CN113364106B - 大电池给小电池充电的系统及电子设备 - Google Patents

Abstract

一种大电池给小电池充电的系统及电子设备，属于充电领域，通过大电池子系统和小电池子系统在小电池充电过程的不同阶段互相配合；大电池子系统包含恒压恒流电路、大电池以及大电池充电电路，恒压恒流电路生成恒定电压或恒定电流，小电池子系统包含线性充电电路和小电池，线性充电电路利用恒定电压或恒定电流给小电池充电；小电池充电的过程分恒流阶段和恒压阶段，在恒流阶段线性充电电路满足理想二极管特性，在恒压阶段线性充电电路满足线性充电特性；在恒流阶段大电池子系统以恒定电流输出；当小电池充电进入恒压阶段，大电池子系统以恒定电压输出；增加大电池的续航时间，实现快速充电；无需配置微处理器进行通讯就可实现高效率。

Description

大电池给小电池充电的系统及电子设备

技术领域

本申请属于充电领域，尤其涉及一种大电池给小电池充电的系统及电子设备。

背景技术

最近几年市场上出现许多配置有双电池系统的电子设备（如真无线耳机（TWS，True Wireless Stereo）或电子烟等），在该双电池系统，存在一个大电池容量的子系统可以给小电池容量的子系统进行电池充电。整个系统的电池续航时间以及小电池的充电速度是两个重要的性能指标。

为了节省成本，上述大电池子系统和小电池子系统之间只有两根连接线，即一根电源线和一根地线。如何在只有两根连接线的条件下提高配置有双电池系统的电子设备的续航时间以及提高小电池的充电速度是目前业内研究的热点。

发明内容

本申请的目的在于提供一种大电池给小电池充电的系统及电子设备，有利于提高小电池充电速度。

本申请实施例提供了一种大电池给小电池充电的系统，所述大电池给小电池充电的系统包括一个大电池子系统和一个小电池子系统，所述大电池子系统和所述小电池子系统在小电池充电过程的不同阶段互相配合；

所述大电池子系统包含恒压恒流电路、大电池以及大电池充电电路，所述恒压恒流电路配置为利用所述大电池里的能量生成恒定电压或恒定电流以供给所述小电池子系统作为电源输入，所述大电池充电电路配置为给所述大电池充电；

所述小电池子系统包含带理想二极管特性的线性充电电路和小电池，所述带理想二极管特性的线性充电电路配置为利用所述大电池子系统输出的恒定电压或恒定电流给所述小电池充电；

所述小电池充电的过程分恒流阶段和恒压阶段，在所述恒流阶段所述带理想二极管特性的线性充电电路满足理想二极管特性，在所述恒压阶段所述带理想二极管特性的线性充电电路满足线性充电特性；

在恒流阶段所述大电池子系统配置为以所述恒定电流输出；当小电池充电进入所述恒压阶段，大电池子系统配置为以所述恒定电压输出。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括上述的大电池给小电池充电的系统。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：当小电池充电处于恒流阶段，大电池子系统输出恒定电流，同时小电池子系统的充电电路配合以理想二极管特性的电路，使小电池的充电电路的输入电压和输出电压的电压差很低，实现高效率，减少电池能量浪费，以增加大电池的续航时间；并且由于高效率，允许较大的充电电流也不会产生大量的热量，以实现快速充电。当小电池充电处于恒压阶段，由于电池电压是已知的，大电池子系统配合以比电池电压略高（如300mV）的恒定电压，达到高效的目的。由于在小电池充电的恒流阶段小电池的充电电路带有理想二极管特征，只要大电池子系统输出恒定电流，小电池的充电电路就会自然保持很低的恒定电压和输出电压的电压差，所以无需配置微处理器进行通讯就可实现高效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术发明，下面将对实施例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为相关技术方案简化的TWS蓝牙耳机系统框图；

图2为相关技术方案充电过程中电压和电流波形；

图3为相关技术方案中耳机充电过程功率浪费示意图；

图4为相关技术方案中CC和CV阶段耳机充电电路低压差工作模式的电压电流示意图；

图5为本申请一实施例提供的大电池子系统和小电池子系统高效充电方法的一种结构示意图；

图6为本申请一实施例提供的线性充电电路的一种结构示意图；

图7为本申请一实施例提供的线性充电电路的另一种结构示意图；

图8为本申请一实施例提供的线性充电电路的另一种结构示意图；

图9为本申请一实施例提供的线性充电电路的一种示例电路原理图；

图10为本申请一实施例提供的大电池子系统中恒压恒流电路的一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

双电池系统通常包括大电池容量的子系统（如充电仓子系统）和至少一个小电池容量的子系统（如耳机子系统）。图1是一个相关技术方案简化的TWS蓝牙耳机系统的框图。该系统包含一个充电舱子系统和两只耳机子系统。

图2展示了一个相关技术方案中的锂离子电池充电过程。锂离子电池的浮充电压有严格的精度要求（如1%以内），典型值有4.2V，4.35V和4.4V。这里用4.2V作为例子介绍本发明。为了即快速又不过充电池，锂离子电池充电过程主要包含恒流（constant current，CC）阶段和恒压（constant voltage， CV）阶段。为确保耳机里的电池被充满，目前典型的做法是给耳机里的充电电路提供5V的恒定电压，再根据电池电压决定充电阶段。由于电池舱内的电池电压最高只有4.2V，充电舱需要采用升压电路产生上述5V电压，如图1所示。该技术具有以下缺点：

因为耳机端用线性充电，所述效率低，导致充电舱里的电池能量被浪费，电池续航时间没有被充分发挥。在图2中，在CC阶段的开始，电池电压是2.8V，耳机充电电路恒定电压是5V，其2.2V电压差是被浪费掉的，这时的功率转换效率只有2.8V/5V ，即 56%。整个充电过程的功率浪费如图3所示。由于涓流充电往往不会发生或过程时间很短，图3没有包括该阶段。也因为耳机端用线性充电，发热大，再加上耳机体积小，内部印刷电路板面积小，允许的温升限制了充电电流的大小，充电时间长。在上述例子里，浪费的功率（2.2V x CC阶段充电电流）会转换成热使耳机温升增加。为了使温升不至太高，充电电流不能太高。

为了克服上述缺点，另一种相关技术方案让充电舱输出电压接近耳机电池电压。耳机充电过程充电电路的恒定电压如图4所示。局限于充电舱和耳机之间只有两根连接线，无法知道耳机电池的电压，需要充电舱和耳机进行通讯，由耳机告诉充电舱输出一个接近耳机电池电压值的电压。然而该技术有以下缺点：

充电舱必须要有一个微处理器，不然无法实现通讯。对没有微处理器的充电舱不能使用上述技术。通讯时必须停止充电，因为耳机只有地线和电源线两根线。通讯时电源线会被用作通讯信号线。由于充电舱和耳机的基准电压有误差，充电舱输出需要留有余量以确保足够压差，结果是压差偏大而浪费。

图5示出了本申请实现大电池给小电池充电的系统的结构示意图。大电池给小电池充电的系统包括一个大电池子系统8和一个小电池子系统9，为达到高效率的目的，大电池子系统8和小电池子系统9在小电池充电过程的不同阶段互相配合。

大电池子系统8包含恒压恒流电路81、大电池82以及大电池充电电路83，恒压恒流电路81配置为利用大电池里的能量生成恒定电压或恒定电流以供给小电池子系统9作为电源输入，大电池充电电路83配置为给大电池82充电。

小电池子系统9包含带理想二极管特性的线性充电电路91和小电池92，带理想二极管特性的线性充电电路91配置为利用大电池子系统8输出的恒定电压或恒定电流给小电池92充电。

小电池92充电的过程分恒流阶段和恒压阶段，在恒流阶段带理想二极管特性的线性充电电路91满足理想二极管特性，在恒压阶段带理想二极管特性的线性充电电路91满足线性充电特性。

在恒流阶段大电池子系统8配置为以恒定电流输出；当小电池92充电进入恒压阶段，大电池子系统8配置为以恒定电压输出。

当小电池充电处于恒流阶段，大电池子系统输出恒定电流，同时小电池子系统的充电电路配合以理想二极管特性的电路，使小电池的充电电路的输入电压和输出电压的电压差很低，实现高效率，减少电池能量浪费，以增加大电池的续航时间；并且由于高效率，允许较大的充电电流也不会产生大量的热量，以实现快速充电。当小电池充电处于恒压阶段，由于电池电压在系统设计时是已知的（如4.2V，4.35V，或4.4V），大电池子系统配合以比电池电压略高（如300mV）的恒定电压，达到高效的目的。由于在小电池充电的恒流阶段小电池的充电电路带有理想二极管特征，只要大电池子系统输出恒定电流，小电池的充电电路就会自然保持很低的输入电压和输出电压的电压差，所以无需配置微处理器进行通讯就可实现高效率。

图6示出了本申请较佳实施例提供的带理想二极管特性的线性充电电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

上述线性充电电路，包括电流检测电路12、电流控制电路13、理想二极管电路14、反相电流截止电路15以及开关管16。

电流检测电路12，配置为对恒定电流Iin进行检测以输出采样电流；

电流控制电路13，与开关管16连接，配置为当采样电流不大于第一参考电流且恒定电流Iin不小于临界电流时，控制开关管16传输恒定电流Iin以作为电池的充电电流。第一参考电流大于临界电流。

理想二极管电路14，与电流控制电路13和开关管16连接，配置为当恒定电流Iin小于临界电流且电池电压小于第一阈值电压时，控制开关管16的漏源压降稳定在临界电压；其中，临界电压为临界电流和开关管16饱和时的导通电阻的乘积。

反相电流截止电路15，与理想二极管电路14、电流控制电路13以及开关管16连接，配置为当停止充电时，控制开关管16关断，防止电流从小电池流向小电池子系统的输入端。

电流控制电路13还配置为当采样电流大于第一参考电流时，控制开关管16输出的充电电流稳定在第一参考电流。

由于当恒定电流为较大电流时（恒定电流大于临界电流且不大于第一参考电流时），电流控制电路实现了将恒定电流作为充电电流；当恒定电流为较小电流时（恒定电流小于临界电流且电池电压小于第一阈值电压时），实现了将所述开关管的漏源压降稳定在临界电压以维持低压差的小电流充电；当停止充电时，关断开关管以实现防止电流从小电池流向小电池子系统的输入端；从而在不配置微处理器的条件下实现低压差充电。在实际应用中，可以在配置有双电池系统的电子设备设置该线性充电电路，使得大电池容量的电池可以对小电池容量的电池实现低压差充电，减少因充电过程中压差偏大而导致的电量耗费，有利于提高该电子设备的续航时间。

如图7所示，上述线性充电电路还包括电流源11。

电流源11，与反相电流截止电路15、理想二极管电路14、电流控制电路13以及开关管16连接，配置为为开关管16的栅极提供偏置电流。

具体实施中，反相电流截止电路15可以包括比较器，临界电压大于比较器的失调电压。

由于临界电压大于比较器的失调电压，且理想二极管电路14当恒定电流Iin小于临界电流且电池电压小于第一阈值电压时，控制开关管16的漏源压降稳定在临界电压，故当恒定电流Iin为较小电流（小于临界电流）且电池电压小于第一阈值电压时，防止了反相电流截止电路15误关断开关管16，维持了较小的恒定电流Iin下对电池低压差的恒流充电。

作为示例而非限定，开关管16可以为增强型 P型金属-氧化物-半导体（positivechannel Metal Oxide Semiconductor，PMOS）。

电流控制电路13具体配置为当采样电流大于第一参考电流时，输出第一截止控制电压以增大开关管16的导通电阻，进而控制开关管16输出的充电电流稳定在第一参考电流；当采样电流小于第一参考电流且恒定电流Iin不小于临界电流时，停止输出第一截止控制电压以控制开关管16传输恒定电流Iin以作为电池的充电电流。

值得注意的是，实际应用过程中，恒定电流Iin小于预设值以满足采样电流小于等于第一参考电流，通过电流控制电路13实现了恒定电流Iin为较大电流时（恒定电流Iin大于临界电流且小于第一参考电流时）将恒定电流Iin作为充电电流；模拟了理想二极管的大电流输入输出特性。

理想二极管电路14具体配置为当恒定电流Iin小于临界电流且电池电压小于阈值电压时（恒定电流Iin减小导致漏源压降小于第一阈值电压时），输出第二截止控制电压以增大开关管16的导通电阻，进而控制开关管16的漏源压降稳定在临界电压。

由于理想二极管电路14控制开关管16的漏源压降稳定在临界电压，即实现了恒定电压Vin和电池电压的差值为临界电压，且临界电压为临界电流和开关管16饱和时的导通电阻的乘积（临界电压为低压差），故通过理想二极管电路14实现了恒定电流Iin为较小电流时（恒定电流Iin小于临界电流时），对电池进行低压差的小电流充电。

反相电流截止电路15具体配置为当停止接入恒定电流Iin和恒定电压Vin时，输出第三截止控制电压以控制开关管16关断。

通过反相电流截止电路15关断开关管16，防止电流从小电池流向小电池子系统的输入端。

如图8所示，线性充电电路还包括电压检测电路17和电压控制电路18。

电压检测电路17，与开关管16连接，配置为对电池电压进行检测以输出电压检测信号。

电压控制电路18，与电压检测电路17、反相电流截止电路15、理想二极管电路14、电流控制电路13以及开关管16连接，配置为电压检测信号大于等于第二阈值电压时，控制开关管16输出的充电电压稳定在恒定电压；其中，当电池电压为第一阈值电压时，电压检测信号为第二阈值电压。

通过电压检测电路17和电压控制电路18，在电池电压等于第一阈值电压时，无需配置微处理器进行通信，即可从恒流充电切换到恒压充电。

电压控制电路18具体配置为电压检测信号大于等于阈值电压时，输出第四截止控制电压以调节开关管16的导通电阻，进而控制开关管16输出的充电电压稳定在恒定电压。

随着充电的进行，电池电压越来越大，电压检测信号也越来越大，当电压检测信号大于等于阈值电压时，通过输出第四截止控制电压以调节开关管16的导通电阻，从而调节开关管16的漏源压降，使得开关管16输出的充电电压稳定在恒定电压，实现恒压充电。

图9示出了本发明实施例提供的线性充电电路的一种示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

开关管16可以为第一场效应管M1。

电压检测电路17包括第二场效应管Q1、第一电阻R1以及第二电阻R2；第一电阻R1的第一端连接至电压检测电路17的电池电压输入端，第一电阻R1的第二端和第二电阻R2的第一端共同连接至电压检测电路17的电压检测信号输入端，第二电阻R2的第二端与第二场效应管Q1的漏极连接，第二场效应管Q1的源极与电源地连接。

通过第二场效应管Q1可以在充电结束后，关断第二场效应管Q1，以防止漏电流。

电压控制电路18包括第一运算放大器OP1和第一二极管D1；第一运算放大器OP1的反相输入端连接至电压控制电路18的阈值电压输入端，第一运算放大器OP1的正相输入端连接至电压控制电路18的电压检测信号输入端，第一运算放大器OP1的输出端与第一二极管D1的正极连接，第一二极管D1的负极连接至电压控制电路18的第四截止控制电压输出端。

通过上述电压控制电路18实现了将电压检测信号稳定在阈值电压，即实现了充电电压的恒定。

电流控制电路13包括第二运算放大器OP2和第二二极管D2；第二运算放大器OP2的正相输入端连接至电流控制电路13的采样电流输入端，第二运算放大器OP2的正相输入端连接至电流控制电路13的第一参考电流输入端，第二运算放大器OP2的输出端与第二二极管D2的正极连接，第二二极管D2的负极为电流控制电路13的第一截止控制电压输出端。

通过上述第二运算放大器OP2和第二二极管D2，使得采样电流小于第一参考电流且恒定电流Iin大于等于临界电流时，时，停止输出高电平的第一截止控制电压，从而第一场效应管M1传输恒定电流Iin。

理想二极管电路14包括第三运算放大器OP3、第一电压源V1以及第三二极管D3；第一电压源V1的正极连接至理想二极管电路14的电池电压输入端，第一电压源V1的负极与第三运算放大器OP3的正相输入端连接，第三运算放大器OP3的反相输入端连接至理想二极管电路14的恒定电压输入端，第三运算放大器OP3的输出端连接至第三二极管D3的正极，第三二极管D3的负极连接至理想二极管电路14的第二截止控制电压输出端。第一电压源V1的电压为临界电压。

反相电流截止电路15包括比较器CMP1、第二电压源V2以及第四二极管D4；比较器CMP1的正相输入端与第二电压源V2的负极连接，第二电压源V2的正极连接至反相电流截止电路15的电池电压输入端，比较器CMP1的反相输入端连接至恒定电压输入端，比较器CMP1的输出端与第四二极管D4的正极连接，第四二极管D4的负极连接至反相电流截止电路15的第三截止控制电压输出端。

以下结合工作原理对图9所示的作进一步说明：

由于第一场效应管M1为PMOS管，故第一场效应管M1的栅极为低电平时第一场效应管M1导通，第一场效应管M1的栅极为高电平时第一场效应管M1截止。

电流检测电路12对恒定电流Iin进行检测以输出采样电流。

当采样电流大于第一参考电流Iref时，输出高电平的第一截止控制电压以增大第一场效应管M1的导通电阻，进而控制第一场效应管M1输出的充电电流稳定在第一参考电流；当采样电流不大于第一参考电流Iref且恒定电流Iin不小于临界电流时，停止输出高电平的第一截止控制电压，第一场效应管M1的栅极为低电平，从而控制第一场效应管M1导通以传输恒定电流Iin以作为电池的充电电流。

由于第一电压源V1的电压为临界电压，临界电压为临界电流和开关管16饱和时的导通电阻的乘积（即临界电流为临界电压除以开关管16饱和时的导通电阻的商），故恒定电流Iin小于临界电流，即：恒定电压Vin小于电池电压与临界电压的和；当恒定电压Vin小于电池电压与临界电压的和且电池电压小于第一阈值电压时，输出高电平的第二截止控制电压以增大第一场效应管M1的导通电阻，进而控制第一场效应管M1的漏源压降稳定在临界电压（第一电压源V1的电压）。

当停止接入恒定电流Iin和恒定电压Vin时，由于比较器CMP1的正相输入端的电压大于比较器CMP1的反相输入端的电压，故比较器CMP1输出高电平的第三截止控制电压以控制开关管16关断。

在恒定电流Iin小于临界电流（临界电压除以开关管16饱和时的导通电阻的商）时，第一场效应管M1的漏源压降稳定在临界电压（第一电压源V1的电压），且第一电压源V1的电压大于第二电压源V2的电压（比较器CMP1的失调电压）；使得恒定电流Iin小于临界电流时，比较器CMP1停止输出高电平的第三截止控制电压，从而防止了较小的恒定电流Iin下误关断开关管16，维持了较小的恒定电流Iin下对电池低压差的恒流充电。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括上述的大电池给小电池充电的系统。具体的，电子设备可以为耳机系统或者电子烟或其它配置有双电池子系统的电子设备，此处不做限定。

图10为本申请一实施例提供的大电池子系统中恒压恒流电路的一种结构示意图，大电池子系统中恒压恒流电路81包括升降压电路811、恒流恒压控制电路812以及开关电路813。

升降压电路811，配置为对输入的大电池的电压VAA进行升压或降压以输出第一电压。

恒流恒压控制电路812，与升降压电路811连接，配置为根据第一电压、恒定电压Vin和恒定电流Iin输出恒流恒压控制信号。

开关电路813，与升降压电路811和恒流恒压控制电路812连接，配置为根据恒流恒压控制信号将第一电压转换为恒定电压Vin和恒定电流Iin。

通过恒流恒压控制电路812控制开关电路813将第一电压转换为恒定电压Vin和恒定电流Iin，实现了恒定电流的恒定或恒定电压的恒定。

本发明实施例包括一个大电池子系统和一个小电池子系统，大电池子系统和小电池子系统在小电池充电过程的不同阶段互相配合；大电池子系统包含恒压恒流电路、大电池以及大电池充电电路，恒压恒流电路利用大电池里的能量生成恒定电压或恒定电流以供给小电池子系统作为电源输入，大电池充电电路给大电池充电；小电池子系统包含带理想二极管特性的线性充电电路和小电池，带理想二极管特性的线性充电电路利用大电池子系统输出的恒定电压或恒定电流给小电池充电；小电池充电的过程分恒流阶段和恒压阶段，在恒流阶段带理想二极管特性的线性充电电路展现理想二极管特性，在恒压阶段带理想二极管特性的线性充电电路满足线性充电特性；在恒流阶段大电池子系统以恒定电流输出；当小电池充电进入恒压阶段，大电池子系统以恒定电压输出；在恒流阶段，小电池的充电电路的输入电压和输出电压的电压差很低，实现高效率，减少电池能量浪费，以增加大电池的续航时间；并且由于高效率，允许较大的充电电流也不会产生大量的热量，以实现快速充电。在恒压阶段，大电池子系统配合以比电池电压略高（如300mV）的恒定电压，达到高效的目的；且无需配置微处理器进行通讯就可实现高效率。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种大电池给小电池充电的系统，所述大电池给小电池充电的系统包括一个大电池子系统和一个小电池子系统，其特征在于，所述大电池子系统和所述小电池子系统在小电池充电过程的恒流充电和恒压充电互相配合；

所述大电池子系统包含恒压恒流电路、大电池以及大电池充电电路，所述恒压恒流电路配置为利用所述大电池里的能量在小电池的恒流充电阶段生成恒定电流输出、在小电池的恒压充电阶段生成恒定电压或恒定电流以供给所述小电池子系统作为电源输入，所述大电池充电电路配置为给所述大电池充电；

所述小电池子系统包含带理想二极管特性的线性充电电路和小电池，所述带理想二极管特性的线性充电电路配置为在小电池恒流充电阶段展现理想二极管特性、在小电池恒压充电阶段展现普通线性充电电路特性，利用所述大电池子系统输出的恒定电压或恒定电流给所述小电池充电；

当小电池充电处于恒流阶段，所述大电池子系统输出所述恒定电流，同时所述小电池子系统的充电电路配合以所述理想二极管特性的线性充电电路，使所述小电池的充电电路的输入电压和输出电压的电压差很低。

2.如权利要求1所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述带理想二极管特性的线性充电电路包括电流检测电路、电流控制电路、理想二极管电路、反相电流截止电路以及开关管；

所述电流检测电路，配置为对所述恒定电流进行检测以输出采样电流；

所述电流控制电路，与所述开关管连接，配置为当所述采样电流不大于第一参考电流且所述恒定电流不小于临界电流时，控制所述开关管传输所述恒定电流以作为所述电池的充电电流，所述第一参考电流大于所述临界电流；

所述理想二极管电路，与所述电流控制电路和所述开关管连接，配置为当所述恒定电流小于所述临界电流且电池电压小于第一阈值电压时，控制所述开关管的漏源压降稳定在临界电压；其中，所述临界电压为所述临界电流和所述开关管饱和时的导通电阻的乘积；

所述反相电流截止电路，与所述理想二极管电路、所述电流控制电路以及所述开关管连接，配置为当停止充电时，控制所述开关管关断。

3.如权利要求2所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述反相电流截止电路包括比较器，所述临界电压大于所述比较器的失调电压。

4.如权利要求2所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述电流控制电路具体配置为当所述采样电流大于所述第一参考电流时，输出第一截止控制电压以增大所述开关管的导通电阻，进而控制所述开关管输出的所述充电电流稳定在所述第一参考电流；当所述采样电流不大于所述第一参考电流且所述恒定电流不小于所述临界电流时，停止输出所述第一截止控制电压以控制所述开关管传输所述恒定电流以作为所述电池的所述充电电流。

5.如权利要求2所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述理想二极管电路具体配置为当所述恒定电流小于所述临界电流且所述电池电压小于所述阈值电压时，输出第二截止控制电压以增大所述开关管的导通电阻，进而控制所述开关管的漏源压降稳定在所述临界电压。

6.如权利要求2所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述反相电流截止电路具体配置为当停止接入所述恒定电流和所述恒定电压时，输出第三截止控制电压以控制所述开关管关断。

7.如权利要求2所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述开关管为耗尽型NMOS或增强型PMOS。

8.如权利要求2至7任意一项所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述线性充电电路还包括：

电压检测电路，与所述开关管连接，配置为对所述电池电压进行检测以输出电压检测信号；

电压控制电路，与所述电压检测电路、所述反相电流截止电路、所述理想二极管电路、所述电流控制电路以及所述开关管连接，配置为所述电压检测信号大于等于第二阈值电压时，控制所述开关管输出的充电电压稳定在所述恒定电压；其中，当所述电池电压等于所述第一阈值电压时，所述电压检测信号等于所述第二阈值电压。

9.如权利要求8所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述电压控制电路具体配置为所述电压检测信号大于等于所述阈值电压时，输出第四截止控制电压以调节所述开关管的导通电阻，进而控制所述开关管输出的所述充电电压稳定在所述恒定电压。

10.如权利要求2至7任意一项所述的大电池给小电池充电的系统，其特征在于，所述线性充电电路还包括：

电流源，与所述反相电流截止电路、所述理想二极管电路、所述电流控制电路以及所述开关管连接，配置为所述开关管的栅极提供偏置电流。

11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至10任意一项所述的系统。

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