一种虚拟现实设备的电池管理电路制造技术

本发明专利技术公开了一种虚拟现实设备的电池管理电路，该电池管理电路，包括充电管理芯片、负载开关和控制芯片；充电管理芯片的BAT引脚与电池连接，充电管理芯片的PMID引脚通过负载开关与电池连接，用于通过BAT引脚和/或PMID引脚为电池充电；控制芯片和充电管理芯片连接，用于从充电管理芯片读取电池的充电状态；控制芯片的一个通用输入输出端口与负载开关的使能端连接，用于根据电池的充电状态控制负载开关闭合或断开。通过增设可控的负载开关连接充电管理芯片的PMID引脚与电池，实现了充电时充电管理芯片内部充电电流的分流，降低了发热量；同时，负载开关成本较低，结构简单，利于电路布线和节省控制芯片的通信总线接口。

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟现实设备的电池管理电路
本专利技术涉及充电电路
，特别涉及一种虚拟现实设备的电池管理电路。
技术介绍
现有技术中，为了实现快速充电，电子产品充电的充电电流越来越大，例如，一些虚拟现实一体机中充电电流已经达到2A甚至更大，如此大的充电电流在通过充电管理芯片时，会使充电管理芯片发热，而且充电电流越大，发热量也越大，会导致局部过热问题。因此，如何在提供充电电流的基础上，避免过高的发热量对于虚拟现实一体机等电子产品来说十分重要。
技术实现思路
鉴于现有技术大的充电电流流过充电管理芯片导致充电管理芯片发热严重的问题，提出了本专利技术的一种虚拟现实设备的电池管理电路，以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种虚拟现实设备的电池管理电路，该电池管理电路包括充电管理芯片、负载开关和控制芯片；所述充电管理芯片的BAT引脚与所述电池连接，所述充电管理芯片的PMID引脚通过所述负载开关与所述电池连接，用于通过所述BAT引脚和/或所述PMID引脚为所述电池充电；所述控制芯片和所述充电管理芯片连接，用于从所述充电管理芯片读取所述电池的充电状态；所述控制芯片的一个通用输入输出端口与所述负载开关的使能端连接，用于根据所述电池的充电状态控制所述负载开关闭合或断开。可选地，所述控制芯片，用于在所述充电管理芯片进入到恒流充电状态时，控制所述负载开关闭合；以及，用于在所述充电管理芯片进入到恒压充电状态或者充电电流下降到恒流电流的预设比例以下时，控制所述负载开关断开。可选地，所述充电管理芯片，用于在检测到充电异常时，进行异常处理。可选地，所述控制芯片，用于在所述充电管理芯片检测到充电异常时，控制所述负载开关断开。可选地，所述负载开关设置有限流端，所述限流端通过限流电阻接地。可选地，所述充电管理芯片的PMID引脚与地之间连接有滤波电容，所述充电管理芯片的PMID引脚与所述负载开关的连接端之间串联有滤波电感。可选地，所述负载开关与所述电池的连接端经滤波电容接地。可选地，所述充电管理芯片的SYS引脚与负载系统连接；所述电池放电时，先后经过所述充电管理芯片的BAT引脚和SYS引脚为所述负载系统供电。可选地，所述电池和所述负载系统之间还连接有一放电开关；所述电池放电时，所述放电开关闭合，使所述电池还通过所述放电开关为所述负载系统供电；所述电池充电时，所述放电开关断开，使所述电池停止为所述负载系统供电。可选地，所述放电开关为MOS管或继电器。综上所述，本专利技术的有益效果是：增设可控的负载开关连接充电管理芯片的PMID引脚与电池，充电时控制该负载开关导通，同时利用充电管理芯片的PMID引脚和BAT引脚为电池充电，实现了充电管理芯片内部充电电流的分流，降低了发热量，有助于降低电子设备在充电过程中的温升；同时，负载开关成本较低，结构简单，利于电路布线，不需要占用控制芯片的通信总线接口。附图说明图1为本专利技术一个实施例提供的一种虚拟现实设备的电池管理电路的电路原理示意图；图2为本专利技术一个实施例提供的一种虚拟现实设备的电池管理电路的负载开关内部结构示意图；图中：U1、控制芯片；U2、充电管理芯片；U3、负载开关；C1、自举电容；C2、滤波电容；C3、滤波电容；C4、滤波电容；L1、滤波电感；L2、滤波电感；R1、上拉电阻；R2、下拉电阻；R3、限流电阻。具体实施方式为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实施方式作进一步地详细描述。图1为本专利技术一个实施例提供的一种虚拟现实设备的电池管理电路的电路原理示意图，如图1所示，该虚拟现实设备的电池管理电路，包括充电管理芯片U2、负载开关U3和控制芯片U1。充电管理芯片U2的BAT引脚与电池的VBATT端连接，充电管理芯片U2的PMID引脚通过负载开关U3与电池的VBATT端连接，从而通过BAT引脚和/或PMID引脚为电池充电。控制芯片U1通过IIC总线(即图中数据线信号SDA和时钟信号线SCL)和充电管理芯片U2连接，用于控制充电管理芯片U2，如对充电管理芯片U2的参数进行配置，以及从充电管理芯片U2读取电池的充电状态；控制芯片U1的一个通用输入输出端口GPIO与负载开关U3的使能端EN连接，用于根据电池的充电状态，控制负载开关U3闭合或断开。本专利技术通过利用可控的负载开关U3连接充电管理芯片U2的PMID引脚与电池，充电时控制该负载开关U3导通，同时利用充电管理芯片U2的PMID引脚和BAT引脚为电池充电，实现了充电管理芯片U2内部充电电流的分流，降低了发热量，有助于降低电子设备在充电过程中的温升。同时，负载开关U3成本较低，结构简单，利于电路布线，不需要占用控制芯片的通信总线接口，例如，在虚拟现实一体机等虚拟现实设备中，利用其内部的中央处理器作为该控制芯片U1，节省出该中央处理器的通信接口，可以缓解该中央处理器需要连接多个外设，导致的通信接口不足问题。现有技术与本申请的发热量比较具体如下：在现有技术中，仅利用一个充电管理芯片U2的BAT引脚为电池充电，即充电过程仅存在如图1一箭头所示的充电路径1，充电过程中，充电电流Ichg需要经过该充电管理芯片U2内部的三个MOS管Q1、Q2和Q3，设MOS管导通时的电阻为RDS(ON)，则使用现有技术充电时，在充电管理芯片U2上消耗的功率为：P1＝I2chg*(RDS1(ON)+RDS2(ON)+RDS3(ON))，这部分功率全部以热的形式表现出来，显然当充电电流增大时充电管理芯片U2上发热量也会增大。而本专利技术中，由于增设负载开关U3连通了充电管理芯片U2的PMID引脚和电池，就在现有技术的基础上增加了如图1另一箭头所示的充电路径2，当路径1与路径2均打开后，在充电管理芯片U2以及负载开关U3上消耗的功率为P2＝I2chg*RDS1(ON)+I2chg*[(RDS2(ON)+RDS4(ON))//RDS(ON)]。对比P1和P2两个表达式，显然在充电电流相同的情况下P2<P1，即采用本专利技术提出的虚拟现实设备的电池管理电路，能够有效降低充电过程中充电管理芯片U2的发热量。优选地，在本专利技术的一个实施例中，控制芯片U1，用于在充电管理芯片U2进入到恒流充电状态时，控制负载开关U3闭合，开启充电路径2，当然，应该理解，此时连接充电管理芯片U2的充电器，需要具有足够大的功率，以满足两条充电路径的功率需求；控制芯片U1还用于在充电管理芯片U2进入到恒压充电状态或者充电电流下降到恒流电流的预设比例以下时，控制负载开关U3断开。在电池充电的恒流阶段，充电电流较大，此时发热量也大，易导致局部过热，因此在恒流阶段，通过控制芯片U1控制负载开关U3闭合，导通充电路径2，可以实现对充电管理芯片U2内部充电电流的分流，降低发热量；在恒压阶段，充电电流较小，可关断负载开关U3，结束分流功能，由充电管理芯片U2的BAT引脚单独完成恒压充电；并且，为了防止从恒流阶段进入恒压阶段的临界过程中，由于电流波动导致阶段判断不准确，负载开关U3来回切换的问题，设定电流控制条件，当充电电流下降到恒流阶段电流的预设比例(如60％)以下，则关断负载开关U3，提高充电电路的稳定性，避免负载开关U3来回开闭产生辐射。优选地，当充电管理芯片U2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟现实设备的电池管理电路，其特征在于，该电池管理电路包括充电管理芯片、负载开关和控制芯片；所述充电管理芯片的BAT引脚与所述电池连接，所述充电管理芯片的PMID引脚通过所述负载开关与所述电池连接，用于通过所述BAT引脚和/或所述PMID引脚为所述电池充电；所述控制芯片和所述充电管理芯片连接，用于从所述充电管理芯片读取所述电池的充电状态；所述控制芯片的一个通用输入输出端口与所述负载开关的使能端连接，用于根据所述电池的充电状态控制所述负载开关闭合或断开。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实设备的电池管理电路，其特征在于，该电池管理电路包括充电管理芯片、负载开关和控制芯片；所述充电管理芯片的BAT引脚与所述电池连接，所述充电管理芯片的PMID引脚通过所述负载开关与所述电池连接，用于通过所述BAT引脚和/或所述PMID引脚为所述电池充电；所述控制芯片和所述充电管理芯片连接，用于从所述充电管理芯片读取所述电池的充电状态；所述控制芯片的一个通用输入输出端口与所述负载开关的使能端连接，用于根据所述电池的充电状态控制所述负载开关闭合或断开。2.如权利要求1所述的虚拟现实设备的电池管理电路，其特征在于，所述控制芯片，用于在所述充电管理芯片进入到恒流充电状态时，控制所述负载开关闭合；以及，用于在所述充电管理芯片进入到恒压充电状态或者充电电流下降到恒流电流的预设比例以下时，控制所述负载开关断开。3.如权利要求1所述的虚拟现实设备的电池管理电路，其特征在于，所述充电管理芯片，用于在检测到充电异常时，进行异常处理。4.如权利要求3所述的虚拟现实设备的电池管理电路，其特征在于，所述控制芯片，用于在所述充电管理芯片检测到充电异常时，控制所述负载...

【专利技术属性】
技术研发人员：逄淑万，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37