CN107221969A - 在一系统中的多充电器组态 - Google Patents
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Abstract
公开一种电子系统、一种多充电器组态和一种操作多输入多充电器组态的方法。举例来说,公开一种多充电器组态,其包含经组态以接收第一输入电压的第一电池充电器电路,和经组态以接收第二输入电压的第二电池充电器电路。第一开关晶体管耦合到所述第一电池充电器电路的输出、系统电压输出端子和经组态以连接到电池堆叠或至少一个电池单元的电池端子。第二开关晶体管耦合到所述第二电池充电器电路的输出和所述电池端子。因此,所述多个充电器可以在一系统中用以对电池堆叠或至少一个电池单元进行充电或放电且借此为电池供电系统、产品或装置输送电力。
Description
技术领域
本发明大体上涉及为电池供电系统、产品或装置供电,且特定来说涉及在一系统中的多输入多充电器组态以对电池堆叠或单元进行充电或放电并借此为电池供电系统、产品或装置输送电力。
背景技术
具有电池充电器的常规移动或其它电池供电产品或装置的制造商已认识到对于所涉及产品或装置系统需要使用多个输入源。然而,必须利用复杂且昂贵的电力选择电路以将系统输入源中的每一个连接到不同电池充电器,从而使得可以在不会明显降低电池充电速度的情况下一起利用多个充电器来对所涉及电池进行充电。
发明内容
一个实施例涉及一种用于单一系统的多输入多充电器组态。所述多输入多充电器组态包含经组态以接收第一输入电压的第一电池充电器电路,和经组态以接收第二输入电压的第二电池充电器电路。第一开关晶体管耦合到第一电池充电器电路的输出、系统电压输出端子和经组态以连接到电池堆叠或单元的电池端子。第二开关晶体管耦合到第二电池充电器电路的输出和电池端子。因此,所述多个充电器可以用以在系统中对电池堆叠或单元进行充电或放电。
附图说明
在理解图式仅描绘示范性实施例且因此不应视为范围限制之后,将通过使用附图额外特定且详细地描述示范性实施例。
图1A到1D为可以用以实施本发明的一个示范性实施例的多充电器组态的相关示意性电路图。
图2为可以用以实施本发明的第二示范性实施例的多充电器组态的示意性电路图。
图3为可以用以实施本发明的第三示范性实施例的多充电器组态的示意性电路图。
图4为可以用以实施本发明的第四示范性实施例的多充电器组态的示意性电路图。
图5为可以用以实施本发明的第五示范性实施例的多充电器组态的示意性电路图。
图6为根据本发明的一个示范性实施例的可以用以实施多输入多充电器组态的示范性方法的流程图。
图7为根据本发明的一个示范性实施例的可以用以实施多输入多充电器组态的电子系统的示意性框图。
具体实施方式
在以下详细描述中,参考形成所述描述的部分且其中借助于特定说明性实施例进行展示的附图。然而,应理解,可以利用其它实施例且可以进行逻辑、机械和电气改变。此外,不应将所绘制诸图和本说明书中所呈现的方法理解为限制可以执行个别动作的次序。因此,不应将以下详细描述理解为限制性意义。在可以能的情况下,贯穿图式使用相同或类似参考标号以指代相同或类似结构性组件或部分。
具有电池充电器的移动或其它电池供电产品或装置(例如,笔记本电脑、膝上型电脑、个人电脑、平板电脑、智能手机、数码相机、电池组和其类似者)的许多制造商已认识到对于所涉及产品或装置系统需要使用多个输入源。举例来说,如果可以将每一输入源连接到不同电池充电器且可以一起利用多个充电器以对电池进行充电,则所述能力将使得不再需要复杂的输入电力选择电路,并且还明显增加电池充电速度。如下文所描述,本发明通过针对所涉及每一单一系统的多输入多电池充电器组态提供此能力。
图1A为可以用以实施本发明的一个示范性实施例的多充电器组态100a的示意性电路图。图1B到1D为描绘示范性多充电器组态100b到100d的相关电路图,所述多充电器组态可以用以与图1A中所描绘的示范性多充电器组态100a一起执行多个电池充电、放电和/或供电功能。因而,参考图1A中所描绘的实施例,多充电器组态100a包含第一电池充电器102a。值得注意的是,经调适用于对电池供电产品或装置的电池、电池单元或堆叠进行充电的任何合适的DC-DC电力转换器或电力供应器可以用以实施第一电池充电器102a。举例来说,可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的降压或步降电力转换器、升压或步升电力转换器或降压-升压步升/步降电力转换器实施第一电池充电器102a。
第一电池充电器102a经组态以在第一输入端子104a处接收第一输入电压Vin 1。第一电池充电器102a的输出耦合到第一晶体管开关106a的漏极端子,且还耦合到多充电器组态100a的输出端子VSYS 116a。举例来说,可以利用金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、电力MOSFET或能够响应于其控制端子处施加的控制信号而接通和断开的其它合适的半导体电晶体装置实施第一晶体管开关106a。对于此示范性实施例,第一晶体管开关106a为可以响应于施加到第一晶体管开关106a的栅极端子的控制信号CTRL1而接通(例如,传导)或断开(例如,不传导)的FET。因此,当控制信号CTRL1被施加到其栅极时,第一晶体管开关106a接通且传导电流以对电池堆叠或单元108a进行充电或放电。对于此示范性实施例,输出端子VSYS 116a用以将供应电压输送到所涉及电池供电产品或装置。因此,对于此示范性实施例,响应于施加控制信号CTRL1,可以将供应电压从第一电池充电器102a或耦合到电池堆叠或单元108a的电池端子VBAT 118a输送到输出端子VSYS 116a。
多充电器组态100a还包含第二电池充电器112a。经调适用于对电池供电产品或装置的电池、电池单元或堆叠进行充电的任何合适的DC-DC电力转换器或电力供应器可以用以实施第二电池充电器112a。举例来说,可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的降压或步降电力转换器、升压或步升电力转换器或降压-升压步升/步降电力转换器实施第二电池充电器112a。
第二电池充电器112a经组态以在第二输入端子114a处接收第二输入电压Vin 2。第二电池充电器112a的输出耦合到第二晶体管开关110a的漏极端子。第一晶体管开关106a和第二晶体管开关110a的源极连接到电池端子VBAT 118a,电池端子VBAT 118a连接到电池堆叠或单元108a的第一侧,且电池堆叠或单元108a的第二侧连接到接地电路。举例来说,可以利用MOSFET、电力MOSFET或能够响应于控制端子(例如,栅极)处施加的控制信号而接通和断开的其它合适的基于半导体或电晶体的装置实施第二晶体管开关110a。对于此示范性实施例,第二晶体管开关110a为可以响应于施加到第二晶体管开关110a的控制或栅极端子的第二控制信号CTRL2而接通(例如,传导)或断开(例如,不传导)的FET。因此,当第二控制信号CTRL2被施加到其控制端子或栅极时,第二晶体管开关116a接通且从第二电池充电器112a传导电流以对电池堆叠或单元108a进行充电(或放电)。对于此示范性实施例,响应于将两个控制信号CTRL1和CTRL2(例如)同时施加到第一晶体管开关106a和第二晶体管开关110a的各别控制端子或栅极,也可以将供应电压从第二电池充电器112a输送到输出端子VSYS 116a。
图1B为多充电器组态100b的示意性电路图,其可以用以描绘图1A中所描绘的实施例的第一示范性功能或操作方面。应注意,图1A和1B中利用相同或类似参考标号以指代相同或类似结构性组件或部分。因而,参考图1B中所展示的多充电器组态100b,应注意,在第一控制信号CTRL1被施加到第一晶体管开关106b的控制端子或栅极的情况下,来自第一电池充电器102b的电压输出可以耦合到输出端子VSYS 116b(例如,由第一标有箭头的线119b指示的电流路径)和/或耦合到电池堆叠或单元108b(例如,由第二标有箭头的线120b指示的电流路径)。因此,对于图1A中所展示的实施例的第一示范性功能或操作方面,第一电池充电器102b可以用以在输出端子VSYS 116b处输送经调节供应电压和/或输送稳定电压和电流以对电池堆叠或单元108b进行充电。
图1C为多充电器组态100c的示意性电路图,其可以用以描绘图1A中所描绘的实施例的第二示范性功能或操作方面。应注意,图1A和1C中利用相同或类似参考标号以指代相同或类似结构性组件或部分。因而,参考图1C中所描绘的多充电器组态100c,应注意,在第二控制信号CTRL2被施加到第二晶体管开关110c的控制端子或栅极的情况下,来自第二电池充电器112c的电压和电流输出可以耦合到电池堆叠或单元108c(例如,由第三标有箭头的线122c指示的电流路径)。另外,在第一控制信号CTRL1被同时施加到第一晶体管开关106c的控制端子或栅极的情况下,来自第二电池充电器112c的电压和电流输出也可以耦合到输出端子VSYS 116c(例如,由第四标有箭头的线124c指示的电流路径)。因此,对于图1A中所展示的实施例的第二示范性功能或操作方面,第二电池充电器112c可以用以输送稳定电压和电流以对电池堆叠或单元108c进行充电和/或在输出端子VSYS 116c处输送经调节供应电压。
图1D为多充电器组态100d的示意性电路图,其可以用以描绘图1A中所描绘的实施例的第三示范性功能或操作方面。应注意,图1A和1D中利用相同或类似参考标号以指代相同或类似结构性组件或部分。因而,参考图1D中所描绘的多充电器组态100d,应注意,在第一控制信号CTRL1被施加到第一晶体管开关106d的控制端子或栅极的情况下,由电池堆叠或单元108d产生的电压VBAT 118d可以耦合到输出端子VSYS 116d(例如,由第五标有箭头的线126d指示的电流路径)。因此,电池堆叠或单元108d的电压和电流可以用以在输出端子VSYS 116d处输送供应电压(例如,未经调节)。另外,如果第一电池充电器102d重组态为形成(例如)功能颠倒的DC-DC电压调节器或转换器,则电压VBAT 118d也可以耦合到现在为第一电池充电器102d的输入端子VIN1处以在现在为输出端子104d处产生经调节(或未经调节)电压VOUT1。类似地,如果第二电池充电器112d重组态为形成(例如)功能也颠倒的DC-DC电压调节器或转换器,则在第二控制信号CTRL2被施加到第二晶体管开关110d的控制端子或栅极的情况下,电压VBAT 118d可以耦合到现在为经重组态第二电池充电器112d的输入VIN2处(例如,由第六标有箭头的线128d指示的电流路径)。因而,经重组态第二电池充电器112d可以在现在为输出端子114d处产生经调节(或未经调节)电压VOUT2。此时,应注意,如由图1A到1D和对应文本所展示,多充电器组态100a的功能性是双向的。而且,应注意,根据本申请案的教示,多充电器组态100a提供用于一系统中的电力输送的多输入多充电器组态。
更确切地说,参考图1A中所描绘的示范性实施例,电池电压VBAT 118a可以用以在端子VSYS 116a处为系统提供电力。而且,参考示范性实施例,(例如)如果利用反向充电操作,则电池电压VBAT 118a可以用以经由各别电池充电器102a和/或112a为第一输入电压Vin1和/或第二输入电压Vin2供应电力。因此,根据本申请案的教示,图1A中所展示的多个(例如,两个)充电器组态可以用以从多个(例如,两个)输入源接收输入电压并对电池、电池堆叠、电池包或一或多个单元充电以支持用于电池供电产品或装置中的系统电压。此外,在希望进行反向充电操作的情况下,图1A中所展示的电池堆叠或单元108a可以用以产生输入电压Vin 1和/或Vin 2(例如,图1D中的VOUT 1和/或VOUT 2)。
图2为可以用以实施本发明的第二示范性实施例的多充电器组态200的示意性电路图。在所展示示范性实施例中,图2中的多充电器组态200包含经组态以经由第一USB-C连接器USB-C-1接收第一输入电压VIN 1的第一电池充电器202,和经组态以经由第二USB-C连接器USB-C-2接收第二输入电压VIN 2的第二电池充电器204。USB-C连接器是以比先前USB连接器高得多的等级提供数据传送且还支持双向功率流的标准接口。举例来说,在预设5V输入电压的情况下,USB-C端口能够与插电装置协商以在相互同意的电流电平下将端口电压升高到12v、20V或另一相互同意的电压。USB-C端口可以输送的最大电力在5A下为20V或100W的功率。因而,此电力量大到足以对任何移动或其它电池供电产品或装置进行充电。
返回到图2,输入电压VIN 1耦合到第一开关晶体管206的漏极端子。降压-升压式转换器216的第一输出UPPER GATE 1耦合到第一开关晶体管206的控制或栅极端子,且降压-升压式转换器216的第二输出LOWER GATE 1耦合到第二开关晶体管208的控制或栅极端子。第一开关晶体管206的源极端子耦合到第二开关晶体管208的漏极端子,且第二开关晶体管208的源极耦合到接地电路。第一开关晶体管206的源极端子与第二开关晶体管208的漏极端子之间的节点耦合到第一电感器214的第一端。第一电感器214的第二端耦合到连接于第三开关晶体管210的源极端子与第四开关晶体管212的漏极端子之间的节点。第四开关晶体管212的源极耦合到接地电路。降压-升压式转换器216的第三输出UPPER GATE 2耦合到第三开关晶体管210的控制或栅极端子,且降压-升压式转换器216的第四输出LOWERGATE 2耦合到第四开关晶体管212的控制或栅极端子。第三开关晶体管210的漏极端子耦合到输出电容器CO1和输出端子VSYS 218。降压-升压式转换器216的第五输出BGATE 1耦合到第五开关晶体管BFET 1的控制或栅极端子。第五输出BGATE 1可以输出第一控制信号CTRL1以在降压-升压式转换器216的控制下控制第五开关晶体管BFET 1的接通/断开切换。举例来说,在此实施例中,如果输出第一控制信号CTRL1,则第五开关晶体管BFET 1接通或传导。如果未输出第一控制信号CTRL1,则第五开关晶体管BFET 1断开或不传导。第五开关晶体管BFET 1的源极端子经由电池端子VBAT 217耦合到电池堆叠或单元219。
在降压操作模式中,响应于输出电压VSYS与输入电压VIN 1的比率,降压-升压式转换器216输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 1和下部栅极信号LOWER GATE 1,以控制第一开关晶体管206和第二开关晶体管208的切换事件且借此产生通过第一电感器214的电感器电流。在升压操作模式中,响应于输出电压VSYS 218与输入电压VIN 1的比率,降压-升压式转换器216输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 2和下部栅极信号LOWER GATE 2,以控制第三开关晶体管210和第四开关晶体管212的切换事件且借此在输出端子VSYS 218处产生系统电压。在升压操作模式期间,降压-升压式转换器216控制切换事件以将第一开关晶体管206保持为接通且将第二开关晶体管208保持为断开。举例来说,可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的DC-DC转换器或调节器实施降压-升压式转换器216。在一个示范性实施例中,由英特锡尔美洲有限责任公司制造的ISL9238降压-升压式转换器可以用以实施降压-升压式转换器216。
值得注意的是,在图2中所展示的示范性实施例中,耦合到降压-升压式转换器216的四个开关晶体管(例如,FET)206、208、210、212经组态以形成正向降压支路和正向升压支路。因此,通过操作适当的支路,所展示降压-升压拓扑结构可以正向降压模式或正向升压模式操作以对电池堆叠或单元219进行充电。图2中所展示的降压-升压充电器拓扑结构也可以反向降压模式操作来将电力输送出USB-C-1端子以用于对例如平板电脑、智能手机和其类似者的外部便携式电子装置进行充电。换句话说,图2中所展示的降压-升压电池充电器组态可以为移动或电池供电系统提供利用(例如)所展示可以逆USB-C连接器而利用双向电力输送的能力。
返回到图2中所展示的示范性实施例,多充电器组态200还包含经调适用于经由第二USB-C连接器USB-C-2接收第二输入电压VIN 2的第二电池充电器204。第二输入电压VIN2耦合到第六开关晶体管224的漏极端子。第二降压-升压式转换器230的第一输出UPPERGATE 4耦合到第六开关晶体管224的控制或栅极端子,且第二降压-升压式转换器230的第二输出LOWER GATE 4耦合到第七开关晶体管226的控制或栅极端子。第六开关晶体管224的源极端子耦合到第七开关晶体管226的漏极端子,且第七开关晶体管226的源极耦合到接地电路。第六开关晶体管224的源极端子与第七开关晶体管226的漏极端子之间的节点耦合到第二电感器228的第一端。第二电感器228的第二端耦合到连接于第八开关晶体管220的源极端子与第九开关晶体管222的漏极端子之间的节点。第九开关晶体管222的源极耦合到接地电路。第二降压-升压式转换器230的第三输出UPPER GATE 3耦合到第八开关晶体管220的控制或栅极端子,且第二降压-升压式转换器230的第四输出LOWER GATE 3耦合到第九开关晶体管222的控制或栅极端子。第八开关晶体管220的漏极端子耦合到第十开关晶体管BFET 2的漏极端子和第二电容器CO2。第二降压-升压式转换器230的第五输出BGATE 2耦合到第十开关晶体管BFET 2的控制或栅极端子。第五输出BGATE 2可以输出第二控制信号CTRL2以在第二降压-升压式转换器230的控制下控制第十开关晶体管BFET 2的接通/断开切换。第十开关晶体管BFET 2的源极端子经由电池端子VBAT 217耦合到电池堆叠或单元219。
在降压操作模式中,响应于输出电压VBAT与输入电压VIN 2的比率,第二降压-升压式转换器230输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 4和下部栅极信号LOWER GATE 4,以控制第六开关晶体管224和第七开关晶体管226的切换事件且借此产生通过第二电感器228的电感器电流。在升压操作模式中,响应于输出电压VBAT与输入电压VIN 2的比率,降压-升压式转换器230输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 3和下部栅极信号LOWER GATE 3,以控制第八开关晶体管220和第九开关晶体管222的切换事件且借此在电池端子VBAT 217处产生电池电压。在升压操作模式期间,第二降压-升压式转换器230控制切换事件以将第六开关晶体管224保持为接通且将第七开关晶体管226保持为断开。可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的DC-DC转换器或调节器实施第二降压-升压式转换器230。举例来说,在一个示范性实施例中,由英特锡尔美洲有限责任公司制造的ISL9238降压-升压式转换器可以用以实施第二降压-升压式转换器230。
对于图2中所展示的示范性实施例,利用合适的降压-升压式转换器216、230(例如,ISL9238)连同所展示外部组件以形成第一电池充电器202和第二电池充电器204。两个电池充电器202、204经组态以类似于图1A中所描绘的第一电池充电器102a和第二电池充电器112a起作用。然而,尽管图2中展示两个降压-升压式转换器,但在其它实施例中,可以替代地利用一或多个降压式转换器和/或升压式转换器或任何其它合适的DC/DC转换器以执行相同或类似功能。而且,举例来说,尽管图2中所展示的示范性实施例描绘两个降压-升压式转换器(例如,每一降压-升压式转换器形成于单一集成电路、芯片、芯片或裸片上),但在其它实施例中,两个降压-升压式转换器216、230可以形成于单一集成电路、芯片、芯片或裸片上。应注意,对于所展示示范性实施例,由所涉及系统协调控制信号CTRL1和CTRL2的施加。举例来说,在此实施例中,连接到输出端子VSYS 218的系统可以经由根据I2C通信协议操作的一或多个通信链路将(例如,充电电流)命令信号传输到降压-升压式转换器216、230中的每一个。命令信号可以用以协调降压-升压式转换器对控制信号CTRL1和CTRL2的施加。尽管在此示范性实施例中I2C通信协议用以传达命令信号,但可以利用任何合适的通信链路或协议。
在一个示范性操作情境中,参考图2,第一电池充电器202和第二电池充电器204两个均以恒定电流(CC)充电模式操作。因此,电池开关晶体管(BFET 1和BFET 2)两个均接通(传导)以对电池堆叠或单元219进行充电,且系统电压VSYS 218大约等于电池电压VBAT217。因而,电池充电器202、204两个均处于充电回路控制路径中以调节其各别充电电流,且这些充电电流可以一起并行流动以对电池堆叠或单元219进行充电而不会产生问题。因而,如果输出端子VSYS 218处的负载变得足够重,则第一电池充电器202和第二电池充电器204两个的输入电流限制回路将适当地起作用。然而,在考虑电池堆叠或单元219具有满量充电(full charge)的第二操作情境时,第一电池充电器202和第二电池充电器204两个均处于恒定电压(CV)模式,但电池开关晶体管BFET 1和BFET 2两个仍接通(传导),且输出端子VSYS 218处的系统电压大约等于端子VBAT 217处的电池电压,此情境仍为适当结果。接下来,考虑第一电池充电器202和第二电池充电器204两个均处于CV模式,且电池开关晶体管BFET 1、BFET 2两个均断开(不传导)的第三操作情境。因此,仅第一电池充电器202和电池206可以供应VSYS负载,此情境因此类似于单一电池充电器组态起作用且还提供适当结果。
现在考虑第四操作情境,仍参考图2,在所述情境中电池充电器202或204中的一个处于CC模式且对应电池开关晶体管BFET 1或BFET 2接通,但另一电池充电器处于CV模式且对应电池开关晶体管或BFET断开。举例来说,假定第一电池充电器202处于CC模式且BFET 1接通,并且第二电池充电器204处于CV模式且BFET 2断开,则仅第一电池充电器202和电池堆叠或单元219可以供应VSYS负载,此情境因此类似于单一充电器起作用。然而,如果第一电池充电器202处于CV模式且BFET1断开,并且第二电池充电器204处于CC模式且BFET2接通,则仅第一电池充电器202可以供应VSYS负载直至到达输入电流限制为止。如果负载电流超出由第一电池充电器202的输入电流限制设定的限制,则VSYS 218处的输出电压将下降为低于端子VBAT 217处的电池电压的电平,且第二电池充电器204将经由BFET1的体二极管将部分电流供应到输出端子VSYS 218。同样,此情境提供合适的结果。
在第五操作情境中,仅存在第一USB-C-1连接器处的输入电压。因此,第二电池充电器204处于仅电池模式,因此第二电池开关晶体管BFET2将接通。因此,整个多充电器组态200将似乎仅存在单一充电器(例如,第一电池充电器202)般起作用。在此状况下,举例来说,可以USB一键拷贝(OTG)操作模式利用另一充电器(例如,第二电池充电器204)以实现合适结果。
在第六操作情境中,仅存在第二USB-C-2连接器处的输入电压(VIN2)。因此,如果第二电池充电器204并不处于CC模式且第二电池晶体管开关BFET2断开,则仅电池堆叠或单元219可以经由BFET1供应VSYS负载。然而,如果第二电池充电器204处于CC模式且第二电池晶体管开关BFET2接通,则第二电池充电器206可以通过第一电池晶体管开关BFET1供应VSYS负载(例如,第一电池充电器202处于仅电池模式且BFET1将接通)。同样,在此状况下,举例来说,可以OTG模式利用第一电池充电器202以实现合适结果。
图3为可以用以实施本发明的第三示范性实施例的多充电器组态300的示意性电路图。在所展示示范性实施例中,图3中的多充电器组态300包含经组态以经由USB-C连接器USB-C-1接收第一输入电压VIN 1的第一电池充电器302,和经组态以经由非USB-C连接器(例如,DC插孔)接收第二输入电压VIN 2的第二电池充电器304。输入电压VIN 1耦合到第一开关晶体管306的漏极端子。降压-升压式转换器316的第一输出UPPER GATE 1耦合到第一开关晶体管306的控制或栅极端子,且降压-升压式转换器316的第二输出LOWER GATE 1耦合到第二开关晶体管308的控制或栅极端子。第一开关晶体管306的源极端子耦合到第二开关晶体管308的漏极端子,且第二开关晶体管308的源极耦合到接地电路。第一开关晶体管306的源极端子与第二开关晶体管308的漏极端子之间的节点耦合到第一电感器314的第一端。第一电感器314的第二端耦合到连接于第三开关晶体管310的源极端子与第四开关晶体管312的漏极端子之间的节点。第四开关晶体管312的源极耦合到接地电路。降压-升压式转换器316的第三输出UPPER GATE 2耦合到第三开关晶体管310的控制或栅极端子,且降压-升压式转换器316的第四输出LOWER GATE 2耦合到第四开关晶体管312的控制或栅极端子。第三开关晶体管310的漏极端子耦合到输出电容器CO1和输出端子VSYS 318。降压-升压式转换器316的第五输出BGATE 1耦合到第五开关晶体管BFET 1的控制或栅极端子,且可以输出第一控制信号CTRL1以在降压-升压式转换器316的控制下控制第五开关晶体管BFET 1的接通/断开切换。第五开关晶体管BFET 1的源极端子经由电池端子VBAT 317耦合到电池堆叠或单元319。
在降压操作模式中,响应于输出电压VSYS与输入电压VIN 1的比率,降压-升压式转换器316输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 1和下部栅极信号LOWER GATE 1,以控制第一开关晶体管306和第二开关晶体管308的切换事件且借此产生通过第一电感器314的电感器电流。在升压操作模式中,响应于输出电压VSYS与输入电压VIN 1的比率,降压-升压式转换器316输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 2和下部栅极信号LOWER GATE 2,以控制第三开关晶体管310和第四开关晶体管312的切换事件且借此在输出端子VSYS 318处产生系统电压。在升压操作模式期间,降压-升压式转换器316控制切换事件以将第一开关晶体管306保持为接通且将第二开关晶体管308保持为断开。可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的降压-升压式转换器实施降压-升压式转换器316。举例来说,在一个示范性实施例中,由英特锡尔美洲有限责任公司制造的ISL9238降压-升压式转换器可以用以实施降压-升压式转换器316。
在所展示示范性实施例中,图3中的多充电器组态300还包含经调适用于经由第二非USB-C连接器(或在此实例中为DC插孔)接收第二输入电压VIN 2的第二电池充电器304。第二输入电压VIN 2耦合到第六开关晶体管324的漏极端子。降压式转换器332的第一输出UPPER GATE 3耦合到第六开关晶体管324的控制或栅极端子,且降压式转换器332的第二输出LOWER GATE 3耦合到第七开关晶体管326的控制或栅极端子。第六开关晶体管324的源极端子耦合到第七开关晶体管326的漏极端子,且第七开关晶体管326的源极耦合到接地电路。第六开关晶体管324的源极端子与第七开关晶体管326的漏极端子之间的节点耦合到第二电感器328的第一端。第二电感器328的第二端耦合到连接到第八开关晶体管BFET 2的漏极端子和电容器C02的节点。电容器CO2的第二侧耦合到接地电路。降压式转换器332的第三输出BGATE 2耦合到第八开关晶体管BFET 2的控制或栅极端子,且可以输出第二控制信号CTRL2以在降压式转换器332的控制下控制第八开关晶体管BFET 2的接通/断开切换。第八开关晶体管BFET 2的源极端子经由电池端子VBAT 317耦合到电池堆叠或单元319。
在操作中,响应于输出电压VBAT与输入电压VIN 2的比率,降压式转换器332输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 3和下部栅极信号LOWER GATE 3,以控制第六开关晶体管324和第七开关晶体管326的切换事件且借此产生通过第二电感器328的电感器电流。因此,当降压式转换器332将第二控制信号CTRL2施加到第八开关晶体管BFET 2的控制或栅极端子时,第八开关晶体管BFET 2接通(传导)且第八开关晶体管BFET 2的漏极处产生的电压经由电池端子VBAT 317耦合到电池堆叠或单元319。可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的降压式转换器实施降压式转换器332。举例来说,在一个示范性实施例中,由英特锡尔美洲有限责任公司制造的ISL95520降压式转换器可以用以实施降压式转换器332。应注意,对于所展示示范性实施例,由所涉及系统协调控制信号CTRL1和CTRL2的施加。举例来说,在此实施例中,连接到输出端子VSYS 318的系统经由根据I2C通信协议操作的一或多个通信链路将(例如,充电电流)命令信号传输到降压-升压式转换器316和降压式转换器332中的每一个。命令信号用以协调转换器对控制信号CTRL1和CTRL2的施加。尽管在此示范性实施例中I2C通信协议用以传达命令信号,但可以利用任何合适的通信链路或协议。
图4为可以用以实施本发明的第四示范性实施例的多充电器组态400的示意性电路图。在所展示示范性实施例中,图4中的多充电器组态400包含经组态以经由第一非USB-C连接器或第一DC插孔1接收第一输入电压VIN 1的第一电池充电器402。图4中的多充电器组态400还包含经组态以经由第二非USB-C连接器或DC插孔2接收第二输入电压VIN 2的第二电池充电器404。第一输入电压VIN 1耦合到第一开关晶体管406的漏极端子。第一降压式转换器412的第一输出UPPER GATE 1耦合到第一开关晶体管406的控制或栅极端子,且第一降压式转换器412的第二输出LOWER GATE 1耦合到第二开关晶体管408的控制或栅极端子。第一开关晶体管406的源极端子耦合到第二开关晶体管408的漏极端子,且第二开关晶体管408的源极耦合到接地电路。第一开关晶体管406的源极端子与第二开关晶体管408的漏极端子之间的节点耦合到第一电感器410的第一端。第一电感器410的第二端耦合到连接到第三开关晶体管BFET 1的漏极端子、电容器C01和输出端子VSYS 414的节点。电容器C01的第二侧耦合到接地电路。第一降压式转换器412的第三输出BGATE 1耦合到第三开关晶体管BFET 1的控制或栅极端子,且可以输出第一控制信号CTRL1以在第一降压式转换器412的控制下控制第三开关晶体管BFET 1的接通/断开切换。第三开关晶体管BFET 1的源极端子经由电池端子VBAT 316耦合到电池堆叠或单元418。
在操作中,响应于输出电压VSYS与输入电压VIN 1的比率,第一降压式转换器412输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 1和下部栅极信号LOWER GATE 1,以控制第一开关晶体管406和第二开关晶体管408的切换事件且借此产生通过第一电感器410的电感器电流。因此,当第一降压式转换器412将第一控制信号CTRL1施加到第三开关晶体管BFET 1的控制或栅极端子时,第三开关晶体管BFET 1接通(传导)且第三开关晶体管BFET 1的漏极和输出端子VSYS 414处产生的电压经由电池端子VBAT 416耦合到电池堆叠或单元418。可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的降压式转换器实施第一降压式转换器412。举例来说,在一个示范性实施例中,由英特锡尔美洲有限责任公司制造的ISL95520降压式转换器可以用以实施第一降压式转换器412。
第二输入电压VIN 2耦合到第四开关晶体管420的漏极端子。第二降压式转换器426的第一输出UPPER GATE 2耦合到第四开关晶体管420的控制或栅极端子,且第二降压式转换器426的第二输出LOWER GATE 2耦合到第五开关晶体管422的控制或栅极端子。第四开关晶体管420的源极端子耦合到第五开关晶体管422的漏极端子,且第五开关晶体管422的源极耦合到接地电路。第四开关晶体管420的源极端子与第五开关晶体管422的漏极端子之间的节点耦合到第二电感器424的第一端。第二电感器424的第二端耦合到连接到第六开关晶体管BFET 2的漏极端子和电容器C02的节点。电容器C02的第二侧耦合到接地电路。第二降压式转换器426的第三输出BGATE 2耦合到第六开关晶体管BFET 2的控制或栅极端子,且可以输出第二控制信号CTRL2以在第二降压式转换器426的控制下控制第六开关晶体管BFET 2的接通/断开切换。第六开关晶体管BFET 2的源极端子经由电池端子VBAT 416耦合到电池堆叠或单元418。
在操作中,参考图4,响应于输出电压VBAT与输入电压VIN 2的比率,第二降压式转换器426输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 2和下部栅极信号LOWER GATE 2,以控制第四开关晶体管420和第五开关晶体管422的切换事件且借此产生通过第二电感器424的电感器电流。因此,当第二降压式转换器426将第二控制信号CTRL2施加到第六开关晶体管BFET2的控制或栅极端子时,第六开关晶体管BFET 2接通(传导)且第六开关晶体管BFET 2的漏极处产生的电压经由电池端子VBAT 416耦合到电池堆叠或单元418。可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的降压式转换器实施第二降压式转换器426。举例来说,在一个示范性实施例中,由英特锡尔美洲有限责任公司制造的ISL95520降压式转换器可以用以实施第二降压式转换器426。应注意,对于所展示示范性实施例,由所涉及系统协调控制信号CTRL1和CTRL2的施加。举例来说,在此实施例中,连接到输出端子VSYS 414的系统经由根据I2C通信协议操作的一或多个通信链路将(例如,充电电流)命令信号传输到降压式转换器412、426中的每一个。命令信号用以协调转换器对控制信号CTRL1和CTRL2的施加。尽管在此示范性实施例中I2C通信协议用以传达命令信号,但可以利用任何合适的通信链路或协议。
图5为可以用以实施本发明的第五示范性实施例的多充电器组态500的示意性电路图。在所展示示范性实施例中,图5中的多充电器组态500包含经组态以经由第一非USB-C连接器或DC插孔1接收第一输入电压VIN 1的第一电池充电器502。图5中的多充电器组态500还包含经组态以经由第二(例如,USB-C)连接器USB-C-2接收第二输入电压VIN 2的第二电池充电器504。第一输入电压VIN 1耦合到第一开关晶体管506的漏极端子。升压式转换器512的第一输出UPPER GATE 1耦合到第一开关晶体管506的控制或栅极端子,且升压式转换器512的第二输出LOWER GATE 1耦合到第二开关晶体管508的控制或栅极端子。第一开关晶体管506的源极端子耦合到第二开关晶体管508的漏极端子,且第二开关晶体管508的源极耦合到接地电路。第一开关晶体管506的源极端子与第二开关晶体管508的漏极端子之间的节点耦合到第一电感器510的第一端。第一开关晶体管506的漏极端子耦合到第三开关晶体管BFET 1的漏极端子、电容器C01和输出端子VSYS 514。电容器C01的第二侧耦合到接地电路。第一电感器510的第二端耦合到连接到第三开关晶体管BFET 1的源极端子、经由电池端子516连接到电池堆叠或单元518和连接到第四开关晶体管BFET 2的源极端子的节点。升压式转换器512的第三输出BGATE 1耦合到第三开关晶体管BFET 1的控制或栅极端子,且可以输出第一控制信号CTRL1以在升压式转换器512的控制下控制第三开关晶体管BFET 1的接通/断开切换。
在操作中,响应于输出电压VSYS与输入电压VIN 1的比率,升压式转换器512输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 1和下部栅极信号LOWER GATE 1,以控制第一开关晶体管506和第二开关晶体管508的切换事件且借此产生通过第一电感器510的电感器电流。因此,当升压式转换器512将第一控制信号CTRL1施加到第三开关晶体管BFET 1的控制或栅极端子时,第三开关晶体管BFET 1接通(传导)且第三开关晶体管BFET 1的漏极和输出端子VSYS514处产生的电压经由电池端子VBAT 516耦合到电池堆叠或单元518。可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的升压式转换器实施升压式转换器512。举例来说,在一个示范性实施例中,由英特锡尔美洲有限责任公司制造的ISL95521A升压式转换器可以用以实施升压式转换器512。
第二输入电压VIN 2耦合到第四开关晶体管524的漏极端子。降压-升压式转换器530的第一输出UPPER GATE 2耦合到第五开关晶体管520的控制或栅极端子,且降压-升压式转换器530的第二输出LOWER GATE 2耦合到第六开关晶体管522的控制或栅极端子。第五开关晶体管520的源极端子耦合到第六开关晶体管522的漏极端子,且第六开关晶体管522的源极端子耦合到接地电路。第五开关晶体管520的源极端子与第六开关晶体管522的漏极端子之间的节点耦合到第二电感器528的第一端。第二电感器528的第二端耦合到连接到第四开关晶体管524的源极端子和第七开关晶体管526的漏极端子的节点。第七开关晶体管526的源极耦合到接地电路。降压-升压式转换器530的第三输出UPPER GATE 3耦合到第四开关晶体管524的控制或栅极端子,且降压-升压式转换器530的第四输出LOWER GATE 3耦合到第七开关晶体管526的控制或栅极端子。第五开关晶体管520的漏极端子耦合到第八开关晶体管BFET 2的漏极端子和电容器C02。电容器C02的第二侧耦合到接地电路。降压-升压式转换器530的第五输出BGATE 2耦合到第八开关晶体管BFET 2的控制或栅极端子,且可以输出第二控制信号CTRL2以在降压-升压式转换器530的控制下控制第八开关晶体管BFET 2的接通/断开切换。第八开关晶体管BFET 2的源极端子经由电池端子VBAT 516耦合到电池堆叠或单元518。
在操作中,参考图5,响应于输出电压VBAT与输入电压VIN 2的比率,降压-升压式转换器530输出合适的上部栅极信号UPPER GATE 2和下部栅极信号LOWER GATE 2,以控制第五开关晶体管520和第六开关晶体管522的切换事件且借此产生通过第二电感器528的电感器电流。所述因此,当降压-升压式转换器530将第二控制信号CTRL2施加到第八开关晶体管BFET 2的控制或栅极端子时,第八开关晶体管BFET 2接通(传导)且第八开关晶体管BFET2的漏极处产生的电压经由电池端子VBAT 516耦合到电池堆叠或单元518。可以利用形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的任何合适的降压-升压式转换器实施降压-升压式转换器530。举例来说,在一个示范性实施例中,由英特锡尔美洲有限责任公司制造的ISL9238降压-升压式转换器可以用以实施降压-升压式转换器530。应注意,对于所展示示范性实施例,由所涉及系统协调控制信号CTRL1和CTRL2的施加。举例来说,在此实施例中,连接到输出端子VSYS 514的系统经由根据I2C通信协议操作的一或多个通信链路将(例如,充电电流)命令信号传输到升压式转换器512和降压-升压式转换器530中的每一个。命令信号用以协调转换器对控制信号CTRL1和CTRL2的施加。尽管在此示范性实施例中I2C通信协议用以传达命令信号,但可以利用任何合适的通信链路或协议。
图6描绘根据本发明的一个示范性实施例的可以用以实施用于为系统进行供电的多输入多充电器组态的示范性方法600的流程图。参考图6中所描绘的流程图和图1A到1D中所描绘的示范性多输入多充电器组态,示范性方法600通过在第一电池充电器102的输入处接收第一输入电压VIN 1而开始(602)。作为响应,第一电池充电器102在输出端子处产生第一输出电压(604)。另外,在第二电池充电器112的输入处接收第二输入电压VIN 2(606)。作为响应,第二电池充电器112在输出端子处产生第二输出电压(608)。所述方法接着确定第一控制信号CTRL1是否施加到了(例如,电平对应于第一晶体管开关的接通状态)第一晶体管开关106的控制端子(610)。如果第一控制信号CTRL 1未施加到(例如,电压并不对应于第一晶体管开关的接通状态)第一晶体管开关106的控制端子,则第一输出电压仅耦合到输出电压端子VSYS(612)。所述方法接着确定第二控制信号CTRL 2是否施加到了(例如,电平对应于第二晶体管开关的接通状态)第二晶体管开关110的控制端子(614)。如果第二控制信号CTRL 2施加到了第二晶体管开关110的控制端子,则第二电池充电器112的输出电压耦合到电池端子VBAT 118以对电池堆叠或单元108进行充电(616)。流程接着终止(停止)。类似地,如果(在614处)第二控制信号CTRL 2未施加到(例如,电平并不对应于第二晶体管开关的接通状态)第二晶体管开关110的控制端子,则流程终止(停止)。返回到确定第一控制信号CTRL1是否施加到了第一晶体管开关106的控制端子(在610处)的流程,如果施加了第一控制信号CTRL 1,则所述方法进一步确定第二控制信号CTRL 2是否也施加到了第二晶体管开关110的控制端子(618)。如果第二控制信号CTRL2也施加到了第二晶体管开关110的控制端子,则第二电池充电器112的输出电压耦合到电池端子VBAT 118和输出电压端子VSYS两个(622)。流程接着终止(停止)。
图7为根据本发明的一个示范性实施例的可以用以实施多输入多充电器组态的便携式或移动电子系统700的示意性框图。举例来说,在一些实施例中,本文中所描述的多输入多充电器组态中的一或多个可以被视为一或多个电力输送系统。因而,在所展示示范性实施例中,电子系统700包含电力系统702、数字处理器单元704和外围子系统706。举例来说,数字处理器单元704可以为微处理器或微控制器和其类似者。外围子系统706包含用于存储由数字处理器单元704处理的数据的存储器单元708,和用于将数据传输到存储器单元708和数字处理器单元704并从所述存储器单元和数字处理器单元接收数据的输入/输出(I/O)单元710。在图7中所描绘的示范性实施例中,电力系统702包含可以输送电压以为系统700进行供电和/或对也可以将电力输送到系统700的电池堆叠或单元进行充电的多输入多充电器组态712。电力系统702经由管线716提供经调节(或未经调节)电压(例如,图1A到1D和2到5中描绘的VSYS)以为数字处理器单元704和外围子系统706中的电子组件供电。在所展示示范性实施例中,可以(例如)利用图1A到1D和2到5中所描绘的多充电器组态实施多输入多充电器组态712。在一些实施例中,电子系统700的组件可以实施于一或多个集成电路、芯片、芯片或裸片上。
实例实施例
实例1包含一种多充电器组态,其包括:经组态以接收第一输入电压的第一电池充电器电路;经组态以接收第二输入电压的第二电池充电器电路;耦合到第一电池充电器电路的输出,系统电压输出端子和经组态以连接到电池堆叠或至少一个电池单元的电池端子的第一开关晶体管;和耦合到第二电池充电器电路的输出和电池端子的第二开关晶体管。
实例2包含实例1的多充电器组态,其中第一电池充电器电路经组态以在第一USB-C连接器上接收第一输入电压,且第二电池充电器电路经组态以在第二USB-C连接器上接收第二输入电压。
实例3包含实例1到2中的任一个的多充电器组态,其中第一电池充电器电路或第二电池充电器电路中的至少一个经组态以在非USB-C连接器上接收第一输入电压或第二输入电压中的一个。
实例4包含实例1到3中的任一个的多充电器组态,其中第一电池充电器电路包含经组态以控制第一开关晶体管的切换的第一降压-升压式转换器电路,且第二电池充电器电路包含经组态以控制第二开关晶体管的切换的第二降压-升压式转换器电路。
实例5包含实例1到4中的任一个的多充电器组态,其中第一电池充电器电路包含经组态以控制第一开关晶体管的切换的降压-升压式转换器电路,且第二电池充电器电路包含经组态以控制第二开关晶体管的切换的降压式转换器电路。
实例6包含实例1到5中的任一个的多充电器组态,其中第一电池充电器电路包含经组态以控制第一开关晶体管的切换的第一降压式转换器电路,且第二电池充电器电路包含经组态以控制第二开关晶体管的切换的第二降压式转换器电路。
实例7包含实例4到6中的任一个的多充电器组态,其中第一降压-升压式转换器电路和第二降压-升压式转换器电路形成于单一集成电路、芯片、芯片或裸片上。
实例8包含一种电力输送系统,其包括:第一电池充电器电路和第二电池充电器电路,其中第一电池充电器电路经组态以响应于第一输入电压而产生第一输出电压,且第二电池充电器电路经组态以响应于第二输入电压而产生第二输出电压;经组态以连接到至少一个电池单元的电池端子,其中电池端子经由第一开关耦合到第一电池充电器电路且经由第二开关耦合到第二电池充电器电路;在第一电池充电器电路中且耦合到第一开关的第一DC-DC转换器,其中第一开关经组态以响应于来自第一DC-DC转换器的第一信号而将第一输出电压耦合到电池端子;和在第二电池充电器电路中且耦合到第二开关的第二DC-DC转换器,其中第二开关经组态以响应于来自第二DC-DC转换器的第二信号而将第二输出电压耦合到电池端子。
实例9包含实例8的电力输送系统,其进一步包括耦合到第一电感器的一侧和第一DC-DC转换器的第一多个开关晶体管,和耦合到第一电感器的第二侧和第一DC-DC转换器的第二多个开关晶体管。
实例10包含实例9的电力输送系统,其进一步包括耦合到第二电感器的一侧和第二DC-DC转换器的第三多个开关晶体管,和耦合到第二电感器的第二侧和第二DC-DC转换器的第四多个开关晶体管。
实例11包含实例8到10中的任一个的电力输送系统,其中第一DC-DC转换器和第二DC-DC转换器为降压-升压式转换器。
实例12包含实例8到11中的任一个的电力输送系统,其中第一DC-DC转换器包括降压-升压式转换器、降压式转换器或升压式转换器中的至少一个。
实例13包含一种操作多输入多充电器组态的方法,其包括:在第一充电器的输入处接收第一输入电压;产生与第一输入电压相关联的第一输出电压;在第二充电器的输入处接收第二输入电压;产生与第二输入电压相关联的第二输出电压;确定第一控制信号是否施加到了耦合到第一充电器的第一开关,且如果是,则确定第二控制信号是否施加到了耦合到第二充电器的第二开关;和如果第二控制信号施加到了第二开关,则将第二输出电压耦合到多输入多充电器组态的输出电压端子和电池端子。
实例14包含实例13的方法,如果第一控制信号未施加到第一开关,则将第一输出电压耦合到多输入多充电器组态的输出电压端子。
实例15包含实例14的方法,如果第一控制信号未施加到第一开关且第二控制信号施加到了第二开关,则将第二输出电压耦合到多输入多充电器组态的电池端子。
实例16包含实例15的方法,如果第一控制信号施加到了第一开关且第二控制信号未施加到第二开关,则将第一输出电压耦合到电池端子。
实例17包含一种电子系统,其包括:数字处理器;耦合到数字处理器的外围子系统;和耦合到数字处理器和外围子系统的电路组件且经组态以产生输出电压来为数字处理器和外围子系统的电路组件进行供电的电力系统,其中电力系统包含:经组态以接收第一输入电压的第一充电器;经组态以接收第二输入电压的第二充电器;耦合到第一充电器的输出,系统电压输出端子和经组态以连接到电池、电池堆叠或电池单元中的至少一个的电池端子的第一开关晶体管;和耦合到第二充电器的输出和电池端子的第二开关晶体管。
实例18包含实例17的电子系统,其中第一充电器包含形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的降压-升压式转换器或降压式转换器中的至少一个。
实例19包含实例17到18中的任一个的电子系统,其中第二电池充电器电路包含形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的降压-升压式转换器、降压式转换器或升压式转换器中的至少一个。
实例20包含实例17到19中的任一个的电子系统,其中第一电池充电器电路包含第一降压-升压式转换器,第二电池充电器电路包含第二降压-升压式转换器,且第一降压-升压式转换器和第二降压-升压式转换器形成于单一集成电路或芯片上。
尽管本文中已说明且描述具体实施例,但一般技术者将了解,演算出达成相同目的的任何布置可以取代所展示具体实施例。因此,显然希望本申请案仅由权利要求书和其等效物限制。
Claims (20)
1.一种多充电器组态,其特征在于,包括:
第一电池充电器电路,其经组态以接收第一输入电压;
第二电池充电器电路,其经组态以接收第二输入电压;
第一开关晶体管,其耦合到所述第一电池充电器电路的输出、系统电压输出端子和经组态以连接到电池堆叠或至少一个电池单元的电池端子;和
第二开关晶体管,其耦合到所述第二电池充电器电路的输出和所述电池端子。
2.根据权利要求1所述的多充电器组态,其特征在于,所述第一电池充电器电路经组态以在第一USB-C连接器上接收所述第一输入电压,且所述第二电池充电器电路经组态以在第二USB-C连接器上接收所述第二输入电压。
3.根据权利要求1所述的多充电器组态,其特征在于,所述第一电池充电器电路或所述第二电池充电器电路中的至少一个经组态以在非USB-C连接器上接收所述第一输入电压或所述第二输入电压中的一个。
4.根据权利要求1所述的多充电器组态,其特征在于,所述第一电池充电器电路包含经组态以控制所述第一开关晶体管的切换的第一降压-升压式转换器电路,且所述第二电池充电器电路包含经组态以控制所述第二开关晶体管的切换的第二降压-升压式转换器电路。
5.根据权利要求1所述的多充电器组态,其特征在于,所述第一电池充电器电路包含经组态以控制所述第一开关晶体管的切换的降压-升压式转换器电路,且所述第二电池充电器电路包含经组态以控制所述第二开关晶体管的切换的降压式转换器电路。
6.根据权利要求1所述的多充电器组态,其特征在于,所述第一电池充电器电路包含经组态以控制所述第一开关晶体管的切换的第一降压式转换器电路,且所述第二电池充电器电路包含经组态以控制所述第二开关晶体管的切换的第二降压式转换器电路。
7.根据权利要求4所述的多充电器组态,其特征在于,所述第一降压-升压式转换器电路和所述第二降压-升压式转换器电路形成于单一集成电路、芯片、芯片或裸片上。
8.一种电力输送系统,其特征在于,包括:
第一电池充电器电路和第二电池充电器电路,其中所述第一电池充电器电路经组态以响应于第一输入电压而产生第一输出电压,且所述第二电池充电器电路经组态以响应于第二输入电压而产生第二输出电压;
电池端子,其经组态以连接到至少一个电池单元,其中所述电池端子经由第一开关耦合到所述第一电池充电器电路且经由第二开关耦合到所述第二电池充电器电路;
第一DC-DC转换器,其在所述第一电池充电器电路中且耦合到所述第一开关,其中所述第一开关经组态以响应于来自所述第一DC-DC转换器的第一信号而将所述第一输出电压耦合到所述电池端子;和
第二DC-DC转换器,其在所述第二电池充电器电路中且耦合到所述第二开关,其中所述第二开关经组态以响应于来自所述第二DC-DC转换器的第二信号而将所述第二输出电压耦合到所述电池端子。
9.根据权利要求8所述的电力输送系统,其特征在于,进一步包括耦合到第一电感器的一侧和所述第一DC-DC转换器的第一多个开关晶体管,和耦合到所述第一电感器的第二侧和所述第一DC-DC转换器的第二多个开关晶体管。
10.根据权利要求9所述的电力输送系统,其特征在于,进一步包括耦合到第二电感器的一侧和所述第二DC-DC转换器的第三多个开关晶体管,和耦合到所述第二电感器的第二侧和所述第二DC-DC转换器的第四多个开关晶体管。
11.根据权利要求8所述的电力输送系统,其特征在于,所述第一DC-DC转换器和所述第二DC-DC转换器为降压-升压式转换器。
12.根据权利要求8所述的电力输送系统,其特征在于,所述第一DC-DC转换器包括降压-升压式转换器、降压式转换器或升压式转换器中的至少一个。
13.一种操作多输入多充电器组态的方法,其特征在于,包括:
在第一充电器的输入处接收第一输入电压;
产生与所述第一输入电压相关联的第一输出电压;
在第二充电器的输入处接收第二输入电压;
产生与所述第二输入电压相关联的第二输出电压;
确定第一控制信号是否施加到了耦合到所述第一充电器的第一开关,且如果是,则确定第二控制信号是否施加到了耦合到所述第二充电器的第二开关;和
如果所述第二控制信号施加到了所述第二开关,则将所述第二输出电压耦合到所述多输入多充电器组态的输出电压端子和电池端子。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,如果所述第一控制信号未施加到所述第一开关,则将所述第一输出电压耦合到所述多输入多充电器组态的所述输出电压端子。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,如果所述第一控制信号未施加到所述第一开关且所述第二控制信号施加到了所述第二开关,则将所述第二输出电压耦合到所述多输入多充电器组态的所述电池端子。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,如果所述第一控制信号施加到了所述第一开关且所述第二控制信号未施加到所述第二开关,则将所述第一输出电压耦合到所述电池端子。
17.一种电子系统,其特征在于,包括:
数字处理器;
外围子系统,其耦合到所述数字处理器;和
电力系统,其耦合到所述数字处理器和所述外围子系统的电路组件,且经组态以产生输出电压以为所述数字处理器和所述外围子系统的所述电路组件进行供电,其中所述电力系统包含:
第一充电器,其经组态以接收第一输入电压;
第二充电器,其经组态以接收第二输入电压;
第一开关晶体管,其耦合到所述第一充电器的输出、系统电压输出端子和经组态以连接到电池、电池堆叠或电池单元中的至少一个的电池端子;和
第二开关晶体管,其耦合到所述第二充电器的输出和所述电池端子。
18.根据权利要求17所述的电子系统,其特征在于,所述第一充电器包含形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的降压-升压式转换器或降压式转换器中的至少一个。
19.根据权利要求17所述的电子系统,其特征在于,所述第二电池充电器电路包含形成于集成电路、芯片、芯片或裸片上的降压-升压式转换器、降压式转换器或升压式转换器中的至少一个。
20.根据权利要求17所述的电子系统,其特征在于,所述第一电池充电器电路包含第一降压-升压式转换器,所述第二电池充电器电路包含第二降压-升压式转换器,且所述第一降压-升压式转换器和所述第二降压-升压式转换器形成于单一集成电路或芯片上。
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