CN107332294A - 一种充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种充电装置，涉及电池充电技术领域，可以解决电池充电时间过长的问题。本发明实施例中的充电装置包括电源端口，用于通过充电路径为电池供电；至少两块电池，该至少两块电池并联；与该至少两块电池数量相同的充电路径，每条充电路径的一端连接于电源端口，另一端连接于一块电池，用于同时为各自连接的电池充电。本发明实施例提供的方案适于电池充电时采用。

Description

一种充电装置

技术领域

本发明涉及电池充电技术领域，尤其涉及一种充电装置。

背景技术

目前，终端设备中都有可以进行充电的电池，随着生活节奏的加快，人们对于电池的充电速度要求也越来越高，现有的移动终端中的电池的充放电倍率一般可达到0.5C或者1C，即电池充满电所需的时间为2个小时或者1个小时，而如果想要再提高电池的充放电倍率，例如提高到2C，则必须改变制作电池的化学材料，制作特质的电池。

现有技术中为了提高充电速度所采用的方案一般为增大恒流充电过程中的充电电流，对电池充电的过程分为三个阶段，第一阶段为涓流充电，第二阶段为恒流充电，第三阶段为恒压充电。虽然在第二阶段可以通过增大充电电流的方式来加快充电速度，但是当电压达到一定的值之后，充电就会进入第三阶段，而在第三阶段时，充电电流会被严重限制，此时无法继续增大电流，导致恒压充电持续时间很长，而电池容量越大，恒压充电所需的时间就越长，所以现有技术也不能明显的加快充电速度，仍然存在电池充电时间过长的问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种充电装置，用于解决电池充电时间过长的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种充电装置，所述装置应用于移动终端中，所述装置包括：

电源端口，用于为通过充电路径为电池供电；

至少两块电池，所述至少两块电池并联；

与所述至少两块电池数量相同的充电路径，每条充电路径的一端连接于所述电源端口，另一端连接于一块电池，用于同时为各自连接的电池充电。

本发明实施例提供的充电装置，包括电源端口，用于通过充电路径为电池供电；至少两块电池，该至少两块电池并联；与电池数量相同的充电路径，每条充电路径的一端连接于电源端口，另一端连接于一块电池，用于同时为各自连接的电池充电。相比与现有技术的恒压充电阶段电流被限制导致充电时间过长，本发明实施例通过将现有技术的移动终端中的一块电池替换为至少两块电池，由于每块电池的容量都比较小，所以通过并行为每块电池进行充电，可以缩短充电时间，且电池容量小，所以电池在涓流充电阶段以及恒压充电阶段的时间也会缩短，所以相比于现有技术可以缩短充电时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种充电装置的逻辑结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种充电装置的逻辑结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种充电装置的逻辑结构示意图。

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。

为了加快电池充电速度，缩短电池充电时间，本发明实施例提供了一种充电装置，该装置应用于移动终端中，如图1所示，该装置包括：电源端口101、至少两块电池102，以及与电池102数量相同的充电路径103。每条充电路径103的一端连接于电源端口101，另一端连接于一块电池102。

电源端口101，用于通过充电路径103为电池102供电。

需要说明的是，当移动终端与充电器相连时，充电器的输出端口连接于移动终端的电源端口101，然后为电池102提供电量。

所述至少两块电池102并联，且所述至少两块电池102的总容量与现有技术中移动终端的电池的容量相同，相当于本申请用多个小电池来代替现有技术中移动终端的一块电池。

例如，现有技术移动终端中电池的容量为3000mA，则本申请可以用6块500mA的小电池来代替3000mA的大电池，这6块小电池并联后的整体输出电压不变，总容量仍为3000mA。

与电池102数量相同的充电路径103，用于同时为各自连接的电池102充电。

本发明实施例提供的充电装置，包括电源端口，用于为通过充电路径为电池供电；至少两块电池，该至少两块电池并联；与电池数量相同的充电路径，每条充电路径的一端连接于电源端口，另一端连接于一块电池，用于同时为各自连接的电池充电。相比与现有技术的恒压充电阶段电流被限制导致充电时间过长，本发明实施例通过将现有技术移动终端中的电池替换为至少两块电池，由于每块电池的容量都比较小，所以通过并行为每块电池进行充电，可以缩短充电时间，且电池容量小，所以电池在涓流充电阶段以及恒压充电阶段的时间也会缩短，所以相比于现有技术可以缩短充电时间。

结合图1，为了详细说明本发明实施例提供的充电装置，在本发明实施例提供的另一种实现方式中，如图2所示，该充电装置中的电源端口101为VBUS(voltage bus，充电输入端口)104，该充电装置中还包括第一MOS(metal oxidesemiconductor，金属-绝缘体-半导体场效应晶体管)管105、第一输出端口106、第二输出端口107、二极管108，另外充电路径103包括：第二MOS管1031、第三MOS管1032、第四MOS管1033以及功率电感1034。

需要说明的是，图2中仅示出了三块电池102以及与电池102连接的充电路径103，且只示出了一块电池102以及与该电池102连接的器件的标号。实际上电池102的数量是由每块电池102的电量以及移动终端中原有电池的总电量确定的。

VBUS104与第一MOS管105相连，第一MOS管105分别与每条充电路径103相连。具体第一MOS管105连接于第二MOS管1031，第二MOS管1031连接两条支路，通过其中一条支路连接第三MOS管1032，通过另一条支路依次连接电感1034以及第四MOS管1033；且第三MOS管1032与第四MOS管1033连接于同一块电池102。每条充电路径103中的第四MOS管1033均连接于第一输出端口106。每块电池102分别串联一个二极管108然后连接于第二输出端口107。

其中，VBUS104，用于同时为并联的每条充电路径103供电。

第一MOS管105，在为电池102充电时开启，停止充电时关闭，用于防止充电电流倒灌。

第四MOS管1033也是在为电池102充电时开启，停止充电时关闭。

需要说明的是，在本发明实施例中，第二MOS管1031、第三MOS管1032和功率电感1034构成一个buck电路，该buck电路可以将充电器经VBUS104传来的5V电压降到电池102的电压，此外，充电电流从VBUS流经第一MOS管105、第二MOS管1031、功率电感1034和第四MOS管1033到达电池102的正极。

此外，第一输出端口106，用于在电池102充电的过程中为移动终端供电。

第二输出端口107，用于在电池102不充电时为移动终端供电。

还需说明的是，第一输出端口106和第二输出端口107均可以为VPH(voltage power host，供电端口)。

对于本发明实施例，通过控制第一MOS管的开关可以防止电池中的电流倒灌，且在电池并联充放电的过程中，电池的流和电压容易因电池间互相充放电而存在差异，本发明实施例通过在电池与输出端口之间串联二极管防止电池之间的充放电，以保证这些电池的性能不会出现差异。此外，本发明实施例在缩短充电时间的同时不需要改变电池的化学材料以及制作工艺。

在本发明实施例提供的另一种实现方式中，如图3所示，所述充电装置还包括与电池102数量相同的电量计109。

其中，每个电池102与二极管108之间都设置有一个电量计109，电量计109用于测量所连接的电池102的放电电流，然后将电流上报给移动终端，移动终端通过比较每个电池102的电流，确定出与其他电池102的放电电流存在差异的电池102，然后通过调节与该电池102相连的第四MOS管1033的导通阻抗来使该电池102的放电电流与其他电池102的放电电流相同，通过这种方法进一步的防止了电池102之间的性能出现差异。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种充电装置，其特征在于，所述装置应用于移动终端中，所述装置包括：

电源端口，用于通过充电路径为电池供电；

至少两块电池，所述至少两块电池并联；

与所述至少两块电池数量相同的充电路径，每条充电路径的一端连接于所述电源端口，另一端连接于一块电池，用于同时为各自连接的电池充电。

2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述电源端口为充电输入端口VBUS，所述装置还包括第一金属-绝缘体-半导体场效应晶体MOS管；

所述VBUS与所述第一MOS管相连，所述第一MOS管分别与每条充电路径相连；

所述VBUS，用于同时为并联的每条充电路径供电；

所述第一MOS管，在为所述至少两块电池充电时开启，停止充电时关闭。

3.根据权利要求2所述的充电装置，其特征在于，所述充电路径由第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管以及功率电感组成；

所述第一MOS管连接于所述第二MOS管，所述第二MOS管连接两条支路，通过其中一条支路连接所述第三MOS管，通过另一条支路依次连接所述功率电感以及所述第四MOS管；

其中，所述第三MOS管与所述第四MOS管连接于同一块电池，所述第四MOS管在为所连接的电池充电时开启，停止充电时关闭。

4.根据权利要求2或3所述的充电装置，其特征在于，所述装置还包括：第一输出端口；

所述第一输出端口，连接于每条充电路径中的所述第四MOS管，用于在所述至少两块电池充电的过程中为移动终端供电。

5.根据权利要求4所述的充电装置，其特征在于，所述装置还包括：第二输出端口，二极管，每块电池分别串联一个二极管然后连接于所述第二输出端口；

所述第二端口，用于在所述至少两块电池不充电时为移动终端供电。

6.根据权利要求5所述的充电装置，其特征在于，所述装置还包括：与所述至少两块电池数量相同的电量计，每块电池分别依次串联一个电量计和一个二极管，然后连接于所述第二输出端口；

所述电量计，用于对所连接的电池的放电电流进行测量。