CN115882540A - 保护电路、电路板、终端以及电芯保护方法 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种保护电路、电路板、终端以及电芯保护方法，其中，保护电路，用于保护电芯，保护电路包括控制单元和放电回路，放电回路用于为电芯放电；放电回路包括开关单元，控制单元与开关单元连接；保护电路包括第一检测电路，控制单元通过第一检测电路与电芯连接；控制单元被配置为，通过第一检测电路检测电芯的电芯电压，并根据电芯电压，控制开关单元的导通和断开，以控制放电回路的导通和断开。本公开可避免电芯持续处于高压状态，从而避免电芯容量的不可逆的损失，使得电芯具有更好地续航体验，提升用户的使用体验。

Description

保护电路、电路板、终端以及电芯保护方法

技术领域

本公开涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种保护电路、电路板、终端以及电芯保护方法。

背景技术

随着移动终端的应用场景越来越广，人们对移动终端的依赖越来越严重，导致越来越多的移动终端长期在充电状态下使用，移动终端的电芯会长期处于高压状态，高压状态会导致电芯出现不可逆的容量损失，无法在后续的充放电中恢复。

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、电路板、终端以及电芯保护方法。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种保护电路，用于保护电芯，所述保护电路包括控制单元和放电回路，所述放电回路用于为所述电芯放电；

所述放电回路包括开关单元，所述控制单元与所述开关单元连接；

所述保护电路包括第一检测电路，所述控制单元通过第一检测电路与所述电芯连接；

所述控制单元被配置为，通过所述第一检测电路检测所述电芯的电芯电压，并根据所述电芯电压，控制所述开关单元的导通和断开，以控制所述放电回路的导通和断开。

可选地，所述放电回路包括限流单元，所述电芯、所述限流单元和所述开关单元串联。

可选地，所述限流单元包括限流电阻。

可选地，所述保护电路包括采样单元和第二检测电路，所述电芯、所述开关单元和所述采样单元串联；

所述控制单元通过第二检测电路与所述采样单元连接，所述控制单元被配置为，通过所述第二检测电路检测所述采样单元的采样电压。

可选地，所述采样单元包括精密电阻。

可选地，所述开关单元包括场效应管。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种电路板，用于为电芯充电，所述电路板包括充电回路，以及如第一方面任一项所述的保护电路。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种移动终端，所述移动终端包括电芯，以及如第二方面所述的电路板。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种电芯保护方法，应用于如第二方面所述的电路板，所述方法包括：

在电芯处于充电状态下，确定所述电芯的第一电芯信息；

若确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，则控制保护电路的开关单元处于导通状态，以使所述保护电路的放电回路处于导通状态。

可选地，所述第一电芯信息包括第一电芯电压，所述确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，包括：

确定所述第一电芯电压大于或等于高压阈值；

和/或，

所述第一电芯信息包括第一电芯电量，所述确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，包括：

确定所述第一电芯电量大于或等于高电量阈值。

可选地，所述第一电芯信息包括第一电芯电压，所述确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，包括：

确定所述第一电芯电压大于或等于高压阈值的高压持续时长大于或等于高压时长阈值；

和/或，

所述第一电芯信息包括第一电芯电量，所述确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，包括：

确定所述第一电芯电量大于或等于高电量阈值的高电量持续时长大于或等于高电量时长阈值。

可选地，所述方法包括：

在所述电芯处于放电状态下，确定所述电芯的第二电芯信息；

若确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，则控制所述开关单元处于断开状态，以使所述放电回路处于断开状态。

可选地，所述第二电芯信息包括第二电芯电压，所述确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，包括：

确定所述第一电芯电压小于或等于低压阈值；

和/或，

所述第二电芯信息包括第二电芯电量，所述确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，包括：

确定所述第一电芯电量小于或等于低电量阈值。

可选地，所述第二电芯信息包括第二电芯电压，所述确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，包括：

确定所述第一电芯电压小于或等于低压阈值的低压持续时长大于或等于低压时长阈值；

和/或，

所述第二电芯信息包括第二电芯电量，所述确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，包括：

确定所述第一电芯电量小于或等于低电量阈值的低电量持续时长大于或等于低电量时长阈值。

可选地，所述控制所述开关单元处于断开状态之后，所述方法包括：

确定检测到所述保护板的充电端口由断开状态切换为连接状态，控制所述电芯进入充电状态。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：可通过第一检测电路检测电芯的电芯电压，当电芯电压持续处于高压状态时，控制单元便可控制放电回路的开关单元导通，从而使得电芯进入放电状态，以主动降低电芯电压，避免电芯持续处于高压状态，从而避免电芯容量的不可逆的损失，使得电芯具有更好地续航体验，提升用户的使用体验。

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的示意图(包括电芯)。

图2是根据一示例性实施例示出的电芯保护方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的充放电过程中电芯电压的示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的移动终端的框图。

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。

本公开提供了一种保护电路。该保护电路中，可通过第一检测电路检测电芯的电芯电压，当电芯电压持续处于高压状态时，控制单元便可控制放电回路的开关单元导通，从而使得电芯进入放电状态，以主动降低电芯电压，避免电芯持续处于高压状态，从而避免电芯容量的不可逆的损失，使得电芯具有更好地续航体验，提升用户的使用体验。

需要说明的是，本公开主要应用于电池长期处于高压、高电量的状态的应用场景。其中，电池包括电芯，以及相应的电路(例如充电回路)。

例如：的士上长期处于插电状态的手机，手机的电池长期处于高压、高电量的状态，电芯容量会因此产生不可逆的损失。本公开中，可设置对高压状态的判定，当确定电芯电压持续处于高压状态时，可通过电池中的放电回路主动对电芯进行自放电，降低电芯电压，从而避免容量损失。

在一个示例性实施例中，提供了一种保护电路。该保护电路可应用于移动终端中电池的电路板，以对电池的电芯提供保护。

参考图1所示，保护电路可包括控制单元1和放电回路，放电回路用于为电芯3放电。放电回路可包括开关单元2，开关单元2与电芯3串联。开关单元2处于导通状态下，电芯3可通过放电回路放电，以降低电芯电压。

其中，控制单元1与开关单元2连接，控制单元1可控制开关单元2的导通和断开。示例地，控制单元1可以包括电量计算与信息控制芯片，开关单元2可包括场效应管(MOS管)，控制单元1的控制输出端可与开关单元2的控制出入端连接，控制单元1通过控制输出端输出控制指令，开关单元2通过控制输入端接收上述控制指令，从而实现控制单元1对开单元的控制。

该保护电路可包括第一检测电路6，控制单元1通过第一检测电路6与电芯3连接。控制单元1被配置为，通过第一检测电路6检测电芯3的电芯电压，并根据电芯电压，控制开关单元2的导通和断开，以控制放电回路的导通和断开。

其中，当控制单元1通过第一检测电路6检测到的电芯电压持续处于高压状态时，便可向开关单元2发送用于控制开关单元2导通的导通控制指令。开关单元2基于接收到的导通控制指令而导通，从而使得放电回路导通。电芯3便可通过放电回路放电，以降低电芯电压，从而避免电芯3长时间处于高压状态。

当控制单元1通过第一检测电路6检测到电芯电压恢复至合适电压状态时，便可向开关单元2发送用于控制开关单元2断开的断开控制指令。开关单元2基于接收到的断开控制指令而导通，从而使得放电回路断开。电芯3便无法再通过放电回路放电，以避免电芯电压进一步降低，保证电芯3保留合适的电量，确保电芯3的正常使用。

其中，该保护电路可包括限流单元4，限流单元4可以是限流电阻，或者可等效于限流电阻的电阻模块。

放电回路中，电芯3、限流单元4和开关单元2串联。限流单元4用于对放电回路起到限流作用，避免放电回路中的电流过大，以更好地保护电芯3。

其中，限流单元4可以是电阻值能够调节的限流电阻，从而可根据放电需要，将限流电阻的电阻值调整为合适值，以更好地满足用户的需求。

该保护电路中，可通过第一检测电路6、控制单元1和放电回路实现对电芯3的保护，既能避免电芯3持续处于高压状态，从而避免电芯3容量的不可逆的损失，又可避免电芯电压过低，保证电芯3具有合适的电量，从而使得电芯3具有更好地续航体验，提升用户的使用体验。

在一个示例性实施例中，提供了一种保护电路。参考图1所示，该保护电路包括采样单元5和第二检测电路7，其中，电芯3、开关单元2和采样单元5串联，即，采样单元5属于放电回路。

控制单元1可通过第二检测电路7与采样单元5连接。控制单元1配置为，通过第二检测电路7检测采样单元5的电压，该电压可记为采样电压，采样电压指采样单元5在放电回路中的分压，即采样单元5两端的电压降。其中，采样单元5可以是精密电阻，可记为采样精密电阻。

控制单元1可通过采样电压以及精密电阻的阻值，确定放电回路中的放电电流，进而得到电流积分，从而确定放电电量，进而更加准确地完成电芯3的电量估算。

该保护电路中，可通过第二检测电路7和采样单元5，准确地估算电芯电量，提升用户的使用体验。

在一个示例性实施例中，提供了一种电路板。该电路板可包括充电回路以及上述的保护电路。

一般情况下，电池可包括电芯和电路板，电路板上设置有用于对电芯进行充电保护的电路，其包括充电回路和保护电路。

当电芯持续处于高压状态时，电路板便可通过保护电路控制电芯的放电，既能避免电芯持续处于高压状态，从而避免电芯容量的不可逆的损失，又可避免电芯电压过低，保证电芯具有合适的电量，从而使得电芯具有更好地续航体验，提升用户的使用体验。

在一个示例性实施例中，提供了一种电芯保护方法，应用于上述电路板。参考图2所示，该方法包括：

S110、在电芯处于充电状态下，确定电芯的第一电芯信息；

S120、若确定第一电芯信息满足放电开启条件，控制保护电路的开关单元处于导通状态，以使保护电路的放电回路处于导通状态。

在步骤S110中，随着人们对移动终端的依赖，很多情况下，移动终端的充电器会一直处于插电状态，该情况下，移动终端的电池便可能长期处于高压、高电量的状态。

例如：的士上长期处于插电状态的手机，手机的电池便会长期处于高压、高电量的状态。再例如，用户一遍充电一遍玩手机，此时，手机的电池也可能会长期处于高压、高电量的状态。也就是，电池的电芯长期处于高压、高电量的状态，电芯容量会因此产生不可逆的损失。

手机等移动终端一般设置有电池，电池可包括电芯和上述的电路板，电路板可基于电芯的第一电芯信息，确定电芯是否处于高压、高电量状态。

第一电芯信息可包括电芯电压。第一电芯信息也可包括与电芯电压存在对应关系的其他电芯信息，例如电芯电量。

需要说明的是，高压状态与高电量状态属于对应关系，一般情况下，当电芯处于高压状态时，电芯也会处于高电量状态。

该步骤中，当确定电芯处于充电状态时，便可检测电芯电压，以确定其是否持续处于高压状态。或者，也可通过检测电芯电量，来确定其是否持续处于高电量状态。

示例1，

保护电路可包括第一检测电路和控制单元，控制单元通过第一检测电路与电芯连接，因此，在电芯处于充电状态下，控制单元可通过第一检测电路确定电芯的第一电芯电压。

示例2，

充电回路均可设置充电精密电阻。控制单元可通过第三检测电路检测充电精密电阻两端的充电采样电压。控制单元可基于充电采样电压、充电精密电阻的阻值以及充电时长，确定电芯的当前电量，也就是第一电芯电量。

在步骤S120中，在确定了第一电芯信息后，可判断第一电芯信息是否满足放电开启条件。

若确定第一电芯信息未满足放电开启条件，控制单元不会控制开关单元处于导通状态，即，控制单元可控制开关单元处于断开状态，从而使得保护电路的放电回路处于断开状态，不对电芯进行放电。

若确定第一电芯信息满足放电开启条件，控制单元便可控制开关单元处于导通状态，从而使得保护电路的放电回路处于导通状态，以对电芯进行放电，降低电芯电压。

其中，当第一电芯信息包括第一电芯电压时，若确定第一电芯电压持续处于高压状态，便可认为第一电芯信息满足放电开启条件，否则认为第一电芯信息未满足放电开启条件。

当第一电芯信息包括第一电芯电量时，若确定第一电芯电量持续处于高电量状态，便可认为第一电芯信息满足放电开启条件，否则认为第一电芯信息未满足放电开启条件。

该方法中，可基于电芯的第一电芯信息来确定是否需要控制放电电路导通，既能避免电芯持续处于高压状态，从而避免电芯容量的不可逆的损失，又可避免电芯电压过低，保证电芯具有合适的电量，从而使得电芯具有更好地续航体验，提升用户的使用体验。

在一个示例性实施例中，提供了一种电芯保护方法，应用于电路板。该方法中，第一电芯信息可以是第一电芯电压。

该方法中，确定第一电芯信息满足放电开启条件，可包括：

S210，确定第一电芯电压大于或等于高压阈值。

其中，高压阈值可以是电路板出厂前设置的，也可以是电路板出厂后设置，并且，后续可对高压阈值进行修改，以更好地满足用户需求。其中，高压阈值可根据电芯的最大电压确定，例如其可以是电芯的最大电压的90％、95％、98％等。

该步骤中，若确定第一电芯电压大于或等于高压阈值，便可认为第一电芯电压处于高压状态，便可控制放电回路处于导通状态，对电芯进行放电，降低电芯电压，避免其长期处于高压状态。

若确定第一电芯电压小于高压阈值，则说明电芯电压仍然较低，便可确定电芯电压未处于高压状态，便无需对电芯放电。

另外，确定第一电芯信息满足放电开启条件，还可包括：

S220、确定第一电芯电压大于或等于高压阈值的高压持续时长大于或等于高压时长阈值。

其中，高压时长阈值的设置方式与高压阈值的设置方式类似。其可以是电路板出厂前设置的，也可以是电路板出厂后设置，并且，后续可对高压阈值进行修改，以更好地满足用户需求。

该方法中，不仅仅需要确定电芯处于高压状态，还需要确定高压持续时长大于高压时长阈值。只有上述条件全部满足时，才会认为第一电芯电压满足放电开启条件，才可控制开关单元处于导通状态，以通过放电回路对电芯放电。

该方法中，通过设置高压阈值以及高压时长阈值，既可以避免电芯长时间地处于高压、高电量状态，还可避免频繁对电芯放电，可以更好地保护电芯。

在一个示例性实施例中，提供了一种电芯保护方法，应用于电路板。该方法中，第一电芯信息可以是第一电芯电量。

该方法中，确定第一电芯信息满足放电开启条件，可包括：

S310，确定第一电芯电量大于或等于高电量阈值。

其中，高电量阈值的设置方式与高压阈值的设置方式类似，其可以是电路板出厂前设置的，也可以是电路板出厂后设置，并且，后续可对高压阈值进行修改，以更好地满足用户需求。其中，高电量阈值可根据电芯容量确定，例如其可以是电芯容量的90％、95％、98％等。

该步骤中，若确定第一电芯电量大于或等于高电量阈值，便可认为第一电芯电量处于高电量状态，便可控制放电回路处于导通状态，对电芯进行放电，降低电芯电量，避免其长期处于高电量状态。

若确定第一电芯电量小于高电量阈值，则说明电芯电量仍然较低，便可确定电芯未处于高电量状态，便无需对电芯放电。

另外，确定第一电芯信息满足放电开启条件，还可包括：

S320、确定第一电芯电量大于或等于高电量阈值的高电量持续时长大于或等于高电量时长阈值。

其中，高电量时长阈值的设置方式与高压时长阈值的设置方式类似。其可以是电路板出厂前设置的，也可以是电路板出厂后设置，并且，后续可对高压阈值进行修改，以更好地满足用户需求。

该方法中，不仅仅需要确定电芯处于高电量状态，还需要确定高电量持续时长大于高电量时长阈值。只有上述条件全部满足时，才会认为第一电芯电量满足放电开启条件，才可控制开关单元处于导通状态，以通过放电回路对电芯放电。

该方法中，通过设置高电量阈值以及高电量时长阈值，既可以避免电芯长时间地处于高压、高电量状态，还可避免频繁对电芯放电，可以更好地保护电芯。

在一个示例性实施例中，提供了一种电芯保护方法，应用于电路板。该方法可包括：

S410、在电芯处于放电状态下，确定电芯的第二电芯信息；

S420、若确定第二电芯信息满足放电结束条件，则控制开关单元处于断开状态，以使放电回路处于断开状态。

在步骤S410中，第二电芯信息的类型可与第一电芯信息相同，在此不作赘述。

示例1，

保护电路可包括第一检测电路和控制单元，控制单元通过第一检测电路与电芯连接，因此，在电芯处于放电状态下，控制单元可通过第一检测电路确定电芯的第二电芯电压。

示例2，

充电回路均可设置放电精密电阻。控制单元可通过第二检测电路检测放电精密电阻两端的放电采样电压。控制单元可基于放电采样电压、放电精密电阻的阻值以及放电时长，确定电芯的释放电量，然后基于电芯放电前的电量，便可确定电芯的当前电量，也就是第二电芯电量。

在步骤S420中，在确定了第二电芯信息后，可判断第二电芯信息是否满足放电结束条件。

若确定第二电芯信息未满足放电结束条件，控制单元不会控制开关单元处于断开状态，即，控制单元可控制开关单元仍处于导通状态，从而使得保护电路的放电回路仍处于导通状态，继续对电芯进行放电。

若确定第而电芯信息满足放电结束条件，控制单元便可控制开关单元处于断开状态，从而使得保护电路的放电回路处于断开状态，不再对电芯进行放电，避免电芯电量的损失。

其中，当第二电芯信息包括第二电芯电压时，若确定第二电芯电压持续处于非高压状态，便可认为第一电芯信息满足放电结束条件，否则认为第二电芯信息未满足放电结束条件。

当第二电芯信息包括第二电芯电量时，若确定第二电芯电量持续处于非高电量状态，便可认为第二电芯信息满足放电结束条件，否则认为第二电芯信息未满足放电结束条件。

另外，该方法中，在控制开关单元处于断开状态之后，该方法可包括：

确定检测到保护板的充电端口由断开状态切换为连接状态，控制电芯进入充电状态。

也就是，该方法中，当结束电芯的放电后，电路板不会控制充电回路导通，而是，只有出现插拔充电器的操作时，充电回路才会导通，电芯才会再次进入充电状态，以更好地避免电芯在此重复进入高电压状态，从而更好地保护电芯。

该方法中，可基于电芯的第二电芯信息来确定是否需要控制放电电路断开，既能避免电芯持续处于高压状态，从而避免电芯容量的不可逆的损失，又可避免电芯电压过低，保证电芯具有合适的电量，从而使得电芯具有更好地续航体验，提升用户的使用体验。

在一个示例性实施例中，提供了一种电芯保护方法，应用于电路板。该方法中，第二电芯信息可以是第二电芯电压。

该方法中，确定第二电芯信息满足放电结束条件，可包括：

S510，确定第二电芯电压小于或等于低压阈值。

其中，低压阈值可以是电路板出厂前设置的，也可以是电路板出厂后设置，并且，后续可对高压阈值进行修改，以更好地满足用户需求。其中，低压阈值可根据电芯的最大电压确定，例如其可以是电芯的最大电压的80％、85％、90％等。

需要说明的是，低压阈值仅仅相对高压阈值而言，并不是确定电芯处于绝对低压状态的阈值。

该步骤中，若确定第二电芯电压小于或等于低压阈值，便可认为第二电芯电压不再处于高压状态，便无需再对电芯放电，便可控制放电回路处于断开状态，以更好地避免电芯的电量损失。

若确定第二电芯电压大于低压阈值，则说明电芯电压仍然较高，便可确定电芯电压仍处于高压状态，便保持放电回路处于导通状态，以继续对电芯放电。

另外，确定第二电芯信息满足放电结束条件，还可包括：

S520、确定第二电芯电压小于或等于低压阈值的低压持续时长大于或等于低压时长阈值。

其中，低压时长阈值的设置方式与高压时长阈值的设置方式类似。其可以是电路板出厂前设置的，也可以是电路板出厂后设置，并且，后续可对高压阈值进行修改，以更好地满足用户需求。

该方法中，当电芯处于放电状态时，不仅仅需要确定电芯不再处于高压状态，还需要确定低压持续时长大于低压时长阈值。只有上述条件全部满足时，才会认为第二电芯电压满足放电结束条件，才可控制开关单元处于断开状态，以结束对电芯的放电。

该方法中，既可以避免电芯长时间地处于高压、高电量状态，还可更好地避免电芯的电量损失，可以更好地保护电芯。

在一个示例性实施例中，提供了一种电芯保护方法，应用于电路板。该方法中，第二电芯信息可以是第二电芯电量。

该方法中，确定第二电芯信息满足放电结束条件，可包括：

S610，确定第二电芯电量小于或等于低电量阈值。

其中，低电量阈值的设置方式与高电量阈值的设置方式类似，其可以是电路板出厂前设置的，也可以是电路板出厂后设置，并且，后续可对高压阈值进行修改，以更好地满足用户需求。其中，低电量阈值可根据电芯容量确定，例如其可以是电芯容量的80％、85％、90％等。

该步骤中，若确定第二电芯电量小于或等于低电量阈值，便可认为第二电芯电量不再处于高电量状态，便可控制放电回路处于断开状态，结束对电芯的放电，避免电芯长时间处于放电状态，更好地避免电芯的电量损失。

若确定第二电芯电量大于低电量阈值，则说明电芯电量仍然较高，便可认为电芯仍处于高电量状态，便无需调整放电回路的状态，继续对电芯放电。

另外，确定第而电芯信息满足放电开启条件，还可包括：

S620、确定第而电芯电量小于或等于低电量阈值的低电量持续时长大于或等于低电量时长阈值。

其中，低电量时长阈值的设置方式与高电量时长阈值的设置方式类似。其可以是电路板出厂前设置的，也可以是电路板出厂后设置，并且，后续可对高压阈值进行修改，以更好地满足用户需求。

该方法中，不仅仅需要确定电芯不再处于高电量状态，还需要确定低电量持续时长大于低电量时长阈值。只有上述条件全部满足时，才会认为第二电芯电量满足放电结束条件，才可控制开关单元处于断开状态，以结束对电芯的放电。

该方法中，通过设置低电量阈值以及低电量时长阈值，既可以避免电芯长时间地处于高压、高电量状态，还可避免电芯的电量损失，可以更好地保护电芯。

在一个示例性实施例中，提供了一种电芯保护方法，应用于电路板。参考图1至图3所示，该方法应用的电路板中设置保护电路，保护电路中，控制单元1可以是电量计算与信息控制芯片，简称控制芯片。采样单元5可以是精密采样电阻。开关单元2可以是MOS管。电芯3的最大电压为4.5V。

该方法中，第一电芯信息可以是第一电芯电压，第二电芯信息可以是第二电芯电压，高压阈值可记为Voltage A，其可以是4V。高压时长阈值可记为delay time B，其可以是60min。低压阈值可记为Voltage C，其可以是3.8V。低压时长阈值可记为delay time D，其可以是30min。

该方法中，在电芯3处于充电状态(可参考图2中Charging Status)下，控制芯片可周期性地或实时地通过第一检测电路6检测电芯3的电压(可记为CELL Voltage)，记为第一电芯电压。并且，控制芯片确定了第一电芯电压后，便可判断第一电芯电压是否满足放电开启条件。

其中，当确定第一电芯电压大于或等于4V，且持续时长(可参考图2中Delay Time)大于或等于60min的情况下，便可认为电芯3处于高压状态(可参考图2中High VoltageStatue)，确定第一电芯电压满足放电开启条件。控制芯片便可向开关单元2发送导通控制指令(可参考图2中control signal High，例如高电平信号)，控制开关单元2导通，使得放电回路导通，电芯3通过放电回路放电。

同时，控制芯片可控制充电回路断开，结束对电芯3的充电。控制方式可与控制放电回路导通的方式类似，在此不作赘述。

在电芯3处于放电状态(可参考图2中Discharging Status)下，控制芯片可周期性地或实时地通过第一检测电路6检测电芯3的电压，记为第二电芯电压。并且，控制芯片确定了第二电芯电压后，便可判断第二电芯电压是否满足放电结束条件。其中，图1中箭头所示方向为电芯处于放电状态时，放电回路中的电流方向。

其中，当确定第二电芯电压小于或等于3.8V，且高压持续时长大于或等于30min的情况下，便可确定第二电芯电压满足放电结束条件。控制芯片便可向开关单元2发送断开控制指令(可参考图2中control signal Low，例如低电平信号)，控制开关单元2断开，使得放电回路断开，电芯3不再通过放电回路放电。

需要说明的是，当控制芯片控制放电回路断开时，控制芯片可不用控制充电回路导通，也就是，电芯3结束放电后，不会自动进入充电状态。其中，电芯3结束放电后的状态参考图2中relaxed status所示。

在电芯3处于放电状态时，控制芯片可通过第二检测电路7检测精密电阻两端的采样电压，并基于采样电压、精密电阻的阻值以及放电时长，确定放电电量，再结合电芯3放电前的电量，准确地估算电芯3的剩余电量。

在一个示例性实施例中，提供了一种移动终端。该终端可以是手手机、笔记本电脑、平板电脑以及可穿戴设备等。

该移动终端包括电池，电池包括电芯以及上述的电路板。

该移动终端通过电路板中的充电回路为电芯充电，并通过电路板中的保护电路实现过压保护。既能避免电芯持续处于高压状态，从而避免电芯容量的不可逆的损失，又可避免电芯电压过低，保证电芯具有合适的电量，从而使得电芯具有更好地续航体验，提升用户的使用体验。

参考图4所示，移动终端400可以包括以下一个或多个组件：处理组件402，存储器404，电源组件406，多媒体组件408，音频组件410，输入/输出(I/O)的引脚412，传感器组件414，以及通信组件416。

处理组件402通常控制移动终端400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402可以包括一个或多个处理器420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402可以包括一个或多个模块，便于处理组件402和其他组件之间的交互。例如，处理组件402可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件408和处理组件402之间的交互。

存储器404被配置为存储各种类型的数据以支持在移动终端400的操作。这些数据的示例包括用于在移动终端400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404可以由任何类型的易失性或非易失性存储移动终端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。

电源组件406为移动终端400的各种组件提供电力。电源组件406可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为移动终端400生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件408包括在移动终端400和用户之间的提供一个输出引脚的屏幕。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408包括一个前置相机模组和/或后置相机模组。当移动终端400处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置相机模组和/或后置相机模组可以接收外部的多媒体数据。每个前置相机模组和后置相机模组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410被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件410包括一个麦克风(MIC)，当移动终端400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404或经由通信组件416发送。在一些实施例中，音频组件410还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O引脚412为处理组件402和外围引脚模块之间提供引脚，上述外围引脚模块可以是键盘，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414包括一个或多个传感器，用于为移动终端400提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件414可以检测到移动终端400的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如组件为移动终端400的显示器和小键盘，传感器组件414还可以检测移动终端400或移动终端400一个组件的位置改变，用户与移动终端400接触的存在或不存在，移动终端400方位或加速/减速和移动终端400的温度变化。传感器组件414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414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414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416被配置为便于移动终端400和其他移动终端之间有线或无线方式的通信。移动终端400可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi、2G、3G、4G、5G或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件416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416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，移动终端400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)、数字信号处理移动终端(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。

在一个示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器404，上述指令可由移动终端400的处理器420执行以完成上述方法。例如，非临时性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、软盘和光数据存储移动终端等。当存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行上述实施例中示出的方法。

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权利要求指出。

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 (15)

1.一种保护电路，用于保护电芯，其特征在于，所述保护电路包括控制单元和放电回路，所述放电回路用于为所述电芯放电；

所述放电回路包括开关单元，所述控制单元与所述开关单元连接；

所述保护电路包括第一检测电路，所述控制单元通过第一检测电路与所述电芯连接；

所述控制单元被配置为，通过所述第一检测电路检测所述电芯的电芯电压，并根据所述电芯电压，控制所述开关单元的导通和断开，以控制所述放电回路的导通和断开。

2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述放电回路包括限流单元，所述电芯、所述限流单元和所述开关单元串联。

3.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，所述限流单元包括限流电阻。

4.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述保护电路包括采样单元和第二检测电路，所述电芯、所述开关单元和所述采样单元串联；

所述控制单元通过第二检测电路与所述采样单元连接，所述控制单元被配置为，通过所述第二检测电路检测所述采样单元的采样电压。

5.根据权利要求4所述的保护电路，其特征在于，所述采样单元包括精密电阻。

6.根据权利要求1-5任一项所述的保护电路，其特征在于，所述开关单元包括场效应管。

7.一种电路板，用于为电芯充电，其特征在于，所述电路板包括充电回路，以及如权利要求1-6任一项所述的保护电路。

8.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括电芯，以及如权利要求7所述的电路板。

9.一种电芯保护方法，应用于如权利要求7所述的电路板，其特征在于，所述方法包括：

在电芯处于充电状态下，确定所述电芯的第一电芯信息；

若确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，则控制保护电路的开关单元处于导通状态，以使所述保护电路的放电回路处于导通状态。

10.根据权利要求9所述的电芯保护方法，其特征在于，

所述第一电芯信息包括第一电芯电压，所述确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，包括：

确定所述第一电芯电压大于或等于高压阈值；

和/或，

所述第一电芯信息包括第一电芯电量，所述确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，包括：

确定所述第一电芯电量大于或等于高电量阈值。

11.根据权利要求9所述的电芯保护方法，其特征在于，

所述第一电芯信息包括第一电芯电压，所述确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，包括：

确定所述第一电芯电压大于或等于高压阈值的高压持续时长大于或等于高压时长阈值；

和/或，

所述第一电芯信息包括第一电芯电量，所述确定所述第一电芯信息满足放电开启条件，包括：

确定所述第一电芯电量大于或等于高电量阈值的高电量持续时长大于或等于高电量时长阈值。

12.根据权利要求9所述的电芯保护方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述电芯处于放电状态下，确定所述电芯的第二电芯信息；

若确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，则控制所述开关单元处于断开状态，以使所述放电回路处于断开状态。

13.根据权利要求12所述的电芯保护方法，其特征在于，

所述第二电芯信息包括第二电芯电压，所述确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，包括：

确定所述第一电芯电压小于或等于低压阈值；

和/或，

所述第二电芯信息包括第二电芯电量，所述确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，包括：

确定所述第一电芯电量小于或等于低电量阈值。

14.根据权利要求12所述的电芯保护方法，其特征在于，

所述第二电芯信息包括第二电芯电压，所述确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，包括：

确定所述第一电芯电压小于或等于低压阈值的低压持续时长大于或等于低压时长阈值；

和/或，

所述第二电芯信息包括第二电芯电量，所述确定所述第二电芯信息满足放电结束条件，包括：

确定所述第一电芯电量小于或等于低电量阈值的低电量持续时长大于或等于低电量时长阈值。

15.根据权利要求12所述的电芯保护方法，其特征在于，所述控制所述开关单元处于断开状态之后，所述方法包括：

确定检测到所述保护板的充电端口由断开状态切换为连接状态，控制所述电芯进入充电状态。

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