充电管理系统技术方案

技术编号:8388452 阅读:304 留言:0更新日期:2013-03-07 15:42
本发明专利技术公开了一种充电管理系统,该充电管理系统包括:一开关控制模块,用于控制所述充电管理系统的开启或关闭;一电压转换模块,用于将输入的一固定直流电压转换成一数值可变的直流电压;一采集转换模块,用于检测采集电压或电流的状态,并将采集的模拟信号转换成数字信号;一充电管理模块,用于接收采集转换模块的数字信号,并控制所述开关控制模块;一充电电流控制模块,用于控制调节充电电流的大小;其中该开关控制模块、电压转换模块、采集转换模块、充电管理模块、充电电流控制模块依次电连接。本发明专利技术提供一种具有电流、电压检测保护功能同时能够实现电压动态调整的高效充电管理系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种充电管理系统,特别是涉及一种高效电池充电管理系统。
技术介绍
随着技术的提高,人们用的手持终端设备的主频越来越高、屏幕越来越大,同时对系统的待机时间也提出了更高的要求。因此,手持设备的充电电池的容量也相应地越来越大。而如何来管理电池充电问题则是硬件工程师目前碰到的一个难题。纵观目前市场上的各类充电设备的集成电路,其比较通用的管理系统中都使用了场效应管。这些充电设备使用MOS场效应管所带来的第一个问题是场效应管的发热问题, 其主要原因是没有使所用的场效应管很好的工作在线性区域。第二个问题是功率利用率低的问题,其原因是没有处理好外加电流和电压的在电路元件上的分配问题,使得很大一部分的功耗都降在MOS场效应管上。第三个问题是没有较好的实时电压电流检测和控制功能,以形成过载保护机制。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中充电设备中的场效应管充电时发热问题严重、功率利用率低以及没有较好的电流电压过载保护机制的缺陷,提供一种具有电流、电压检测保护功能同时能够实现电压动态调整的高效充电管理系统。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的本专利技术提供了一种充电管理系统,其特点是该充电管理系统包括一开关控制模块,用于控制所述充电管理系统的开启或关闭;一电压转换模块,用于将输入的一固定直流电压转换成一数值可变的直流电压;一采集转换模块,用于将采集的模拟信号转换成数字信号;一充电管理模块,用于接收采集转换模块的数字信号,并控制所述开关控制模块;一充电电流控制模块,用于控制调节充电电流的大小;其中该开关控制模块、电压转换模块、采集转换模块、充电管理模块、充电电流控制模块依次电连接。较佳地,该开关控制模块为一 PMOS场效应管,该PMOS场效应管具有一源极、一漏极以及一栅极,所述PMOS场效应管的源极与一适配器的一电压输入端DCIN相连接,所述PMOS场效应管的漏极与所述电压转换模块的一 DC-DC直流-直流转换器的一输入端相连接,所述PMOS场效应管的栅极与所述充电管理模块的一控制端相连接。较佳地,该电压转换模块包括一 DC-DC直流-直流转换器、一电感以及一电阻,其中该DC-DC直流-直流转换器、电感以及电阻依次电连接,所述电阻与一被供电系统的一输入端VSYS相连接。较佳地,该充电电流控制模块包括一 PMOS场效应管及一稳压管,该PMOS场效应管具有一源极、一漏极以及一栅极,所述PMOS场效应管的源极与一被供电系统的一输入端VSYS相连接,所述PMOS场效应管的漏极与一充电电池相连接,所述PMOS场效应管的栅极与所述充电管理模块的一控制端相连接,所述稳压管的输入端与所述PMOS场效应管的漏极相连,所述稳压管的输出端与一被供电系统的一输入端VSYS相连接。 较佳地,该采集转换模块为一 ADC模数转换器,该ADC模数转换器的第一输入端连接于所述开关控制模块的一 PMOS场效 应管的一漏极,该模数转换器的第二输入端连接于所述电压转换模块的一电感与一电阻之间,该模数转换器的第三输入端连接于一被供电系统的一输入端VSYS,该模数转换器的第四输入端连接于所述充电电流控制模块一 PMOS场效应管的一漏极。较佳地,该充电管理模块为一 MCU微型控制单元,所述MCU微型控制单元的一输入端连接所述采集转换模块的一输出端,所述MCU微型控制单元的一输出端连接于所述开关控制模块的一 PMOS场效应管的一栅极,所述MCU微型控制单兀的另一输出端连接于所述充电电流控制模块的一 PMOS场效应管的一栅极。本专利技术的积极进步效果在于本专利技术通过采用DC-DC直流-直流转换器、MOS场效应管、ADC模数转换器以及MCU的共同来管理,提供一种具有电流、电压检测保护功能同时能够实现电压动态调整的高效充电管理系统。因此减少了电流电压过大而造成的电池损坏和失效,提高了电池的充电效率并延长了充电电池的使用寿命。附图说明图I为本专利技术的充电管理系统的较佳实施例的电路图。图2为本专利技术的充电管理系统的较佳实施例的流程图。具体实施例方式下面结合附图给出本专利技术较佳实施例,以详细说明本专利技术的技术方案。如图I所示的充电管理系统,其中包括依次电连接的一开关控制模块101,用于控制所述充电管理系统的开启或关闭;一电压转换模块102,用于将输入的一固定直流电压转换成一数值可变的直流电压;一采集转换模块103,用于检测采集充电电路的电压或电流的状态,并将采集的模拟信号转换成数字信号;一充电管理模块104,用于接收采集转换模块的数字信号,并控制所述开关控制模块;一充电电流控制模块105,用于控制调节充电电流的大小。本实施例中的该开关控制模块101、电压转换模块102、采集转换模块103、充电管理模块104、充电电流控制模块105的具体描述如下该开关控制模块101为一 PMOS场效应管Q1,该PMOS场效应管具有一源极、一漏极以及一栅极,所述PMOS场效应管的源极与一适配器的一电压输入端DCIN相连接,所述PMOS场效应管的漏极与所述电压转换模块102的一 DC-DC直流-直流转换器1021的一输入端相连接,所述PMOS场效应管Ql的栅极与所述充电管理模块104的一控制端相连接。该电压转换模块102包括一 DC-DC直流-直流转换器1021、一电感1022以及一电阻1023,其中所述元件依次电连接,所述电阻1023与一被供电系统的一输入端VSYS相连接。该充电电流控制模块105包括一 PMOS场效应管1051及一稳压管VD1052,该PMOS场效应管1051具有一源极、一漏极以及一栅极,所述PMOS场效应管1051的源极与一被供电系统的一输入端VSYS相连接,所述PMOS场效应管1051的漏极与一充电电池的一端相连接,所述PMOS场效应管1051的栅极与所述充电管理模块104的一控制端相连接,所述稳压管1052的输入端与所述PMOS场效应管1051的漏极相连,所述稳压管1052的输出端与一被供电系统的一输入端VSYS相连接。该采集转换模块103为一 ADC模数转换器,该模数转换器的第一输入端连接于所述开关控制模块101的一 PMOS场效应管的一漏极,该模数转换器的第二输入端连接于所述电压转换模块102的一电感1022与一电阻1023之间,该模数转换器的第三输入端连接于一被供电系统的一输入端VSYS,该模数转换器的第四输入端连接于所述充电电流控制模块105 一 PMOS场效应管1051的一漏极。 该充电管理模块104为一 MCU微型控制单兀,所述充电管理模块104的一输入端连接所述采集转换模块103的一输出端,所述充电管理模块104的一输出端连接于所述开关控制模块101的一 PMOS场效应管的一栅极,所述充电管理模块的另一输出端连接于所述充电电流控制模块105的一 PMOS场效应管1051的一栅极。本实施例中的充电管理系统的工作原理如下该开关控制模块101的PMOS场效应管Ql主要是用于控制所述充电管理系统的开启或关闭同时具有过压过流保护的功能,当DCIN输入电压过高时,可通过充电管理模块104的所述MCU微型控制单元控制来关闭PMOS场效应管Ql,以便保护后端设备。Ql工作在开关状态。该PMOS场效应管Ql在很多系统内都没有,该充电管理系统增加此部分可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电管理系统,其特征在于,该充电管理系统包括:一开关控制模块,用于控制所述充电管理系统的开启或关闭;一电压转换模块,用于将输入的一固定直流电压转换成一数值可变的直流电压;一采集转换模块,用于将采集的模拟信号转换成数字信号;一充电管理模块,用于接收采集转换模块的数字信号,并控制所述开关控制模块;一充电电流控制模块,用于控制调节充电电流的大小;其中该开关控制模块、电压转换模块、采集转换模块、充电管理模块、充电电流控制模块依次电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谭群辉
申请(专利权)人:芯讯通无线科技上海有限公司
类型:发明
国别省市:

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