CN106253367A - 用于在电子设备中执行混合电源控制的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了执行混合电源控制的装置，其包括：充电器，所述充电器包括：第一端，用于将所述充电器耦接至电子设备的电源输入端；第二端，用于将所述外部电源传送给充电器芯片的至少一个内部组件；第三端，耦接至所述第二端，用于安装所述充电器的感应器的一端；第四端，耦接至所述第三端，用于安装所述感应器的另一端；多个开关单元，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径；控制电路，用于控制所述多个开关单元来配置所述充电器进入多个硬件配置中的其中一个硬件配置，当所述充电器进入所述多个硬件配置中的任意一个时，所述感应器将被所述充电器所使用。本发明可共享组件(例如，感应器)来实现多目的用途。

Description

用于在电子设备中执行混合电源控制的装置
本申请要求申请日为2015年12月21日，申请号为62/270,071的美国临时申请的优先权，该美国专利的全部内容均包含在本发明中。另外，本申请为部分延续申请，并要求申请日为2015年10月25日，申请号为14/922,192的美国非临时申请的优先权，该美国专利通过引用包含在本申请中。该申请号为14/922,192的美国非临时申请要求申请号为62/115,121(申请日为2015年2月11日)的美国临时申请的优先权，并且该申请号为14/922,192的美国非临时申请为部分延续申请，并要求申请号为14/738,947(申请日为2015年6月15日)的美国非临时申请的优先权。此外，所述申请号14/738,947为美国非临时申请要求申请号为62/115,121的美国临时申请的优先权。所有相关的申请均通过引用包含在本申请中。
【技术领域】
本发明涉及电源领域，尤其涉及在电子设备中执行混合电源控制的方案。
【背景技术】
根据现有技术，传统的充电系统可应用到传统的多功能移动电话中用于对所述移动电话中的电池进行充电，并且基于某种特定目的，所述传统的充电系统可包括有感应器(inductor)。例如，由于所述感应器的高度通常受传统的多功能移动电话的厚度的限制，并且所述感应器的感应值通常与所述感应器的高度成正比，因此，需要在传统的多功能移动电话的厚度和所述感应器的感应值的特性之间进行权衡。此外，所述感应器可能会在所述传统的多功能移动电话中占据大量的空间，并且可能在所述传统的充电器并非操作在所述特定目的下时被闲置。由于在所述传统的多功能移动电话的生命周期内，被所述感应器所占据的空间永远都不能被其他组件所使用，因此在感应器被闲置的情形下，被该感应器所占据的空间似乎被浪费掉了。因此，为了增加整个系统中的各组件的使用率，需要一种新的架构来共享组件来实现多目的用途(multi-purpose usage)。
【发明内容】
本发明提供在电子设备中执行混合电源控制的装置。可共享组件(例如，感应器)来实现多目的用途。
本发明实施例所提供的在电子设备中执行混合电源控制的装置可包括：充电器，设置在所述电子设备中，用于选择性地对所述电子设备的电池进行充电，其中，所述充电器的至少一部分位于充电器芯片中；
其中，所述充电器包括：
第一端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电子设备的电源输入端，其中，所述电源输入端用于选择性地从所述电子设备外部获取外部电源；
第二端，设置在所述充电器芯片上，用于在需要时将通过所述第一端获取的所述外部电源传送给所述充电器芯片的至少一个内部组件；
第三端，设置在所述充电器芯片上且选择性地耦接至所述第二端，用于安装所述充电器的感应器，其中，所述感应器的一端耦接至该第三端；
第四端，设置在所述充电器芯片上，用于安装所述感应器，其中，所述感应器的另一端耦接至该第四端；
多个开关单元，设置在所述充电器芯片上，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径，其中，所述多个开关单元包括耦接在所述第二端和所述第三端之间的至少一个开关单元；以及
控制电路，设置在所述充电器芯片上并耦接至所述多个开关单元，用于控制所述多个开关单元来配置所述充电器进入与所述充电器的多目的用途相对应的多个硬件配置中的其中一个硬件配置，其中，当所述控制电路配置所述充电器进入所述多个硬件配置中的任意一个时，所述感应器将被所述充电器所使用。
本发明实施例所提供的上述在电子设备中执行混合电源控制的装置包括多个开关单元和控制电路，其中，所述多个开关单元用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径，所述控制电路可用于控制所述多个开关单元来配置所述充电器进入与所述充电器的多目的用途相对应的多个硬件配置中的其中一个硬件配置，基于此，本发明实施例可通过开关单元和控制电路的配合使得感应器可在控制电路配置所述充电器进入所述多个硬件配置中的任意一个时，均可被所述充电器所述使用。因此，本发明实施例可共享感应器组件实现多目的用途。
【附图说明】
本发明可通过阅读随后的细节描述和参考附图所举的实施例被更全面地理解，其中：
图1为依据本发明的一个实施例的在电子设备中执行混合电源(hybrid power)控制的装置的示意图。
图2依据本发明的一个实施例描述了图1所示的装置的一些实现细节。
图3依据本发明的另一个实施例描述了图1所示的装置的一些实现细节。
图4为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图。
图5为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图。
图6为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图。
图7依据本发明的一个实施例示出了图6所示的装置的第一种配置。
图8依据本发明的一个实施例示出了图6所示的装置的第二种配置。
图9为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图。
图10为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图。
【具体实施方式】
在说明书及后续的权利要求当中使用了某些术语来指称特定的组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名称来称呼同一个组件。本文件并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在接下来的说明书及权利要求中，术语“包含”及“包括”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限制于”。此外，“耦接”一词在此包含直接及间接的电性连接手段。因此，如果一个装置耦接于另一个装置，则代表该一个装置可直接电性连接于该另一个装置，或通过其它装置或连接手段间接地电性连接至该另一个装置。
图1为依据本发明的一个实施例的在电子设备中执行混合电源(hybrid power)控制的装置的示意图，其中，所述装置可包括所述电子设备的至少一部分。作为举例，所述装置可包括上述电子设备一部分，更具体而言，所述装置可包括所述电子设备中的至少一个硬件电路，例如至少一个集成电路(integrated circuit，IC)以及这些集成电路的关联电路。在另一个例子中，所述装置可为所述整个电子设备。在另一个例子中，所述装置可包括包括有前述电子设备的系统(例如，包括所述电子设备的无线通信系统)。所述电子设备包括但不限于，多功能移动电话(multifunctional mobile phone)，平板电脑(tablet)，以及手提电脑(laptop computer)。
根据本实施例，所述装置可包括设置在所述电子设备中的充电器，且所述充电器可用于选择性地对所述电子设备的电池(例如，在图1位于所述电池电压VBAT端下方的电池)进行充电，其中，所述充电器的至少一部分(例如，一部分或全部)可集成到一个充电器芯片中，该芯片可作为所述集成电路的一个实例。为了便于理解，其中，通过方形内部带“×”进行标记的衬垫(pad)可表示所集成电路的一个衬垫，例如所述集成电路的输入/输出衬垫(I/O pad)。如图1所示，所述充电器可包括：第一端，设置在所述充电器芯片上，例如，在一个实施例中可为总线电压VBUS端(可为一个衬垫)，或者在另一实施例中可为邻近VBUS端的端子，例如直接与所述VBUS端电性连接的衬垫；第二端，设置在所述充电器芯片上并选择性地耦接至所述第一端，例如，图1所示的V1端(可为一个衬垫)；第三端，设置在所述充电器芯片上并选择性地耦接至所述第二端，例如，切换电压VLX1端(可为一个衬垫)；第四端，设置在所述充电器芯片上并耦接至所述第三端，例如，VLX2端(可为一个衬垫)。请注意，所述充电器可包括设置在所述充电器芯片上的其他的端子，例如，VSYS端和VBAT端，其中所述VSYS端可被称之为系统端，而所述VBAT端可被称之为电池端。此外，所述充电器可包括多个可设置在所述充电器芯片上的开关单元，例如，图1所示的开关单元M0、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10以及M11，还可进一步包括可设置在所述充电器芯片上并耦接于所述多个开关单元的控制电路Ctrl_1。所述开关单元的示例包括但不限于：金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors，MOSFETs)。根据一些实施例中，所述多个开关单元中至少一部分(一部分或全部)开关单元为晶体管(例如，场效应晶体管(例如，MOSFETs))，前面提及的所述开关单元中的至少一部分中的每一个可看作为一个开关单元。需要说明的是，本发明中所出现的“选择性”在本发明中的涵义为可根据需要选择执行或不执行相对应的操作，例如，“选择性地对所述电子设备的电池进行充电”的涵义可理解为，在需要对电子设备的电池进行充电时，即对所述电子设备的电池进行充电，当不需要对电子设备的电池进行充电时，则停止对所述电子设备的电池进行充电，而“选择性地耦接于”的涵义可理解为，在需要耦接的时候进行耦接，在不需要耦接的时候就断开耦接；以及，“选择性地提供”的涵义可理解为，在需要的提供的时候进行提供，不需要提供的时候就中止提供。
为了更好地理解，所述VBUS端可视为电源输入端(power input terminal)，且所述VSYS端和所述V4端可视为电源输出端(power output terminal)。例如，所述第一端(例如，VBUS端，或前面提到的邻近VBUS端的下一个端子)可用于将所述充电器耦接至所述电子设备的电源输入接口，其中所述电源输入接口用于选择性地从所述电子设备的外部获取外部电源，且所述VBUS端可为所述电源输入接口的一个端子。此外，所述第二端(例如，所述V1端)可用于传递通过所述第一端获取的所述外部电源，并在需要时将所述外部电源输入至所述充电器芯片的至少一个内部组件，而所述第三端(例如，所述VLX1端)和所述第四端(例如，所述VLX2端)可用于安装所述充电器的所述感应器，例如图1中所示的在VLX1端和VLX2端之间的感应器，其中，所述感应器的一端可耦接至所述第三端，所述感应器的另一端可耦接至所述第四端。此外，所述第三端(例如，所述VLX1端)可用于使所述充电器内部的组件之间的局部路径互连，并在需要的时候可被用于选择性地旁路(bypass)所述外部电源，且所述第四端(例如，所述VLX2端)可用于将自电池延伸出的电池路径(例如，图1中VLX2端下面的一段路径)与所述充电器内部的另一个局部路径(例如，图1中VLX2的左边或右边的一段路径)互连。
基于图1所示的架构，所述充电器可包括耦接于所述第四端(例如，所述VLX2端)的第一电源输出路径，还可包括耦接于所述第三端(例如，所述VLX1端)的第二电源输出路径和第三电源输出路径。作为举例，如图1所示，所述第一电源输出路径可包括所述VLX2端通向所述VSYS端的信号路径的至少一部分，例如用于驱动所述电子设备的系统(例如，主系统电路)的系统电源输出路径。此外，如图1所示，所述第二电源输出路径可包括所述VLX1端通向所述V4端的信号路径中的至少一部分，例如用于驱动所述电子设备的闪光灯单元(例如，图1右上方示出的发光二极管)的闪光灯路径，所述闪光灯路径可使所述电子设备的使用者在弱光的环境下拍照。此外，如图1所示，所述第三电源输出路径可包括VLX1端通向V3端的信号路径的至少一部分。作为举例，所述第一电源输出路径(例如，所述系统电源输出路径)可用于提供第一电压电平(例如，与VSYS端对应的电压电平VSYS)，所述第二电源输出路径(例如，所述闪光灯路径)可用于选择性地提供第二电压电平(与V4端相对应的电压电平V4)，且所述第三电源输出路径可用于选择性地提供第三电压电平(例如，与V3端对应的电压电平V3)，其中，所述第二电压电平可大于所述第一电压电平，且所述第三电压电平可与所述第一电压电平和所述第二电压电平不同。
根据该实施例，所述多个开关单元，例如图1所示的那些开关单元，可用于选择性地使能(enabling)或禁能(disabling)所述充电器内部的组件之间的局部路径。作为举例，耦接于所述V1端和所述VLX1端之间的开关单元M1可选择性地使能或禁能所述V1端和所述VLX1端之间的信号路径。作为另一个举例，耦接于所述VBUS端和所述V1端之间的开关单元M2可选择性地使能或禁能所述VBUS端和所述V1端之间的信号路径。作为另一个举例，耦接于所述VLX1端和至少一个接地端(例如，一个或多个接地端)之间的开关单元M0可选择性地使能或禁能所述VLX1端和前面提及的至少一个接地端之间的信号路径。此外，所述控制电路Ctrl_1可用于控制所述多个开关单元来将所述充电器配置为与所述充电器的多目的用途相对应的多种硬件配置，其中，所述控制电路将所述充电器配置为进入所述多个硬件配置中的任意至少两种硬件配置时，位于所述VLX1端和所述VLX2端之间的所述感应器可被所述充电器所使用。作为举例，当所述控制电路Ctrl_1将所述充电器配置为进入前面提及到任意的两种硬件配置时，所述感应器不会保持闲置。
请注意，所述多个硬件配置中的每一个硬件配置可允许所述充电器为实现多个目的中的至少一个目的运作，所述多个目的与所述多个硬件配置分别对应。作为举例，所述多个硬件配置中的第一硬件配置可允许所述充电器提供所述第一电压电平(例如，与所述VSYS端对应的所述电压电平VSYS)以用于实现所述多个目的中的第一目的。作为另一个举例，所述多个硬件配置中的第二硬件配置可允许所述充电器提供第二电压电平(例如，与所述V4端对应的电压电平V4)以用于实现所述多个目的中的第二目的。作为另一个举例，所述多个硬件配置中的第三硬件配置可允许所述充电器提供第三电压电平(例如，与所述V3端对应的电压电平V3)以用于实现所述多个目的中的第三目的。最终，为了增加整个系统中的一个或多个组件的使用率，本发明的装置和相应的操作方法，例如，图1所示的实施例的装置或任意的接下来的实施例，可共享一个或多个组件(例如，所述感应器)来实现多目的用途。
根据一些实施例，本发明的装置可使用同一个感应器来实现上述提及的多目的用途。所述多目的用途的例子包括但不限于：充电(charging)、降压(buck)、升压(boost)、升降压(buck-boost)、反向升压(reverse boost)(例如，在所述电子设备设计为遵循通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)便携式(On-The-Go，OTG)规格的情形下)、手电筒(torch)发光二极管(例如，手电筒发光二极管中的驱动)、闪光灯二极管(例如，闪光灯二极管中的驱动)。以图1所示的实施例为例，在存在电池且电源(例如，电池电源)准备好且耦接于所述VSYS端的系统需要所述电源的情形下，从所述多个开关单元中选择出的多组开关单元可被用于实现与所述多个硬件配置分别对应的多个目的中的至少一部分(一部分或全部)目的。为了实现充电的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M1，M2，M4，M8﹜的切换操作，以便所述充电器真实地作为充电器使用。为了实现反向升压(例如，为了实现USB OTG)的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M1，M2，M4，M7﹜的切换操作，以便所述充电器作为反向升压电路使用。为了实现升压的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M3，M4，M7﹜的切换操作，以便所述充电器作为升压电路使用。为了实现升降压的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M4，M5，M6，M7﹜的切换操作，以便所述充电器作为升降压电路使用。为了实现降压的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M4，M5，M6，M7﹜的切换操作，以便所述充电器作为降压电路使用。为了实现手电筒发光二极管的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M7，M9，M10﹜的切换操作，以便所述充电器作为手电筒发光二极管驱动电路使用。为了实现闪光灯发光二极管的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M3，M4，M11，M10﹜的切换操作，以便所述充电器作为闪光灯发光二极管驱动电路使用。作为举例，关于充电、手电筒发光二极管以及闪光灯发光二极管等的多目的用途的切换操作的一些实现细节请参阅申请号为14/922,192(申请日为2015年10月25日)的美国非临时申请。
图2依据本发明的一个实施例描述了图1所示的装置的一些实现细节。如图2所示，作为举例，所述多个开关单元可为MOSFETs，且这些MOSFETs中的一部分可分别地装配为具有体二极管(body diode)用途。对于开关单元M7，例如为MOSFET，在需要的时候，它的体端可耦接至一个预先设定的与该MOSFET相关的端子或电压电平。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
图3依据本发明的另一个实施例描述了图1所示的装置的一些实现细节。作为举例，所述多个开关单元可为MOSFETs，在需要的时候，这些MOSFETs中的任意一个MOSFETs(这些MOSFETs中的每一个)的体端可耦接至一个预先设定的与该MOSFET相关的端子或电压电平。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
图4为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图，其中，所述VBUS端可视为电源输入端，所述VSYS端、所述V2端、所述V3端可视为电源输出端。与图1所示的装置相比，该实施例中部分组件和相关的配线有所改变。作为举例，闪光灯相关的组件(例如，图1的右上方示出的开关单元M9、M10、M11以及所述发光二极管)可从本实施例中移除。最终，在该实施例中，图1所示的第二电源输出路径变短了。此外，图4所示的实施例的多个开关单元可包括开关单元M0、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7以及M8。
根据本实施例，所述多目的用途包括但不限于：充电、降压、升压、升降压、反向升压(例如，在所述电子设备设计为遵循通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)便携式(On-The-Go，OTG)规格的情形下)、电源路径。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
根据另一个实施例，开关单元M3可从图4的架构中移除，并且用于提供与所述V3端相对应的电压电平V3的组件和相关的配线(例如，靠近V3端的电容和用于提供所述电压电平V3的电源线)也可从图4的架构中移除。此外，所述多目的用途包括但不限于：充电、降压、升降压、反向升压(例如，在所述电子设备设计为遵循通用串行总线(Universal SerialBus，USB)便携式(On-The-Go，OTG)规格的情形下)、电源路径。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
根据另一个实施例，开关单元M3、M7和M8可从图4的架构中移除，并且用于提供与所述V3端相对应的电压电平V3的组件和相关的配线(例如，靠近V3端的电容和用于提供所述电压电平V3的电源线)也可从图4的架构中移除，其中，开关单元M8可替换为直接连接。最终，VSYS端直接连接至VLX2端，而在VSYS端和VBAT端之间不存在直接连接。此外，所述多目的用途包括但不限于：充电、升压、升降压、反向升压(例如，在所述电子设备设计为遵循通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)便携式(On-The-Go，OTG)规格的情形下)。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
根据另一个实施例，开关单元M3、M6、M7和M8可从图4的架构中移除，并且用于提供与所述V3端相对应的电压电平V3的组件和相关的配线(例如，靠近V3端的电容和用于提供所述电压电平V3的电源线)，以及用于提供与所述V2端相对应的电压电平V2的组件和相关的配线(例如，靠近V2端的电容和用于提供所述电压电平V2的电源线)，也可从图4的架构中移除，其中，开关单元M8可替换为直接连接。最终，VSYS端直接连接至VLX2端，而在VSYS端和VBAT端之间不存在直接连接。此外，所述多目的用途包括但不限于：充电、升压、升降压、反向升压(例如，在所述电子设备设计为遵循通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)便携式(On-The-Go，OTG)规格的情形下)。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
图5为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图，其中，所述VBUS端可视为电源输入端，所述VSYS端、所述V2端、所述V3端可视为电源输出端。与图4所示的装置相比，本实施例中一些组件和相关的配线发生了改变。例如，图4中经过所述VLX2端到达VSYS端的电源输出路径变化为图5的右半边所示的模样，而用于提供与V2端相对应的电压电平V2的电源输出路径变化为图5的左下角所示的模样。此外，图5的实施例所述的多个开关单元可包括开关单元M0、M1、M2、M3、M4、M5、M6以及M7。例如，在存在电池且电源(例如，电池电源)准备好且耦接于所述VSYS端的系统需要所述电源的情形下，从所述多个开关单元中选择出的多组开关单元可被用于实现与所述多个硬件配置分别对应的多个目的中的至少一部分(一部分或全部)目的。为了实现充电的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M1，M2，M3，M5﹜的切换操作，以便所述充电器被真实地作为充电器使用。为了实现反向升压(例如，为了实现USB OTG)的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M1，M2，M3，M5﹜的切换操作，以便所述充电器被作为反向升压电路使用。为了实现升压的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M3，M5，M6﹜的切换操作，以便所述充电器被作为升压电路使用。为了实现升降压的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M3，M4，M5，M7﹜的切换操作，以便所述充电器被作为升降压电路使用。为了实现降压的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M3，M4，M5，M6﹜的切换操作，以便所述充电器被作为降压电路使用。为了实现手电筒发光二极管的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M3，M5，M6﹜的切换操作，以便所述充电器被作为手电筒发光二极管驱动电路使用。为了实现闪光灯发光二极管的多目的用途，所述控制电路Ctrl_1可控制一组开关单元﹛M0，M3，M5，M6﹜的切换操作，以便所述充电器被作为闪光灯发光二极管驱动电路使用。作为举例，关于充电、手电筒发光二极管以及闪光灯发光二极管等的多目的用途的切换操作的一些实现细节请参阅申请号为14/922,192(申请日为2015年10月25日)的美国非临时申请。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
与图1或图4所示的装置相比就，作为举例，当所述多个开关单元为MOSFETs时，本实施例中的MOSFETs的数量可比图1和图4所示的任一个实施例中的MOSFETs的数量少。由于改变了对MOSFETs的数量的要求，依据本实施例实现电子设备可节省相关成本，但是本实施例的充电效率可能也会差一些。
图6为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图，其中，所述VBUS端可视为电源输入端，VSYS端、VSYS2端，以及VFLA端可视为电源输出端。与图1所示的装置相比，本实施例中一些组件和相关的配线发生了改变。例如，图6所示的实施例所述的多个开关单元可包括开关单元M0、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M7A、M8、M9以及M10。请注意，开关单元M5可用于在电池的电源路径上执行电源路径(例如，经过VBAT端的路径)管理。此外，开关单元M7可用于阻止VBUS离线(plug out)而导致的VSYS崩溃(crash)(也即，由于使与VBUS端相对应的电压电平VSYS的电源离线而导致与VSYS端相对应的电压电平VSYS崩溃)。此外，开关单元M7A可用于执行弱(poor)VBUS管理，以便可同时充电和提供所述VSYS端对应的电压电平VSYS。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
根据另一个实施例，图6所示的架构中的开关单元M7可由开关单元M3和至少一个复合控制器所替代，为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
图7依据本发明的一个实施例示出了图6所示的装置的第一种配置，其中，用虚线表示的开关单元(例如，开关单元M6、M7、M7A、M8和M9)可暂时性被断开(turn off)。基于第一种配置，充电器可在有外部电源(有外部的适配器和来自所述适配器的电源)的情形下工作。作为举例，所述充电器可用作电池充电器、降压电路、包括与所述VSYS端相对应的电压电平VSYS(例如，3.4伏特(V))的系统电源、闪光灯二极管驱动电路、手电筒二极管驱动电路、与所述VSYS2端相对应的电压电平VSYS2(例如，3.8伏特与VBAT端相对应的电压电平VBAT之间的最大值，也即，MAX(3.8V，VBAT))的另一个系统电源中的一种或者多种。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
图8依据本发明的一个实施例示出了图6所示的装置的第二种配置，其中，用虚线表示的开关单元(例如，开关单元M3、M7、M7A和M10)可暂时性被断开(turn off)。基于第二种配置，充电器可在不需要前面所述的外部电源的情形下工作。作为举例，所述充电器可用作升压电路、反向升压电路(例如，在所述电子设备设计为遵循通用串行总线(UniversalSerial Bus，USB)便携式(On-The-Go，OTG)规格的情形下)、具有与所述VSYS端相对应的电压电平VSYS(例如，3.4伏特(V))的系统电源、闪光灯二极管驱动电路、手电筒二极管驱动电路、具有与所述VSYS2端相对应的电压电平VSYS2(例如，3.8伏特与VBAT端相对应的电压电平VBAT之间的最大值，也即，MAX(3.8V，VBAT))的另一个系统电源中的一种或者多种。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
图9为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图，其中，所述VBUS端可视为电源输入端，所述VSYS端、所述VSYS端、所述VSYS2端以及所述VFLA端可视为电源输出端。与图6所示的装置相比，本实施例增加了一组额外的组件和相关的配线。作为举例，图9的实施例所述的多个开关单元可包括显示在图9下半部分的开关单元M0、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9以及M10，且还包括图9的上半部所示的开关单元M0A、M1A和M2A。作为举例，图9的上半部分所示的额外的一组组件和相关的配线可为图9的下半部分所示的相应局部电路的复制。作为举例，本实施例中的所述额外的一组组件和相关的配线在充电过程中可从一个或多个外部电源获得高的充电电流。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
根据一些实施例，图9所示的架构可发生改变，更具体而言，可包括至少两组额外的组件和相关的配线，例如，前面所述的图9中的额外的组件和相关的配线的至少两个复制。作为举例，这些实施例中的前面所述的至少两组额外的组件和相关的配线在充电过程中可从一个或多个外部电源获得高的充电电流。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
图10为依据本发明的另一个实施例的用于在电子设备中执行混合电源控制的装置的示意图，其中，所述VBUS端可视为电源输入端，SYS_LO端、SYS_HI端、以及Flash端可视为电源输出端。与图1所示的装置相比，本实施例中一些组件和相关的配线发生了改变。作为举例，图10的实施例所述的多个开关单元可包括开关单元M1L、M1U、M2L、M2U、M3、M4A、M4B、M5、M6以及M7。为了简化，本实施例与其他实施例相似之处，将不在此进行重复描述。
根据一些实施例，前面所描述的本发明的任一个实施例的装置中所述多个开关单元可为MOSFETs。当这些MOSFETs中的一个MOSFET不与前面所述的至少一个接地端直接电连接，则该MOSFET可为P型MOSFET(PMOSFET)或N型MOSFET(NMOSFET)。为了简化，这些实施例与其他实施例相似的描述，将不在此进行重复描述。
权利要求书中用以修饰元件的“第一”、“第二”等序数词的使用本身未暗示任何优先权、优先次序、各元件之间的先后次序、或所执行方法的时间次序，而仅用作标识来区分具有相同名称(具有不同序数词)的不同元件。
本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (18)

1.一种在电子设备中执行混合电源控制的装置，其特征在于，包括：
充电器，设置在所述电子设备中，用于选择性地对所述电子设备的电池进行充电，其中，所述充电器的至少一部分位于充电器芯片中；
其中，所述充电器包括：
第一端，设置在所述充电器芯片上，用于将所述充电器耦接至所述电子设备的电源输入端，其中，所述电源输入端用于选择性地从所述电子设备外部获取外部电源；
第二端，设置在所述充电器芯片上，用于在需要时将通过所述第一端获取的所述外部电源传送给所述充电器芯片的至少一个内部组件；
第三端，设置在所述充电器芯片上且选择性地耦接至所述第二端，用于安装所述充电器的感应器的一端；
第四端，设置在所述充电器芯片上，用于安装所述感应器的另一端；
多个开关单元，设置在所述充电器芯片上，用于选择性地使能或禁能所述充电器内部的组件之间的局部路径，其中，所述多个开关单元包括耦接在所述第二端和所述第三端之间的至少一个开关单元；以及
控制电路，设置在所述充电器芯片上并耦接至所述多个开关单元，用于控制所述多个开关单元来配置所述充电器进入与所述充电器的多目的用途相对应的多个硬件配置中的其中一个硬件配置，其中，当所述控制电路配置所述充电器进入所述多个硬件配置中的任意一个时，所述感应器将被所述充电器所使用。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个开关单元还包括：
耦接于所述第三端和至少一个接地端之间的至少一个开关单元。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个开关单元还包括耦接于所述第一端和所述第二端之间的至少一个开关单元。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个硬件配置中的每一个硬件配置可使所述充电器实现分别与多个硬件配置相对应的多个目的中的至少一个目的。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述多个硬件配置中的第一硬件配置可使所述充电器提供第一电压电平来实现所述多个目的中的第一目的，且所述多个硬件配置中的第二硬件配置可使所述充电器提供第二电压电平来实现所述多个目的中的第二目的。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第四端用于将来自所述电池的电池路径与所述充电器内部的另一局部路径互连，所述充电器还包括：
电池端，设置在所述充电器芯片上并选择性地耦接至所述第四端，用于将所述电池耦接至所述充电器；
其中，所述多个开关单元还包括耦接于所述第四端和所述电池端之间的至少一个开关单元。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述充电器还包括：
第一电源输出路径，耦接于所述第四端和所述充电器的第一输出端之间，用于提供第一电压电平；以及
第二电源输出路径，耦接于所述第三端和所述充电器的第二输出端之间，用于选择性地提供第二电压电平，其中，所述第二电压电平大于所述第一电压电平；
其中，所述多个开关单元还包括耦接于所述第四端和所述充电器的第一输出端之间的至少一个开关单元，且还包括耦接于所述第三端和所述充电器的第二输出端之间的至少一个开关单元。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述多个开关单元还包括耦接于所述电池端和所述充电器的所述第一输出端之间的至少一个开关单元。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述多个开关单元还包括耦接于所述第四端和至少一个接地端之间的至少一个开关单元。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述多个开关单元还包括耦接于所述充电器的所述第一输出端和所述第二输出端之间的至少一个开关单元。
11.如权利要求7-10中任一项所述的装置，其特征在于，所述充电器还包括：
第三电源输出路径，耦接于所述充电器的所述第三端和所述充电器的第三输出端之间，用于选择性地提供第三电压电平，其中，所述第三电压电平大于所述第一电压电平；
其中，所述多个开关单元还包括耦接于所述充电器的所述第三端和所述充电器的所述第三输出端之间的至少一个开关单元。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二电源输出路径和所述第三电源输出路径对应所述多个硬件配置中的不同的硬件配置。
13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述充电器还包括：
第五端，设置在所述充电器芯片上并选择性地耦接于所述第二端，用于安装所述充电器的另一个感应器，其中，所述另一个感应器的一端耦接于所述第五端，所述另一个感应器的另一端耦接于所述第四端；
其中，所述多个开关单元包括耦接于所述第二端和所述第五端之间的至少一个开关单元。
14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述充电器还包括：
第五端，设置在所述充电器芯片上并选择性地耦接于所述第四端，用于将出自所述电池的电池路径与所述充电器内部的另一个局部路径互连；以及
电池端，设置在所述充电器芯片上并选择性地耦接于所述第五端，用于将所述电池耦接至所述充电器；
其中，所述多个开关单元还包括耦接于所述第五端和所述电池端的另一个开关单元。
15.如权利要求1-5中任一项所述的装置，其特征在于，所述充电器还包括：
第一电源输出路径，耦接于所述充电器的所述第四端和所述充电器的第一输出端之间，用于提供第一电压电平；以及
第二电源输出路径，耦接于所述充电器的所述第三端和所述充电器的第二输出端之间，用于提供第二电压电平，其中，所述第二电压电平大于所述第一电压电平；
其中，所述多个开关单元还包括耦接于所述充电器的所述第三端和所述充电器的第二输出端之间的至少一个开关单元。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述充电器还包括：
第三电源输出路径，耦接于所述充电器的所述第三端和所述充电器的第三输出端之间，用于选择性地提供第三电压电平，其中，所述第三电压电平与所述第一电压电平和所述第二电压电平不相同；
其中，所述多个开关单元还包括耦接于所述充电器的所述第三端和所述充电器的所述第三输出端之间的至少一个开关单元。
17.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述充电器还包括：
第三电源输出路径，耦接于所述充电器的所述第四端和所述充电器的第三输出端之间，用于选择性地提供第三电压电平，其中，所述第三电压电平与所述第一电压电平和所述第二电压电平不相同；
其中，所述多个开关单元还包括耦接于所述充电器的所述第四端和所述充电器的所述第三输出端之间的至少一个开关单元。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述充电器还包括：
电池端，设置在所述充电器芯片上并选择性地耦接于所述充电器的所述第三端，用于将所述电池耦接至所述充电器；
其中，所述多个开关单元还包括耦接于所述充电器的所述第三输出端和所述电池端的至少一个开关单元。
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