CN115117951A - 充电电路、充电芯片及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种充电电路、充电芯片及电子设备，能够解决使用双电池的电子设备中其中一个电池不能充满，造成的电子设备的电池可用容量较小的问题。该充电电路包括电压转换器、控制器、第一开关元件和第二开关元件。第一开关元件的第一端用于与第一电池耦合，第二开关元件的第一端用于与第二电池耦合。第一开关元件的第二端和第二开关元件的第二端均与电压转换器的第一端耦合，以使第一电池和第二电池充电。电压转换电路的第二端用于与电源适配器耦合。如此，可以通过第一开关元件和第二开关元件分别控制第一电池和第二电池的充电电流，从而使第一电池和第二电池均达到满充，以提高电子设备中电池的可用容量，提高电池的使用性能。

Description

充电电路、充电芯片及电子设备
本申请要求于2021年3月23日提交国家知识产权局、申请号为202110310820.0、申请名称为“双电池隔离充放电电路”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及电子设备充放电技术领域，尤其涉及一种充电电路、充电芯片及电子设备。
背景技术
目前，为实现电子设备的快速充电，电子设备一般采用双电池为电子设备供电。双电池充放电电路可以分为串充串放(即两个电池采用串行充电串行放电)、串充并放(即两个电池采用串行充电并行放电)和并充并放(即两个电池采用并行充电并行放电)等几种不同的情况。其中，串充串放放电损失大。串充并放需要改变双电池的形态，并且控制复杂。并充并放控制简单且不需要改变双电池的形态。
然而，目前在使用并充并放双电池充放电电路的电子设备中，由于两个电池的容量可能存在差异，以及通路阻抗的存在，可能会存在两个电池中的其中一个电池不能充满的情况，从而造成电子设备的电池可用容量较小的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种充电电路、充电芯片及电子设备，能够解决使用双电池的电子设备中其中一个电池不能充满，造成的电子设备的电池可用容量较小的问题。
为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
第一方面，本申请实施例提供一种充电电路。该充电电路包括电压转换器、控制器、第一开关元件和第二开关元件。第一开关元件的第一端用于与第一电池耦合，第二开关元件的第一端用于与第二电池耦合。第一开关元件的第二端和第二开关元件的第二端均与电压转换器的第一端耦合，以使第一电池和第二电池充电。电压转换电路的第二端用于与电源适配器耦合。控制器用于与第一电池和第二电池耦合，以检测第一电池的电压和第二电池的电压，并根据第一电池和第二电池的电压差输出第一控制信号和第二控制信号。控制器还与第一开关元件耦合，用于通过第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态。控制器还与第二开关元件耦合，用于通过第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态。
基于上述充电电路，上述充电电路应用于电子设备的充电场景中时，可以通过充电电路中的第一开关元件和第二开关元件分别控制第一电池和第二电池的充电电流，以避免第一电池和第二电池的参数(如截止电压)不一致或者充电通路(如充电电路到第一电池形成的充电通路)的阻抗不平衡而导致某个电池不能充满的问题，从而使第一电池和第二电池均能够达到满充的状态，以提高电子设备中电池的可用容量，提高电池的使用性能。
在一种可能的实现方式中，在第一电池和第二电池处于充电状态的情况下，若第一电池的电压高于第二电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池充电；第二控制信号用于控制第二开关元件不完全导通，使第二电池调压充电。在此情况下，第二开关元件相当于阻值可变的电阻，能够拉载较大的电流，从而也可以通过电压转换器向第二电池充电，并通过第二开关元件拉载的较大的电流，对第二电池进行调压，使第二电池的电压升高，以降低第一电池和第二电池的电压差。
在一种可能的实现方式中，在第一电池和第二电池处于充电状态的情况下，若第二电池的电压高于第一电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件不完全导通，使第一电池调压充电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池充电。在此情况下，第一开关元件相当于阻值可变的电阻，能够拉载较大的电流，从而使充电电路可以通过电压转换器向第一电池充电，并通过第一开关元件拉载的较大的电流，对第一电池进行调压，使第一电池的电压升高，以降低第一电池和第二电池的电压差。
在一种可能的实现方式中，在第一电池和第二电池处于充电状态的情况下，若第一电池与第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池充电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池充电。此时，充电电路到第一电池和第二电池的通路均打开，充电电路可以通过电压转换器分别向第一电池和第二电池充电。
在一种可能的实现方式中，第一开关元件的第二端和第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使第一电池和第二电池放电。当该充电电路用于第一电池和第二电池的放电场景中时，该充电电路的控制器还用于检测第一电池的电压和第二电池的电压，并根据第一电池和第二电池的压差输出第一控制信号和第二控制信号。该第一控制信号还用于控制第一开关元件处于关断状态。该第二控制信号还用于控制第二开关元件处于关断状态。
在一种可能的实现方式中，在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，可以先由第一电池和第二电池中电压较大的电池向工作电路供电，待第一电池和第二电池的压差降低后，再由第一电池和第二电池均向工作电路供电，以避免第一电池和第二电池压差较大而导致大电流互充，产生烧毁器件或损坏电池的现象。
具体而言，若第一电池的电压高于第二电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件关断，使第二电池不向工作电路供电。
若第二电池的电压高于第一电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件关断，使第一电池不向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池向工作电路供电。
若第一电池与第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池向工作电路供电。
在一种可能的实现方式中，在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，可以先由第一电池和第二电池中电压较小的电池向工作电路供电，而第一电池和第二电池中电压较大的电池处于调压状态；当第一电池和第二电池的压差降低后，再由第一电池和第二电池均向工作电路供电，从而避免第一电池和第二电池压差较大而导致大电流互充，产生烧毁器件或损坏电池的现象。
具体而言，若第一电池的电压高于第二电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件不完全导通，使第一电池向工作电路供电并调压；第一控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池向工作电路供电。
若第二电池的电压高于第一电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件不完全导通，使第二电池向工作电路供电并调压。
若第一电池与第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池向工作电路供电。
在一种可能的实现方式中，控制器包括驱动电路和电压检测电路；电压检测电路用于与第一电池耦合，以检测第一电池的电压。电压检测电路还用于与第二电池耦合，以检测第二电池的电压。驱动电路与电压检测电路耦合，用于获取第一电池的电压和第二电池的电压。驱动电路的第一输出端用于输出第一控制信号，并与第一开关元件的控制端耦合。驱动电路的第二输出端用于输出第二控制信号，并与第二开关元件的控制端耦合。
应理解，上述控制器通过驱动电路和电压检测电路等硬件结构实现，控制器的响应速度更快，可以有效避免控制信号切换的瞬间产生的瞬时大电流对充电电路中器件的损坏或对电池的损坏，从而使得该充电电路的可靠性更高。
在一种可能的实现方式中，控制器还用于连接通信控制总线，通信控制总线用于控制控制器执行电压检测，以及输出第一控制信号和第二控制信号。应理解，由于上述控制器由驱动电路和电压检测电路等硬件电路结构实现，通过通信控制总线(如I2C总线)可以控制控制器的工作状态以及执行数据检测。
第二方面，本申请实施例提供一种充电芯片。该充电芯片应用于电子设备。电子设备包括第一电池、第二电池和工作电路。充电芯片包括：第一接口、第二接口、第三接口、第四接口，以及如上第一方面任一种可能的实现方式中的充电电路。其中，第一接口用于耦合电源适配器和电压转换电路的第二端。第二接口用于耦合第一开关元件的第二端、第二开关元件的第二端、电压转换电路的第一端，以及工作电路。第三接口用于耦合第一电池；第四接口用于耦合第二电池。
在一种可能的实现方式中，充电芯片还包括通信控制接口，通信控制接口用于耦合通信控制总线和控制器。
第三方面，本申请实施例提供一种电子设备。该电子设备包括第一电池、第二电池、工作电路以及如上第二方面任一种可能的实现方式中的充电芯片。其中，第一电池与充电芯片的第三接口耦合，以向工作电路供电。第二电池与充电芯片的第四接口耦合，以向工作电路供电。
第四方面，本申请实施例提供另一种电子设备。该电子设备包括供电电池、工作电路以及如上第二方面任一种可能的实现方式中的充电芯片。其中，供电电池包括第一正极和第二正极。第一正极与充电芯片的第三接口耦合，以向工作电路供电。第二正极与充电芯片的第四接口耦合，以向工作电路供电。
第五方面，本申请实施例提供一种充电电路的控制方法。该控制方法适用于如上第一方面任一种可能的实现方式中的充电电路。上述控制方法包括：控制器检测第一电池的电压和第二电池的电压。控制器根据第一电池和第二电池的压差，输出第一控制信号和第二控制信号。第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态。
在一种可能的实现方式中，第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：在第一电池和第二电池处于充电状态的情况下，若第一电池的电压高于第二电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池充电；第二控制信号用于控制第二开关元件不完全导通，使第二电池调压充电。
在一种可能的实现方式中，第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：在第一电池和第二电池处于充电状态的情况下，若第二电池的电压高于第一电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件不完全导通，使第一电池调压充电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池充电。
在一种可能的实现方式中，在第一电池和第二电池处于充电状态的情况下，若第一电池与第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池充电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池充电。
在一种可能的实现方式中，第一开关元件的第二端和第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使第一电池和第二电池放电。第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，若第一电池的电压高于第二电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件关断，使第二电池不向工作电路供电。
在一种可能的实现方式中，第一开关元件的第二端和第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使第一电池和第二电池放电。第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，若第二电池的电压高于第一电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件关断，使第一电池不向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池向工作电路供电。
在一种可能的实现方式中，第一开关元件的第二端和第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使第一电池和第二电池放电。第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，若第一电池的电压高于第二电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件不完全导通，使第一电池向工作电路供电并调压；第一控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池向工作电路供电。
在一种可能的实现方式中，第一开关元件的第二端和第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使第一电池和第二电池放电。第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，若第二电池的电压高于第一电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件不完全导通，使第二电池向工作电路供电并调压。
在一种可能的实现方式中，第一开关元件的第二端和第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使第一电池和第二电池放电。第一控制信号控制第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，第二控制信号控制第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，若第一电池与第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则第一控制信号用于控制第一开关元件导通，使第一电池向工作电路供电；第二控制信号用于控制第二开关元件导通，使第二电池向工作电路供电。
第六方面，本申请实施例提供又一种电子设备。该电子设备包括第一电池、第二电池、充电电路和工作电路。其中，第一电池和第二电池通过充电电路与工作电路耦合。当电子设备运行时，充电电路用于执行如上第五方面中任一种可能的实现方式中的方法。
可以理解地，上述提供的任一种充电电路的控制方法、充电芯片以及电子设备等，均可以由上文所提供的对应的充电电路来实现，或与上文所提供的对应的充电电路相关联，因此，其所能达到的有益效果可参考上文所提供的充电电路中的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
图1为一种双电池并充并放的电子设备的结构示意图一；
图2为一种双电池并充并放的电子设备的结构示意图二；
图3为本申请实施例提供的一种包括充电电路的电子设备的结构示意图一；
图3A为本申请实施例提供的第一控制信号和第二控制信号的波形图一；
图3B为图3所示的电路图采用图3A的波形图形成的等效电路图；
图3C为本申请实施例提供的第一控制信号和第二控制信号的波形图二；
图3D为图3所示的电路图采用图3C的波形图形成的等效电路图；
图3E为本申请实施例提供的第一控制信号和第二控制信号的波形图三；
图3F为图3所示的电路图采用图3E的波形图形成的等效电路图；
图3G为本申请实施例提供的第一控制信号和第二控制信号的波形图四；
图3H为图3所示的电路图采用图3G的波形图形成的等效电路图；
图3I为本申请实施例提供的第一控制信号和第二控制信号的波形图五；
图3J为图3所示的电路图采用图3I的波形图形成的等效电路图；
图4为本申请实施例提供的一种包括充电电路的电子设备的结构示意图二；
图5为本申请实施例提供的一种充电电路的控制方法的流程图；
图6为本申请实施例提供的一种包括充电电路的电子设备的充放电方法流程图；
图7为本申请实施例提供的一种包括充电电路的电子设备的结构示意图三；
图8为本申请实施例提供的一种充电芯片的结构示意图。
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描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
此外，本申请中，“上”、“下”、“左”、“右”等方位术语可以包括但不限于相对附图中的部件示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语可以是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中部件附图所放置的方位的变化而相应地发生变化。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。此外，术语“耦接”、“耦合”或“耦合”可以是实现信号传输的电性连接的方式。
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描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
图1为一种双电池并充并放的电子设备的结构示意图一。如图1所示，该电子设备包括充电电路、工作电路、第一电池和第二电池。其中，第一电池和第二电池可以通过充电电路与电源适配器耦合，并且该第一电池和第二电池也可以通过充电电路与工作电路耦合。
在双电池并联充电时，电源适配器将220伏市电通过交流直流转换器转换为直流电，向第一电池和第二电池充电。在双电池并联放电时，第一电池和第二电池向工作电路供电。其中，工作电路可以包括处理器、存储器、通信接口等，工作电路也可以是电源管理集成电路(power management IC，PMIC)，也可以是系统级芯片(system on a chip，SoC)，本申请实施例不做特殊限定。
图2为一种双电池并充并放的电子设备的结构示意图二。如图2所示，该电子设备中的第一电池和第二电池还可以使用两个独立的电荷泵芯片分别向第一电池和第二电池充电，以便对第一电池和第二电池进行快速充电，以提高充电的速度。具体地，上述电子设备中还包括第一电荷泵芯片和第二电荷泵芯片。其中，第一电荷泵芯片的一端与电源适配器的输出端Vbus耦合，第一电荷泵芯片的另一端与第一电池耦合。第二电荷泵芯片的一端与电源适配器的输出端Vbus耦合，第一电荷泵芯片的另一端与第二电池耦合。
需要说明的是，图1和图2所示的电子设备中，电源适配器通过一个充电电路同时向第一电池和第二电池充电，或者使用电荷泵芯片向第一电池和第二电池充电。由于第一电池和第二电池的参数(如截止电压)不一致，以及通路阻抗的存在，可能会存在第一电池和第二电池中的其中一个电池不能充满的情况，从而造成电子设备的电池可用容量较小的问题。
为解决上述问题，本申请实施例提供了一种应用于上述图1和图2中电子设备的充电电路，该充电电路通过检测和比较两个电池的电压，并通过开关元件对两个电池的充电电压进行调节，以使不同容量的两个电池均能够充满，从而提高电子设备电池的可用容量。
如图3所示，上述充电电路包括电压转换器、控制器、第一开关元件Q1和第二开关元件Q2。其中，第一开关元件Q1的第一端用于与第一电池耦合，第二开关元件Q2的第一端用于与第二电池耦合。第一开关元件Q1的第二端和第二开关元件Q2的第二端均与电压转换器的第一端耦合，以使电压转换器向第一电池和第二电池充电。电压转换电路的第二端用于与电源适配器耦合，用于获取电源适配器输出的直流电Vbus。
其中，该电压转换器可以将从电源适配器输出的直流电Vbus转换为上述电子设备的工作电路适用的直流电(如图1所示的Vsys电压)。该电压转换器可以是直流-直流变换电路(例如BUCK电路)或直流-直流变换芯片(例如BUCK芯片)等进行直流电压变换的电路，本申请不作特殊限定。第一开关元件Q1和第二开关元件Q2可以是金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，MOSFET)等具有开关功能的器件。例如，第一开关元件Q1和第二开关元件Q2均可以是N型MOS管或P型MOS管。第一开关元件Q1的第一端可以是MOS管的源极(source，S)，也可以是MOS管的漏极(drain，D)；第一开关元件Q1的第二端可以是MOS管的漏极，也可以是MOS管的源极。相应地，第二开关元件Q2的第一端可以是MOS管的源极，也可以是MOS管的漏极；第二开关元件Q2的第二端可以是MOS管的漏极，也可以是MOS管的源极。第一开关元件Q1的控制端和第二开关元件Q2的控制端可以是MOS管的栅极(gate，G)。
上述控制器用于与第一电池和第二电池耦合，以检测第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2，并根据第一电池和第二电池的电压差输出第一控制信号和第二控制信号。上述控制器还与第一开关元件Q1的控制端耦合，用于向第一开关元件Q1输出第一控制信号，并通过第一控制信号控制第一开关元件Q1处于导通或不完全导通状态，以使第一电池处于充电状态或调压状态。上述控制器还与第二开关元件Q2的控制端耦合，用于向第二开关元件Q2输出第二控制信号，并通过第二控制信号控制第二开关元件Q2处于导通或不完全导通状态，以使第二电池处于充电状态或调压状态。
具体地，上述控制器可以包括驱动电路和电压检测电路。电压检测电路用于与第一电池耦合，以检测第一电池的电压Vbat1。电压检测电路还用于与第二电池耦合，以检测第二电池的电压Vbat2。
驱动电路与电压检测电路耦合，用于从电压检测电路中获取第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2，并根据第一电池和第二电池的电压差输出第一控制信号和第二控制信号，以控制第一开关元件Q1和第二开关元件Q2处于导通或不完全导通状态。
该驱动电路包括两个输出端，其中，驱动电路的第一输出端用于输出第一控制信号，并与第一开关元件Q1的控制端耦合，以使第一控制信号控制第一开关元件Q1处于导通或不完全导通状态。驱动电路的第二输出端用于输出第二控制信号，并与第二开关元件Q2的控制端耦合，以使第二控制信号控制第二开关元件Q2处于导通或不完全导通状态。
由于上述控制器由驱动电路和电压检测电路等硬件电路结构实现，为了控制控制器的工作状态以及执行数据检测，上述控制器还连接有通信控制总线，例如集成电路互连(inter-integrated circuit，I2C)总线，该I2C总线可以用于控制控制器的电压检测电路执行电压检测，也可以控制电压检测电路输出第一控制信号和第二控制信号。
应理解，上述控制器也可以通过软件实现，例如可以在第一电池所在的通路上耦合第一探测器(sensor1)，可以在第二电池所在的通路上耦合第二探测器(sensor2)。该第一探测器可以检测第一电池的电压Vbat1，第二探测器可以检测第二电池的电压Vbat2。电压检测控制模块可以与第一探测器和第二探测器耦合，以获取第一探测器和第二探测器的检测数据，该检测数据可以包括第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2等。
控制器可以获取第一探测器检测到的第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2，并根据第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2的电压差输出第一控制信号和第二控制信号，以使第一控制信号控制第一开关元件Q1处于导通或不完全导通状态，第二控制信号控制第二开关元件Q2处于导通或不完全导通状态。
需要说明的是，相比于控制器通过软件实现，上述控制器通过驱动电路和电压检测电路等硬件结构实现，控制器的响应速度更快，可以有效避免控制信号切换的瞬间产生的瞬时大电流对充电电路中器件的损坏或对电池的损坏，从而使得该充电电路的可靠性更高。
下面以第一开关元件Q1和第二开关元件Q2均为NMOS管为例，对第一控制信号和第二控制信号如何控制第一开关元件Q1和第二开关元件Q2处于导通或不导通状态进行详细说明。
对于NMOS管来说，通过控制NMOS管的栅极电压可以控制NMOS管分别处于导通、不完全导通或关断状态。因此，对于第一控制信号控制第一开关元件Q1处于导通或不导通状态，以及第二控制信号控制第二开关元件Q2处于导通或不导通状态，可以通过驱动电路调节输出的第一控制信号的占空比，以及调节输出的第二控制信号的占空比。其中，占空比是指一个脉冲周期内高电平脉冲在整个脉冲周期内所占的时间比例，例如1秒高电平脉冲1秒低电平脉冲的控制信号的占空比为50％。示例性地，当第一控制信号的占空比为100％时，即第一控制信号为持续的高电平信号时，第一开关元件Q1处于导通状态，当控制信号的占空比小于一定值(如35％)时，第一开关元件Q1处于关断状态，当控制信号的占空比大于一定值(如35％)且小于100％时，第一开关元件Q1处于不完全导通状态。对于第二控制信号也是如此，此处不再赘述。
应理解，上述第一控制信号和第二控制信号可以是由脉冲电源输出脉冲宽度调制(pulse width modulation，PWM)信号。因此，上述驱动电路中设置有脉冲电源。
当上述充电电路应用于电子设备的充电场景中时，也即当充电电路向第一电池和第二电池充电时，控制器中的电压检测电路可以检测第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2。控制器中的驱动电路可以从电压检测电路中获取第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2，并对第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2进行比较，根据第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2的比较结果分别输出第一控制信号和第二控制信号。
具体地，若第一电池的电压大于第二电池的电压，且第一电池和第二电池的压差大于预设阈值(记为Vth1)，即Vbat1>Vbat2+Vth1，则如图3A所示，第一控制信号为持续的高电平信号，可以控制第一开关元件Q1导通，使第一开关元件Q1处于完全导通状态；第二控制信号为占空比在一定值(如35％)到100％之间的脉冲信号，如图3A所示的占空比为65％的脉冲信号，可以控制第二开关元件Q2不完全导通，使第一开关元件Q1处于调压状态。此时，上述图3可形成如图3B所示的等效电路图，即充电电路到第一电池的通路打开，充电电路可以通过电压转换器向第一电池充电；并且第二开关元件Q2相当于阻值可变的电阻R2，能够拉载较大的电流，从而也可以通过电压转换器向第二电池充电，并通过第二开关元件Q2拉载的较大的电流，对第二电池进行调压，使第二电池的电压升高，以降低第一电池和第二电池的电压差。
相反地，若第一电池的电压小于第二电池的电压，且第一电池和第二电池的压差大于预设阈值，即Vbat1<Vbat2-Vth1，则如图3C所示，第一控制信号为占空比在一定值(如35％)到100％之间的脉冲信号，如图3C所示的占空比为65％的脉冲信号，可以控制第一开关元件Q1不完全导通，使第一开关元件Q1处于调压状态；第二控制信号为持续的高电平信号，可以控制第二开关元件Q2完全导通，使第一开关元件Q1处于完全导通状态。此时，上述图3可形成如图3D所示的等效电路图，即第一开关元件Q1相当于阻值可变的电阻R1，能够拉载较大的电流，从而使充电电路可以通过电压转换器向第一电池充电，并通过第一开关元件Q1拉载的较大的电流，对第一电池进行调压，使第一电池的电压升高，以降低第一电池和第二电池的电压差，并且充电电路到第二电池的通路打开，充电电路可以通过电压转换器向第二电池充电。
若第一电池和第二电池的压差小于预设阈值，即Vbat1≤Vbat2+Vth1或Vbat1≥Vbat2-Vth1，则如图3E所示，第一控制信号为持续的高电平信号，可以控制第一开关元件Q1完全导通，使第一开关元件Q1处于完全导通状态；第二控制信号为持续的高电平信号，可以控制第二开关元件Q2完全导通，使第二开关元件Q2处于完全导通状态。此时，上述图3可形成如图3F所示的等效电路图，即充电电路到第一电池和第二电池的通路均打开，充电电路可以通过电压转换器分别向第一电池和第二电池充电。
应理解，上述预设阈值是根据第一电池和第二电池的实际情况预先设置的，例如上述预设阈值可以是100mV。
如此一来，上述充电电路应用于电子设备的充电场景中时，可以通过充电电路中的第一开关元件Q1和第二开关元件Q2分别控制第一电池和第二电池的充电电流，以避免第一电池和第二电池的参数(如截止电压)不一致或者充电通路(如充电电路到第一电池形成的充电通路)的阻抗不平衡而导致某个电池不能充满的问题，从而使第一电池和第二电池均能够达到满充的状态，以提高电子设备中电池的可用容量，提高电池的使用性能。
作为本申请的另一个实施例，上述图3所示的充电电路还可以用于第一电池和第二电池的放电场景中，上述第一开关元件Q1的第二端和第二开关元件Q2的第二端还可以用于与图1所示的电子设备中的工作电路耦合，以使第一电池和第二电池放电，并向电子设备中的工作电路供电。
当该充电电路用于第一电池和第二电池的放电场景中时，该充电电路的控制器还用于检测第一电池的电压和第二电池的电压，并根据第一电池和第二电池的压差输出第一控制信号和第二控制信号。该第一控制信号还用于控制第一开关元件Q1处于关断状态。该第二控制信号还用于控制第二开关元件Q2处于关断状态。
下面以第一开关元件Q1和第二开关元件Q2均为NMOS管为例，对第一控制信号和第二控制信号如何控制第一电池和第二电池放电进行详细说明。
与电子设备处于充电场景类似，在电子设备的整个放电场景中，控制器中的电压检测电路可以检测第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2。控制器中的驱动电路可以从电压检测电路中获取第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2，并对第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2进行比较，根据第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2的比较结果分别输出第一控制信号和第二控制信号。
应理解，电子设备在关机状态和开机状态中，具体的控制逻辑是不同的。下面进行分情况讨论：
在电子设备扣合组装或关机状态，上述充电电路可以对第一电池和第二电池进行隔离，从而防止第一电池和第二电池的压差较大而导致大电流烧毁器件或损坏电池。具体而言，在电子设备扣合组装或关机状态，可以采用电压较大的电池供电，也可以采用电压较小的电池供电。
下面以电子设备处于关机状态时采用电压较大的电池供电为例进行说明。
若第一电池的电压Vbat1高于第二电池的电压Vbat2，则如图3G所示，第一控制信号为持续的高电平信号，可以控制第一开关元件Q1导通，使第一开关元件Q1处于完全导通状态。第二控制信号为持续的低电平信号，可以控制第二开关元件Q2关断，使第二开关元件Q2处于关断状态。此时，上述图3可形成如图3H所示的等效电路图，即第一电池到工作电路的通路打开，第二电池到工作电路的通路关断，由第一电池向电子设备的工作电路供电。
若第一电池的电压Vbat1低于第二电池的电压Vbat2，则如图3I所示，第一控制信号为持续的低电平信号，可以控制第一开关元件Q1关断，使第一开关元件Q1处于关断状态。第二控制信号为持续的高电平信号，可以控制第二开关元件Q2导通，使第二开关元件Q2处于完全导通状态。此时，上述图3可形成如图3J所示的等效电路图，即第一电池到工作电路的通路关断，第二电池到工作电路的通路打开，由第二电池向电子设备的工作电路供电。
如此一来，可以切断第一电池与第二电池之间的通路，从而避免第一电池和第二电池压差较大而导致大电流互充，产生烧毁器件或损坏电池的现象。
当电子设备开机之后，在一些实施例中，在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，若第一电池和第二电池的压差较大，可以先由第一电池和第二电池中电压较大的电池向工作电路供电，待第一电池和第二电池的压差降低后，再由第一电池和第二电池均向工作电路供电，从而避免第一电池和第二电池压差较大而导致大电流互充，产生烧毁器件或损坏电池的现象。具体的控制流程如下：
若第一电池的电压高于第二电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，即Vbat1>Vbat2+Vth1，则可采用如图3G所示第一控制信号和第二控制信号，并使上述图3形成如图3H所示的等效电路图，即第一控制信号为持续的高电平信号，可以控制第一开关元件Q1完全导通，使第一开关元件Q1处于完全导通状态，第一电池与工作电路之间的通路打开，第一电池可以向工作电路供电。第二控制信号为持续的低电平信号，可以控制第二开关元件Q2关断，使第二开关元件Q2处于关断状态，第一电池与工作电路之间的通路断开，第二电池暂时不向工作电路供电。
若第一电池的电压小于第二电池的电压，且第一电池和第二电池的压差大于预设阈值，即Vbat1<Vbat2-Vth1，则可采用如图3I所示第一控制信号和第二控制信号，并使上述图3形成如图3J所示的等效电路图，即第一控制信号为持续的低电平信号，可以控制第一开关元件Q1关断，使第一开关元件Q1处于关断状态，第一电池与工作电路之间的通路断开，第一电池暂时不向工作电路供电。第二控制信号为持续的高电平信号，可以控制第二开关元件Q2完全导通，使第二开关元件Q2处于完全导通状态，第一电池与工作电路之间的通路打开，第二电池可以向工作电路供电。
若第一电池和第二电池的压差小于预设阈值，即Vbat1≤Vbat2+Vth1或Vbat1≥Vbat2-Vth1，则可采用如图3E所示第一控制信号和第二控制信号，并使上述图3形成如图3F所示的等效电路图，即第一控制信号为持续的高电平信号，可以控制第一开关元件Q1完全导通，使第一开关元件Q1处于完全导通状态，第一电池与工作电路之间的通路打开，第一电池可以向工作电路供电。第二控制信号也为持续的高电平信号，可以控制第二开关元件Q2完全导通，使第二开关元件Q2处于完全导通状态，第一电池与工作电路之间的通路打开，第二电池也可以向工作电路供电。
当电子设备开机之后，在另一些实施例中，在第一电池和第二电池处于放电状态的情况下，若第一电池和第二电池的压差较大，可以先由第一电池和第二电池中电压较小的电池向工作电路供电，而第一电池和第二电池中电压较大的电池处于调压状态；当第一电池和第二电池的压差降低后，再由第一电池和第二电池均向工作电路供电，从而避免第一电池和第二电池压差较大而导致大电流互充，产生烧毁器件或损坏电池的现象。具体的控制流程如下：
若第一电池的电压高于第二电池的电压，且第一电池与第二电池的电压差大于预设阈值，即Vbat1>Vbat2+Vth1，则可采用如图3C所示第一控制信号和第二控制信号，并使上述图3形成如图3D所示的等效电路图，即第一控制信号为占空比在一定值(如35％)到100％之间的脉冲信号，可以控制第一开关元件Q1不完全导通，使第一开关元件Q1处于调压状态，此时第一开关元件Q1可以相当于阻值可变的电阻R1，第一电池可以向第二电池充电，以调节第一电池和第二电池的电压。第二控制信号为持续的高电平信号，可以控制第二开关元件Q2导通，使第二开关元件Q2处于导通状态，第一电池与工作电路之间的通路打开，第二电池向工作电路供电。
若第一电池的电压小于第二电池的电压，且第一电池和第二电池的压差大于预设阈值，即Vbat1<Vbat2-Vth1，则可采用如图3A所示第一控制信号和第二控制信号，并使上述图3形成如图3B所示的等效电路图，即第一控制信号为持续的高电平信号，可以控制第一开关元件Q1导通，使第一开关元件Q1处于导通状态，第一电池与工作电路之间的通路打开，第一电池向工作电路供电。第二控制信号为占空比在一定值(如35％)到100％之间的脉冲信号，可以控制第二开关元件Q2不完全导通，使第二开关元件Q2处于调压状态，此时第二开关元件Q2可以相当于阻值可变的电阻R2，第一电池可以向第二电池充电，以调节第一电池和第二电池的电压。
若第一电池和第二电池的压差小于预设阈值，即Vbat1≤Vbat2+Vth1或Vbat1≥Vbat2-Vth1，则可采用如图3E所示第一控制信号和第二控制信号，并使上述图3形成如图3F所示的等效电路图，即第一控制信号为持续的高电平信号，可以控制第一开关元件Q1完全导通，使第一开关元件Q1处于完全导通状态，第一电池与工作电路之间的通路打开，第一电池可以向工作电路供电。第二控制信号为持续的高电平信号，可以控制第二开关元件Q2完全导通，使第二开关元件Q2处于完全导通状态，第一电池与工作电路之间的通路打开，第二电池也可以向工作电路供电。
在另一些实施例中，如图4所示，电子设备的第一电池和第二电池既可以使用图3所示的充电电路充电，还可以使用两个独立的电荷泵芯片分别向第一电池和第二电池充电。具体地，上述电子设备中还包括第一电荷泵芯片和第二电荷泵芯片。其中，第一电荷泵芯片的一端与电源适配器的输出端Vbus耦合，第一电荷泵芯片的另一端与第一电池耦合。第二电荷泵芯片的一端与电源适配器的输出端Vbus耦合，第一电荷泵芯片的另一端与第二电池耦合。
在图4所示的电子设备中，当第一电池或第二电池满足电荷泵芯片的充电条件，例如第一电池的电压达到3.5V，可以采用第一电荷泵芯片对第一电池充电。第二电池的电压达到3V，可以采用第二电荷泵芯片对第二电池充电。
在此情况下，在上述充电电路中，控制器中的电压检测电路可以检测第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2。当第一电池的电压Vbat1达到3.5V，则控制器中的驱动器输出的第一控制信号可以控制第一开关元件Q1处于关断状态，第一电池停止使用充电电路进行充电，并采用第一电荷泵芯片充电。当第二电池的电压Vbat2达到3V时，则控制器中的驱动器输出的第二控制信号可以控制第二开关元件Q2处于关断状态，第二电池停止使用充电电路进行充电，并采用第二电荷泵芯片充电。如此一来，上述电子设备可以使用电荷泵芯片对第一电池和第二电池进行快速充电，以提高充电的速度。
当检测到第一电池的充电电流较小，如小于第一电池的截止电流时，若第一电池的电压还未达到截止电压，则上述充电电路中的控制器还可以输出第一控制信号，以控制第一开关元件Q1处于导通状态，并继续使用充电电路向第一电池充电。
相应地，当检测到第二电池的充电电流较小，如小于第二电池的截止电流时，若第二电池的电压还未达到截止电压，则上述充电电路中的控制器还可以输出第二控制信号，以控制第二开关元件Q2处于导通状态，并继续使用充电电路向第二电池充电。
应理解，第一电池的充电电流可以通过如图4所示的第一探测器检测，第二电池的充电电流可以通过如图4所述的第二探测器检测。其中，第一探测器设置于第一电池所在的通路上，第二探测器设置于第二电池所在的通路上。
如图5所示，本申请实施例还提供一种充电电路的控制方法，该充电电路的控制方法包括S501-S503。
S501，控制器检测第一电池的电压和第二电池的电压。
S502，控制器根据第一电池和第二电池的电压差，输出第一控制信号，以控制第一开关元件Q1处于导通、不完全导通或关断状态。
具体的控制过程请参考上述实施例，此处不再赘述。
S503，控制器根据第一电池和第二电池的电压差，输出第二控制信号，以控制第二开关元件Q2处于导通、不完全导通或关断状态。
具体的控制过程以及技术效果请参考上述实施例，此处不再赘述。
如图6所述，本申请实施例还提供一种电子设备的充放电控制方法。在该电子设备的充放电控制方法中，当电子设备处于关机状态时，执行S601使充电电路控制第一电池和第二电池中电压较高的电池向电子设备的工作电路供电。例如，第一电池的电压Vbat1高于第二电池的电压Vbat2，则由第一电池向电子设备的工作电路供电。又例如，第一电池的电压Vbat1低于第二电池的电压Vbat2，则由第二电池向电子设备的工作电路供电。具体的控制方法请参考上述实施例中的描述，此处不再赘述。
当电子设备开机后，电子设备中的第一电池和第二电池进行放电，上述充电电路中的控制器可以执行S602，比较第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2。示例性地，当第一电池的电压Vbat1高于第二电池的电压Vbat2，并且第一电池和第二电池的电压差大于预设阈值，则上述充电电路执行S603控制第一电池向电子设备的工作电路供电。当第一电池的电压Vbat1低于第二电池的电压Vbat2，并且第一电池和第二电池的电压差大于预设阈值，则上述充电电路执行S604控制第二电池向电子设备的工作电路供电。当第一电池和第二电池的电压差小于或等于预设阈值时，则上述控制电路执行S605控制第一电池和第二电池均向工作电路供电。
当第一电池和第二电池放电结束后，用户可以将电子设备连接电源适配器，电子设备响应于用户的操作，执行S606使第一电池和第二电池处于充电状态并由上述充电电路充电。此时，上述充电电路中的控制器可以执行S607，比较第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2，并根据第一电池的电压Vbat1和第二电池的电压Vbat2的差值，控制第一电池和第二电池的状态。示例性地，当第一电池的电压Vbat1高于第二电池的电压Vbat2，并且第一电池和第二电池的电压差大于预设阈值，则上述充电电路执行S608控制第一电池处于充电状态，第二电池处于调压状态。当第一电池的电压Vbat1低于第二电池的电压Vbat2，并且第一电池和第二电池的电压差大于预设阈值，则上述充电电路执行S609控制第一电池处于调压状态，第二电池处于充电状态。当第一电池和第二电池的电压差小于或等于预设阈值时，则上述控制电路执行S610控制第一电池和第二电池均处于充电状态。
在第一电池和第二电池的充电过程中，上述充电电路的控制器还可以执行S611，判断第一电池的电压是否满足第一电荷泵芯片的充电条件。例如，假设第一电荷泵芯片的充电条件为第一电池的电压Vbat1达到3.5V。当第一电池的电压Vbat1达到3.5V时，上述充电电路的控制器控制第一开关元件Q1关断，并执行S612由第一电荷泵芯片向第一电池充电。然后，上述充电芯片还可以执行S613判断第一电池的电压是否达到充电截止电压。若第一电池的电压已达到充电截止电压，则执行S619第一电池充电截止。在第一电荷泵芯片向第一电池充电的过程中，若第一电池的充电电流较小，如小于第一电池的截止电流时，并且第一电池的电压还未达到截止电压，则上述充电电路中的控制器还可以执行S617控制第一开关元件Q1处于导通状态，并继续使用充电电路向第一电池充电。
在第一电池和第二电池的充电过程中，上述充电电路的控制器还可以执行S614，判断第二电池的电压是否满足第二电荷泵芯片的充电条件。例如，假设第二电荷泵芯片的充电条件为第二电池的电压Vbat2达到3V。当第二电池的电压Vbat1达到3V时，上述充电电路的控制器控制第二开关元件Q2关断，并执行S615由第二电荷泵芯片向第二电池充电。然后，上述充电芯片还可以执行S616判断第二电池的电压是否达到充电截止电压。若第二电池的电压已达到充电截止电压，则执行S619第二电池充电截止。在第二电荷泵芯片向第二电池充电的过程中，若第二电池的充电电流较小，如小于第二电池的截止电流时，并且第二电池的电压还未达到截止电压，则上述充电电路中的控制器还可以执行S618控制第二开关元件Q2处于导通状态，并继续使用充电电路向第二电池充电。
本申请实施例还提供另一种电子设备。如图7所示，该电子设备包括供电电池、工作电路和充电电路。该供电电池包括两个正极，分别为第一正极和第二正极，还包括一个负极。该充电电路的结构可以采用上述图3或图4中的充电电路的结构。
该充电电路包括电压转换器、控制器、第一开关元件Q1和第二开关元件Q2。其中，第一开关元件Q1的第一端用于与第一正极耦合，第二开关元件Q2的第一端用于与第二正极耦合。第一开关元件Q1的第二端和第二开关元件Q2的第二端均与电压转换器的第一端耦合，以使电压转换器通过第一正极和第二正极向供电电池。电压转换电路的第二端用于与电源适配器耦合，用于获取电源适配器输出的直流电Vbus。
上述控制器用于与第一正极和第二正极耦合，以检测第一正极的电压和第二正极的电压，并根据第一正极和第二正极的压差输出第一控制信号和第二控制信号。上述控制器还与第一开关元件Q1的控制端耦合，用于通过第一控制信号控制第一开关元件Q1处于导通或不完全导通状态，以使第一正极处于充电状态或调压状态。上述控制器还与第二开关元件Q2的控制端耦合，用于通过第二控制信号控制第二开关元件Q2处于导通或不完全导通状态，以使第二正极处于充电状态或调压状态。
具体控制流程可以参考上述图3和图4所示的电子设备，此处不再赘述。
应理解，上述图7所示的电子设备的技术效果可以参考上述图3所示的充电电路的技术效果，此处不再赘述。
本申请实施例还提供又一种电子设备。该电子设备包括第一电池、第二电池、充电电路和工作电路。其中，第一电池和第二电池通过充电电路与工作电路耦合。当电子设备运行时，充电电路用于执行如上图5所示的方法。应理解，该电子设备的技术效果可以参考上述图3和图4所示的电子设备的技术效果，此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种充电芯片。该充电芯片可以应用于上述图1所示的电子设备。该电子设备包括第一电池、第二电池和工作电路。如图8所示，该充电芯片包括第一接口、第二接口、第三接口、第四接口，以及如图3所示的充电电路。
其中，第一接口用于耦合电源适配器和电压转换电路的第二端。
第二接口用于耦合第一开关元件的第二端、第二开关元件的第二端、电压转换电路的第一端以及工作电路。
第三接口用于耦合第一电池。第四接口用于耦合第二电池。
当然，若上述充电电路中的控制器由驱动电路和电压检测电路实现，则该充电芯片还可以包括通信控制接口，该通信控制接口用于耦合控制总线(如I2C总线)和控制器。
应理解，上述充电芯片的技术效果可以参考上述图3所示的充电电路的技术效果，此处不再赘述。此外，将上述图3所示的充电电路封装到充电芯片中，便于电子产品的组装与接线，可以提高电子设备的集成度。
综上所述，本申请实施例提供的充电电路或充电芯片应用到电子设备后，在电子设备的生成过程中，可以不用考虑第一电池和第一电池的电压，直接组装，从而提高生产效率，减少生成成本。并且，在电子设备的充放电过程中，可以在第一电池和第二电池的电压差较大的情况下，实现第一电池和第二电池电压的快速均衡与隔离，从而提高电池的充放电性能，进而提高电子设备的电池的安全性和可靠性。
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，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请实施例各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或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中，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)或处理器执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：快闪存储器、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何在本申请实施例揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (26)

1.一种充电电路，其特征在于，包括：电压转换器、控制器、第一开关元件和第二开关元件；
所述第一开关元件的第一端与第一电池耦合，所述第二开关元件的第一端与第二电池耦合；所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第二端均与所述电压转换器的第一端耦合；所述电压转换电路的第二端与电源适配器耦合；
所述控制器与第一电池和第二电池耦合，用于检测所述第一电池的电压和所述第二电池的电压，并输出第一控制信号和第二控制信号；所述控制器与所述第一开关元件耦合，用于通过所述第一控制信号控制所述第一开关元件；所述控制器还与所述第二开关元件耦合，用于通过所述第二控制信号控制所述第二开关元件。
2.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于充电状态的情况下，若所述第一电池的电压高于所述第二电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号用于控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池充电；所述第二控制信号用于控制所述第二开关元件不完全导通，使所述第二电池调压充电。
3.根据权利要求1或2所述的充电电路，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于充电状态的情况下，若所述第二电池的电压高于所述第一电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号用于控制所述第一开关元件不完全导通，使所述第一电池调压充电；所述第二控制信号用于控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池充电。
4.根据权利要求1至3任一项所述的充电电路，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于充电状态的情况下，若所述第一电池与所述第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则所述第一控制信号用于控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池充电；所述第二控制信号用于控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池充电。
5.根据权利要求1至4任一项所述的充电电路，其特征在于，所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使所述第一电池和所述第二电池放电。
6.根据权利要求5所述的充电电路，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第一电池的电压高于所述第二电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号用于控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池向所述工作电路供电；所述第二控制信号用于控制所述第二开关元件关断，使所述第二电池不向所述工作电路供电。
7.根据权利要求5或6所述的充电电路，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第二电池的电压高于所述第一电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号用于控制所述第一开关元件关断，使所述第一电池不向所述工作电路供电；所述第二控制信号用于控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池向所述工作电路供电。
8.根据权利要求5所述的充电电路，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第一电池的电压高于所述第二电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号用于控制所述第一开关元件不完全导通，使所述第一电池向所述工作电路供电并调压；所述第一控制信号用于控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池向所述工作电路供电。
9.根据权利要求5或8所述的充电电路，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第二电池的电压高于所述第一电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号用于控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池向所述工作电路供电；所述第二控制信号用于控制所述第二开关元件不完全导通，使所述第二电池向所述工作电路供电并调压。
10.根据权利要求5至9任一项所述的充电电路，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第一电池与所述第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则所述第一控制信号用于控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池向所述工作电路供电；所述第二控制信号用于控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池向所述工作电路供电。
11.根据权利要求1至10任一项所述的充电电路，其特征在于，所述控制器包括驱动电路和电压检测电路；所述电压检测电路用于与所述第一电池耦合，以检测所述第一电池的电压；所述电压检测电路还用于与所述第二电池耦合，以检测所述第二电池的电压；所述驱动电路与所述电压检测电路耦合，用于获取所述第一电池的电压和所述第二电池的电压；所述驱动电路的第一输出端用于输出第一控制信号，并与所述第一开关元件的控制端耦合；所述驱动电路的第二输出端用于输出第二控制信号，并与所述第二开关元件的控制端耦合。
12.根据权利要求11所述的充电电路，其特征在于，所述控制器还用于连接通信控制总线，所述通信控制总线用于控制所述控制器执行电压检测，以及输出所述第一控制信号和所述第二控制信号。
13.一种充电芯片，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括第一电池、第二电池和工作电路；
所述充电芯片包括：第一接口、第二接口、第三接口、第四接口，以及如权利要求1至11任一项所述的充电电路；
所述第一接口用于耦合电源适配器和所述电压转换电路的第二端；
所述第二接口用于耦合所述第一开关元件的第二端、所述第二开关元件的第二端、所述电压转换电路的第一端，以及所述工作电路；
所述第三接口用于耦合所述第一电池；所述第四接口用于耦合所述第二电池。
14.根据权利要求13所述的充电芯片，其特征在于，所述充电芯片还包括通信控制接口，所述通信控制接口用于耦合通信控制总线和所述控制器。
15.一种电子设备，其特征在于，包括第一电池、第二电池、工作电路以及如权利要求13或14所述的充电芯片；所述第一电池与所述充电芯片的第三接口耦合，以向所述工作电路供电；所述第二电池与所述充电芯片的所述第四接口耦合，以向所述工作电路供电。
16.一种电子设备，其特征在于，包括供电电池、工作电路以及如权利要求13或14所述的充电芯片；
所述供电电池包括第一正极和第二正极；
所述第一正极与所述充电芯片的第三接口耦合，以向所述工作电路供电；所述第二正极与所述充电芯片的所述第四接口耦合，以向所述工作电路供电。
17.一种充电电路的控制方法，其特征在于，适用于如权利要求1至12任一项所述的充电电路；
所述方法包括：
所述控制器检测所述第一电池的电压和所述第二电池的电压；
所述控制器根据所述第一电池和所述第二电池的压差，输出第一控制信号和第二控制信号；
所述第一控制信号控制所述第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，所述第二控制信号控制所述第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第一控制信号控制所述第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，所述第二控制信号控制所述第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：
在所述第一电池和所述第二电池处于充电状态的情况下，若所述第一电池的电压高于所述第二电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池充电；所述第二控制信号控制所述第二开关元件不完全导通，使所述第二电池调压充电。
19.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，所述第一控制信号控制所述第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，所述第二控制信号控制所述第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：
在所述第一电池和所述第二电池处于充电状态的情况下，若所述第二电池的电压高于所述第一电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号控制所述第一开关元件不完全导通，使所述第一电池调压充电；所述第二控制信号控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池充电。
20.根据权利要求17至19任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一电池和所述第二电池处于充电状态的情况下，若所述第一电池与所述第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则所述第一控制信号控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池充电；所述第二控制信号控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池充电。
21.根据权利要求17至20任一项所述的方法，其特征在于，所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使所述第一电池和所述第二电池放电；所述第一控制信号控制所述第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，所述第二控制信号控制所述第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：
在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第一电池的电压高于所述第二电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池向所述工作电路供电；所述第二控制信号控制所述第二开关元件关断，使所述第二电池不向所述工作电路供电。
22.根据权利要求17至21任一项所述的方法，其特征在于，所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使所述第一电池和所述第二电池放电；所述第一控制信号控制所述第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，所述第二控制信号控制所述第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：
在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第二电池的电压高于所述第一电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号控制所述第一开关元件关断，使所述第一电池不向所述工作电路供电；所述第二控制信号控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池向所述工作电路供电。
23.根据权利要求17至20任一项所述的方法，其特征在于，所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使所述第一电池和所述第二电池放电；所述第一控制信号控制所述第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，所述第二控制信号控制所述第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：
在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第一电池的电压高于所述第二电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号控制所述第一开关元件不完全导通，使所述第一电池向所述工作电路供电并调压；所述第一控制信号控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池向所述工作电路供电。
24.根据权利要求17至20、以及23任一项所述的方法，其特征在于，所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使所述第一电池和所述第二电池放电；所述第一控制信号控制所述第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，所述第二控制信号控制所述第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：
在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第二电池的电压高于所述第一电池的电压，且所述第一电池与所述第二电池的电压差大于预设阈值，则所述第一控制信号控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池向所述工作电路供电；所述第二控制信号控制所述第二开关元件不完全导通，使所述第二电池向所述工作电路供电并调压。
25.根据权利要求17至24任一项所述的方法，其特征在于，所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第二端均还用于与工作电路耦合，以使所述第一电池和所述第二电池放电；所述第一控制信号控制所述第一开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，所述第二控制信号控制所述第二开关元件处于导通、不完全导通或关断状态，包括：
在所述第一电池和所述第二电池处于放电状态的情况下，若所述第一电池与所述第二电池的电压差小于或等于预设阈值，则所述第一控制信号控制所述第一开关元件导通，使所述第一电池向所述工作电路供电；所述第二控制信号控制所述第二开关元件导通，使所述第二电池向所述工作电路供电。
26.一种电子设备，其特征在于，包括第一电池、第二电池、充电电路和工作电路；所述第一电池和所述第二电池通过所述充电电路与所述工作电路耦合；当所述电子设备运行时，所述充电电路用于执行如权利要求17-25中任一项所述的方法。
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