[发明专利]一种充电管理电路和系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及电子电路领域，特别涉及一种充电管理电路及系统。

【背景技术】

充电管理电路通常可以被用于延长锂电池的使用寿命和提高锂电池的安全性。充电管理电路包括开关模式充电管理电路和线性模式充电管理电路。其中，开关模式充电管理电路因其高效率的特性被广泛应用于涉及大电流的充电管理芯片中。

请参考图1所示，其为现有技术中的旁路型充电管理电路的电路示意图。该旁路型充电管理电路110为开关模式充电管理电路。其包括开关K1、开关K2、充电控制电路112、电感L1、电容C1、电容C2、二极管D1、电阻R4和PMOS（P-channel Metal Oxide Semiconductor）晶体管MP6。其中，开关K1和开关K2依次连接于外接充电节点VCHG和地之间；电感L1和电容C1依次连接于开关K1和开关K2之间的连接节点和地之间，电感L1和电容C1之间的连接节点与电池节点VBAT相连；电池BAT的正、负极分别与电池节点VBAT和地相连；PMOS晶体管MP6和电容C2依次连接于电池节点VBAT和地之间，其中，PMOS晶体管MP6和电容C2之间的连接节点与内部系统供电节点VSYS相连；二极管D1的阳极和阴极分别于外接充电节点VCHG和内部系统供电节点VSYS相连；电阻R4连接于PMOS晶体管MP6的栅极和地之间，PMOS晶体管MP6和电阻R4之间的连接节点与外接充电节点VCHG相连；充电控制电路112的输入端与节点VBAT相连，其两个输出端分别与开关K1的控制端和开关K2的控制端相连。

电池BAT或者外接电源通过所述充电管理电路110给供电电路120供电，然后，所述供电电路120再给内部系统供电。所述供电电路120包括一个或多个DC/DC(直流/直流)转换器和一个或多个LDO(低压差电压调节器)，以将节点VSYS的电压转换为多个系统电压。为了简化描述，图1中的供电电路120仅示出了一个DC/DC转换器和一个LDO。该DC/DC转换器的输入端VIN与节点VSYS相连，其输出端与节点V1相连，其用于将节点VSYS的电压转换为系统电压V1；该LDO的输入端VIN与节点VSYS相连，其输出端与节点V2相连，其用于将节点VSYS的电压转换为系统电压V2。

以下具体介绍所述充电管理电路110的工作过程。

当节点VCHG未被连接到适配器（Adapter，通常由AC-DC转换器构成），即外接电源未插入或者外接电源被移除时，PMOS晶体管MP6的栅极被电阻R4下拉到地，因此，PMOS晶体管MP6导通，节点VBAT的电压传递给节点VSYS，即电池BAT给供电电路120供电，然后通过DC/DC和LDO提供各种系统所需电压。

当节点VCHG被连接到适配器（即外接电源插入）时，节点VCHG的电压为高，PMOS晶体管MP6截止，节点VCHG的电压通过二极管D1传递给节点VSYS，即由外接电源给供电电路120供电，然后通过DC/DC和LDO提供各种系统所需电压；同时，充电控制电路112通过控制开关K1和开关K2使外接电源同时对电池BAT充电。

根据上述内容可知，当节点VCHG未被连接到适配器时，电池BAT通过PMOS晶体管MP6给节点VSYS供电，节点VSYS再通过DC/DC和LDO为内部系统供电，这样，额外在PMOS晶体管MP6上产生效率损耗；当节点VCHG被连接到适配器时，节点VCHG的电压传递给节点VSYS为DC/DC和LDO供电，LDO的输入电压都较高，从而导致LDO的压降较大，进而使LDO的效率损耗较高，上述两种情况将导致电池对系统供电时系统效率较低，给用户的使用带来不便。

通常当电池BAT的电量不足时，用户都希望插上充电器（或者适配器）即可满足系统工作需要，而不是等待电池被充电至足够电量，能支持系统耗电需求时才能使用系统，即用户希望当插上充电器时，充电管理电路可以优先满足系统耗电，其次再对电池进行充电。然而，图1中的充电管理电路并不具有此项功能。

因此，有必要提供一种改进的技术方案来克服上述问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种充电管理电路及系统，其在实现充电管理功能的同时，还可以通过降压型直流-直流转换转换器将电池或者外接电源的电压进行降压转换并提供给供电电路，从而改善以电池或者外接电源对系统供电时的系统效率。