一种用于移动终端的充电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于移动终端的充电装置，包括集成有控制电路、限流电路、降压电路和驱动电路的充电管理ＩＣ以及外置于所述充电管理ＩＣ的电池开关。所述电池开关用于对电池的充电以及电池放电的通路控制，受所述充电管理ＩＣ中的驱动电路的控制处于截止、半导通或导通状态。所述控制电路具有电池电压检测功能，并根据检测到的电池电压状况对所述充电管理ＩＣ中其它各模块电路进行控制，实现电池的充电和放电管理。所述控制电路同时接受移动终端处理器的控制，并向移动终端处理器输出信息。本实用新型专利技术将电池开关外置，在实现了类似的电源路径管理功能的同时，有效地节省了成本。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于移动通信电源
，尤其涉及一种移动终端用的电池充电装置。
技术介绍
随着移动通讯技术的迅速发展，手机已经成为人们生活中不可或缺的一部分。手 机的平民化越来越普遍，所以手机厂商也开始注重提高手机易用性，以方便用户的使用。目前，大多数手机均采用图1所示的充电技术。由于电池同手机系统并联，所以当 电池电压较低时，如2. 5V，即便用户已将充电器插入手机，由于手机系统一般要求电压高于 3. 0V以上才可以启动，手机系统仍然无法立即启动，因而无法提示用户手机的充电状态。电 池电压较低时充电，电池一开始将处于预充状态，此时充电电流小，电压上升速度慢，手机 的LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示)屏将会有较长时间处于黑屏状态，直到电池电 压上升至手机系统的开机电压后，手机才可以在LCD屏上显示充电图标，提示用户手机的 充电状态。根据电池容量、电池电压和充电电流大小不同，手机黑屏的时间长短不尽相同，有 时甚至可以达到1分钟以上。用户虽然已经正确地连接了充电器和手机，但是手机却没有 任何提示，这很有可能会给用户带来误解，误认为手机、电池或者充电器已经损坏，或者误 认为充电器没有连接正确。由此，带来较差的用户体验。为了解决这一用户体验问题，在手机充电改进方案中，出现了一种带有电源路径 管理功能的方案。该方案中，充电管理电路有两个输出端，一个连接手机系统，一个连接电 池。当手机插入充电器时，充电管理电路可向手机系统输送能量，同时向电池充电。这种充 电方案有两个优点一个是电池被充满后，手机可以直接使用充电器供电，从而避免电池重 复的开启二次充电，延长电池寿命；另外一个是，电池电压很低时，插入充电器后，手机系统 可以立即启动，提高用户体验。一般的，带有电源路径管理功能的充电方案如图2所示。充电管理电路通常 被集成于集成电路中，其中电池开关使用极低导通电阻(Rdson)的MOSGnetaloxide semicondutor，金属氧化物半导体)管。因为无充电器时，电池通过开关向手机供电，如果 Rdson过大，将会在开关上消耗过多的电能，影响手机的待机时间和通话时间。在集成电路 工艺中，设计低Rdson的M0S管所需要的面积极大，因此通过这种方法设计的充电IC成本 高，无法广泛应用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，克服现有手机充电技术中带有电源路径管理 功能的充电IC成本高的问题，提供一种用于移动终端的充电装置。这种充电装置可以实现 类似的电源路径管理功能，但是可以显著降低成本。为解决上述技术问题，本技术提出的用于移动终端的充电装置，包括集成有控制电路、限流电路、降压电路和驱动电路的充电管理IC以及外置于该充电管理IC的电池 开关。所述电池开关用于对电池的充电以及电池向终端系统放电的通路控制，受所述充 电管理IC中的驱动电路的控制处于截止、半导通或导通状态。所述控制电路具有电池电压检测功能，并根据检测到的电池电压状况对所述充电 管理IC中其它各模块电路进行控制，实现电池的充电和放电管理，同时接受移动终端处理 器的控制，并向移动终端处理器输出信息。所述限流电路受所述控制电路的控制，对输入电 流进行限制。所述降压电路受所述控制电路的控制，将充电器电压降到适合电池充电的电 压。所述驱动电路受所述控制电路的控制，对所述电池开关进行开关控制。所述控制电路可以调节充电电流的大小，开启或者关闭充电功能，设置充电有关 的参数。作为一种优选方案，所述降压电路的最小输出电压不低于使得终端系统启动的最 低电压，这样可以保证充电开始时，即便电池电压过低，终端系统仍然能够得到供电。在现有技术中，路径管理充电IC中需要集成电池开关，而电池开关需要极低的导 通电阻。为了实现这样的电池开关，就需要更大的硅片面积，也就增加了充电IC的成本。而 独立的M0S管，由于采用了不同的工艺，在保证了极低的Rdson的同时，还可以达到较低的 成本。本技术将电池开关外置，在实现了类似的电源路径管理功能的同时，有效地节省 了成本，成本可接近于目前普通的充电IC的水平。附图说明图1是现有普通充电装置的充电电路示意图；图2是现有带电源路径管理的充电装置的充电电路示意图；图3是本技术第一实施例充电装置的充电电路示意图；图4是使用本技术第一实施例充电装置的充电过程示意图；图5是本技术充电装置电池开关半导通状态时的驱动电路示意图；图6是本技术充电装置降压电路中的保护电路示意图；图7是本技术第二实施例充电装置的充电电路示意图。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及实施例，对本技术提出的用于移动终端的充电装置详细说明如下。实施例1 如图3所示，本实施例的充电装置具体包括集成有控制电路、限流电路、降压电路 和驱动电路的充电管理IC以及外置于该充电管理IC的电池开关。充电器输入电流先后经 过限流电路和降压电路后进入终端系统；电池开关接在电池和终端系统之间。图3中还示 例性地给出了现有技术中多种常见的电路连接方式中的一种。比如，降压电路的输出还接 到驱动电路的电压反馈点用作电压反馈使用，这仅在电池开关工作在半导通状态时需要， 当然也可以通过其他的信号进行反馈，只要反馈信号能够反映输出电压的变化即可；控制 电路的电池电压检测端接至电池和电池开关之间，当然也可以连接其他位置，只要可以反4应电池电压的状况即可。各模块电路之间的控制关系如下控制电路负责充电管理IC中其它所有模块电路的控制，实现电池的充电和放电 管理，同时接受移动终端处理器的控制，可以调节充电电流的大小，开启或者关闭充电功 能，或者进行一些其它充电有关的参数设置。而且，控制电路还可以向移动终端处理器输出 信息，可能包括输入电流的大小、充电的状态、充电器的状态等等。同时，控制电路还包含有 电池电压检测功能，可以检测电池的电压。限流电路受到控制电路的控制，对输入电流进行限制，具体的电流限制值由移动 终端处理器设置。本实施例中，为了简化设计，该限流电路设计成有M档电流选项，M为正 整数，通常取值在2 10之间，如取M等于4，电流选项可具体设置成0mA、100mA、500mA和 1000mA等。电流选项可通过必要数量的逻辑线来进行控制，假设一共有6个档位，则需要使 用3根逻辑线，可以用‘000’代表0mA，‘001’代表100mA等。降压电路根据控制电路的控制，将充电器电压降到适合电池充电的电压，可以通 过线性或者开关方式等不同方式实现。本实施例中，降压电路通过电压反馈的方式实现降 压。降压电路可以根据控制电路的控制输出合适的电压，也可以通过设置实现全通方式，即 不对输出的电流和电压做任何的限制，直接将输入和输出联通。降压电路也可以采用类似 限流电路的做法，通过逻辑线来进行控制，如‘00’代表全通，‘01’代表输出电压3. 4V等。驱动电路接受控制电路的控制，对电池开关进行开关控制。电池开关用于对电池的充电以及电池向终端系统放电的通路控制。它受到驱动电 路的驱动控制，进行打开或关闭，还可以处于半导通状态，相当于一个有导通电阻的开关。 在本技术中，电池开关需要较低的导通电阻，一般要求小于lO本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于移动终端的充电装置，其特征在于包括集成有控制电路、限流电路、降压电路和驱动电路的充电管理ＩＣ以及外置于所述充电管理ＩＣ的电池开关；　　所述电池开关用于对电池的充电以及电池向终端系统放电的通路控制，受所述充电管理ＩＣ中的驱动电路的控制处于截止、半导通或导通状态；　　所述控制电路具有电池电压检测功能，并根据检测到的电池电压状况对所述充电管理ＩＣ中其它各模块电路进行控制，实现电池的充电和放电管理，同时接受移动终端处理器的控制，并向移动终端处理器输出信息；　　所述限流电路受所述控制电路的控制，对输入电流进行限制；所述降压电路受所述控制电路的控制，将充电器电压降到适合电池充电的电压；所述驱动电路受所述控制电路的控制，对所述电池开关进行开关控制。

【技术特征摘要】
一种用于移动终端的充电装置，其特征在于包括集成有控制电路、限流电路、降压电路和驱动电路的充电管理IC以及外置于所述充电管理IC的电池开关；所述电池开关用于对电池的充电以及电池向终端系统放电的通路控制，受所述充电管理IC中的驱动电路的控制处于截止、半导通或导通状态；所述控制电路具有电池电压检测功能，并根据检测到的电池电压状况对所述充电管理IC中其它各模块电路进行控制，实现电池的充电和放电管理，同时接受移动终端处理器的控制，并向移动终端处理器输出信息；所述限流电路受所述控制电路的控制，对输入电流进行限制；所述降压电路受所述控制电路的控制，将充电器电压降到适合电池充电的电压；所述驱动电路受所述控制电路的控制，对所述电池开关进行开关控制。2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述降压电路的最小输出电压不低 于使得终端系统启动的最低电压。3.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述电池开关采用P沟道的M0S管； 充电器输入电流先后经过所述限流电路和所述降压电路后进入终端系统；所述电池开关接 在电池和终端系统之间。4.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊鹏，朱东堂，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[]