CN112688383B - 供电控制电路、供电控制方法、装置及电子设备 - Google Patents
供电控制电路、供电控制方法、装置及电子设备 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种供电控制电路、供电控制方法、装置及电子设备,属于通信技术领域。其中,供电控制电路包括系统负载、电池模组以及接口,电池模组和系统负载分别与接口连接,电池模组包括:电池;开关组件,在外部充电装置通过接口向电池模组充电至电池的电压达到额定电压,且外部充电装置与接口未分离、外部充电装置提供的系统工作电压小于系统负载所需的系统工作电压的情况下,开关组件控制电池为系统负载供电。本方案能够支撑电子设备的工作模块正常运行,避免产生异常。
Description
技术领域
本申请属于通信技术领域,具体涉及一种供电控制电路、供电控制方法、装置及电子设备。
背景技术
当前电池充电芯片一般集成Powerpath(电源通路)功能,Powerpath的作用是将充电器电流分配给系统和电池,支持系统运行同时为电池充电。
具体的,Powerpath有两种工作模式:
1.模式1,如图1所示,在系统负载较低时,充电器电流同时支持电池充电和系统运行;
2.模式2,如图2所示,在系统负载较高时,电池处于放电状态,充电器和电池同时向系统供电。图1和图2中的图中VIN表示外界输入充电器Charge的电压,FB表示反馈引脚,IN表示输入引脚,OUT表示输出引脚,L表示电感,C表示电容,VSYS表示系统工作电压,ISYS表示系统工作电流,S表示MOS管,ICHRG表示CHRG引脚弱下拉电流(电池电流),VBAT表示电池电压。
在电池充电过程中,虽然两种模式都会存在,但MOS管(金氧半场效晶体管)S始终处于导通,无需特别控制;且只要处于电池充电状态(模式1),VSYS都稍高于VBAT。
在即将充满时,VBAT达到满电电压,如4.4V;VSYS稍高于VBAT,约4.5V,电池恒压充电,充电电流逐渐变小,当充电电流减小到最大充电电流的1/10时,系统认为电池已充满,充电过程结束。
在电池充满且充电器未拔出时,MOS管S关断,模式1和模式2的切换关系到MOS管S的开关,当前常用的做法是:两种工作模式以VSYS和VBAT的相对高低作为切换的条件,当VSYS高于VBAT,工作于模式1,MOS管S完全关闭;当VBAT高于VSYS,切换到模式2,MOS管S完全导通。
此外,在电池充满以后且充电器未拔出时,为保持电池电量,避免不必要的频繁的进入模式2,当前方案会将VSYS提高为VBAT+100mV。
但是,在实现本申请过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:
由于VSYS=VBAT为正常工作电压,在某些系统中,VSYS=VBAT+100mV是不安全的:
由于手机对电量需求越来越大,手机电池电压越来越高,目前电池的满电电压已经从4.2V升高到4.4V,甚至接近4.5V,该电压很接近后级系统的工作电压上限;由于此电压接近上限,可能会产生一些异常问题。
例如某手机电池满电电压4.4V,VSYS=VBAT+100mV=4.5V,该电压导致该手机背光boost(升压)模块工作异常,屏幕产生纹波;而在VSYS=4.4V时则不会产生该问题。
由上可知,现有的供电控制方案可能导致电子设备的工作模块产生异常。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种供电控制电路、供电控制方法、装置及电子设备,能够解决现有的供电控制方案可能导致电子设备的工作模块产生异常的问题。
为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:
第一方面,本申请实施例提供了一种供电控制电路,包括系统负载、电池模组以及接口,所述电池模组和所述系统负载分别与所述接口连接,所述电池模组包括:
电池;
开关组件,所述开关组件包括第一场效应管,第二场效应管以及控制单元,所述第一场效应管与所述第二场效应管连接,且所述第一场效应管与所述接口连接,所述第二场效应管与所述电池连接,所述控制单元分别与所述第一场效应管和所述第二场效应管连接;
在外部充电装置通过所述接口向所述电池模组充电至所述电池的电压达到额定电压,且所述外部充电装置与所述接口未分离、所述外部充电装置提供的系统工作电压小于所述系统负载所需的系统工作电压的情况下,所述开关组件控制所述电池为所述系统负载供电。
第二方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括:上述的供电控制电路。
第三方面,本申请实施例提供了一种供电控制方法,应用于上述的电子设备,所述方法包括:
在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电。
第四方面,本申请实施例提供了一种供电控制装置,应用于上述的电子设备,所述装置包括:
第一控制模块,用于在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电。
第五方面,本申请实施例提供了一种电子设备,该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第三方面所述的方法的步骤。
第六方面,本申请实施例提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如第三方面所述的方法的步骤。
第七方面,本申请实施例提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现如第三方面所述的方法。
在本申请实施例中,通过供电控制电路包括系统负载、电池模组以及接口,所述电池模组和所述系统负载分别与所述接口连接,所述电池模组包括:电池;开关组件,所述开关组件包括第一场效应管,第二场效应管以及控制单元,所述第一场效应管与所述第二场效应管连接,且所述第一场效应管与所述接口连接,所述第二场效应管与所述电池连接,所述控制单元分别与所述第一场效应管和所述第二场效应管连接;在外部充电装置通过所述接口向所述电池模组充电至所述电池的电压达到额定电压,且所述外部充电装置与所述接口未分离、所述外部充电装置提供的系统工作电压小于所述系统负载所需的系统工作电压的情况下,所述开关组件控制所述电池为所述系统负载供电;能够支撑电子设备的工作模块正常运行,避免产生异常。
附图说明
图1是现有技术中的电源通路示意图一;
图2是现有技术中的电源通路示意图二;
图3是本申请实施例的供电控制电路结构示意图;
图4是本申请实施例的供电控制方法流程示意图;
图5是本申请实施例的电源通路示意图;
图6是本申请实施例的电源通路部分示意图一;
图7是本申请实施例的电源通路部分示意图二;
图8是本申请实施例的电源通路部分示意图三;
图9是本申请实施例的供电控制装置结构示意图;
图10是本申请实施例的电子设备结构示意图一;
图11是本申请实施例的电子设备结构示意图二。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的供电控制电路以及供电控制方法进行详细地说明。
本申请实施例提供了一种供电控制电路,如图3所示,包括系统负载31、电池模组32以及接口33,所述电池模组32和所述系统负载31分别与所述接口33连接,所述电池模组包括:电池;开关组件,所述开关组件包括第一场效应管,第二场效应管以及控制单元,所述第一场效应管与所述第二场效应管连接,且所述第一场效应管与所述接口连接,所述第二场效应管与所述电池连接,所述控制单元分别与所述第一场效应管和所述第二场效应管连接;在外部充电装置通过所述接口向所述电池模组充电至所述电池的电压达到额定电压,且所述外部充电装置与所述接口未分离、所述外部充电装置提供的系统工作电压小于所述系统负载所需的系统工作电压的情况下,所述开关组件控制所述电池为所述系统负载供电。
其中,所述第一场效应管的源极与所述接口连接,所述第二场效应管的源极与所述电池连接,所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接,所述第一场效应管的栅极与所述第二场效应管的栅极分别与所述控制单元连接。
进一步的,所述控制单元还包括:第一电容;所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极通过所述第一电容接地。
其中,所述控制单元包括电压比较器,所述电压比较器的第一输入端与所述接口连接,所述电压比较器的第二输入端与电池连接,所述电压比较器的输出端分别与所述第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极连接;其中,在所述第一输入端电压低于所述第二输入端电压的情况下,所述电压比较器的输出端输出低电平,所述第一场效应管和所述第二场效应管导通,所述电池通过所述接口为所述系统负载供电。
进一步的,所述控制单元还包括:第一电阻和第二电容;所述电压比较器的输出端通过所述第一电阻分别与所述第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极连接;所述第一电阻与所述第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极连接的端部通过所述第二电容接地。
本申请实施例中,还可以是,所述控制单元包括第三场效应管,所述第三场效应管的漏极分别与所述第一场效应管的栅极、所述第二场效应管的栅极和所述电池连接,所述第三场效应管的源极接地;其中,在所述第三场效应管的栅极接收到高电平的情况下,所述第三场效应管导通,且所述第一场效应管和所述第二场效应管均导通,所述电池通过所述接口为所述系统负载供电。
进一步的,所述控制单元还包括:第二电阻、第三电容以及数模转换器;所述第三场效应管的漏极通过所述第二电阻与所述电池连接,所述第一场效应管的栅极和所述第二场效应管的栅极通过所述第三电容接地,所述第三场效应管的栅极与所述数模转换器连接。
本申请实施例还提供了一种电子设备,包括:上述的供电控制电路。本申请实施例提供的电子设备能够实现图3的供电控制电路实施例中实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。
本申请实施例还提供了一种供电控制方法,应用于上述的电子设备,如图4所示,所述方法包括:
步骤41:在所述电子设备的(充电)接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电。
其中,可以是在所述电池充电到额定电压且外部充电装置(充电器)未与所述接口断开连接的情况下,控制由所述接口向所述系统负载提供的系统工作电压小于或等于所述额定电压,并控制所述第一场效应管和第二场效应管不导通。
具体的:在外部充电装置通过所述电子设备的接口向所述电子设备的电池模组充电至所述电池的电压达到额定电压,且所述外部充电装置与所述接口未分离的情况下,获取所述电池模组中电池的电压以及系统负载电压;在所述电池的电压与所述系统负载电压之间的电压差大于或等于所述预设电压值的情况下,控制所述电子设备的开关组件导通,使所述电池为所述系统负载供电。
本申请实施例中,所述控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,包括:利用所述电子设备的供电控制电路中的开关控制电路,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通。
下面对本申请实施例提供的所述供电控制方法进行进一步说明,本方案以应用于手机(电子设备的一种)为例,第一场效应管以第一MOS管为例,第二场效应管以第二MOS管为例,第三场效应管以第三MOS管为例。
针对上述技术问题,本申请实施例提供了一种供电控制方法,可应用于电池已充满且充电器(对应于上述外部充电装置)没有拔出的阶段,本方案主要涉及通过增加一个控制模块(可对应于上述控制单元),在电池充满且充电器没有拔掉时,以一定的逻辑控制MOS管S(即上述第一MOS管),使VSYS(即上述系统工作电压)可以小于等于VBAT(即上述电池的电压,此处具体为上述额定电压),避免提高VSYS=VBAT+100mV的情况,从而避免其引起的一系列问题。
本方案主要涉及以下三点:
第一点,系统电压(即上述系统工作电压)与电池电压的相对关系不同:在电池充满且充电器未拔掉,VSYS和VBAT上升到满电电压(如VBAT=4.4V,VSYS=VBAT+100mV=4.5V),MOS管S关闭时;现有方案是维持VBAT=4.4V,VSYS=4.5V;本方案是维持VBAT=4.4V,但将VSYS设置到一个较低的电压,如4.2V。
第二点,S开启条件不同:在电池充满且充电器未拔掉,系统负载逐渐增大到充电器无法独立满足,需要电池和充电器一起向系统供电时;现有方案的判定条件是VSYS小于VBAT开始打开MOS管S,本方案是检测到VSYS下降一定电压(即上述第一值),开始打开MOS管S。
第三点,S开启的方式不同:现有方案当需要打开MOS管S时立即打开,约为uS(微秒)级;本方案是控制MOS管进入线性区(即工作到可变电阻区)一定时间(即上述第一时长),全程约为mS(毫秒)级,以防止VSYS小于VBAT引起INRUSH电流(涌浪电流)。
具体的,如图5所示,本方案使用一个控制模块Pseudo-LDO控制MOS管S的栅极,在电池充电过程中,未充满时,S处于完全导通,VSYS和VBAT逐渐上升到满电电压,如4.4V;当电池充满之后,若充电器未拔出,控制S完全断开,即控制S处于截止区(可使用对管,无寄生二极管通路)。图中VIN表示外界输入充电器Charge的电压,FB表示反馈引脚,IN表示输入引脚,OUT表示输出引脚,L表示电感,C表示电容,VSYS表示系统工作电压,ISYS表示系统工作电流,S表示MOS管,ICHRG表示CHRG引脚弱下拉电流,VBAT表示电池电压。
在S断开后,可通过芯片控制,将VSYS设置为小于VBAT(如4.2V),在此阶段,现有方案是VSYS大于VBAT。
具体的,在充电器与手机相连时,系统电压VSYS是通过一个电压调整器产生的,电压调整器的输入为充电器的输出电压VBUS,电压调整器的输出为VSYS;软件可控制该电压调整器,从而控制VSYS的电压。VSYS一般会设定为VBAT+100mV,也可依据系统需要设置为其他值。
由于充电器功率一定,功率等于电压乘以电流,即P=UI,当系统需要的电流变大,达到充电器可提供的最大功率,即P无法变大,I变大必然导致电压U下降;即系统负载增大,VSYS会下降。系统不允许电压U一直下降,否则无法满足系统运行要求,一般当U下降了100mV时,就需要VBAT与VSYS一起为系统供电了,阻止VSYS继续下降,满足系统要求。
也就是,当系统负载增大(ISYS变大),充电器无法独立支持系统功耗,需要电池与充电器一起支撑系统功耗时,VSYS会下降一定的电压值,比如下降了100mV,此时需要将S导通。本方案将VSYS下降一定的电压值作为开启S的条件,现有方案是以VSYS小于VBAT作为开启S的条件。
考虑到此时VSYS可能远小于VBAT,(如VBAT=4.4V、VSYS=4.1V),为避免产生INRUSH电流,不能直接将S导通;本方案的做法是,控制MOS管S工作到可变电阻区,逐渐提高VSYS,当VSYS与VBAT足够接近时,再控制S完全导通,实现电池和充电器一起向系统供电。现有方案是直接控制S到完全导通。
其中,MOS管S有三个工作区:截止区,可变电阻区和恒流区;截止区即漏极与源极完全断开;可变电阻区即漏极与源极相当于一个受控于栅极电压的电阻,(对于NMOS)栅极电压越高,电阻值越低(PMOS反之);恒流区时,漏极与源极相当于一个电流源,若MOS管用作开关,此时相当于开关完全打开。
由于S从完全关闭到完全打开的过程类似于LDO,故此控制过程可称为Pseudo-LDO。
下面对Pseudo-LDO控制Powerpath(对应于上述供电控制电路)的具体实现进行举例说明:
举例一:
本举例中,Pseudo-LDO控制Powerpath可为纯硬件实现,如图6所示(包含上述包括有电压比较器的控制单元),其中,Q1A表示上述第一子MOS管,Q1B表示上述第二子MOS管,Q1A和Q1B可以都是PMOS;Q1A的引脚1表示栅极,引脚5表示源极,引脚6表示漏极;Q1B的引脚3表示栅极,引脚2表示源极,引脚4表示漏极;电压比较器的引脚1表示同相输入端,引脚2表示地引脚,引脚3表示反相输入端,引脚4表示输出端,引脚5表示电源引脚;
C1表示上述第一电容,C2表示上述第二电容,R1表示上述第一电阻,U1表示电压比较器的输出电压,R4和R3表示电池内阻,VBAT表示电池电压;VSYS表示系统工作电压,VREF表示上述电压比较器的反相输入端输入的预设参考电压。
当系统负载增大时,会拉低VSYS(由于充电器功率一定,功率等于电压乘以电流,即P=UI,当系统需要的电流变大,达到充电器可提供的最大功率,即P无法变大,I变大必然导致电压U下降;即系统负载增大,VSYS会下降),导致VSYS低于VREF,U1就会输出低电平,使得Q1A和Q1B导通(双管是可以防止寄生二极管产生漏电流),电池与VSYS相连,一起为系统供电。
其中,R4和R3可理解为分压器,用于设定参考电压VREF,它决定了何时电池参与VSYS供电,当负载增大时,VREF越高,电池介入得越早。
具体的,当系统负载增大,系统电压VSYS被拉低,当低于参考电压VREF,Q1A和Q1B开始缓慢开启,电池VBAT开始通过Q1A和Q1B连接到VSYS;即参考电压VREF定义了本电路何时开始工作;也即VSYS被拉到多低时,本电路开始工作;所以参考电压VREF可根据项目需要定义的;
比如,电池电压VBAT充满是4.5V,充满后,可通过软件把VSYS设置到了4.2V;那么VREF可以取稍低于VSYS的电压值,如4.1V;当系统负载加大,VSYS从4.2V被拉到4.05V,小于VREF,本电路就开始工作;VBAT通过Q1A和Q1B与VSYS相连,一起为系统供电;
powerpath的功能:VSYS被拉低,是因为系统负载大于了VSYS的供电能力;powerpath工作后,VBAT和VSYS一起供电,供电能力就大于VSYS单独供电,就可以满足系统的需求了。
图6中的R1和C2可理解为缓冲器,让U1的输出缓慢变化,从而使Q1A和Q2A可以缓慢打开,从截止区过渡到可变电阻区再到恒流区,避免VBAT到VSYS产生Inrush电流,Q1A和Q2A的打开速度可通过R1和C2调整,RC(即电阻×电容)值越小,打开速度越快。
本申请实施例中的R1、R4、R3和/或C2可根据系统需要自由调整。
举例二:
该举例的方案可适用于要求高可靠性高实时性的场景。
本举例中,Pseudo-LDO控制Powerpath可依赖软件控制和硬件实现,关于硬件可如图7所示(包含上述包括有第三MOS管的控制单元),其中,Q1A表示上述第一子MOS管,Q1B表示上述第二子MOS管,Q1A和Q1B可以都是PMOS;Q1A的引脚1表示栅极,引脚5表示源极,引脚6表示漏极;Q1B的引脚3表示栅极,引脚2表示源极,引脚4表示漏极;
C1表示上述第一电容,C2表示上述第二电容,R2表示上述第二电阻,Q2表示上述第三MOS管,Q2的引脚1表示漏极,引脚2表示栅极,引脚3表示源极;Q2可以是NMOS,栅源电压高于阈值时打开,源极始终为0,栅极高电平就打开了,然后把漏极拉低,然后Q1A和Q1B开启;GPIO_CONTROL表示通用的输入输出_控制信号;
本举例中,VSYS需要一个ADC(模数转换器)监控,GPIO_CONTROL信号需要一个GPIO(通用输入输出)引脚(具体可为CPU上的引脚)。
当负载电流变大,ADC会检测到VSYS变低,此时会拉高GPIO_CONTROL,Q1A和Q1B即打开,VBAT参与到系统供电中;R2和C2可组成缓冲器,防止产生Inrush电流。
相比于举例一,距离而加入了软件控制;
在举例一的方案中,VSYS下降的程度需要与VREF对比,但举例二的方案使用ADC采样,相当于在软件中直接设置任意的VREF,比举例一的方式更灵活。
但软件控制有卡死的可能,稳定性不如纯硬件;ADC检测和信号处理都需要时间,反应速度不如举例一的纯硬件实现。
该举例的方案可适用于要求高灵活性的场景。
举例三:
本举例中,Pseudo-LDO控制Powerpath可为纯软件实现,如图8所示(包含上述包括有数模转换器DAC的控制单元),其中,Q1A表示上述第一子MOS管,Q1B表示上述第二子MOS管,Q1A和Q1B可以都是PMOS;Q1A的引脚1表示栅极,引脚5表示源极,引脚6表示漏极;Q1B的引脚3表示栅极,引脚2表示源极,引脚4表示漏极;电压比较器的引脚1表示同相输入端,引脚2表示地引脚,引脚3表示反相输入端,引脚4表示输出端,引脚5表示电源引脚;
C1表示上述第一电容,DAC表示上述数模转换器,VBAT表示电池电压;VSYS表示系统工作电压。
具体的,通过DAC向Q1A和Q1B输出一个由高到低的,缓慢变化的信号,即可实现本方案功能(具体为在所述系统工作电压与所述电池的电压之间的差值小于阈值的情况下,导通所述第一MOS管)。
该举例的方案可适用于要求高灵活性的场景。
由上可知,在电池充满且持续插入充电器的条件下,现有充电方案会使VSYS大于VBAT;通过实施本方案,VSYS可以小于等于VBAT,从而避免因VSYS大于VBAT导致的问题,如:手机背光boost模块工作异常,屏幕产生纹波,此问题在VSYS小于等于VBAT时不会产生。
与现有的控制方式相比,本方案主要涉及以下优势:
1、在电池充满后充电器未拔出时,现有方案是设置VSYS高于VBAT,本方案是设置VSYS低于VBAT,从而避免因VSYS大于VBAT导致的问题;
2、S再次打开的条件不同:现有方式是VSYS<VBAT立即打开,本方案具体可以是VSYS从设定值下降100mV打开,进一步保证电子设备的工作模块的正常运行;
3、MOS管S打开时的方式不同:现有方式是直接导通,S始终工作在开关区,切换过程是uS级别;本方案是S经过一定时长的线性区,再导通,切换过程是mS级,该导通方式使得较低的VSYS与较高的VBAT导通时不会产生INRUSH电流。
在此说明,本方案可用于各种充电芯片。
在本申请实施例中,通过在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电;能够保证电子设备的工作模块正常运行,避免产生异常。
需要说明的是,本申请实施例提供的供电控制方法,执行主体可以为供电控制装置,或者该供电控制装置中的用于执行加载供电控制方法的控制模块。本申请实施例中以供电控制装置执行加载供电控制方法为例,说明本申请实施例提供的供电控制方法。
本申请实施例还提供了一种供电控制装置,应用于上述的电子设备,如图9所示,所述装置包括:
第一控制模块91,用于在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电。
本申请实施例中,所述第一控制模块,包括:第一控制子模块,用于利用所述电子设备的供电控制电路中的开关控制电路,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通。
本申请实施例中的供电控制装置可以是装置,也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备,也可以为非移动电子设备。示例性的,移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,UMPC)、上网本或者个人数字助理(personaldigital assistant,PDA)等,非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(NetworkAttached Storage,NAS)、个人计算机(personal computer,PC)、电视机(television,TV)、柜员机或者自助机等,本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例中的供电控制装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统,可以为ios操作系统,还可以为其他可能的操作系统,本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供的供电控制装置能够实现图4至图8的实施例中实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。
在本申请实施例中,通过在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电;能够保证电子设备的工作模块正常运行,避免产生异常。
可选的,本申请实施例还提供一种电子设备,如图10所示,包括处理器101,存储器102,存储在存储器102上并可在所述处理器101上运行的程序或指令103,该程序或指令被处理器101执行时实现上述供电控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
需要注意的是,本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。
图11为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。该电子设备110包括但不限于:射频单元111、网络模块112、音频输出单元113、输入单元114、传感器115、显示单元116、用户输入单元117、接口单元118、存储器119以及处理器1110等部件。
本领域技术人员可以理解,电子设备110还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池),电源可以通过电源管理系统与处理器1110逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图11中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定,电子设备可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置,在此不再赘述。
其中,电子设备110包括供电控制电路,处理器1110,用于在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电。
在本申请实施例中,通过在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电;能够保证电子设备的工作模块正常运行,避免产生异常。
本申请实施例还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有程序或指令,该程序或指令被处理器执行时实现上述供电控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
其中,所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等。
本申请实施例另提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现上述供电控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
应理解,本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,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,本申请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一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。
Claims (12)
1.一种供电控制电路,其特征在于,包括系统负载、电池模组以及接口,所述电池模组和所述系统负载分别与所述接口连接,所述电池模组包括:
电池;
开关组件,所述开关组件包括第一场效应管,第二场效应管以及控制单元,所述第一场效应管与所述第二场效应管连接,且所述第一场效应管与所述接口连接,所述第二场效应管与所述电池连接,所述控制单元分别与所述第一场效应管和所述第二场效应管连接;
在外部充电装置通过所述接口向所述电池模组充电至所述电池的电压达到额定电压,且所述外部充电装置与所述接口未分离、所述外部充电装置提供的系统工作电压小于所述系统负载所需的系统工作电压的情况下,所述开关组件控制所述电池为所述系统负载供电。
2.根据权利要求1所述的供电控制电路,其特征在于,所述第一场效应管的源极与所述接口连接,所述第二场效应管的源极与所述电池连接,所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接,所述第一场效应管的栅极与所述第二场效应管的栅极分别与所述控制单元连接。
3.根据权利要求2所述的供电控制电路,其特征在于,所述控制单元还包括:第一电容;所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极通过所述第一电容接地。
4.根据权利要求2或3所述的供电控制电路,其特征在于,所述控制单元包括电压比较器,所述电压比较器的第一输入端与所述接口连接,所述电压比较器的第二输入端与电池连接,所述电压比较器的输出端分别与所述第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极连接;
其中,在所述第一输入端电压低于所述第二输入端电压的情况下,所述电压比较器的输出端输出低电平,所述第一场效应管和所述第二场效应管导通,所述电池通过所述接口为所述系统负载供电。
5.根据权利要求4所述的供电控制电路,其特征在于,所述控制单元还包括:第一电阻和第二电容;
所述电压比较器的输出端通过所述第一电阻分别与所述第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极连接;
所述第一电阻与所述第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极连接的端部通过所述第二电容接地。
6.根据权利要求2或3所述的供电控制电路,其特征在于,所述控制单元包括第三场效应管,所述第三场效应管的漏极分别与所述第一场效应管的栅极、所述第二场效应管的栅极和所述电池连接,所述第三场效应管的源极接地;
其中,在所述第三场效应管的栅极接收到高电平的情况下,所述第三场效应管导通,且所述第一场效应管和所述第二场效应管均导通,所述电池通过所述接口为所述系统负载供电。
7.根据权利要求6所述的供电控制电路,其特征在于,所述控制单元还包括:第二电阻、第三电容以及数模转换器;
所述第三场效应管的漏极通过所述第二电阻与所述电池连接,所述第一场效应管的栅极和所述第二场效应管的栅极通过所述第三电容接地,所述第三场效应管的栅极与所述数模转换器连接。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:如权利要求1至7任一项所述的供电控制电路。
9.一种供电控制方法,应用于权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述方法包括:
在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电。
10.一种供电控制装置,应用于权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述装置包括:
第一控制模块,用于在所述电子设备的接口向系统负载提供的系统工作电压下降了第一值的情况下,控制所述电子设备的供电控制电路中的开关组件工作在可变电阻区第一时长后导通,采用所述系统工作电压和所述电池的电压共同向所述系统负载供电。
11.一种电子设备,其特征在于,包括处理器,存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求9所述的供电控制方法的步骤。
12.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求9所述的供电控制方法的步骤。
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