CN114243826B - 电池充电管理电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池充电管理电路，该电池充电管理电路用于传输副电池输出的第一充电电压和主电池输出的第二充电电压。该电池充电管理电路包括第一传输模块、第二传输模块、第三传输模块。副电池、第一传输模块、第二传输模块、第三传输模块、主电池依次连接。其中，基于智能设备的工作状态，第一传输模块接收第一充电电压并传输于第二传输模块，或者第一传输模块将第二充电电压传输于副电池。第二传输模块用于对第一充电电压和第二充电电压进行限流。基于智能设备的工作状态，第三传输模块将第一充电电压传输于主电池，或者第三传输模块接收第二充电电压并传输于第二传输模块。有效解决了现有的智能设备电池使用时间较短的技术问题。

Description

电池充电管理电路

技术领域

本发明涉及电路领域，特别涉及一种电池充电管理电路。

背景技术

在现代社会中，由于使用场景和频次的差异，物流等专用智能手机设备具有灵活使用的要求。目前大多数物流等专用智能手机设备常常通过一个电池进行供电，一个电池供电容易产生电池的使用时间较短的问题。从而用户需要对该专用智能手机设备频繁地充电，用户使用该专用智能手机设备较为不便。因此现有的智能设备存在电池使用时间较短的技术问题。

故需要提供一种电池充电管理电路来解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种电池充电管理电路，有效解决了现有的智能设备电池使用时间较短的技术问题。

本发明提供一种电池充电管理电路，其用于传输副电池输出的第一充电电压和主电池输出的第二充电电压，其包括第一传输模块、第二传输模块、第三传输模块，所述副电池、所述第一传输模块、所述第二传输模块、所述第三传输模块、所述主电池依次连接，其中，

所述第一传输模块，用于基于智能设备的工作状态，接收所述第一充电电压并传输于第二传输模块或者将所述第二充电电压传输于所述副电池；

所述第二传输模块，用于对所述第一充电电压和所述第二充电电压进行限流；

所述第三传输模块，用于基于所述智能设备的工作状态，将所述第一充电电压传输于主电池或者接收所述第二充电电压并传输于所述第二传输模块；

如所述智能设备处于关机状态，所述副电池通过所述第一传输模块、所述第二传输模块、所述第三传输模块输出所述第一充电电压于所述主电池；

如所述智能设备开机状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于所述第一设定电压，所述副电池通过所述第一传输模块、所述第二传输模块、所述第三传输模块输出所述第一充电电压于所述主电池；若所述副电池与所述的电压差小于第一设定电压，所述副电池停止与所述主电池之间停止传输充电电压；

如所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于所述第一设定电压，所述副电池通过所述第一传输模块、所述第二传输模块、所述第三传输模块输出所述第一充电电压于所述主电池；若所述副电池与所述的电压差小于第一设定电压，所述主电池通过所述第三传输模块、所述第二传输模块、所述第一传输模块输出所述第二充电电压于所述副电池，用于解决目前大多数物流等专用智能设备常常通过一个电池进行供电，从而电池的使用时间较短的问题，由于智能设备主要通过主电池进行供电，该电池充电管理电路可通过副电池对主电池充电，所以用户并不需要对该专用智能设备的主电池频繁地充电，因此用户使用该专用智能设备较为方便，而且在智能设备处于充电状态时，主电池可对副电池充电，从而主电池可通过副电池储存电能，因而该电池充电管理电路可进一步地延长智能设备的使用时间。

在本发明所述的电池充电管理电路中，所述第一传输模块包括：

第一电路单元，用于单向传输所述第一充电电压；

第二电路单元，用于导通时对所述第一电路单元进行短路操作；

第一控制单元，用于控制所述第二电路单元的导通与断开；

所述第二传输模块包括：

第三电路单元，用于对所述第一充电电压和所述第二充电电压进行限流；

第四电路单元，用于导通时对所述第三电路单元进行短路操作；

第二控制单元，用于控制所述第四电路单元的导通与断开；

所述第三传输模块包括：

第五电路单元，用于单向传输所述第二充电电压；

第六电路单元，用于导通时对所述第五电路单元进行短路操作；

第三控制单元，用于控制所述第六电路单元的导通与断开。

在本发明所述的电池充电管理电路中，如所述智能设备处于关机状态，所述副电池通过所述第一电路单元、所述第三电路单元和所述第六电路单元以第一设定电流的方式输出所述第一充电电压于所述主电池。

在本发明所述的电池充电管理电路中，如所述智能设备处于开机状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述的电压差小于第一设定电压，所述副电池与所述主电池之间停止传输所述充电电压。

在本发明所述的电池充电管理电路中，如所述智能设备处于开机状态或所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于第一设定电压小于第二设定电压，所述副电池通过所述第二电路单元、所述第四电路单元和所述第六电路单元以第二设定电流的方式输出所述第一充电电压于所述主电池。

在本发明所述的电池充电管理电路中，如所述智能设备处于开机状态或所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于第二设定电压小于第三设定电压，所述副电池通过所述第二电路单元、所述第三电路单元和所述第六电路单元以第三设定电流的方式输出所述第一充电电压于所述主电池。

在本发明所述的电池充电管理电路中，如所述智能设备处于开机状态或所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于第三设定电压，所述副电池通过所述第一电路单元、所述第三电路单元和所述第六电路单元以第一设定电流的方式输出所述第一充电电压于所述主电池。

在本发明所述的电池充电管理电路中，如所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述的电压差小于第一设定电压，所述主电池通过所述第五电路单元、所述第三电路单元和所述第二电路单元输出所述第二充电电压于所述副电池。

在本发明所述的电池充电管理电路中，所述第一电路单元包括第一二极管，所述第二电路单元包括第一MOS管，所述第一二极管的正极与所述第一MOS管的漏极均连接所述副电池，所述第一二极管的负极与所述第一MOS管的源极连接，所述第一MOS管的栅极连接所述第一控制单元，所述第一控制单元输出第一控制信号，所述第一控制信号用于控制所述第一MOS管导通与断开；

所述第三电路单元包括限流电阻，所述第四电路单元包括第二MOS管，所述限流电阻的一端连接所述第一二极管的负极，所述第二MOS管的漏极连接所述第一MOS管的源极，所述限流电阻的另一端连接所述第二MOS管的源极，所述第二MOS管的栅极连接所述第二控制单元，所述第二控制单元输出第二控制信号，所述第二控制信号用于控制所述第二MOS管导通与断开；

所述第五电路单元包括第二二极管，所述第六电路单元包括第三MOS管，所述第二二极管的正极连接所述限流电阻，所述第三MOS管的源极连接所述第二MOS管的源极，所述第二二极管的负极连接所述第三MOS管的漏极,所述第三MOS管的漏极连接所述主电池，所述第三MOS管的栅极连接所述第三控制单元，所述第三控制单元输出第三控制信号，所述第三控制信号用于控制所述第三MOS管导通与断开。

在本发明所述的电池充电管理电路中，所述第一控制单元包括第一控制端和第一三极管，所述第一控制端用于输出第一导通信号，所述第一导通信号用于控制所述第一三极管的导通与断开，所述第一三极管的集电极连接所述第一MOS管的栅极，所述第一三极管的基极连接所述第一控制端，所述第一三极管的发射极接地；

所述第二控制单元包括第二控制端和第二三极管，所述第二控制端用于输出第二导通信号，所述第二导通信号用于控制所述第二三极管的导通与断开，所述第二三极管的集电极连接所述第二MOS管的栅极，所述第二三极管的基极连接所述第二控制端，所述第二三极管的发射极接地；

所述第三控制单元包括第三控制端和三极管组，所述三极管组包括第三三极管和第四三极管，所述第三控制端用于输出第三导通信号，所述第三导通信号用于控制所述第三三极管的导通与断开，所述第三三极管的集电极连接所述第四三极管的基极，所述第三三极管的基极连接所述第三控制端，所述第三三极管的发射极接地，所述第四三极管的集电极连接所述第三MOS管的栅极，所述第四三极管的发射极接地。

本发明相较于现有技术，其有益效果为：本发明提供一种电池充电管理电路。基于智能设备的工作状态，副电池可通过第一传输模块、第二传输模块、第三传输模块传输第一充电电压于主电池。该智能设备主要通过主电池进行供电，由于电池充电管理电路还设置有副电池，该电池充电管理电路可通过副电池对主电池充电。所以用户并不需要对该智能设备的主电池频繁地充电，便可延长智能设备的使用时间。有效解决了现有的智能设备电池使用时间较短的技术问题。因此，带有该电池充电管理电路的智能设备可在多种场景灵活使用，用户使用该智能设备也较为方便。

而且在智能设备处于充电状态时，主电池可通过对第三传输模块、第二传输模块、第一传输模块输出第二充电电压于副电池。从而主电池可通过副电池储存电能，当主电池的电量不足时，副电池可释放该电能为主电池补充电量。因而，该电池充电管理电路可进一步地延长智能设备的使用时间。该电池充电管理电路可通过简单的逻辑、开关器件和基本的软件实现，而且该电池充电管理电路的电路结构较为简单，该电池充电管理电路的实现成本也较低。

附图说明

图1为本发明的电池充电管理电路一实施例的方框图。

图2为本发明的电池充电管理电路一实施例的电路图。

图中，10、电池充电管理电路；11、第一传输模块；111、第一电路单元；112、第二电路单元；113、第一控制单元；12、第二传输模块；121、第三电路单元；122、第四电路单元；123、第二控制模块；13、第三传输模块；131、第五电路单元；132、第六电路单元；133、第三控制单元。

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，本领域技术人员在没有做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。

本发明中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」、「顶部」以及「底部」等词，仅是参考附图的方位，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

本发明术语中的“第一”“第二”等词仅作为描述目的，而不能理解为指示或暗示相对的重要性，以及不作为对先后顺序的限制。

请参照图1至图2，图1为本发明的电池充电管理电路一实施例的方框图；

图2为本发明的电池充电管理电路一实施例的电路图。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

请参照图1和图2，本发明提供一种电池充电管理电路10，该电池充电管理电路10应用于一种智能设备中。其中，该智能设备为物流等专用智能手机设备。该电池充电管理电路10用于传输副电池VBATB输出的第一充电电压和主电池VBAT输出的第二充电电压，电池充电管理电路10包括第一传输模块11、第二传输模块12、第三传输模块13。副电池VBATB、第一传输模块11、第二传输模块12、第三传输模块13、主电池VBAT依次连接。

请参照图1和图2，基于智能设备的工作状态，第一传输模块11接收第一充电电压并将第一充电电压传输于第二传输模块12。或者基于智能设备的工作状态，第一传输模块11将第二充电电压传输于副电池VBATB。第一传输模块11包括第一电路单元111、第二电路单元112、第一控制单元113，第一电路单元111用于单向传输第一充电电压。第一电路单元111与第二电路单元112并联连接，第二电路单元112导通时，第二电路单元112可对第一电路单元111进行短路操作。第一控制单元113与第二电路单元112连接，第一控制单元113用于控制第二电路单元113的导通与断开。

请参照图1和图2，第二传输模块12可用于对第一充电电压和第二充电电压进行限流操作。第二传输模块12包括第三电路单元121、第四电路单元122、第二控制单元123，第三电路单元121可用于对第一充电电压和第二充电电压进行限流。第三电路单元121与第四电路单元122并联连接，第四电路单元122导通时，第四电路单元122可对第三电路单元121进行短路操作。第二控制单元123与第四电路单元122连接，第二控制单元123可用于控制第四电路单元122的导通与断开。

请参照图1和图2，基于智能设备的工作状态，第三传输模块13可将第一充电电压传输于主电池VBAT。或者基于智能设备的工作状态，第三传输模块13接收第二充电电压并将第二充电电压传输于第二传输模块12。第三传输模块13包括第五电路单元131、第六电路单元132、第三控制单元133，第五电路单元131用于单向传输第二充电电压。第五电路单元131与第六电路单元132并联连接，第六电路单元132导通时，第六电路单元132可对第五电路单元131进行短路操作。第三控制单元133与第六电路单元132连接，第三控制单元133可用于控制第六电路单元132的导通与断开。

请参照图1和图2，如智能设备处于关机状态，第一控制单元113控制第二电路单元112断开，第二控制单元123控制第四电路单元122断开，第三控制单元控制133第六电路单元132导通。从而，副电池VBATB通过第一电路单元111、第三电路单元121和第六电路单元132以第一设定电流的方式输出第一充电电压于主电池VBAT。当智能设备处于关机状态时，第六电路单元132的导通状态为常通状态，该常通状态不受到软件的控制。

请参照图1和图2，如智能设备处于开机状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。若副电池VBATB与主电池VBAT的电压差小于第一设定电压，第一控制单元113控制第二电路单元112断开，第二控制单元123控制第四电路单元122断开，第三控制单元133控制第六电路单元132断开。从而，副电池VBATB与主电池VBAT之间停止传输充电电压。由于第一电路单元111和第五电路单元131只能单向传输电压且单向传输电压的方向相反，因而主电池VBAT和副电池VBATB之间的通路被断开。此时，该智能设备可防止从主电池VBAT向副电池VBATB充电。从而，有利于延长主电池的使用时间，进而有利于延长智能设备的使用时间。其中，该开机状态为智能设备开机成功后的工作状态。

请参照图1和图2，如智能设备处于开机状态或智能设备处于充电状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。若副电池VBATB与主电池VBAT的电压差大于第一设定电压小于第二设定电压，第一控制单元113控制第二电路单元112导通，第二控制单元123控制第四电路单元122导通，第三控制单元133控制第六电路单元132导通。副电池VBATB通过第二电路单元112、第四电路单元122和第六电路单元132以第二设定电流的方式输出第一充电电压于主电池VBAT。

请参照图1和图2，如智能设备处于开机状态或智能设备处于充电状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。若副电池VBATB与主电池VBAT的电压差大于第二设定电压小于第三设定电压，第一控制单元113控制第二电路单元112导通，第二控制单元123控制第四电路单元122断开，第三控制单元133控制第六电路单元132导通。副电池VBATB通过第二电路单元112、第三电路单元121和第六电路单元132以第三设定电流的方式输出第一充电电压于主电池VBAT，该电路可通过限流电阻进行限流操作。其中，第一设定电压为-0.2V，第二设定电压为0.4V，第三设定电压为1V。

请参照图1和图2，如智能设备处于开机状态或智能设备处于充电状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。若副电池VBATB与主电池VBAT的电压差大于第三设定电压，第一控制单元113控制第二电路单元112断开，第二控制单元123控制第四电路122单元断开，第三控制单元133控制第六电路单元132导通。副电池VBATB通过第一电路单元111、第三电路单元121和第六电路单元132以第一设定电流的方式输出第一充电电压于主电池VBAT，该电路可通过第一二极管和限流电阻进行限流操作。

请参照图1和图2，如智能设备处于充电状态，智能设备设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。若副电池VBATB与主电池VBAT的电压差小于第一设定电压，第一控制单元113控制第二电路单元112导通，第二控制单元123控制第四电路单元122断开，第三控制单元133控制第六电路132单元断开。主电池VBAT通过第五电路单元131、第三电路单元121和第二电路单元112输出第二充电电压于副电池VBATB。其中，当智能设备处于开机状态或充电状态时，第二电路单元112的导通或断开状态受到软件控制，第四电路单元122的导通或断开状态受到软件控制，第六电路单元132的导通或断开状态受到软件控制。

请参照图1和图2，当智能设备处于开机过程中，第一控制单元113也可以控制第二电路单元112导通。第二控制单元123也可以控制第四电路单元122断开，第三控制单元133控制第六电路单元132断开。主电池VBAT也可以通过第五电路单元131、第三电路单元121和第二电路单元112输出第二充电电压于副电池VBATB。当智能设备处于开机过程中，第六电路单元132的导通或断开状态也会受到软件控制。

请参照图1和图2，第一电路单元111包括第一二极管，第二电路单元112包括第一MOS管U601。第一二极管的正极与第一MOS管U601的漏极均连接副电池VBATB，第一二极管的负极与第一MOS管U601的源极连接。第一MOS管U601的栅极连接第一控制单元113，第一控制单元113输出第一控制信号，第一控制信号用于控制第一MOS管U601导通与断开。其中，第一二极管包括二极管D620和二极管D621，二极管D620和二极管D621均为肖特基二极管，二极管D620和二极管D621并联连接，二极管D620和二极管D621的导通压降均小于0.5V，二极管D620和二极管D621导通时的电流均为1A。

请参照图1和图2，第一控制单元113包括第一控制端BATB_EN1和第一三极管Q600，第一控制端BATB_EN1用于输出第一导通信号。第一导通信号用于控制第一三极管Q600的导通与断开，第一三极管Q600的集电极连接第一MOS管U601的栅极和电源VABTPU。第一三极管Q600的基极连接第一控制端BATB_EN1，第一三极管Q600的发射极接地。第一控制单元113还包括第一电阻R611、第二电阻R615和第三电阻R619，第一电阻R611的一端与第一三极管Q600的集电极连接，第一电阻R611的另一端连接电源VABTPU。第二电阻R615串联连接于第一三极管Q600的基极与第一控制端BATB_EN1之间，第三电阻R619串联连接于第一三极管Q600的发射极与基极之间。第一电阻R611的阻值为100kΩ，第二电阻R615的阻值为1kΩ，第三电阻R619的阻值为47kΩ。根据电路中电流的需求，用户可选择在第一二极管处设置一个或两个肖特基二极管。

请参照图1和图2，第三电路单元121包括限流电阻。该限流电阻包括第一限流电阻R610和第二限流电阻R689，第一限流电阻R610和第二限流电阻R689串联连接，第一限流电阻R610和第二限流电阻R689的阻值均为110kΩ。根据电路的功率和电流要求，用户可对限流电阻个数进行适当地调整，即用户可在限流电阻处设置一个或多个电阻。第四电路单元122包括第二MOS管U603，限流电阻的一端连接第一二极管的负极。第二MOS管U603的漏极连接第一MOS管U601的源极，限流电阻的另一端连接第二MOS管U603的源极。第二MOS管U603的栅极连接第二控制单元123，第二控制单元123输出第二控制信号，第二控制信号用于控制第二MOS管U603导通与断开。

请参照图1和图2，第二控制单元123包括第二控制端BATB_EN2和第二三极管Q601。第二控制端BATB_EN2用于输出第二导通信号，第二导通信号用于控制第二三极管的导通与断开。第二三极管Q601的集电极连接第二MOS管U603的栅极和电源VABTPU，第二三极管Q601的基极连接第二控制端BATB_EN2，第二三极管Q601的发射极接地。第二控制单元123还包括第四电阻R612、第五电阻R616、第六电阻R620，第四电阻R612的一端与第二三极管Q601的集电极连接，第四电阻的另一端连接电源VABTPU。第五电阻R616串联连接于第二三极管Q601的基极与第二控制端BATB_EN2之间，第六电阻R620串联连接于第二三极管Q601的发射极与基极之间。第四电阻R612的阻值为100kΩ，第五电阻R616的阻值为1kΩ，第六电阻R620的阻值为47kΩ。

请参照图1和图2，第五电路单元131包括第二二极管，第六电路单元132包括第三MOS管U602。第二二极管的正极连接限流电阻，第三MOS管U602的源极连接第二MOS管U603的源极。第二二极管的负极连接第三MOS管U602的漏极,第三MOS管U602的漏极连接主电池VBAT。第三MOS管U603的栅极连接第三控制单元133，第三控制单元133输出第三控制信号，第三控制信号用于控制第三MOS管U602导通与断开。其中，第一MOS管U601、第二MOS管U603、第三MOS管U602均为场效应管，而且该场效应管要求内阻较小。第一二极管包括二极管D623和二极管D624，二极管D623和二极管D624均为肖特基二极管，二极管D623和二极管D624并联连接，二极管D623和二极管D624的导通压降均小于0.5V，二极管D623和二极管D624导通时的电流均为1A。根据电路中电流的需求，用户可选择在第二二极管处设置一个或两个肖特基二极管。

请参照图1和图2，第三控制单元133包括第三控制端BATB_EN3和三极管组。三极管组包括第三三极管Q603和第四三极管Q602，第三控制端BATB_EN3用于输出第三导通信号，第三导通信号用于控制第三三极管Q603的导通与断开。第三三极管Q603的集电极连接第四三极管Q602的基极，第三三极管Q603的基极连接第三控制端BATB_EN3，第三三极管Q603的发射极接地。第四三极管Q602的集电极连接第三MOS管U602的栅极，第四三极管Q602的发射极接地，第三三极管Q603的集电极和第四三极管Q602的集电极还连接电源VBATPU。第三控制单元133还包括第七电阻R613、第八电阻R614、第九电阻R617、第十电阻R618、第十一电阻R622、第十二电阻R621。第七电阻R613的一端与电源VABTPU连接，第七电阻R613的另一端与第三MOS管U602的栅极连接。第八电阻R614的一端与电源VABTPU，第八电阻R614的另一端与第三三极管Q603的集电极连接。第九电阻R617串联连接于第三三极管Q603的集电极与第四三极管Q602的基极之间，第十电阻R618串联连接于第三控制端BATB_EN3与第三三极管603的基极之间。第十一电阻R622串联连接于第三三极管Q603的基极与发射极之间，第十二电阻R621串联连接于第四三极管Q602的基极与发射极之间。第七电阻R613的阻值为100kΩ，第八电阻R614的阻值为100kΩ。第九电阻R617的阻值为1kΩ，第十电阻R618的阻值为1kΩ。第十一电阻R622的阻值为47kΩ，第十二电阻R621的阻值为47kΩ。因为第一MOS管U601、第二MOS管U603、第三MOS管U602均需要一个电压来控制，所以第一MOS管U601的栅极、第二MOS管U603的栅极、第三MOS管U602的栅极均连接电源VABTPU。该电源VABTPU为常供电源，该电源VABTPU可提供常供的电源电压，第一MOS管U601、第二MOS管U603、第三MOS管U602均为PMOS管。

本发明的工作原理为：电池充电管理电路10工作时，若智能设备处于关机状态，则第一MOS管U601断开，第二MOS管U603断开，第二MOS管U602导通。副电池VBATB通过第一电路单元111、第三电路单元121和第六电路单元132输出第一充电电压于主电池VBAT。从而副电池VBATB通过第一设定电流的方式输出第一充电电压于主电池VBAT。因为第一电路单元111设置有第一二极管，第三电路单元121设置有限流电阻，所以第一二极管和限流电阻可对第一充电电压进行限流，所以该第一设定电流较小。

若智能设备开机处于开机状态或充电状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。而且当副电池VBATB与主电池VBAT的电压差大于1V时，第一MOS管U601断开，第二MOS管U603断开，第二MOS管U602导通。副电池VBATB通过第一电路单元111、第三电路单元121和第六电路单元132输出第一充电电压于主电池VBAT。从而副电池VBATB通过第二设定电流的方式输出第一充电电压于主电池VBAT。因为第一电路单元111设置有第一二极管，第三电路单元121设置有限流电阻，所以第一二极管和限流电阻可对第一充电电压进行限流，该第一设定电流较小，从而该第一设定电流不容易损坏主电池。

若智能设备开机处于开机状态或充电状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。当副电池VBATB与主电池VBAT的电压差大于0.4V且小于1V时，第一MOS管U601导通，第二MOS管U603断开，第三MOS管U602导通，副电池VBATB通过第二电路单元112、第三电路单元121、第六电路单元132输出第一充电电压于主电池VBAT。从而，副电池VBATB可通过较第三设定电流的方式输出第一充电电压于主电池VBAT。因为第一MOS管U601的阻抗远小于第一二极管的阻抗，所以仅限流电阻对第一充电电压进行限流。但是，副电池VBATB与主电池VBAT的电压差在0.4V与1V之间，因此，该第三设定电流也较小，电流不容易损坏主电池。由于第一限流电阻R610和第二限流电阻R689的阻值均为110kΩ，此时，电路的电流介于1V/110kΩ到0.4V/110kΩ的阻值之间。根据限流需求，用户可改变限流电阻的阻值。

若智能设备开机处于开机状态或充电状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。当副电池VBATB与主电池VBAT的电压差小于0.4V且大于-0.2V时，第一MOS管U601导通，第二MOS管U603导通，第三MOS管U602导通。副电池VBATB通过第二电路单元112、第四电路单元122、第六电路单元132输出第一充电电压于主电池VBAT。由于第一MOS管U601、第二MOS管U603、第三MOS管U602的阻抗均较小，从而副电池VBATB通过第二设定电流的方式输出第一充电电压于主电池VBAT。此时，副电池VBATB与主电池VBAT之间的阻抗相对较小。但是副电池VBATB与主电池VBAT电压差较小，从而副电池VBATB与主电池VBAT之间以相对较大的电流充电，主电池也不会被该电流损坏。

若智能设备开机处于开机状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。当副电池VBATB与主电池VBAT电压差小于-0.2V时第一MOS管U601断开，第二MOS管U603断开，第二MOS管U602断开，因此副电池VBATB与主电池VBAT之间的通路关闭。从而，副电池VBATB与主电池VBAT之间停止传输充电电压。

若智能设备处于充电状态，智能设备可设定副电池VBATB的电压大于主电池VBAT的电压。而且当副电池VBATB与主电池VBAT的电压差大于第二设定电压且小于-0.2V时，第一MOS管U601导通，第二MOS管U603断开，第二MOS管U602断开。主电池VBAT通过第五电路单元131、第三电路单元121、第二电路单元112输出第二充电电压于副电池VBATB。因为第五电路单元131设置有第二二极管，第三电路单元121设置有限流电阻，所以第一二极管和限流电阻可对第二充电电压进行限流。从而该电路的电流也较小，该电流不容易损坏主电池。

其中，当第一控制端BATB_EN1输出高电平的第一导通信号时，基于高电平的第一导通信号，第一三极管Q600导通。由于第一三极管Q600导通，第一控制单元113输出低电平的第一控制信号。基于低电平的第一控制信号，第一MOS管U601导通。当第一控制端BATB_EN1输出低电平的第一导通信号时，基于低电平的第一导通信号，第一三极管Q600断开。由于电源VABTPU提供电源电压，第一控制单元113输出高电平的第一控制信号。基于高电平的第一控制信号，第一MOS管U601断开。

当第二控制端BATB_EN2输出高电平的第二导通信号，基于高电平的第二导通信号，第二三极管Q601导通。由于第二三极管Q601导通，第二控制单元123输出低电平的第二控制信号。基于低电平的第二控制信号，第二MOS管U603导通。当第二控制端BATB_EN2输出低电平的第二导通信号时，基于低电平的第二导通信号，第二三极管Q601断开。由于电源VABTPU提供电源电压，第二控制单元123输出高电平的第二控制信号，基于高电平的第二控制信号，第二MOS管U603断开。

当第三控制端BATB_EN3输出低电平的第二导通信号，基于低电平的第三导通信号，第三三极管Q603断开。由于电源VABTPU提供电源电压，从而第四三极管Q602导通。因为第四三极管Q602导通，所以第三控制单元133输出低电平的第三控制信号。当第三控制端BATB_EN3输出高电平的第三导通信号时，基于高电平的第三导通信号，第三三极管Q603导通。由于第三三极管Q603导通，第四三极管Q602的基极未接收到电源VABTPU提供电源电压，从而第四三极管Q602断开。基于第四三极管Q602断开和电源VABTPU提供电源电压，第三控制单元133输出高电平的第三控制信号。基于高电平的第三控制信号，第二MOS管U602断开。

本发明提供一种电池充电管理电路10，基于智能设备的工作状态，副电池VBATB可通过第一传输模块11、第二传输模块12、第三传输模块13传输第一充电电压于主电池VBAT。该智能设备主要通过主电池VBAT进行供电，由于电池充电管理电路10还设置有副电池VBATB，该电池充电管理电路10可通过副电池VBATB对主电池VBAT充电。所以用户并不需要对该智能设备的主电池VBAT频繁地充电，便可延长智能设备的使用时间。有效解决了现有的智能设备电池使用时间较短的技术问题。因此，带有该电池充电管理电路10的智能设备可在多种场景灵活使用，用户使用该智能设备也较为方便。

而且在智能设备处于充电状态时，主电池VBAT可通过对第三传输模块13、第二传输模块12、第一传输模块11输出第二充电电压于副电池VBATB。从而主电池VBAT可通过副电池VBATB储存电能，当主电池VBAT的电量不足时，副电池VBATB可释放该电能为主电池VBAT补充电量。因而，该电池充电管理电路10可进一步地延长智能设备的使用时间。该电池充电管理电路10可通过简单的逻辑、开关器件和基本的软件实现，而且该电池充电管理电路10的电路结构较为简单，该电池充电管理电路10的实现成本也较低。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电池充电管理电路，用于传输副电池输出的第一充电电压和主电池输出的第二充电电压，其特征在于，其包括第一传输模块、第二传输模块、第三传输模块，所述副电池、所述第一传输模块、所述第二传输模块、所述第三传输模块、所述主电池依次连接，其中，

所述第一传输模块，用于基于智能设备的工作状态，接收所述第一充电电压并传输于第二传输模块或者将所述第二充电电压传输于所述副电池；

所述第二传输模块，用于对所述第一充电电压和所述第二充电电压进行限流；

所述第三传输模块，用于基于所述智能设备的工作状态，将所述第一充电电压传输于主电池或者接收所述第二充电电压并传输于所述第二传输模块；

如所述智能设备处于关机状态，所述副电池通过所述第一传输模块、所述第二传输模块、所述第三传输模块输出所述第一充电电压于所述主电池；

如所述智能设备开机状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于第一设定电压，所述副电池通过所述第一传输模块、所述第二传输模块、所述第三传输模块输出所述第一充电电压于所述主电池；若所述副电池与所述的电压差小于第一设定电压，所述副电池停止与所述主电池之间停止传输充电电压；

如所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于所述第一设定电压，所述副电池通过所述第一传输模块、所述第二传输模块、所述第三传输模块输出所述第一充电电压于所述主电池；若所述副电池与所述的电压差小于第一设定电压，所述主电池通过所述第三传输模块、所述第二传输模块、所述第一传输模块输出所述第二充电电压于所述副电池。

2.根据权利要求1所述的电池充电管理电路，其特征在于，所述第一传输模块包括：

第一电路单元，用于单向传输所述第一充电电压；

第二电路单元，用于导通时对所述第一电路单元进行短路操作；

第一控制单元，用于控制所述第二电路单元的导通与断开；

所述第二传输模块包括：

第三电路单元，用于对所述第一充电电压和所述第二充电电压进行限流；

第四电路单元，用于导通时对所述第三电路单元进行短路操作；

第二控制单元，用于控制所述第四电路单元的导通与断开；

所述第三传输模块包括：

第五电路单元，用于单向传输所述第二充电电压；

第六电路单元，用于导通时对所述第五电路单元进行短路操作；

第三控制单元，用于控制所述第六电路单元的导通与断开。

3.根据权利要求2所述的电池充电管理电路，其特征在于，如所述智能设备处于关机状态，所述副电池通过所述第一电路单元、所述第三电路单元和所述第六电路单元以第一设定电流的方式输出所述第一充电电压于所述主电池。

4.根据权利要求2所述的电池充电管理电路，其特征在于，如所述智能设备处于开机状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述的电压差小于第一设定电压，所述副电池与所述主电池之间停止传输所述充电电压。

5.根据权利要求2所述的电池充电管理电路，其特征在于，如所述智能设备处于开机状态或所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于第一设定电压小于第二设定电压，所述副电池通过所述第二电路单元、所述第四电路单元和所述第六电路单元以第二设定电流的方式输出所述第一充电电压于所述主电池。

6.根据权利要求2所述的电池充电管理电路，其特征在于，如所述智能设备处于开机状态或所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于第二设定电压小于第三设定电压，所述副电池通过所述第二电路单元、所述第三电路单元和所述第六电路单元以第三设定电流的方式输出所述第一充电电压于所述主电池。

7.根据权利要求2所述的电池充电管理电路，其特征在于，如所述智能设备处于开机状态或所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述主电池的电压差大于第三设定电压，所述副电池通过所述第一电路单元、所述第三电路单元和所述第六电路单元以第一设定电流的方式输出所述第一充电电压于所述主电池。

8.根据权利要求2所述的电池充电管理电路，其特征在于，如所述智能设备处于充电状态，设定所述副电池的电压大于所述主电池的电压，若所述副电池与所述的电压差小于第一设定电压，所述主电池通过所述第五电路单元、所述第三电路单元和所述第二电路单元输出所述第二充电电压于所述副电池。

9.根据权利要求2所述的电池充电管理电路，其特征在于，所述第一电路单元包括第一二极管，所述第二电路单元包括第一MOS管，所述第一二极管的正极与所述第一MOS管的漏极均连接所述副电池，所述第一二极管的负极与所述第一MOS管的源极连接，所述第一MOS管的栅极连接所述第一控制单元，所述第一控制单元输出第一控制信号，所述第一控制信号用于控制所述第一MOS管导通与断开；

所述第三电路单元包括限流电阻，所述第四电路单元包括第二MOS管，所述限流电阻的一端连接所述第一二极管的负极，所述第二MOS管的漏极连接所述第一MOS管的源极，所述限流电阻的另一端连接所述第二MOS管的源极，所述第二MOS管的栅极连接所述第二控制单元，所述第二控制单元输出第二控制信号，所述第二控制信号用于控制所述第二MOS管导通与断开；

所述第五电路单元包括第二二极管，所述第六电路单元包括第三MOS管，所述第二二极管的正极连接所述限流电阻，所述第三MOS管的源极连接所述第二MOS管的源极，所述第二二极管的负极连接所述第三MOS管的漏极,所述第三MOS管的漏极连接所述主电池，所述第三MOS管的栅极连接所述第三控制单元，所述第三控制单元输出第三控制信号，所述第三控制信号用于控制所述第三MOS管导通与断开。

10.根据权利要求9所述的电池充电管理电路，其特征在于，所述第一控制单元包括第一控制端和第一三极管，所述第一控制端用于输出第一导通信号，所述第一导通信号用于控制所述第一三极管的导通与断开，所述第一三极管的集电极连接所述第一MOS管的栅极，所述第一三极管的基极连接所述第一控制端，所述第一三极管的发射极接地；

所述第二控制单元包括第二控制端和第二三极管，所述第二控制端用于输出第二导通信号，所述第二导通信号用于控制所述第二三极管的导通与断开，所述第二三极管的集电极连接所述第二MOS管的栅极，所述第二三极管的基极连接所述第二控制端，所述第二三极管的发射极接地；

所述第三控制单元包括第三控制端和三极管组，所述三极管组包括第三三极管和第四三极管，所述第三控制端用于输出第三导通信号，所述第三导通信号用于控制所述第三三极管的导通与断开，所述第三三极管的集电极连接所述第四三极管的基极，所述第三三极管的基极连接所述第三控制端，所述第三三极管的发射极接地，所述第四三极管的集电极连接所述第三MOS管的栅极，所述第四三极管的发射极接地。

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