拉低第三开关件q3的控制端,第三开关件q3断开。第一开关件q1的控制端通过第一电阻r1与充电芯片110连接,也即第一开关件q1的控制端被充电芯片110拉高,这使第一开关件q1断开。同理,第二开关件q2的控制端和第一开关件q1的控制端的电位相等,也即第二开关件q2的控制端被拉高,这使第二开关件q2断开。这样,使得第一开关电路140断开充电芯片110和第一电芯120。示例性地,当控制模块160的gpio1端拉低第四开关件q4的控制端的电平时,第四开关件q4断开,这使第三开关件q3的控制端接高电平,第三开关件q3导通,进而使第一开关件q1的控制端和第二开关件q2的控制端接地,第一开关件q1和第二开关件q2导通,以使得第一开关电路140导通充电芯片110和第一电芯120。
76.另外,示例性地,继续参考图2,第一开关件q1和第二开关件q2为相同的功率开关管,且反向连接。示例性地,第一开关件q1包括第一寄生二极管(未图示),第二开关件q2包括第二寄生二极管(未图示);第一寄生二极管和第二寄生二极管反向连接。这样,当第一开关件q1和第二开关件q2均断开时,第一寄生二极管和第二寄生二极管配合确保断开第一电芯120和充电芯片110。
77.在一些实施例中,继续参考图2,第一开关电路140和第二开关电路150的结构相同。示例性地,第二开关电路150包括第五开关件q5、第六开关件q6、第七开关件q7、第八开关件q8、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7和第八电阻r8,第二开关电路150可参见第一开关电路140的相关阐述,此处不再详述。在一些实施例中,继续参考图2,电子设备包括主板180,第一开关电路140和第二开关电路150均设于主板180。控制器和充电芯片110也可以设于主板180。电子设备还包括与第一电芯120连接的第一电池保护板190,以及与第二电芯130连接的第二电池保护板200。第一电量计161设于第一电池保护板190,第二电量计162设于第二电池保护板200。
78.(2)在第二种实施例中,参考图3,第一开关电路140包括第一驱动单元141、第一保护芯片142和第一开关单元143,第一驱动单元141的控制端与控制器连接,第一驱动单元141的驱动端与第一保护芯片142连接,第一保护芯片142与第一开关单元143的控制端连接,第一开关单元143连接于第一线路102。控制器具体被配置为:基于第一电量控制第一驱动单元141向第一保护芯片142输出驱动信号,使第一保护芯片142基于驱动信号驱动第一开关单元143导通或断开第一电芯120和充电芯片110。
79.在一些实施例中,继续参考图3,第一驱动单元141包括第九开关件q9和第十开关件q10;第九开关件q9的控制端与控制器连接,第九开关件q9的第一端与第十开关件q10的控制端连接,第九开关件q9的第二端接地;第十开关件q10的第一端连接至充电芯片110和第一电芯120之间的第一线路102,第十开关件q10的第二端与第一保护芯片142连接。这样,控制器可以基于第一电量通过gpio3端控制第九开关件q9导通或断开,进而引发第十开关件q10导通或断开,这会使第十开关件q10的第二端的电平反应到第一保护芯片142的ctl1端,第一保护芯片142基于ctl1端所接收到的高电平或低电平驱动信号驱动第一开关单元143是否导通第一电芯120和充电芯片110。
80.示例性地,第九开关件q9和第十开关件q10均为功率开关管。示例性地,第九开关件q9为n型功率开关管,第十开关件q10为p型功率开关管。当控制器通过gpio3端拉高第九开关件q9的控制端的电平时,第九开关件q9导通,第十开关件q10的控制端接地,这拉低第十开关件q10的控制端,使第十开关件q10导通,第一保护芯片142的ctl1端接收到第十开关件q10的第二端输出的高电平驱动信号。当控制器通过gpio3端拉低第九开关件q9的控制端的电平时,第九开关件q9断开,第十开关件q10的控制端的电平被拉高,第十开关件q10断开,第一保护芯片142的ctl1端接收到第十开关件q10的第二端输出的低电平驱动信号。
81.在一些实施例中,继续参考图3,第一开关单元143包括:串联于第一线路102的第十一开关件q11和第十二开关件q12,第十一开关件q11的控制端和第十二开关件q12的控制端与第一保护芯片142连接。这样,通过第一保护芯片142驱动第十一开关件q11和第十二开关件q12的导通或断开。示例性地,第十一开关件q11和第十二开关件q12均为功率开关管。示例性地,第十一开关件q11和第十二开关件q12均为n型功率开关管,第十一开关件q11可
以包括第三寄生二极管,第十二开关件q12可以包括第四寄生二极管,第十一开关件q11和第十二开关件q12反向连接。其中,第十二开关件q12的常态可以为导通。在充电过程中,第一保护芯片142可以驱动第十一开关件q11导通。当充电芯片110给第一电芯120充满电时,第一保护芯片142可以驱动第十一开关件q11断开,以断开第一电芯120和充电芯片110。在放电时,第一保护芯片142可以驱动第十一开关件q11导通。
82.在一些实施例中,继续参考图3,第一开关电路140和第二开关电路150的结构相同。第二开关电路150可以包括第二驱动单元151、第二保护芯片152和第二开关单元153。第二驱动单元151可以包括第十三开关件q13和第十四开关件q14,第二开关单元153可以包括第十五开关件q15和第十六开关件q16。第二开关电路150的结构与第一开关电路140的结构相同,此处不再详述。在一些实施例中,继续参考图3,电子设备包括主板180和第一电池保护板190,第一驱动单元141设于主板180,第一保护芯片142和第一开关单元143设于第一电池保护板190。电子设备还可以包括第二电池保护板200,第二驱动单元151设于主板180,第二保护芯片152和第二开关单元153设于第二电池保护板200。
83.(3)在第三种实施例中,参考图4,第一电量计161还与第一开关电路140连接,第二电量计162还与第二开关电路150连接,控制器具体被配置为:在充电模式下,基于第一电量控制第一电量计161驱动第一开关电路140导通或断开第一电芯120和充电芯片110;基于第二电量控制第二电量计162驱动第二开关电路150导通或断开第二电芯130和充电芯片110。关于第一开关电路140和第二开关电路150的结构可参见后文关于图4的阐述,此处不再详述。
84.第二、作为第二类实施例,参考图4,控制模块160包括:第一电量计161和第二电量计162,第一电量计161与第一开关电路140连接,第一电量计161被配置为:在充电模式下,检测第一电芯120的第一电量,基于第一电量控制第一开关电路140导通或断开第一电芯120和充电芯片110。第二电量计162与第二开关电路150连接,第二电量计162被配置为:在充电模式下,检测第二电芯130的第二电量,基于第二电量控制第二开关电路150导通或断开第二电芯130和充电芯片110。也即,在该实施例中,通过第一电量计161直接控制第一开关电路140导通或断开,以及通过第二电量计162直接控制第二开关电路150导通或断开,并非通过控制器进行控制。
85.在一些实施例中,继续参考图4,第一开关电路140包括:串联于第一线路102的第十七开关件q17和第十八开关件q18,第一电量计161与第十七开关件q17的控制端和第十八开关件q18的控制端连接。第一电量计161基于第一电量可以控制第十七开关件q17和第十八开关件q18导通,以使充电芯片110或放电连接端170和第一电芯120导通。第一电量计161基于第一电量可以控制第十七开关件q17断开,第十八开关件q18导通,以断开充电芯片110和第一电芯120。第十八开关件q18可以作为放电开关管,一直保持常通状态,当放电过流时,可以通过第一电量计161控制第十八开关件q18断开。
86.示例性地,第十七开关件q17和第十八开关件q18均为功率开关管。示例性地,第十七开关件q17和第十八开关件q18均为n型功率开关管。第十七开关件q17包括第五寄生二极管(未图示),第十八开关件q18包括第六寄生二极管(未图示),第五寄生二极管和第六寄生二极管反向连接。
87.在一些实施例中,继续参考图4,控制模块160还包括第一电流采样电阻r13,第一
电流采样电阻r13连接于第一开关电路140和第一电芯120之间,第一电量计161与第一电流采样电阻r13的两端连接,第一电量计161还被配置为:检测第一电流采样电阻r13中电流的方向,基于电流的方向控制第十七开关件q17和第十八开关件q18导通或断开。示例性地,当第一电芯120充满电时,第一电量计161控制第十七开关件q17断开,第十八开关件q18导通,第一电芯120的电流可流经第一电流采样电阻r13、第十八开关件q18和第十七开关件q17的第五寄生二极管,这样,第一电量计161可检测第一电流采样电阻r13中电流的方向,基于电流的方向确定第一电芯120放电时,控制第十七开关件q17导通,以使第一电芯120通过第十七开关件q17和第十八开关件q18向放电连接端170放电。另外,第一电量计161可以基于所检测的第一电流采样电阻r3中电流的方向来确定第一电芯120的充电和放电状态,进而控制第十七开关件q17和第十八开关件q18的通断,以实现过流保护、过压保护和欠压保护等功能。
88.在一些实施例中,继续参考图4,第一开关电路140和第二开关电路150的结构相同。第二开关电路150包括第十九开关件q19和第二十开关件q20,具体可参见第一开关电路140的阐述,此处不再详述。在一些实施例中,继续参考图4,电子设备包括第一电池保护板190,第一开关电路140和第一电量计161可设于第一电池保护板190。电子设备还可包括第二电池保护板200,第二开关电路150和第二电量计162可设于第二电池保护板200。也即,通过第一电池保护板190内置的第一开关电路140和第一电量计161实现控制第一电芯120充放电,通过第二电池保护板200内置的第二开关电路150和第二电量计162实现控制第二电芯130充放电。
89.综上,本公开实施例提供的充放电电路,基于上述几种不同结构的第一开关电路140和第二开关电路150,在充电模式下,控制模块160基于第一电芯120的第一电量控制第一开关电路140导通或断开第一电芯120和充电芯片110,以及基于第二电芯130的第二电量控制第二开关电路150导通或断开第二电芯130和充电芯片110,这使第一电芯120和第二电芯130中的至少一者充电,或者使第一电芯120和第二电芯130与充电芯片110断开。当第一电芯120和第二电芯130充满或充电器拔出时,控制第一开关电路140导通第一电芯120和放电连接端170,以及控制第二开关电路150导通第二电芯130和放电连接端170,使第一电芯120和第二电芯130并联放电。该充放电电路能够灵活地、可控地、安全地实现充放电,还可实现快速充电。另外,上述几种充放电电路的结构简单,适用于包括至少两个折叠部的电子设备中。
90.图5所示为本公开根据一示例性实施例示出的充放电控制方法的流程图。本公开一些实施例提供了一种充放电控制方法,该充放电控制方法应用于充放电电路,充放电电路包括:充电芯片、通过第一线路连接于充电芯片和接地端之间的第一电芯、通过与第一线路并联的第二线路连接于充电芯片和接地端之间的第二电芯、连接于第一线路中的第一开关电路、连接于第二线路中的第二开关电路。参考图5,该充放电控制方法包括:
91.步骤51、在充电模式下,检测第一电芯的第一电量和第二电芯的第二电量。
92.示例性地,可以通过第一电量计实时检测第一电芯的第一电量,并实时发送给控制器。示例性地,可以通过第二电量计实时检测第二电芯的第二电量,并实时发送给控制器。
93.步骤52、基于第一电量控制第一开关电路导通或断开第一电芯和充电芯片。
94.示例性地,控制器基于第一电量控制第一开关电路导通或断开第一电芯和充电芯片。示例性地,控制器基于第一电量控制第一驱动单元驱动第一保护芯片使第一开关电路导通或断开第一电芯和充电芯片。示例性地,第一电量计基于第一电量控制第一开关电路导通或断开第一电芯和充电芯片。
95.步骤53、基于第二电量控制第二开关电路导通或断开第二电芯和充电芯片。
96.示例性地,控制器基于第二电量控制第二开关电路导通或断开第二电芯和充电芯片。示例性地,控制器基于第二电量控制第二驱动单元驱动第二保护芯片使第二开关电路导通或断开第二电芯和充电芯片。示例性地,第二电量计基于第二电量控制第二开关电路导通或断开第二电芯和充电芯片。
97.在一些实施例中,步骤52包括:确定第一电量小于第一电芯的第一满充电量,控制第一开关电路导通第一电芯和充电芯片,或,确定第一电量等于第一电芯的第一满充电量,控制第一开关电路断开第一电芯和充电芯片;
98.和/或,步骤53包括:确定第二电量小于第二电芯的第二满充电量,控制第二开关电路导通第二电芯和充电芯片;或,确定第二电量等于第二电芯的第二满充电量,控制第二开关电路断开第二电芯和充电芯片。
99.基于上述可知,充电模式包括四种,第一充电模式:第一电芯未充满电,控制第一开关电路导通第一电芯和充电芯片;第二电芯充满电,控制第二开关电路断开第二电芯和充电芯片。第二种充电模式:第一电芯充满电,控制第一开关电路断开第一电芯和充电芯片;第二电芯未充满电,控制第二开关电路导通第二电芯和充电芯片。第三种充电模式:第一电芯和第二电芯均未充满电,控制第一开关电路导通第一电芯和充电芯片,以及控制第二开关电路导通第二电芯和充电芯片。第四种充电模式:第一电芯和第二电芯均充满电时,控制第一开关电路导通第一电芯和充电芯片,以及控制第二开关电路导通第二电芯和充电芯片。
100.在一些实施例中,充放电电路还包括放电连接端,连接至充电芯片和第一开关电路之间以及充电芯片和第二开关电路之间;本公开一些实施例提供的充放电控制方法还包括:
101.确定第一电量等于第一电芯的第一满充电量,以及,确定第二电量等于第二电芯的第二满充电量;
102.控制第一开关电路导通第一电芯和放电连接端,且控制第二开关电路导通第二电芯和放电连接端。这样,使得第一电芯和第二电芯向放电连接端并联放电。
103.在一些实施例中,本公开一些实施例提供的充放电控制方法方法还包括:
104.响应于充电芯片停止充电,控制第一开关电路导通第一电芯和放电连接端,以及控制第二开关电路导通第二电芯和放电连接端。举例而言,当充电器拔出时,充电芯片停止向第一电芯和第二电芯输出电能,这样,使第一电芯和第二电芯向放电连接端并联放电。
105.本公开实施例提供的充放电控制方法,在充电模式下,检测第一电芯的第一电量和第二电芯的第二电量;基于第一电量控制第一开关电路导通或断开第一电芯和充电芯片,以控制充电芯片是否为第一电芯充电。基于第二电量控制第二开关电路导通或断开第二电芯和充电芯片,以控制充电芯片是否为第二电芯充电。这样,以灵活地、可控地、安全地实现第一电芯和第二电芯中的一者充电、第一电芯和第二电芯并联充电或者第一电芯和第
二电芯均与充电芯片断开的模式,避免出现过充和欠充问题,还可实现快速充电。
106.对于方法实施例而言,由于其基本对应于装置实施例,所以相关之处参见装置实施例的部分说明即可。方法实施例和装置实施例互为补充,此处不再赘述。
107.图6所示为本公开根据一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。本公开一些实施例提供的电子设备600包括上述提及的任一种充放电电路。
108.在一些实施例中,电子设备600包括第一折叠部610和第二折叠部620,充放电电路的第一电芯120设于第一折叠部610,充放电电路的第二电芯130设于第二折叠部620。这样,使第一电芯120为第一折叠部610供电,使第二电芯130为第二折叠部620供电。示例性地,第一折叠部610和第二折叠部620均为折叠屏。
109.图7所示为本公开根据一示例性实施例示出的电子设备的框图。例如,电子设备700可以是包含调整耳机音频参数的设备中发射线圈、第一磁传感器和第二磁传感器的智能手机,计算机,数字广播终端,平板设备,医疗设备,健身设备,个人数字助理等。
110.参考图7,电子设备700可以包括以下一个或多个组件:处理组件702,存储器704,电源组件706,多媒体组件708,音频组件710,输入/输出(i/o)的接口712,传感器组件714,以及通信组件716。
111.处理组件702通常电子设备700的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件702可以包括一个或多个处理器720来执行指令。此外,处理组件702可以包括一个或多个模块,便于处理组件702和其他组件之间的交互。例如,处理组件702可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件708和处理组件702之间的交互。
112.存储器704被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备700的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备700上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器704可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(sram),电可擦除可编程只读存储器(eeprom),可擦除可编程只读存储器(eprom),可编程只读存储器(prom),只读存储器(rom),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
113.电源组件706为电子设备700的各种组件提供电力。电源组件706可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为电子设备700生成、管理和分配电力相关联的组件。
114.多媒体组件708包括在所述电子设备700和目标对象之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示屏(lcd)和触摸面板(tp)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自目标对象的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。
115.音频组件710被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件710包括一个麦克风(mic),当电子设备700处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器704或经由通信组件716发送。在一些实施例中,音频组件710还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
116.i/o接口712为处理组件702和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。
117.传感器组件714包括一个或多个传感器,用于为电子设备700提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件714可以检测到电子设备700的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如所述组件为电子设备700的显示屏和小键盘,传感器组件714还可以检测电子设备700或一个组件的位置改变,目标对象与电子设备700接触的存在或不存在,电子设备700方位或加速/减速和电子设备700的温度变化。
118.通信组件716被配置为便于电子设备700和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备700可以接入基于通信标准的无线网络,如wifi,2g或3g,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件716经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件716还包括近场通信(nfc)模块,以促进短程通信。例如,在nfc模块可基于射频识别(rfid)技术,红外数据协会(irda)技术,超宽带(uwb)技术,蓝牙(bt)技术和其他技术来实现。
119.在示例性实施例中,电子设备700可以被一个或多个应用专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理设备(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、控制模块、微控制模块、微处理器或其他电子元件实现。
120.在示例性实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器720执行时,实现如上述提及的任一种充放电控制方法。其中,可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
121.本公开上述各个实施例,在不产生冲突的情况下,可以互为补充。
122.以上所述仅为本公开的较佳实施例而已,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开保护的范围之内。
再多了解一些

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