CN113555917A - 电子设备及其充电方法，可读存储介质 - Google Patents

电子设备及其充电方法，可读存储介质 Download PDF

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CN113555917A CN202010338400.9A CN202010338400A CN113555917A CN 113555917 A CN113555917 A CN 113555917A CN 202010338400 A CN202010338400 A CN 202010338400A CN 113555917 A CN113555917 A CN 113555917A
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Abstract

本公开是关于一种电子设备及其充电方法，可读存储介质。一种电子设备，包括显示屏、处理器、电池和电源管理模块；所述处理器用于在所述电池需要充电时获取所述显示屏的显示状态，并根据所述显示状态生成模式选择信号；所述电池管理模块与所述处理器连接，用于在接收到所述模式选择信号时切换到所述模式选择信号对应的电荷泵充电模式或者直充模式向所述电池充电，例如在亮屏状态下采用直充模式充电，可以保证在充电过程中电子设备温度在合理范围之内，又如在熄屏状态下采用电荷泵模式充电，可以缩短充电时间。

Description

电子设备及其充电方法，可读存储介质
技术领域
本公开涉及充电技术领域，尤其涉及一种电子设备及其充电方法，可读存储介质。
背景技术
目前，随着电子设备的显示屏越来越大，耗电量也随之增加，这就要求电池的充电速度越来越快。相关技术中，电子设备会通常会采用电荷泵方式对电池充电，从而满足充电速度的要求。但是，在采用电荷泵方式充电时，由于多个开关管的开关频率较高，会导致热损耗略微变大，从而使电子设备的温度变高，甚至引起充电保护而无法充电的问题，不适于边充电边使用电子设备的场景。
发明内容
本公开提供一种电子设备及其充电方法，可读存储介质，以解决相关技术的不足。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种电子设备，包括显示屏、处理器、电池和电源管理模块；
所述处理器用于在所述电池需要充电时获取所述显示屏的显示状态，并根据所述显示状态生成模式选择信号；
所述电池管理模块与所述处理器连接，用于在接收到所述模式选择信号时切换到所述模式选择信号对应的电荷泵充电模式或者直充模式向所述电池充电。
可选地，所述电源管理模块包括数字控制电路、电荷泵控制电路和直充控制电路；
所述数字控制电路用于响应于接收所述模式选择信号，根据所述模式选择信号生成电路控制指令；
所述数字控制电路还用于将所述电路控制指令发送给所述电荷泵控制电路和所述直充控制电路，以控制电源通过所述电荷泵控制电路或所述直充控制电路向所述电池充电。
可选地，所述电荷泵控制电路包括第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件；所述第一开关器件的第一端与电源电连接，所述第一开关器件的第二端与所述第二开关器件的第一端电连接，并且与外部的第一电容的第一端电连接；所述第三开关器件的第一端与所述第二开关器件的第二端电连接，并且与外部的第二电容的第一端电连接，所述第二电容的第二端接地；所述第四开关器件的第一端与所述第三开关器件的第二端电连接，并且与所述第一电容的第二端电连接；所述第四开关器件的第二端接地；所述第一开关器件、所述第二开关器件、所述第三开关器件和所述第四开关器件的控制端分别与所述数字控制电路电连接。
可选地，所述电荷泵控制电路的数量为2个，所述电池管理模块用于控制电源通过至少一个电荷泵控制电路向电池充电。
可选地，所述直充控制电路包括第五开关器件；
所述第五开关器件的第一端与所述电源电连接，所述第五开关器件的第二端与所述第二开关器件的第二端电连接；所述第五开关器件的控制端与所述数字控制电路电连接。
可选地，所述第五开关器件包括场效应管、第一二极管和第二二极管；所述场效应管的漏极与所述第五开关器件的第一端电连接，所述场效应管的源极与所述第五开关器件的第二端电连接，所述场效应管的栅极与所述第五开关器件的控制端电连接；
所述第一二极管的阴极与所述漏极电连接，所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阳极电连接，所述第二二极管的阴极与所述源极电连接。
可选地，所述第五开关器件中的场效应管的阻抗小于或等于预设阻抗。
可选地，还包括放电电路，所述放电电路的第一端与电池连接，所述放电电路的第二端接地，所述放电电路的控制端与所述处理器或所述电源管理模块电连接；
所述处理器或所述电源管理模块还用于在结束向所述电池停电时生成放电控制指令，并将所述放电控制指令发送给所述放电电路的控制端；
所述放电电路用于在接收到所述放电控制指令时放电，以释放所述电源和所述电源管理模块之间电源线上的残压。
可选地，所述放电电路包括第六开关器件和放电电阻；所述第六开关器件的第一端与所述电源电连接，所述第六开关器件的第二端与所述放电电阻的第一端电连接，所述放电电阻的第二端接地；所述第六开关器件的控制端与所述处理器或者所述电源管理模块电连接。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种充电方法，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏、处理器、电池和电源管理模块；所述方法包括：
所述处理器获取所述显示屏的显示状态；
所述处理器根据所述显示状态生成模式选择信号，并发送给所述电源管理模块，以使所述电池管理模块在接收到所述模式选择信号时切换到所述模式选择信号对应的电荷泵充电模式或者直充模式向所述电池充电。
可选地，所述电源管理模块包括数字控制电路、电荷泵控制电路和直充控制电路；所述方法还包括：
所述数字控制电路响应于接收所述模式选择信号，根据所述模式选择信号生成电路控制指令；
所述数字控制电路将所述电路控制指令发送给所述电荷泵控制电路和所述直充控制电路，以控制电源通过所述电荷泵控制电路或所述直充控制电路向所述电池充电。
可选地，所述电荷泵控制电路的数量为2个，所述电池管理模块控制电源通过至少一个电荷泵控制电路向电池充电。
可选地，所述直充控制电路包括第五开关器件；所述第五开关器件的第一端与所述电源电连接，所述第五开关器件的第二端与所述第二开关器件的第二端电连接；所述第五开关器件的控制端与所述数字控制电路电连接；所述方法还包括：
所述数据控制电路向所述第五开关器件发送表征导通的电路控制指令，并且向所述电荷泵控制电路发送表征断开的电路控制指令，以控制电源通过所述第五开关器件向所述电池充电。
可选地，还包括放电电路，所述放电电路的第一端与电池连接，所述放电电路的第二端接地，所述放电电路的控制端与所述处理器或所述电源管理模块电连接；所述方法还包括：
所述处理器或所述电源管理模块在结束向所述电池停电时生成放电控制指令，并将所述放电控制指令发送给所述放电电路的控制端；
所述放电电路在接收到所述放电控制指令时放电，以释放所述电源和所述电源管理模块之间电源线上的残压。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括：
电源管理模块；
处理器；
用于存储所述处理器可执行程序的存储器；
所述处理器或所述电源管理模块被配置为执行所述存储器中的可执行程序以实现上述任一项所述方法的步骤。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种可读存储介质，其上存储有可执行程序，该可执行程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
由上述实施例可知，本公开实施例中处理器可以获取到显示屏的显示状态(如亮屏状态或熄屏状态)，且可以根据显示状态生成模式选择信号；电池管理模块在接收到模式选择信号后可以切换到对应的电荷泵充电模式或者直充模式向电池充电，例如在亮屏状态下采用直充模式充电，可以保证在充电过程中电子设备温度在合理范围之内，又如在熄屏状态下采用电荷泵模式充电，可以缩短充电时间。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的电子设备的框图。
图2是根据一示例性实施例示出的电源管理模块的框图。
图3是根据一示例性实施例示出的电源管理模块的电路示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的阶段一的等效电路图；其中图4(a)为各开关器件的连接示意图，图4(b)是等效电路图。
图5是根据一示例性实施例示出的阶段二的等效电路图；其中图5(a)为各开关器件的连接示意图，图5(b)是等效电路图。
图6是根据一示例性实施例示出的电源管理模块的电路示意图。
图7～图9是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的框图。
图10是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例并不代表与本公开相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置例子。
目前，随着电子设备的显示屏越来越大，耗电量也随之增加，这就要求电池的充电速度越来越快。相关技术中，电子设备会通常会采用电荷泵方式对电池充电，从而满足充电速度的要求。但是，在采用电荷泵方式充电时，由于多个开关管的开关频率较高，会导致热损耗略微变大，从而使电子设备的温度变高，甚至引起充电保护而无法充电的问题，不适于边充电边使用电子设备的场景。
为解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种电子设备，其发明构思在于，对电子设备中电源管理模块的电路进行改进，使其支持电荷泵充电模式和直充模式。这样，电源管理模块在接收到处理器根据显示屏的显示状态生成的模式选择信号时，可以切换到模式选择信号对应的电荷泵充电模式或者直充模式向所述电池充电，从而提高充电效率。
为方便描述，后续实施例中仅描述电子设备涉及到作出改进的一些电路或者模块，以及与之相连接的电路或模块。可理解的是，为保护这些电路或者模块的正常工作，电子设备中还需要为其作一些相应的配套电路，例如电流保护电路、电压保护电路、温度保护电路等等，在此不再赘述。
图1是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图，参见图1，一种电子设备，包括显示器10、处理器20、电源管理模块30和电池40；
处理器20可以与显示器10电连接，用于在电池40需要充电时获取显示屏10的显示状态，并根据显示状态生成模式选择信号。
电池管理模块30与处理器20连接，用于在接收到模式选择信号时切换到模式选择信号对应的电荷泵充电模式或者直充模式向电池40充电。
需要说明的是，处理器20获取显示屏10的显示状态，该显示状态包括熄屏状态和亮屏状态。获取方式可以采用处理器向显示屏请求状态、处理器获取指定引脚电压、通信总线中控制指令等方式，在能够获取到显示状态的情况下，相应方案落入本公开的保护范围。
并且，处理器20可以将显示屏10瞬时的显示状态作为所获取的显示状态，还可以将保持预设时长(如1分钟)的显示状态作为所获取的显示状态，可以根据具体场景进行选择，相应方案落入本公开的保护范围。在一示例中，处理器在获取到显示状态后可以计时，确定所获取的显示状态是否保持预设时长(如1分钟)，只有该显示状态保持预设时长后才为有效的显示状态，从而确保所检测的显示状态处于稳定状态，可以避免亮屏状态和熄屏状态频繁切换所引起充电模式频繁切换的问题。
本实施例中，模式选择信号包括表示在熄屏状态下采用电荷泵充电模式充电的信号和表示在亮屏状态下采用直充模式充电的信号。其中，电荷泵充电模式是指通过电荷泵控制电路对电池40充电的模式，直充模式是指通过直充控制电路对电池40充电的模式。
可理解的是，直充模式具有热损耗小和充电效率(可达到99％)的特点，故采用直充模式充电时对电池40的温度影响不大，这样电子设备可以开启更好应用程序和/或器件，例如显示屏等。即，在采用直充模式充电时，可以为电子设备中其他器件预留足够多的散热空间，保证电子设备的温度保持在合适范围之内。换言之，在采用直充模式充电时，用户可以同时使用该电子设备，而达到电池40持续增加且不烫手的效果。
可理解的是，电荷泵充电模式下，当充电器支持5A的充电电流时，数据线只需要支持5A的充电电流即可，若采用2倍电流对电池充电，则电池的充电电流可以达到10A，因此电荷泵充电模式具有充电电流大而热损耗较高(2％～3％)、充电时间短的特点，故采用电荷泵充电模式充电时对电池40的温度影响较大，经过实验会高于直充模式2摄氏度左右；此场景下，若电子设备再开启更多的应用程序或者其他器件，则有可能触发电子设备的温度保护电路动作，因此需要关闭功耗较大的器件，如关闭显示屏。换言之，在用户不使用电子设备的情况下，可以采用电荷泵充电模式，允许电子设备温度适当提升的情况下缩短充电时间。
在一实施例中，参见图2，电源管理模块30包括数字控制电路、电荷泵控制电路和直充控制电路。其中，数字控制电路用于响应于接收模式选择信号，根据模式选择信号生成电路控制指令。数字控制电路还用于将电路控制指令发送给电荷泵控制电路和直充控制电路，以控制电源通过电荷泵控制电路或直充控制电路向电池40充电。
在一实施例中，电源管理模块30可以包括一个充电开关器件。参见图3，电源管理模块30在接收到模式选择信号时，数字控制电路可以控制充电开关器件Q0导通，此时电源Vin与电池40之间可以通过电荷泵控制电路或直充控制电路形成电流通道；电源管理模块30在未接收到模式选择信号或者表示不需要充电的模式选择信号时，电源Vin与电池40之间无法形成电流通路，不对电池40充电。
在一实施例中，电源管理模块30可以包括至少一个电荷泵控制电路，图3中示例出了设置2个电荷泵控制电路的情况，并且两个电荷泵控制电路的电路结构相同。参见图3，以其中一个电荷泵控制电路为例，该电荷泵控制电路32包括第一开关器件Q1、第二开关器件Q2、第三开关器件Q3和第四开关器件Q4；第一开关器件Q1的第一端与电源(VBUS)电连接，第一开关器件Q1的第二端与第二开关器件Q2的第一端电连接，并且与外部的第一电容C1的第一端电连接；第三开关器件Q3的第一端与第二开关器件Q2的第二端电连接，并且与外部的第二电容C2的第一端电连接，第二电容C2的第二端接地；第四开关器件Q4的第一端与第三开关器件Q3的第二端电连接，并且与第一电容C1的第二端电连接；第四开关器件Q4的第二端接地；第一开关器件Q1、第二开关器件Q2、第三开关器件Q3和第四开关器件Q4控制器分别与数字控制电路电连接。
以电荷泵充电模式对电池充电，且采用一个电荷泵控制电路为例，参见图3、图4和图5，在一个充电周期内，包括：
阶段一
当第一开关器件Q1和第三开关器件Q3闭合，且第二开关器件Q2和第四开关器件Q4断开时，效果如图4(a)所示，等效电路如图4(b)所示，此时第一电容C1和第二电容C2是串联关系，并且第二电容C2接地。
假设第一电容C1和第二电容C2的电容值相同，此时第二电容C2两端的电压与第一电容C1两端的电压相等，即第二电容C2两端的电压等于输入电压Vin的一半。
本过程中，外部电源Vin同时向第一电容C1和第二电容C2充电，且第一电容C1和第二电容C2所存储的能量是一样的。
阶段二
当第二开关器件Q2和第四开关器件Q4闭合，且第一开关器件Q1和第三开关器件Q3断开时，效果如图5(a)，等效电路如图5(b)所示，此时第一电容C1和第二电容C2由串联状态转变为并联状态。
由于第一电容C1和第二电容C2处于并联状态，且第一电容C1和第二电容C2储存能量相同，即VC1＝VC2＝Vout＝1/2Vin。
在此阶段，第一电容C1和第二电容C2所存储的能量，根据能量守恒定律，输出电压是输入电压的一半，但是输出的电流是输入电流的两倍，从而实现电压减半，电流加倍的效果。
需要说明的是，在电荷泵充电模式对电池充电的过程中，数据控制电路31还可以采用电池电压和电子设备内部的实际温度确定充电电流，从而保证电子设备的温度不超过设定温度的情况下对电池保持充电。其中，充电电流的调整方式可以参考相关技术，在此不作限定。
需要说明的是，电源管理电路30可以控制两个电荷泵控制电路分时工作，从而确保电荷泵控制电路中各开关器件的热损耗处于合理范围之内，相应方案落入本公开的保护范围。
在一实施例中，电源管理模块30可以包括直充控制电路33，该直充控制电路33包括第五开关器件；第五开关器件的第一端与电源Vin电连接，第五开关器件的第二端与第二开关器件Q2的第二端电连接；第五开关器件的控制端与数字控制电路31电连接。继续参见图3，第五开关器件Q5包括场效应管、第一二极管和第二二极管；场效应管的漏极与第五开关器件的第一端电连接，场效应管的源极与第五开关器件的第二端电连接，场效应管的栅极与第五开关器件的控制端电连接；第一二极管的阴极与漏极电连接，第一二极管的阳极与第二二极管的阳极电连接，第二二极管的阴极与源极电连接。本示例中，通过将第一二极管和第二二极管的阳极对接，可以防止电池电流倒灌，有利于保持电池电量。
本示例中，第五开关器件中场效应管选取低阻抗的场效应管，即该场效应管的阻抗小于或等于预设阻抗，其中预设阻抗可以根据具体场景进行选取，这样可以降低场效应管产生的热量，有利于降低电子设备的实时温度。
下面结合图1～图3所示的电路示意图，描述电源管理模块33控制电池充电的过程，包括：
当电子设备***充电器后，电子设备与充电器完成握手，确定出电子设备所支持的充电参数，如充电电压、充电电流或充电功率等。之后，处理器在确定电子设备需要充电时，可以获取显示屏的显示状态。
在显示状态为熄屏状态时，处理器可以生成表示采用电荷泵充电模式的模式选择信号，并将该模式选择信号发送给电源管理模块的模式选择引脚。电源管理模块中数字控制电路接收到上述模式选择信号后，可以生成电路控制指令：控制直充控制电路断开，并且控制电荷泵控制电路导通，即：
在控制第五开关器件Q5断开基础上，依次控制第一开关器件Q1和第三开关器件Q3导通以及第二开关器件Q2和第四开关器件Q4导通。例如：
第一开关器件Q1和第三开关器件Q3导通，第二开关器件Q2和第四开关器件Q4断开，此时充电电流的路径为：电源Vin、第一开关器件Q1、第一电容C1、第三开关器件Q3、最终到达电池。
第一开关器件Q1和第三开关器件Q3断开，第二开关器件Q2和第四开关器件Q4导通，此时充电电流的路径为：第一电容C1和第二电容C2并联为电池充电。
需要说明的是，电荷泵充电模式的过程可以参考上述对电荷泵控制电路的详细描述，在此不再赘述。
在显示状态为亮屏状态时，处理器可以生成表示采用直充模式的模式选择信号，并将该模式选择信号发送给电源管理模块的模式选择引脚。电源管理模块中数字控制电路接收到上述模式选择信号后，可以生成电路控制指令：控制直充控制电路导通，并且控制电荷泵控制电路断开，即：
在第一开关器件Q1、第二开关器件Q2、第三开关器件Q3和第四开关器件Q4均断开的基础上，控制第五开关器件Q5导通。此时，充电电流的路径为：电源Vin、第五开关器件，最终到达电池。
在一实施例中，在使用直充模式充电时，若关闭直充模式会切换到电荷泵充电模式，由于充电线路上存在寄生电容，导致无法无缝切换到电荷泵充电模式，即直充模式与电荷泵充电模式之间会存在秒级别的切换时间。在切换时间内，若将电子设备***到其他设备的接口内，电池40会对其他设备进行充电，可能造成其他设备保护动作或者工作异常，因此，电子设备还包括放电电路。放电电路的第一端与电池连接，放电电路的第二端接地，放电电路的控制端与处理器或电源管理模块电连接。其中，处理器或电源管理模块还用于在结束向电池停电时生成放电控制指令，并将放电控制指令发送给放电电路的控制端。放电电路用于在接收到放电控制指令时对电源和电源管理模块之间电源线的寄生电容进行放电，从而尽快消除电源线上的残压。
参见图6，放电电路包括第六开关器件Q6和放电电阻R；第六开关器件Q6的第一端与电源电连接，第六开关器件Q6的第二端与放电电阻R的第一端电连接，放电电阻R的第二端接地；第六开关器件Q6的控制端与处理器或者电源管理模块电连接。在充电过程中直接拔掉充电接口时，处理器或者电源管理模块在第一时间控制第六开关器件Q6导通，此时第二电容C2、第五开关器件Q5、充电开关器件Q0、第六开关器件Q6和放电电阻R形成放电回路，可以将第一电容C1、第二电容C2和寄生电容的电荷通过放电电阻R释放完毕，从而保证电源线上没有残压，以保护其他设备。
基于图1～图6所示的电子设备，本公开实施例还提供了一种充电方法，参见图7，包括：
在步骤71中，所述处理器在所述电池需要充电时获取所述显示屏的显示状态；
在步骤72中，所述处理器根据所述显示状态生成模式选择信号，并发送给所述电源管理模块，以使所述电池管理模块在接收到所述模式选择信号时切换到所述模式选择信号对应的电荷泵充电模式或者直充模式向所述电池充电。
在一实施例中，所述电源管理模块包括数字控制电路、电荷泵控制电路和直充控制电路；参见图8，所述方法还包括：
在步骤81中，所述数字控制电路响应于接收所述模式选择信号，根据所述模式选择信号生成电路控制指令；
在步骤82中，所述数字控制电路将所述电路控制指令发送给所述电荷泵控制电路和所述直充控制电路，以控制电源通过所述电荷泵控制电路或所述直充控制电路向所述电池充电。
在一实施例中，所述电荷泵控制电路的数量为2个，所述电池管理模块控制电源通过至少一个电荷泵控制电路向电池充电。
在一实施例中，所述直充控制电路包括第五开关器件；所述第五开关器件的第一端与所述电源电连接，所述第五开关器件的第二端与所述第二开关器件的第二端电连接；所述第五开关器件的控制端与所述数字控制电路电连接；所述方法还包括：
所述数据控制电路向所述第五开关器件发送表征导通的电路控制指令，并且向所述电荷泵控制电路发送表征断开的电路控制指令，以控制电源通过所述第五开关器件向所述电池充电。
在一实施例中，还包括放电电路，所述放电电路的第一端与电池连接，所述放电电路的第二端接地，所述放电电路的控制端与所述处理器或所述电源管理模块电连接；参见图9，所述方法还包括：
在步骤91中，所述处理器或所述电源管理模块在结束向所述电池停电时生成放电控制指令，并将所述放电控制指令发送给所述放电电路的控制端；
在步骤92中，所述放电电路在接收到所述放电控制指令时放电，以释放所述电源和所述电源管理模块之间电源线上的残压。
需要说明的是，本实施例中示出的充电方法在图1～图6上述一种电子设备的工作过程中已经详细描述，可以参考上述电子设备的内容，在此不再赘述。
图10是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。例如，电子设备1000可以是包括图2～图5所示电路的智能手机，计算机，数字广播终端，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
参照图10，电子设备1000可以包括以下一个或多个组件：处理组件1002，存储器1004，电源组件1006，多媒体组件1008，音频组件1010，输入/输出(I/O)的接口1012，传感器组件1014，通信组件1016，以及图像采集组件1018。
处理组件1002通常电子设备1000的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件1002可以包括一个或多个处理器1020来执行指令。此外，处理组件1002可以包括一个或多个模块，便于处理组件1002和其他组件之间的交互。例如，处理组件1002可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件1008和处理组件1002之间的交互。
存储器1004被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备1000的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备1000上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器1004可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件1006为电子设备1000的各种组件提供电力。电源组件1006可以包括电源管理***，一个或多个电源，及其他与为电子设备1000生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件1008包括在电子设备1000和目标对象之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示屏(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自目标对象的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。
音频组件1010被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件1010包括一个麦克风(MIC)，当电子设备1000处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器1004或经由通信组件1016发送。在一些实施例中，音频组件1010还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口1012为处理组件1002和***接口模块之间提供接口，上述***接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。
传感器组件1014包括一个或多个传感器，用于为电子设备1000提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件1014可以检测到电子设备1000的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如组件为电子设备1000的显示屏和小键盘，传感器组件1014还可以检测电子设备1000或一个组件的位置改变，目标对象与电子设备1000接触的存在或不存在，电子设备1000方位或加速/减速和电子设备1000的温度变化。
通信组件1016被配置为便于电子设备1000和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备1000可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件1016经由广播信道接收来自外部广播管理***的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，通信组件1016还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，电子设备1000可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现。
在示例性实施例中，还提供了一种包括可执行指令的非临时性可读存储介质，例如包括指令的存储器1004，上述可执行指令可由电子设备1000的处理器1020执行。其中，可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖上述各实施例的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (16)

1.一种电子设备，其特征在于，包括显示屏、处理器、电池和电源管理模块；
所述处理器用于在所述电池需要充电时获取所述显示屏的显示状态，并根据所述显示状态生成模式选择信号；
所述电池管理模块与所述处理器连接，用于在接收到所述模式选择信号时切换到所述模式选择信号对应的电荷泵充电模式或者直充模式向所述电池充电。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电源管理模块包括数字控制电路、电荷泵控制电路和直充控制电路；
所述数字控制电路用于响应于接收所述模式选择信号，根据所述模式选择信号生成电路控制指令；
所述数字控制电路还用于将所述电路控制指令发送给所述电荷泵控制电路和所述直充控制电路，以控制电源通过所述电荷泵控制电路或所述直充控制电路向所述电池充电。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述电荷泵控制电路包括第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件；所述第一开关器件的第一端与电源电连接，所述第一开关器件的第二端与所述第二开关器件的第一端电连接，并且与外部的第一电容的第一端电连接；所述第三开关器件的第一端与所述第二开关器件的第二端电连接，并且与外部的第二电容的第一端电连接，所述第二电容的第二端接地；所述第四开关器件的第一端与所述第三开关器件的第二端电连接，并且与所述第一电容的第二端电连接；所述第四开关器件的第二端接地；所述第一开关器件、所述第二开关器件、所述第三开关器件和所述第四开关器件的控制端分别与所述数字控制电路电连接。
4.根据权利要求2或者3所述的电子设备，其特征在于，所述电荷泵控制电路的数量为2个，所述电池管理模块用于控制电源通过至少一个电荷泵控制电路向电池充电。
5.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述直充控制电路包括第五开关器件；
所述第五开关器件的第一端与所述电源电连接，所述第五开关器件的第二端与所述第二开关器件的第二端电连接；所述第五开关器件的控制端与所述数字控制电路电连接。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述第五开关器件包括场效应管、第一二极管和第二二极管；所述场效应管的漏极与所述第五开关器件的第一端电连接，所述场效应管的源极与所述第五开关器件的第二端电连接，所述场效应管的栅极与所述第五开关器件的控制端电连接；
所述第一二极管的阴极与所述漏极电连接，所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阳极电连接，所述第二二极管的阴极与所述源极电连接。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述第五开关器件中的场效应管的阻抗小于或等于预设阻抗。
8.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，还包括放电电路，所述放电电路的第一端与电池连接，所述放电电路的第二端接地，所述放电电路的控制端与所述处理器或所述电源管理模块电连接；
所述处理器或所述电源管理模块还用于在结束向所述电池停电时生成放电控制指令，并将所述放电控制指令发送给所述放电电路的控制端；
所述放电电路用于在接收到所述放电控制指令时放电，以释放所述电源和所述电源管理模块之间电源线上的残压。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述放电电路包括第六开关器件和放电电阻；所述第六开关器件的第一端与所述电源电连接，所述第六开关器件的第二端与所述放电电阻的第一端电连接，所述放电电阻的第二端接地；所述第六开关器件的控制端与所述处理器或者所述电源管理模块电连接。
10.一种充电方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括显示屏、处理器、电池和电源管理模块；所述方法包括：
所述处理器在所述电池需要充电时获取所述显示屏的显示状态；
所述处理器根据所述显示状态生成模式选择信号，并发送给所述电源管理模块，以使所述电池管理模块在接收到所述模式选择信号时切换到所述模式选择信号对应的电荷泵充电模式或者直充模式向所述电池充电。
11.根据权利要求10所述的充电方法，其特征在于，所述电源管理模块包括数字控制电路、电荷泵控制电路和直充控制电路；所述方法还包括：
所述数字控制电路响应于接收所述模式选择信号，根据所述模式选择信号生成电路控制指令；
所述数字控制电路将所述电路控制指令发送给所述电荷泵控制电路和所述直充控制电路，以控制电源通过所述电荷泵控制电路或所述直充控制电路向所述电池充电。
12.根据权利要求10或者11所述的充电方法，其特征在于，所述电荷泵控制电路的数量为2个，所述电池管理模块控制电源通过至少一个电荷泵控制电路向电池充电。
13.根据权利要求11所述的充电方法，其特征在于，所述直充控制电路包括第五开关器件；所述第五开关器件的第一端与所述电源电连接，所述第五开关器件的第二端与所述第二开关器件的第二端电连接；所述第五开关器件的控制端与所述数字控制电路电连接；所述方法还包括：
所述数据控制电路向所述第五开关器件发送表征导通的电路控制指令，并且向所述电荷泵控制电路发送表征断开的电路控制指令，以控制电源通过所述第五开关器件向所述电池充电。
14.根据权利要求10所述的充电方法，其特征在于，还包括放电电路，所述放电电路的第一端与电池连接，所述放电电路的第二端接地，所述放电电路的控制端与所述处理器或所述电源管理模块电连接；所述方法还包括：
所述处理器或所述电源管理模块在结束向所述电池停电时生成放电控制指令，并将所述放电控制指令发送给所述放电电路的控制端；
所述放电电路在接收到所述放电控制指令时放电，以释放所述电源和所述电源管理模块之间电源线上的残压。
15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
电源管理模块；
处理器；
用于存储所述处理器可执行程序的存储器；
所述处理器或所述电源管理模块被配置为执行所述存储器中的可执行程序以实现权利要求10～14任一项所述方法的步骤。
16.一种可读存储介质，其上存储有可执行程序，其特征在于，该可执行程序被处理器执行时实现权利要求10～14任一项所述方法的步骤。
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