充电器及充电系统技术方案

本发明专利技术公开了本发明专利技术提供充电器及充电系统，其中一种充电器包括：第一端，用于将所述充电器耦接至电子设备的电源输入端；电池端，用于将所述充电器耦接至电池；多个开关单元，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径；控制模块，包括至少一个控制电路，耦接于所述多个开关单元；所述多个开关单元包括耦接于所述第一端和所述电池端之间的第一开关单元，且所述充电器包括第一充电路径，所述第一充电路径经过所述第一端、所述第一开关单元最终到达所述电池端；当使用适配器并通过所述第一充电路径对所述电池进行充电时，所述控制模块用于控制所述第一开关单元的导通电阻。本发明专利技术可降低充电器和电子设备的电池的损坏机率。

【技术实现步骤摘要】
充电器及充电系统本申请要求申请日为2015年12月21日，申请号为62/270,073的美国临时申请的优先权，该美国临时申请的全部内容通过引用的方式包含在本申请中。
本专利技术涉及充电领域，尤其涉及充电器及充电系统。
技术介绍
依据现有技术，传统的充电器系统可实施于传统的多功能移动电话中以对所述多功能移动电话的电池进行充电，并且，所述传统的充电器系统具有对应于所述传统的多功能移动电话外部的快速充电适配器的输出电压的充电路径。基于这样的传统设计，存在一些副作用(sideeffect)。例如，由于快速充电适配器的输出电压通常比较低(例如，4伏(4V))，输出电流通常比较高(例如，6安倍(6A))，导致充电路径上的金属氧化物半导体场效应晶体管(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor，MOSFET)导通时具有高的电压降(voltagedrop)。此外，由于MOSFET的导通电阻(onresistance)改变(例如，当MOSFET导通时，MOSFET的电阻的变化)，高的电压降可相对于时间发生变化。最终，使用快速充电适配器将损坏传统充电系统及电子设备的电池。因此，需要一种新的架构用于在产生较小的副作用的情形下实现快速充电。
技术实现思路
本专利技术提供充电器及充电系统，可降低充电器及电子设备的电池的损坏率。本专利技术实施例所提供的一种充电器，设置在电子设备中，用于选择性地对所述电子设备的电池进行充电，所述充电器的至少一部分在充电器芯片中实施；所述充电器包括：第一端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电子设备的电源输入端，其中，所述电源输入端用于选择性地获取来自所述电子设备外部的外部电源；电池端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电池；多个开关单元，设置在所述充电器芯片上，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径；控制模块，包括至少一个控制电路，设置在所述充电器芯片上且耦接于所述多个开关单元；其中，所述多个开关单元包括耦接于所述第一端和所述电池端之间的第一开关单元，且所述充电器包括第一充电路径，所述第一充电路径经过所述第一端、所述第一开关单元最终到达所述电池端；其中，当使用适配器并通过所述第一充电路径对所述电池进行充电时，所述控制模块用于控制所述第一开关单元的导通电阻。根据上述描述，本专利技术实施例的充电器包括控制模块，所述控制模块可在使用适配器并通过所述第一充电路径对所述电池进行充电时，控制所述第一开关单元的导通电阻，因此，本专利技术实施例所提供的充电器可通过控制所述第一开关单元的导通电阻降低对充电器及电子设备的电池的损坏机率。本专利技术实施例所提供的一种充电系统，可包括：充电器，设置在电子设备中，用于选择性地对所述电子设备的电池进行充电，其中，所述充电器的至少一部分在充电器芯片中实施；所述充电器包括：第一端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电子设备的电源输入端，其中，所述电源输入端用于选择性地获取来自所述电子设备外部的外部电源；第二端，设置在所述充电器芯片上且选择性地耦接于所述第一端，用于在需要时将通过所述第一端获取的所述外部电源传送给所述充电器芯片的至少一个内部组件；第三端，设置在所述充电器芯片上且选择性地耦接于所述第二端，用于安装所述充电器的感应器的一端；第四端，设置在所述充电器芯片上，用于安装所述充电器的所述感应器的另一端；电池端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电池；多个开关单元，设置在所述充电器芯片上，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径；控制模块，包括至少一个控制电路，设置在所述充电器芯片上且耦接于所述多个开关单元，用于控制所述多个开关单元以允许使用对应不同电压的多个适配器的任意一个进行充电，其中，所述充电器包括第一充电路径和第二充电路径，分别对应所述多个适配器中的第一适配器和第二适配器；其中，所述多个开关单元包括：第一开关单元，耦接于所述第二端和所述第三端之间；第二开关单元，耦接于所述第二端和所述第一端之间；第三开关单元，耦接于所述第四端和所述电池端之间，其中，所述第一充电路径经过所述第一端、第二开关单元、所述第二端、所述第一开关单元、所述第三端、所述第四端以及所述第三开关单元最终到达所述电池端；第四开关单元，耦接于所述第二端和所述电池端之间，其中，所述第二充电路径经过所述第一端、第二开关单元、所述第二端、所述第四开关单元最终达到所述电池端；其中，所述第二适配器包括：控制器，用于控制所述第二适配器的操作；反馈控制电路，耦接于所述控制器，用于在使用所述第二适配器进行充电的过程中执行反馈控制；其中，所述反馈控制电路包括：电流检测器，用于通过检测所述第二适配器的输出电流而检测流经所述第四开关单元的充电电流，其中，当所述第二适配器的电源输出端与所述充电器的所述第一端电连接，流经所述第四开关单元的所述充电电流等于所述第二适配器的输出电流；第一监控电路，耦接于所述电流检测器和所述控制器，用于根据一个参考信号监控流经所述第四开关单元的所述充电电流；第二监控电路，耦接于所述电源输出端和所述控制器，用于根据另一个参考信号监控所述电源输出端上的电压电平；其中，所述控制器根据所述第一监控电路的输出和所述第二监控电路的输出控制所述第二适配器的所述输出；其中，所述控制器控制所述另一个参考信号与一个总和相对应，所述总和为所述电池端的目标电压电平和至少一个偏移的总和，其中，所述至少一个偏移可包括所述第二适配器的输出电流和与所述第二充电路径相关的经过计算的电阻值之间的乘积，其中，所述经过计算的电阻值可包括对应于所述电池的内部阻抗的因子。由上述描述可知，本专利技术实施例的充电系统中由于所述控制器控制所述另一个参考信号与一个总和相对应，所述总和为所述电池端的目标电压电平和至少一个偏移的总和，其中，所述至少一个偏移可包括所述第二适配器的输出电流和与所述第二充电路径相关的经过计算的电阻值之间的乘积，其中，所述经过计算的电阻值可包括对应于所述电池的内部阻抗的因子，因此，本专利技术实施例所提供的充电系统在使用适配器通过上述第一充电路径对电池进行充电时，可降低对充电器及电子设备的电池造成损坏的机率。本专利技术实施例提供的另一种充电器，包括：设置在所述电子设备中，用于选择性地对所述电子设备的电池进行充电，所述充电器的至少一部分在充电器芯片中实施；所述充电器包括：第一端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电子设备的电源输入端，其中，所述电源输入端用于选择性地获取来自所述电子设备外部的外部电源；第二端，设置在所述充电器芯片上且选择性地耦接于所述第一端，用于在需要时将通过所述第一端获取的所述外部电源传送给所述充电器芯片的至少一个内部组件；第三端，设置在所述充电器芯片上且选择性地耦接于所述第二端，用于安装所述充电器的感应器的一端；第四端，设置在所述充电器芯片上，用于安装所述充电器的所述感应器的另一端；电池端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电池；多个开关单元，设置在所述充电器芯片上，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径；控制模块，包括至少一个控制电路，设置在所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电器，其特征在于，设置在电子设备中，用于选择性地对所述电子设备的电池进行充电，所述充电器的至少一部分在充电器芯片中实施；所述充电器包括：第一端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电子设备的电源输入端，其中，所述电源输入端用于选择性地获取来自所述电子设备外部的外部电源；电池端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电池；多个开关单元，设置在所述充电器芯片上，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径；控制模块，包括至少一个控制电路，设置在所述充电器芯片上且耦接于所述多个开关单元；其中，所述多个开关单元包括耦接于所述第一端和所述电池端之间的第一开关单元，且所述充电器包括第一充电路径，所述第一充电路径经过所述第一端、所述第一开关单元最终到达所述电池端；其中，当使用适配器并通过所述第一充电路径对所述电池进行充电时，所述控制模块用于控制所述第一开关单元的导通电阻。

【技术特征摘要】
2015.12.21 US 62/270,073;2016.05.18 US 15/158,5741.一种充电器，其特征在于，设置在电子设备中，用于选择性地对所述电子设备的电池进行充电，所述充电器的至少一部分在充电器芯片中实施；所述充电器包括：第一端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电子设备的电源输入端，其中，所述电源输入端用于选择性地获取来自所述电子设备外部的外部电源；电池端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电池；多个开关单元，设置在所述充电器芯片上，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径；控制模块，包括至少一个控制电路，设置在所述充电器芯片上且耦接于所述多个开关单元；其中，所述多个开关单元包括耦接于所述第一端和所述电池端之间的第一开关单元，且所述充电器包括第一充电路径，所述第一充电路径经过所述第一端、所述第一开关单元最终到达所述电池端；其中，当使用适配器并通过所述第一充电路径对所述电池进行充电时，所述控制模块用于控制所述第一开关单元的导通电阻。2.如权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括：第二端，设置在所述充电器芯片上且选择性地耦接于所述第一端，用于在需要时将通过所述第一端获取的所述外部电源传送给所述充电器芯片的至少一个内部组件；第三端，设置在所述充电器芯片上且选择性地耦接于所述第二端，用于安装所述充电器的感应器的一端；第四端，设置在所述充电器芯片上，用于安装所述充电器的所述感应器的另一端；其中，所述多个开关单元还包括：第二开关单元，耦接于所述第二端和所述第一端之间；第三开关单元，耦接于所述第二端和所述第三端之间；第四开关单元，耦接于所述第四端和所述电池端之间；其中，所述充电器包括第二充电路径，所述第二充电路径经过所述第一端、所述第二开关单元、所述第二端、所述述第三开关单元、所述第三端、所述第四端、所述第四开关单元最终到达所述电池端；所述控制模块还用于控制所述多个开关单元以允许使用对应不同电压的多个适配器的任意一个对所述电池进行充电，其中，所述第一充电路径和所述第二充电路径，分别对应所述多个适配器中的第一适配器和第二适配器，且当所述控制模块控制所述多个开关单元以允许使用所述第一适配器通过所述第一充电路径对所述电池进行充电时，所述控制模块控制所述第一开关单元的导通电阻。3.如权利要求1或2所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括：反馈控制电路，设置在所述充电器芯片上且耦接于所述控制模块，用于监控所述第一充电路径上的所述第一开关单元；其中，所述控制模块根据所述反馈控制电路的监控结果控制所述第一开关单元的导通电阻。4.如权利要求3所述的充电器，其特征在于，所述反馈控制电路包括：电压钳位组件，包括至少两个端，用于钳位所述第一端上的电压电平与所述电池端上的电压电平之间的电压差，其中，所述电压钳位组件的至少两个端中的其中一端耦接于所述第一端；第一监控电路，耦接于所述电压钳位组件，用于根据所述电压钳位组件的至少两个端中的另一端上的电压电平监控所述电池端上的电压电平；其中，所述至少一个控制电路包括：控制器，耦接于所述第一监控电路和所述第一开关单元，用于至少根据所述第一监控电路的输出控制所述第一开关单元的导通电阻。5.如权利要求4所述的充电器，其特征在于，所述电压钳位组件包括电压差稳压器。6.如权利要求3所述的充电器，其特征在于，所述反馈控制电路包括：电流检测器，用于检测流经所述第一开关单元的充电电流；第二监控电路，耦接于所述电流检测器，用于根据一个参考信号监控流经所述第一开关单元的所述充电电流；其中，所述至少一个控制电路包括：控制器，耦接于所述第二监控电路和所述第一开关单元，用于至少根据所述第二监控电路的输出控制所述第一开关单元的导通电阻。7.如权利要求3所述的充电器，其特征在于，所述反馈控制电路包括：第三监控电路，用于根据一个参考信号监控所述电池端上的电压电平；其中，所述至少一个控制电路包括：控制器，耦接于所述第三监控电路和所述第一开关单元，用于至少根据所述第三监控电路的输出控制所述第一开关单元的导通电阻。8.如权利要求4所述的充电器，其特征在于，所述反馈控制电路的第一反馈回路经过所述电池端、所述第一监控电路、所述控制器后到达所述第一开关单元。9.如权利要求6所述的充电器，其特征在于，所述反馈控制电路的第二反馈回路经过所述电流检测器、所述第二监控电路、所述控制器后到达所述第一开关单元。10.如权利要求7所述的充电器，其特征在于，所述反馈控制电路的第三反馈回路经过所述电池端、所述第三监控电路、所述控制器后到达所述第一开关单元。11.如权利要求1所述的充电器，其特征在于，所述第一适配器的输出电压大于所述第二适配器的输出电压，且在所述第一充电路径和所述第二充电路径中，所述第一充电路径为高电压充电路径，所述第二充电路径为低电压充电路径。12.如权利要求2-11中任一项所述的充电器，其特征在于，所述充电器还包括：第五端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电子设备的另一个电源输入端，其中所述另一个电源输入端用于选择性地获取来自所述电子设备外部的外部电源；所述控制模块还用于控制所述多个开关单元以允许使用对应不同电压的多个适配器的任意一个或两个对所述电池进行充电，且当所述控制模块控制所述多个开关单元以允许使用所述第一适配器和所述第一充电路径对所述电池进行充电时，所述控制模块控制所述第一开关单元的导通电阻。13.如权利要求12所述的在电子设备中执行混合电源控制的装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚能辉，林志伟，徐研训，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71