[发明专利]一种基于EC控制器的双锂电池控制系统

说明书

技术领域

本发明公开一种双锂电池控制系统，涉及便携式计算机电源领域，具体地说是一种基于EC控制器的双锂电池控制系统。

背景技术

EC（Embeded Controller，嵌入式控制器）是一种嵌入式微控制器，目前普遍应用在具备智能型节电功能的笔记本电脑设计中，在笔记本电脑的便携化、智能化和个性化设计中起到重要作用，可实现笔记本内置键盘控制、触摸板控制、温度监控、以及笔记本电池智能充放电管理等功能。

智能锂电池控制系统基于智能锂电池规范（Smart Battery Specification）实现，主要用于便携式电子设备，如笔记本电脑、移动电话和数码相机等。整个系统由智能主机（Smart Host），智能电池（Smart Battery）和智能充电电路（Smart Charger）组成，各部分间通过SMBus总线进行通信。但目前智能锂电池控制系统往往针对单电池进行设计，而军事指挥等特殊应用场合，对便携式计算机的续航能力有较高要求，单一电池难以满足系统需求。本发明提供一种基于EC控制器的双锂电池控制系统，针对双电池进行设计，能够适应军事指挥等特殊应用场合，提高便携式计算机的续航能力。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足和问题，提供一种基于EC控制器的双锂电池控制系统，

本发明提出的具体方案是：

一种基于EC控制器的双锂电池控制系统，包括集成在EC固件上的SMBus通信模块、电池信息解析模块、充电芯片控制模块、供电切换控制模块和充放电策略决策模块，

SMBus通信模块负责向其它模块提供SMBus通信接口，用于电池信息采集和充电芯片控制，

电池信息解析模块通过SMBus通信模块提供的接口，读取及解析锂电池信息，

充电芯片控制模块通过SMBus通信模块提供的接口，实现充电开启/禁用和充电电压/电流的设定，

供电切换控制模块负责控制选择系统电源，

充放电策略决策模块负责根据电池信息和适配器在位情况，决策系统供电电源以及双锂电池的充放电功率。

所述充放电策略决策模块首先执行电源供电决策，根据适配器在位情况决定适配器供电或锂电池供电，适配器在位，则适配器给系统供电，否则锂电池给系统供电。

所述充放电策略决策模块随后执行电池充放电控制策略，根据电源供电决策的执行结果对两块锂电池进行充放电分时控制。

所述充放电策略决策模块采用主-从电池策略，其中一块锂电池作为主电池，另一块锂电池作为从电池，当锂电池给系统供电时优先使用主电池中的电能，待主电池电量低于给定阈值时切换至从电池供电；充电时优先为主电池充电，待主电池充满后再向从电池充电。

所述系统的硬件电路包括EC控制器、充电芯片1、锂电池1、充电芯片2、锂电池2和供电选择电路，

EC控制器为系统主控芯片，负责锂电池信息采集，锂电池充放电控制，系统供电选择及控制；

充电芯片1和充电芯片2负责根据EC控制器的指令对锂电池进行充电；

锂电池1和锂电池2为系统备用电源，在适配器不在位时向系统提供电能；

供电选择电路受EC控制器的GPIO引脚控制，负责系统电源的选择。

所述供电选择电路由多个MOSFET搭建，加入保护二极管防止电流倒灌。

一种基于EC控制器的双锂电池控制系统，所述系统的硬件电路包括EC控制器、充电芯片1、锂电池1、充电芯片2、锂电池2和供电选择电路，

EC控制器为系统主控芯片，负责锂电池信息采集，锂电池充放电控制，系统供电选择及控制；

充电芯片1和充电芯片2负责根据EC控制器的指令对锂电池进行充电；

锂电池1和锂电池2为系统备用电源，在适配器不在位时向系统提供电能；

供电选择电路受EC控制器的GPIO引脚控制，负责系统电源的选择。

一种基于EC控制器的双锂电池控制方法，利用EC控制器根据电池信息和适配器在位情况，决策系统供电电源，选择系统电源，当锂电池供电时，通过SMBus通信接口读取及解析锂电池信息，利用充电芯片实现充电开启/禁用和充电电压/电流的设定，并控制双锂电池的充放电功率。

所述的方法根据适配器在位情况决定适配器供电或锂电池供电，适配器在位，则适配器给系统供电，否则锂电池给系统供电。