CN106487055B - 电源管理电路、智能终端及充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种电源管理电路、智能终端及充电方法，电源管理电路包括：控制电路、第一开关模块、第二开关模块、电压转化电路；控制电路的第一输入端接收主电池在位检测信号，第一输出端连接第二开关模块的使能端，第二输出端连接第一开关模块的使能端；第一开关模块连接电压转化电路、子电池和主电池；第二开关模块连接电压转化电路和能量回收器件；其中，控制电路根据接收的主电池在位检测信号，控制第一开关模块闭合或者断开，并控制第二开关模块不输入信号、输入有效信号或者输入无效信号；从而接通能量回收器件对子电池充电的通路，或者接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路。由此，可以保证双电池的正常充电。

Description

电源管理电路、智能终端及充电方法

技术领域

本发明涉及智能终端技术领域，尤其涉及一种电源管理电路、智能终端及充电方法。

背景技术

随着穿戴式热潮的兴起，市场上涌现了各种各样的穿戴式设备，该穿戴式设备通常包含两部分：主机和腕带。由于部分穿戴式设备的功能定义，主机和腕带必须要能够分拆。比如华为的Talkband B1，为了实现蓝牙耳机的功能，主机和腕带必须要能够分离,即当使用蓝牙耳机的功能时，主机和腕带是分离的，当打完电话做计步功能时，主机又回落到腕带上。假如为了提升整机的电池容量，在Talkband B1的腕带上部署柔性薄膜电池，也就意味着主机侧的主电池和腕带上的柔性电池存在频繁的分离现象。对于这种双电池、可拆式的穿戴式设备，如何保证双电池正常充电就成为需要解决的技术问题。

图1为现有技术的电源管理芯片架构图，图1中，电压转化电路与能量回收器件、最大功率点跟踪电路、开关SW和主电池相连接，用于对能量回收器件输出的电压进行转化；回路控制电路与开关SW相连接，用于接收有效信号或者无效信号。具体地，当主机处于在位状态时，接收有效信号；当主机处于不在位状态时，接收无效信号，其中，有效信号可以控制开关SW闭合，无效信号可以控制开关SW断开；开关SW与电压转化电路、子电池和主电池相连接，开关SW的控制端与回路控制电路相连接，用于接通或者断开子电池与电压转化电路和主电池的通路。图1中，当主机处于在位状态时，回路控制电路会接收到有效信号，该有效信号控制开关SW会闭合，从而接通了子电池与电压转化电路和主电池的通路，也即能量回收器件的输出通过电压转发电路会对主电池和子电池同时充电，不能只对主电池进行充电。

由此可见，现有技术中的电源管理芯片存在不能满足上述当主机处于在位状态时，优先对主电池进行充电的问题，也即存在无法保证双电池正常充电的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种电源管理电路、智能终端及充电方法，可以保证双电池正常充电。

第一方面，提供了一种电源管理电路，该电源管理电路包括：控制电路、第一开关模块、第二开关模块、电压转化电路；

所述控制电路包括：第一输入端、第一输出端和第二输出端；所述第一输入端用于接收主电池在位检测信号；所述第一输出端连接所述第二开关模块的使能端，所述第二输出端连接所述第一开关模块的使能端；

所述第一开关模块连接所述电压转化电路、子电池和主电池；

所述第二开关模块连接电压转化电路和能量回收器件；

其中，所述控制电路根据接收的所述主电池在位检测信号，控制所述第一开关模块闭合或者断开，并控制所述第二开关模块不输入信号、输入有效信号或者输入无效信号；从而接通所述能量回收器件对所述子电池充电的通路，或者接通所述子电池或者所述能量回收器件对所述主电池充电的通路。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，当所述控制电路接收到的所述主电池在位检测信号为无效检测信号时，所述控制电路控制所述第一开关模块闭合，并控制所述第二开关模块的使能端不输入信号；

当所述第二开关模块的使能端不输入信号时，所述第二开关模块处于第一状态，接通所述能量回收器件与所述电压转化电路的通路，所述电压转化电路对从所述能量回收器件接收的电压信号转化后输出至所述子电池，从而接通所述能量回收器件对所述子电池的充电通路。

结合第一方面，在第一方面的第二种实现方式中，当所述控制电路接收到的所述主电池在位检测信号为有效检测信号时，所述控制电路控制所述第一开关模块断开，并控制所述第二开关模块的使能端输入有效信号；

当所述第二开关模块的使能端输入有效信号时，所述第二开关模块处于第二状态，接通所述控制电路与所述电压转化电路的通路，所述电压转化电路对从所述子电池接收的电压信号转化后输出至所述主电池，从而接通所述子电池对所述主电池充电的通路。

结合第一方面，在第一方面的第三种实现方式中，当所述控制电路接收到的所述主电池在位检测信号为有效检测信号时，所述控制电路控制所述第一开关模块断开，并控制所述第二开关模块的使能端输入无效信号；

当所述第二开关模块的使能端输入无效信号时，所述第二开关模块处于第一状态，接通所述能量回收器件与所述电压转化电路的通路，所述电压转化电路对从所述能量回收器件接收的电压信号转化后输出至所述主电池，从而接通所述能量回收器件对所述主电池充电的通路。

结合第一方面，在第一方面的第四种实现方式中，所述控制电路还包括：第三输入端、第四输入端、反相器、第三开关模块和比较器；

所述第三输入端用于接收预设的电压信号，所述第四输入端用于接收分压电路的分压信号；

所述反相器连接所述第一输入端、所述第三开关模块的使能端和所述第二输出端，用于控制所述第一开关模块和所述第三开关模块处于相反的状态；

所述第三开关模块连接所述第一输出端、所述比较器的输出端，所述第三开关模块的使能端连接所述反相器；

所述比较器连接所述第三输入端、所述第四输入端和所述第三开关模块，用于对接收的所述分压电路的分压信号与接收的所述预设的电压信号进行比对；

其中，当所述反相器控制所述第三开关模块为断开状态时，断开所述第二开关模块的使能端与所述比较器的输出端的通路，从而控制所述第二开关模块的使能端不输入信号；

当所述反相器控制所述第三开关模块为闭合状态时，接通所述第二开关模块的使能端与所述比较器的输出端的通路，从而控制所述第二开关模块的使能端输入信号；

在所述第二开关模块的使能端输入信号的情况下，当所述比较器比较所述分压电路的分压信号高于所述预设的电压信号时，所述比较器控制所述第一输出端输出有效信号，从而控制所述第二开关模块的使能端输入有效信号；当所述比较器比较所述分压电路的分压信号不高于所述预设的电压信号时，所述比较器控制所述第一输出端输出无效信号，从而控制所述第二开关模块的使能端输入无效信号。

结合第一方面的第四种实现方式，在第一方面的第五种实现方式中，所述电源管理电路还包括：最大功率点跟踪电路；

所述最大功率点跟踪电路与所述比较器的输出端相连接，用于当接收到所述比较器输出的使能信号时，周期性配置所述能量回收器件的工作电压，使所述能量回收器件工作在最大功率输出点，其中，所述工作电压是由所述最大功率点跟踪电路根据所述能量回收器件的开路电压以及预设的算法配置的。

第二方面，提供了一种智能终端，该智能终端包括：主机和可与所述主机分离的收容器，其中，所述主机包括主电池和在位检测电路，所述收容器包括能量回收器件、子电池和如第一方面所述的电源管理电路；

所述在位检测电路与所述第一输入端相连接，用于检测主机是否处于在位状态，当检测到所述主机处于在位状态时，输出有效检测信号；当检测到所述主机处于不在位状态时，输出无效检测信号。

结合第二方面，第二方面的第一种实现方式中，所述在位检测电路包括：第一电阻和第二电阻，在电源端与检测输入端之间连接第一电阻和第二电阻，其中，在所述第一电阻与所述第二电阻之间具有两处引线，一处引线连接第五输出端，另一处引线通过电容接地。

第三方面，提供了一种充电方法，该方法包括：

控制电路的第一输入端接收检测信号；

根据所述主电池在位检测信号，接通能量回收器件对子电池充电的通路，或者接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路。

结合第三方面，在第三方面的第一种实现方式中，所述根据所述主电池在位检测信号，接通能量回收器件对子电池充电的通路，包括：

当接收到的所述主电池在位检测信号为无效检测信号时，接通所述能量回收器件对所述子电池的充电的通路。

结合第三方面，在第三方面的第二种实现方式中，所述根据所述主电池在位检测信号，接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路，包括：

当接收到的所述主电池在位检测信号为有效检测信号时，接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路。

本发明实施例涉及一种电源管理电路、智能终端及充电方法，电源管理电路包括：控制电路、第一开关模块、第二开关模块、电压转化电路；控制电路的第一输入端接收主电池在位检测信号，第一输出端连接第二开关模块的使能端，第二输出端连接第一开关模块的使能端；第一开关模块连接电压转化电路、子电池和主电池；第二开关模块连接电压转化电路和能量回收器件；其中，控制电路根据接收的主电池在位检测信号，控制第一开关模块闭合或者断开，并控制第二开关模块不输入信号、输入有效信号或者输入无效信号；从而接通能量回收器件对子电池充电的通路，或者接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路。由此，可以保证双电池的正常充电。

附图说明

图1为现有技术的电源管理芯片架构图；

图2为本发明实施例一提供的电源管理电路的电路图；

图3为本发明实施例二提供的电源管理电路的电路图；

图4为本发明实施例三提供的电源管理电路的电路图；

图5为本发明提供的智能终端的电路图；

图6为本发明提供的在位检测电路的电路图；

图7为本发明实施例四提供的电源管理电路的充电方法的流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。

为了解决现有技术中不能保证双电池正常充电的问题，本发明实施例提供的电源管理电路对双电池充电的优先级进行了配置，具体配置如下：

1)当主机和收容器处于不分离状态时。首先判断子电池是否有电，如果有电，用子电池对主电池充电；如果没有电，则用能量回收器件的输出仅对主电池充电，不对子电池充电。因为如果对子电池充电，子电池需要再次对主电池充电，两次充电过程，降低了端到端的充电效率；

2)当主机和收容器处于分离状态时,能量回收器件的输出对子电池进行充电，储备能量。

而满足上述优先级配置的电路管理电路可以通过本发明实施例一和实施例二所述的方案实现。

图2为本发明实施例一提供的电源管理电路的电路图，如图2所示，该电源管理电路包括：控制电路(Charger controller)100、第一开关模块200、第二开关模块300、电压转化电路(Boost Regulator)400。

控制电路100包括：第一输入端I1、第二输入端I2、第三输入端I3、第四输入端I4、第一输出端O1、第二输出端O2和第三输出端O3；第一输入端I1接收主电池在位检测信号Dect_active，第二输入端I2接收子电池的电压信号，第三输入端I3接收预设的电压信号Vref，第四输入端I4接收分压电路的分压信号；第一输出端O1连接第二开关模块300的使能端EN2，第二输出端O2连接第一开关模块200的使能端EN1，第三输出端O3连接第二开关模块300。

第一开关模块200连接电压转化电路400、子电池和主电池(Main Battery)。

第二开关模块300连接电压转化电路400和能量回收器件(Energy Source)。

电压转化电路400包括第五输入端I5和第四输出端O4，第五输入端I5连接第二开关模块300，其中，第四输出端O4处具有两处引线，一处引线连接主电池，另一处引线连接第一开关模块200。

其中，控制电路100根据接收的主电池在位检测信号Dect_active，控制第一开关模块200断开或者闭合，并控制第二开关模块300的使能端EN2输入信号或者不输入信号，当第二开关模块300的使能端EN2不输入信号时，第二开关模块300处于13状态，也即第二开关模块300在默认状态下处于13状态。当第二开关模块300的使能端EN2输入信号，且该输入信号为有效信号时，第二开关模块300处于23状态；该输入信号为无效信号时，第二开关模块300也处于13状态。

以下对控制电路100控制第二开关模块300的使能端EN2输入或者不输入信号的一种实现方式进行说明。

参见图3所示的本发明实施例二提供的电源管理电路的结构图，如图3所示，电源管理电路中的控制电路100还包括：反相器110、第三开关模块120和比较器130。

反相器110在控制电路100内部连接第一输入端I1、第三开关模块120的使能端EN3和第二输出端O2，用于控制第一开关模块200和第三开关模块120处于相反的状态。具体地，当反相器110的第一输入端I1输入有效检测信号Dect_active，如输入低电平信号时，第二输出端O2输出低电平信号，第一开关模块200的使能端EN1接收低电平信号，第一开关模块200处于断开状态，上述低电平信号通过反相器110的转化，成为高电平信号，第三开关模块120的使能端EN3接收高电平信号，第三开关模块120处于闭合状态；当反相器110的第一输入端I1输入高电平信号时，第二输出端O2输出高电平信号，第一开关模块200的使能端EN1接收高电平信号，第一开关模块200处于闭合状态，上述高电平信号通过反相器110的转化，成为低电平信号，第三开关模块120的使能端EN3接收低电平信号，第三开关模块120处于断开状态。

第三开关模块120连接第一输出端01、比较器130的输出端，第三开关模块120的使能端EN3连接反相器110。控制电路100通过第三开关模块120控制第二开关模块300的使能端EN2输入或者不输入信号。

具体地，当反相器110控制第三开关模块120为闭合状态时，即可接通第二开关模块的使能端EN2与比较器130的输出端的通路，从而第二开关模块300的使能端EN2可以输入信号，即实现了控制电路100对第二开关模块300的使能端EN2输入信号的控制。

相反地，当反相器110控制第三开关模块120为断开状态时，则断开第二开关模块的使能端EN2与比较器130的输出端的通路，从而第二开关模块300的使能端EN2不输入信号，即实现了控制电路100对第二开关模块300的使能端EN2不输入信号的控制。

比较器130在控制电路100内部连接第三输入端I3、第四输入端I4和第三开关模块120，用于对第四输入端I4接收的分压电路上的分压信号与第三输入端I3接收的预设的电压信号Vref进行比对，并根据比对结果，控制第一输出端O1输出的信号，从而实现控制电路100对第二开关模块300的使能端EN2输入有效信号或者无效信号的控制。

以上是对控制电路100控制第二开关模块300的使能端EN2输入或者不输入信号的一种实现方式进行的说明，以下将对控制电路100控制第二开关模块300的使能端EN2输入信号的情况下，输入有效信号或者无效信号的一种实现方式进行说明。

具体地，在第三开关模块120为闭合状态的情况下，也即在控制电路100控制第二开关模块300的使能端EN2输入信号的情况下，当比较器130比较分压电路上的分压高于Vref时，比较器130控制第一输出端O1输出低电平信号，该低电平信号即为有效信号，第二开关模块300的使能端EN2接收该有效信号，第二开关模块300处于23状态；而当比较器130比较分压电路上的分压不高于Vref时，比较器130控制第一输出端O1输出低电平信号，该低电平信号即为无效信号，第二开关模块300的使能端EN2接收该无效信号，该无效信号不能起到控制作用，第二开关模块300回到默认的13状态。

需要说明的是，控制电路100也可以通过其它方式控制第二开关模块300的使能端EN2输入信号的情况下，输入有效信号或者无效信号。如，可以通过模拟数字转换器(Analog-to-digital Converter，ADC)与软件相结合的方法实现。具体地，首先通过ADC去采样分压电路的电压，然后通过软件的方法来对分压电路的电压与预设的电压信号Vref进行比对，并根据比对结果，控制第二开关模块300的使能端EN2输入低电平信号或者高电平信号，从而实现控制其输入有效信号或者无效信号。

此外，本发明实施例一和实施例二中提到的开关模块可以通过开关SW实现，也可以通过CMOS电路实现，本发明对此不做限定。

需要进一步说明的是，本发明实施例中，能量回收器件是指能够将环境中其他形式的能量转换为电能的器件，比如，能够将热能、光能、机械振动以及无线电波能量转换成电能的器件。主电池设置在主机中，此外，本说明书中的主机还包括微控制单元(MicroControl Unit，MCU)、在位检测电路和蓝牙等，其可以通过触点的形式支持在位检测功能。

具体地，主电池在位检测信号Dect_active是由控制电路100通过第一输入端I1从在位检测电路接收的，该在位检测电路包括第五输出端O5，第五输出端O5连接第一输入端I1。该在位检测电路用于检测主机是否处于在位状态，当检测到所述主机处于在位状态时，通过第五输出端O5输出有效检测信号Dect_active；当检测到所述主机处于不在位状态时，通过第五输出端O5输出无效检测信号Dect_active。在一种具体实现方式中，上述有效检测信号Dect_active可以为低电平信号，而无效检测信号Dect_active可以为高电平信号。

回到图2中，当控制电路100的第一输入端I1接收到无效检测信号Dect_active，如接收到高电平信号时，控制电路100控制第二输出端O2输出高电平信号，即第一开关模块200的使能端EN1接收高电平信号，第一开关模块200为闭合状态；此外，控制电路100控制第一输出端O1输出低电平信号，并通过该低电平信号控制第二开关模块300的使能端EN2不输入信号。如前所述，当第二开关模块300的使能端EN2不输入信号时，其默认处于13状态，即接通能量回收器件与电压转化电路的通路，此时，能量回收器件输出的电压信号经过第二开关模块300到达电压转化电路400的第五输入端I5，电压转化电路400对上述电压信号进行转化(如，将能量回收器件输出的低压转换成目标电压)，并将转化后的电压信号通过第四输出端O4输出至子电池，由此，实现了能量回收器件对子电池的充电。

需要说明的是，由于在位检测电路在检测到主机不在位时，也即在电压转化电路400与主电池断开连接时，通过第五输出端O5输出无效检测信号Dect_active，也即控制电路100通过第一输入端I1接收到无效检测信号Dect_active，因此，电压转化电路400在对能量回收器件输出的电压信号进行转化后，通过第四输出端O4直接输出至子电池。

当控制电路100的第一输入端I1接收到有效检测信号Dect_active，如接收到低电平信号时，控制电路100控制第二输出端O2输出低电平信号，即第一开关模块200的使能端EN1接收低电平信号，第一开关模块200为断开状态；此外，控制电路100控制第一输出端O1输出高电平信号，并通过该高电平信号控制第二开关模块300的使能端EN2输入信号。如前所述，当第二开关模块300的使能端EN2输入信号，且该输入信号为有效信号时，该有效信号控制第二开关模块300处于23状态，即接通控制电路与电压转化电路的通路，此时，若子电池通过第二输入端I2向控制电路100输入电压信号时，控制电路100控制第三输出端O3输出该电压信号，由于第二开关模块300处于23状态，因此上述电压信号经过第二开关模块300达到电压转化电路400的第五输入端I5，电压转化电路400对上述电压信号进行转化(如，将子电池输出的低压转换成目标电压)，并将转化后的电压信号通过第四输出端O4输出至主电池，由此，实现了子电池对主电池充电。

而在上述过程中，当第二开关模块300的使能端EN2输入信号，且该输入信号为无效信号时，由于无效信号不能起到控制作用，所以第二开关模块300处于默认的13状态，即接通能量回收器件与电压转化电路的通路，此时，能量回收器件输出的电压信号经过第二开关模块300到达电压转化电路400的第五输入端I5，电压转化电路400对上述电压信号进行转化(如，将能量回收器件输出的低压转换成目标电压)，并将转化后的电压信号通过第四输出端O4输出至主电池，由此，实现了能量回收器件对主电池的充电。

此处，电压转化电路400在对能量回收器件输出的电压信号进行转化后，通过第四输出端O4直接输出至主电池，是因为在第一开关模块200处于断开的状态下，电压转化电路400的第四输出端O4只与主电池相连接。

图4为本发明实施例三提供的电源管理电路的结构图，如图4所示，电源管理电路还包括：最大功率点跟踪电路(Maximum Power Point Tracking Controller)600。

最大功率点跟踪电路600包括第六输入端I6，第六输入端I6连接比较器130的输出端。最大功率点跟踪电路600的第六输入端I6输入使能信号，其中，该使能信号可以为图3中的比较器110比较分压电路上的分压高于Vref时通过输出端输出的有效信号。具体地，最大功率点跟踪电路600在接收到比较器110的输出端输出的使能信号时，周期性配置能量回收器件的工作电压，使能量回收器件工作在最大功率输出点，其中，上述工作电压是由最大功率点跟踪电路根据能量回收器件的开路电压以及预设的算法配置的。

具体地，最大功率点跟踪电路600根据能量回收器件的特性，周期性执行以下步骤：首先将电压转换电路设置为停止状态，然后采样能量回收器件的开路电压，根据预设的算法配置能量回收器件的工作电压，从而使能量回收器件工作在最大功率输出点，最后启动电压转换电路400。

综上，通过本发明的控制电路100可以实现对双电池的充电电流的回路控制，如，控制第一开关模块、第二开关模块和第三开关模块的断开与闭合，以及对双电池充电的低电压保护(Under-Voltage Protection，UVP)和过压保护(Overvoltage Protection，OVP)功能的实现；控制电路100还用于对最大功率点跟踪电路的使能控制。由此，可以保证当子电池的电压比主电池的电压低时，依然可以实现对主电池充电。

图5为本发明实施例提供的智能终端的电路图，图5中，该智能终端包括：主机和可与所述主机分离的收容器(如腕带)，其中，所述主机包括主电池和在位检测电路，所述收容器包括能量回收器件、子电池和上述实施例一或者实施例二或者实施例三所述的电源管理电路。

其中，在位检测电路的一种实现方式可参见图6所示，图6中，该在位检测电路包括：第一电阻R1和第二电阻R2。具体地，在电源端VDD与检测输入端之间连接第一电阻R1和第二电阻R2，其中，在第一电阻R1与第二电阻R2之间具有两处引线，一处引线连接第五输出端O5，另一处引线通过电容接地，此处的电容具有稳压滤波的作用，即可以保证第五输出端O5输出稳定的主电池在位检测信号Dect_active。具体地，当主机不在位时，检测输入端不输入信号，第五输出端O5输出的电压信号被第一电阻R1上拉到VDD，即第五输出端O5输出无效检测信号；而当主机在位时，检测输入端接地，即检测输入端、第一电阻R1、第二电阻R2和VDD之间形成回路，也即第一电阻R1和第二电阻R2对VDD进行分压，从而第五输出端O5输出的电压信号不等于VDD，也即第五输出端O5输出有效检测信号。

当然，在实际应用中，上述在位检测电路还可以通过其它电路实现，比如，电容、霍尔器件以及心率传感器等，本发明对此不作限定。以在位检测电路通过电容实现为例来说，当人体佩戴智能终端时，电容的容值会发生改变，因此，可以通过检测电容的容值的方式来检测主机是否在位。

可选地，图5中的收容器还可以包括分压电路，该分压电路包括第一分压电阻R3和第二分压电阻R4；在接地端与子电池之间连接第一分压电阻R3和第二分压电阻R4，在第一分压电阻R3和第二分压电阻R4之间具有一处引线，该一处引线连接第四输入端I4，其中，子电池的电压经过第一分压电阻R3与第二分压电阻R4分压后的电压信号通过第四输入端I4输入到比较器110，由比较器110对第一分压电阻R3的分压电压与Vref进行比对，根据比对结果，控制第一输出端O1输出的信号。其中，根据比对结果控制第一输出端O1输出的信号的方法如本发明实施例二所述，在此不作赘述。

需要说明的是，上述预设的电压信号Vref可以根据公式Vref＝V1*(R3/R3+R4)进行确定,V1为预先设定的子电池的剩余电量阈值A对应的阈值电压，此处，子电池的剩余电量阈值A可以根据子电池的材料设定，如，可以设定为80％或者50％等。当预先设定的子电池的剩余电量阈值A为80％，且子电池的开路电压为10V时，则V1可以为10*80％＝8V；而当预先设定的子电池的剩余电量阈值A为50％，且子电池的开路电压为10V时，则V1可以为10*50％＝5V。

根据上述公式可知，本发明通过判断子电池的电压来计算子电池的剩余电量；此外，本发明也可以根据预设的电压信号Vref对R3和R4的阻值进行调整。

综上，本发明实施例中的智能终端比较分压电路的电压与预设的电压信号Vref，即为判断子电池的剩余电量与剩余电量阈值A的关系，并在子电池的剩余电量高于剩余电量阈值A时，开通子电池对主电池充电的通路，并输出使能信号；而在子电池的剩余电量不高于剩余电量阈值A时，关断子电池对主电池充电的通路。

本发明实施例提供的智能终端可以为应用能量回收技术、具有双电池的智能手环、智能手表以及智能帽子等，其通过分压电路可以实现当子电池电压比主电池电压低时，也可以对主电池充电的功能，由此，提高了智能终端的充电效率。

图7为本发明实施例四提供的电源管理电路的充电方法的流程图，本发明实施例提供的充电方法是基于前述实施例中所描述的电源管理电路的基础之上。如图7所示，本发明实施例的电源管理电路的充电方法具体包括：

步骤701，第一输入端接收主电池在位检测信号。

具体地，控制电路的第一输入端接收在位检测电路的主电池在位检测信号Dect_active。其中，在位检测电路用于检测主机是否处于在位状态，当检测到所述主机处于在位状态时，输出有效检测信号Dect_active；当检测到所述主机处于不在位状态时，输出无效检测信号Dect_active。在一种具体实现方式中，上述有效检测信号Dect_active可以为低电平信号，而无效检测信号Dect_active可以为高电平信号。

步骤702，根据所述主电池在位检测信号，接通能量回收器件对子电池充电的通路，或者接通能量回收器件或者子电池对主电池充电的通路。

本发明实施例中，能量回收器件是指能够将环境中其他形式的能量转换为电能的器件，比如，能够将热能、光能、机械振动以及无线电波能量转换成电能的器件。

步骤702中，当接收到的所述主电池在位检测信号为无效检测信号时，接通所述能量回收器件对所述子电池充电的通路；当接收到的所述主电池在位检测信号为有效检测信号时，接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路。

本发明实施例提供的充电方法，保证了当主机处于在位状态时，优先对主电池进行充电，进而保证了双电池的正常充电。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路包括：控制电路、第一开关模块、第二开关模块、电压转化电路；

所述控制电路包括：第一输入端、第一输出端和第二输出端；所述第一输入端用于接收主电池在位检测信号；所述第一输出端连接所述第二开关模块的使能端，所述第二输出端连接所述第一开关模块的使能端；

所述第一开关模块连接所述电压转化电路、子电池和主电池；

所述第二开关模块连接电压转化电路和能量回收器件；

其中，所述控制电路根据接收的所述主电池在位检测信号，控制所述第一开关模块闭合或者断开，并控制所述第二开关模块不输入信号、输入有效信号或者输入无效信号；从而接通所述能量回收器件对所述子电池充电的通路，或者接通所述子电池或者所述能量回收器件对所述主电池充电的通路。

2.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，

当所述控制电路接收到的所述主电池在位检测信号为无效检测信号时，所述控制电路控制所述第一开关模块闭合，并控制所述第二开关模块的使能端不输入信号；

当所述第二开关模块的使能端不输入信号时，所述第二开关模块处于第一状态，接通所述能量回收器件与所述电压转化电路的通路，所述电压转化电路对从所述能量回收器件接收的电压信号转化后输出至所述子电池，从而接通所述能量回收器件对所述子电池的充电通路。

3.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，

当所述控制电路接收到的所述主电池在位检测信号为有效检测信号时，所述控制电路控制所述第一开关模块断开，并控制所述第二开关模块的使能端输入有效信号；

当所述第二开关模块的使能端输入有效信号时，所述第二开关模块处于第二状态，接通所述控制电路与所述电压转化电路的通路，所述电压转化电路对从所述子电池接收的电压信号转化后输出至所述主电池，从而接通所述子电池对所述主电池充电的通路。

4.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，

当所述控制电路接收到的所述主电池在位检测信号为有效检测信号时，所述控制电路控制所述第一开关模块断开，并控制所述第二开关模块的使能端输入无效信号；

当所述第二开关模块的使能端输入无效信号时，所述第二开关模块处于第一状态，接通所述能量回收器件与所述电压转化电路的通路，所述电压转化电路对从所述能量回收器件接收的电压信号转化后输出至所述主电池，从而接通所述能量回收器件对所述主电池充电的通路。

5.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，所述控制电路还包括：第三输入端、第四输入端、反相器、第三开关模块和比较器；

所述第三输入端用于接收预设的电压信号，所述第四输入端用于接收分压电路的分压信号；

所述反相器连接所述第一输入端、所述第三开关模块的使能端和所述第二输出端，用于控制所述第一开关模块和所述第三开关模块处于相反的状态；

所述第三开关模块连接所述第一输出端、所述比较器的输出端，所述第三开关模块的使能端连接所述反相器；

所述比较器连接所述第三输入端、所述第四输入端和所述第三开关模块，用于对接收的所述分压电路的分压信号与接收的所述预设的电压信号进行比对；

其中，当所述反相器控制所述第三开关模块为断开状态时，断开所述第二开关模块的使能端与所述比较器的输出端的通路，从而控制所述第二开关模块的使能端不输入信号；

当所述反相器控制所述第三开关模块为闭合状态时，接通所述第二开关模块的使能端与所述比较器的输出端的通路，从而控制所述第二开关模块的使能端输入信号；

在所述第二开关模块的使能端输入信号的情况下，当所述比较器比较所述分压电路的分压信号高于所述预设的电压信号时，所述比较器控制所述第一输出端输出有效信号，从而控制所述第二开关模块的使能端输入有效信号；当所述比较器比较所述分压电路的分压信号不高于所述预设的电压信号时，所述比较器控制所述第一输出端输出无效信号，从而控制所述第二开关模块的使能端输入无效信号。

6.根据权利要求5所述的电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路还包括：最大功率点跟踪电路；

所述最大功率点跟踪电路与所述比较器的输出端相连接，用于当接收到所述比较器输出的使能信号时，周期性配置所述能量回收器件的工作电压，使所述能量回收器件工作在最大功率输出点，其中，所述工作电压是由所述最大功率点跟踪电路根据所述能量回收器件的开路电压以及预设的算法配置的。

7.一种智能终端，其特征在于，所述智能终端包括：主机和可与所述主机分离的收容器，其中，所述主机包括主电池和在位检测电路，所述收容器包括能量回收器件、子电池和如权利要求1-6任一权项所述的电源管理电路；

所述在位检测电路与所述第一输入端相连接，用于检测主机是否处于在位状态，当检测到所述主机处于在位状态时，输出有效检测信号；当检测到所述主机处于不在位状态时，输出无效检测信号。

8.根据权利要求7所述的智能终端，其特征在于，所述在位检测电路包括：第一电阻和第二电阻，在电源端与检测输入端之间连接第一电阻和第二电阻，其中，在所述第一电阻与所述第二电阻之间具有两处引线，一处引线连接第五输出端，另一处引线通过电容接地。

9.一种用于如权利要求1-6任一权项所述的电源管理电路的充电方法，其特征在于，所述方法包括：

控制电路的第一输入端接收主电池在位检测信号；

根据所述主电池在位检测信号，接通能量回收器件对子电池充电的通路，或者接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路。

10.根据权利要求9所述的充电方法，其特征在于，所述根据所述主电池在位检测信号，接通能量回收器件对子电池充电的通路，包括：

当接收到的所述主电池在位检测信号为无效检测信号时，接通所述能量回收器件对所述子电池充电的通路。

11.根据权利要求9所述的充电方法，其特征在于，所述根据所述主电池在位检测信号，接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路，包括：

当接收到的所述主电池在位检测信号为有效检测信号时，接通子电池或者能量回收器件对主电池充电的通路。