CN116584713A - 一种充电控制系统及电子烟 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种充电控制系统及电子烟，该充电控制系统具有充电器、电子烟芯片和电池，充电器的输出端与输入端之间连接有反馈电路，电子烟芯片具有线性充控制器；线性充控制器包括充电开关、控制模块、检测模块和受控电流源，充电开关连接于充电器的输出端与电池之间；控制模块与控制端连接，用于控制充电开关闭合以使充电器向电池提供充电电压，充电电压由反馈电路取样的反馈电压控制；检测模块与充电开关所在支路连接，用于检测电信号，电信号用于反映电池的电压值；受控电流源连接于检测模块与反馈电路之间，用于基于电信号调节反馈电压，以减小充电器的输出端与电池之间的电压差，防止电子烟芯片出现发热严重的问题。

Description

一种充电控制系统及电子烟

技术领域

本发明涉及电子烟技术领域，具体涉及一种充电控制系统及电子烟。

背景技术

电子烟是一种模仿传统卷烟的电子产品，其外形、产生的烟雾和口感等均与传统卷烟类似，其工作原理是通过充电控制电路控制电流经过电热丝使电热丝发热从而将液态烟油雾化，形成烟雾。

近些年已出现了支持重复充电的电子烟产品，同时用户对电子烟产品的充电体验要求越来越高，因此除了对充电速度的严格要求外，控制充电发热也是亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种充电控制系统及电子烟，以解决现有技术中因充电开关产生较高热量而导致电子烟芯片发热严重的问题。

本发明一方面提供了一种充电控制系统，具有充电器、电子烟芯片和电池，充电器的输出端与输入端之间连接有反馈电路，电子烟芯片具有线性充控制器；线性充控制器包括充电开关、控制模块、检测模块和受控电流源，充电开关具有第一端、第二端和控制端，第一端与充电器的输出端连接，第二端与电池连接；控制模块与控制端连接，用于控制充电开关闭合以使充电器向电池提供充电电压，充电电压由反馈电路取样的反馈电压控制；检测模块与充电开关所在支路连接，用于检测电信号，电信号用于反映电池的电压值；受控电流源连接于检测模块与反馈电路之间，用于基于电信号调节反馈电压，以减小充电器的输出端与电池之间的电压差。

在一种实施方式中，检测模块为电压检测模块，电压检测模块具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端与充电开关的第一端连接，第二输入端与充电开关的第二端连接，以检测充电开关两端的电压差；受控电流源为第一压控电流源，第一压控电流源的输入端与电压检测模块的输出端连接，第一压控电流源的输出端连接至反馈电路的取样点，以基于电压差调节反馈电压。

在一种实施方式中，检测模块为分压采样电路，分压采样电路的第一端与电池连接，分压采样电路的第二端接地，分压采样电路的采样输出端输出用于表征电池的电压值的采样电压；受控电流源为第二压控电流源，第二压控电流源的输入端与分压采样电路的采样输出端连接，第二压控电流源的输出端连接至反馈电路的取样点，以基于采样电压调节反馈电压。

在一种实施方式中，检测模块为电流检测模块，电流检测模块具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端与充电开关的第一端连接，第二输入端与充电开关的第二端连接，以检测流过充电开关的电流；受控电流源为流控电流源，流控电流源的输入端与电流检测模块的输出端连接，流控电流源的输出端与反馈电路的取样点连接，以基于电流调节反馈电压。

在一种实施方式中，线性充控制器具有第一检流电阻，第一检流电阻连接于充电开关的第二端与电池之间；检测模块为电流检测模块，电流检测模块具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端和第二输入端与第一检流电阻的两端一一对应连接，以检测流过第一检流电阻的电流；受控电流源为流控电流源，流控电流源的输入端与电流检测模块的输出端连接，流控电流源的输出端与反馈电路的取样点连接，以基于电流调节反馈电压。

在一种实施方式中，线性充控制器具有第二检流电阻，第二检流电阻连接于充电开关的第一端与充电器的输出端之间；检测模块为电流检测模块，电流检测模块具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端和第二输入端与第二检流电阻的两端一一对应连接，以检测流过第二检流电阻的电流；受控电流源为流控电流源，流控电流源的输入端与电流检测模块的输出端连接，流控电流源的输出端与反馈电路的取样点连接，以基于电流调节反馈电压。

在一种实施方式中，电子烟芯片包括输入引脚、第一输出引脚和第二输出引脚，输入引脚与充电开关的第一端连接，第一输出引脚与充电开关的第二端连接，第二输出引脚与受控电流源的输出端连接。

在一种实施方式中，充电器具有恒压输出电路、输出引脚和反馈引脚，反馈电路连接于恒压输出电路的输出端与输入端之间，输出引脚与恒压输出电路的输出端连接，反馈引脚与反馈电路的取样点连接。

在一种实施方式中，充电器的输出引脚与电子烟芯片的输入引脚连接，电子烟芯片的第一输出引脚与电池连接，电子烟芯片的第二输出引脚与充电器的反馈引脚连接。

本申请一方面提供了一种电子烟，包括上述任一种实施方式的充电控制系统。

上述技术方案的有益效果至少包括：在充电的过程中，通过检测模块检测反映电池的电压值的电信号，并利用受控电流源基于该电信号调节反馈电压的大小，实现对充电电压的调节，可以在电池的电压较小的情况下，减小充电器的输出端与电池之间的电压差，进而减小充电开关两端的电压差，避免因充电开关两端的电压差较大而使充电开关产生较高的热量，有利于防止电子烟芯片出现发热严重的问题，进而避免了发热严重导致的芯片寿命降低，充电性能参数受影响。此外，通过对充电电压的调节，还可以在电池的电压变大的过程中，控制充电器的输出端与电池之间的电压差恒定，使得充电开关两端的电压差恒定。

附图说明

图1A示出现有技术的充电控制系统的电路结构框图。

图1B示出图1A中线性充控制器的一种电路结构框图。

图2示出根据本申请一实施例的充电控制系统的电路结构框图。

图3示出图2的线性充控制器的电路结构框图。

图4A示出图3的线性充控制器的第一种电路结构框图。

图4B示出图4A的线性充控制器的一种电路图。

图5A示出图3的线性充控制器的第二种电路结构框图。

图5B示出图5A的线性充控制器的一种电路图。

图6A示出图3的线性充控制器的第三种电路结构框图。

图6B示出图3的线性充控制器的第四种电路结构框图。

图6C示出图3的线性充控制器的第五种电路结构框图。

图6D示出图6A至图6C的电流检测模块和流控电流源的一种电路图。

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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都属于本申请保护的范围。

图1A示出现有技术的充电控制系统的电路结构框图。

如图1A所示，该充电控制系统100包括充电器10、电子烟芯片20和电池30，其中，充电器10具有恒压输出电路11，恒压输出电路11的输出端与输入端（图中未示出）之间连接有反馈电路12。反馈电路12包括第一分压电阻Rh和第二分压电阻Rl，第一分压电阻Rh的第一端与恒压输出电路11的输出端连接，第一分压电阻Rh的第二端与第二分压电阻Rl的第一端连接，第二分压电阻Rl的第二端接地，并通过接地引脚GND引出。恒压输出电路11的输入端连接至第一分压电阻Rh的第二端与第二分压电阻Rl的第一端之间的取样点FB处，以将由第二分压电阻Rl分压得到的反馈电压取样回恒压输出电路11的输入端，从而控制恒压输出电路11的输出端提供恒定的充电电压。其中，恒压输出电路11输出端提供的充电电压由如下公式（1）确定出：

公式（1）；

公式（1）中，表示反馈电压。

发明人在实施本申请的过程中发现：如图1A和图1B所示，电子烟芯片20具有线性充控制器21，线性充控制器21具有充电开关211和控制模块212，充电开关211的第一端通过输入引脚CH引出，充电开关211的第二端通过第一输出引脚BAT引出，恒压输出电路11的输出端由充电器10的输出引脚VOUT引出，通过将充电器10的输出引脚VOUT与电子烟芯片20的输入引脚CH连接，可实现充电开关211第一端与恒压输出电路11的输出端连接，以及通过将电子烟芯片20的第一输出引脚BAT与电池30的正极连接，可实现充电开关211的第二端与电池30的正极连接，充电开关211的控制端（图中未标记）与控制模块212连接，且线性充控制器21的接地端通过接地引脚GND引出，以与充电器10的接地引脚GND连接；当控制模块212控制充电开关211断开时，则恒压输出电路11的输出端与电池30之间断开连接，充电器10不对电池30充电；当控制模块212控制充电开关211闭合时，则恒压输出电路11的输出端与电池30连接，恒压输出电路11的输出端向电池30提供恒定的充电电压，以对电池30充电，此时，充电开关211可以等效为一个阻值很小的电阻。但是，在充电过程中，当电池30的电压较小时，则充电开关211两端的电压差较大，使充电开关211产生较高的热量，从而导致电子烟芯片20发热严重。

有鉴于此，本申请提供一种线性充控制器、电子烟芯片、电子烟及其充电控制系统，可以实现当电池的电压较小时，减小充电开关两端的电压差，使充电开关产生的热量减少，从而防止电子烟芯片出现发热严重的问题，进而避免了发热严重导致的芯片寿命降低，充电性能参数受影响。

下面结合说明书附图对本申请实施例进行说明。

图2示出根据本申请一实施例的充电控制系统的电路结构框图。

如图2所示，该充电控制系统100具有充电器10、电子烟芯片20和电池30，充电器10的输出端与输入端之间连接有反馈电路12，电子烟芯片20具有线性充控制器21。请一并参阅图3，线性充控制器21包括充电开关211、控制模块212、检测模块213和受控电流源214。

其中，充电开关211具有第一端、第二端和控制端（附图3中未标记），充电开关211的第一端与充电器10的输出端连接，充电开关211的第二端与电池30连接。示例性地，充电开关211的第二端与电池30的第一电极连接，电池30的第二电极接地。电池30的第一电极可以是电池30的正极，电池30的第二电极可以是电池30的负极。

控制模块212与充电开关211的控制端连接，用于控制充电开关211闭合以使充电器10向电池30提供充电电压，充电电压由反馈电路12取样的反馈电压控制。

检测模块213与充电开关211所在支路连接，用于检测电信号，电信号用于反映电池30的电压值。

受控电流源214连接于检测模块213与反馈电路12之间，用于基于电信号调节反馈电压，以减小充电器10的输出端与电池30之间的电压差，亦即减小充电开关211两端的电压差。

请一并参阅图2、图3和公式（1），当控制模块212控制充电开关211闭合时，则充电器10的输出端向电池30的第一电极提供充电电压，以对电池30充电。在充电的过程中，检测模块213对充电开关211所在支路的电信号进行检测，并向受控电流源214输出电信号，使得受控电流源214基于该电信号调节反馈电压/>的大小，例如，当检测到的电信号反映出电池30的电压值较小时，则调小反馈电压/>，由于反馈电压/>与充电电压/>具有正比例关系，通过调小反馈电压/>可以控制充电电压/>变小，减小充电器10的输出端与电池30之间的电压差，从而减小充电开关211两端的电压差；当检测到的电信号反映出电池30的电压值变大时，则调大反馈电压/>可以控制充电电压/>变大，从而可以控制充电器10的输出端与电池30之间的电压差恒定，使得充电开关211两端的电压差恒定。

上述方案，在充电的过程中，通过检测模块213检测反映电池30的电压值的电信号，并利用受控电流源214基于该电信号调节反馈电压的大小，实现对充电电压/>的调节，可以在电池30的电压较小的情况下，减小充电器10的输出端与电池30之间的电压差，进而减小充电开关211两端的电压差，避免因充电开关211两端的电压差较大而使充电开关211产生较高的热量，有利于防止电子烟芯片20出现发热严重的问题，进而避免了发热严重导致的芯片寿命降低，充电性能参数受影响。此外，通过对充电电压/>的调节，还可以在电池30的电压变大的过程中，控制充电器10的输出端与电池30之间的电压差恒定，使得充电开关211两端的电压差恒定。

图4A示出图3的线性充控制器的第一种电路结构框图。

如图4A所示，该线性充控制器21的充电开关211和控制模块212的连接方式、工作原理与图3中充电开关211和控制模块212的连接方式、工作原理相同，在此不赘述。

该线性充控制器21中，检测模块213为电压检测模块213A，电压检测模块213A具有第一输入端、第二输入端和输出端（附图4A中未标记），第一输入端与充电开关211的第一端连接，第二输入端与充电开关211的第二端连接，以检测充电开关211两端的电压差。

受控电流源214为第一压控电流源214A，第一压控电流源214A的输入端与电压检测模块213A的输出端连接，第一压控电流源214A的输出端连接至反馈电路12的取样点FB，以基于电压差调节反馈电压。

示例性地，请一并参阅公式（1），在充电过程中，当电池30的电压较小时，则电压检测模块213A检测到充电开关211两端的电压差较大，第一压控电流源214A基于电压差调小反馈电压，以控制充电电压/>变小，从而减小充电开关211两端的电压差；当电池30的电压变大时，则电压检测模块213A检测到充电开关211两端的电压差变小，第一压控电流源214A基于电压差调大反馈电压/>，以控制充电开关211两端的电压差恒定。

图4B示出图4A的线性充控制器的一种电路图。

如图4A和图4B所示，该线性充控制器21的充电开关211为第一PMOS管PM1，控制模块212为比较器CM，电压检测模块213A为电压减法器。

第一PMOS管PM1的源极构成充电开关211的第一端，以与充电器10的输出端连接，第一PMOS管PM1的漏极构成充电开关211的第二端，以与电池30的第一电极连接，比较器CM的反相输入端（图4B中具有“-”的一端）与第一PMOS管PM1的源极连接，比较器CM的同相输入端（图4B中具有“+”的一端）与第一PMOS管PM1的漏极连接，第一PMOS管PM1的栅极与比较器CM的输出端连接。当充电器10的输出端提供的充电电压大于电池30的电压时，则比较器CM输出低电平，第一PMOS管PM1导通，充电器10的输出端向电池30的第一电极提供充电电压，以对电池30充电。当充电器10的输出端提供的充电电压小于电池30的电压时，则比较器CM输出高电平，第一PMOS管PM1截止，充电器10的输出端不向电池30的第一电极提供充电电压。如此，可以实现控制模块212控制充电开关211闭合和断开。

电压减法器包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第一运算放大器OP1，第一电阻R1连接于第一PMOS管PM1的漏极与第一运算放大器OP1的反相输入端（图4B中具有“-”的一端）之间，第二电阻R2连接于第一PMOS管PM1的源极与第一运算放大器OP1的同相输入端之间，第三电阻R3连接于第一运算放大器OP1的反相输入端与输出端之间，第四电阻R4的第一端与第一运算放大器OP1的同相输入端（图4B中具有“+”的一端）连接，第四电阻R4的第二端接地。当第一PMOS管PM1导通时，充电器10的输出端向电池30的第一电极提供充电电压，电压减法器对充电电压和电池30的电压进行求差处理，第一运算放大器OP1的输出端输出第一电压，第一电压/>通过如下公式（2）表示：

公式（2）；

其中，表示充电开关211的第一端的电压，由于充电开关211的第一端与恒压输出电路11的输出端等电位，因此/>；/>表示充电开关211第二端的电压，且因为充电开关211的第二端与电池30的第一电极等电位，所以/>也表示电池30的电压；/>表示第一电阻R1的电阻值，/>表示第二电阻R2的电阻值，/>表示第三电阻R3的电阻值，/>表示第一四电阻R4的电阻值。

通过设置，可使第一电压/>通过如下公式（3）表示：

公式（3）。

基于此，电压减法器可以检测出第一PMOS管PM1的源极和漏极的电压差，亦即，检测出充电开关211两端的电压差。

第一压控电流源214A包括第二运算放大器OP2、第一NMOS管NM1、第五电阻R5、第二PMOS管PM2、第三PMOS管PM3、第二NMOS管NM2和第三NMOS管NM3。

其中，第二运算放大器OP2的同相输入端与第一运算放大器OP1的输出端连接，第二运算放大器OP2的输出端与第一NMOS管NM1的栅极连接，第二运算放大器OP2的反相输入端与第一NMOS管NM1的源极连接，第一NMOS管NM1的源极还通过第五电阻R5接地。

第二PMOS管PM2的源极与第三PMOS管PM3的源极连接，第二PMOS管PM2的栅极与第三PMOS管PM3的栅极连接，且第二PMOS管PM2的栅极和第三PMOS管PM3的栅极还连接至第二PMOS管PM2的漏极，以构成第一电流镜电路。第二PMOS管PM2的宽长比与第三PMOS管PM3的宽长比的比例为1:1，第二PMOS管PM2的漏极构成第一电流镜电路的输入端，第三PMOS管PM3的漏极构成第一电流镜电路的输出端。

第二NMOS管NM2的栅极与第三NMOS管NM3的栅极连接，且第二NMOS管NM2的栅极和第三NMOS管NM3的栅极还连接至第二NMOS管NM2的漏极，第二NMOS管NM2的源极与第三NMOS管NM3的源极连接并接地，以构成第二电流镜电路。第二NMOS管NM2的宽长比与第三NMOS管NM3的宽长比的比例为1:1，第二NMOS管NM2的漏极构成第二电流镜电路的输入端，第三NMOS管NM3的漏极构成第二电流镜电路的输出端和第一压控电流源214A的输出端。

第一NMOS管NM1的漏极与第一电流镜电路的输入端连接，第一电流镜电路的输出端与第二电流镜电路的输入端连接，第二电流镜电路的输出端连接至反馈电路12的取样点FB。

在该第一压控电流源214A中，第二运算放大器OP2和第一NMOS管NM1组成负反馈电路12，使得第一NMOS管NM1的源极的电压钳位到与第一电压相等，则流过第一NMOS管NM1、第五电阻R5和第二PMOS管PM2所在支路的第一电流/>可以通过如下公式（4）确定出：

公式（4）；

其中，为第五电阻R5的电阻值。

由于第二PMOS管PM2和第三PMOS管PM3构成第一电流镜电路，且第二NMOS管NM2和第三NMOS管NM3构成第二电流镜电路，因此可以将第一电流复制到第三NMOS管NM3所在支路，以从反馈电路12的取样点FB抽出相应的第一电流/>。

请一并参阅公式（1）、公式（4）和图2，当电池30的电压较小时，则第一电流/>较大，从取样点FB抽出的第一电流/>较多，促使流过第二分压电阻Rl的电流减少，使得反馈电压/>变小，实现调小反馈电压/>。因为充电器10的输出端提供的充电电压/>由反馈电压/>控制，且充电电压/>与反馈电压/>成正比例关系，所以调小反馈电压/>，可以控制充电电压/>变小，并且充电器10的输出端与第一PMOS管PM1源极等电位，电池30的第一电极与第一PMOS管PM1的漏极等电位，从而减小了第一PMOS管PM1源极和漏极的电压差，达到减少第一PMOS管PM1发热的效果。当电池30的电压/>升高时，则第一电流/>变小，则从取样点FB抽出的第一电流/>减少，反馈电压/>随之升高，使得充电电压/>变大，第一PMOS管PM1源极和漏极的电压差恒定。

图5A示出图3的线性充控制器的第二种电路结构框图。

如图5A所示，该线性充控制器21的充电开关211和控制模块212的连接方式、工作原理与图2中充电开关211和控制模块212的连接方式、工作原理相同，在此不赘述。

该线性充控制器线性充控制器21中，检测模块213为分压采样电路213B，分压采样电路213B的第一端与充电开关211的第二端连接，分压采样电路213B的第二端接地，分压采样电路213B的采样输出端输出用于表征电池30的电压值的采样电压。

受控电流源214为第二压控电流源214B，第二压控电流源214B的输入端与分压采样电路213B的采样输出端连接，第二压控电流源214B的输出端连接至反馈电路12的取样点FB，以基于采样电压调节反馈电压。

示例性地，在充电过程中，当电池30的电压较小时，则电压检测模块213A检测到的采样电压较小，第二压控电流源214B基于采样电压调小反馈电压，以控制充电电压变小，从而减小充电开关211两端的电压差；当电池30的电压变大时，则电压检测模块213A检测到采样电压变小，第二压控电流源214B基于采样电压调大反馈电压，以控制充电开关211两端的电压差恒定。

图5B示出图5A的线性充控制器的一种电路图。

如图5A和图5B所示，该线性充控制器21的充电开关211为第一PMOS管PM1，控制模块212为比较器CM。第一PMOS管PM1和比较器CM的连接方式、工作原理可以参考前文图4B的实施例，在此不赘述。

分压采样电路213B包括第六电阻R6和第七电阻R7，第六电阻R6的第一端与第一PMOS管PM1的漏极连接，第六电阻R6的第二端与第七电阻R7的第一端连接，第七电阻R7的第二端接地。其中，第六电阻R6的第二端与第七电阻R7的第一端的连接点构成分压采样电路213B的采样输出端，采样输出端输出的采样电压可以通过如下公式（5）确定出：

公式（5）；

其中，表示第六电阻R6的电阻值，/>表示第七电阻R7的电阻值。

基于此，利用分压采样电路213B可以检测出用于表征电池30的电压值的采样电压。

第二压控电流源214B包括第二运算放大器OP2、第一NMOS管NM1、第五电阻R5、第二PMOS管PM2、第三PMOS管PM3、第二NMOS管NM2、第三NMOS管NM3、第四NMOS管NM4、第五NMOS管NM5和第六NMOS管NM6。其中，第二运算放大器OP2的同相输入端与分压采样电路213B的采样输出端连接，第二运算放大器OP2的反相输入端和输出端、第一NMOS管NM1、第五电阻R5、第二PMOS管PM2和第三PMOS管PM3的连接方式可以参考前文图4B对应的连接方式，第二PMOS管PM2和第三PMOS管PM3构成第一电流镜电路也可参考前文；此外，第二NMOS管NM2和第三NMOS管NM3的连接方式可参考前文图4B中第二NMOS管NM2和第三NMOS管NM3的连接方式，且也构成第二电流镜电路，在此不赘述。

该第二压控电流源214B与前文图4B的第一压控电流源214A的不同之处在于，第四NMOS管NM4、第五NMOS管NM5和第六NMOS管NM6在第一电流镜电路与第二电流镜电路之间构成威尔逊电流镜电路，其中，第四NMOS管NM4的漏极与第一电流镜电路的输出端（亦即第三PMOS管PM3的漏极）连接，第四NMOS管NM4的栅极与第五NMOS管NM5的栅极连接，且第四NMOS管NM4的栅极和第五NMOS管NM5的栅极还连接至第五NMOS管NM5的漏极，第四NMOS管NM4的源极与第五NMOS管NM5的源极连接并接地，第六NMOS管NM6的源极与第五NMOS管NM5的漏极连接，第六NMOS管NM6的栅极与第四NMOS管NM4的漏极连接，第六NMOS管NM6的漏极与第二电流镜电路的输入端（亦即第二NMOS管NM2的漏极）连接，且第六NMO管的漏极还用于输入第一基准电流。

在该第二压控电流源214B中，第二运算放大器OP2和第一NMOS管NM1组成负反馈电路，使得第一NMOS管NM1的源极的电压钳位到与采样电压相等，则第一NMOS管NM1、第五电阻R5和第二PMOS管PM2所在支路的第二电流可以通过如下公式（6）确定出：

公式（6）；

由于第二PMOS管PM2和第三PMOS管PM3构成第一电流镜电路，第四NMOS管NM4、第五NMO管和第六NMOS管NM6构成威尔逊电流镜电路，因此，可以将第二电流复制到第六NMOS管NM6所在支路，使得第六NMOS管NM6流过的电流值与第二电流/>的电流值相同，通过设置第一基准电流/>大于第二电流/>，则可以使第二NMOS管NM2所在支路流过的第三电流/>通过如下公式（7）确定出：

公式（7）；

如此，第二电流镜电路可以将第三电流复制到第三NMOS管NM3所在支路，以从反馈电路12的取样点FB抽出第三电流/>。

请一并参阅公式（1）、公式（6）、公式（7）和图2，当电池30的电压较小时，则第二电流/>较小，从取样点FB抽出的第三电流/>较多，促使流过第二分压电阻Rl的电流减少，使得反馈电压/>变小，实现调小反馈电压/>。因为充电器10的输出端提供的充电电压由反馈电压/>控制，且充电电压/>与反馈电压/>成正比例关系，所以调小反馈电压/>，可以控制充电电压/>变小，从而减小第一PMOS管PM1源极和漏极的电压差，达到减少第一PMOS管PM1发热的效果。当电池30的电压/>升高时，则第二电流/>变大，则从取样点FB抽出的第三电流/>减少，反馈电压/>随之升高，使得充电电压/>变大，第一PMOS管PM1源极和漏极的电压差恒定。

图6A示出图3的线性充控制器的第三种电路结构框图。

如图6A所示，该线性充控制器21的充电开关211和控制模块212的连接方式、工作原理与图2中充电开关211和控制模块212的连接方式、工作原理相同，在此不赘述。

该线性充控制器21中，检测模块213为电流检测模块213C，电流检测模块213C具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端与充电开关211的第一端连接，第二输入端与充电开关211的第二端连接，以检测流过充电开关211的电流。

受控电流源214为流控电流源214C，流控电流源214C的输入端与电流检测模块213C的输出端连接，流控电流源214C的输出端与反馈电路12的取样点FB连接，以基于电流调节反馈电压。

示例性地，在充电过程中，当电池30的电压较小时，则电流检测模块213C检测到流过充电开关211的电流较大，流控电流源214C基于电流调小反馈电压，以控制充电电压变小，从而减小充电开关211两端的电压差；当电池30的电压变大时，则电流检测模块213C检测到流过充电开关211的电流变小，流控电流源214C基于电流调大反馈电压，以控制充电开关211两端的电压差恒定。

图6B示出图3的线性充控制器的第四种电路结构框图。

如图6A和图6B所示，线性充控制器21的第四种结构框图与第三种结构框图相似，其不同之处在于，线性充控制器21还包括第一检流电阻RS1，第一电流电阻RS1连接在充电开关211的第二端与电池30之间，电流检测模块213C的第一输入端和第二输入端与第一检流电阻RS1的两端一一对应连接，以检测流过第一检流电阻RS1的电流。

在充电过程中，当电池30的电压较小时，则电流检测模块213C检测到流过第一检流电阻RS1的电流较大，流控电流源214C基于电流调小反馈电压，以控制充电电压变小，从而减小充电开关211两端的电压差；当电池30的电压变大时，则电流检测模块213C检测到流过第一检流电阻RS1的电流变小，流控电流源214C基于电流调大反馈电压，以控制充电开关211两端的电压差恒定。

图6C示出图3的线性充控制器的第五种电路结构框图。

如图6A和图6C所示，线性充控制器21的第五种结构框图与第三种结构框图相似，其不同之处在于，线性充控制器21还包括第二检流电阻RS2，第二电流电阻RS2连接在充电开关211的第一端与充电器10的输出端之间，电流检测模块213C的第一输入端和第二输入端与第二检流电阻RS2的两端一一对应连接，以检测流过第二检流电阻RS2的电流。

在充电过程中，当电池30的电压较小时，则电流检测模块213C检测到流过第二检流电阻RS2的电流较大，流控电流源214C基于电流调小反馈电压，以控制充电电压变小，从而减小充电开关211两端的电压差；当电池30的电压变大时，则电流检测模块213C检测到流过第二检流电阻RS2的电流变小，流控电流源214C基于电流调大反馈电压，以控制充电开关211两端的电压差恒定。

图6D示出图6A至图6C的电流检测模块和流控电流源的一种电路图。

如图6D所示，电流检测模块213C包括多路恒流源电路和电流检测电路。

多路恒流源电路包括第一NMOS管NM1、第二NMOS管NM2和第三NMOS管NM3，第一NMOS管NM1的漏极用于输入第二基准电流，第一NMOS管NM1的栅极与第二NMOS管NM2的栅极连接，且第一NMOS管NM1的栅极、第二NMOS管NM2的栅极以及第三NMOS管NM3的栅极均连接至第一NMOS管NM1的漏极，第一NMOS管NM1、第二NMOS管NM2以及第三NMOS管NM3的源极均接地，第二NMOS管NM2的漏极构成多路恒流源电路的第一输出端，第三NMOS管NM3的漏极构成多路恒流源电路的第二输出端。

电流检测电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第二PMOS管PM2、第三PMOS管PM3和第四PMOS管PM4，第一电阻R1的第一端构成电流检测模块213C的第一输入端，第二电阻R2的第一端构成电流检测模块213C的第二输入端，第一电阻R1的第二端与第二PMOS管PM2的源极连接，第二电阻R2的第二端与第三PMOS管PM3的源极连接，第二PMOS管PM2的栅极与第三PMOS管PM3的栅极连接，且第二PMOS管PM2的栅极和第三PMOS管PM3的栅极还连接至第二PMOS管PM2的漏极，第二PMOS管PM2的漏极与多路恒流源电路的第一输出端（亦即第二NMOS管NM2的漏极）连接，第三PMOS管PM3的漏极与多路恒流源电路的第二输出端（亦即第三NMOS管NM3的漏极）连接，第四PMOS管PM4的源极连接至第二PMOS管PM2的源极，第四PMOS管PM4的栅极连接至第三PMOS管PM3的漏极，第四PMOS管PM4的漏极构成电流检测电路的输出端。其中，第一电阻R1与第二电阻R2的电阻值相同。

流控电流源214C包括第四NMOS管NM4和第五NMOS管NM5，第四NMOS管NM4的漏极与电流检测电路的输出端（亦即第四PMOS管PM4的漏极）连接，第四NMOS管NM4的栅极与第五NMOS管NM5的栅极连接，且第四NMOS管NM4的栅极和第五NMOS管NM5的栅极还连接至第四NMOS管NM4的漏极，第四NMOS管NM4的源极和第五NMOS管NM5的源极连接且接地，第五NMOS管NM5的漏极构成流控电流源214C的输出端，用于连接至反馈电路12的取样点FB。示例性地，流控电流源214C可以是比例电流源。

以电流检测模块213C的第一输入端和第二输入端与充电开关211的两端一一对应连接为例。由于第一NMOS管NM1、第二NMOS管NM2和第三NMOS管NM3构成多路恒流源电路，则在第一NMOS管NM1的漏极输入第二基准电流的情况下，可以使第二NMOS管NM2所在的第一支路L1和第三NMOS管NM3所在的第二支路L2的电流的电流值均与第二基准电流/>的电流值相同；并且，因为第一电阻R1与第二电阻R2的电阻值相同，通过设置第二PMOS管PM2和第三PMOS管PM3的参数相同，可使第二PMOS管PM2和第三PMOS管PM3的栅极与源极的电压差均相同，这样可使第二PMOS管PM2的源极与第一电阻R1的第二端之间的节点a以及第三PMOS管PM3的源极与第二电阻R2的第二端之间的节点b具有相同的电压。

当充电开关211闭合时，充电开关211两端具有电压差，使得第一电阻R1的第一端与第二电阻R2的第一端之间存在电压差，并且，由于节点a和节点b处的电压相同，第三PMOS管PM3的漏极电压小于节点b处的电压，则第四PMOS管PM4的栅源电压小于0，使得第四PMOS管PM4导通。为了保证流过第一支路L1和第一支路L2的电流相同，则从第一电阻R1的第一端流入的多余电流会被采样到第四PMOS管PM4所在的第三支路L3，形成采样电流。由于第四NMOS管NM4和第五NMOS管NM5构成比例电流源，因此可以从取样点FB抽出相应的电流，形成输出电流。例如，通过选用的第四NMOS管NM4宽长比与第五NMOS管NM5宽长比的比例为m：n，可以控制采样电流与输出电流之比为m：n，其中，m、n均为正整数。这样输出电流/>可以采用如下公式（8）确定：

公式（8）/>

请一并参阅公式（1）、公式（8）、图2、图6A和图6D，当电池30的电压较小时，则充电开关211两端的电压差较大，从第一支路L1和第二支路L3采样到第三支路L3上的采用电流/>较大，促使比例电流源从取样点FB抽出较多的电流/>，使得反馈电压/>变小，实现调小反馈电压/>，从而可以控制充电电压/>变小，减小充电开关211两端的电压差，达到减少充电开关211发热的效果。当电池30的电压/>变大时，则充电开关211两端的电压差变小，从第一支路L1和第二支路L3采样到第三支路L3上的采用电流/>变小，促使比例电流源从取样点FB抽出的电流/>变少，使得反馈电压/>变大，实现调大反馈电压/>，从而可以控制充电电压/>变大，控制充电开关211两端的电压差恒定。

在一种实施方式中，如图2至图6D所示，该电子烟芯片20包括输入引脚CH、第一输出引脚BAT和第二输出引脚FB2。

其中，该输入引脚CH与充电开关211的第一端连接，第一输出引脚BAT与充电开关211的第二端连接，第二输出引脚FB2与受控电流源214的输出端连接，以将充电开关211的第一端、充电开关211的第二端以及受控电流源214的输出端通过输入引脚CH、第一输出引脚BAT和第二输出引脚FB2一一对应引出，方便电子烟芯片20的各引脚进行对外连接。

需要说明的是，电子烟芯片20还可以包括接地引脚GND，接地引脚GND用于与线性充控制器21的接地端连接，例如图4B中第五电阻R5的接地端、第二NMOS管NM2和第三NMOS管NM3的源极等，便于对线性充控制器21的接地端进行对外连接。

在一种实施方式中，如图2至图6D所示，充电器10具有恒压输出电路11、输出引脚VOUT和反馈引脚FB1，反馈电路12连接于恒压输出电路11的输出端与输入端之间，输出引脚VOUT与恒压输出电路11的输出端连接，反馈引脚FB1与反馈电路12的取样点FB连接，以将恒压输出电路11的输出端和取样点FB通过输出引脚VOUT和反馈引脚FB1一一对应引出，便于充电器10的各引脚对外进行连接。

充电器10的输出引脚VOUT与电子烟芯片20的输入引脚CH连接，电子烟芯片20的第一输出引脚BAT与电池30的第一电极连接，电子烟芯片20的第二输出引脚FB2与充电器10的反馈引脚FB1连接。基于此，可以实现充电器10与电子烟芯片20之间各引脚之间的连接。

本申请实施例还提供一种电子烟，包括上述任一种实施方式的充电控制系统100。需要说明的是，该充电控制系统100的具体结构参照上述实施例，由于该电子烟采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电控制系统，其特征在于，具有充电器、电子烟芯片和电池，所述充电器的输出端与输入端之间连接有反馈电路，所述电子烟芯片具有线性充控制器，所述线性充控制器包括：

充电开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端与所述充电器的输出端连接，所述第二端与所述电池连接；

控制模块，与所述控制端连接，用于控制所述充电开关闭合以使所述充电器向所述电池提供充电电压，所述充电电压由所述反馈电路取样的反馈电压控制；

检测模块，与所述充电开关所在支路连接，用于检测电信号，所述电信号用于反映所述电池的电压值；

受控电流源，连接于所述检测模块与所述反馈电路之间，用于基于所述电信号调节所述反馈电压，以减小所述充电器的输出端与所述电池之间的电压差。

2.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述检测模块为电压检测模块，所述电压检测模块具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端与所述充电开关的第一端连接，所述第二输入端与所述充电开关的第二端连接，以检测所述充电开关两端的电压差；

所述受控电流源为第一压控电流源，所述第一压控电流源的输入端与所述电压检测模块的输出端连接，所述第一压控电流源的输出端连接至所述反馈电路的取样点，以基于所述电压差调节所述反馈电压。

3.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述检测模块为分压采样电路，所述分压采样电路的第一端与所述电池连接，所述分压采样电路的第二端接地，所述分压采样电路的采样输出端输出用于表征所述电池的电压值的采样电压；

所述受控电流源为第二压控电流源，所述第二压控电流源的输入端与所述分压采样电路的采样输出端连接，所述第二压控电流源的输出端连接至所述反馈电路的取样点，以基于所述采样电压调节所述反馈电压。

4.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述检测模块为电流检测模块，所述电流检测模块具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端与所述充电开关的第一端连接，所述第二输入端与所述充电开关的第二端连接，以检测流过所述充电开关的电流；

所述受控电流源为流控电流源，所述流控电流源的输入端与所述电流检测模块的输出端连接，所述流控电流源的输出端与所述反馈电路的取样点连接，以基于所述电流调节所述反馈电压。

5.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述线性充控制器具有第一检流电阻，所述第一检流电阻连接于所述充电开关的第二端与所述电池之间；

所述检测模块为电流检测模块，所述电流检测模块具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端和所述第二输入端与所述第一检流电阻的两端一一对应连接，以检测流过所述第一检流电阻的电流；

所述受控电流源为流控电流源，所述流控电流源的输入端与所述电流检测模块的输出端连接，所述流控电流源的输出端与所述反馈电路的取样点连接，以基于所述电流调节所述反馈电压。

6.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述线性充控制器具有第二检流电阻，所述第二检流电阻连接于所述充电开关的第一端与所述充电器的输出端之间；

所述检测模块为电流检测模块，所述电流检测模块具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端和所述第二输入端与所述第二检流电阻的两端一一对应连接，以检测流过所述第二检流电阻的电流；

所述受控电流源为流控电流源，所述流控电流源的输入端与所述电流检测模块的输出端连接，所述流控电流源的输出端与所述反馈电路的取样点连接，以基于所述电流调节所述反馈电压。

7.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述电子烟芯片包括输入引脚、第一输出引脚和第二输出引脚，所述输入引脚与所述充电开关的第一端连接，所述第一输出引脚与所述充电开关的第二端连接，所述第二输出引脚与所述受控电流源的输出端连接。

8.根据权利要求7所述的充电控制系统，其特征在于，所述充电器具有恒压输出电路、输出引脚和反馈引脚，所述反馈电路连接于所述恒压输出电路的输出端与输入端之间，所述输出引脚与所述恒压输出电路的输出端连接，所述反馈引脚与所述反馈电路的取样点连接。

9.根据权利要求8所述的充电控制系统，其特征在于，所述充电器的输出引脚与所述电子烟芯片的输入引脚连接，所述电子烟芯片的第一输出引脚与所述电池连接，所述电子烟芯片的第二输出引脚与所述充电器的反馈引脚连接。

10.一种电子烟，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的充电控制系统。