CN116707056A - 充电电路、充电控制方法和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种充电电路、充电控制方法和电子设备，涉及电池管理领域，用于实现充电电路的充电效率和充电功率的平衡。充电电路包括：NVDC电路、第一开关器件、第二开关器件和控制器，第一开关器件和第二开关器件并联耦合至充电端口，第一开关器件耦合至NVDC电路的第一端，第二开关器件和NVDC电路并联耦合至电池，控制器用于：当满足直充条件时，控制第二开关器件导通，控制第一开关器件关断，其中，满足直充条件包括：充电端口连接至电源适配器，电池电压大于电压阈值，电池电量小于电量阈值，负载功耗小于功耗阈值；当不满足直充条件时，控制第一开关器件导通，控制第二开关器件关断。
Description
技术领域
本申请涉及电池管理领域，尤其涉及一种充电电路、充电控制方法和电子设备。
背景技术
目前的笔记本电池的充电电路通常采用窄电压直流(narrow voltage directcurrent，NVDC)架构。在进行充电时，通过控制NVDC电路中晶体管的导通和关断来灵活控制NVDC电路向电池输出的充电功率。但是因为晶体管开关损耗的存在，所以NVDC电路在充电功率越高时的充电效率越低，发热量越高。
发明内容
本申请实施例提供一种充电电路、充电控制方法和电子设备，用于实现充电效率和充电功率的平衡。
为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：
第一方面，提供了一种充电电路，包括：窄电压直流NVDC电路、第一开关器件、第二开关器件和控制器，第一开关器件的第一端和第二开关器件的第一端并联耦合至充电端口，充电端口用于连接至电源适配器，第一开关器件的第二端耦合至NVDC电路的第一端，第二开关器件的第二端和NVDC电路的第二端并联耦合至电池；NVDC电路的第三端耦合至负载；控制器用于：当满足直充条件时，控制第二开关器件导通，控制第一开关器件关断，其中，满足直充条件包括以下几项：充电端口连接至电源适配器，电池的电压大于电压阈值，电池的电量小于电量阈值，负载的功耗小于功耗阈值；当不满足直充条件时，控制第一开关器件导通，控制第二开关器件关断。
本申请实施例提供的充电电路、充电控制方法和电子设备，在满足直充条件时，将电源适配器与电池导通，从而由电源适配器直接对电池进行充电，以提高充电效率，降低发热量。在不满足直充条件时，将电源适配器通过NVDC电路与电池导通，从而由电源适配器通过NVDC电路对电池进行充电，以提高充电功率，实现快速充电。从而实现充电效率和充电功率的平衡。
在一种可能的实施方式中，控制器还用于：根据电子设备的运行状态确定负载的功耗小于功耗阈值。电子设备的运行状态决定了负载的功耗不同。
在一种可能的实施方式中，控制器具体用于：如果电子设备处于待机状态、休眠状态或者关机状态，则确定负载的功耗小于功耗阈值；或者，如果电子设备处于开机状态，根据电源适配器的充电总功率减去电池的充电功率得到负载的功耗，从而确定负载的功耗小于功耗阈值。
如果电子设备的负载的功耗较大，接近或者达到了电源适配器输出的充电功率，则充电过程非常缓慢，不适合采用直充模式进行恒流充电，而是适合采用NVDC模式进行充电，即通过NVDC电路灵活调节输出电压，从而以最大输出功率对电池进行充电。但是如果电子设备处于待机状态、休眠状态或者关机状态，或者，即使电子设备处于开机状态，但是负载的功耗较低，使得电源适配器的最大直充功率远大于电子设备的开机功耗的情况下，仍可以采用直充模式进行充电。
在一种可能的实施方式中，控制器具体用于：控制NVDC电路将NVDC电路的第三端与NVDC电路的第二端断开，以停止电源适配器通过NVDC电路对电池进行充电；控制第二开关器件导通；控制NVDC电路将NVDC电路的第三端与NVDC电路的第二端导通，使得电源适配器通过直充通路对负载进行供电；控制第一开关器件关断。
在一种可能的实施方式中，如果是除了充电端口未连接至电源适配器以外的其他原因导致不满足直充条件，则控制器具体用于：控制第一开关器件导通；如果是由于负载的功耗大于功耗阈值而导致不满足直充条件，则保持NVDC电路的第三端与NVDC电路的第二端导通；否则，控制NVDC电路将NVDC电路的第三端与NVDC电路的第二端断开；控制第二开关器件关断。如果是由于负载的功耗大于功耗阈值而导致不满足直充条件，则由电源适配器和电池共同为负载提供足够大的瞬时功率。
第二方面，提供了一种充电控制方法，应用于如第一方面及其任一实施方式的电路，该方法包括：当满足直充条件时，控制第二开关器件导通，控制第一开关器件关断，其中，第一开关器件的第一端和第二开关器件的第一端并联耦合至充电端口，充电端口用于连接至电源适配器，第一开关器件的第二端耦合至窄电压直流NVDC电路的第一端，第二开关器件的第二端和NVDC电路的第二端并联耦合至电池；NVDC电路的第三端耦合至负载；满足直充条件包括以下几项：充电端口连接至电源适配器，电池的电压大于电压阈值，电池的电量小于电量阈值，负载的功耗小于功耗阈值；当不满足直充条件时，控制第一开关器件导通，控制第二开关器件关断。
在一种可能的实施方式中，还包括：根据电子设备的运行状态确定负载的功耗小于功耗阈值。
在一种可能的实施方式中，根据电子设备的运行状态确定负载的功耗小于功耗阈值，包括：如果电子设备处于待机状态、休眠状态或者关机状态，则确定负载的功耗小于功耗阈值；或者，如果电子设备处于开机状态，根据电源适配器的充电总功率减去电池的充电功率得到负载的功耗，从而确定负载的功耗小于功耗阈值。
在一种可能的实施方式中，控制第二开关器件导通，控制第一开关器件关断，包括：控制NVDC电路将NVDC电路的第三端与NVDC电路的第二端断开；控制第二开关器件导通；控制NVDC电路将NVDC电路的第三端与NVDC电路的第二端导通；控制第一开关器件关断。
在一种可能的实施方式中，如果是除了充电端口未连接至电源适配器以外的其他原因导致不满足直充条件，则控制第一开关器件导通，控制第二开关器件关断，包括：控制第一开关器件导通；如果是由于负载的功耗大于功耗阈值而导致不满足直充条件，则保持NVDC电路的第三端与NVDC电路的第二端导通；否则，控制NVDC电路将NVDC电路的第三端与NVDC电路的第二端断开；控制第二开关器件关断。
第三方面，提供了一种电子设备，包括如第一方面及其任一实施方式所述的充电电路，或者，包括处理器和存储器，存储器中存储指令，当处理器执行指令时，如第二方面及其任一实施方式所述的方法被执行。
第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当指令在电子设备上运行时，使得电子设备执行如第二方面及其任一实施方式所述的方法。
第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当指令在上述电子设备上运行时，使得该电子设备执行如第二方面及其任一实施方式所述的方法。
第六方面，提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持电子设备实现上述第二方面中所涉及的功能。在一种可能的设计中，该装置还包括接口电路，接口电路可用于从其它装置(例如存储器)接收信号，或者，向其它装置(例如通信接口)发送信号。该芯片系统可以包括芯片，还可以包括其他分立器件。
第二方面至第六方面的技术效果参照第一方面及其任一实施方式的技术效果，在此不再重复。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种电子设备的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的又一种电子设备的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种充电控制方法的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的一种电流流向的示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种电流流向的示意图；
图7为本申请实施例提供的又一种电流流向的示意图；
图8为本申请实施例提供的一种充电控制方法的流程示意图；
图9为本申请实施例提供的一种充电电流和充电电压的示意图；
图10为本申请实施例提供的又一种充电控制方法的流程示意图；
图11为本申请实施例提供的又一种电子设备的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的一种芯片系统的结构示意图。
具体实施方式
首先对本申请涉及的一些概念进行描述。
本申请实施例涉及的术语“第一”、“第二”等仅用于区分同一类型特征的目的，不能理解为用于指示相对重要性、数量、顺序等。
本申请实施例涉及的术语“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
本申请实施例涉及的术语“耦合”、“连接”应做广义理解，例如，可以指物理上的直接连接，也可以指通过电子器件实现的间接连接，例如通过电阻、电感、电容或其他电子器件实现的连接。
目前的轻薄笔记本的散热设计功耗(thermal design power，TDP)达到了50W，性能笔记本的TDP甚至达到了100W(对应20V5A)、140W(对应28V5A)。而笔记本的散热能力有限，在充电电路采用NVDC架构时，充电功率越高则充电效率越低，发热量越高。
例如，现有的采用NVDC架构的充电链路(从充电线、采用NVDC架构的充电电路直至电池保护板)在输入功率为100W的情况下，整个充电链路的功耗大约为10W，其中，充电线上的功耗大约为2.59W，电池保护板上的功耗大约为1.27W，充电电路上的功耗大约为6.34W，占最大比例。在输入功率为150W的情况下，整个充电链路的功耗大约为21.07W，其中，充电线上的功耗大约为5.83W，电池保护板功耗大约为2.62W，充电电路上的功耗大约为12.62W。
为此，本申请实施例提供的充电电路、充电控制方法和电子设备，将直充通路与NVDC电路并联连接至电池，在满足直充条件(后文会展开描述)时，将电源适配器与电池导通，从而由电源适配器直接对电池进行充电，以提高充电效率，降低发热量，在不满足直充条件时，将电源适配器通过NVDC电路与电池导通，从而由电源适配器通过NVDC电路对电池进行充电，以提高充电功率，实现快速充电。
本申请实施例提供的电子设备可以是移动的，也可以是固定的。电子设备可以部署在陆地上(例如室内或室外、手持或车载等)，也可以部署在水面上(例如轮船等)，还可以部署在空中(例如飞机、气球和卫星等)。该电子设备可以称为用户设备(user equipment，UE)、接入终端、终端单元、用户单元(subscriber unit)、终端站、移动站(mobile station，MS)、移动台、终端代理或终端装置等。例如，该电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手环、智能手表、充电宝、新能源汽车等设备。本申请实施例对电子设备的具体类型和结构等不作限定。下面对电子设备的一种可能结构进行说明。
以电子设备为笔记本电脑为例，图1示出了电子设备11的一种可能的结构。该电子设备11可以包括充电电路111、电池112和工作电路113(本申请中也可以称为负载)。其中，电池112不限定包括一个电池，还可以并联或串联多个电池，即电池112可以为电池组。当电源适配器12连接至充电电路111时，充电电路111可以对电池112进行充电，还可以向工作电路113进行供电。当电源适配器12与充电电路111断开时，电池112可以通过充电电路111向工作电路113进行供电。
如图2所示，充电电路111包括第一开关器件1111、第二开关器件1112、窄电压直流(narrow voltage direct current，NVDC)电路1113、电量计1114、控制器1115。NVDC电路1113也可以为集成的NVDC芯片(即NVDC charger)。
第一开关器件1111的第一端和第二开关器件1112的第一端并联耦合至充电端口J，充电端口J可以通过通用串行总线(universal serial bus，USB)线中的电源线连接至电源适配器12，由电源适配器12调节向充电端口J输出的充电电流和充电电压。USB线中可以串联有磁珠B，磁珠B用于减少高频干扰。第一开关器件1111的第二端耦合至NVDC电路1113的第一端，NVDC电路1113的第二端和第二开关器件1112的第二端并联耦合至电池112；NVDC电路1113的第三端耦合至负载(即工作电路113)。电量计1114耦合至电池112。
控制器1115可以通过内置集成电路(inter integrated circuit，I2C)总线与电量计1114进行通信，以通过电量计1114获取电池的电压、充放电电流和电量等信息。控制器1115可以通过USB线中的通信线与电源适配器12进行通信，以获取电源适配器12支持的输出电压和输出电流(即相当于输出功率)，以及，向电源适配器12发送期望电源适配器12输出的电压和电流。控制器1115与电源适配器12之间进行通信的协议可以包括但不限于电力输送规范(power delivery specification，PD)协议、超级充电协议(super chargeprotocol，SCP)等。
控制器1115可以通过输入输出(input/output，IO)接口来分别控制第一开关器件1111和第二开关器件1112的导通和关断。在充电端口J连接电源适配器12的条件下，当第一开关器件1111导通第二开关器件1112关断时，充电电路111处于NVDC模式，充电电路111中的NVDC电路1113与充电端口J导通，使得电源适配器12通过NVDC电路1113对电池112进行充电；当第一开关器件1111关断第二开关器件1112导通时，充电电路111处于直充模式，NVDC电路1113的第二端和电池112与充电端口J导通，使得电源适配器12利用输出电压与电池112电压之间的压差来直接对电池112进行充电。
另外，第一开关器件1111和第二开关器件1112可以为具有过压保护(overvoltage protection，OVP)功能的开关器件。第一开关器件1111用于防止电源适配器12向NVDC电路1113输出的电压过高。第二开关器件1112用于防止电源适配器12向NVDC电路1113的第二端和电池112输出的电压过高。第一开关器件1111或第二开关器件1112均不限于一个具有OVP功能的开关器件，还可以为多个(例如两个)具有OVP功能的开关器件并联，从而降低功耗。
如图3所示，NVDC电路1113包括降压升压(buck-boost)电路11131、电阻R1、电阻R2、晶体管Q5，降压升压电路11131包括晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4和电感L。示例性的，晶体管Q1-Q5为N型金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxidesemiconductor field effect transistor，MOSFET)。
电阻R1和电阻R2为采样电阻，其中，电阻R1用于测量从NVDC电路1113的第一端(即从电池适配器12)输入的电流，电阻R2用于测量从NVDC电路1113的第二端(即从第二开关器件1112或电池112)输入的电流。
控制器1115通过控制降压升压电路11131中的晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4的导通和关断，来调节NVDC电路1113输出的电压，其中，晶体管Q1和晶体管Q3导通时，晶体管Q2和晶体管Q4关断，晶体管Q1和晶体管Q3关断时，晶体管Q2和晶体管Q4导通。由于这些晶体管的开关损耗较大，使得NVDC电路1113的效率较低。
控制器1115控制晶体管Q5导通时，将第二开关器件1112的第二端以及电池112与负载(工作电路113)导通，控制器1115控制晶体管Q5关断时，将第二开关器件1112的第二端以及电池112与负载(工作电路113)关断。
控制器1115可以执行如图4所示的充电控制方法，该充电控制方法包括S101-S104：
S101、在默认状态下，控制器1115控制第一开关器件1111导通，控制第二开关器件1112关断。
此时，充电电路111处于NVDC模式。如图5所示，如果充电端口J连接至电源适配器12，则电源适配器12通过NVDC电路1113对电池112进行充电，并对负载(即工作电路113)进行供电。如图6所示，如果充电端口J未连接至电源适配器12，则电池112通过NVDC电路1113对负载(即工作电路113)进行供电。
S102、控制器1115判断是否满足直充条件。如果满足直充条件则执行步骤S103，否则执行步骤S104。
满足直充条件包括以下几个条件：充电端口J连接至电源适配器12，电池112的电压大于电压阈值，电池112的电量小于电量阈值(例如70％)，负载(即工作电路113)的功耗小于功耗阈值(例如20W)。
在第一开关器件1111导通，第二开关器件1112关断的情况下，控制器1115可以根据电阻R1(采样电阻)是否有电流来确定充电端口J是否连接至电源适配器12，如果电阻R1有电流则充电端口J连接至电源适配器12，否则充电端口J未连接至电源适配器12。
在第一开关器件1111关断，第二开关器件1112导通的情况下，控制器1115可以根据电阻R2(采样电阻)的电流方向与电量计1114反馈的电池112的电流方向是否相同来确定充电端口J是否连接至电源适配器12。如图6所示，如果电阻R2(采样电阻)的电流方向与电量计1114反馈的电池112的电流方向相同(即电池112放电)，则充电端口J未连接至电源适配器12。如图7所示，如果电阻R2(采样电阻)的电流方向与电量计1114反馈的电池112的电流方向相反，则充电端口J连接至电源适配器12。
在电池112的电量很低的情况下，电池112的电压也较低，如果采用直充模式进行恒流充电(即充电电流是恒定的)，由于充电功率等于电池112的电压与充电电流的乘积，所以电源适配器12输出的充电功率(标称输出功率)也较低。所以此处限定电池112的电压大于电压阈值。控制器1115可以通过电量计1114获取电池112的电压。
在充电后期的恒压充电阶段，由于电池112的电量较高，电池112的电压也很高，电源适配器12与电池112之间的压差很小，如果采用直充模式则电池112的充电电流很小，所以此时电源适配器12输出的充电功率(标称输出功率)也较低，充电过程非常缓慢，所以也不适合采用直充模式进行充电，而是适合采用NVDC模式进行充电。所以此处限定电池112的电量小于电量阈值。控制器1115可以通过电量计1114获取电池112的电量。
控制器1115可以根据电子设备的运行状态确定负载(即工作电路113)的功耗小于功耗阈值：如果电子设备处于待机状态、休眠状态或者关机状态，则可以确定负载(即工作电路113)的功耗小于功耗阈值。或者，如果电子设备处于开机状态，控制器1115根据电源适配器12的充电总功率(通过与电源适配器12协商来确定)减去电池112的充电功率(通过电量计1114得到)得到负载的功耗，从而确定负载(即工作电路113)的功耗是否小于功耗阈值。
如果电子设备的负载的功耗较大，接近或者达到了电源适配器12输出的充电功率，则充电过程非常缓慢，不适合采用直充模式进行恒流充电，而是适合采用NVDC模式进行充电，即通过NVDC电路灵活调节输出电压，从而以最大输出功率对电池112进行充电。但是如果电子设备处于待机状态、休眠状态或者关机状态，或者，即使电子设备处于开机状态，但是负载的功耗较低，使得电源适配器的最大直充功率远大于电子设备的开机功耗的情况下，仍可以采用直充模式进行充电。所以此处限定负载(即工作电路113)的功耗小于功耗阈值。
S103、当满足直充条件时，控制器1115控制第二开关器件1112导通，控制第一开关器件1111关断。
如果充电电路111当前处于直充模式则不必进行切换，重新执行步骤S102来进行下一轮判断。如果充电电路111当前处于NVDC模式，则控制器1115控制第二开关器件1112导通，控制第一开关器件1111关断，实现从NVDC模式向直充模式切换，具体经过如图8所示的过程，包括S1031-S1034：
S1031、控制器1115控制NVDC电路1113将控制NVDC电路1113的第三端与NVDC电路1113的第二端断开，以停止电源适配器12通过NVDC电路1113对电池112进行充电。
即控制器1115控制NVDC电路1113中的晶体管Q5关断。但此时，电源适配器12仍会通过NVDC电路1113对负载(工作电路113)进行供电，以避免电池112的电量太低无法维持对负载(工作电路113)的供电。对于NVDC电路1113为NVDC芯片来说，即控制器1115控制NVDC芯片进入停止充电状态。
S1032、控制器1115与电源适配器12交互以确定进行恒流充电以及恒流充电的电流值。
恒流充电的电流值可以取以下三种电流值的最小值：控制器1115的充电策略所确定的电流值、电量计1114上报的电流值，以及，电源适配器12能够输出的最大电流值。例如恒流充电的电流值可以为5A、7.5A等。示例性的，如图9中B所示，在进行恒流充电时，电池112的电压逐渐升高。
S1033、控制器1115控制第二开关器件1112导通，电源适配器12通过直充通路对电池112进行恒流充电。
即电源适配器12按照确定的恒流充电的电流值，通过直充通路对电池112进行恒流充电。
S1034、控制器1115控制NVDC电路1113将NVDC电路1113的第三端与NVDC电路1113的第二端导通，并控制第一开关器件1111关断。
即控制器1115控制NVDC电路1113中的晶体管Q5导通，从而将NVDC电路1113的第三端与NVDC电路1113的第二端导通，便于电源适配器12通过直充通路对负载(工作电路113)进行供电。充电电流的流向如图7中所示，控制器1115通过电阻R2监测由电源适配器12输出给负载(工作电路113)的电流，通过电量计1114监测由电源适配器12输出给电池112的电流。对于NVDC电路1113为NVDC芯片来说，控制器1115控制NVDC芯片进入学习(learning)状态(能够输出电阻R2测量的电流)。此时，充电电路111处于直充模式。
执行完步骤S103后重新执行步骤S102。
S104、当不满足直充条件时，控制器1115控制第一开关器件1111导通，控制第二开关器件1112关断。
如果充电电路111当前处于NVDC模式则不必进行切换，重新执行步骤S102来进行下一轮判断。如果充电电路111当前处于直充模式，则控制器1115控制第一开关器件1111导通，控制第二开关器件1112关断，实现从直充模式向NVDC模式切换，具体经过如图10所示的过程，包括S1041-S1047：
S1041、如果是由于充电端口J未连接至电源适配器12导致不满足直充条件，则控制器1115控制第一开关器件1111导通，并控制第二开关器件1112关断，控制NVDC电路1113进入电池放电状态(保持晶体管Q5导通)，由电池112通过NVDC电路1113对负载(工作电池113)进行供电。
S1042、如果是除了充电端口J未连接至电源适配器12以外的其他原因(即充电端口J仍连接至电源适配器12)导致不满足直充条件，则控制器1115控制第一开关器件1111导通。
S1043、进一步的，如果是由于负载的功耗大于功耗阈值而导致不满足直充条件，则保持NVDC电路1113的第三端与NVDC电路1113的第二端导通(即保持NVDC电路1113中的晶体管Q5导通)，由电源适配器12和电池112共同为负载提供足够大的瞬时功率。
S1044、否则，控制器1115控制NVDC电路1113将NVDC电路1113的第三端与NVDC电路1113的第二端断开(例如，控制NVDC电路1113中的晶体管Q5关断)，使得NVDC电路1113进入停止充电状态。
此时，电源适配器12通过NVDC电路1113对负载(工作电池113)进行供电。
S1045、控制器1115控制第二开关器件1112关断。
S1046、控制器1115与电源适配器12交互以确定充电方式和充电功率。
例如，如图9中A所示的以较小充电功率进行恒流预充电，或者，如图9中C所示的以最大充电功率(例如100W)进行恒压充电。
S1047、控制器1115控制NVDC电路1113进入充电状态(调节晶体管Q1-Q4占空比)，电源适配器12通过NVDC电路1113对电池112进行充电。
此时，充电电路111处于NVDC模式。
示例性的，如图9中A所示，充电端口J连接至电源适配器12，电池112的电量极低(小于第二电量阈值)，第二电量阈值小于电量阈值(关于电量阈值见后文描述)，并且电池112的电压小于电压阈值(关于电压阈值见后文描述)，则控制器1115控制NVDC电路1113对电池112进行恒流预充电，在预充电过程中的充电电流较小。
示例性的，如图9中C所示，在充电后期，电池112的电量和电压均较高，控制器1115控制NVDC电路1113对电池112进行恒压充电，充电电流逐渐减小。
执行完步骤S104后重新执行步骤S102。
本申请实施例提供的充电电路、充电控制方法和电子设备，在满足直充条件时，将电源适配器与电池导通，从而由电源适配器直接对电池进行充电，以提高充电效率，降低发热量。在不满足直充条件时，将电源适配器通过NVDC电路与电池导通，从而由电源适配器通过NVDC电路对电池进行充电，以提高充电功率，实现快速充电。从而实现充电效率和充电功率的平衡。
图11示出了电子设备的一种可能的结构，电子设备100可以包括至少一个处理器101、通信线路102、存储器103以及至少一个通信接口104。通信线路102可包括一通路，在上述组件之间传送信息。存储器103中存储有指令，当处理器101执行上述指令时，使得该电子设备执行上述方法实施例中的各个步骤，例如执行图4、图8、图10所示的方法。
本申请实施例涉及的处理器可以是一个芯片。例如，可以是现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)、专用集成芯片(application specificintegrated circuit，ASIC)片上系统(system on chip，SoC)、中央处理器(centralprocessor unit，CPU)、网络处理器(network processor，NP)、数字信号处理电路(digitalsignal processor，DSP)、微控制器(micro controller unit，MCU)、可编程控制器(programmable logic device，PLD)或其他集成芯片。
本申请实施例涉及的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-onlymemory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rateSDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(directrambus RAM，DR RAM)。应注意，本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
如图12所示，本申请实施例还提供一种芯片系统。该芯片系统60包括至少一个处理器601和至少一个接口电路602。至少一个处理器601和至少一个接口电路602可通过线路互联。处理器601用于支持电子设备实现上述方法实施例中的各个步骤，例如图4、图8、图10所示的方法，至少一个接口电路602可用于从其它装置(例如存储器)接收信号，或者，向其它装置(例如通信接口)发送信号。该芯片系统可以包括芯片，还可以包括其他分立器件。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，当指令在上述电子设备上运行时，使得该电子设备执行上述方法实施例中的各个步骤，例如执行图4、图8、图10所示的方法。
本申请实施例还提供一种包括指令的计算机程序产品，当指令在上述电子设备上运行时，使得该电子设备执行上述方法实施例中的各个步骤，例如执行图4、图8、图10所示的方法。
关于芯片系统、计算机可读存储介质、计算机程序产品的技术效果参照前面方法实施例的技术效果。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
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，上述描述的系统、装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，设备或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个设备，或者也可以分布到多个设备上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个设备中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个设备中。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)，光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，SSD))等。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种充电电路，其特征在于，包括：窄电压直流NVDC电路、第一开关器件、第二开关器件和控制器，所述第一开关器件的第一端和所述第二开关器件的第一端并联耦合至充电端口，所述充电端口用于连接至电源适配器，所述第一开关器件的第二端耦合至所述NVDC电路的第一端，所述第二开关器件的第二端和所述NVDC电路的第二端并联耦合至电池；所述NVDC电路的第三端耦合至负载；所述控制器用于：
当满足直充条件时，控制所述第二开关器件导通，控制所述第一开关器件关断，其中，所述满足直充条件包括以下几项：所述充电端口连接至电源适配器，所述电池的电压大于电压阈值，所述电池的电量小于电量阈值，所述负载的功耗小于功耗阈值；
当不满足所述直充条件时，控制所述第一开关器件导通，控制所述第二开关器件关断。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述控制器还用于：
根据电子设备的运行状态确定所述负载的功耗小于所述功耗阈值。
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述控制器具体用于：
如果所述电子设备处于待机状态、休眠状态或者关机状态，则确定所述负载的功耗小于所述功耗阈值；或者，如果所述电子设备处于开机状态，根据所述电源适配器的充电总功率减去所述电池的充电功率得到所述负载的功耗，从而确定所述负载的功耗小于所述功耗阈值。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电路，其特征在于，所述控制器具体用于：
控制所述NVDC电路将所述NVDC电路的第三端与所述NVDC电路的第二端断开；
控制所述第二开关器件导通；
控制所述NVDC电路将所述NVDC电路的第三端与所述NVDC电路的第二端导通；
控制所述第一开关器件关断。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电路，其特征在于，如果是除了所述充电端口未连接至所述电源适配器以外的其他原因导致不满足直充条件，则所述控制器具体用于：
控制所述第一开关器件导通；
如果是由于所述负载的功耗大于所述功耗阈值而导致不满足直充条件，则保持所述NVDC电路的第三端与所述NVDC电路的第二端导通；否则，控制所述NVDC电路将所述NVDC电路的第三端与所述NVDC电路的第二端断开；
控制所述第二开关器件关断。
6.一种充电控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-5任一项所述的电路，所述方法包括：
当满足直充条件时，控制第二开关器件导通，控制第一开关器件关断，其中，所述第一开关器件的第一端和所述第二开关器件的第一端并联耦合至充电端口，所述充电端口用于连接至电源适配器，所述第一开关器件的第二端耦合至窄电压直流NVDC电路的第一端，所述第二开关器件的第二端和所述NVDC电路的第二端并联耦合至电池；所述NVDC电路的第三端耦合至负载；所述满足直充条件包括以下几项：所述充电端口连接至电源适配器，所述电池的电压大于电压阈值，所述电池的电量小于电量阈值，所述负载的功耗小于功耗阈值；
当不满足直充条件时，控制所述第一开关器件导通，控制所述第二开关器件关断。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
根据电子设备的运行状态确定所述负载的功耗小于所述功耗阈值。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据电子设备的运行状态确定所述负载的功耗小于所述功耗阈值，包括：
如果所述电子设备处于待机状态、休眠状态或者关机状态，则确定所述负载的功耗小于所述功耗阈值；或者，如果所述电子设备处于开机状态，根据所述电源适配器的充电总功率减去所述电池的充电功率得到所述负载的功耗，从而确定所述负载的功耗小于所述功耗阈值。
9.根据权利要求6-8任一项所述的方法，其特征在于，所述控制第二开关器件导通，控制第一开关器件关断，包括：
控制所述NVDC电路将所述NVDC电路的第三端与所述NVDC电路的第二端断开；
控制所述第二开关器件导通；
控制所述NVDC电路将所述NVDC电路的第三端与所述NVDC电路的第二端导通；
控制所述第一开关器件关断。
10.根据权利要求6-9任一项所述的方法，其特征在于，如果是除了所述充电端口未连接至所述电源适配器以外的其他原因导致不满足直充条件，则所述控制所述第一开关器件导通，控制所述第二开关器件关断，包括：
控制所述第一开关器件导通；
如果是由于所述负载的功耗大于所述功耗阈值而导致不满足直充条件，则保持所述NVDC电路的第三端与所述NVDC电路的第二端导通；否则，控制所述NVDC电路将所述NVDC电路的第三端与所述NVDC电路的第二端断开；
控制所述第二开关器件关断。
11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的充电电路，或者，包括处理器和存储器，所述存储器中存储指令，当所述处理器执行所述指令时，如权利要求6-10任一项所述的方法被执行。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，当所述指令在电子设备上执行时，使得所述电子设备执行如权利要求6-10任一项所述的方法。
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