CN117833422A - 充放电电路、充放电方法及电子设备 - Google Patents

充放电电路、充放电方法及电子设备 Download PDF

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CN117833422A CN202410177457.3A CN202410177457A CN117833422A CN 117833422 A CN117833422 A CN 117833422A CN 202410177457 A CN202410177457 A CN 202410177457A CN 117833422 A CN117833422 A CN 117833422A
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Abstract

本申请公开了一种充放电电路、充放电方法及电子设备，属于电子设备技术领域。该充放电电路包括第一开关、第一降压电路和双向电压转换电路；第一开关包括第一端、第二端和第三端，第一开关的第一端连接双向电压转换电路的一端，第一开关的第二端连接第一降压电路的一端，第一开关的第三端连接电池模块；第一降压电路的另一端和双向电压转换电路的另一端连接负载电路；在电池模块处于放电状态的情况下，第一开关被配置为第一端与第三端之间导通，且双向电压转换电路被配置为降压模式；在电池模块的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，第一开关被配置为第二端与第三端之间导通。

Description

充放电电路、充放电方法及电子设备
技术领域
本申请属于电子设备技术领域，具体涉及一种充放电电路、充放电方法及电子设备。
背景技术
随着电子设备功能的增加，其功耗不断升高，电量消耗过快，影响用户的使用。为了延长电子设备的使用时长，相关技术中提供一种充放电系统，该系统通过降低电子设备的关机电压来提高电池的续航能力。
如图1所示，该系统包括并联设置的普通充电线路I和快充充电线路II，充电口的充电电压可以分别通过普通充电线路I和快充充电线路II为电子设备的电池供电，其中，普通充电线路I包括慢充芯片和正反向充放电芯片，快速充电线路II包括半压快充芯片。
当手机电池处于充电状态时，若充电口的充电电压较低，则充电口通过普通充电线路I为手机电池充电，例如，当充电口的充电电压为5V或9V时，充电电压经过慢充芯片中的BUCK降压电路降压至4.5V左右为手机系统供电，再经过正反向充放电芯片升压至9V，给手机电池充电；若充电口的充电电压较高，则通过快速充电线路II为电池充电，例如，当充电口的充电电压为20V时，充电电压经过半压快充芯片降压至9V左右，给电池充电。当电池处于放电状态时，手机电池通过放电线路III为手机系统供电，例如，手机电池为9V，通过正反向充放电芯片降压至4.5V为手机系统供电。
发明人在使用上述串联双电芯充放电系统的过程中，发现当电子设备的系统电压低至关机电压(如系统电压低于3.2V)时，电子设备无法工作，然而此时电池中仍有能量(约为6.4V)未得到释放，电池的续航能力仍存在不足。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种充放电电路、充放电方法及电子设备，至少能够解决现有的充放电系统中电池的续航能力不足的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种充放电电路，包括第一开关、第一降压电路和双向电压转换电路；
第一开关包括第一端、第二端和第三端，所述第一开关的第一端连接所述双向电压转换电路的一端，所述第一开关的第二端连接所述第一降压电路的一端，所述第一开关的第三端连接电池模块；
所述第一降压电路的另一端和所述双向电压转换电路的另一端连接负载电路；
所述双向电压转换电路具有升压模式和降压模式，在所述电池模块处于放电状态的情况下，所述第一开关被配置为第一端与第三端之间导通，且所述双向电压转换电路被配置为降压模式，以使所述电池模块的电池电压通过所述双向电压转换电路降压至系统电压后为所述负载电路供电；在所述电池模块的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，所述第一开关被配置为第二端与第三端之间导通，以使所述电池模块的电池电压通过所述第一降压电路降压至系统电压后为所述负载电路供电。
第二方面，本申请实施例提供了一种充放电方法，应用于第一方面所述的充放电电路，包括：
获取所述电池模块的充放电状态；
在所述电池模块处于放电状态的情况下，控制所述第一开关的第一端与第三端之间导通，且控制所述双向电压转换电路为降压模式，以使所述电池模块的电池电压通过所述双向电压转换电路降压至系统电压后为所述负载电路供电；在所述电池模块的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，控制所述第一开关的第二端与第三端之间导通，以使所述电池模块的电池电压通过所述第一降压电路降压至系统电压后为所述负载电路供电。
第三方面，本申请实施例提供了电子设备，包括电池模块，所述电池模块采用第一方面所述的充放电电路进行充放电，或者采用第二方面所述的充放电方法进行充放电。
第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第二方面所述的方法的步骤。
第五方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第二方面所述的方法。
第六方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，该程序产品被存储在存储介质中，该程序产品被至少一个处理器执行以实现如第二方面所述的方法。
在本申请实施例中，充放电电路包括第一开关、第一降压电路和双向电压转换电路；第一开关包括第一端、第二端和第三端，第一开关的第一端连接双向电压转换电路的一端，第一开关的第二端连接第一降压电路的一端，第一开关的第三端连接电池模块；第一降压电路的另一端和双向电压转换电路的另一端连接负载电路；在电池模块处于放电状态的情况下，第一开关被配置为第一端与第三端之间导通，且双向电压转换电路被配置为降压模式，以使电池模块的电池电压通过双向电压转换电路降压至系统电压后为负载电路供电；
当电池模块的电池电压降低至第一电压阈值时，电池电压通过双向电压转换电路降压后的电压低于负载电路的系统电压，此时无法使负载电路正常工作，本申请实施例通过将第一开关配置为第二端与第三端之间导通，以使电池模块的电池电压通过第一降压电路降压至系统电压后继续为负载电路供电，使该负载电路仍然可以正常工作，通过该方式，可以降低电池模块的工作电压，提升电池的续航能力，从而延长电子设备的使用时长。
附图说明
图1是相关技术中一种充放电系统的电路示例图；
图2是本申请实施例提供的充放电电路的一种结构示意图；
图3是本申请实施例提供的充放电电路的另一种结构示意图；
图4是本申请实施例提供的充放电电路的一种示例图；
图5是图4中双向电压转换电路的示例图；
图6是本申请实施例提供的充放电电路的另一种示例图；
图7是本申请实施例提供的一种充放电方法的流程示意图；
图8是本申请实施例提供的另一种充放电方法的流程示意图。
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清楚地描述，显然，所描述的实施例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获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的充放电电路进行详细地说明。
请参阅图2，图2是本申请实施例提供的一种充放电电路的结构示意图。如图中所示，该充放电电路200包括第一开关210、第一降压电路220和双向电压转换电路230；
第一开关210包括第一端p1、第二端p2和第三端p3，第一开关210的第一端p1连接双向电压转换电路230的一端，第一开关210的第二端p2连接第一降压电路220的一端，第一开关210的第三端p3连接电池模块240；
第一降压电路220的另一端和双向电压转换电路230的另一端连接负载电路250；
双向电压转换电路230具有升压模式和降压模式，在电池模块240处于放电状态的情况下，第一开关210被配置为第一端p1与第三端p3之间导通，且双向电压转换电路230被配置为降压模式，以使电池模块240的电池电压通过双向电压转换电路230降压至系统电压后为负载电路250供电；在电池模块240的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，第一开关210被配置为第二端p2与第三端p3之间导通，以使电池模块240的电池电压通过第一降压电路220降压至系统电压后为负载电路250供电。
其中，电池模块240可以包括一个或多个串联的电池，用于为负载电路250供电，在实际应用中，电池模块240具体可以为双电芯电池，双电芯电池是由两个电芯组成的电池组，两个电芯可以是相同类型的电池，也可以是不同类型的电池；负载电路250是电子设备中用于将电源能量传递给各个部件的电路，不同的电子设备可以具有不同的负载电路结构和元件的选择，电子设备可以是手机、平板、智能手表、穿戴设备或者其他可充电的电子设备，在此不做具体限定。
本申请实施例中，双向电压转换电路230具有1:2升压模式和2:1降压模式，在电池模块240处于放电状态的情况下，第一开关210被配置为第一端p1与第三端p3之间导通，电池模块240的电池电压通过双向电压转换电路230降压至系统电压后为负载电路250供电。以负载电路250的工作电压为3.2V～4.5V，电池模块240的电池电压为6.4V～9V为例，电池电压通过双向电压转换电路230进行2:1(1/2)降压到3.2V～4.5V后，给负载电路250供电。电池模块240在放电过程中，电池模块240的电池电压逐渐降低，当电池电压降低至第一电压阈值(如6.4V)时，通过双向电压转换电路230降压后的电压为3.2V。若充电设备250的工作电压为3.2V～4.5V，则该第一电压阈值可以为负载电路250正常工作的临界值，当电池电压低于该第一电压阈值时，该负载电路将250无法正常工作。
此时，本申请实施例将第一开关210配置为第二端p2与第三端p3之间导通，电池模块240的电池电压通过第一降压电路220降压至系统电压后继续为负载电路250供电。其中，第一降压电路220可以为BUCK降压电路，BUCK降压电路的输入电压范围一般在4.4V～14V，当电池电压低于第一电压阈值6.4V时，通过BUCK降压电路降压至4.5V左右，给负载电路250供电，使负载电路250可以继续工作。
通过上述方式，电池模块的电池电压在4.4V～6.4V区间时，负载电路250依然能够正常工作，从而可以提升电池的续航能力，延长电子设备的使用时长。
在一种可能的实现方式中，如图3所示，该充放电电路200还包括第二开关260；
第二开关260包括第四端p4、第五端p5和第六端p6，第二开关260的第四端p4连接电源适配器270，第二开关260的第五端p5连接第一开关210的第二端p2，第二开关260的第六端p6连接第一降压电路220的一端；
在电池模块240的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，第二开关260被配置为第五端p5与第六端p6之间导通。
如图1所示，在相关技术的充放电系统中，若充电口的充电电压较低，则充电口通过普通充电线路I为手机电池充电，充电口的充电电压经过慢充芯片中的BUCK降压电路降压至4.5V左右为手机系统供电。本申请实施例在电池模块240的电池电压降低至第一电压阈值时，复用了慢充芯片中的BUCK电路，因此，为了避免充电与放电过程的相互干扰，在充放电电路200中增设了第二开关260，在电池模块240的电池电压降低至所述第一电压阈值的情况下，将第二开关260配置为第五端p5与第六端p6之间导通。
图4是本申请实施例提供的充放电电路的一种示例图，如图中所示，在电池模块240处于放电状态时，通过线路IV为充电设备250进行供电，即电池模块240的电池电压通过双向电压转换电路230降压至系统电压后为负载电路250供电，以使负载电路250正常工作。电池模块240的电压由9V逐渐降低，直至电池模块240的电池电压降低至6.4V，第一开关210被配置为第二端p2与第三端p3之间导通，使电池模块240通过线路V为负载电路250进行供电，即电池模块240的电池电压通过第一降压电路220降压至系统电压后为负载电路250供电。
第一降压电路220可以为BUCK降压电路，其输入电压范围一般在4.4V～14V，由此，电池模块的工作电压在4.4V～9V之间，这样，相比于相关技术中的充放电系统的电池模块的工作电压6.4～9V，本申请实施例能够将负载电路250的最低工作电压由6.4V降低至4.4V，有利于延长电子设备的使用时长。
在电池模块240处于充电状态时，可以根据电源适配器270的充电电压确定为电池模块240充电的线路，具体可以包括以下实现方式：
在一种可能的实现方式中，在电池模块240处于充电状态的情况下，若电源适配器270的充电电压低于第二电压阈值，则第二开关260被配置为第四端p4与第六端p6之间导通，以使电源适配器270的充电电压通过第一降压电路220降压至系统电压后为负载电路250供电。
在具体应用中，手机使用的电源适配器的工作电压通常为5V或9V左右，快充的电源适配器的工作电压最高为20V，BUCK降压电路的输入电压范围一般在4.4V～14V，因此第二电压阈值可以设置为14V，也可以根据实际需要调整该第二电压阈值。
本申请实施例中，如图4所示，当电源适配器270的充电电压为5V或9V时，将第二开关260配置为第四端p4与第六端p6之间导通，以使电源适配器270通过线路VI为充电设备250充电，即充电电压通过第一降压电路220降压至4.5V左右后为负载电路250供电。
进而，在电池模块240处于充电状态的情况下，双向电压转换电路230可被配置为升压模式，以使系统电压通过双向电压转换电路230升压至电池电压后为电池模块240充电。这样，降压至4.5V的充电电压再通过双向电压转换电路230进行1:2(2倍)升压到9V，给电池模块240充电。
在另一种可能的实现方式中，第一开关210的第二端p2连接第二降压电路280的一端，第二降压电路280的另一端连接电源适配器270；在电池模块240处于充电状态的情况下，若电源适配器270的充电电压不低于第二电压阈值，则第一开关210被配置为第二端p2与第三端p3之间导通，以使电源适配器270的充电电压通过第二降压电路280降压至电池电压后为电池模块240充电。
本申请实施例中，当电源适配器270的充电电压较大(如19V、20V)时，将第一开关210配置为第二端p2与第三端p3之间导通，以使电源适配器270通过线路VII为负载电路250供电，即电源适配器270的充电电压通过第二降压电路280降压至电池电压9V后为电池模块240充电，进而电池模块240通过双向电压转换电路230为负载电路250供电。
本申请实施例提供了一种充放电电路，通过增设第一开关210和第二开关260，同时在电池模块的电池电压低于第一电压阈值时复用第一降压电路220，改变充放电控制逻辑，能够实现电池模块最低工作电压从6.4V降低到4.4V，从而可以提升充电设备的使用时长。
在一种可能的实现方式中，双向电压转换电路230还具有直通模式，在电池模块240的电池电压降低至第三电压阈值的情况下，第一开关210被配置为第一端p1与第三端p3之间导通，且双向电压转换电路230被配置为直通模式，以使电池模块240的电池电压通过双向电压转换电路230为负载电路250供电，其中，第三电压阈值低于第一电压阈值。
本申请实施例中，在双向电压转换电路230具有1：2升压模式和2：1降压模式之外，增加一种1：1直通模式，以进一步降低电池模块240的供电电压。即在电池模块240处于放电状态时，当电池电压介于3.2V～4.4V时，第一开关210的第一端p1与第三端p3之间导通，且双向电压转换电路230被配置为直通模式，以使电池模块240的电池电压通过双向电压转换电路230为负载电路250供电。
本申请实施例提供了一种充放电电路，通过增设第一开关210和第二开关260，同时在电池模块的电池电压低于第三电压阈值时复用双向电压转换电路230，使得该双向电压转换电路230实现1:1直通模式，能够实现电池模块240的最低工作电压从6.4V降低到3.2V，从而可以进一步提升电子设备的使用时长。
在一种可能的实现方式中，如图5所示，双向电压转换电路230包括第一晶体管S1、第二晶体管S2、第三晶体管S3、第四晶体管S4和预充电容CW；
第一开关210的第一端p1依次串联连接第一晶体管S1、第二晶体管S2、第三晶体管S3和第四晶体管S4，第一晶体管S1与第二晶体管S2之间的第一连接点m1与预充电容CW的一端连接，第三晶体管S3与第四晶体管S4之间的第二连接点m2与预充电容CW的另一端连接，第二晶体管S2与第三晶体管S3之间的第三连接点m3连接负载电路250；
各个晶体管均包括控制端，通过各个晶体管的控制端分别控制晶体管的导通状态。
本申请实施例中，第一晶体管S1、第二晶体管S2、第三晶体管S3和第四晶体管S4可分别控制导通状态，可以分别通过以下方式控制双向电压转换电路230为升压模式、降压模式和直通模式：
A)1:2升压模式：
Step1：控制S2、S4导通，S1、S3断开，给预充电容CW充电，使预充电容CW两端电压达到系统电压VBATT；
Step2：控制S2、S4断开，S1、S3导通，由于预充电容CW两端电压不能突变，此时V2X引脚的电压为2VBATT；
通过开关信号控制，循环以上两步动作给预充电容CW充放电，即可实现V2X电压等于2倍V1X电压；
B)2:1降压模式：
Step1：控制S1、S3导通，S2、S4断开，给预充电容CW充电，使预充电容CW两端电压达到目标电压值Vcw(V2X-V1X)；
Step2：控制S1、S3断开，S2、S4导通，由于预充电容CW两端电压不能突变，此时V1X引脚的电压为VBATT＝V1X-0V＝Vcw＝V2X-V1X，即V1X＝1/2V2X；
通过开关信号控制，循环以上两步动作给CW充放电，即可实现V1X电压等于1/2倍V2X电压；
C)1：1直通模式：
控制S1、S2导通，S3、S4断开，即V2X和V1X引脚直接导通，即可实现V1X电压等于V2X电压。
图6是本申请实施例提供的充放电电路的另一种示例图，如图中所示，在进行硬件设计时，可以将第一开关210和双向电压转换电路230集成在同一个芯片中，例如将第一开关210和双向电压转换电路230集成在芯片3正反向充放电芯片中，将第二开关260和第一降压电路220集成在同一个芯片中，例如将第二开关260和第一降压电路220集成在芯片2慢充芯片中，以简化系统设计，提升电路集成度。
图7是本申请实施例提供的一种充放电方法的流程示意图，如图中所示，该充放电方法700，可以应用于上述的充放电电路200，具体包括以下步骤：
S701：获取电池模块240的充放电状态；
S702：在电池模块240处于放电状态的情况下，控制第一开关210的第一端p1与第三端p3之间导通，且控制双向电压转换电路230为降压模式，以使电池模块240的电池电压通过双向电压转换电路230降压至系统电压后为负载电路250供电；在电池模块240的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，控制第一开关210的第二端p2与第三端p3之间导通，以使电池模块240的电池电压通过第一降压电路220降压至系统电压后为负载电路250供电。
其中，可以通过读取电池模块240的电压和电流信息来确定电池模块240的充放电状态，例如，当电池模块240正在充电时，电压会逐渐增加，而在放电时电压会逐渐降低，通过监测电压的变化趋势可以确定电池模块240的充放电状态；或者，当电池模块240正在充电时，电流会进入电池模块240，而在放电时，电流会从电池模块240流出，通过监测电流的方向和大小可以确定电池模块240的充放电状态；此外，也可以结合温度、充电时间、电源适配器270的状态等确定电池模块240的充放电状态。
在一种可能的实现方式中，如图8所示，在上述步骤S701，获取电池模块240的充放电状态之后，还包括：
S703：在电池模块240处于充电状态的情况下，若电源适配器270的充电电压低于第二电压阈值，则控制第二开关260的第四端p4与第六端p6之间导通，以使电源适配器270的充电电压通过第一降压电路220降压至系统电压后为负载电路250供电。
其中，上述步骤S703中，在控制所述第二开关260的第四端p4与第六端p6之间导通之后，还包括：
控制双向电压转换电路230为升压模式，以使电源适配器270的充电电压通过第一降压电路220降压至系统电压，系统电压再通过双向电压转换电路220升压至电池电压后为电池模块240充电。
其中，控制双向电压转换电路230为升压模式，包括：
控制双向电压转换电路230中的第二晶体管S2、第四晶体管导通S4，第一晶体管S1、第三晶体管S3断开；
获取预充电容CW充电的预充电压值，在预充电压值达到系统电压的情况下，控制第二晶体管S2、第四晶体管S4断开，第一晶体管S1、第三晶体管S3导通，以使双向电压转换电路230为升压模式。
上述步骤S703中，若电源适配器270的充电电压不低于第二电压阈值，则控制第一开关210的第二端p2与第三端p3之间导通，以使电源适配器270的充电电压通过第二降压电路280降压至系统电压后为电池模块240充电。
在一种可能的实现方式中，上述步骤S702中，控制双向电压转换电路230为降压模式，包括：
控制双向电压转换电路230中的第一晶体管S1、第三晶体管S3导通，第二晶体管S2、第四晶体管S4断开；
获取预充电容CW充电的预充电压值，在预充电压值CW达到目标电压值的情况下，控制第一晶体管S1、第三晶体管S3断开，第二晶体管S2、第四晶体管S4导通，以使双向电压转换电路230为降压模式。
在一种可能的实现方式中，上述步骤S702中，在控制第一开关210的第二端p2与第三端p3之间导通之后，还包括：
在电池模块240的电池电压降低至第三电压阈值的情况下，控制第一开关210的第一端p1与第三端p3之间导通，且控制双向电压转换电路230为直通模式，以使电池模块240的电池电压通过双向电压转换电路230为负载电路250供电，其中，第三电压阈值低于第一电压阈值。
其中，控制所述双向电压转换电路230为直通模式，包括：
控制双向电压转换电路230中的第一晶体管S1、第二晶体管S2导通，第三晶体管S3、第四晶体管S4断开，以使双向电压转换电路230为直通模式。
本申请实施例提供了一种充放电方法，获取电池模块的充放电状态；在电池模块处于放电状态的情况下，控制第一开关的第一端与第三端之间导通，且控制双向电压转换电路为降压模式，以使电池模块的电池电压通过双向电压转换电路降压至系统电压后为负载电路供电；在电池模块的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，控制第一开关的第二端与第三端之间导通，以使电池模块的电池电压通过第一降压电路降压至系统电压后为负载电路供电。通过该方式，可以降低电池模块的工作电压，提升电池的续航能力，从而延长电子设备的使用时长。
本申请实施例还提供了一种电子设备，包括电池模块，所述电池模块采用上述的充放电电路进行充放电，或者采用上述的充放电方法进行充放电。
本申请实施例中，电池模块可以设置于电子设备内，并通过充电线连接电源适配器。该电子设备可以是手机、平板、智能手表、穿戴设备或者其他可充电的电子设备。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
本申请实施例提供一种计算机程序产品，该程序产品被存储在存储介质中，该程序产品被至少一个处理器执行以实现如上述方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (16)

1.一种充放电电路，其特征在于，包括第一开关(210)、第一降压电路(220)和双向电压转换电路(230)；
所述第一开关(210)包括第一端(p1)、第二端(p2)和第三端(p3)，所述第一开关(210)的第一端(p1)连接所述双向电压转换电路(230)的一端，所述第一开关(210)的第二端(p2)连接所述第一降压电路(220)的一端，所述第一开关(210)的第三端(p3)连接电池模块(240)；
所述第一降压电路(220)的另一端和所述双向电压转换电路(230)的另一端连接负载电路(250)；
所述双向电压转换电路(230)具有升压模式和降压模式，在所述电池模块(240)处于放电状态的情况下，所述第一开关(210)被配置为第一端(p1)与第三端(p3)之间导通，且所述双向电压转换电路(230)被配置为降压模式，以使所述电池模块(240)的电池电压通过所述双向电压转换电路(230)降压至系统电压后为所述负载电路(250)供电；在所述电池模块(240)的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，所述第一开关(210)被配置为第二端(p2)与第三端(p3)之间导通，以使所述电池模块(240)的电池电压通过所述第一降压电路(220)降压至系统电压后为所述负载电路(250)供电。
2.根据权利要求1所述的充放电电路，其特征在于，还包括第二开关(260)；
所述第二开关(260)包括第四端(p4)、第五端(p5)和第六端(p6)，所述第二开关(260)的第四端(p4)连接电源适配器(270)，所述第二开关(260)的第五端(p5)连接所述第一开关(210)的第二端(p2)，所述第二开关(260)的第六端(p6)连接所述第一降压电路(220)的一端；
在所述电池模块(240)的电池电压降低至所述第一电压阈值的情况下，所述第二开关(260)被配置为第五端(p5)与第六端(p6)之间导通。
3.根据权利要求2所述的充放电电路，其特征在于，在所述电池模块(240)处于充电状态的情况下，若所述电源适配器(270)的充电电压低于第二电压阈值，则所述第二开关(260)被配置为第四端(p4)与第六端(p6)之间导通，以使所述电源适配器(270)的充电电压通过所述第一降压电路(220)降压至系统电压后为所述负载电路(250)供电。
4.根据权利要求3所述的充放电电路，其特征在于，在所述电池模块(240)处于充电状态的情况下，所述双向电压转换电路(230)可被配置为升压模式，以使所述系统电压通过所述双向电压转换电路(230)升压至电池电压后为所述电池模块(240)充电。
5.根据权利要求1所述的充放电电路，其特征在于，所述第一开关(210)的第二端(p2)连接第二降压电路(280)的一端，所述第二降压电路(280)的另一端连接电源适配器(270)；在所述电池模块(240)处于充电状态的情况下，若所述电源适配器(270)的充电电压不低于第二电压阈值，则所述第一开关(210)被配置为第二端(p2)与第三端(p3)之间导通，以使所述电源适配器(270)的充电电压通过所述第二降压电路(280)降压至电池电压后为所述电池模块(240)充电。
6.根据权利要求1所述的充放电电路，其特征在于，所述双向电压转换电路(230)还具有直通模式，在所述电池模块(240)的电池电压降低至第三电压阈值的情况下，所述第一开关(210)被配置为第一端(p1)与第三端(p3)之间导通，且所述双向电压转换电路(230)被配置为直通模式，以使所述电池模块(240)的电池电压通过所述双向电压转换电路(230)为所述负载电路(250)供电，其中，所述第三电压阈值低于所述第一电压阈值。
7.根据权利要求1至6任一项所述的充放电电路，其特征在于，所述双向电压转换电路(230)包括第一晶体管(S1)、第二晶体管(S2)、第三晶体管(S3)、第四晶体管(S4)和预充电容(CW)；
所述第一开关(210)的第一端(p1)依次串联连接第一晶体管(S1)、第二晶体管(S2)、第三晶体管(S3)和第四晶体管(S4)，所述第一晶体管(S1)与第二晶体管(S2)之间的第一连接点(m1)与所述预充电容(CW)的一端连接，所述第三晶体管(S3)与第四晶体管(S4)之间的第二连接点(m2)与所述预充电容(CW)的另一端连接，所述第二晶体管(S2)与第三晶体管(S3)之间的第三连接点(m3)连接所述负载电路(250)；
各个晶体管均包括控制端，通过各个晶体管的控制端分别控制晶体管的导通状态。
8.一种充放电方法，其特征在于，应用于权利要求1至7任一项所述的充放电电路，包括：
获取所述电池模块(240)的充放电状态；
在所述电池模块(240)处于放电状态的情况下，控制所述第一开关(210)的第一端(p1)与第三端(p3)之间导通，且控制所述双向电压转换电路(230)为降压模式，以使所述电池模块(240)的电池电压通过所述双向电压转换电路(230)降压至系统电压后为所述负载电路(250)供电；在所述电池模块(240)的电池电压降低至第一电压阈值的情况下，控制所述第一开关(210)的第二端(p2)与第三端(p3)之间导通，以使所述电池模块(240)的电池电压通过所述第一降压电路(220)降压至系统电压后为所述负载电路(250)供电。
9.根据权利要求8所述的充放电方法，其特征在于，在所述获取所述电池模块(240)的充放电状态之后，还包括：
在所述电池模块(240)处于充电状态的情况下，若所述电源适配器(270)的充电电压低于第二电压阈值，则控制所述第二开关(260)的第四端(p4)与第六端(p6)之间导通，以使所述电源适配器(270)的充电电压通过所述第一降压电路(220)降压至系统电压后为所述负载电路(250)供电。
10.根据权利要求9所述的充放电方法，其特征在于，在所述控制所述第二开关(260)的第四端(p4)与第六端(p6)之间导通之后，还包括：
控制所述双向电压转换电路(230)为升压模式，以使所述电源适配器(270)的充电电压通过所述第一降压电路(220)降压至系统电压，所述系统电压再通过所述双向电压转换电路(220)升压至电池电压后为所述电池模块(240)充电。
11.根据权利要求10所述的充放电方法，其特征在于，所述控制所述双向电压转换电路(230)为升压模式，包括：
控制所述双向电压转换电路(230)中的第二晶体管(S2)、第四晶体管(S4)导通，第一晶体管(S1)、第三晶体管(S3)断开；
获取所述预充电容(CW)充电的预充电压值，在所述预充电压值达到系统电压的情况下，控制所述第二晶体管(S2)、第四晶体管(S4)断开，第一晶体管(S1)、第三晶体管(S3)导通，以使所述双向电压转换电路(230)为升压模式。
12.根据权利要求9所述的充放电方法，其特征在于，还包括：
若所述电源适配器(270)的充电电压不低于所述第二电压阈值，则控制所述第一开关(210)的第二端(p2)与第三端(p3)之间导通，以使所述电源适配器(270)的充电电压通过所述第二降压电路(280)降压至系统电压后为所述电池模块(240)充电。
13.根据权利要求8所述的充放电方法，其特征在于，所述控制所述双向电压转换电路(230)为降压模式，包括：
控制所述双向电压转换电路(230)中的第一晶体管(S1)、第三晶体管(S3)导通，第二晶体管(S2)、第四晶体管(S4)断开；
获取所述预充电容(CW)充电的预充电压值，在所述预充电压值达到目标电压值的情况下，控制所述第一晶体管(S1)、第三晶体管(S3)断开，所述第二晶体管(S2)、第四晶体管(S4)导通，以使所述双向电压转换电路(230)为降压模式。
14.根据权利要求8所述的充放电方法，其特征在于，在所述控制所述第一开关(210)的第二端(p2)与第三端(p3)之间导通之后，还包括：
在所述电池模块(240)的电池电压降低至第三电压阈值的情况下，控制第一开关(210)的第一端(p1)与第三端(p3)之间导通，且控制所述双向电压转换电路(230)为直通模式，以使所述电池模块(240)的电池电压通过所述双向电压转换电路(230)为所述负载电路(250)供电，其中，所述第三电压阈值低于所述第一电压阈值。
15.根据权利要求14所述的充放电方法，其特征在于，所述控制所述双向电压转换电路(230)为直通模式，包括：
控制所述双向电压转换电路(230)中的第一晶体管(S1)、第二晶体管(S2)导通，第三晶体管(S3)、第四晶体管(S4)断开，以使所述双向电压转换电路(230)为直通模式。
16.一种电子设备，其特征在于，包括电池模块，所述电池模块采用权利要求1至7任一项所述的充放电电路进行充放电，或者采用权利要求8至15任一项所述的充放电方法进行充放电。
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