CN105633938A - 电池输入系统及终端设备 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种电池输入系统和终端设备，其中，该电池输入系统中，连接电池连接器和负载端的控制电路，在第一引脚端的电压高于第二引脚时，第一引脚和第二引脚间处于导通状态，从而将电池连接器端的浪涌电压和浪涌电流直接引导至负载端，通过负载端滤波电路进行吸收和泄放，利用结构简单、成本低的控制电路，就实现了保护射频功率放大器的目的，使得电池输入系统结构简单、元器件少，布板空间小，成本低。

Description

电池输入系统及终端设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种电池输入系统及终端设备。

背景技术

终端设备的电池输入系统通常由电池连接器，充电芯片，射频功率放大器(poweramplifier，简称PA)，系统负载及负载端滤波电路构成，射频PA由于瞬态电流大，通常靠近电池连接器放置。

目前，终端设备上使用的充电芯片，在终端未安装电池时从电池端口到系统负载端是未联通的，相当于是断开的。而在放置或移除电池的时候，或者在工程测试的时候，电池或测试治具往往会产生较大的浪涌电压和浪涌电流，很容易导致射频PA等器件击穿损坏。因此，通常需要在电池端口处增加很多防浪涌器件，比如大容量的MLCC电容，放浪涌TVS，大功率稳压二极管，钽电容等，来保护射频PA，充电芯片等抗浪涌能力差的器件。

由此可见，终端设备现有的电池输入系统，使用的元器件数量较多，布板占用空间大，成本高。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的第一个目的在于提出一种电池输入系统，该电池输入系统通过简单的电路结构，即可实现将浪涌电压和浪涌电流引导至负载端进行泄放，从而减少了电池输入系统的器件数量、布板空间，降低电池输入系统的成本。

本申请的第二个目的在于提出一种终端设备。

本申请的第三个目的在于提出一种终端设备。

为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种电池输入系统，包括：电池连接器、控制电路、射频功率放大器、系统负载和负载端滤波电路；

所述电池连接器的输出端与控制电路的第一引脚和射频功率放大器的供电端连接；

所述控制电路的第二引脚与所述负载系统的供电端和负载端滤波电路连接；

其中，在控制电路的第一引脚端的电压高于第二引脚时，所述控制电路的第一引脚与第二引脚间处于导通状态。

本申请实施例的电池输入系统，连接电池连接器和负载端的控制电路，在第一引脚端的电压高于第二引脚时，第一引脚和第二引脚间处于导通状态，从而将电池连接器端的浪涌电压和浪涌电流直接引导至负载端，通过负载端滤波电路进行吸收和泄放，利用结构简单、成本低的控制电路，就实现了保护射频功率放大器的目的，使得电池输入系统结构简单、元器件少，布板空间小，成本低。

为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种终端设备，包括如上所述的电池输入系统。

本申请实施例的终端设备，电池输入系统中的控制电路，在第一引脚端的电压高于第二引脚时，第一引脚和第二引脚间处于导通状态，从而将电池连接器端的浪涌电压和浪涌电流直接引导至负载端，通过负载端滤波电路进行吸收和泄放，利用结构简单、成本低的控制电路，就实现了保护射频功率放大器的目的，使得电池输入系统结构简单、元器件少，布板空间小，成本低，为终端设备的小型化提供了条件。为达上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种终端设备，包括以下一个或多个组件：电路板、壳体、处理器，存储器，电源系统，多媒体组件，音频组件，输入/输出(I/O)的接口，传感器组件，以及通信组件；其中，所述电路板安置在所述壳体围成的空间内部，所述处理器和所述存储器设置在所述电路板上；所述存储器用于存储可执行程序代码；所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序；所述电源系统，包括电池输入系统和电池，用于为所述移动设备的各个电路或器件供电；

所述电池输入系统，包括：电池连接器、控制电路、射频功率放大器、系统负载、负载端的滤波电路和浪涌保护电路；

所述电池连接器的输出端与控制电路的第一引脚、射频功率放大器的供电端和浪涌保护电路的输入端连接；

所述控制电路的第二引脚与所述负载系统的供电端和负载端的滤波电路连接；

其中，在控制电路的第一引脚端的电压高于第二引脚时，所述控制电路的第一引脚与第二引脚间处于导通状态。

本申请实施例的终端设备，电源系统中的控制电路，在第一引脚端的电压高于第二引脚时，第一引脚和第二引脚间处于导通状态，从而将电池连接器端的浪涌电压和浪涌电流直接引导至负载端，通过负载端滤波电路进行吸收和泄放，利用结构简单、成本低的控制电路，就实现了保护射频功率放大器的目的，使得电池输入系统结构简单、元器件少，布板空间小，成本低，为终端设备的小型化提供了条件。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请一个实施例的电池输入系统的结构示意图；

图2是本申请另一个实施例的电池输入系统的结构示意图；

图3是本申请又一个实施例的电池输入系统的结构示意图；

图4是本申请一个实施例的终端设备的结构示意图；

图5是本申请另一个实施例的终端设备的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考附图描述本申请实施例的电池输入系统和终端设备。

图1是本申请一个实施例的电池输入系统的结构示意图。

如图1所示，该电池输入系统包括：

电池连接器10、控制电路11、射频功率放大器12、系统负载13和负载端滤波电路14；

所述电池连接器10的输出端与控制电路11的第一引脚和射频功率放大器12的供电端连接；

所述控制电路11的第二引脚与所述负载系统13的供电端和负载端滤波电路14连接；

其中，在控制电路11的第一引脚端的电压高于第二引脚时，所述控制电路11的第一引脚与第二引脚间处于导通状态。

具体地，本实施例提供的电池输入系统可以被配置在具有电池的终端设备中，以使终端设备中的电池在安装或移除，或者在对终端设备进行工程测试时，保护终端设备中的敏感器件不被浪涌电压和浪涌电流损坏。

需要注意的是，终端设备的类型很多，可以根据应用需要进行选择，例如：手机、笔记本电脑、掌上电脑、智能手表、智能手环等。

具体来说，当终端设备中的电池在安装或移除，或者在对终端设备进行工程测试，电池或测试治具产生较大的浪涌电压和浪涌电流时，使得控制电路11的第一引脚的电压高于第二引脚的电压，此时，控制电路11的第一引脚和第二引脚间处于导通状态，从而将电池连接器10与系统负载13和负载端滤波电路14连接，使得浪涌电压和浪涌电流通过控制电路11快速引导至系统负载13端，由于负载端滤波电路14中包括很多的滤波电容，因此可以将能量迅速泄放掉，达到保护射频功率放大器12和其它敏感器件的目的。

可以理解的是，电池连接器10的输出端，还可以与其它滤波器件连接，比如MLCC电容，放浪涌TVS，大功率稳压二极管，钽电容等中的一个或多个，从而使的电池连接器10输出的电压稳定可靠。

本申请实施例的电池输入系统，连接电池连接器和负载端的控制电路，在第一引脚端的电压高于第二引脚时，第一引脚和第二引脚间处于导通状态，从而将电池连接器端的浪涌电压和浪涌电流直接引导至负载端，通过负载端滤波电路进行吸收和泄放，利用结构简单、成本低的控制电路，就实现了保护射频功率放大器的目的，使得电池输入系统结构简单、元器件少，布板空间小，成本低。

需要注意的是，控制电路11的实现形式很多，只要能满足当控制电路11的第一引脚电压高于第二引脚电压时，第一引脚和第二引脚间处于导通状态即可。

例如：在控制电路11的第一引脚和第二引脚间设置开关器件，当监测到控制电路11的第一引脚电压高于第二引脚时，即控制开关器件导通；或者，在控制电路11的第一引脚和第二引脚间设置正向导通的器件，使得控制电路11的第一引脚电压高于第二引脚时，控制电路11的第一引脚和第二引脚间导通。

下面结合图2和3对上述控制电路的实现形式举例说明。图2是本申请另一个实施例的电池输入系统结构示意图，图3是本申请又一个实施例的电池输入系统结构示意图。

如图2所示，在图1所示的基础上，上述控制电路11包括第一充电芯片111和浪涌保护电路112。

其中，所述浪涌保护电路112的两端分别与所述第一充电芯片111的第一引脚和第二引脚连接；

当所述第一充电芯片111的第一引脚的电压高于第二引脚时，所述浪涌保护电路112导通。

具体的，第一充电芯片111用于对终端设备的电池充、放电进行管理。具体使用时，可以根据终端设备的类型，选择不同的第一充电芯片111型号。

需要说明的是，第一充电芯片111在使用时，可以根据需要，设置一定的外围电路，比如供电端的稳压电路，第一充电芯片111的使能控制电路等等，本实施例对此不做限定。

另外，浪涌保护电路112，主要由正电压导通器件组成，使得当第一充电芯片111的第一引脚的电压高于第二引脚时，浪涌保护电路112中的正电压导通器件导通，从而将电池连接器10处的浪涌电压和浪涌电流，迅速引导至负载滤波电路14处，利用负载滤波电路14将浪涌电压和浪涌电流吸收，从而避免了射频PA12等敏感器件被浪涌电压和浪涌电流损坏。

具体的，如图2所示，浪涌保护电路112中的正电压导通器件可以为第一二极管a；

所述第一二极管a的阳极与所述第一充电芯片111的第一引脚连接，所述第一二极管a的阴极与所述第一充电芯片111的第二引脚连接。

具体的，当终端设备中的电池被安装或者移除时，在电池连接器10处产生浪涌电压，使得第一二极管a的阳极承受较高的电压，从而使第一二极管a导通，浪涌电压和浪涌电流经过导通的第一二极管a加载到系统负载13和负载端滤波电路14上，从而使负载端滤波电路14中的滤波电容将浪涌能量泄放掉，从而达到保护射频功率放大器12和其它敏感器件的目的。

进一步地，为了使浪涌电压和浪涌电流到来时，第一二极管a可以快速将浪涌电压和浪涌电流引导至负载端，第一二极管a可以采用肖特基二极管。由于肖特基二极管具有导通速度快，导通压降低等特点，因此可以在电池连接器10处有浪涌电压产生时，迅速导通，将浪涌电压和浪涌电流引导至负载端滤波电路14。

需要说明的是，第一二极管a的型号，可以结合电池连接器10输出端的浪涌电压值和浪涌电流值，并考虑一定的安全余量确定。

本申请实施例的电池输入系统，采用二极管作为浪涌保护电路，当电池连接器处有浪涌电压时，二极管迅速导通，将浪涌电压和浪涌电流引导至负载端滤波电路处进行泄放，从而有效避免了射频功率放大器被浪涌电压和浪涌电流损坏，提高了电池输入系统的可靠性，且使得电池输入系统结构简单，降低了布板空间，节省了成本。

另外，上述控制电路11除了采用图2所示的形式实现外，还可以采用如图3所示的形式实现。

即，控制电路11包括第二充电芯片113；

所述第二充电芯片113的第一引脚和第二引脚之间集成设置第二二极管114，所述第二二极管114的阳极与所述第二充电芯片113的第一引脚连接，所述第二二极管113的阴极与所述第二充电芯片113的第二引脚连接。

由图3可知，控制电路11，主要由内部集成有第二二极管b的第二充电芯片113组成，从而使得当电池连接器10输出端出现浪涌电压时，第二充电芯片113内的第二二极管b导通，以将浪涌电压和浪涌电流引导至负载端滤波电路14处，将浪涌电压和浪涌电流泄放掉。

具体的，为了使浪涌电压和浪涌电流到来时，第二二极管b可以快速将浪涌电压和浪涌电流引导至负载端，第一二极管b可以采用肖特基二极管。由于肖特基二极管具有导通速度快，导通压降低等特点，因此可以在电池连接器10处有浪涌电压产生时，迅速导通，将浪涌电压和浪涌电流引导至负载端滤波电路14。需要说明的是，第二二极管b的型号，可以结合电池连接器10输出端的浪涌电压值和浪涌电流值，并考虑一定的安全余量确定。

本申请实施例的电池输入系统，控制电路主要有第一引脚和第二引脚间集成有二极管的充电芯片组成，使得当电池连接器处有浪涌电压时，二极管可以迅速导通，将浪涌电压和浪涌电流引导至负载端滤波电路处进行泄放，从而有效避免了射频功率放大器被浪涌电压和浪涌电流损坏，提高了电池输入系统的可靠性，且使得电池输入系统结构简单，降低了布板空间，节省了成本。

图4是本申请一个实施例的终端设备的结构示意图。

如图4所示，该终端设备1包括：电池输入系统2，其中，电池输入系统2可以采用本发明上述实施例提供的电池输入系统实现。

其中，所述终端设备1包括：

手机、笔记本电脑、掌上电脑、智能手表或智能手环等。

本申请实施例的终端设备，电池输入系统中的控制电路，在第一引脚端的电压高于第二引脚时，第一引脚和第二引脚间处于导通状态，从而将电池连接器端的浪涌电压和浪涌电流直接引导至负载端，通过负载端滤波电路进行吸收和泄放，利用结构简单、成本低的控制电路，就实现了保护射频功率放大器的目的，使得电池输入系统结构简单、元器件少，布板空间小，成本低，为终端设备的小型化提供了条件。图5是本申请另一个实施例的终端设备的结构示意图。例如，终端设备可以是移动电话等。

参见图5，终端设备可以包括以下一个或多个组件：电路板101、壳体102、处理器103，存储器104，电源系统105，多媒体组件106，音频组件107，输入/输出(I/O)的接口108，传感器组件109，以及通信组件110；其中，所述电路板101安置在所述壳体102围成的空间内部，所述处理器103和所述存储器104设置在所述电路板101上；所述存储器103用于存储可执行程序代码；所述处理器104通过读取所述存储器103中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序；

所述电源系统105，包括电池输入系统和电池，用于为所述移动设备的各个电路或器件供电；

所述电池输入系统，包括：电池连接器、控制电路、射频功率放大器、系统负载、负载端的滤波电路和浪涌保护电路；

所述电池连接器的输出端与控制电路的第一引脚、射频功率放大器的供电端和浪涌保护电路的输入端连接；

所述控制电路的第二引脚与所述负载系统的供电端和负载端的滤波电路连接；

其中，在控制电路的第一引脚端的电压高于第二引脚时，所述控制电路的第一引脚与第二引脚间处于导通状态。

具体的，控制电路可以采用以下方式实现：

示例一

控制电路包括第一充电芯片和浪涌保护电路；

所述浪涌保护电路的两端分别与所述第一充电芯片的第一引脚和第二引脚连接；

当所述第一充电芯片的第一引脚的电压高于第二引脚时，所述浪涌保护电路导通。

示例二

控制电路包括第二充电芯片；

所述第二充电芯片的第一引脚和第二引脚之间集成设置第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第二充电芯片的第一引脚连接，所述第二二极管的阴极与所述第二充电芯片的第二引脚连接。

需要说明的是，前述对电池输入系统实施例的解释说明也适用于该实施例的终端设备，其实现原理类似，此处不再赘述。

本申请实施例的终端设备，电源系统中的控制电路，在第一引脚端的电压高于第二引脚时，第一引脚和第二引脚间处于导通状态，从而将电池连接器端的浪涌电压和浪涌电流直接引导至负载端，通过负载端滤波电路进行吸收和泄放，利用结构简单、成本低的控制电路，就实现了保护射频功率放大器的目的，使得电池输入系统结构简单、元器件少，布板空间小，成本低，为终端设备的小型化提供了条件。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个代理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池输入系统，其特征在于，包括：电池连接器、控制电路、射频功率放大器、系统负载和负载端滤波电路；

所述电池连接器的输出端与控制电路的第一引脚和射频功率放大器的供电端连接；

所述控制电路的第二引脚与所述负载系统的供电端和负载端滤波电路连接；

其中，在控制电路的第一引脚端的电压高于第二引脚时，所述控制电路的第一引脚与第二引脚间处于导通状态。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制电路包括第一充电芯片和浪涌保护电路；

所述浪涌保护电路的两端分别与所述第一充电芯片的第一引脚和第二引脚连接；

当所述第一充电芯片的第一引脚的电压高于第二引脚时，所述浪涌保护电路导通。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述浪涌保护电路，包括第一二极管；

所述第一二极管的阳极与所述第一充电芯片的第一引脚连接，所述第一二极管的阴极与所述第一充电芯片的第二引脚连接。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一二极管为肖特基二极管。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制电路包括第二充电芯片；

所述第二充电芯片的第一引脚和第二引脚之间集成设置第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第二充电芯片的第一引脚连接，所述第二二极管的阴极与所述第二充电芯片的第二引脚连接。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二二极管为肖特基二极管。

7.一种终端设备，其特征在于，包括：如权利要求1-4任一所述的电池输入系统。

8.一种终端设备，其特征在于，包括以下一个或多个组件：电路板、壳体、处理器，存储器，电源系统，多媒体组件，音频组件，输入/输出(I/O)的接口，传感器组件，以及通信组件；其中，所述电路板安置在所述壳体围成的空间内部，所述处理器和所述存储器设置在所述电路板上；所述存储器用于存储可执行程序代码；所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序；所述电源系统，包括电池输入系统和电池，用于为所述移动设备的各个电路或器件供电；

所述电池输入系统，包括：电池连接器、控制电路、射频功率放大器、系统负载、负载端的滤波电路和浪涌保护电路；

所述电池连接器的输出端与控制电路的第一引脚、射频功率放大器的供电端和浪涌保护电路的输入端连接；

所述控制电路的第二引脚与所述负载系统的供电端和负载端的滤波电路连接；

其中，在控制电路的第一引脚端的电压高于第二引脚时，所述控制电路的第一引脚与第二引脚间处于导通状态。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述控制电路包括第一充电芯片和浪涌保护电路；

所述浪涌保护电路的两端分别与所述第一充电芯片的第一引脚和第二引脚连接；

当所述第一充电芯片的第一引脚的电压高于第二引脚时，所述浪涌保护电路导通。

10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述控制电路包括第二充电芯片；

所述第二充电芯片的第一引脚和第二引脚之间集成设置第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第二充电芯片的第一引脚连接，所述第二二极管的阴极与所述第二充电芯片的第二引脚连接。