CN115483725A - 保护电路板、电池、电子设备及充放电保护方法 - Google Patents
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Abstract
本公开是关于保护电路板、电池、电子设备及充放电保护方法,保护电路板包括:充放电电路,包括:并联连接的第一充放电支路和第二充放电支路,所述第一充放电支路的第一端和第二充放电支路的第一端分别与电芯的负极连接,所述第一充放电支路第二端与第一负极端口连接,所述第二充放电支路的第二端与第二负极端口连接;控制电路,与所述电芯连接,所述控制电路用于控制所述第一充放电支路和/或第二充放电支路的连通或断开。在充电过程中,本公开的第一充放电支路和第二充放电支路对大电流进行分流,降低第一充放电支路或第二充放电支路的电流及发热功率,可以在减小保护电路板发热的前提下,设置宽度较小的保护电路板,为电芯预留更大空间。
Description
技术领域
本公开涉及电子设备领域,尤其涉及一种保护电路板、电池、电子设备及充放电保护方法。
背景技术
随着5G技术发展,电子设备如手机中结构集成度越来越高,电子设备内部的空间越来越紧凑,电池仓的空间受到压缩。而随着全面屏的普及,电子设备对于电池容量以及充电速度的要求也越来越高。
电子设备的电池通常包括电芯和保护电路板两部分结构,电芯的大小决定了电池容量的大小。相关技术中,保护电路板的宽度较大,在电池仓中占据的空间较大,使得预留给电芯的空间进一步缩小,电芯尺寸小则电池容量减小。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种保护电路板、电池、电子设备及充放电保护方法。
根据本公开实施例的第一方面,提出了一种保护电路板,包括:
充放电电路,包括:并联连接的第一充放电支路和第二充放电支路,所述第一充放电支路的第一端和所述第二充放电支路的第一端分别与电芯的负极连接,所述第一充放电支路第二端与第一负极端口连接,所述第二充放电支路的第二端与第二负极端口连接;
控制电路,与所述电芯连接,所述控制电路用于控制所述第一充放电支路和/或第二充放电支路的连通或断开。
在一些实施例中,所述控制电路包括:控制芯片;
所述控制芯片的第一引脚分别与所述第一充放电支路的第一端和所述第二充放电支路的第一端连接;
所述控制芯片的第二引脚与所述电芯的负极连接,所述控制芯片的第三引脚与所述电芯的正极连接。
在一些实施例中,所述第一充放电支路的第一端到第二端设置有:串联连接的第一开关组件和第二开关组件,所述第二充放电支路的第一端到第二端设置有:串联连接的第三开关组件和第四开关组件;
所述第一开关组件和所述第三开关组件分别与所述控制芯片的第四引脚连接,所述第二开关组件和所述第四开关组件分别与所述控制芯片的第五引脚连接;
所述控制芯片用于控制所述第一开关组件、所述第二开关组件、所述第三开关组件和所述第四开关组件中的一个或多个开关组件的连通或断开。
在一些实施例中,所述第一开关组件、所述第二开关组件、所述第三开关组件和所述第四开关组件中的每个开关组件包括:并联连接的MOS管和二极管。
在一些实施例中,所述充放电电路还包括:第一电阻;
所述第一充放电支路的第一端和所述第二充放电支路的第一端均通过所述第一电阻与所述电芯连接;
所述第一电阻的第一端还与所述第二引脚连接,所述第一电阻的第二端还与所述第一引脚连接。
在一些实施例中,所述控制电路还包括:第一负载电路和第二负载电路;
所述第一负载电路的第一端和所述第二负载电路的第一端分别与所述控制芯片的第六引脚连接;
所述第一负载电路的第二端与第一负极端口连接,所述第二负载电路的第二端与第二负极端口连接。
在一些实施例中,所述第一负载电路包括第二电阻;
所述第二负载电路的第一端到第二端设置有:串联连接的第一开关、第二开关和负载支路,所述负载支路包括并联连接的第三电阻和电容;
其中,所述第一开关通过所述第二开关的电平信号导通。
在一些实施例中,所述控制电路还包括:第四电阻;
所述第一开关的第一端与所述第二开关连接,所述第一开关的第一端还通过所述第四电阻分别与第一正极端口和第二正极端口连接,所述第一开关的第二端与所述第一正极端口和所述第二正极端口连接。
根据本公开实施例的第二方面,提出了一种电池,包括电芯和上述任一项所述的保护电路板;所述电芯的正极分别与所述保护电路板的第一正极端口和第二正极端口连接。
根据本公开实施例的第三方面,提出了一种电子设备,包括上述的电池。
根据本公开实施例的第四方面,提出了一种充放电保护方法,应用于电子设备,方法包括:
响应于充电信号,控制保护电路板中的第一充放电支路和第二充放电支路分别连通,以实现为电芯充电。
在一些实施例中,所述方法还包括:
获取电芯的第一电压和/或第一电阻的第二电压;
响应于所述第一电压达到设定的过充电压阈值,或者所述第二电压达到充电过流阈值,控制第二开关组件中的MOS管断开以及第四开关组件中的MOS管断开;
响应于所述第一电压达到设定的过放电压阈值,或者所述第二电压达到放电过流阈值,控制第一开关组件中的MOS管断开以及第三开关组件中的MOS管断开。
在一些实施例中,所述方法还包括:
获取第一电阻的第二电压;
根据所述第二电压和设定的短路电流阈值,确定第一回路和第二回路的状态;所述第一回路为第一正极端口和/或第二正极端口与第一负极端口之间的回路,所述第二回路为所述第一正极端口和/或所述第二正极端口与所述第二负极端口之间的回路;
响应于所述第一回路为短路状态,控制第一开关和第二开关断开;
响应于所述第二回路为短路状态,控制所述第一开关和所述第二开关连通。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:本公开的保护电路板,在充电过程中,可通过第一充放电支路和第二充放电支路对大电流进行分流,使得第一充放电支路或第二充放电支路上的电流减小,降低第一充放电支路或第二充放电支路的发热功率。从而,可以降低保护电路板的发热量,利于在减小保护电路板发热的前提下,设置宽度较小的保护电路板,为电芯预留更大空间,利于增加电池容量。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的保护电路板中集成的电路示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的电池的结构示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的方法的流程图。
图5是根据一示例性实施例示出的电子设备的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
随着5G技术发展,电子设备如手机中结构集成度越来越高,电子设备内部的空间越来越紧凑,电池仓的空间受到压缩。而随着全面屏的普及,电子设备对于电池容量以及充电速度的要求也越来越高。
电子设备的电池通常包括电芯和保护电路板两部分结构,电芯的大小决定了电池容量的大小。相关技术中,保护电路板的宽度较大,在电池仓中占据的空间较大,使得预留给电芯的空间进一步缩小,电芯尺寸小则电池容量减小。
相关技术中,在充电端口为电芯充电过程中,保护电路板中充电的大电流一般集中于保护电路板上一个MOS管通路上,而由于MOS管通路中的MOS管存在内阻以及线路存在线阻,保护电路板的发热严重,为减小发热只能增加保护电路板的宽度,以增大散热面积,缓解保护电路板发热。
本公开实施例中的保护电路板,包括:充放电电路,包括:并联连接的第一充放电支路和第二充放电支路,第一充放电支路的第一端和第二充放电支路的第一端分别与电芯的负极连接,第一充放电支路第二端与第一负极端口连接,第二充放电支路的第二端与第二负极端口连接。控制电路,与电芯连接,控制电路用于控制第一充放电支路和/或第二充放电支路的连通或断开。本公开的保护电路板,在充电过程中,可通过第一充放电支路和第二充放电支路对大电流进行分流,使得第一充放电支路或第二充放电支路上的电流减小,降低第一充放电支路或第二充放电支路的发热功率。从而,可以降低保护电路板的发热量,利于在减小保护电路板发热的前提下,设置宽度较小的保护电路板,为电芯预留更大空间,利于增加电池容量。
在一个示例性的实施例中,如图1至图2所示,本实施例的保护电路板1,包括:充放电电路10和控制电路20。
充放电电路10包括:并联连接的第一充放电支路110和第二充放电支路120,第一充放电支路110的第一端和第二充放电支路120的第一端分别与电芯2的负极连接,第一充放电支路110第二端与第一负极端口(P1-)103连接,第二充放电支路120的第二端与第二负极端口(P2-)104连接。
控制电路20与电芯2连接,控制电路20用于控制第一充放电支路110和/或第二充放电支路120的连通或断开。
结合图1所示,本实施例中电芯2的正极可分别与第一正极端口(P1+)101和第二正极端口(P2+)102连接。由图1可知,第一正极端口101和第二正极端口102均可与第一负极端口103之间形成回路,可记为第一回路。第一正极端口101和第二正极端口102均可与第二负极端口104之间形成回路,可记为第二回路。
本实施例中,将第一正极端口101和第一负极端口103记为第一组端口,将第二正极端口102和第二负极端口104记为第二组端口。通过第一组端口和第二组端口为电芯2充电,或者电芯2通过第一组端口和第二组端口为电子设备的主板供电。
在本实施例结构的充电过程和放电过程中,控制电路20还可选择性控制上述第一组端口和第二组端口的状态。
在一个示例中,如图1所示,在为电芯2充电过程中,可通过两个充电电源分别在第一组端口以及第二组端口进行相同电压不同电流的充电。充电过程中电流流向比如为:由第一正极端口(P1+)101和第二正极端口(P2+)102流向电芯2,结合下述实施例电流可通过电芯2流向第一电阻130,再通过第一充放电支路110流向第一负极端口(P1-)103,以及通过第二充放电支路120流向第二负极端口(P2-)104,完成充电循环。
其中,充电过程中的大电流经过第一充放电支路110和第二充放电支路120分流,相较于相关技术,第一充放电支路110或第二充放电支路120上的电流减小为电流的一半。结合发热功率P=I2*R可知,当电流减小一半时,发热功率P会大幅减小,因此可有效降低保护电路板的发热。在此基础上,可缩窄保护电路板的宽度,为电芯预留更大空间,增大电池的容量。
比如,在电子设备以大功率(如>50W)快充时,首先通过两个充电电源分别在第一组端口(P1+、P1-)和第二组端口(P2+、P2-)进行相同电压不同电流的充电。至设定的充电状态时(比如电池快充满时),可仅通过第一组端口调整为恒压小电流充电,而第二组端口可以停止工作。
在另一个示例中,如图1所示,在电芯2为电子设备的主板等负载放电过程中,放电电流较小,因此可仅通过第一组端口(P1+、P1-)放电,而第二组端口(P2+、P2-)停止工作。电流流向比如为:由电芯2的正极流向第一正极端口(P1+)101,再经过主板等负载流向第一负极端口(P1-)103,再通过第一充放电支路110和第一电阻130回到电芯2的负极。
在一个示例性的实施例中,如图1所示,控制电路20包括:控制芯片210。控制芯片210包括多个引脚。
控制芯片210的第一引脚2101分别与第一充放电支路110的第一端和第二充放电支路120的第一端连接。控制芯片210的第二引脚2102与电芯2的负极连接,控制芯片210的第三引脚2103与电芯2的正极连接。
其中,控制芯片210可采集电路中的电压或电流信息,以实现电池充电过程中的过充电保护、过放电保护、充放电过流保护等。第一引脚2101比如为CS引脚,第二引脚2102比如为VSS引脚,第三引脚2103比如为VDD引脚。控制芯片210可以通过第二引脚2102和第三引脚2103采集电芯2的电压。
在一个示例性的实施例中,如图1所示,第一充放电支路110的第一端到第二端设置有:串联连接的第一开关组件1101和第二开关组件1102。第二充放电支路120的第一端到第二端设置有:串联连接的第三开关组件1201和第四开关组件1202。
第一开关组件1101和第三开关组件1201分别与控制芯片210的第四引脚2104连接,第二开关组件1102和第四开关组件1202分别与控制芯片210的第五引脚2105连接。控制芯片210用于控制第一开关组件1101、第二开关组件1102、第三开关组件1201和第四开关组件1202中的一个或多个开关组件的连通或断开。
其中,控制芯片210通过引脚与对应的开关组件连接,并可控制任一开关组件的状态。
在一个示例性的实施例中,如图1所示,第一开关组件1101、第二开关组件1102、第三开关组件1201和第四开关组件1202中的每个开关组件包括:并联连接的MOS管和二极管。
其中,第一开关组件1101包括MOS管G1和二极管D1,第二开关组件1102包括MOS管G2和二极管D2,第三开关组件1201包括MOS管G3和二极管D3,第四开关组件1202包括MOS管G4和二极管D4。在每个开关组件中,与MOS管并联连接的二极管又称体二极管。串联连接的两个开关组件同时断开可以实现所在支路电流的双向截止。
本实施例中,第二充放电支路120上的第三开关组件1201和第四开关组件1202,可有效分流第一充放电支路110的第一开关组件1101和第二开关组件1102,从而有效减少第一充放电支路110中的电流。
在一个示例性的实施例中,如图1所示,充放电电路10还包括:第一电阻130。第一充放电支路110的第一端和第二充放电支路120的第一端均通过第一电阻130与电芯2连接;第一电阻130的第一端还与第二引脚2102连接,第一电阻130的第二端还与第一引脚2101连接。
本实施例中,第一电阻130比如为精密电阻Rsense。控制芯片210可通过第一引脚2101个第二引脚2102采集第一电阻130的电压。
在一个示例性的实施例中,如图1所示,控制电路20还包括:第一负载电路220和第二负载电路230。
第一负载电路220的第一端和第二负载电路230的第一端分别与控制芯片210的第六引脚2106连接;第一负载电路220的第二端与第一负极端口103连接,第二负载电路230的第二端与第二负极端口104连接。其中,第六引脚2106比如是V-引脚。
本实施例中,第一负载电路220包括第二电阻(R2)2201;第二负载电路230的第一端到第二端设置有:串联连接的第一开关2301、第二开关2302和负载支路2303,负载支路2303包括并联连接的第三电阻(R4)2303-1和电容(C2)2303-2。
其中,第一开关2301通过第二开关2302的电平信号导通。第一开关2301比如是P型MOS管G5,第二开关2302比如是N型MOS管G6,第二开关2302可在高电平下导通,使第一开关2301接地导通,即第一开关2301可在低电平下导通。
本实施例中,第二负载电路230的设置,将第二负极端口104与第一负极端口103独立,以便于分别检测第一回路和第二回路的短路状态,从而便于分别执行短路保护措施,以及后续的解除短路保护状态。
在一个示例性的实施例中,控制电路20还包括:第四电阻(R3)240。
第一开关2301的第一端与第二开关2302连接,第一开关2301的第一端还通过第四电阻240分别与第一正极端口101和第二正极端口102连接,第一开关2301的第二端与第一正极端口101和第二正极端口102连接。
在一个示例性的实施例中,如图1至图2所示,本公开实施例还提出了一种电池,包括电芯2和前述实施例涉及的保护电路板1。电芯1的正极分别与保护电路板的第一正极端口101和第二正极端口102连接。
在一个示例性的实施例中,本公开实施例中还提出了一种电子设备,包括前述实施例中的电池。
在一个示例性的实施例中,本公开实施例还提出了一种充放电保护方法,应用于前述实施例涉及的电子设备,电子设备比如为手机、平板电脑、笔记本电脑等设备。本实施例的方法可以包括如下步骤:
S110、响应于充电信号,控制保护电路板中的第一充放电支路和第二充放电支路分别连通,以实现为电芯充电。
本步骤中,充电信号比如为充电线插入信号,当电子设备的处理器检测到充电线插入信号,可发布控制信号至保护电路板的控制电路。
结合图1所示,保护电路板1中的控制电路20根据控制信号,控制第一充放电支路110和第二充放电支路120分别连通。比如,控制第一开关组件1101和第二开关组件1102连通,并控制第三开关组件1201和第四开关组件1202连通。
本实施例中,第一充放电支路110和第二充放电支路120可对充电时的大电流进行分流,从而减少保护电路板1发热,便于减小保护电路板1的宽度,为电芯2预留充足的空间,以提升电池容量。
在一个示例性的实施例中,如图3所示,本实施例的方法还包括如下步骤:
S210、获取电芯的第一电压和/或第一电阻的第二电压。
S220、响应于第一电压达到设定的过充电压阈值,或者第二电压达到充电过流阈值,控制第二开关组件中的MOS管断开以及第四开关组件中的MOS管断开。
S230、响应于第一电压达到设定的过放电压阈值,或者第二电压达到放电过流阈值,控制第一开关组件中的MOS管断开以及第三开关组件中的MOS管断开。
其中,在步骤S210中,结合图1所示,电子设备的处理器可获取控制电路20中控制芯片210采集的第一电压和/或第二电压。
比如,控制芯片210通过第二引脚2102和第三引脚2103采集电芯2的电压,通过第一引脚2101个第二引脚2102采集第一电阻130的电压。
在步骤S220中,过充电压阈值和充电过流阈值可预先存储于电子设备的存储器或存储空间中。过充电压阈值用于衡量电池是否过充,充电过流阈值用于衡量电池充电的电流是否过流。可以理解的,过充电压阈值可以映射有对应的电流阈值,充电过流阈值可以映射有对应的电压阈值。
在第一个示例中,结合图1所示,当第一电压达到过充电压阈值,在电子设备的控制信号下,控制芯片210可控制执行过充保护措施。过充场景仅发生在第一回路,此场景下,第一开关2301和第二开关2302断开,控制芯片210的第六引脚2106通过第一负载电路220的第二电阻2201与第一负极端口103连接。
控制芯片210的过充保护措施比如可以是:将第二开关组件1102中的MOS管断开以及第四开关组件1202中的MOS管断开,从而使得充电过程中的电流变小,以实现过充保护功能。
在第二个示例中,结合图1所示,当第二电压达到充电过流阈值,在电子设备的控制信号下,控制芯片210可控制执行充电过流保护措施。本示例中,保护措施比如为:将第二开关组件1102中的MOS管断开以及第四开关组件1202中的MOS管断开,从而使得充电过程中的电流变小,实现充电过流保护功能。
本示例中,在充电过流保护状态下,满足如下条件时解除充电过流保护:当控制芯片210控制电芯2向电子设备的主板等负载放电,第六引脚2106采集的电压V-=Vf时,解除充电过流保护。其中,Vf为第二开关组件1102中MOS管G2的体二极管D2的导通压降。
在步骤S230中,过放电压阈值和放电过流阈值可预先存储于电子设备的存储器或存储空间中。过放电压阈值用于衡量电池是否过放,放电过流阈值用于衡量电池放电的电流是否过流。可以理解的,过放电压阈值可以映射有对应的电流阈值,和放电过流阈值可以映射有对应的电压阈值。
在第三示例中,结合图1所示,当第一电压达到过放电压阈值,在电子设备的控制信号下,控制芯片210可控制执行过放保护措施。过放场景仅发生在第一回路,此场景下,第一开关2301和第二开关2302断开,控制芯片210的第六引脚2106通过第一负载电路220的第二电阻2201与第一负极端口103连接。
控制芯片210的过放保护措施比如可以是:将第一开关组件1101中的MOS管断开以及第三开关组件1201中的MOS管断开,从而使得放电过程中的电流变小,以实现过放保护功能。
在第四个示例中,结合图1所示,当第二电压达到放电过流阈值,在电子设备的控制信号下,控制芯片210可控制执行放电过流保护措施。本示例中,放电过流的场景仅发生在第一回路,此场景下,第一开关2301和第二开关2302断开,控制芯片210的第六引脚2106通过第一负载电路220的第二电阻2201与第一负极端口103连接。
控制芯片210的放电过流保护措施比如为:将第一开关组件1101中的MOS管断开以及第三开关组件1201中的MOS管断开,从而使得放电过程中的电流变小,以实现放电过流保护功能。
在一个示例性的实施例中,如图4所示,本实施例的方法可以包括如下步骤:
S310、获取第一电阻的第二电压。
S320、根据第二电压和设定的短路电流阈值,确定第一回路和第二回路的状态。
S330、响应于第一回路为短路状态,控制第一开关和第二开关断开。
S340、响应于第二回路为短路状态,控制第一开关和第二开关连通。
其中,在步骤S310中,结合图1所示,电子设备的处理器可获取控制电路20中控制芯片210采集的第一电压和/或第二电压。
比如,控制芯片210通过第二引脚2102和第三引脚2103采集电芯2的电压,通过第一引脚2101个第二引脚2102采集第一电阻130的电压。
在步骤S320中,结合图1所示,第一回路为第一正极端口101和/或第二正极端口102与第一负极端口103之间的回路,第二回路为第一正极端口101和/或第二正极端口102与第二负极端口104之间的回路。
短路电流阈值可预先存储在电子设备的存储器中,短路电流阈值可映射有对应的电压阈值。当第二电压达到短路电流阈值表征的电压阈值,在电子设备的控制信号下,控制芯片210可控制执行短路保护措施。
可以理解的,当第一回路或第二回路发生短路,发生短路的回路会产生短路负载(大电流),该短路负载可锁定第六引脚2106的V-电压。根据第六引脚2106采集电压的不同,可确定发生短路的是第一回路或第二回路。
在步骤S330中,当第一回路发生短路,第一开关2301和第二开关2302断开,第六引脚2106的V-电压被第一回路的短路负载锁定,控制芯片210实现短路保护功能。
本步骤中,当第六引脚2106采集的V-电压小于恢复电压阈值(与电芯电压线性相关的设定值),如第一回路的短路负载消失时,控制芯片210解除短路保护状态。
在步骤S340中,当第二回路发生短路,短路下的大电流产生的高电平使第二开关2302被迫导通,第二开关2302导通后,第一开关2301连通接地在低电平下也导通。从而,V-电压被锁定到VDD(控制芯片210的工作电压),控制芯片210实现短路保护功能。
本步骤中,当第六引脚2106采集的V-电压小于恢复电压阈值(与电芯电压线性相关的设定值),如第二回路的短路负载消失时,控制芯片210解除短路保护状态。
本实施例中,本实施例中,第二负载电路230的设置,将第二负极端口104与第一负极端口103独立,以便于分别检测第一回路和第二回路的短路状态,从而便于分别执行短路保护措施,以及后续的解除短路保护状态。
在一个示例性的实施例中,本公开实施例还提出了一种充放电保护装置,应用于前述实施例的电子设备,本实施例的装置包括:控制模块。其中,控制模块用于响应于充电信号,控制保护电路板中的第一充放电支路和第二充放电支路分别连通,以实现为电芯充电。
在一个示例性的实施例中,本实施例的装置包括:控制模块和获取模块。本实施例的装置用于实现如图3所示的方法。其中,获取模块用于获取电芯的第一电压和/或第一电阻的第二电压。控制模块还用于响应于第一电压达到设定的过充电压阈值,或者第二电压达到充电过流阈值,控制第一开关组件中的MOS管断开以及第三开关组件中的MOS管断开;响应于第一电压达到设定的过放电压阈值,或者第二电压达到放电过流阈值,控制第二开关组件中的MOS管断开以及第四开关组件中的MOS管断开。
在一个示例性的实施例中,本实施例的装置包括:控制模块、获取模块和确定模块。本实施例的装置用于实现如图4所示的方法。其中,获取模块用于获取第一电阻的第二电压。确定模块用于根据第二电压和设定的短路电流阈值,确定第一回路和第二回路的状态;第一回路为第一正极端口和/或第二正极端口与第一负极端口之间的回路,第二回路为第一正极端口和/或第二正极端口与第二负极端口之间的回路。控制模块还用于响应于第一回路为短路状态,控制第一开关和第二开关断开;响应于第二回路为短路状态,控制第一开关和第二开关连通。
如图5所示是一种电子设备的框图。本公开还提供了一种电子设备,例如,设备500可以是移动电话,计算机,数字广播终端,消息收发设备,游戏控制台,平板设备,医疗设备,健身设备,个人数字助理等。
设备500可以包括以下一个或多个组件:处理组件502,存储器504,电力组件506,多媒体组件508,音频组件510,输入/输出(I/O)的接口512,传感器组件514,以及通信组件516。
处理组件502通常控制设备500的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件502可以包括一个或多个处理器520来执行指令,以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外,处理组件502可以包括一个或多个模块,便于处理组件502和其他组件之间的交互。例如,处理组件502可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件508和处理组件502之间的交互。
存储器504被配置为存储各种类型的数据以支持在设备500的操作。这些数据的示例包括用于在设备500上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器504可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
电力组件506为设备500的各种组件提供电力。电力组件506可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为装置500生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件508包括在设备500和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件508包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备500处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件510被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件510包括一个麦克风(MIC),当设备500处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器504或经由通信组件516发送。在一些实施例中,音频组件510还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
I/O接口512为处理组件502和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件514包括一个或多个传感器,用于为设备500提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件514可以检测到设备500的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如组件为设备500的显示器和小键盘,传感器组件514还可以检测设备500或设备500一个组件的位置改变,用户与设备500接触的存在或不存在,设备500方位或加速/减速和装置500的温度变化。传感器组件514可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件514还可以包括光传感器,如CMOS或CCD图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件514还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。
通信组件516被配置为便于设备500和其他设备之间有线或无线方式的通信。设备500可以接入基于通信标准的无线网络,如WiFi,2G或3G,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件516经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,通信组件516还包括近场通信(NFC)模块,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术,红外数据协会(IrDA)技术,超宽带(UWB)技术,蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中,设备500可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述的方法。
本公开另一个示例性实施例中提供的一种非临时性计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器504,上述指令可由设备500的处理器520执行以完成上述方法。例如,计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。当存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行上述的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (13)
1.一种保护电路板,其特征在于,包括:
充放电电路,包括:并联连接的第一充放电支路和第二充放电支路,所述第一充放电支路的第一端和所述第二充放电支路的第一端分别与电芯的负极连接,所述第一充放电支路第二端与第一负极端口连接,所述第二充放电支路的第二端与第二负极端口连接;
控制电路,与所述电芯连接,所述控制电路用于控制所述第一充放电支路和/或第二充放电支路的连通或断开。
2.根据权利要求1所述的保护电路板,其特征在于,所述控制电路包括:控制芯片;
所述控制芯片的第一引脚分别与所述第一充放电支路的第一端和所述第二充放电支路的第一端连接;
所述控制芯片的第二引脚与所述电芯的负极连接,所述控制芯片的第三引脚与所述电芯的正极连接。
3.根据权利要求2所述的保护电路板,其特征在于,所述第一充放电支路的第一端到第二端设置有:串联连接的第一开关组件和第二开关组件,所述第二充放电支路的第一端到第二端设置有:串联连接的第三开关组件和第四开关组件;
所述第一开关组件和所述第三开关组件分别与所述控制芯片的第四引脚连接,所述第二开关组件和所述第四开关组件分别与所述控制芯片的第五引脚连接;
所述控制芯片用于控制所述第一开关组件、所述第二开关组件、所述第三开关组件和所述第四开关组件中的一个或多个开关组件的连通或断开。
4.根据权利要求3所述的保护电路板,其特征在于,所述第一开关组件、所述第二开关组件、所述第三开关组件和所述第四开关组件中的每个开关组件包括:并联连接的MOS管和二极管。
5.根据权利要求2所述的保护电路板,其特征在于,所述充放电电路还包括:第一电阻;
所述第一充放电支路的第一端和所述第二充放电支路的第一端均通过所述第一电阻与所述电芯连接;
所述第一电阻的第一端还与所述第二引脚连接,所述第一电阻的第二端还与所述第一引脚连接。
6.根据权利要求2所述的保护电路板,其特征在于,所述控制电路还包括:第一负载电路和第二负载电路;
所述第一负载电路的第一端和所述第二负载电路的第一端分别与所述控制芯片的第六引脚连接;
所述第一负载电路的第二端与第一负极端口连接,所述第二负载电路的第二端与第二负极端口连接。
7.根据权利要求6所述的保护电路板,其特征在于,所述第一负载电路包括第二电阻;
所述第二负载电路的第一端到第二端设置有:串联连接的第一开关、第二开关和负载支路,所述负载支路包括并联连接的第三电阻和电容;
其中,所述第一开关通过所述第二开关的电平信号导通。
8.根据权利要求7所述的保护电路板,其特征在于,所述控制电路还包括:第四电阻;
所述第一开关的第一端与所述第二开关连接,所述第一开关的第一端还通过所述第四电阻分别与第一正极端口和第二正极端口连接,所述第一开关的第二端与所述第一正极端口和所述第二正极端口连接。
9.一种电池,其特征在于,包括电芯和权利要求1至8任一项所述的保护电路板;所述电芯的正极分别与所述保护电路板的第一正极端口和第二正极端口连接。
10.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求9所述的电池。
11.一种充放电保护方法,其特征在于,应用于权利要求10所述的电子设备,方法包括:
响应于充电信号,控制保护电路板中的第一充放电支路和第二充放电支路分别连通,以实现为电芯充电。
12.根据权利要求11所述的充放电保护方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取电芯的第一电压和/或第一电阻的第二电压;
响应于所述第一电压达到设定的过充电压阈值,或者所述第二电压达到充电过流阈值,控制第二开关组件中的MOS管断开以及第四开关组件中的MOS管断开;
响应于所述第一电压达到设定的过放电压阈值,或者所述第二电压达到放电过流阈值,控制第一开关组件中的MOS管断开以及第三开关组件中的MOS管断开。
13.根据权利要求11所述的充放电保护方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取第一电阻的第二电压;
根据所述第二电压和设定的短路电流阈值,确定第一回路和第二回路的状态;所述第一回路为第一正极端口和/或第二正极端口与第一负极端口之间的回路,所述第二回路为所述第一正极端口和/或所述第二正极端口与所述第二负极端口之间的回路;
响应于所述第一回路为短路状态,控制第一开关和第二开关断开;
响应于所述第二回路为短路状态,控制所述第一开关和所述第二开关连通。
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