本發(fā)明涉及充電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種充電電路及充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前主流手機(jī)電池容量多在1000mA-3000mA之間，大尺寸的機(jī)器會(huì)配置3000mA以上電池的手機(jī)。大容量電池必然帶來長時(shí)間的充電時(shí)間，同時(shí)對智能手機(jī)的充電技術(shù)提出了更高的要求。

而分立器件充電方案主要是從功能機(jī)時(shí)代延續(xù)過來，充電的控制全部靠主平臺來控制。分立器件充電方案的優(yōu)勢是成本足夠便宜，劣勢就是充電電流比較小，目前市面主流的設(shè)置是500mA，而且充電的保護(hù)機(jī)制主要是靠平臺自身的軟硬件來實(shí)現(xiàn)。

但是隨著智能手機(jī)電池容量的不斷增大，分立器件充電電流較小的劣勢不斷顯現(xiàn)，因?yàn)槌杀镜目紤]，許多廠家想通過分立器件的方式來提升充電電流。而分立器件自身的結(jié)構(gòu)只能通過管腳對空氣散熱，限制了分立器件的散熱效果，使得分立器件由于散熱太差很難實(shí)現(xiàn)大電流充電。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種充電電路及充電系統(tǒng)，能夠低成本地提升電池的充電電流。

本發(fā)明提供一種充電電路，包括：第一晶體管、第二晶體管、第一電阻以及電池管理芯片，第一晶體管的發(fā)射極接第一參考電壓，第一晶體管的集電極與第二晶體管的發(fā)射極連接，第一晶體管的基極和第二晶體管的基極分別與電池管理芯片連接，第二晶體管的集電極通過第一電阻與電池的正極連接，電池的負(fù)極接第二參考電壓；第一電阻的兩端還分別與電池管理芯片連接。

其中，電池管理芯片檢測第一電阻兩端的電壓差，并根據(jù)電壓差調(diào)整對電池的充電電流。

其中，電池管理芯片內(nèi)部包括第一MOS管和第二電阻，第一MOS管的漏極與第一晶體管的基極連接，第一MOS管的源極通過第二電阻接第二參考電壓。

其中，電池管理芯片根據(jù)電壓差設(shè)置流過第二電阻的電流，進(jìn)而控制電池的充電電流的大小。

其中，充電電路還包括隔離模塊，連接在第一晶體管以及第二晶體管與電池管理芯片之間，以防止燒壞電池管理芯片。

其中，隔離模塊還包括第二MOS管和第三電阻，第二MOS管的漏極與第一晶體管的基極以及第二晶體管的基極連接，第二MOS管的柵極和源極與電池管理芯片連接，第二MOS管的柵極還通過第三電阻與第一晶體管的發(fā)射極連接。

其中，電池管理芯片控制第二MOS管的開啟或關(guān)閉，進(jìn)而控制電池的充電狀態(tài)的開啟或關(guān)閉。

其中，電池的充電電流為1A～1.5A。

其中，第一晶體管和第二晶體管為NPN晶體管或PNP晶體管。

本發(fā)明還提供一種充電系統(tǒng)，包括：充電器、CPU、電池以及前述的充電電路，充電器通過充電電路與電池連接，CPU與電池以及充電電路連接，CPU檢測電池的電壓并根據(jù)電池的電壓通過充電電路控制充電器對電池充電。

通過上述方案，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的充電電路包括：第一晶體管、第二晶體管、第一電阻以及電池管理芯片，第一晶體管的發(fā)射極接第一參考電壓，第一晶體管的集電極與第二晶體管的發(fā)射極連接，第一晶體管的基極與第二晶體管的基極以及電池管理芯片連接，第二晶體管的集電極通過第一電阻與電池的正極連接，電池的負(fù)極接第二參考電壓；第一電阻的兩端還分別與電池管理芯片連接，能夠低成本地提升電池的充電電流。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。其中：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的充電電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性的勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所述，充電系統(tǒng)10包括：充電器11、CPU 12、電池13以及充電電路14。充電器11通過充電電路14與電池13連接，CPU 12與電池13以及充電電路14連接，CPU 12檢測電池13的電壓并根據(jù)電池13的電壓通過充電電路14控制充電器11對電池13充電。

CPU 12根據(jù)電池13的電壓通過充電電路14控制電池13一般分為以下三個(gè)充電階段：

預(yù)充階段：電池13的電壓V<3.2V時(shí)，充電電流為0.1C，充電電壓3.2～3.6V

恒流充電階段：電池13的電壓3.2V<V<4.2V時(shí)，充電電流恒定，充電電流為0.4C～1.5C，該階段充電時(shí)間較短，但充入的電量較多。

恒壓充電階段：充電電流逐漸減少，當(dāng)達(dá)到0.05C～0.1C時(shí)，充電電壓恒定，直到電池13充滿，該階段充電時(shí)間較長，但充入的電量較少。

在本發(fā)明實(shí)施例中，在恒流充電階段，充電電路14進(jìn)一步調(diào)整充電電流的大小。具體參見圖2，充電電路14包括：第一晶體管T1、第二晶體管T2、第一電阻R1以及電池管理芯片141。第一晶體管T1的發(fā)射極接第一參考電壓VCHG，第一晶體管T1的集電極與第二晶體管T2的發(fā)射極連接，第一晶體管T1的基極和第二晶體管T2的基極分別與電池管理芯片141連接，第二晶體管T2的集電極通過第一電阻R1與電池13的正極連接，電池13的負(fù)極接第二參考電壓GND；第一電阻R1的兩端還分別與電池管理芯片141連接。

具體地，第一電阻R1的靠近電池13的一端與電池管理芯片141的第一端口BATSNS連接，而第一電阻R1的遠(yuǎn)離電池13的另一端與電池管理芯片141的第二端口ISENS連接。電池管理芯片141通過第一端口BATSNS和第二端口ISENS檢測第一電阻R1兩端的電壓差，并根據(jù)檢測的電壓差調(diào)整對電池13的充電電流。具體地，電池管理芯片141中存儲有電壓差與充電電流的關(guān)系表，電池管理芯片141可以根據(jù)該關(guān)系表獲取電池13的充電電流。

在本發(fā)明實(shí)施例中，第一參考電壓VCHG為充電器11輸出的充電電壓。通過充電電路11對電池13充電時(shí)，第一晶體管T1和第二晶體管T2導(dǎo)通，充電器11輸出的第一參考電壓VCHG經(jīng)過第一晶體管T1、第二晶體管T2以及第一電阻R1對電池進(jìn)行充電。本發(fā)明實(shí)施例利用第一晶體管T1和第二晶體管T2進(jìn)行分壓，減少第一晶體管T1和第二晶體管T2發(fā)熱，進(jìn)而提高整個(gè)充電回路中的充電電流。

舉例說明如下：充電器11提供的第一參考電壓VCHG為5V，當(dāng)電池13的電壓為3.8V時(shí)，進(jìn)行1A充電，如果充電電路14中只采用一個(gè)晶體管時(shí)，晶體管的功耗為(5V-3.8V)*1A＝1.2W。而采用如本發(fā)明實(shí)施例的采用第一晶體管T1和第二晶體管T2進(jìn)行分壓時(shí)，第一晶體管T1和第二晶體管T2的功耗降低為0.6W，能夠減少第一晶體管T1和第二晶體管T2的發(fā)熱，進(jìn)而能夠提高整個(gè)充電回路中的充電電流。在本發(fā)明實(shí)施例中，電池BAT的充電電流可以為1A～1.5A。其中，第一晶體管T1和第二晶體管T2為NPN晶體管或PNP晶體管。第一電阻R1優(yōu)選為0.2歐姆，具體可以根據(jù)需要設(shè)置，在此不作限定。

在本發(fā)明實(shí)施例中，電池管理芯片141內(nèi)部包括第一MOS管Q1和第二電阻R2。第一MOS管Q1的漏極與第一晶體管T1的基極以及第二晶體管T2的基極連接，第一MOS管Q1的源極通過第二電阻R2接第二參考電壓GND，第一MOS管Q1的柵極連接電池管理芯片14內(nèi)部的其他電路(圖未示)。電池管理芯片141根據(jù)檢測的電壓差設(shè)置流過第二電阻R2的電流，進(jìn)而控制電池13的充電電流的大小。

充電器11輸出的第一參考電壓VCHG中可能存在脈沖高壓，如果充電器11為劣質(zhì)充電器，其更容易產(chǎn)生脈沖高壓，該脈沖高壓可能會(huì)燒壞電池13或電池管理芯片141。為解決該問題，在本發(fā)明實(shí)施例中，充電電路14還包括隔離模塊142，連接在第一晶體管以及第二晶體管與電池管理芯片之間，以防止燒壞電池管理芯片。隔離模塊142包括第二MOS管Q2和第三電阻R3，第二MOS管Q2的漏極與第一晶體管T1的基極以及第二晶體管T2的基極連接，第二MOS管Q2的柵極和源極與電池管理芯片141連接，第二MOS管Q2的柵極還通過第三電阻R3與第一晶體管T1的發(fā)射極連接。其中，第三電阻R3優(yōu)選為7.5K歐姆，具體可以根據(jù)需要設(shè)置，在此不作限定。

具體地，第二MOS管Q2的柵極連接電池管理芯片141的第三端口CHR_LDO，第二MOS管Q2的源極連接電池管理芯片141的第四端口VDRH，電池管理芯片141通過第三端口CHR_LDO以及第四端口VDRH控制第二MOS管Q2的開啟或關(guān)閉，進(jìn)而控制電池13的充電狀態(tài)的開啟或關(guān)閉，從而達(dá)到防止燒壞電池13和電池管理芯片的目的。在本發(fā)明實(shí)施例中，第一MOS管Q1和第二MOS管Q2為NMOS管或PMOS管。

綜上所述，本發(fā)明的充電電路包括：第一晶體管、第二晶體管、第一電阻以及電池管理芯片，第一晶體管的發(fā)射極接第一參考電壓，第一晶體管的集電極與第二晶體管的發(fā)射極連接，第一晶體管的基極與第二晶體管的基極以及電池管理芯片連接，第二晶體管的集電極通過第一電阻與電池的正極連接，電池的負(fù)極接第二參考電壓；第一電阻的兩端還分別與電池管理芯片連接，能夠低成本地提升電池的充電電流。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。