CN107732998B - 电池充电系统，电池充电保护控制方法和充电电路 - Google Patents

电池充电系统，电池充电保护控制方法和充电电路 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种电池充电系统，电池充电保护控制方法和充电电路，其中充电电路包括：控制器，通信接口和感应器；所述感应器，用于检测电池单元充电电压；所述控制器，用于根据所述电池单元充电电压，供电器的输出电流和充电路径的等效阻抗更新针对供电器的输出电压的过电压保护阈值和/或针对所述供电器的输出电流的过电流保护阈值；所述充电路径是从所述供电器到所述电池；所述通信接口，用于输出所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值。使用本发明技术方案，能进行过电压保护和/或过电流保护。

Description

电池充电系统，电池充电保护控制方法和充电电路
技术领域
本发明总体涉及一种电池充电系统，电池充电保护控制方法和充电电路。
背景技术
目前，由可充电电池供电的电子设备由外部电源适配器充电。当电池正在充电时，为了缩短充电时间，可以增加充电电流以达到对电池快速充电的目的。
然而，在使用恒定电压(Constant Voltage,CV)模式或充电电流增加的情况下，如果在充电期间电池充电电压和/或电池充电电流太大，则电池可能由于过电压和/或过电流而被损坏。
因此，当具有电池的电子设备正在充电时，它需要过电压保护(Over-VoltageProtection,OVP)和/或过电流保护(Over-Current Protection,OCP)。
发明内容
本发明实施例提供一种电池充电系统，电池充电保护控制方法和充电电路，以为便携式电子设备充电。
本发明一方面提供一种电池充电系统，包括：充电电路，用于从供电器接收输出电压和输出电流；所述充电电路根据所述输出电流，电池单元充电电压和充电路径的等效阻抗，动态的更新针对所述供电器的输出电压的过电压保护阈值和/或针对所述供电器的输出电流的过电流保护阈值，并输出所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值给所述供电器；所述充电路径是从所述供电器到所述电池，所述充电电路检测用于为所述电池充电的所述电池单元充电电压；其中，在所述电池被充电期间，所述供电器的输出电流，所述过电压保护阈值和所述过电流保护阈值中至少一个是时变的。
本发明一方面提供一种电池充电保护控制方法，用于为便携式设备充电，所述电池充电保护控制方法包括：充电电路从供电器接收输出电压和输出电流；所述充电电路检测电池单元充电电压，所述电池单元充电电压用于为便携式设备中的电池充电；所述充电电路根据所述输出电流，所述电池单元充电电压和充电路径的等效阻抗，动态的更新对应所述供电器的输出电压的过电压保护阈值和/或对应所述供电器的输出电流的过电流保护阈值，所述充电路径是从所述供电器到所述电池；所述充电电路输出所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值给所述供电器；其中，在所述电池被充电期间，所述供电器的输出电流，所述过电压保护阈值和所述过电流保护阈值中至少一个是时变的。
本发明一方面提供一种电池充电系统，用于为便携式设备的电池充电，所述电池充电系统包括：充电电路，用于从供电器接收输出电压和输出电流；根据所述供电器的输出电流，充电路径上的节点电压和所述充电路径的等效阻抗，动态的设置所述供电器的输出电压的目标值；其中，所述充电路径是从所述供电器到所述电池，所述充电电路检测所述节点电压，其中，在所述电池在充电期间，所述供电器的输出电流和/或所述供电器的输出电压是时变的。
本发明一方面提供一种电池充电保护控制方法，用于对便携式设备的电池充电，所述电池充电保护控制方法包括：充电电路接收供电器的输出电压和输出电流，并根据所述输出电流，充电路径上的节点电压和所述充电路径的等效阻抗，动态的设置所述输出电压的目标值，所述充电路径是从所述供电器到所述电池，所述充电电路检测所述节点电压；以及所述充电电路向所述供电器发送所述输出电压的目标值，所述输出电压的目标值用于控制所述供电器输出所述输出电压和/或所述输出电流；其中，在所述电池被充电期间，所述输出电流和/或所述输出电压是时变的。
本发明一方面提供一种充电电路，包括：控制器，通信接口和感应器；所述感应器，用于检测电池单元充电电压；所述控制器，用于根据所述电池单元充电电压，供电器的输出电流和充电路径的等效阻抗更新针对供电器的输出电压的过电压保护阈值和/或针对所述供电器的输出电流的过电流保护阈值；所述充电路径是从所述供电器到所述电池；所述通信接口，用于输出所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值。
本发明另一方面提供一种充电电路，包括：控制器，通信接口和感应器；所述感应器，用于检测电池单元充电电压；所述控制器，用于根据供电器的输出电流，充电路径上的节点电压和充电路径的等效阻抗，设置所述供电器的输出电压的目标值；其中，所述充电路径是从所述供电器到所述电池；所述通信接口，用于输出所述供电器的输出电压的目标值。
本发明提供的电池充电系统和电池充电保护控制方法中，充电电路能够根据充电电流，电池单元充电电压和充电路径的等效阻抗，动态的更新针对供电器的输出电压的过电压保护阈值和/或针对供电器的输出电流的过电流保护阈值，并将过电压保护阈值和过电流保护阈值通知供电器，以使供电器能够进行过电压保护和/或过电流保护。
附图说明
图1示出本发明实施例提供的示例性的电池充电系统；
图2示出本发明实施例的电池充电系统的等效阻抗示意图；
图3示出本发明实施例提供的示例性的电池充电系统；
图4示出本发明实施例提供的过电压保护阈值；
图5示出图1和图3中本发明实施例提供的过电流保护阈值；
图6示出图1和图3中本发明实施例提供的供电器的输出电压TA_VOUT。
在下面的详细描述中，为了说明的目的，阐述了许多具体细节，以便对本发明实施例透彻理解。
具体实施方式
在如下描述和权利要求中所使用的特定术语涉及特定的元件。本领域技术人员应该理解的是，电子设备厂商可以给元件以不同的命名。本发明不想以命名来区分元件，而是以功能来区分元件。在后续的描述和权利要求中，术语“包括”是一种开放式限定，其应该理解为“包含但不限于…”。而且，术语“耦接”表示直接或者间接的电连接，该连接可以表示为一直接的电连接，或者表示为通过其他装置或者连接的一间接的电连接。
图1示出本发明实施例提供的电池充电系统。电池充电系统100包括供电器(powersupplier)10和充电电路50。充电电路50可以是便携式装置(例如，智能电话或台式PC)的充电电路。
用于为便携式设备的电池充电的供电器10包括电压转换器12和通信接口14。供电器10通过电缆20的连接器16耦接到电缆20。电压转换器12可以由DC-DC转换器(例如降压转换器(buck converter)或降压/升压转换器(buck/boost converter))或AC-DC转换器实现，但不限于此。电压转换器12用于从电压源接收输入电压VIN。输入电压VIN可以是交流AC输入电压或直流DC输入电压，电压源可以是USB主机电源或交流AC电源。电压转换器12用于通过电缆20向充电电路50输出电压TA_VOUT和输出电流ICHG。
电压转换器12和通信接口14通过连接器16与电缆20耦接。通信接口14用于与充电电路50的通信接口56通信。通信接口14用于通过通信接口56从充电电路50接收充电电路50设置的供电器的输出电压的目标值，过电压保护阈值和过电流保护阈值。
电缆20是供电器10的输出电缆。电缆20通过连接器16与供电器10耦接并且通过连接器58与充电电路50耦接。
供电器10产生的输出电压TA_VOUT和输出电流ICHG被传递到电缆20，然后到充电电路50，用于为便携式设备的电池60充电。
充电电路50包括控制器52，电源开关SW，感应器54和通信接口56。充电电路50用于为便携式设备的可充电电池60充电。充电电路50通过电缆20的连接器58耦接到电缆20。
控制器52控制电源开关SW的导通状态和控制充电电路50的操作。而且，控制器可以设置供电器10的输出电压的目标值，过电压保护OVP阈值和过电流保护OCP阈值。
在来自控制器52的控制信号SW_CT的控制下，当电源开关SW被导通(即处于连接状态)时，允许供电器10的输出电流ICHG给电池60充电。相反的，在来自控制器52的控制信号SW_CT的控制下，当电源开关SW被关断(即处于不连接状态)时，不允许供电器10的输出电流ICHG给电池60充电。
感应器(sensor)54是电压感应器和/或电流感应器，其用于检测(sense)电池充电电流IBAT，总线电压VBUS，电池单元(cell)充电电压VBAT和电池电压VBIF。感应器54的检测结果被发送到控制器52。
电池充电电流IBAT和电池单元充电电压VBAT被用于为电池60充电。总线电压VBUS是充电电路50的数据总线上的电压。电池电压VBIF是电池60的电池单元电压。
电池充电电流IBAT和/或电池单元充电电压VBAT将基于时间而变化(即时变(time-varying)的)。此外，根据充电电路50的充电模式(恒定电流(constant current,CC)模式或恒定电压(constant voltage,CV)模式)，改变电池充电电流IBAT和/或电池单元充电电压VBAT。
通信接口56与供电器10的通信接口14通信。在一个实施例中，通信接口56和14间的通信包括传递供电器10的输出电压的目标值，过电压保护阈值和过电流保护阈值，但不限于此。
电池60可以进一步包括电池连接器62，电池保护器64和电池单元66。电池连接器62用于将电池60连接到便携式设备。电池保护器64(例如但不限于MOS开关)用于保护电池。电池单元66提供电池功率给便携式设备，并且可以被便携式设备的充电电路50充电。
现在，请参考图2，其示出本发明实施例的示例性的电池充电系统的等效阻抗(equivalent impedance)示意图。
如图2所示，电缆20的连接器16具有等效阻抗R_con1，以及电缆20的连接器58具有等效阻抗R_con2。电缆20进一步包括传输线，其具有等效阻抗R_cab。充电电路50的电源开关SW具有等效阻抗R_SW_IC。电池60的连接器62具有等效阻抗R_bat_con以及电池60的电池保护器64具有等效阻抗R_bat_MOSFET。
进一步，参数R_VBAT是指从节点VBAT到电池单元66的等效阻抗(即R_VBAT＝R_bat_MOSFET+R_bat_con)。参数R_SW是指从节点VBUS到节点VBAT的等效阻抗(即R_SW＝R_SW_IC)。参数R_cable是指整个电缆20的等效阻抗(即R_cable＝R_con1+R_cab+R_con2)。后续将描述如何计算等效阻抗。
图3示出本发明实施例示例性的电池充电系统。该电池充电系统300包括供电器310和充电电路350。
用于给便携式设备电池充电的供电器310具有电压转换器312，通信接口314和感应器318。电压转换器312和通信接口314可以与图1中的电压转换器12和通信接口14相同或者相似，所以在此省略细节描述。电缆320包括连接器316和连接器358和传输线。
感应器318可以检测电压转换器312产生的输出电压TA_VOUT和/或输出电流ICHG。感应器318的检测结果可以通过电缆320和通信接口356发送到充电电路350。也就是说，图1和图3间的一个差别在于：图1的供电器10不具有检测输出电压TA_VOUT和/或输出电流ICHG的功能，而图3的供电器310具有检测输出电压TA_VOUT和/或输出电流ICHG的功能。
充电电路350包括控制器352，电源开关SW，感应器354和通信接口356。充电电路350用于为可充电电池360充电。可充电电池360包括电池连接器362，电池保护器364和电池单元366。充电电路350与图1中的充电电路50具有相同或者相似的电路配置和电路操作。
下面描述图1和图3中实施例的阻抗计算。在本发明实施例中要实现至少两个阻抗计算。实现阻抗计算可以由控制器52(352)执行和控制。
R_VBAT＝[(VBAT-VBIF)/IBAT (1)
R_SW＝(VBUS-VBAT)/ICHG (2)
R_cable＝(TA_VOUT-VBUS)/ICHG (3)
在图1中，电流ICHG，电压值VBAT,VBIF和IBAT可以由感应器54检测，然后被发送到控制器52；并且电压TA_VOUT可以由控制器52设置和控制。(图1中的供电器10不包括电压/电流感应器)。
在图3中，电压值VBAT,VBIF和电流值IBAT可以由感应器354测量，然后被发送到控制器352；并且电压TA_VOUT和电流ICHG由感应器318测量并且发送到控制器352。
在第二阻抗计算实现中，如下计算等效阻抗R_VBAT,R_SW和R_cable。
R_VBAT＝|[(VBAT2-VBAT1)-(VBIF2-VBIF1)]|/|(IBAT2-IBAT1)| (4)
R_SW＝|[(VBUS2-VBUS1)-(VBAT2-VBAT1)]|/(ICHG2-ICHG1)| (5)
R_cable＝|[(TA_VOUT2-TA_VIUT1)-(VBUS2-VBUS1)]|/(ICHG2-ICHG1)| (6)
其中，“1”“2”分别表示第一时间点和第二时间点，例如，VBAT1为第一时间点的电池单元充电电压；VBAT2为第二时间点的电池单元充电电压。
在后续描述中，等效阻抗R_con1,R_con2,R_cab,R_SW_IC,R_bat_con,R_bat_MOSFET,R_VBAT,R_SW和R_cable可以被称为充电路径的等效阻抗，其中，充电路径是指从电缆20(或320)的连接器16(或316)到充电电路50(或350)的电池60(或360)的电池单元66(或366)。所以，在后续描述中，充电路径上的电压(例如，VBUS,VBAT)可以被称为充电路径电压。
本领域技术人员可以理解的是，第二阻抗计算可以在两个或者多个测量之后执行，其仍在本发明的精神和范围内。而且，通过第二阻抗计算，由于使用两个或者多个测量值，在模拟值(例如但不限于VBAT，VBUS，TA_VOUT)到数字值的转换中出现的ADC(analog-digital converter，模数转换器)的偏差(offset)可以被消除。
所计算的等效阻抗可用于设置OVP阈值，OCP阈值和供电器10的输出电压TA_VOUT的目标值。以下将详细描述。
现在，描述如何在本发明实施例中设置过电压保护(OVP)阈值。
在图1和图3的本发明实施例中，存在3个过电压保护阈值，VBAT_OVP_TH(电池单元充电电压VBAT的OVP阈值),VBUS_OVP_TH(总线电压VBUS的OVP阈值)和TA_VOUT_OVP_TH(供电器10的输出电压TA_VOUT的OVP阈值)。
上述三个OVP阈值可以表示为电池单元充电电压VBAT，等效阻抗和输出电流ICHG的函数，其如下：
VBAT_OVP_TH＝VBIF+f(ICHG, R1) (7)
VBUS_OVP_TH＝VBIF+f(ICHG, R2) (8)
TA_VOUT_OVP_TH＝VBIF+f(ICHG, R3) (9)
其中，R1＝R_VBAT,R2＝R_VBAT+R_SW,和R3＝R_VBAT+R_SW+R_cable。
在一个实施例中，式(7)-(9)可以表示为：
VBAT_OVP_TH＝VBIF+f(ICHG, R1)＝ VBIF+ICHG*R_VBAT (10)
VBUS_OVP_TH＝VBIF+f(ICHG,R2)
＝VBIF+ICHG*(R_VBAT+R_SW) (11)
TA_VOUT_OVP_TH＝VBIF+f(ICHG,R3)
＝VBIF+ ICHG*(R_VBAT+R_SW+R_cable) (12)
当然，函数f(ICHG,R)可以具有其他可能的实现方式，该本发明实施例对此不做限制。
图4示出本发明实施例的OVP阈值。在时间T1之前，电池电压VBAT是低的。在时间T1，开始充电，因而供电器的输出电压TA_VOUT被便携式设备突然提升(或者降低)。在时间T2和T3期间，电压转换器12(312)提高了供电器的输出电压TA_VOUT，并且因而增加了总线电压VBUS和电池单元充电电压VBAT。如图4所示，在时间T1-T3期间在恒定电流CC模式中有两个步骤。
在时间T3，控制器52(352)确定电池单元电压VBIF很接近目标值，因而控制器52(352)决定切换充电电路50到恒压CV模式。所以，在时间T3之后，电池单元充电电压VBAT被保持，而供电器的输出电压TA_VOUT和总线电压VBUS被降低。在时间T4，因为电池单元电压VBIF达到目标值，控制器52(352)确定充电操作结束。
在本发明实施例中，通过设置各自的过电压保护阈值VBAT_OVP_TH,VBUS_OVP_TH和TA_VOUT_OVP_TH，防止电池单元充电电压VBAT，总线电压VBUS和供电器的输出电压TA_VOUT太高而破坏电池60(360)。
也就是说，通过本发明实施例，供电器10(310)的输出节点被过电压保护阈值TA_VOUT_OVP_TH保护。相似的，节点VBUS(或者，充电电压/电流进入便携式设备的节点)被过电压保护阈值VBUS_OVP_TH保护。节点VBAT(即充电电压/电流进入电池的节点)被过电压保护阈值VBAT_OVP_TH保护。
此外，在本发明实施例中，电池单元充电电压VBAT和供电器的输出电流ICHG两者都是时变(time-varying)的，因而相应的过电压保护阈值VBAT_OVP_TH,VBUS_OVP_TH和TA_VOUT_OVP_TH是时变的。此外，相应的过电压保护阈值VBAT_OVP_TH,VBUS_OVP_TH和TA_VOUT_OVP_TH可以基于电池单元充电电压VBAT和供电器的输出电流ICHG而动态的调整。而且，相应的过电压保护阈值VBAT_OVP_TH,VBUS_OVP_TH和TA_VOUT_OVP_TH是根据电池单元充电电压VBAT和供电器的输出电流ICHG而被同步更新。
与现有技术相比，现有技术的过电压保护阈值(例如,TA_VOUT_OVP_TH_PA)是固定的，如图4所示。所以，因为本发明实施例中OVP阈值可以被动态的调整，所以本发明实施例中的OVP保护更加灵活。
在感应器54(354)不具有测量电池单元电压VBIF的功能的一个可能的实施例中，等效阻抗R_VBAT是未知的。所以，在该实施例中，VBAT_OVP_TH(电池单元充电电压VBAT的OVP阈值),VBUS_OVP_TH(总线电压VBUS的OVP阈值)和TA_VOUT_OVP_TH(供电器的输出电压TA_VOUT的OVP阈值)可以表示为：
VBAT_OVP_TH＝VBAT+a1 (13)
VBUS_OVP_TH＝VBAT+ICHG*R_SW+a2 (14)
TA_VOUT_OVP_TH＝VBAT+ICHG*(R_SW+R_cable)+a3 (15)
其中，a1,a2和a3(也称为“过电压保护阈值余量(margin)参数”)，可以是预定的正值(例如但不限于100mV，如果需要，该值是可调整的)或者是电池单元充电电压VBAT的b1％,b2％或者b3％(b1,b2和b3是预定的正值，如果需要b1,b2和/或b3是可调整的)。
图5示出图1和图3的本发明实施例中过电流保护(OCP)阈值的设置。如图5所示，供电器的输出电流ICHG由便携式设备的充电电路50(350)的控制器52(352)控制，并且供电器的输出电流ICHG是时变的。所以，在本发明实施例中，控制器52(352)根据供电器的输出电流ICHG，为供电器的输出电流ICHG设置过电流保护阈值ICHG_OCP_TH。所以，过电流保护阈值ICHG_OCP_TH也是时变的，并且可以根据供电器的输出电流ICHG而被动态的调整。或者说，过电流保护阈值ICHG_OCP_TH是根据供电器的输出电流ICHG被同步的更新的。
在图1和图3实施例中，用于供电器的输出电流ICHG的过电流保护阈值ICHG_OCP_TH可以被表示为：
ICHG_OCP_TH＝ICHG+c
其中，“c”(也称为“过电流保护阈值余量参数”)可以是预定的正值(例如但不限于100mA，如果需要该值可调整)或者是供电器的输出电流ICHG的d％(“d”是预定的正数，如果需要该正数可调整)。
如图5所示，在时间T1之前，因为充电操作还没有开始，输出电流ICHG是低的。在时间T1，充电开始(在控制器52(352)的控制下)，因而供电器10输出电流ICHG到充电电路(350)的电池60(360)。所以，在时间T2到T3期间(即CC模式)，供电器的输出电流ICHG被增加来提高电池单元充电电压VBAT。在时间T3(即CV模式)之后，供电器的输出电流ICHG被降低但是电池单元充电电压VBAT几乎保持不变。
在本发明实施例中，通过动态的设置过电流保护阈值ICHG_OCP_TH，与现有技术(现有技术具有固定的OCP保护阈值ICHG_OCP_TH_PA)相比，过电流保护OCP保护更灵活，如图5所示。
在本发明实施例中，在充电过程中，控制器52(352)可以需要供电器10(310)来产生输出电压TA_VOUT。输出电压TA_VOUT的目标值由控制器52(352)设置，并且控制器52(352)通过通信接口14(314)和56(356)发送供电器的输出电压TA_VOUT的设定值到供电器10(310)的电压转换器12(312)。根据来自控制器52(352)的设定值，供电器10(310)相应的产生输出电压TA_VOUT。
在设置供电器的输出电压TA_VOUT的值过程中，在恒流模式中，输出电压TA_VOUT的设定值被增加，在恒压模式中，输出电压TA_VOUT的设定值可以是固定的。而且，控制器52(352)可以根据电压，电流和充电路径上的等效阻抗设置供电器的输出电压TA_VOUT的设定值。例如，在恒流CC模式中，控制器52(352)可以设置供电器的输出电压TA_VOUT的设定值如下：TA_VOUT≧VBUS+ICHG*R_cable (16)
TA_VOUT≧VBAT+ICHG*(R_cable+R_SW_IC) (17)
TA_VOUT≧
VBIF+ICHG*(R_cable+R_SW_IC+R_bat_con+R_bat_MOSFET) (18)
图6示出图1和图3中本发明实施例的供电器的输出电压TA_VOUT的设置。如图6所述，供电器的输出电流ICHG由便携式设备的充电电路50(350)的控制器52(352)控制，并且，供电器的输出电流ICHG和供电器的输出电压TA_VOUT是时变的(time-varying)。所以，供电器的输出电压TA_VOUT可以是根据供电器的输出电流ICHG而动态调整的。或者说，供电器的输出电压TA_VOUT是根据供电器的输出电流ICHG同步更新的。
在本发明实施例中，通过动态调整和/或更新供电器的输出电压TA_VOUT，与现有技术(现有技术中供电器的输出电压TA_VOUT_PA是固定的)相比,供电器的电压产生更灵活并且更节省功率，如图6所示。
也就是说，在本发明实施例中，供电器提供的输出电压可以由来自便携式设备控制器的控制信号所控制。
在图1中，充电电路50的通信接口56传递供电器的输出电压TA_VOUT的设定值到供电器10的通信接口14。
在图3中，充电电路350的通信接口356可以传递供电器的输出电压TA_VOUT的设定值给供电器310的通信接口314；并且供电器310的通信接口314可以传递输出电压TA_VOUT和输出电流ICHG的测量值到充电电路350的通信接口356。而且，充电电路350的通信接口356可以传递过电压保护阈值TA_VOUT_TH和/或过电流保护阈值ICHG_OCP_TH给供电器310的通信接口314，因而，供电器根据来自充电电路50(350)的控制器52(352)的过电压保护阈值TA_VOUT_TH和/或过电流保护阈值ICHG_OCP_TH执行过电压保护和/或过电流保护。
在本发明的上述实施例中，OCP保护阈值和OVP保护阈值可以根据来自供电器的输出电压和/或输出电流，被动态的调整或者动态的更新。所以，在本发明的上述实施例中，OCP保护和OVP保护是更加灵活的。
而且，在本发明实施例中，便携式设备的控制器根据电池充电电流和/或供电器的输出电流和/或充电路径的等效阻抗，控制供电器的输出电压的设定。所以，在本发明的实施例中，可以灵活的调整和/或动态的更新供电器的输出电压。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以所附权利要求为准。

Claims (43)

1.一种电池充电系统，其特征在于，所述电池充电系统包括：
充电电路，用于从供电器接收输出电压和输出电流；所述充电电路根据所述输出电流，电池单元充电电压和充电路径的等效阻抗，动态地更新针对所述供电器的输出电压的过电压保护阈值和/或针对所述供电器的输出电流的过电流保护阈值，并输出所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值给所述供电器；所述充电路径是从所述供电器到所述电池，所述充电电路检测用于为所述电池充电的所述电池单元充电电压，
其中，在所述电池被充电期间，所述供电器的输出电流，所述过电压保护阈值和所述过电流保护阈值中至少一个是时变的。
2.根据权利要求1所述的电池充电系统，其特征在于，所述电池充电系统还包括所述供电器，所述供电器根据来自所述充电电路的所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值，执行过电压保护和/或过电流保护。
3.根据权利要求1所述的电池充电系统，其特征在于，
所述充电电路包括：开关，控制器，通信接口和感应器，
所述控制器耦接所述开关，所述感应器和所述通信接口，
所述通信接口耦接电缆的连接器，所述电缆是所述充电电路和所述供电器之间的电缆；
所述开关耦接所述电缆的连接器，用于在所述控制器的控制下，连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池，以及
所述感应器用于检测总线电压和所述电池单元充电电压，所述总线电压是所述连接器和所述开关之间的第一节点的电压，所述电池单元充电电压是所述开关和所述电池之间的第二节点上的电压。
4.根据权利要求3所述的电池充电系统，其特征在于，当所述感应器具有检测所述电池内电池单元电压的功能，所述充电电路用于：
根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第一等效阻抗，动态地更新用于所述电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，其中所述第一等效阻抗包括：所述电池的电池保护器等效阻抗和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个。
5.根据权利要求3所述的电池充电系统，其特征在于，当所述感应器具有检测所述电池内电池单元电压的功能，所述充电电路用于：
根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第二等效阻抗，动态地更新用于所述总线电压的第二过电压保护阈值，其中所述第二等效阻抗包括：所述开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一种。
6.根据权利要求3所述的电池充电系统，其特征在于，所述感应器不具有检测所述电池内电池单元电压的功能，所述充电电路用于：
根据所述电池单元充电电压和第一过电压保护阈值余量参数，动态地更新用于所述电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，所述第一过电压保护阈值余量参数是预定的第一正值或者是所述电池单元充电电压的第一部分，所述第一正值是可调整的。
7.根据权利要求3所述的电池充电系统，其特征在于，所述感应器不具有检测所述电池内电池单元电压的功能，所述充电电路用于：
根据所述电池单元充电电压，所述输出电流，所述开关的开关等效阻抗，和第二过电压保护阈值余量参数，动态地更新用于所述总线电压的第二过电压保护阈值，其中，所述第二过电压保护阈值余量参数是预定的第二正值或者是所述电池单元充电电压的第二部分，所述第二正值是可调整的。
8.根据权利要求3所述的电池充电系统，其特征在于，所述感应器不具有检测所述电池内电池单元电压的功能，所述充电电路用于：
根据所述电池单元充电电压，所述输出电流，第四等效阻抗和第三过电压保护阈值余量参数，动态地更新用于所述供电器的输出电压的第三过电压保护阈值，所述第三过电压保护阈值余量参数是预定的第三正值或者是所述电池单元充电电压的第三部分，所述第三正值是可调整的；其中，所述第四等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗和所述电缆的电缆等效阻抗中至少一者。
9.根据权利要求1或者2所述的电池充电系统，其特征在于，所述充电电路用于根据所述输出电流和过电流保护阈值余量参数，动态地更新用于所述供电器的输出电流的所述过电流保护阈值。
10.一种电池充电系统，其特征在于，所述电池充电系统包括：
充电电路，用于从供电器接收输出电压和输出电流；所述充电电路根据所述输出电流，电池内电池单元电压和充电路径的等效阻抗，动态地更新针对所述供电器的输出电压的过电压保护阈值，并输出所述过电压保护阈值给所述供电器；所述充电路径是从所述供电器到所述电池内的电池单元，
其中，在所述电池被充电期间，所述供电器的输出电流和所述过电压保护阈值和针对所述供电器的输出电流的过电流保护阈值中至少一个是时变的；
其中，所述充电电路包括：开关，控制器和感应器，所述控制器耦接所述开关和所述感应器，
所述开关耦接所述充电电路和所述供电器之间的电缆的连接器，用于在所述控制器的控制下，连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池；以及
其中，所述充电路径的等效阻抗包括：所述开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，所述电池的电池连接器等效阻抗，和所述电缆的电缆等效阻抗中至少一种。
11.根据权利要求10所述的电池充电系统，其特征在于，所述充电电路用于：
根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第一等效阻抗，动态地更新用于为所述电池充电的电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，其中所述第一等效阻抗包括：所述电池的电池保护器等效阻抗和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个。
12.根据权利要求10所述的电池充电系统，其特征在于，所述充电电路用于：
根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第二等效阻抗，动态地更新用于总线电压的第二过电压保护阈值，其中所述第二等效阻抗包括：所述开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一种；
其中，所述总线电压是所述连接器和所述开关之间的节点的电压。
13.一种电池充电保护控制方法，用于为便携式设备充电，其特征在于，所述电池充电保护控制方法包括：
充电电路从供电器接收输出电压和输出电流；
所述充电电路检测电池单元充电电压，所述电池单元充电电压用于为便携式设备中的电池充电；
所述充电电路根据所述输出电流，所述电池单元充电电压和充电路径的等效阻抗，动态地更新针对所述供电器的输出电压的过电压保护阈值和/或针对所述供电器的输出电流的过电流保护阈值，所述充电路径是从所述供电器到所述电池；所述充电电路输出所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值给所述供电器；
其中，在所述电池被充电期间，所述供电器的输出电流，所述过电压保护阈值和所述过电流保护阈值中至少一个是时变的。
14.根据权利要求13所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，
所述供电器根据来自所述充电电路的所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值，执行过电压保护和/或过电流保护。
15.根据权利要求13所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，当所述充电电路具有检测所述电池内电池单元电压的功能时，该方法还包括：
所述充电电路根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第一等效阻抗，动态地更新用于所述电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，其中所述第一等效阻抗包括：所述电池的电池保护器等效阻抗和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个。
16.根据权利要求13所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，当所述充电电路具有检测所述电池内电池单元电压的功能时，该方法还包括：
所述充电电路根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第二等效阻抗，动态地更新用于总线电压的第二过电压保护阈值，其中所述第二等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一种；
其中，所述开关耦接所述充电电路和所述供电器之间的电缆的连接器，所述总线电压是所述连接器和所述开关之间的节点的电压。
17.根据权利要求13所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，当所述充电电路不具有检测所述电池内电池单元电压的功能，该方法还包括：
根据所述电池单元充电电压和第一过电压保护阈值余量参数，动态地更新用于所述电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，所述第一过电压保护阈值余量参数是预定的第一正值或者所述电池单元充电电压的第一部分，所述第一正值是可调整的。
18.根据权利要求13所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，当所述充电电路不具有检测所述电池内电池单元电压的功能，该方法还包括：
根据所述电池单元充电电压，所述输出电流，所述充电电路中开关的开关等效阻抗和第二过电压保护阈值余量参数，动态地更新用于总线电压的第二过电压保护阈值，其中，所述第二过电压保护阈值余量参数是预定的第二正值或者是所述电池单元充电电压的第二部分，所述第二正值是可调整的；
其中，所述开关耦接所述充电电路和所述供电器之间的电缆的连接器，所述总线电压是所述连接器和所述开关之间的节点的电压。
19.根据权利要求13所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，所述动态地更新对应所述供电器的输出电压的过电压保护阈值包括：
根据所述电池单元充电电压，所述输出电流，第四等效阻抗和第三过电压保护阈值余量参数，动态地更新用于所述输出电压的第三过电压保护阈值，所述第三过电压保护阈值余量参数是预定的第三正值或者是所述电池单元充电电压的第三部分，所述第三正值是可调整的，其中，所述第四等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗和所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗中至少一者，所述开关耦接所述电缆的连接器。
20.根据权利要求13所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，所述动态地更新对应所述供电器的输出电流的过电流保护阈值包括：
根据所述输出电流和过电流保护阈值余量参数，更新用于所述供电器的输出电流的所述过电流保护阈值。
21.一种电池充电保护控制方法，用于为便携式设备充电，其特征在于，所述电池充电保护控制方法包括：
充电电路从供电器接收输出电压和输出电流；其中，所述充电电路具有检测电池内电池单元电压的功能；
所述充电电路根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和充电路径的等效阻抗，动态地更新针对所述供电器的输出电压的过电压保护阈值，并输出所述过电压保护阈值给所述供电器；所述充电路径是从所述供电器到所述电池内的电池单元；
其中，所述等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，所述电池的电池连接器等效阻抗，和所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗中至少一种，其中，所述开关耦接所述电缆的连接器，用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池；
其中，在所述电池被充电期间，所述供电器的输出电流，所述过电压保护阈值和针对所述供电器的输出电流的过电流保护阈值中至少一个是时变的。
22.根据权利要求21所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，该方法还包括：
所述充电电路根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第一等效阻抗，动态地更新用于为所述电池充电的电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，其中所述第一等效阻抗包括：所述电池的电池保护器等效阻抗和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个。
23.根据权利要求21所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，该方法还包括：
所述充电电路根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第二等效阻抗，动态地更新用于总线电压的第二过电压保护阈值，其中所述第二等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一种；
其中，所述总线电压是所述连接器和所述开关之间的节点的电压。
24.一种电池充电系统，用于为便携式设备的电池充电，其特征在于，所述电池充电系统包括：
充电电路，用于从供电器接收输出电压和输出电流；根据所述供电器的输出电流，充电路径上的节点的电压和所述充电路径上从所述供电器到所述节点的等效阻抗，动态地设置所述供电器的输出电压的目标值；其中，所述充电路径是从所述供电器到所述电池，所述充电电路检测所述节点的电压，所述充电电路向所述供电器发送所述输出电压的目标值，所述输出电压的目标值用于控制所述供电器输出所述输出电压和/或所述输出电流；
其中，在所述电池在充电期间，所述供电器的输出电流和/或所述供电器的输出电压是时变的。
25.根据权利要求24所述的电池充电系统，其特征在于，所述充电电路用于根据总线电压，所述供电器的输出电流和所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗，动态地设置所述供电器的输出电压的目标值；其中，所述充电电路具有耦接所述充电电路和所述供电器之间的电缆的连接器的开关，用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池；所述总线电压是所述连接器和所述开关之间的节点的电压。
26.根据权利要求24所述的电池充电系统，其特征在于，所述充电电路用于：
根据所述电池单元充电电压，所述供电器的输出电流和第一等效阻抗，动态地设置所述供电器的输出电压的目标值，所述第一等效阻抗包括：所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗和/或开关的开关等效阻抗；所述开关用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池。
27.根据权利要求24所述的电池充电系统，其特征在于，所述充电电路用于：
根据所述电池的电池单元电压，所述供电器的输出电流和第二等效阻抗，动态地设置所述供电器的输出电压的目标值，所述第二等效阻抗包括：所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗，开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个；其中，所述开关用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池。
28.一种电池充电保护控制方法，用于对便携式设备的电池充电，其特征在于，所述电池充电保护控制方法包括：
充电电路接收供电器的输出电压和输出电流，并根据所述输出电流，充电路径上的节点的电压和所述充电路径上从所述供电器到所述节点的等效阻抗，动态地设置所述输出电压的目标值，所述充电路径是从所述供电器到所述电池，所述充电电路检测所述节点的电压；以及
所述充电电路向所述供电器发送所述输出电压的目标值，所述输出电压的目标值用于控制所述供电器输出所述输出电压和/或所述输出电流；
其中，在所述电池被充电期间，所述输出电流和/或所述输出电压是时变的。
29.根据权利要求28所述的电池充电保护控制方法，其特征在于，所述动态地设置步骤包括：
根据总线电压，所述输出电流和所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗，动态地设置所述输出电压的目标值；所述总线电压是所述电缆的连接器和所述充电电路中开关之间的节点的电压；所述开关用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池；
或者，
根据电池单元充电电压，所述输出电流和第一等效阻抗，动态地设置所述输出电压的目标值，其中所述第一等效阻抗包括：所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗和/或开关的开关等效阻抗，所述开关用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池的；
或者，
根据所述电池的电池单元电压，所述输出电流和第二等效阻抗，动态地设置所述输出电压的目标值，其中所述第二等效阻抗包括：所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗，所述开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个；所述开关用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池。
30.一种充电电路，其特征在于，包括：控制器，通信接口和感应器；
所述感应器，用于检测电池单元充电电压；
所述控制器，用于根据所述电池单元充电电压，供电器的输出电流和充电路径的等效阻抗更新针对供电器的输出电压的过电压保护阈值和/或针对所述供电器的输出电流的过电流保护阈值；所述充电路径是从所述供电器到所述电池；
所述通信接口，用于输出所述过电压保护阈值和/或所述过电流保护阈值。
31.根据权利要求30所述的充电电路，其特征在于，还包括：开关，用于在所述控制器的控制下，连接或者不连接供电器的输出电压和供电器的输出电流到电池；其中，所述电池单元充电电压是所述开关和所述电池之间的节点上的电压。
32.根据权利要求30所述的充电电路，其特征在于，
所述控制器根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第一等效阻抗，更新用于所述电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，其中所述第一等效阻抗包括：所述电池的电池保护器等效阻抗和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个。
33.根据权利要求30所述的充电电路，其特征在于，
所述控制器根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第二等效阻抗，更新用于总线电压的第二过电压保护阈值，其中所述第二等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一种，其中所述开关耦接所述充电电路和所述供电器之间的电缆的连接器，所述总线电压是连接所述电缆的连接器和所述开关之间的节点的电压。
34.根据权利要求30所述的充电电路，其特征在于，
所述控制器根据所述电池单元充电电压和第一过电压保护阈值余量参数，更新用于所述电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，所述第一过电压保护阈值余量参数是预定的第一正值或者是所述电池单元充电电压的第一部分，所述第一正值是可调整的。
35.根据权利要求30所述的充电电路，其特征在于，
所述控制器根据所述电池单元充电电压，所述输出电流，所述充电电路中开关的开关等效阻抗，和第二过电压保护阈值余量参数，动态地更新用于总线电压的第二过电压保护阈值，其中，所述第二过电压保护阈值余量参数是预定的第二正值或者是所述电池单元充电电压的第二部分，所述第二正值是可调整的；
其中，所述开关耦接所述充电电路和所述供电器之间的电缆的连接器，所述总线电压是所述连接器和所述开关之间的节点的电压。
36.根据权利要求30所述的充电电路，其特征在于，
根据所述电池单元充电电压，所述输出电流，第四等效阻抗和第三过电压保护阈值余量参数，动态地更新用于所述输出电压的第三过电压保护阈值，所述第三过电压保护阈值余量参数是预定的第三正值或者是所述电池单元充电电压的第三部分，所述第三正值是可调整的，其中，所述第四等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗和所述充电电路和所述供电器之间电缆的电缆等效阻抗中至少一者，所述开关耦接所述电缆的连接器。
37.根据权利要求30所述的充电电路，其特征在于，
所述控制器根据所述输出电流和过电流保护阈值余量参数，更新用于所述供电器的输出电流的所述过电流保护阈值。
38.一种充电电路，其特征在于，包括：控制器，通信接口和感应器；
所述感应器，用于检测电池内电池单元电压；
所述控制器，用于根据所述电池内电池单元电压，供电器的输出电流和充电路径的等效阻抗，更新用于所述供电器的输出电压的过电压保护阈值；所述充电路径是从所述供电器到所述电池内的电池单元；
所述通信接口，用于输出所述过电压保护阈值；
其中，所述等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，所述电池的电池连接器等效阻抗，和所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗中至少一种，所述开关耦接所述电缆的连接器，用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池。
39.根据权利要求38所述的充电电路，其特征在于，
所述控制器根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第一等效阻抗，更新用于为所述电池充电的电池单元充电电压的第一过电压保护阈值，其中所述第一等效阻抗包括：所述电池的电池保护器等效阻抗和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个。
40.根据权利要求38所述的充电电路，其特征在于，
所述控制器根据所述电池内电池单元电压，所述输出电流和第二等效阻抗，更新用于总线电压的第二过电压保护阈值，其中所述第二等效阻抗包括：所述充电电路中开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一种，其中所述开关耦接所述充电电路和所述供电器之间的电缆的连接器，所述总线电压是连接所述电缆的连接器和所述开关之间的节点的电压。
41.一种充电电路，其特征在于，包括：控制器，通信接口和感应器；
所述感应器，用于检测电池单元充电电压；
所述控制器，用于根据供电器的输出电流，充电路径上的节点的电压和所述充电路径上从所述供电器到所述节点的等效阻抗，动态地设置所述供电器的输出电压的目标值；其中，所述充电路径是从所述供电器到所述电池；
所述通信接口，用于输出所述供电器的输出电压的目标值。
42.根据权利要求41所述的充电电路，其特征在于，还包括：开关，用于在所述控制器的控制下，连接或者不连接供电器的输出电压和供电器的输出电流到电池；其中，所述电池单元充电电压是所述开关和所述电池之间的节点上的电压。
43.根据权利要求41所述的充电电路，其特征在于，
所述控制器，用于根据总线电压，所述输出电流和所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗，动态地设置所述输出电压的目标值，其中，所述总线电压是连接电缆的连接器与开关之间的节点上的电压；所述开关用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池；
或者，
所述控制器，用于根据电池单元充电电压，所述输出电流和第一等效阻抗，动态地设置所述输出电压的目标值，其中所述第一等效阻抗包括：所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗和/或开关的开关等效阻抗，所述开关用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池；
或者，
所述控制器，用于根据所述电池的电池单元电压，所述输出电流和第二等效阻抗，动态地设置所述输出电压的目标值，其中所述第二等效阻抗包括：所述充电电路和所述供电器之间的电缆的电缆等效阻抗，所述开关的开关等效阻抗，所述电池的电池保护器等效阻抗，和所述电池的电池连接器等效阻抗中至少一个；所述开关用于连接或者不连接所述供电器的输出电压和所述供电器的输出电流到所述电池。
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