一种充电电路、方法及电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种充电电路、方法及电子装置，包括包含一个或多个并联的电荷泵变换子模块的电荷泵变换模块，各电荷泵变换子模块在接收到控制模块下发的第一控制信号时，可开启第一组开关，关闭第二组开关，使得适配模块能够向各电荷泵变换子模块中的电容以及与各电荷泵变换子模块均相连电池模块充电；在接收到所述控制模块下发的第二控制信号时，可开启第二组开关，关闭第一组开关，使得各电荷泵变换子模块中的电容能够向所述电池模块充电。相比于现有技术，由于本发明专利技术实施例中所述的充电电路中采用的充/放电元件为电容而非电感，因而能够避免由电感元件引起的充电电路的降压转换效率较低、充电电流较小以及发热较严重的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种充电电路、方法及电子装置本专利技术申请是申请日为2016年8月15日、申请号为201610668958.7、专利技术名称为“一种充电电路、系统、方法及电子装置”的专利技术申请的分案申请。
本专利技术涉及充电
，尤其涉及一种充电电路、方法及电子装置。
技术介绍
随着终端设备配置的不断提升，终端设备对电量的需求量以及消耗量变得越来越大，这就导致终端设备的充电频率也变得越来越高，严重影响了终端设备的充电效率，降低了用户的使用体验。目前，业内常采用基于Buck电路的充电电路对终端设备进行大电流的充电。但是，由于Buck电路中包括存在线圈损耗和磁芯损耗的输出电感L1，因而可能会导致整个充电电路的降压转换效率较低(一般而言，在91％以下)，使得所述充电电路无法实现真正的大电流充电(即充电电流仍较小)，进而使得所述充电电路的充电速度较小、充电时间较长以及充电效率较低，且由于输出电感L1损耗的能量通常会转化成热能，进而还会存在充电电路发热的问题。也就是说，现有的充电电路存在降压转换效率较低、充电电流较小以及发热较严重的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种充电电路、方法及电子装置，用以解决现有的充电电路存在的降压转换效率较低以及发热较严重的问题。本专利技术实施例提供了一种充电电路，包括控制模块以及与所述控制模块连接的电荷泵变换模块，所述电荷泵变换模块的输入端用于与适配模块连接，所述电荷泵变换模块的输出端用于与电池模块连接，其中，所述电荷泵变换模块包括一个或多个并联的电荷泵变换子模块；针对所述电荷泵变换模块中的任一电荷泵变换子模块，所述电荷泵变换子模块用于在接收到所述控制模块下发的第一控制信号时，开启所述电荷泵变换子模块中的第一组开关，关闭所述电荷泵变换子模块中的第二组开关，以使得所述适配模块能够向所述电荷泵变换子模块中的电容以及所述电池模块充电；在接收到所述控制模块下发的第二控制信号时，关闭所述电荷泵变换子模块中的第一组开关，开启所述电荷泵变换子模块中的第二组开关，以使得所述电荷泵变换模块中的所述电容能够向所述电池模块充电。本专利技术实施例还提供了一种充电系统，包括本专利技术实施例中所提供的充电电路。本专利技术实施例还提供了一种应用本专利技术实施例中所述的充电电路进行充电的充电方法，包括：电荷泵变换模块中的任一电荷泵变换子模块接收控制模块下发的控制信号；若确定所述控制信号为第一控制信号，则开启所述电荷泵变换子模块的第一组开关，关闭所述电荷泵变换子模块的第二组开关，使得适配模块向所述电荷泵变换子模块的第一电容、第二电容以及电池模块充电；若确定所述控制信号为第二控制信号，则开启所述电荷泵变换子模块的第二组开关，关闭所述电荷泵变换子模块的第一组关，并通过所述第一电容以及第二电容向所述电池模块充电。本专利技术实施例还提供了一种电子装置，包括本专利技术实施例中所述的充电电路，包括：接收单元，用于接收控制模块下发给电荷泵变换模块中的任一电荷泵变换子模块的控制信号；充电单元，用于若确定所述控制信号为第一控制信号，则开启所述电荷泵变换子模块的第一组开关，关闭所述电荷泵变换子模块的第二组开关，使得适配模块向所述电荷泵变换子模块的第一电容、第二电容以及电池模块充电；若确定所述控制信号为第二控制信号，则开启所述电荷泵变换子模块的第二组开关，关闭所述电荷泵变换子模块的第一组开关，并通过所述第一电容以及第二电容向所述电池模块充电。本专利技术有益效果如下：本专利技术实施例提供了一种充电电路、系统、方法及电子装置，包括包含一个或多个并联的电荷泵变换子模块的电荷泵变换模块，各电荷泵变换子模块在接收到控制模块下发的第一控制信号时，可开启第一组开关，关闭第二组开关，使得适配模块能够向各电荷泵变换子模块中的电容以及与各电荷泵变换子模块均相连电池模块充电；在接收到所述控制模块下发的第二控制信号时，可开启第二组开关，关闭第一组开关，使得各电荷泵变换子模块中的电容能够向所述电池模块充电。相比于现有技术，由于本专利技术实施例中所述的充电电路中采用的充/放电元件为电容而非电感，因而能够避免由电感元件引起的充电电路的降压转换效率较低、充电电流较小以及发热较严重的问题，有效地加快了所述充电电路的充电速度、减小了所述充电电路的充电时间、提高了所述充电电路的充电效率、解决了终端设备充电时的发热现象、提高了用户的使用体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本专利技术实施例一中的充电电路的结构示意图；图2所示为本专利技术实施例一中的一种可能的充电电路的具体结构示意图；图3所示为本专利技术实施例一中的一种可能的充电电路在第一阶段的等效电路；图4所示为本专利技术实施例一中的一种可能的充电电路在第二阶段的等效电路；图5所示为本专利技术实施例二中的充电方法的流程示意图；图6所示为本专利技术实施例三种的电子装置的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一：为了解决现有的充电电路所存在的降压转换效率较低、充电电流较小以及发热较严重的问题，本专利技术实施例一提供了一种充电电路，如图1所示，其为本专利技术实施例一中所述的充电电路的结构示意图。需要说明的是，所述充电电路可应用于终端设备的充电场景。具体地，由图1可知，所述充电电路可包括控制模块12以及与所述控制模块12连接的电荷泵变换模块14，所述电荷泵变换模块14的输入端用于与适配模块11(例如适配器)连接，所述电荷泵变换模块14的输出端用于与电池模块13连接，其中，所述电荷泵变换模块14包括一个或多个并联的电荷泵变换子模块(图1以包括N个电荷泵变换子模块为例，N为正整数)；针对所述电荷泵变换模块14中的任一电荷泵变换子模块(如图1中所示的141、142、……14N)，所述电荷泵变换子模块用于在接收到所述控制模块12下发的第一控制信号时，开启所述电荷泵变换子模块中的第一组开关，关闭所述电荷泵变换子模块中的第二组开关，以使得所述适配模块11能够向所述电荷泵变换子模块中的电容以及所述电池模块13充电；在接收到所述控制模块12下发的第二控制信号时，关闭所述电荷泵变换子模块中的第一组开关，开启所述电荷泵变换子模块中的第二组开关，以使得所述电荷泵变换子模块中的所述电容能够向所述电池模块13充电。其中，需要说明的是，在本专利技术实施例中，所述电荷泵变换模块14中可包括的电荷泵变换子模块的数量可根据实际情况灵活设置，如可设置为2个、5个、10个等，对此不作任何限定。优选地，通常情况下，所述电荷泵变换模块14可包括至少两个(相互并联)电荷泵变换子模块，对此不作赘述。再有，所述第一控制信号以及所述第二控制信号可根据需求灵活设置，如可将所述第一控制信号设置为高电平1，将所述第二控制信号设置为低电平0，或者可将所述第一控制信号设置为低电平0，将所述第二控制信号设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电电路，其特征在于，包括控制模块以及与所述控制模块连接的电荷泵变换模块，所述电荷泵变换模块的输入端用于与适配模块连接，所述电荷泵变换模块的输出端用于与电池模块连接，其中，所述电荷泵变换模块包括一个或多个并联的电荷泵变换子模块；针对所述电荷泵变换模块中的任一电荷泵变换子模块，所述电荷泵变换子模块用于在接收到所述控制模块下发的第一控制信号时，开启所述电荷泵变换子模块中的第一组开关，关闭所述电荷泵变换子模块中的第二组开关，以使得所述适配模块能够向所述电荷泵变换子模块中的电容以及所述电池模块充电；在接收到所述控制模块下发的第二控制信号时，关闭所述电荷泵变换子模块中的第一组开关，开启所述电荷泵变换子模块中的第二组开关，以使得所述电荷泵变换子模块中的所述电容能够向所述电池模块充电。

【技术特征摘要】
1.一种充电电路，其特征在于，包括控制模块以及与所述控制模块连接的电荷泵变换模块，所述电荷泵变换模块的输入端用于与适配模块连接，所述电荷泵变换模块的输出端用于与电池模块连接，其中，所述电荷泵变换模块包括一个或多个并联的电荷泵变换子模块；针对所述电荷泵变换模块中的任一电荷泵变换子模块，所述电荷泵变换子模块用于在接收到所述控制模块下发的第一控制信号时，开启所述电荷泵变换子模块中的第一组开关，关闭所述电荷泵变换子模块中的第二组开关，以使得所述适配模块能够向所述电荷泵变换子模块中的电容以及所述电池模块充电；在接收到所述控制模块下发的第二控制信号时，关闭所述电荷泵变换子模块中的第一组开关，开启所述电荷泵变换子模块中的第二组开关，以使得所述电荷泵变换子模块中的所述电容能够向所述电池模块充电。2.如权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述第一组开关包括第一开关以及第二开关，所述第二组开关包括第三开关以及第四开关，所述电容包括第一电容以及第二电容，其中：所述第一开关的控制端与所述控制模块的输出端相连，所述第一开关的输入端与所述适配模块的第一端相连，所述第一开关的输出端与所述第三开关的输入端以及所述第一电容的第一端相连；所述第二开关的控制端与所述控制模块的输出端相连，所述第二开关的输入端与所述第一电容的第二端以及所述第四开关的输入端相连，所述第二开关的输出端与所述第二电容的第一端、所述电池模块的第一端以及所述第三开关的输出端相连；所述第三开关的控制端与所述控制模块的输出端相连；所述第四开关的控制端与所述控制模块的输出端相连，所述第四开关的输出端与所述第二电容的第二端、所述适配模块的第二端以及所述电池模块的第二端相连。3.如权利要求2所述的充电电路，其特征在于，所述第一开关、第二开关、第三开关以及第四开关均至少包括一个或多个并联的开关元件。4.如权利要求3所述的充电电路，其特征在于，所述一个或多个并联的开关元件为晶体管。5.如权利要求2所述的充电电路，其特征在于，所述第一电容以及所述第二电容均至少包括一个或多个并联的电容元件。6.如权利要求1～5任一所述的充电电路，其特征在于，所述充电电路还包括与所述适配模块以及所述电荷泵变换模块均相连的补偿模块：所述补偿模块，用于在各电荷泵变换子模块中的第一组开关开启、第二组开关关闭时，向各电荷泵变换子模块中的电容以及所述电池模块进行电流补偿。7.如权利要求6所述的充电电路，其特征在于，所述补偿模块包括第三电容，其中：所述第三电容的第一端与所述适配模块的第一端以及所述第一开关的输入端相连，所述第三电容的第二端与所述第二电容的第二端、所述电池模块的第二端、所述适配模块的第二端以及所述第四开关的输出端相连。8.如权利要求1～5任一所述的充电电路，其特征在于，所述充电电路还包括连接于所述电池模块和所述适配模块之间的反馈单元；...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄昌松，陈林锋，刘小勇，
申请(专利权)人：珠海市魅族科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44