TWI607618B - 鋰電池控制電路以及鋰電池充電器 - Google Patents

Description

鋰電池控制電路以及鋰電池充電器

本發明是有關於一種鋰電池的充電技術，且特別是有關於一種可提升整體充電器的效率的鋰電池控制電路以及鋰電池充電器。

圖1A是習知的鋰電池充電的等效電路圖。對於實際的鋰電池100而言，其內電阻Rbir並不是常數而是一個變動值。原因是內電阻Rbir受到相依的溫度、充電電流Ich、使用次數等的影響而變化。

圖1B為鋰電池的內電阻與電流之間的相關示意圖。無論在充電情況或是放電情況下，對於較大的充電電流或是放電電流而言，鋰電池的內電阻Rbir將會有較大的電阻值。

圖1C為鋰電池的內電阻與電池容量之間的相關示意圖。無論在充電情況或是放電情況下，且當鋰電池在較低百分比的容量或較高百分比的容量時，鋰電池的內電阻Rbir也將會有較大的電阻值。

一般而言，對於鋰電池的進行充電時，可能會經歷多種類型的充電模式。舉例而言，小電流（trickle current，TC）模式、定電流（constant current，CC）模式、以及定電壓（constant voltage，CV）模式。圖2A為小電流模式至定電流模式的充電過程示意圖。圖2B為定電流模式至定電壓模式的充電過程示意圖。當由某一類型的充電模式轉換（或進入）另一類型的充電模式時，會在電路上產生突波電流而發生振盪，如圖2A的虛線圓圈210或圖2B的虛線圓圈220所示。

在充電過程中，發生突波電流的原因可能如下之分析。在圖1A中，當充電器120偵測到電池電壓VB已經足夠高且在由定電流模式進入定電壓模式前，鋰電池100對應到較大的充電電流及較高的電池容量，分別如圖1B與圖1C所示。在此情況下的內電阻Rbir相對於在較小的充電電流及較低電池容量的情況將為大。基於大電流以及大電阻值，將在內電阻Rbir兩端有明顯的電壓降。當充電器120進入定電壓模式時，充電電流Ich變小，鋰電池100的內電阻Rbir也相對減少，將使得所述電壓降瞬間變小，並且使充電器120誤判為電池電壓VB不足，於是將定電壓模式轉換為定電流模式來操作。然而，所述電壓降將再度上升，充電器120再次進入定電壓模式，直到鋰電池100的電壓達到預設值，才停止振盪。

以一般的鋰電池降壓充電器而言，當充電操作在後半階段（例如定電壓模式）時，電路架構中的降壓轉換器呈現為一個電壓模式降壓轉換器，故在降壓充電器的輸出端會呈現兩個重疊的極點。習知技術為了防止系統的振盪，採取設計較複雜的補償電路來解決穩定度問題，也因此增加了研發時間及成本。

由於用於充電器的補償電路相當複雜，且補償電路會佔據相當多的電路面積。基於考量充電器的整體電路及電池的安全性，還應該具有防止產生突波電流的電路或機制。

-本發明提出一種鋰電池控制電路以及鋰電池充電器，藉以解決先前技術所述及的問題。

本發明提供一種鋰電池控制電路。鋰電池控制電路包括平滑轉換電路以及關閉時間控制電路。平滑轉換電路根據感測電流信號與回授信號來產生第一電壓，且根據模式信號來產生第二電壓，且比較第一電壓與第二電壓來產生重設信號。感測電流信號與輸出電流有關。回授信號與輸出電壓有關。模式信號用以指示是否在第一充電模式，且在第一充電模式中的第二電壓小於在非第一充電模式中的第二電壓。關閉時間控制電路藉由電壓轉換電流的機制對回授信號進行轉換來產生第一電流，且使用第一電流與工作比信號來產生設定信號。

本發明提供一種鋰電池充電器。鋰電池充電器包括鋰電池控制電路、電流感測電路、以及回授電路。鋰電池控制電路，包括：平滑轉換電路，根據感測電流信號與回授信號來產生第一電壓，根據模式信號來產生第二電壓，且比較第一電壓與第二電壓來產生重設信號，其中回授信號與輸出電壓有關，模式信號用以指示是否在第一充電模式，且在第一充電模式中的第二電壓小於在非所述第一充電模式中的第二電壓；以及關閉時間控制電路，藉由電壓轉換電流的機制對回授信號進行轉換來產生第一電流，且使用第一電流與工作比信號來產生設定信號；電流感測電路，用以根據輸出電流來產生感測電流信號；以及回授電路，用以根據輸出電壓來產生回授信號。

基於上述，本發明的鋰電池控制電路以及鋰電池充電器採用了平滑轉換電路結合關閉時間控制電路。在各個充電模式轉換時藉由平滑轉換電路來防止突波電流及振盪現象，且可藉由關閉時間控制電路來控制輸出電流的切換頻率及漣波大小，進而提升整體充電器的效率。本發明的鋰電池控制電路以及鋰電池充電器無需在回授電路的路徑配置複雜的補償電路，構造簡單。另一方面，相對於習知的充電器，本發明可降低充電器的複雜度亦可降低製造成本，並且符合現今資通消費性電子產品的發展趨勢。

在下述諸實施例中，當元件被指為「連接」或「耦接」至另一元件時，其可為直接連接或耦接至另一元件，或可能存在介於其間的元件。術語「電路」可表示為至少一元件或多個元件，或者主動地且/或被動地而耦接在一起的元件以提供合適功能。應理解，貫穿本說明書以及圖式所指的信號，其物理特性可以為電壓或是電流。

請參閱圖3。鋰電池充電器300可用來對鋰電池390充電。鋰電池充電器300可包括鋰電池控制電路310、電流感測電路350、回授電路360、驅動電路370、以及輸出級380。在下文中，將以「充電系統」或「系統」來指代鋰電池充電器300與鋰電池390所組成的整體電路。

鋰電池控制電路310可包括平滑轉換電路320、關閉時間控制電路330、以及邏輯控制電路340。電流感測電路350可包括電感器L、電阻器Rsen及比較器A1。電流感測電路350可感測流經電感器L上的輸出電流I _L，且根據輸出電流I _L產生感測電流信號Isen。只要是電流感測電路350可以根據輸出電流I _L來產生感測電流信號Isen即可。回授電路360可包括電阻器Rf1與電阻器Rf2，或是可包括電阻網路或是電阻電容網路。只要是回授電路360可以根據輸出電壓Vout來產生回授信號FB的方式即可。

下文將介紹藉由平滑轉換電路320來防止突波電流及振盪現象，以及藉由關閉時間控制電路330來控制輸出電流I _L的切換頻率及漣波大小。

請參閱圖3和圖4。平滑轉換電路320可包括電流源410、P型金氧半導體（PMOS）電晶體412、PMOS電晶體414、PMOS電晶體416、比較器418、以及電阻器420。

詳細的元件耦接關係如下。電流源410是與感測電流信號Isen有關，兩者呈現線性比例關係。PMOS電晶體412的第一端（例如，源極）耦接電流源410的第一端，PMOS電晶體412的第二端（例如，汲極）與控制端（例如，閘極）耦接電流源410的第二端。PMOS電晶體414的第一端耦接電流源410的第一端與PMOS電晶體412的第一端，PMOS電晶體414的控制端耦接PMOS電晶體412的控制端。比較器418的第一輸入端（例如，正輸入端）接收參考電壓Vrefv，比較器418的第二輸入端（例如，負輸入端）接收回授信號FB。

PMOS電晶體416的第一端耦接PMOS電晶體414的第一端，PMOS電晶體416的第二端耦接PMOS電晶體414的第二端，PMOS電晶體416的控制端耦接比較器418的輸出端。電阻器420的第一端耦接PMOS電晶體414的第二端與PMOS電晶體416的第二端，電阻器420的第二端耦接接地端GND。在電阻器420的第一端處產生第一電壓Vmix。

平滑轉換電路320還可包括PMOS電晶體422、電阻器424、PMOS電晶體426、電流源428、開關430、以及電阻器432。

詳細的元件耦接關係如下。電阻器424的第一端耦接PMOS電晶體422的第二端，電阻器424的第二端耦接接地端GND。PMOS電晶體426的第一端耦接PMOS電晶體422的第一端，PMOS電晶體426的控制端耦接PMOS電晶體422的控制端。電流源428的第一端耦接PMOS電晶體426的第二端，電流源428的第二端耦接接地端GND。開關430的控制端接收模式信號CCF，開關430的第一端耦接電阻器424的第一端。電阻器432的第一端耦接開關430的第二端，電阻器432的第二端耦接接地端GND。在電阻器424的第一端處產生第二電壓Vrefi。

如圖3所示，模式選擇電路400可以根據輸出電壓Vout來產生模式信號CCF。舉例而言，當模式選擇電路400判斷輸出電壓Vout小於預定電壓時，則模式信號CCF指示為第一充電模式。

於本實施例中，平滑轉換電路320可根據感測電流信號Isen與回授信號FB來產生第一電壓Vmix，且可根據模式信號CCF來產生第二電壓Vrefi，且藉由比較器434來比較第一電壓Vmix與第二電壓Vrefi來產生重設信號Sres。

電流源428是用以使PMOS電晶體422產生電流Irefi。當模式信號CCF指示為第一充電模式（例如，輸出電壓Vout小於2.65V，但不以此為限）時，開關430使電阻器424與電阻器432並聯，等效電阻值將比電阻器424或電阻器432的電阻值還要小些，因此可使用此等效電阻值與電流Irefi來產生第二電壓Vrefi，據以控制重設信號Sres、且達到小電流之目的。

此外，對於鋰電池的充電操作，可以採用多種類型的充電模式。。

當模式信號CCF指示為非第一充電模式時，則開關430使電阻器432不導通，使得等效電阻值將等於電阻器424。如此一來，等效電阻值與電流Irefi將產生相較於並聯方式為高的第二電壓Vrefi，同時地充電模式也會有較大的充電電流。更具體地說，第一充電模式可以為小電流模式，且所述非第一充電模式可以為定電流模式或定電壓模式。

在最後的充電過程（亦即在充電操作的後半階段）中，將由定電流模式進入定電壓模式。請圖3至圖5一起參閱。在定電流模式中，由於輸出電壓Vout未達到預設值（例如，預設值可以為4.2V，但不以此為限），回授信號FB將為較小的電壓值，且電壓迴路增益將不夠大。在第一電壓Vmix處流出的電流信號Ivmix只具有來自於感測電流信號Isen的資訊。當輸出電壓Vout趨近於預設值時，經由回授電路360的電壓迴路增益將足夠大，且回授信號FB使得電壓信號Vsignal緩緩地灌入至第一電壓Vmix處而與電流信號Ivmix混合，進而虛線圓圈510所顯示的混合信號將可用來控制輸出電流I _L的變化。此外，虛線矩形520所顯示的效果是平滑的輸出電流I _L。故，平滑轉換電路320可用來達到定電壓充電之目的、以及達到混合電壓及電流兩者信號之目的。

請參閱圖3、圖4與圖6。在圖6中，當充電操作在定電流模式時，由於來自輸出端的輸出電壓Vout不夠大，迴路增益不足而導致電壓信號Vsignal為零，且對於充電系統的控制並沒有影響。鋰電池充電器300只針對來自於電流感測電路350的感測電流信號Isen進行電流的鎖定，且在第一電壓Vmix處流出的電流信號Ivmix只具有來自於感測電流信號Isen的資訊。比較器434比較電流信號Ivmix與第二電壓Vrefi來進行峰值電流控制（peak current control）的鎖定，據以達到目的而將輸出端鎖定為定電流。

此外，當輸出電壓Vout趨近於額定值時，則電壓信號Vsignal將開始加入系統中，在信號分析的等效上為將感測電流信號Isen抬升以合成出電流信號Ivmix。藉由電流信號Ivmix與第二電壓Vrefi兩者可進行峰值電流控制，據以鎖定輸出端的電壓。如此一來，鋰電池控制電路310具有防止發生突波大電流的優點。

此外，虛線圓圈610所顯示的效果是平滑的。此鋰電池控制電路310的控制同時地使用了電壓及電流兩者的信號，故系統操作上形同電流模式降壓轉換器。整體系統在穩定度的分析上能夠被簡化成單一極點的系統，從而具有簡化充電器的補償電路的效果。

此外，平滑轉換電路320可以與下文介紹的關閉時間控制電路330協同操作，在系統的配置上同樣可具有簡化充電器的補償電路的效果。

請合併參閱圖3和圖7。關閉時間控制電路330可以包括PMOS電晶體710、PMOS電晶體712、N型金氧半導體（NMOS）電晶體714、電阻器716、比較器718、電容器720、NMOS電晶體722、以及比較器724。

詳細的元件耦接關係如下。PMOS電晶體712的第一端耦接PMOS電晶體710的第一端，PMOS電晶體712的控制端耦接PMOS電晶體710的第二端與控制端。NMOS電晶體714的第一端（例如，汲極）耦接PMOS電晶體710的第二端與控制端。電阻器716的第一端耦接NMOS電晶體714的第二端（例如，源極），電阻器716的第二端耦接接地端GND。比較器718的第一輸入端（例如，正輸入端）接收回授信號FB，比較器718的第二輸入端（例如，負輸入端）耦接電阻器716的第一端與NMOS電晶體714的第二端，比較器718的輸出端耦接NMOS電晶體714的控制端（例如，閘極）。

電容器720的第一端耦接PMOS電晶體712的第二端，電容器720的第二端耦接接地端GND。NMOS電晶體722的第一端耦接電容器720的第一端，NMOS電晶體722的第二端耦接接地端GND，NMOS電晶體722的控制端接收工作比信號Sduty。比較器724的第一輸入端（例如，正輸入端）耦接PMOS電晶體712的第二端與電容器720的第一端，比較器724的第二輸入端（例如，負輸入端）接收參考電壓REF，比較器724的輸出端輸出設定信號Sset。

請注意，通過PMOS電晶體710與PMOS電晶體712的電流比例為N：1，其中將通過PMOS電晶體712的電流定義為第一電流726，且N為正數。

此外，可以將比較器718、PMOS電晶體710、PMOS電晶體712、以及NMOS電晶體714的配置作為電壓轉換電流的機制。關閉時間控制電路330藉由所述電壓轉換電流的機制對回授信號FB進行轉換來產生第一電流726。關閉時間控制電路330可以進一步使用第一電流726與工作比信號Sduty來產生設定信號Sset。

此外，在圖3中的邏輯控制電路340可以是SR正反器，但本發明並非僅限於此。舉例而言，邏輯控制電路340的S端耦接關閉時間控制電路330的輸出端，邏輯控制電路340的R端耦接平滑轉換電路320的輸出端。邏輯控制電路340的Q端可以根據所接收的重設信號Sres與設定信號Sset來產生用於脈波頻率調變的工作比信號Sduty，且將工作比信號Sduty輸出至驅動電路370。驅動電路370可以根據工作比信號Sduty而使輸出級380進行運作。此鋰電池充電器300藉由使用工作比信號Sduty來完成變頻操作，因此可使系統避免發生次諧波振盪。

進一步而言，關閉時間控制電路330為整個充電器的核心。關閉時間控制電路330負責調節關閉時間（off-time）的長度以及抑制輸出漣波變大。關閉時間控制電路330使用與輸出電壓Vout有關的回授信號FB來控制關閉時間的長度。如此一來，鋰電池控制電路310便可以控制輸出電流I _L的切換頻率以及漣波大小。

此外，關閉時間控制電路330可使用「關閉時間控制（off-time control）」的單一周期性來消除電流模式降壓器中的電流的次諧波振盪效應。

另一方面，由於在充電過程中，充電器的輸出電壓Vout將不斷地上升，如果採用習知技術中的固定關閉時間的機制，則必定會產生輸出電流漣波不斷地變大的問題。舉例而言，圖8所顯示的波形810與輸出電流I _L有關，且波形810中的每一個弦波呈現固定關閉時間。在降壓轉換器的架構特性中，「關閉時間（off-time）」的放電斜率是正比於輸出電壓，請參看如下的式1所示。

關閉時間斜率= -Vout/L，其中Vout表示輸出電壓值、L表示電感值 （式1）。

若關閉時間為一個固定常數、且基於降壓轉換器的架構特性時，當輸出電壓越高則相對的斜率就越大，並且將導致輸出電流漣波越來越大。故需如本發明藉由回授信號來線性控制並調節關閉時間的長度，並且抑制輸出電流，以使系統的充電效率能夠更佳。

如圖7所示，於本實施例使用回授信號FB以及一個電壓（V）轉電流（I）的電路，來產生一個與電壓相關的電流。將與電壓相關的電流以適當的線性比例（例如，N：1）縮放後的電流726去對電容器720充電，並將此充電時間的長度定義為關閉時間。

關閉時間控制電路330可以與前文描述的平滑轉換電路320協同運作。於本實施例中，NMOS電晶體722使用工作比信號Sduty來控制路徑進行放電。比較器724使用參考電壓REF作為充電電壓上界。本發明藉由電容器720的充電與放電，便可定義出關閉時間的大小，進而控制系統的切換頻率。

由於電壓轉換電流的方式是一種線性的轉換/縮放。當使用電容電流的特性時，可以得到一個與輸出電壓線性相關的關閉時間，如下的式2與式3所示。

且 ，其中C表示電容器720的電容值，Ic表示流經電容器720上的電流值，Vc表示電容器720兩端的跨電壓值，FB表示回授信號的值，以及Rf表示電阻器716的電阻值 （式2）。

關閉時間 （式3）。

關閉時間斜率＝ 且 漣波＝ ，其中Vout表示輸出電壓的值，以及L表示電感值 （式4）。

若FB＝ 且 Vc=REF，其中k為係數或常數參數，以及REF表示參考電壓的值 （式5）。

關閉時間 （式6）。

漣波＝ （式7）。

漣波＝ ，其中 ， 為係數或常數參數 （式8）。

回授信號FB與輸出電壓Vout的大小有關。當輸出電壓Vout越高時，則經適當比例縮放後的電流726也隨之越大，相對地充電時間會縮短，等同於縮短了電路的關閉時間。

經由式4至式8的推導可知，藉由引入的與輸出電壓有關的回授信號FB，可以抵銷輸出漣波公式中正比於輸出電壓Vout的參數值。故，當式子中只有常數參數而沒有輸出電壓的函數時，則輸出電流漣波就不會隨著輸出電壓的上升而變大，進而可以改善或降低輸出電流漣波。

在考量系統效能的情況，本發明可應用在晶片上，以電流感測方式與峰值電流控制的方式來取代一般的感測電阻與平均電流的方式，因此可以改善習知技術在效率上的缺點，更可以提升整體充電器的效率。

此外，峰值電流控制的方式可以運用在切換式充電電路上所遭遇到的漣波問題，也可用於漣波控制的關閉時間控制電路中，藉以解決漣波問題。

在考量系統穩定性及安全性的情況，使用平滑轉換電路結合平滑轉換及峰值電流控制的方式可以成功地防止充電模式在轉換期間的振盪以及充電器操作上的非理想突波電流。本發明的充電器的充電操作亦包含了電流模式，且可簡化一般切換式充電器的繁雜補償電路。

基於上述實施例所揭示的內容，本發明的鋰電池充電器在電流模式中具有平滑轉換的電路架構。本發明對於鋰電池充電器的設計方向是針對高效能、高穩定性、低成本、及低複雜度而進行改善，並使用峰值電流控制、以及使用關閉時間控制與電流模式兩者來一起操作。

本發明除了解決發生漣波與突波電流的問題，還可以有效地保護電池、以及延長電池壽命。

本發明的系統整合了簡化補償、保護電路及系統架構的三種特性於平滑轉換電路中。本發明間接地降低了切換式充電器的複雜度、亦降低了製造成本，且符合現今資通消費性電子（3C）產品的發展趨勢。

綜上所述，本發明的鋰電池控制電路以及鋰電池充電器可藉由平滑轉換電路來防止突波電流及振盪現象。且本發明的鋰電池控制電路以及鋰電池充電器可藉由關閉時間控制電路來控制輸出電流的切換頻率及漣波大小。

100‧‧‧鋰電池

120‧‧‧充電器

210‧‧‧虛線圓圈

220‧‧‧虛線圓圈

300‧‧‧鋰電池充電器

310‧‧‧鋰電池控制電路

320‧‧‧平滑轉換電路

330‧‧‧關閉時間控制電路

340‧‧‧邏輯控制電路

350‧‧‧電流感測電路

360‧‧‧回授電路

370‧‧‧驅動電路

380‧‧‧輸出級

390‧‧‧鋰電池

400‧‧‧模式選擇電路

410‧‧‧電流源

412‧‧‧PMOS電晶體

414‧‧‧PMOS電晶體

416‧‧‧PMOS電晶體

418‧‧‧比較器

420‧‧‧電阻器

422‧‧‧PMOS電晶體

424‧‧‧電阻器

426‧‧‧PMOS電晶體

428‧‧‧電流源

430‧‧‧開關

432‧‧‧電阻器

434‧‧‧比較器

510‧‧‧虛線圓圈

520‧‧‧虛線矩形

610‧‧‧虛線圓圈

710‧‧‧PMOS電晶體

712‧‧‧PMOS電晶體

714‧‧‧NMOS電晶體

716‧‧‧電阻器

718‧‧‧比較器

720‧‧‧電容器

722‧‧‧NMOS電晶體

724‧‧‧比較器

810‧‧‧波形

A1‧‧‧比較器

CCF‧‧‧模式信號

FB‧‧‧回授信號

GND‧‧‧接地端

Ich‧‧‧充電電流

I_L‧‧‧輸出電流

Irefi‧‧‧電流

Isen‧‧‧感測電流信號

Ivmix‧‧‧電流信號

L‧‧‧電感器

Rbir‧‧‧內電阻

REF‧‧‧參考電壓

Rf1‧‧‧電阻器

Rf2‧‧‧電阻器

Rsen‧‧‧電阻器

Sres‧‧‧重設信號

Sset‧‧‧設定信號

Sduty‧‧‧工作比信號

VB‧‧‧電池電壓

Vmix‧‧‧第一電壓

Vout‧‧‧輸出電壓

Vrefv‧‧‧參考電壓

Vrefi‧‧‧第二電壓

Vsignal‧‧‧電壓信號

圖1A是習知的鋰電池充電的等效電路圖。 圖1B為鋰電池的內電阻與電流之間的相關示意圖。 圖1C為鋰電池的內電阻與電池容量之間的相關示意圖。 圖2A為小電流模式至定電流模式的充電過程示意圖。 圖2B為定電流模式至定電壓模式的充電過程示意圖。 圖3是依照本發明一實施例的鋰電池充電器的示意圖。 圖4是依照本發明一實施例的平滑轉換電路的電路圖。 圖5是依照本發明一實施例的定電流模式至定電壓模式的波形圖。 圖6是依照本發明一實施例的定電流模式至定電壓模式的另一波形圖。 圖7是依照本發明一實施例的關閉時間控制電路的電路圖。 圖8是習知的固定關閉時間的波形圖。

300‧‧‧鋰電池充電器

310‧‧‧鋰電池控制電路

320‧‧‧平滑轉換電路

330‧‧‧關閉時間控制電路

340‧‧‧邏輯控制電路

350‧‧‧電流感測電路

360‧‧‧回授電路

370‧‧‧驅動電路

380‧‧‧輸出級

390‧‧‧鋰電池

400‧‧‧模式選擇電路

A1‧‧‧比較器

CCF‧‧‧模式信號

FB‧‧‧回授信號

GND‧‧‧接地端

I_L‧‧‧輸出電流

Isen‧‧‧感測電流信號

L‧‧‧電感器

Rf1‧‧‧電阻器

Rf2‧‧‧電阻器

Rsen‧‧‧電阻器

Sres‧‧‧重設信號

Sset‧‧‧設定信號

Sduty‧‧‧工作比信號

Vout‧‧‧輸出電壓

Claims (12)

1. 一種鋰電池控制電路，適用於鋰電池充電器中的控制，接收來自一電流感測電路的一感測電流信號、來自一回授電路的一回授信號及來自一邏輯控制電路的工作比信號，包括：一平滑轉換電路，根據該感測電流信號與該回授信號來產生一第一電壓，且根據一模式信號來產生一第二電壓，且比較該第一電壓與該第二電壓來產生一重設信號，其中該感測電流信號與一輸出電流有關，該回授信號與一輸出電壓有關，該模式信號用以指示是否在一第一充電模式，且在該第一充電模式中的該第二電壓小於在非該第一充電模式中的該第二電壓；以及一關閉時間控制電路，以一電壓轉換電流的機制對該回授信號進行轉換來產生一第一電流，且使用該第一電流與該工作比信號來產生一設定信號。
2. 如申請專利範圍第1項所述的鋰電池控制電路，其中該平滑轉換電路包括：一第一電流源，其與該感測電流信號有關；一第一PMOS電晶體，該第一PMOS電晶體的一第一端耦接該第一電流源的一第一端，該第一PMOS電晶體的一第二端與一控制端耦接該第一電流源的一第二端；一第二PMOS電晶體，該第二PMOS電晶體的一第一端耦接該第一電流源的該第一端與該第一PMOS電晶體的一第一端，該第二PMOS電晶體的一控制端耦接該第一PMOS電晶體的該控制端； 一第一比較器，該第一比較器的一第一輸入端接收一第一參考電壓，該第一比較器的一第二輸入端接收該回授信號；一第三PMOS電晶體，該第三PMOS電晶體的一第一端耦接該第二PMOS電晶體的該第一端，該第三PMOS電晶體的一第二端耦接該第二PMOS電晶體的一第二端，該第三PMOS電晶體的一控制端耦接該第一比較器的一輸出端；以及一第一電阻器，該第一電阻器的一第一端耦接該第二PMOS電晶體的該第二端與該第三PMOS電晶體的該第二端，該第一電阻器的一第二端耦接一接地端，其中在該第一電阻器的該第一端處產生該第一電壓。
3. 如申請專利範圍第1項所述的鋰電池控制電路，其中該平滑轉換電路包括：一第四PMOS電晶體；一第二電阻器，該第二電阻器的一第一端耦接該第四PMOS電晶體的一第二端，該第二電阻器的一第二端耦接一接地端；一第五PMOS電晶體，該第五PMOS電晶體的一第一端耦接該第四PMOS電晶體的一第一端，該第五PMOS電晶體的一控制端耦接該第四PMOS電晶體的一控制端；一第二電流源，該第二電流源的一第一端耦接該第五PMOS電晶體的一第二端，該第二電流源的一第二端耦接該接地端；一開關，該開關的一控制端接收該模式信號，該開關的一第一端耦接該第二電阻器的該第一端；以及 一第三電阻器，該第三電阻器的一第一端耦接該開關的一第二端，該第三電阻器的一第二端耦接該接地端；其中在該第二電阻器的該第一端處產生該第二電壓。
4. 如申請專利範圍第3項所述的鋰電池控制電路，其中當該模式信號指示為該第一充電模式時，該開關使該第二電阻器與該第三電阻器並聯，當該模式信號指示為非該第一充電模式時，該開關使該第三電阻器不導通。
5. 如申請專利範圍第1項所述的鋰電池控制電路，其中該平滑轉換電路包括：一第二比較器，該第二比較器的一第一輸入端接收該第一電壓，該第二比較器的一第二輸入端接收該第二電壓，該第二比較器的一輸出端輸出該重設信號。
6. 如申請專利範圍第1項所述的鋰電池控制電路，其中該關閉時間控制電路包括：一第六PMOS電晶體；一第七PMOS電晶體，該第七PMOS電晶體的一第一端耦接該第六PMOS電晶體的一第一端，該第七PMOS電晶體的一控制端耦接該第六PMOS電晶體的一第二端與一控制端；一第一NMOS電晶體，該第一NMOS電晶體的一第一端耦接該第六PMOS電晶體的該第二端與該控制端；一第四電阻器，該第四電阻器的一第一端耦接該第一NMOS電晶體的一第二端，該第四電阻器的一第二端耦接一接地端； 一第三比較器，該第三比較器的一第一輸入端接收該回授信號，該第三比較器的一第二輸入端耦接該第四電阻器的該第一端與該第一NMOS電晶體的該第二端，該第三比較器的一輸出端耦接該第一NMOS電晶體的一控制端；一第一電容器，該第一電容器的一第一端耦接該第七PMOS電晶體的一第二端，該第一電容器的一第二端耦接該接地端；一第二NMOS電晶體，該第二NMOS電晶體的一第一端耦接該第一電容器的該第一端，該第二NMOS電晶體的一第二端耦接該接地端，該第二NMOS電晶體的一控制端接收該工作比信號；以及一第四比較器，該第四比較器的一第一輸入端耦接該第七PMOS電晶體的該第二端與該第一電容器的該第一端，該第四比較器的一第二輸入端接收一第二參考電壓，該第四比較器的一輸出端輸出該設定信號。
7. 如申請專利範圍第6項所述的鋰電池控制電路，其中通過該第六PMOS電晶體與該第七PMOS電晶體的電流比例為N：1，其中將通過該第七PMOS電晶體的電流定義為該第一電流，且N為正數。
8. 如申請專利範圍第7項所述的鋰電池控制電路，其中該關閉時間控制電路根據該工作比信號而使用該第一電流對該第一電容器充電，以獲得與該輸出電壓線性相關的一關閉時間。
9. 如申請專利範圍第1項所述的鋰電池控制電路，更包括： 一邏輯控制電路，耦接該平滑轉換電路與該關閉時間控制電路，且根據該重設信號與該設定信號來產生用於脈波頻率調變的該工作比信號。
10. 如申請專利範圍第1項所述的鋰電池控制電路，其中該第一充電模式為小電流模式。
11. 一種鋰電池充電器，包括：一鋰電池控制電路，包括：一平滑轉換電路，根據一感測電流信號與一回授信號來產生一第一電壓，根據一模式信號來產生一第二電壓，且比較該第一電壓與該第二電壓來產生一重設信號，其中該回授信號與一輸出電壓有關，該模式信號用以指示是否在一第一充電模式，且在該第一充電模式中的該第二電壓小於在非該第一充電模式中的該第二電壓；以及一關閉時間控制電路，以一電壓轉換電流的機制對該回授信號進行轉換來產生一第一電流，且使用該第一電流與一工作比信號來產生一設定信號；一電流感測電路，用以根據一輸出電流來產生該感測電流信號；以及一回授電路，用以根據一輸出電壓來產生該回授信號。
12. 如申請專利範圍第11項所述的鋰電池充電器，更包括驅動電路，其中該鋰電池控制電路更包括一邏輯控制電路，該邏 輯控制電路根據該重設信號與該設定信號產生該工作比信號給該驅動電路以及回饋給該關閉時間控制電路。