CN105896654A - 一种电池充电管理方法以及电路 - Google Patents

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段炜
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Leshi Zhixin Electronic Technology Tianjin Co Ltd
LeTV Holding Beijing Co Ltd
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Leshi Zhixin Electronic Technology Tianjin Co Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply

Abstract

本发明实施例提供了一种电池充电管理方法以及电路，解决了设备电池长期处于充电状态的情况。该方法包括：判断用户的选择是充电还是供电；如果用户选择供电，断开锂电池直接给设备供电。

Description

一种电池充电管理方法以及电路
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种电池充电管理方法以及电路。
背景技术
锂电池是手机普遍采用的电池。锂电池的寿命是按照完整循环充放电次数计算的。正确的充电方式是尽量避免彻底放电后再充电，只需要工作一段时间进行一次完整放电充电即可。充满电后不宜再长时间充电，过长时间的充电对电池有害。
现在的手机插上电源后自动充电，即使电池充满后，不再需要充电了，这种情况下，对电池非常不利。但是用户无法做到时常检查电池的充电状态，并在完全充电后拔下充电器。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种电池充电管理方法以及电路，解决了设备电池长期处于充电状态的情况。
本发明一实施例提供的一种电池充电管理方法，包括：
判断用户的选择是充电还是供电；
如果用户选择供电，断开锂电池直接给设备供电。本发明一实施例还提供了的一种电池充电管理方法，包括：电源管理模块、场效晶体管Mosfet、三极管TR、分压电阻R1和R2；
其中，充电器电压输入端连接到电源管理模块输入端，电源管理模块的输出端接用电设备电源端；充电器电压输入端依次接分压电阻R2、R1后，接地；三极管TR的集电极和发射极分别与R1两端相连，发射极接地，基极留作开关控制端；Mosfet源极接锂电池正极，漏极接电源管理模块充放电端口，栅极接R1的非接地端；锂电池负极接地。
利用本发明实施例提供的方法，当设备插上充电器后，也可以实现自主选择是直接对设备供电还是对设备的锂电池充电，这种方式避免的经常性的对锂电池进行充放电，增加了锂电池的寿命。
附图说明
图1所示为本发明一实施例提供的电池充电管理方法的流程示意图。
图2所示为本发明一实施例提供的电池充电管理电路的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1所示为本发明一实施例提供的一种电池充电管理方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括：
步骤100：判断设备是否插上电源，在检测到设备到接通电源后，弹出选择项，让用户选择设备充电或设备供电。其中，设备充电指的是电源给设备的锂电池充电，一旦后续设备断开电源后，由锂电池给设备充电。设备供电指的是电源不给设备的锂电池充电，仅仅是设备的其他设备部分供电。
在本发明一实施例中，可以通过设备的USB插口的状态判断是否插上电源。当然，如果设备的充电口不是USB插口的情况下，也可以通过其对应的电源接口的状态判断是否插上电源。
步骤101：判断用户的选择是充电还是供电。如果用户选择供电，则执行步骤102；若用户选择充电，则执行步骤103。
在本发明实施例中，可以定义用户放弃选择所代表的默认状态。比如，可以设定如果用户放弃选择，则认为用户默认选择的是充电。当然，也可以设定在用户放弃选择的特定时间后，才将状态设置为默认状态，比如设置用户放弃选择10秒后，将状态设置为选择充电。
步骤102：断开锂电池直接给设备供电。
在本发明一实施例中，可以通过引入电路控制逻辑，来控制电源与锂电池的连接，直接给设备的其他部件进行供电。
步骤103：确保锂电池连接，给锂电池充电。
步骤104：涓流充电完成后，关闭电池，采用充电器直接充电。
本发明实施例提供的方法还进一步包括：
步骤105：检测到充电器断开。
步骤106：转由锂电池给设备供电。
图2所示为本发明实施例提供的一种电池充电管理电路的结构示意图。如图2所示，该电路包括电源管理模块、场效晶体管Mosfet、三极管TR、分压电阻R1和R2。该电路与充电器电压输入、用电设备以及锂电池之间的连接关系为：充电器电压输入端连接到电源管理模块输入端，电源管理模块的输出端接用电设备电源端；充电器电压输入端依次接分压电阻R2、R1后，接地；三极管TR的集电极和发射极分别与R1两端相连，发射极接地，基极留作开关控制端；MOSFET源极接锂电池正极，漏极接电源管理模块充放电端口，栅极接R1的非接地端；锂电池负极接地。其中，图2中的5v输入端即为充电器电压输入端，当然，充电器电压输入端也可以是其他的电压输入，比如12v等。
电源管理模块根据用户的选择调整Mosfet的开关状态，根据Mosfet的开关状态可以进一步控制电路的连通关系。
如果用户选择电源对锂电池充电，则所述电源管理模块给TR的基极一个高电平使TR导通，把Mosfet的栅极拉为低电平，确保Mosfet导通，给锂电池充电；当充电完了时，所述电源管理模块撤销给TR基极的高电平，电阻R2和R1的分压使得Mosfet的栅极得到合适的电压保证Mosfet截止，停止充电。
如果用户选择电源对设备直接供电，则所述电源管理模块不给TR基极高电平，TR截止，电阻R2和R1的分压使得Mosfet的栅极得到合适的电压保证Mosfet截止，电路进入供电模式。
当判断出充电器拔除后，Mosfet的栅极通过R1拉低为低电平，确保Mosfet导通，确保锂电池为设备供电。
在本发明一实施例中，以上实施例里描述的电源管理模块为通用电源管理模块，TR基极的高电平可以由手机电路系统提供的GPIO(通用输入输出)接口，也可以是其他定制增加的GPIO接口提供，或者也可以定制一个电源管理模块以具备上述功能。
在本发明一实施例中，该电路还可以进一步包括一个缓冲电容C0，该缓冲电容C0与用电设备并联。当设备判断插上电源后，首先自动给缓冲电容C0充电；当拔出充电器之后、接通锂电池之前，首先由缓冲电容C0为设备供电。在本发明一实施例中，缓冲电容C0可以是合适容量的低漏电普通电容或者超级电容。设备由电池供电期间一直能保证C0是充满电的，其实一般情况下也不需要插入充电器给C0充电。插入充电器后，充电器也可以确保C0是充满电的。
在本发明另一实施例中，该电路还包括一个确保电路，包括场效应管Mosfet2以及分压电路R3。其中，Mosfet2的源极与电源管理模块的充放电端口相连，漏极串联电阻R3后接锂电池正极，栅极留作开关控制端。当因放电完毕，电池电压急剧下跌导致Mosfet无法导通，使得锂电池与电源的通路被断开时，电源无法给锂电池充电时，电源管理模块，系统的GPIO接口，或者是其他定制增加的GPIO接口给Mosfet2栅极一个低电平使其导通，Mosfet2和电阻R3使Mosfet的源极处于高电平，从而保证Mosfet导通，使得电源可以给锂电池充电。当锂电池恢复到一定的电压后，电源管理模块给Mosfet2栅极高电平，使Mosfet2截止。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电池充电管理方法，其特征在于，包括
判断用户的选择是充电还是供电；
如果用户选择供电，断开锂电池直接给设备供电。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
判断设备是否插上电源；其中，通过设备的USB插口的状态判断是否插上电源。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断用户的选择是充电还是供电包括：
直接判断用户的选择；或者
事先定义用户放弃选择所代表的默认状态，来判断用户的选择。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
如果用户选择充电，确保锂电池连接，给锂电池充电。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在对锂电池涓流充电完成后，关闭锂电池，采用充电器直接充电。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
检测到充电器断开；
转由锂电池给设备供电。
7.一种电池充电管理电路，其特征在于，包括：电源管理模块、场效晶体管Mosfet、三极管TR、分压电阻R1和R2；
其中，充电器电压输入端连接到电源管理模块输入端，电源管理模块的输出端接用电设备电源端；充电器电压输入端依次接分压电阻R2、R1后，接地；三极管TR的集电极和发射极分别与R1两端相连，发射极接地，基极留作开关控制端；Mosfet源极接锂电池正极，漏极接电源管理模块充放电端口，栅极接R1的非接地端；锂电池负极接地。
8.如权利要求7所述的电路，其特征在于，所述电源管理模块根据用户的选择调整Mosfet的开关状态，根据Mosfet的开关状态可以进一步控制电路的连通关系。
9.如权利要求8所述的电路，其特征在于，如果用户选择电源对锂电池充电，给TR的基极一个高电平使TR导通，把Mosfet的栅极拉为低电平，确保Mosfet导通，给锂电池充电；当充电完了时，撤销给TR基极的高电平，电阻R2和R1的分压使得Mosfet的栅极得到合适的电压保证Mosfet截止，停止充电；或，
如果用户选择电源对设备直接供电，不给TR基极高电平，TR截止，电阻R2和R1的分压使得Mosfet的栅极得到合适的电压保证Mosfet截止，电路进入供电模式。
10.如权利要求9所述的电路，其特征在于，由所述电源管理模块给TR的基极一个高电平，或撤销给TR基极的高电平；或，
由手机电路系统提供的GPIO接口或其他定制增加的GPIO接口给TR的基极一个高电平，或撤销给TR基极的高电平。
11.如权利要求8所述的电路，其特征在于，进一步包括缓冲电容C0，所述缓冲电容C0与用电设备并联；其中，所述缓冲电容C0为低漏电普通电容或者超级电容。
12.如权利要求7、8、10或11所述的电路，其特征在于，进一步包括确保电路，其中，所述确保电路包括场效应管Mosfet2以及分压电路R3；
其中，Mosfet2的源极与电源管理模块的充放电端口相连，漏极串联电阻R3后接锂电池正极，栅极留作开关控制端。
13.如权利要求12所述的电路，其特征在于，当因放电完毕，电池电压急剧下跌导致Mosfet无法导通时，所述电源管理模块给Mosfet2栅极一个低电平使其导通，Mosfet2和电阻R3使Mosfet的源极处于高电平；或
当锂电池恢复到一定的电压后，所述电源管理模块给Mosfet2栅极高电平，使Mosfet2截止。
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