TWI631791B

TWI631791B - 切換式充電電路

Info

Publication number: TWI631791B
Application number: TW106109556A
Authority: TW
Inventors: 陳志寧
Original assignee: 茂達電子股份有限公司
Priority date: 2017-03-22
Filing date: 2017-03-22
Publication date: 2018-08-01
Also published as: TW201836232A; US20180278076A1; US10283994B2

Abstract

本發明提供一種切換式充電電路，用以接收輸入電壓，再對應地提供輸出電壓予電池。於充電等待期間，為了提供切換式充電電路由充電等待期間進入充電進行期間時足夠的工作電壓，切換式充電電路中的自舉電容器由透過一供應電壓進行充電，此時電池會產生一反向電流，且此反向電流由電池向切換式充電電路之輸入端方向流動。然而，透過切換式充電電路中的一迴路設計，便能使得由電池向切換式充電電路之輸入端方向流動的反向電流流回切換式充電電路之輸出端或電池或者供應至系統負載。

Description

切換式充電電路

本發明乃是關於一種切換式充電電路，特別是指一種能夠回收因自舉電容充電而由電池產生之反向電流的切換式充電電路。

一般來說，切換式充電電路中的切換電路是由一個PMOS電晶體與一個NMOS電晶體來實現開關切換的機制。對於此種充電電路來說，開關(即，電晶體)的阻值大小會影響到充電效率。進一步來說，開關的阻值越小，充電電路可達到較高的充電效率。然而，阻值小的電晶體具有較大的體積，且相較於NMOS電晶體，阻值小的PMOS電晶體會具有更大的體積。

於是，為了減少電路面積與成本，一種替代作法是將PMOS電晶體以NMOS電晶體替代。請參照圖1，圖1為根據先前技術所繪示之切換式充電電路之電路圖。如圖1所示，當開關Q被導通，輸入電壓V_IN輸入此切換式充電電路，接著此切換式充電電路透過開關QN1與開關QN2輸出一電壓予一電池。於圖1中，開關QN1與開關QN2均為NMOS電晶體，透過一個反相器的設置便能以控制訊號CON來控制開關QN1與開關QN2之間的切換。

理想上當開關QN1導通時，由於開關QN1的阻值很小，因此節點X的電壓應趨近電源電壓PMID。但對於NMOS電晶體來說，電源電壓PMID須先克服一個閘極-源極電壓才能將NMOS電晶體導通。於是，節點X的電壓便無法如理想上趨近電源電壓PMID。

因此，為了能夠導通開關QN1，圖1所繪示之切換示電路中還設置有自舉電容器C_BOOT。簡單來說，當開關QN2導通時，節點X形同接地，二極體D由供應電壓V1導通使得自舉電容器C_BOOT被充電。當開關QN2關閉時，節點Y的電壓便會比節點X的電壓多出一個自舉電容器C_BOOT的電壓，此電壓即提供的開關QN1之閘極與源極間所需的電壓差，使得開關QN1被導通，且節點X的電壓如理想上趨近電源電壓PMID。然而此種作法存在一個問題，當開關QN2導通使得自舉電容器C_BOOT被充電時，由於節點X形同接地，便會由電池BAT端產生流向節點X的一個反向電流-I_L，使得電池BAT的電壓下降，降低充電效率。

本發明提供一種切換式充電電路，具有一輸入端與一輸出端，以由其輸入端接收一輸入電壓，且由其輸出端對應地提供一輸出電壓予一電池。此種切換式充電電路包括由第二開關與第三開關組成之切換電路、電感器、電容器與第四開關。切換電路透過一第一開關連接至切換式充電電路之輸入端，以接收輸入電壓，並透過電感器對應地提供輸出電壓予該電池。於切換電路中，第二開關的第一端透過第一開關連接至切換式充電電路之輸入端，第二開關的第二端連接於一切換節點，第三開關的第一端連接於該切換節點，且第三開關的第二端接地。電感器之一端連接於該切換節點，且電感器之另一端連接於切換式充電電路之輸出端。電容器之一端耦接於一供應電壓，且電容器之另一端連接於該切換節點。第四開關的第一端連接於該切換節點，且第四開關的第二端連接於切換式充電電路之輸出端。於充電等待期間，當第三開關導通時，電容器由透過該供應電壓進行充電，且電池產生一反向電流，且該反向電流經由電感器流向該切換節點，而當第三開關關閉時，第四開關隨即導通，使得流經電感器之該反向電流經由第四開關流回切換式充電電路之輸出端。

於本發明所提供之切換式充電電路的一實施例中，第二開關與第三開關均為NMOS電晶體，第二開關的第一端與第三開關的第一端為汲極，且第二開關的第二端與第三開關的第二端為源極。另外，第四開關為PMOS電晶體，第四開關的第一端為汲極，且第四開關的第二端為源極。

於本發明所提供之切換式充電電路的一實施例中，切換式充電電路更包括偵測電路。於充電等待期間，偵測電路用以偵測第三開關的關閉時間，以控制第三開關與第四開關的導通與關閉。其中，若第三開關的關閉時間超過一門檻時間，第三開關會被導通一特定時間，經過此特定時間後第三開關被關閉，且第四開關被導通。

於本發明所提供之切換式充電電路的一實施例中，切換式充電電路之輸出端透過電池連接於一系統負載，且於充電等待期間，流經電感器之反向電流經由第四開關流向系統負載。於本發明所提供之切換式充電電路的另一實施例中，切換式充電電路之輸出端透過第五開關連接於電池，亦連接於一系統負載，且於充電等待期間，流經電感器之反向電流經由第四開關流回電池。

綜上所述，於本發明所提供之切換式充電電路中，第四開關的設置使得切換式充電電路中的電感器、第四開關與切換式充電電路的輸出端形成一個迴路架構，使得切換式充電電路於充電等待期間因將自舉電容器充電而由電池產生之反向電流能夠被回收於電池，有效地避免切換式充電電路之充電效率因為反向電流的產生而降低。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。

20‧‧‧切換電路

40‧‧‧控制電路

41‧‧‧閘極驅動電路

42‧‧‧邏輯電路

50‧‧‧偵測電路

V_IN‧‧‧輸入電壓

V_SYS‧‧‧系統負載端

V_BAT‧‧‧電池電壓

Q1‧‧‧第一開關

Q2‧‧‧第二開關

Q3‧‧‧第三開關

Q4‧‧‧第四開關

Q5‧‧‧第五開關

V1‧‧‧供應電壓

BAT‧‧‧電池

PMID‧‧‧電源電壓

LX‧‧‧切換節點

CON1‧‧‧第一控制訊號

CON2‧‧‧第二控制訊號

CON3‧‧‧第三控制訊號

INV‧‧‧反相器

PWM‧‧‧脈衝寬度調變訊號

CLOCK‧‧‧時脈訊號

COMP1‧‧‧脈衝寬度調變比較器

RAMP‧‧‧斜波訊號

EAO‧‧‧補償電壓

ERR‧‧‧誤差放大器

VFB‧‧‧回饋電壓

V_BOOT‧‧‧自舉電容電壓

VREF2‧‧‧第二參考電壓

D、D1‧‧‧二極體

C_BOOT‧‧‧自舉電容器

L‧‧‧電感器

R‧‧‧電阻器

-I_L‧‧‧反向電流

X‧‧‧節點

Y‧‧‧節點

C1、C2、C3、C4‧‧‧模擬結果

QN1、QN2‧‧‧開關

CON‧‧‧控制訊號

Q‧‧‧開關

圖1為根據先前技術所繪示之切換式充電電路之電路圖。

圖2為根據本發明例示性實施例繪示之切換式充電電路之方塊圖。

圖3為根據本發明另一例示性實施例繪示之切換式充電電路之方塊圖。

圖4為圖2與圖3所繪示之切換式充電電路透過偵測電路偵測第一控制訊號之示意圖。

圖5顯示了圖1所繪示之切換式充電電路中電池電壓與反向電流的模擬結果，以及顯示了圖2和圖3所繪示之切換式充電電路中電池電壓與反向電流的模擬結果。

在下文將參看隨附圖式更充分地描述各種例示性實施例，在隨附圖式中展示一些例示性實施例。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。確切而言，提供此等例示性實施例使得本發明將為詳盡且完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明概念的範疇。在諸圖式中，類似數字始終指示類似元件。

本發明所提供之切換式充電電路能有效地解決圖1所描述之反向電流-I_L造成切換式充電電路效率下降的問題，以下將以多個實施例說明本發明所提供之切換式充電電路，然而，下述實施例並非用以限制本發明。

〔切換式充電電路的一實施例〕

請參照圖2，圖2為根據本發明例示性實施例繪示之切換式充電電路之方塊圖。本實施例所提供之切換式充電電路係由其輸入端接收一輸入電壓V_IN，並由其輸出端對應地提供一輸出電壓予一電池。

本實施例所提供之切換式充電電路包括切換電路20、電感器L、自舉電容器C_BOOT。如圖2所示，切換電路20透過第一開關Q1連接至切換式充電電路之輸入端，以接收輸入電壓V_IN，並透過電感器L對應地提供該輸出電壓予一電池。切換電路20由第二開關Q2與第三開關Q3所組成。第二開關Q2的第一端透過第一開關Q1連接至切換式充電電路之輸入端，第二開關Q2的第二端連接於切換節點LX，第三開關Q3的第一端連接於切換節點LX，且第三開關Q3的第二端接地。電感器L之一端連接於切換節點LX，且電感器L之另一端連接於切換式充電電路之輸出端。自舉電容器C_BOOT之一端透過一二極體D1耦接於一供應電壓V1，且自舉電容器C_BOOT之另一端連接於切換節點LX。

另外，如圖2所示，本實施例所提供之切換式充電電路還包括第四開關Q4與控制電路40。第四開關Q4的第一端連接於切換節點LX，且第四開關Q4的第二端連接於切換式充電電路之輸出端。控制電路40連接於切換電路20與切換式充電電路之輸出端之間。

於充電進行期間(即，切換式充電電路對電池進行充電的期間)，控制電路40會根據切換式充電電路之輸出端的電壓輸出第一控制訊號CON1以控制第二開關Q2與第三開關Q3的導通與關閉。舉例來說，控制電路40可包括閘極驅動電路41、邏輯電路42、脈衝寬度調變比較器COMP1與誤差放大器ERR。如圖2所示，控制電路40透過由電阻器R組成的分壓電路來取得切換式充電電路之輸出電壓的資訊(即，圖2所示之回饋電壓VFB)。接著，控制電路40藉由誤差放大器ERR將所取得的回饋電壓VFB與一第二參考電壓VREF2做比較，以產生一補償電壓EAO。此補償電壓EAO由控制電路40中的脈衝寬度調變比較器COMP1接收，並且脈衝寬度調變比較器COMP1將此補償電壓EAO與一斜波訊號RAMP做比較，以輸出一脈衝寬度調變訊號PWM至控制電路40中的邏輯電路42。

最後，根據此脈衝寬度調變訊號PWM與一時脈訊號CLOCK，邏輯電路42控制閘極驅動電路41調整第一控制訊號CON1的工作週期並將其輸出至第二開關Q2與第三開關Q3。於本實施例中，第二開關Q2與第三開關Q3均為NMOS電晶體，第二開關Q2的第一端與第三開關Q3的第一端為汲極，且第二開關Q2的第二端與第三開關Q3的第二端為源極。因此，於本實施例中，第一控制訊號CON1係直接傳送至第三開關Q3，且經由一反相器INV傳送至第二開關Q2。於是，當第一控制訊號CON1為高電位時，第三開關Q3會被導通，第二開關Q2會被關閉；而當第一控制訊號CON1為低電位時，第三開關Q3會被關閉，第二開關Q2會被導通，如此便能實現對第二開關Q2與第三開關Q3的切換控制。須說明地是，於本實施例中，第一控制訊號CON1亦能直接傳送第二開關Q2，且經由一反相器INV傳送至第三開關Q3，本發明於此並不限制。

接著，於充電等待期間(即，電池仍與切換式充電電路連接但已充飽的期間)，切換電路20中的第二開關Q2與第三開關Q3均不工作(即，均關閉)。然而，為了在切換式充電電路由充電等待期間進進入充電進行時間時，能夠有足夠的電壓切換地導通第二開關Q2與第三開關Q3(尤其是第二開關Q2)，於充電等待期間，第三開關Q3會由一第二控制訊號CON2導通，此時切換節點LX形同接地，二極體D1由供應電壓V1導通使得自舉電容器C_BOOT被充電。接下來，自舉電容器C_BOOT經一段時間充電後，第二控制訊號CON2會再控制開關Q3關閉。此時，自舉電容電壓V_BOOT便會比切換節點LX的電壓多出一個自舉電容器C_BOOT的電壓，此電壓即足夠提供第二開關Q2之閘極與源極間所需的電壓差，使得切換式充電電路由充電等待期間進入充電進行時間時，第二開關Q2能確實被導通。須說明地是，於充電進行期間，當切換節點LX的電壓值開始增加，自舉電容電壓V_BOOT會被墊高。因此，前述二極體D1的設置目的即在於避免當自舉電容電壓V_BOOT高過供應電壓V1時產生一由自舉電容器C_BOOT流向供應電壓V1之逆電流。

然而，於充電等待期間，當第三開關Q3導通使自舉電容器C_BOOT透過供應電壓V1進行充電時，由於切換節點LX形同接地，電池BAT會產生一反向電流-I_L，此反向電流-I_L會經由電感器L流向切換節點LX(即，圖2中所標示之電流流向①)，造成電池BAT之電壓下降。為了解決反向電流-I_L所造成之電池BAT的電池電壓V_BAT下降，於本實施例中，當第三開關Q3由第二控制訊號CON2控制關閉時，第四開關Q4隨即由第二控制訊號CON2導通。如前述，第四開關Q4的第一端連接於切換節點LX，且第四開關Q4的第二端連接於切換式充電電路之輸出端。因此，當如圖2所示，第四開關Q4導通時，流經電感器L之反向電流-I_L便會經由第四開關Q4流向切換式充電電路之輸出端，接著經由第四開關Q4流向切換式充電電路之輸出端的反向電流-I_L即流回電池BAT(即，圖2中所標示之電流流向②)，以補償下降的電池電壓V_BAT。須說明地是，於本實施例中，第四開關Q4為PMOS電晶體，第四開關Q4的第一端為汲極，且第四開關Q4的第二端為源極。

接下來，將說明本實施例所提供之切換式充電電路於充電等待期間如何控制第三開關Q3與第四開關Q4的導通與關閉。

於充電等待期間，導通第三開關Q3是為了將自舉電容器C_BOOT充電，使其於切換式充電電路由充電等待期間進入充電進行時間時能提供足夠的電壓來克服第二開關Q2之閘極與源極間所需的電壓差。

請同時參照圖2及圖4，圖4為圖2所繪示之切換式充電電路透過偵測電路偵測第一控制訊號之示意圖。進一步說明，偵測電路50會偵測第一控制訊號CON1處於低電位的時間長短。如前述，當第一控制訊號CON1處於低電位，第三開關Q3被關閉，自舉電容器 C_BOOT處於未被充電的狀態，導致自舉電容器C_BOOT逐漸地漏電。因此，若第一控制訊號CON1處於低電位的時間超過一門檻時間(如：100us)，即表示自舉電容電壓V_BOOT過低，需要導通第三開關Q3以充電自舉電容器C_BOOT。如圖4所示，偵測電路50連接於閘極驅動電路41以偵測第一控制訊號CON1，進而判斷第一控制訊號CON1處於低電位的時間超過一門檻時間，以輸出第二控制訊號CON2，其中第二控制訊號CON2係用以控制第三開關Q3與第四開關Q4的導通與關閉。

進一步說明，若第一控制訊號CON1處於低電位的時間超過一門檻時間，即表示目前的自舉電容電壓V_BOOT不足以於切換式充電電路由充電等待期間進入充電進行期間時克服第二開關Q2之閘極與源極間所需的電壓差。於是，偵測電路50輸出高電位之第二控制訊號CON2，以將第三開關Q3導通一段特定時間且將第四開關Q4維持關閉，使得自舉電容器C_BOOT被充電。接著，經過該特定時間後，第三開關Q3被關閉且第四開關Q4被導通，使得反向電流-I_L經由第四開關Q4流向切換式充電電路之輸出端。另一方面，若第一控制訊號CON1處於低電位的時間尚未超過該門檻時間，即表示目前的自舉電容電壓V_BOOT仍足以於切換式充電電路由充電等待期間進入充電進行期間時克服第二開關Q2之閘極與源極間所需的電壓差。於是偵測電路50輸出低電位之第二控制訊號CON2，以將第三開關Q3關閉。

舉另一例來說，也能僅根據前述的門檻時間來週期性地導通第三開關Q3與關閉第四開關Q4，或者關閉第三開關Q3與導通第四開關Q4。相較於前例，於此例中，無須設置偵測電路50來判斷第一控制訊號CON1處於低電位的時間是否超過該門檻時間，而是以預設的方式週期性地控制第三開關Q3與第四開關Q4的導通與關閉，以將自舉電容器C_BOOT充電或使得自舉電容器C_BOOT被充電期間產生的反向電流-I_L經由第四開關Q4流向切換式充電電路之輸出端。

除此之外，於本實施例中，切換式充電電路之輸出端透過一第五開關Q5連接於電池BAT，且亦連接於系統負載端V_SYS。復如圖2所示，第五開關Q5為PMOS電晶體，第五開關Q5的汲極連接於切換式充電電路之輸出端，第五開關Q5的源極連接於電池，且第五開關Q5的閘極耦接於一第三控制訊號CON3。第三控制訊號CON3用以控制第五開關Q5的導通與關閉。若第三控制訊號CON3為高電位使得第五開關Q5關閉，則於充電等待期間所產生的反向電流-I_L會流回電池BAT。另一方面，若第三控制訊號CON3為低電位使得第五開關Q5導通，則於充電等待期間所產生的反向電流-I_L會經由第五開關Q5流向系統負載端V_SYS，以供系統負載運作時使用。

〔切換式充電電路的另一實施例〕

請參照圖3，圖3為根據本發明另一例示性實施例繪示之切換式充電電路之方塊圖。本實施例所提供之切換式充電電路與前述實施例所提供之切換式充電電路具有大致相同的電路架構與工作原理。兩者的差別在於，於本實施例所提供之切換式充電電路中不設置第五開關Q5，如圖3所示，第四開關Q4的源極直接連接於電池BAT。也就是說，於本實施例中於充電等待期間第三開關Q3導通所產生的反向電流-I_L起初會依照圖3中所標示之電流流向①流動，但由於第三開關Q3接著被關閉而第四開關Q4被導通，因此反向電流-I_L會改由依照圖3中所標示之電流流向②直接流回電池BAT，再由電池BAT提供系統負載運作時所需要的電力。

須說明的是，本實施例所提供之切換式充電電路於充電進行期間與充電等待期間中的工作原理與其他細節均相同於前述實施例所提供之切換式充電電路，於此便不再贅述。另外，於本實施例所提供之切換式充電電路中，同樣可藉由設置偵測電路50或藉由預設的方式進行週期的控制，以導通第三開關Q3與關閉第四開關Q4，或者關閉第三開關Q3與導通第四開關Q4，進而將自舉電容器C_BOOT充電或使得自舉電容器C_BOOT被充電期間產生的反向電流-I_L經由第四開關Q4流向切換式充電電路之輸出端；而關於本實施例所提供之切換式充電電路於充電等待期間如何控制第三開關Q3與第四開關Q4的導通與關閉請參照前述實施例之說明。

於前述本發明的各實施例所提供之切換式充電電路中，第四開關的設置使得切換式充電電路中的電感器、第四開關與切換式充電電路的輸出端形成一個迴路架構，使得切換式充電電路於充電等待期間因將電容器充電而由電池產生之反向電流能夠被回收於電池，有效地避免切換式充電電路之充電效率因為反向電流的產生而降低。除此之外，於本發明中，切換式充電電路於充電等待期間因將電容器充電而由電池產生之反向電流可以選擇性地被回收於電池或者系統負載端，以供系統負載運作時使用。

圖5顯示了圖1所繪示之切換式充電電路中電池電壓與反向電流的模擬結果，以及顯示了圖2和圖3所繪示之切換式充電電路中電池電壓與反向電流的模擬結果。由圖5可以看出，傳統的切換式充電電路中電池電壓V_BAT由於電池產生反向電流-I_L(即，模擬結果C4；反向電流-I_L約-410mA)而下降(即，模擬結果C2；電池電壓V_BAT下降至約3.66V)；然而，本發明之切換式充電電路中電池電壓V_BAT雖也會由於電池產生反向電流-I_L而下降，但由於在本發明之切換式充電電路中，第四開關的設置使得切換式充電電路中的電感器、第四開關與切換式充電電路的輸出端形成一個迴路架構，使得電池產生之反向電流-I_L能夠被回收於電池(即，模擬結果C3；能回收的反向電流-I_L約-410mA)，因此能使電池電壓V_BAT下降的幅度較小(即，模擬結果C1；電池電壓V_BAT僅下降至約3.81V)且下降的速度明顯減緩。

以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。

Claims

一種切換式充電電路，具有一輸入端與一輸出端，其中該輸入端接收一輸入電壓，且由該輸出端對應地提供一輸出電壓予一電池，包括：一切換電路，透過一第一開關連接至該切換式充電電路之該輸入端，以接收該輸入電壓，並透過一電感器對應地提供該輸出電壓予該電池，包括：一第二開關與一第三開關，其中該第二開關的第一端透過該第一開關連接至該切換式充電電路之該輸入端，該第二開關的第二端連接於一切換節點，該第三開關的第一端連接於該切換節點，且該第三開關的第二端接地；該電感器，該電感器之一端連接於該切換節點，且該電感器之另一端連接於該切換式充電電路之該輸出端；一電容器，該電容器之一端耦接於一供應電壓，且該電容器之另一端連接於該切換節點；以及一第四開關，該第四開關的第一端連接於該切換節點，且該第四開關的第二端連接於該切換式充電電路之該輸出端；其中，於一充電等待期間，當該第三開關導通時，該電容器由透過該供應電壓進行充電，且該電池產生一反向電流，且該反向電流經由該電感器流向該切換節點，而當該第三開關關閉時，該第四開關隨即導通，使得流經該電感器之該反向電流經由該第四開關流回該切換式充電電路之該輸出端。
如請求項1所述之切換式充電電路，更包括一控制電路，該控制電路連接於該切換電路與該切換式充電電路之輸出端之間，於一充電進行期間，該控制電路根據該切換式充電電路之輸出端的電壓輸出一第一控制訊號以控制該第二開關與該第三開關的導通與關閉。
如請求項2所述之切換式充電電路，其中該控制電路包括一閘極驅動器、一邏輯電路、一脈衝寬度調變比較器與一誤差放大器，該誤差放大器之反向輸入端透過一分壓電路連接於該切換式充電電路之輸出端，該誤差放大器之輸出端連接於該脈衝寬度調變比較器之反向輸入端，該脈衝寬度調變比較器之輸出端連接於該邏輯電路，且該邏輯電路連接於該閘極驅動器。
如請求項3所述之切換式充電電路，其中該誤差放大器由該切換式充電電路之輸出端取得一回饋電壓，並將該回饋電壓與一第二參考電壓做比較以產生一補償電壓，該脈衝寬度調變比較器接收該補償電壓，並將該補償電壓與一斜波訊號做比較，以輸出一脈衝寬度調變訊號至該邏輯電路，以及該邏輯電路根據該脈衝寬度調變訊號與一時脈訊號控制該閘極驅動器調整該第一控制訊號的工作週期，以控制該第二開關與該第三開關的導通與關閉。
如請求項2所述之切換式充電電路，該第二開關與該第三開關均為NMOS電晶體，該第二開關的第一端與該第三開關的第一端為汲極，且該第二開關的第二端與該第三開關的第二端為源極，以及該第四開關為PMOS電晶體，該第四開關的第一端為汲極，且該第四開關的第二端為源極。
如請求項1所述之切換式充電電路，其中該電容器透過一二極體耦接於該供應電壓。
如請求項3所述之切換式充電電路，更包括一偵測電路，於該充電等待期間，該偵測電路用以偵測該第一控制訊號處於低電位的時間是否超過一門檻時間，以輸出一第二控制訊號來控制該第三開關的導通與關閉以及控制該第四開關的導通與關閉；其中，若該第一控制訊號處於低電位的時間超過該門檻時間，根據該第二控制訊號，該第三開關被導通且該第四開關維持關閉，而若該第一控制訊號處於低電位的時間尚未超過該門檻時間，根據該第二控制訊號，該第三開關持續被關閉。
如請求項5所述之切換式充電電路，其中該切換式充電電路之輸出端直接連接於該電池。
如請求項6所述之切換式充電電路，其中於該充電等待期間，流經該電感器之該反向電流直接流回該電池。
如請求項5所述之切換式充電電路，其中該切換式充電電路之輸出端透過一第五開關連接於該電池，且亦連接於一系統負載。
如請求項8所述之切換式充電電路，其中於該充電等待期間，流經該電感器之該反向電流經由該第四開關流回該電池。
如請求項10所述之切換式充電電路，其中該第五開關為PMOS電晶體，該第五開關的汲極連接於該切換式充電電路之輸出端，且該第五開關的源極連接於該電池。