一種終端的充電保護電路及方法和終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實施例涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種終端的充電保護電路及方法和終端。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池由于具有能量高、電池電壓高、工作穩(wěn)定范圍寬以及貯存壽命長等優(yōu)點，已廣泛應用于軍事和民用小型電器中，如移動電話、便攜式計算機、攝像機以及照相機等，部分代替了傳統(tǒng)電池。但是因其物理特性，在使用過程中，鋰電池對充電電流、放電電流、電壓以及溫度要求很嚴格，一旦超過將在安全上和壽命上產(chǎn)生嚴重后果。因此，鋰離子電池在充放電工作過程中，需要對其過充電電壓、過放電電壓、充電限制電流以及放電電流等關(guān)鍵參數(shù)進行檢測和控制，以防止電池過度損耗同時保證使用中的安全。
[0003]目前電池保護板都包含有過充保護，過放保護，充電過電流，放電過電流等功能。因為手機充電時可能遇到電壓過高的情況，所以手機充電電路增加了過壓保護功能，一般是在前級加過壓保護芯片，這些過壓保護功能的電路能夠?qū)崿F(xiàn)在充電器輸入電壓達到某一上限時自動關(guān)閉充電輸入，實現(xiàn)對電路的過壓保護。
[0004]但是，當電芯出現(xiàn)異常高壓或者電芯側(cè)異常接入高壓，電芯部分的高壓會直接供給使用電源的負載，當電壓達到一定值就可能會損壞負載，同時，過高的電壓也會對電路中的元器件造成損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種終端的充電保護電路及方法和終端，以實現(xiàn)當電芯出現(xiàn)異常高壓時，對負載進行有效保護。
[0006]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種終端的充電保護電路，包括
[0008]電芯電壓檢測模塊，集成在電池芯片內(nèi)部，用于檢測電池芯片的電壓；
[0009]控制模塊，與所述電芯電壓檢測模塊相連，用于識別到檢測的電壓大于第一設定門限值時，產(chǎn)生負載保護指令；
[0010]負載保護開關(guān)，連接在電池芯片與負載之間，且與所述控制模塊相連，用于根據(jù)所述負載保護指令斷開所述電池芯片向所述負載的供電。
[0011]第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種終端的充電保護方法，包括:
[0012]通過所述電芯電壓檢測模塊檢測電池芯片的電壓；
[0013]通過所述控制模塊識別到檢測的電壓大于第一設定門限值時，產(chǎn)生負載保護指令；
[0014]將所述負載保護指令傳輸給負載保護開關(guān)，以控制所述負載保護開關(guān)根據(jù)所述負載保護指令斷開所述電池芯片向所述負載的供電。
[0015]第三方面，本發(fā)明實施例還提供了一種終端，包括電池和電池芯片，還包括第一方面所述的終端的充電保護電路。
[0016]本發(fā)明通過電芯電壓檢測模塊檢測電池芯片的電壓，控制模塊根據(jù)檢測到的電壓大小判斷產(chǎn)生負載保護指令，然后通過負載保護開關(guān)來對負載進行保護，當出現(xiàn)異常高壓時，切斷電芯與負載的電源連接，從而保護負載不被損壞。
【附圖說明】
[0017]為了更加清楚地說明本發(fā)明示例性實施例的技術(shù)方案，下面對描述實施例中所需要用到的附圖做一簡單介紹。顯然，所介紹的附圖只是本發(fā)明所要描述的一部分實施例的附圖，而不是全部的附圖，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖得到其他的附圖。
[0018]圖1是本發(fā)明實施例一提供的一種終端的充電保護電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明實施例二提供的一種終端的充電保護電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明實施例三提供的一種終端的充電保護電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是本發(fā)明實施例四提供的一種終端的充電保護方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
[0023]在更加詳細地討論示例性實施例之前應當提到的是，一些示例性實施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各項步驟描述成順序的處理，但是其中的許多步驟可以被并行地、并發(fā)地或者同時實施。此外，各項步驟的順序可以被重新安排。當其步驟完成時所述處理可以被終止，但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。所述處理可以對應于方法、函數(shù)、規(guī)程、子例程、子程序等等。
[0024]實施例一
[0025]圖1是本發(fā)明實施例一提供的一種終端的充電保護電路結(jié)構(gòu)示意圖，該電路結(jié)構(gòu)可以應用在任意需要提供充電保護的終端上，如圖1所示，該結(jié)構(gòu)具體包括:電芯電壓檢測模塊110、控制模塊120以及負載保護開關(guān)130。
[0026]其中，電芯電壓檢測模塊110，集成在電池芯片內(nèi)部，用于檢測電池芯片的電壓；控制模塊120，與所述電芯電壓檢測模塊相連，用于識別到檢測的電壓大于第一設定門限值時，產(chǎn)生負載保護指令；負載保護開關(guān)130，連接在電池芯片與負載之間，且與所述控制模塊120相連，用于根據(jù)所述負載保護指令斷開所述電池芯片向所述負載的供電。
[0027]示例性的，所述第一設定門限值為6V-7V，優(yōu)選可以為6.5V。所述負載保護開關(guān)采用串聯(lián)有二極管的金屬-氧化物-半導體場效應晶體管(Metal-Oxid-Semiconductor場效應晶體管，MOS管)。進一步的，當電芯電壓檢測模塊110檢測到電芯電壓高于第一設定門限值(Ul)時，VlMOS管關(guān)閉，切斷電池芯片與負載的電源連接，保護負載不被損壞。
[0028]本發(fā)明實施例一提供的一種終端的充電保護電路，通過電芯電壓檢測模塊檢測電池芯片的電壓，控制模塊根據(jù)檢測到的電壓大小判斷產(chǎn)生負載保護指令，然后通過負載保護開關(guān)來對負載進行保護，當出現(xiàn)異常高壓時，切斷電芯與負載的電源連接，從而保護負載不被損壞。
[0029]實施例二
[0030]圖2是本發(fā)明實施例二提供的一種終端的充電保護電路結(jié)構(gòu)示意圖，進一步的，本發(fā)明實施例提供的是一種過充保護電路結(jié)構(gòu)，如圖2所示，該結(jié)構(gòu)具體包括:電芯電壓檢測模塊110、控制模塊120以及過充保護開關(guān)140。
[0031]其中，電芯電壓檢測模塊110，集成在電池芯片內(nèi)部，用于檢測電池芯片的電壓；控制模塊120，與所述電芯電壓檢測模塊相連，用于識別到檢測的電壓大于第二設定門限值時，產(chǎn)生過充保護指令；過充保護開關(guān)140，連接在所述電池芯片與充電接口之間，且與所述控制模塊120相連，用于根據(jù)所述過充保護指令斷開所述充電接口向電池芯片的充電。
[0032]示例性的，所述第二設定門限值為4V-4.5V，優(yōu)選可以為4.35V。所述過充保護開關(guān)米用串聯(lián)有—.極管的MOS管。進一步的，當電芯電壓檢測t旲塊110檢測到電芯電壓尚于第二設定門限值(U2)時，V2M0S管關(guān)閉，切斷電芯與充電接口的連接，停止充電，實現(xiàn)過充保護功能。進一步的，在過充保護狀態(tài)下，V2的體二極管仍然可以導通，使電池可以對負載供電。
[0033]本發(fā)明實施例二提供的一種終端的充電保護電路，通過電芯電壓檢測模塊檢測電池芯片的電壓，控制模塊根據(jù)檢測到的電壓大小判斷產(chǎn)生過充保護指令，然后通過過充保護開關(guān)來實現(xiàn)過充保護功能，在過充保護狀態(tài)下，V2的體二極管仍然可以導通，使電池可以對負載供電。
[0034]實施例三
[0035]圖3是本發(fā)明實施例三提供的一種終端的充電保護電路結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例的技術(shù)方案以上述實施例一和實施例二為基礎(chǔ)，在實施例一和實施例二的基礎(chǔ)上作進一步的優(yōu)化。
[0036]如圖3所示，電芯電壓檢測模塊110集成在電池芯片內(nèi)部，所述電池芯片可以安裝于電池組或者應用系統(tǒng)內(nèi)部?？刂颇K120與所述電芯電壓檢測模塊110相連，當識別到電芯電壓檢測模塊110檢測的電壓大于第一設定門限值時，通過產(chǎn)生負載保護指令作用于負載保護開關(guān)130，當識別到電芯電壓檢測模塊110檢測的電壓大于第二設定門限值時，通過產(chǎn)生過充保護指令作用于過充保護開關(guān)140，進一步的，所述負載保護開關(guān)130與過充保護開關(guān)140串聯(lián)設置，負載保護開關(guān)130連接在電池芯片與負載之間，過充保護開關(guān)140連接在電池芯片與充電接口之間，進一步的，負載保護開關(guān)130與過充保護開關(guān)140分別采用串聯(lián)有二極管的MOS管Vl和V2。
[0037]示例性的，所述第一設定門限值大于所述第二設定門限值。開始充電時，VlMOS管、V2M0S管都處于打開狀態(tài)，Vl的體二極管和V2的