專利名稱：充電電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種充電電路，特別涉及一種應用于便攜式電子裝置的充電電路。
背景技術：
在移動電話等大多數(shù)便攜式電子裝置的電量不足時，通常電子裝置的顯示界面上會出現(xiàn)“電量不足”的提示菜單，直到電池的電量耗盡而自動關機。此時用戶可通過充電器等設備為電子裝置充電。然而，由于此時電池的電量較低，在電池處于充電過程中且電量尚未恢復到足夠水平時，容易導致充電器輸出的電壓被電池拉低。若此時對電子裝置進行開機操作，電子裝置內(nèi)的主控芯片可能因無法從電池或充電器獲得足夠高的開啟電壓而無法保證電子裝置正常開機，給用戶帶來不便。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種在電池電量較低狀況下充電時仍能保證電子裝置開機的充電電路。一種充電電路，其連接于充電裝置及電池之間，該充電電路包括主控芯片、三極管、調(diào)流電阻及場效應管，主控芯片執(zhí)行開機程序，該主控芯片包括電流控制模塊、充電控制模塊及電池電壓檢測模塊，該三極管的射極與充電裝置電性連接，基極通過調(diào)流電阻與電流控制模塊電性連接，集電極同時與主控芯片的芯片上電引腳和場效應管的源極電性連接，場效應管的柵極與充電控制模塊電性連接，漏極與電池電性連接，該電流控制模塊用以控制三極管的基極電流，以控制三極管導通，該充電控制模塊與電池電壓檢測模塊電性連接，該電池電壓檢測模塊檢測電池電壓，并通過充電控制模塊控制場效應管導通。一種上述充電電路的充電方法其包括如下步驟接入充電裝置；主控芯片上電； 對電池進行小電流充電；電流控制模塊和充電模塊分別控制三極管和場效應管導通；對電池進行大電流充電。上述的充電電路在電子裝置開機時，通過調(diào)流電阻使三極管處于不完全導通狀態(tài)，進行使主控芯片上電并執(zhí)行開機程序，同時對電池進行小電流充電。當電池電壓達到一定值后，通過主控芯片控制開啟大電流充電路徑以對電池進行大電流充電。該充電電路可使電子裝置在電池低電量充電時正常開機，便于用戶使用。


圖1為本發(fā)明較佳實施方式的充電電路的電路圖。主要元件符號說明充電電路100主控芯片10充電裝置偵測模塊12電流控制模塊14
電流偵測引腳Ip、Im
電流偵測模塊16
芯片上電引腳VDD
充電控制模塊18
電池電壓檢測引腳VBAT
電池電壓檢測模塊19
三極管T
射極E
基極B
集電極C
調(diào)流電阻Rb
濾波電容C1、C2
濾波電阻R
電流檢測電阻Rsns
場效應管Q
源極S、
柵極G
漏極D
充電裝置200
電池300
具體實施例方式請參閱圖1，本發(fā)明的較佳實施方式提供ー種充電電路100，其可應用于一移動電話、個人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant, PDA)等便攜式電子裝置(圖未示)中， 以通過一充電裝置(如充電器)200為該便攜式電子裝置的電池300充電。該充電電路100包括三極管T、調(diào)流電阻Rb、濾波電阻R、濾波電容Cl、電流檢測電阻Rsns、濾波電容C2、場效應管Q及主控芯片10。該主控芯片10用以執(zhí)行開機程序，其包括充電裝置偵測模塊12、電流控制模塊14、電流偵測模塊16、開關162、充電控制模塊18及電池電壓檢測模塊19。該三極管T為PNP型晶體管，包括射極E、基極B及集電極C。該射極E與充電裝置200電性連接，以接收充電裝置200傳送的電流信號。該基極B通過調(diào)流電阻Rb與電流控制模塊14電性連接，該集電極C與電流檢測電阻Rsns電性連接。在本實施例中，該調(diào)流電阻Rb的阻值設置為390歐姆，電流檢測電阻Rsns的阻值為0. 1歐姆。該濾波電容Cl和濾波電阻R并聯(lián)，二者均有一端電性連接于三極管T的射極E和充電裝置偵測模塊12之間，二者的另一端均接地。該濾波電容C2 —端電性連接于電流檢測電阻Rsns，另一端接地。該場效應管Q為P溝道的增強型場效應管，包括源極S、柵極G及漏極D。該源極 S與電流檢測電阻Rsns電性連接。該柵極G與充電控制模塊18電性連接。該漏極D與電池300電性連接。
該充電裝置偵測模塊12用于檢測是否有匹配的充電裝置200接入便攜式電子裝置，當檢測到充電裝置200傳送的電流信號時，該充電裝置偵測模塊12據(jù)此產(chǎn)生“充電裝置已接入”等提示菜單，并通過便攜式電子的顯示屏(圖未示)顯示。該電流控制模塊14通過調(diào)流電阻Rb與三極管T的基極B電性連接，以在主控芯片10執(zhí)行開機程序后向三極管 T的基極B觸發(fā)低電平的電流信號，使三極管T導通。該電流偵測模塊16通過電流偵測引腳IpJm檢測流過電流檢測電阻Rsns的電流，并將偵測到的實時電流值反饋至電流控制模塊14，以便電流控制模塊14調(diào)節(jié)三極管T的基極電流，進而控制三極管T的集電極C的電流。該主控芯片10的芯片上電引腳VDD電性連接于電流檢測電阻Rsns和濾波電容C2之間，用以接收充電裝置200傳送的電壓，以便該主控芯片10上電并執(zhí)行開機程序。在本實施例中，該主控芯片10所需的最低開機電壓為2. 6V。該充電控制模塊18與場效應管Q的柵極G電性連接，以向柵極G發(fā)送脈沖信號，以控制場效應管Q導通/截止。該電池電壓檢測引腳VBAT與電池300電性連接，同時該電池電壓檢測引腳VBAT通過主控芯片10的開關 162與電流檢測引腳Ip電性連接，當有小電流信號進入電流檢測引腳Ip時，即可通過電池電壓檢測引腳VBAT為電池300充電。該電池電壓檢測模塊19同時與電池電壓檢測引腳 VBAT、開關162和充電控制模塊18電性連接。該電池電壓檢測模塊19通過電池電壓檢測引腳VBAT檢測電池300的實時電壓。當檢測到電池300的電壓低于3. 2V時，電池電壓檢測模塊19向充電控制模塊18發(fā)送使能信號，以使充電控制模塊18控制該柵極G置為高電平，進而使該場效應管Q截止；當檢測到電池300的電壓超過3. 2V時，該電池電壓檢測模塊 19將首先控制開關162斷開電流偵測引腳Ip與電池電壓檢測引腳VBAT之間的小電流充電路徑，再向充電控制模塊18發(fā)送使能信號，以使充電控制模塊18控制柵極G置為低電平， 進而使該場效應管Q導通。當該電池300的電量不足需要充電時，其可通過充電裝置200接入充電電源。此時，三極管T的發(fā)射極E獲得充電裝置200輸出的電壓。由于調(diào)流電阻Rb連接于三極管T 的基極B和主控芯片10的電流控制模塊14之間，該三極管T的基極B的電流將被拉低，進而控制集電極C端的電流，以使該三極管T不完全導通，即此時三極管T的集電極C輸出電流值較小的小電流。在此過程中，由于場效應管Q截止，因此電池300不會將充電裝置200 傳送的電源電壓拉低，且由于三極管T不完全導通，集電極C的對地電壓接近充電裝置200 輸出的電壓。由于該對地電壓大于主控芯片10所需的最低開機電壓2. 6V，當此時對該便攜式電子裝置執(zhí)行開機操作時，芯片上電引腳VDD可以通過獲取該對地電壓以使主控芯片10 執(zhí)行開機程序。另一方面，集電極C輸出的小電流經(jīng)電流偵測引腳Ip和電池電壓檢測引腳 VBAT進入電池300，以為電池300進行小電流充電。當該主控芯片10上電后，該電流控制模塊14通過調(diào)流電阻Rb向三極管T的基極 B觸發(fā)低電平的電流信號，以使三極管T導通。三極管T導通后一段時間，電池300維持小電流充電。同時電流偵測引腳Ip Jm檢測流過電流檢測電阻Rsns的電流，并通過電流偵測模塊16將流過電流檢測電阻Rsns的電流值反饋至電流控制模塊14，電流控制模塊14依據(jù)反饋的實時電流值調(diào)整觸發(fā)電流信號，以使三極管T的集電極C輸出的電流逐漸增大至 500mA。另一方面，當電池電壓檢測模塊19檢測到電池300的電壓超過3. 2V時，則首先控制開關162斷開電流偵測引腳Ip與電池電壓檢測引腳VBAT之間的小電流充電路徑；其次控制充電控制模塊18向場效應管Q的柵極G觸發(fā)低電平，以導通場效應管Q。此時，大電流信號即可經(jīng)場效應管Q的源極S和漏極D進入電池300，以使電池300進行大電流充電。
本發(fā)明的充電電路100在三極管T的基極B加入調(diào)流電阻Rb，以在電池300開始充電吋，使三極管T處于不完全導通狀態(tài)，以使主控芯片10上電進而執(zhí)行開機程序，同時對電池300進行小電流充電。當電池300的電壓達到一定值時，充電控制模塊18控制場效應管Q導通，以對電池300進行大電流充電。該充電電路100在電池300電量不足的狀態(tài)下充電吋，因三極管T不完全導通，電池300不會拉低充電裝置200接入的電源電壓，從而使便攜式電子裝置在充電過程中仍可正常開機，方便用戶使用。
權利要求
1.一種充電電路，其連接于充電裝置及電池之間，該充電電路包括主控芯片，主控芯片執(zhí)行開機程序，其特征在干該充電電路還包括三極管、調(diào)流電阻及場效應管，該主控芯片包括電流控制模塊、充電控制模塊及電池電壓檢測模塊，該三極管的射極與充電裝置電性連接，基極通過調(diào)流電阻與電流控制模塊電性連接，集電極同時與主控芯片的芯片上電引腳和場效應管的源極電性連接，場效應管的柵極與充電控制模塊電性連接，漏極與電池電性連接，該電流控制模塊用以控制三極管的基極電流，以控制三極管導通，該充電控制模塊與電池電壓檢測模塊電性連接，該電池電壓檢測模塊檢測電池電壓，并通過充電控制模塊控制場效應管導通。
2.如權利要求1所述的充電電路，其特征在于所述充電電路還包括電流檢測電阻，該電流檢測電阻與三極管的集電極電性連接，所述主控芯片還包括ニ個電流偵測引腳，該ニ 電流偵測弓丨腳分別與電流檢測電阻的兩端電性連接。
3.如權利要求2所述的充電電路，其特征在于所述主控芯片還包括電流偵測模塊，該電流偵測模塊與電流控制模塊電性連接，該電流偵測模塊通過ニ個電流偵測引腳檢測流過電流檢測電阻的電流，并將偵測到的實時電流值反饋至電流控制模塊，電流控制模塊通過調(diào)節(jié)三極管的基極電流進而調(diào)節(jié)三極管集電極輸出的電流。
4.如權利要求1所述的充電電路，其特征在于所述主控芯片還包括電池電壓檢測引腳，所述電池電壓檢測模通過電池電壓檢測引腳與電池電性連接。
5.如權利要求4所述的充電電路，其特征在于所述主控芯片還包括電流偵測引腳，所述電流偵測引腳與三極管的集電極電性連接，所述電池電壓檢測引腳與電流偵測引腳電性連接。
6.如權利要求5所述的充電電路，其特征在于當所述電池電壓檢測模塊檢測到電池的電壓超過預設電壓值時，控制電池電壓檢測引腳與電流偵測引腳斷開電性連接。
7.如權利要求1所述的充電電路，其特征在于當所述電池電壓檢測模塊檢測到電池的電壓超過預設電壓值吋，電池電壓檢測模塊向充電控制模塊發(fā)送使能信號，充電控制模塊向場效應管的柵極發(fā)送低電平信號。
8.如權利要求1所述的充電電路，其特征在于所述主控芯片包括充電裝置偵測模塊， 所述充電裝置偵測模塊用以偵測充電裝置是否接入，所述充電電路包括濾波電阻和濾波電容，濾波電阻和濾波電容并聯(lián)，二者均有一端同時與三極管的射極和充電裝置偵測模塊電性連接，二者的另一端同時接地。
9.一種如權利要求1-8任意一項所述的充電裝置的充電方法其特征在于該充電方法包括如下步驟接入充電裝置；主控芯片上電；對電池進行小電流充電；電流控制模塊和充電模塊分別控制三極管和場效應管導通；對電池進行大電流充電。
10.如權利要求9所述的充電方法，其特征在于所述對電池進行大電流充電的步驟前還包括電池電壓檢測模塊控制小電流充電路徑斷開的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種充電電路，其包括主控芯片、三極管、調(diào)流電阻及場效應管，該主控芯片包括電流控制模塊、充電控制模塊及電池電壓檢測模塊，該三極管的射極與充電裝置電性連接，基極通過調(diào)流電阻與電流控制模塊電性連接，集電極同時與主控芯片的芯片上電引腳和場效應管的源極電性連接，場效應管的柵極與充電控制模塊電性連接，漏極與電池電性連接，該電流控制模塊用以控制三極管的基極電流，以控制三極管導通，該充電控制模塊與電池電壓檢測模塊電性連接，該電池電壓檢測模塊檢測電池電壓，并通過充電控制模塊控制場效應管導通。本發(fā)明還提供上述充電電路的充電方法，該充電電路可使電子裝置在電池低電量充電時正常開機，便于用戶使用。
文檔編號H02J7/00GK102545276SQ20101057878
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權日2010年12月8日
發(fā)明者吳凡 申請人:奇美通訊股份有限公司, 深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司