[实用新型]一种具有路径选择的锂电池充放电管理电路

说明书

本实用新型提出一种具有路径选择的锂电池充放电管理电路。该充放电管理电路中，自外接电源VCC端子依次经第一开关电路、单向导通器件、DC/DC模块至电池充放电端子，构成第一回路；自电池充放电端子经第二开关电路至外部系统电源VSYS端子，构成第二回路；在单向导通器件与DC/DC模块之间，还分出另一支路接至外部系统电源VSYS端子，形成第三回路。通过第一开关电路(Q1、Q2)、第二开关电路(Q3)将电池充电系统与外部系统负载分离，同时，DC/DC模块与路径选择控制部分相分离，从而使该充放电管理电路具有独立的三种电源路径选择以及锂电池充、放电管理功能，且电路所含元器件较少，充电功率较高。

技术领域

本实用新型涉及一种锂电池充放电管理电路。

背景技术

随着电子设备变得越来越智能化，内置功能越来越多，它们变得越来越具有便携性，但同时也使得可充电电池成为一个必需的选择。锂离子电池具有较高的能量密度、体积小、重量轻，无记忆效应，可重复充电次数多，使用寿命长，价格低等优点，很适合应用于便携设备供电电源。

近年来，随着创新应用，新兴技术和新电池化学成分的出现，对充电管理电路提出了更高的要求。最大限度的延长电池使用时间、过冲/过放电保护、电流路径选择等等，这些问题都成为了在智能便携式产品设计中必需要考虑的。

实用新型内容

本实用新型提出一种具有路径选择的锂电池充放电管理电路，能够实时调整充电状态，实现电流路径选择。

本实用新型的解决方案如下：

该锂电池充放电管理电路，包括主机控制器、充放电控制器、DC/DC模块、第一开关电路和第二开关电路；

自外接电源VCC端子依次经第一开关电路、单向导通器件、DC/DC模块至电池充放电端子，构成第一回路，即外接电源VCC对锂电池进行充电的回路；

自电池充放电端子经第二开关电路至外部系统电源VSYS端子，构成第二回路，即锂电池对外部系统负载供电的回路；

在单向导通器件与DC/DC模块之间，还分出另一支路接至外部系统电源VSYS端子，形成第三回路，即外接电源VCC对外部系统负载供电的回路；

所述充放电控制器采集锂电池的充电状态信息并反馈给主机控制器；充放电控制器根据主机控制器给出的指令，控制第一开关电路、第二开关电路和DC/DC模块的导通/关断状态，通过三种不同的导通/关断状态组合，实现对第一回路、第二回路和第三回路的路径选择。

基于以上方案，本实用新型还进一步作了如下具体优化：

所述第一开关电路采用N通道MOSFET，记为Q1，充放电控制器通过对其栅极电压的调制实现Q1的导通/关断。

所述单向导通器件可以是二极管，该二极管与Q1中的体二极管方向相反；也可以是N通道MOSFET，记为Q2，充放电控制器通过对其栅极电压的调制实现Q2的导通/关断，且充放电控制器对Q1和Q2的控制信号同步；Q2与Q1源极相接。

所述第二开关电路采用N通道MOSFET，记为Q3，充放电控制器通过对其栅极电压的调制实现Q3的导通/关断。

所述DC/DC模块具体可以有至少两种具体的优化结构：

一种是由功率电感L17和两个N通道MOSFET组成的同步降压转换器，其中两个N通道MOSFET分别记为Q4、Q5；Q4的源极与Q5的漏极之间的连接结点经所述功率电感L17接至电池充放电端子；充放电控制器通过对Q4、Q5栅极电压的调制切换Q4、Q5的导通/关断。