一种充电电路及电池制造技术

本申请实施例中提供了一种充电电路和电池，该充电电路根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，来校准进行充电保护时的电压信号TS_2或者温度阈值电压信号，使得两个温度下的误差彼此抵消，从而减小温度信号误差，提升温度检测的精度，进而提升电池的安全性。

A charging circuit and battery

The embodiment of the application provides a charging circuit and the battery, the charging circuit according to the ideal digital voltage signal TS_Ideal between the R1 and the first predetermined temperature sensor resistance obtained under, and the actual digital voltage signal TS_1 to calibrate the charging protection when the voltage signal TS_2 or temperature threshold voltage signal, the error of two temperature offset each other, thereby reducing the temperature signal error, improve the accuracy of temperature measurement, and improve the safety of the battery.

【技术实现步骤摘要】
一种充电电路及电池
本申请涉及信号处理领域，具体地，涉及一种充电电路及电池。
技术介绍
对于便携电子设备，随着快速充电技术的采用，为了保证电池安全性，越来越多的设备增加了电芯温度检测和温度保护功能，例如当检测到电芯温度超过50摄氏度时，停止充电电流。在现有技术中，通常通过靠近电芯的温敏元件来检测电芯的温度。具体原理如下：采用靠近电芯的负温度系数的温敏电阻Rntc来感应电芯温度，并采用连接在电阻Rntc和电源VDD之间的分压电阻R1来调节电阻Rntc的端电压。当电芯温度升高时，电阻Rntc的电阻值下降，从而使得电阻的端电压TS下降，当电压TS低于参考电压时，比较器输出高电平，触发充电电路停止充电。专利技术人发现，在实际的产品中，分压电阻R1和温敏电阻Rntc的阻值通常存在误差，例如其精度为+/-1％，从而将导致电压TS所代表的温度信号也存在误差，影响温度检测的精度，进而会影响充电保护功能的精度，使电池安全性下降。
技术实现思路
本申请实施例中提供了一种充电电路及电池，用于解决现有技术中的充电电路精度较低的问题。根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种充电电路，包括：充电回路，用于向电芯充电；传感器Rntc，该传感器位于电池内，且与该电芯的距离小于预定距离，用于感应该电芯的温度；该传感器为负温度系数传感器或正温度系数传感器；该传感器一端接地，另一端接电阻R1；该电阻R1，连接在该传感器与电源电压VDD之间；模数转换器ADC，在接收到处理器的触发时，将检测得到的该电阻R1与该传感器之间的模拟电压信号转换为数字电压信号；该处理器，用于根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准检测得到的第二温度下的电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2，得到校准后的数字电压信号TS_2_Cal；并将校准后的数字电压信号TS_2_Cal与预定温度阈值电压信号进行比较；或者，根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准预定的温度阈值电压信号TS_th，得到校准后的预定的温度阈值电压信号TS_th_Cal；并将检测得到的第二温度下的、电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2与校准后的温度阈值电压信号TS_th_Cal进行比较；在根据比较结果确定该电芯的温度超过预定温度阈值时，控制该充电回路停止充电，其中，该第二温度为该电芯的温度。根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种电池，包括：电芯，以及如上述的充电电路。采用本申请实施例中提供的充电电路和电池，根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，来校准进行充电保护时的电压信号TS_2或者温度阈值电压信号，使得两个温度下的误差彼此抵消，从而减小温度信号误差，提升温度检测的精度，进而提升电池的安全性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1示出了根据本申请实施例一的充电电路的示意图。具体实施方式在实现本申请的过程中，专利技术人发现，采用如图1所示的充电电路时，由于电阻R1和温敏电阻Rntc的阻值通常存在误差，例如其精度为+/-1％，从而将导致电压TS所代表的温度信号也存在误差，影响温度检测的精度，进而会影响充电保护功能的精度，使电池安全性下降。为解决上述技术问题，本申请提供了一种充电电路和电池，根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，来校准进行充电保护时的电压信号TS_2或者温度阈值电压信号，使得两个温度下的误差彼此抵消，从而减小温度信号误差，提升温度检测的精度，进而提升电池的安全性。为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。实施例一图1示出了根据本申请实施例一的充电电路的示意图。如图1中除电芯BAT1外的部分所示，根据本申请实施例一的充电电路包括：电阻R1、传感器采用负温度系数电阻Rntc、模数转换器ADC、处理器Processor、存储器采用闪存Flash、以及充电回路Charger。接下来，将对上述各部件一一进行描述。充电回路用于向电芯BAT1充电。在具体实施时，充电回路可以采用本领域技术人员的常用方式实施，在此不作赘述。在具体实施时，负温度系数电阻Rntc位于电池内，且与电芯的距离小于预定距离，用于感应该电芯的温度；该传感器一端接地，另一端接电阻R1。应当理解，负温度系数电阻Rntc也可以采用负温度系数的其他温敏元件、或者正温度系数电阻，或者正温度系数的其他温敏元件代替，本申请对此不作限制。电阻R1，连接在负温度系数电阻与电源电压VDD之间。模数转换器ADC，受处理器输出的触发信号EN的触发，在接收到触发时，将检测得到的该电阻R1与该传感器之间的模拟电压信号转换为数字电压信号。在具体实施时，该模数转换器ADC可以采用本领域技术人员的常用方式实施，在此不作赘述。具体地，该触发信号EN可以为高电平，也可以是低电平。具体地，该模数转换器ADC可以根据精度需要，采用8位、10位等各种位数的模数转换器，本申请对此不作限制。处理器，用于根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准检测得到的第二温度下的电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2，得到校准后的数字电压信号TS_2_Cal；并将校准后的数字电压信号TS_2_Cal与预定温度阈值电压信号进行比较；或者，根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准预定的温度阈值电压信号TS_th，得到校准后的预定的温度阈值电压信号TS_th_Cal；并将检测得到的第二温度下的、电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2与校准后的温度阈值电压信号TS_th_Cal进行比较；在根据比较结果确定该电芯的温度超过预定温度阈值时，控制该充电回路停止充电，其中，该第二温度为该电芯的温度。闪存Flash，连接至处理器，用于存储该第一预定温度下的该电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal、以及在该第一预定温度下检测得到的电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_1。在具体实施时，该第一预定温度为一提前设置的固定温度，例如可以是常温，例如25℃；该第二温度是传感器感应到的电芯的温度，随电芯的温度的变化而变化。接下来，将对本充电电路的工作原理进行介绍。在具体实施时，可以预先根据在第一预定温度下的电阻R1的理想值R1_1和Rntc的理想值Rntc_1计算得到在第一预定温度下的电压信号TS的理想值TS_Ideal；并将该数值存储至Flash中。具体地，可以采用计算电压信号TS的理想值TS_Ideal，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电电路，其特征在于，包括：充电回路，用于向电芯充电；传感器Rntc，所述传感器位于电池内，且与所述电芯的距离小于预定距离，用于感应所述电芯的温度；所述传感器为负温度系数传感器或正温度系数传感器；所述传感器一端接地，另一端接电阻R1；所述电阻R1，连接在所述传感器与电源电压VDD之间；模数转换器ADC，在接收到处理器的触发时，将检测得到的所述电阻R1与所述传感器之间的模拟电压信号转换为数字电压信号；所述处理器，用于根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准检测得到的第二温度下的电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2，得到校准后的数字电压信号TS_2_Cal；并将校准后的数字电压信号TS_2_Cal与预定温度阈值电压信号进行比较；或者，根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准预定的温度阈值电压信号TS_th，得到校准后的预定的温度阈值电压信号TS_th_Cal；并将检测得到的第二温度下的、电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2与校准后的温度阈值电压信号TS_th_Cal进行比较；在根据比较结果确定所述电芯的温度超过预定温度阈值时，控制所述充电回路停止充电，其中，所述第二温度为所述电芯的温度。...

【技术特征摘要】
1.一种充电电路，其特征在于，包括：充电回路，用于向电芯充电；传感器Rntc，所述传感器位于电池内，且与所述电芯的距离小于预定距离，用于感应所述电芯的温度；所述传感器为负温度系数传感器或正温度系数传感器；所述传感器一端接地，另一端接电阻R1；所述电阻R1，连接在所述传感器与电源电压VDD之间；模数转换器ADC，在接收到处理器的触发时，将检测得到的所述电阻R1与所述传感器之间的模拟电压信号转换为数字电压信号；所述处理器，用于根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准检测得到的第二温度下的电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2，得到校准后的数字电压信号TS_2_Cal；并将校准后的数字电压信号TS_2_Cal与预定温度阈值电压信号进行比较；或者，根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准预定的温度阈值电压信号TS_th，得到校准后的预定的温度阈值电压信号TS_th_Cal；并将检测得到的第二温度下的、电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2与校准后的温度阈值电压信号TS_th_Cal进行比较；在根据比较结果确定所述电芯的温度超过预定温度阈值时，控制所述充电回路停止充电，其中，所述第二温度为所述电芯的温度。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，得到第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，具体包括：从存储器中读取所述理想数字电压信号TS_Ideal，其中，所述理想数字电压信号TS_Ideal是根据下式计算得到的：其中，Rntc_1为第一预定温度下传感器的理想阻值、R1_1为第一预定温度下电阻R1的理想阻值、V_vdd为电源电压VDD的大小，N为模数转换器ADC的位数。3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，根据得到的第一预定温度下电阻R1与传感器之间的理想数字电压信号TS_Ideal，以及实际数字电压信号TS_1，校准第二温度下的电阻R1与传感器之间的实际数字电压信号TS_2，得到校准后的数字电压信号TS_2_Cal，具体包括：根据下式确定校准后的数字电压信号TS_2_Cal：4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钊，
申请(专利权)人：南京中感微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32