CN116613857A - 充电电路、充电控制方法、芯片及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及充电技术领域，提供了一种充电电路、充电控制方法、芯片及电子设备，该充电电路包括：电源输入端，用于接收输入电源；电源输出端，用于连接电池正极；充电电流调节模块，与该电源输入端以及该电源输出端连接，用于激活处于过放状态电池以及调节该电源输入端流向该电源输出端的电流以对该电池进行恒流充电；充电电流检测模块，与充电电流调节模块、电池正极连接，用于检测充电电流调节模块的充电电流。通过充电电流调节模块和充电电流检测模块，能够实现过放电池激活、实时检测充电电流并调整充电电流，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池损坏，延长电池的使用寿命，无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。

Description

充电电路、充电控制方法、芯片及电子设备

技术领域

本申请涉及充电技术领域，具体涉及一种充电电路、充电控制方法、芯片及电子设备。

背景技术

当前便携式电子设备的充电方案大致分为两类：第一类为线性充电，成本相对较低，但是充电电流较小，从而导致充电时间较长。第二类为开关电源充电，该方案成本相对较高，但是充电电流较大，功率也可以做到上百瓦，常见的快充方案一般属于这种类型。

不管是线性还是开关电源充电方案，相对便携式电子产品，成本还是相对较高，同时外挂的充电电路相关器件也增加了PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)布局的压力。线性充电在成本和布局空间方面都有一定的优势。但传统的线性充电方案要么通过低压差线性稳压器实现，成本较高；要么用充电芯片+外挂场效应晶体管及三极管的组合电路实现，需要芯片内部增加电流源，外挂场效应晶体管及三极管也造成布局空间压力。此外，当前的便携式电子设备如果长时间不使用，电池剩余电量会彻底放空，最终电池过放，导致电子设备无法正常使用，影响用户体验。传统的方案需另外增加激活电路，导致增加电路布局压力。

发明内容

鉴于以上问题，本申请实施例提供一种充电电路、充电控制方法、芯片及电子设备，以解决上述技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种充电电路，包括

电源输入端，用于接收输入电源；

电源输出端，用于连接电池正极；

充电电流调节模块，与该电源输入端以及该电源输出端连接，用于激活处于过放状态的该电池以及调节该电源输入端流向该电源输出端的电流以对该电池进行恒流充电；

充电电流检测模块，与该充电电流调节模块、该电池正极连接，用于检测该充电电流调节模块的充电电流。

该实施例能够实现过放电池激活、实时检测充电电流并调整充电电流，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池损坏，延长电池的使用寿命；无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。

可选地，该充电电流调节模块还包括

第一限流单元，与该电源输入端连接；

第二限流单元，与该电源输出端连接；

第一开关单元，分别与该电源输入端、该第一限流单元和该第二限流单元连接；

第二开关单元，分别与该第一限流单元、该第二限流单元、该第一开关单元和该电源输出端连接；

在该电池处于过放状态时，该第一开关单元闭合时，导通该电源输入端与该电源输出端之间的连接，以激活该电池并对该电池进行充电；

在该电池处于充电状态时，通过该第一限流单元、该第二限流单元、该第一开关单元以及该第二开关单元形成的恒流源回路调节该电池的充电电流。

该实施例能够实现恒流充电控制以及过放电池激活，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池损坏，延长电池的使用寿命；无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。

可选地，该充电电流检测模块包括：

第一分压单元，与该充电电流调节模块的输出连接；

第一信号输出端，与该电池正极、该第一分压单元以及主控单元连接，该第一信号输出端用于分别将经过该第一分压单元、该电池正极的第一电源信号输出到该主控单元，以使该主控单元根据该第一电源信号检测该电池的电压以及该第一分压单元的电压，根据该电池的电压以及该第一分压单元的电压确定该充电电流。

该实施例能够实现实时检测充电电流并调整充电电流。

可选地，该充电电路还包括：

充电电压调节模块，该充电电压调节模块分别与该充电电流调节模块、该电源输入端、该电源输出端连接，用于调节该电池的充电电压。

该实施例能够实现充电电压调整，成本低，电路布局压力小。

可选地，该充电电压调节模块包括：

运算放大器，该运算放大器的供电端与该电源输入端连接，该运算放大器的输出端与该电流调节模块连接；

稳压模组，与该运算放大器的第一输入端以及该电源输入端连接，用于对该第一输入端提供稳定电压；

放大模组，与该运算放大器的第二输入端以及该电源输出端连接，用于将该第一输入端输入的电压进行放大并输出至该电源输出端。

该实施例能够直接利用芯片内部集成的运算放大器，从而节约成本并减小电路布局压力。

可选地，该稳压模组包括：

第三限流单元，与该电源输入端以及该第一输入端连接；

稳压单元，该稳压单元的一端与该第三限流单元以及该第一输入端连接，该稳压单元的另一端接地。

该实施例能够提供稳定的参考电压；

滤波单元，该滤波单元的一端连接该稳压单元的一端，该滤波单元的另一端连接该稳压单元的另一端。

可选地，该放大模组包括：

第四限流单元，该第四限流单元的一端与该第二输入端连接，该第四限流单元的另一端接地；

第五限流单元，该第五限流单元的一端与该第二输入端连接，该第五限流单元的另一端与该电源输出端连接。

该实施例能够通过运算放大器工作在单端比例放大模式，可以实现充电电压调节。

可选地，该充电电压调节模块还包括：

限流模组，该限流模组的一端与该运算放大器的输出端连接，该限流模组的另一端与该充电电流调节模块连接。

该实施例能够保证充电电流调节模块能够实现电流调节功能。

可选地，该充电电路还包括：

信号输入端，用于连接该主控单元，以接收该主控单元输出的控制信号；

开关模块，与该信号输入端、该充电电压调节模块或该充电电流调节模块连接。

该实施例能够通过外部控制信号控制充电电路的状态。

可选地，该开关模块包括：

第六限流单元，与该信号输入端连接；

第三开关单元，与该充电电压调节模块或该充电电流模块连接并通过该第六限流单元与该信号输入端连接；

第七限流单元，与该第六限流单元以及该第三开关单元连接。

可选地，该充电电路包括：

分压模块，与该电源输入端以及该充电电流调节模块的输入连接，用于根据该输入电源输出第二电源信号；

第二信号输出端，与该分压模块以及该主控单元连接，该第二信号输出端用于将该第二电源信号传输到该主控单元，以使该主控单元根据该第二电源信号输出该控制信号。

该实施例能够实现实时控制充电电路的状态。

可选地，该充电电路包括：滤波模块，与该电源输出端以及该充电电流调节模块的输出连接。

该实施例能够滤除充电电流调节模块产生的噪声。

第二方面，本申请实施例还一种充电控制方法，包括：

在电池处于过放状态时，根据输入电源控制充电电流调节模块激活该电池并对该电池进行充电；

在该电池处于充电状态时，通过充电电流检测模块检测充电电流并通过该充电电流调节模块调节该电池的充电电流，通过充电电压调节模块调节该电池的充电电压。

该实施例能够实现过放电池激活、实时检测充电电流并调整充电电流，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池损坏，延长电池的使用寿命；无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。

第三方面，本申请实施例还提供一种芯片，包括上述的充电电路。

第四方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括上述的芯片或充电电路。

本申请实施例提供的充电电路、充电控制方法、芯片及电子设备，通过充电电流调节模块和充电检测模块，能够实现同时实现过放电池激活、实时检测充电电流并调整充电电流，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池损坏，延长电池的使用寿命，无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。

本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

图2示出了本申请一实施例提供的充电电路的结构示意图。

图3示出了本申请一实施例提供的充电电流调节模块的结构示意图。

图4示出了本申请另一实施例提供的充电电流调节模块的结构示意图。

图5示出了本申请实施例提供的三极管的基极电流、集电极电流以及集电极与发射极之间的电压的关系曲线图。

图6示出了本申请一实施例提供的充电电流检测模块的结构示意图。

图7示出了本申请另一实施例提供的充电电流检测模块的结构示意图。

图8示出了本申请另一实施例提供的充电电路的结构示意图。

图9示出了本申请一实施例提供的充电电压调节模块的结构示意图。

图10示出了本申请实施例提供的稳压模组的结构示意图。

图11示出了本申请实施例提供的放大模组的结构示意图。

图12示出了本申请另一实施例提供的充电电压调节模块的结构示意图。

图13示出了本申请另一实施例提供的充电电压调节模块的结构示意图。

图14示出了本申请实施例提供的限流模组的结构示意图。

图15示出了本申请另一实施例提供的充电电路的结构示意图。

图16示出了本申请另一实施例提供的充电电路的结构示意图。

图17示出了与图15的充电电路对应的开关模块的结构示意图。

图18示出了与图16的充电电路对应的开关模块的结构示意图。

图19示出了与图17的充电电路对应的开关模块的结构示意图。

图20示出了与图18的充电电路对应的开关模块的结构示意图。

图21示出了图19状态下的另一充电电路的结构示意图。

图22示出了图20状态下的另一充电电路的结构示意图。

图23示出了与图21的充电电路对应的分压模块的结构示意图。

图24示出了与图22的充电电路对应的分压模块的结构示意图。

图25示出了图23状态下的另一充电电路的结构示意图。

图26示出了图24状态下的另一充电电路的结构示意图。

图27示出了与图26的充电电路对应的滤波模块的结构示意图。

图28示出了与图26的充电电路对应的滤波模块的结构示意图。

图29示出了本申请实施例提供的充电控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性地，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请的方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例中，需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本申请实施例的描述中，“示例”或“例如”等词语用于表示举例、说明或描述。本申请实施例中描述为“举例”或“例如”的任何实施例或设计方案均不解释为比另一实施例或设计方案更优选或具有更多优点。使用“示例”或“例如”等词语旨在以清晰的方式呈现相对概念。

另外，本申请实施例中的“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本申请实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“至少一个”，可理解为一个或多个，例如理解为一个、两个或更多个。例如，包括至少一个，是指包括一个、两个或更多个，而且不限制包括的是哪几个，例如，包括A、B和C中的至少一个，那么包括的可以是A、B、C、A和B、A和C、B和C、或A和B和C。

需要说明的是，本申请实施例中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要指出的是，本申请实施例中“连接”可以理解为电连接，两个电学元件连接可以是两个电学元件之间的直接或间接连接。例如，A与B连接，既可以是A与B直接连接，也可以是A与B之间通过一个或多个其它电学元件间接连接。

本申请中实施例中所采用的各晶体管的第一极/第一端为源极和漏极中一者，各晶体管的第二极/第二端为源极和漏极中另一者。由于晶体管的源极、漏极在结构上可以是对称的，所以其源极、漏极在结构上可以是没有区别的，也就是说，本申请的实施例中的晶体管的第一极/第一端和第二极/第二端在结构上可以是没有区别的。示例性地，在晶体管为P型晶体管的情况下，晶体管的第一极/第一端为源极，第二极/第二端为漏极；示例性地，在晶体管为N型晶体管的情况下，晶体管的第一极/第一端为漏极，第二极/第二端为源极。

本申请实施例提供的充电电路200可以应用于如图1所示的便携式电子设备300，其中，该电子设备300至少可以包括与充电电路200连接的可充电电池301以及主控单元302，电池301用于提供电子设备300正常工作所需电能，主控单元302可以是主控芯片，用于产生控制充电电路200的控制信号。作为一种实施方式，该控制信号至少可以包括电平信号。电平信号用于控制充电电路200的状态的电平信号，作为一种实施方式，充电电路200的状态可以包括充电使能和充电关闭。该实施例的充电电路200可以接收外部供电装置的输入电源并根据主控单元302输出的控制信号对电池301进行充电控制。

在一种应用场景中，便携式电子设备300，例如电子烟、电动牙刷、剃须刀等，如果长时间不使用，电池301剩余电量会彻底放空，最终电池301过放(电池电压为0V)，导致电子设备300无法正常使用，影响用户体验。然而，在电池301激活的过程中，在电池301电量较低时，容易因为充电电流过大，导致电池301损坏。在另一种应用场景中，该电池301支持线性充电，但是充电电流较小，从而导致充电时间较长。在另一种应用场景中，该电池301支持开关电源充电，但是充电电流较大，容易导致电池损坏。在上述应用场景中，线性充电以及开关电源充电应用于便携式电子设备300上，成本较高且电路布局压力较大。本申请实施例提供的充电控制方法以及充电电路200能够解决上述应用场景所带来的问题。

如图2所示，该充电电路200包括电源输入端10、电源输出端20、充电电流调节模块30以及充电电流检测模块40。其中，电源输入端10用于接收输入电源；电源输出端20用于连接电池301正极；充电电流调节模块30与电源输入端10以及电源输出端20连接，用于激活处于过放状态的电池301以及调节电源输入端10流向电源输出端20的电流以对电池301进行恒流充电；充电电流检测模块40与充电电流调节模块30、电池301正极连接，用于检测充电电流调节模块30的充电电流。

该实施例通过充电电流调节模块30和充电电流检测模块40，能够实现过放电池激活、实时检测充电电流并调整充电电流，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池301损坏，延长电池301的使用寿命，无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。该实施例的充电电路200可以布局在芯片内部或外部，优选布局在芯片内部，可以达到在不增加电路空间布局以减小电路布局压力以及降低成本的效果。

作为一种实施方式，请参见图3，充电电流调节模块30包括：第一限流单元31、第二限流单元32、第一开关单元33以及第二开关单元34。其中，第一限流单元31与电源输入端10连接；第二限流单元32与电源输出端20连接；第一开关单元33分别与电源输入端10、第一限流单元31和第二限流单元32连接；第二开关单元34分别与第一限流单元31、第二限流单元32、第一开关单元33和电源输出端20连接。在电池301处于过放状态时，第一开关单元33闭合时，导通电源输入端10与电源输出端20之间的连接，以激活电池301并对电池301进行充电；第一开关单元33关断时，断开电源输入端10与电源输出端20之间的连接。在电池301处于充电状态时，通过第一限流单元31、第二限流单元32、第一开关单元33以及第二开关单元34形成的恒流源回路调节电池301的充电电流。

示例的，请参见图4，第一限流单元31为第一电阻R1、第二限流单元32为第二电阻R2、第一开关单元33为第一三极管Q1，第二开关单元34为第二三极管Q2。该实施例中，第一电阻R1的一端与电源输入端10连接，第一电阻R1的两端分别与第一三极管Q1的基极、集电极连接，第一三极管Q1的发射极通过第二电阻R2与电源输出端20连接，第二三极管Q2的基极与第一三极管Q1的发射极、第二电阻R2连接，第二三极管Q2的发射极与电源输出端20连接，第二三极管Q2的集电极与第一三极管Q1的基极连接。

该实施例中，第一电阻R1可以为定值电阻或可变电阻，激活电池301时，通过调整第一电阻R1的阻值大小可调整第一三极管Q1的基极电流(即激活电流)的大小，能够保证激活过程中不会因为电流过大导致电池301损坏，从而延长电池301的使用寿命。该实施例中，第二电阻R2可以为定值电阻或可变电阻，在电池301电量较低时，经过调整第二电阻R2的阻值大小可调整充电电流，以实现恒流控制，确保电池301在低电量时不会因为充电电流过大导致电池301损坏，从而延长电池301的使用寿命。作为一种较佳的实施方式，第一电阻R1为定值电阻，第二电阻R2为可变电阻。当该充电电路200集成在芯片内部中，第二电阻R2为可变电阻，便于电阻调节以实现恒流控制，无需更换不同阻值的定值电阻，避免因电子器件频繁拆装而出现影响效率和质量的问题。

作为一种实施方式，在该电池301处于过放状态时，电池301的电压为0，第一三极管Q1的电压也为0，若电源输入端10有输入电源，当第一三极管Q1的基极与发射极之间的电压Vbe达到预设电压阈值时，第一三极管Q1的集电极和发射极导通，输入电源给电池301正极充电，以实现电池301激活。进一步地，预设电压阈值为第一三极管Q1导通的最低电压值，可以为默认值，示例的，预设电压阈值为0.7V。

作为一种实施方式，该实施例在激活电池301的过程中，通过调整第一电阻R1的阻值大小可调整第一三极管Q1的基极电流(激活电流)的大小，能够保证激活过程中不会因为电流过大导致电池301损坏，从而延长电池301的使用寿命。

作为一种实施方式，在电池301处于充电状态时，通过第一电阻R1、第二电阻R2、第一三极管Q1以及第二三极管Q2形成的恒流源回路调节电池301的充电电流。

示例的，当流过第二电阻R2的电流增大时，第二电阻R2两侧电压增大，即第二三极管Q2的基极与发射极之间的电压Vbe增大，此时第二三极管Q2工作在放大区，第二三极管Q2的电流放大倍数为集电极电流Ic与基极电流Ib之间的比率，使得第二三极管Q2的集电极与发射极之间的电阻Rce随着电压Vbe的增大而减小，在电阻Rce减小的同时，第二三极管Q2的集电极与发射极之间的电压Vce随之减小，而第一三极管Q1的基极与发射极之间的电压Vbe也随之减小，流过第一三极管Q1的集电极电流Ic随之减小，即流过第二电阻R2的电流减小。该实施例的第一三极管Q1以及第二三极管Q2的基极电流Ib、集电极电流Ic以及集电极与发射极之间的电压Vce的关系曲线如图5所示。该关系曲线由器件本身的属性决定。

示例的，当流过第二电阻R2的电流减小时，第二电阻R2两侧电压减小，即第二三极管Q2的基极与发射极之间的电压Vbe减小，第二三极管Q2的集电极与发射极之间的电阻Rce随着电压Vbe的减小而增大，在电阻的Rce增大的同时，第二三极管Q2的集电极与发射极之间的电压Vce随之增大，而第一三极管Q1的基极与发射极之间的电压Vbe也随之增大，流过第一三极管Q1的集电极电流Ic随之增大，即流过第二电阻R2的电流增大。

该实施例在电池301激活后，电子设备300能够开启工作，在电池301电量较低时，经过充电电流调节模块30反复调整预充充电电流，以实现恒流控制，确保电池301在低电量时不会因为充电电流过大导致电池301损坏，从而延长电池301的使用寿命，充电电流为第二三极管Q2的基极与发射极之间的电压Vbe与第二电阻R2的阻值之间的比值。

作为一种实施方式，请参见图6，充电电流检测模块40包括：第一分压单元41以及第一信号输出端42，第一分压单元41与第一信号输出端42以及充电电流调节模块30的输出连接；第一信号输出端42与电池301正极以及主控单元302连接，第一信号输出端42用于分别将经过第一分压单元41以及电池301正极的第一电源信号输出到主控单元302，以使主控单元302根据第一电源信号检测电池301的充电电压以及第一分压单元41的电压，根据电池301的电压以及第一分压单元41的电压确定充电电流。

该实施例的第一信号输出端42可以连接到主控单元302的检测端，例如ADC(Analog-to-digital converter，模拟数字转换器)端，通过第一信号输出端42输出第一分压单元41的电压信号以及电池301正极的电压信号，主控单元302的检测端根据第一分压单元41的电压信号检测第一分压单元41的电压，根据电池301正极的电压信号检测电池301正极的电压。示例的，如图7所示，第一分压单元41为第八电阻R8，通过第八电阻R8的电压、电池301正极的电压以及第八电阻R8的阻值可以计算充电电流，充电电流为第八电阻R8与电池301正极之间的压差与第八电阻R8的阻值的比率。

该实施例能够实时监控充电电流的大小并可以根据电池301的电压以及充电电流调节第二电阻R2的阻值以实现对充电电流进行调节，延长电池301使用寿命。

作为一种实施方式，请参见图8，该充电电路200还包括：充电电压调节模块50，充电电压调节模块50与充电电流调节模块30、电源输入端10、电源输出端20连接，用于调节电池301的充电电压。作为一种实施方式，请参见图9，充电电压调节模块50包括：运算放大器51、稳压模组52以及放大模组53，其中，运算放大器51的供电端与电源输入端10连接，运算放大器51的输出端与充电电流调节模块连30接；稳压模组52与运算放大器51的第一输入端以及电源输入端20连接，用于对第一输入端提供稳定电压；放大模组53与运算放大器51的第二输入端以及电源输出端20连接，用于将第一输入端输入的电压进行放大并输出至电源输出端20。该实施例的运算放大器51可以直接利用芯片内部集成的运算放大器51，从而节约成本并减小电路布局压力。通过运算放大器51和充电电流调节模块30可以实现便携式电子设备300的线性充电。

作为一种实施方式，请参见图10，稳压模组52包括：第三限流单元521、稳压单元522以及滤波单元523，其中，第三限流单元521与电源输入端10以及第一输入端连接；稳压单元522的一端与第三限流单元521以及第一输入端连接，稳压单元522的另一端接地，滤波单元523的一端连接稳压单元522的一端，滤波单元523的另一端连接稳压单元522的另一端。运算放大器51的参考电压由稳压模组52提供，电源输入端10的输入电源通过第三限流单元521、稳压单元522以及滤波单元523形成参考电压，参考电压可以根据实际情况进行调整，如3.3V。在该实施例中，第三限流单元521与滤波单元523能够在提供参考电压时滤除输入电源的噪声。

作为一种实施方式，请参见图11，放大模组53包括：第四限流单元531以及第五限流单元532，其中，第四限流单元531的一端与第二输入端连接，第四限流单元531的另一端接地；第五限流单元532的一端与第二输入端连接，第五限流单元532的另一端与电源输出端20连接。该实施例能够通过运算放大器51工作在单端比例放大模式，可以实现充电电压调节，放大模组53根据参考电压和放大比例调整充电电压，放大比例由第四限流单元531以及第五限流单元532的参数决定。

示例的，请参见图12，第三限流单元521为第三电阻R3，稳压单元522为二极管Z1，滤波单元523为第一电容C1，第四限流单元531为第四电阻R4，第五限流单元532为第五电阻R5，二极管Z1的阳极接地，二极管Z1的阴极通过第三电阻R3与电源输入端10连接，第一电容C1的一端与二极管Z1的阴极连接，第一电容C1的另一端与二极管Z1的阳极连接，运算放大器51的第一输入端与二极管Z1的阴极连接，运算放大器51的第二输入端通过第四电阻R4接地、通过第五电阻R5与电源输出端20连接。该实施例中，放大模组43的放大倍数Af＝(R4+R5)/R4，通过调整第四电阻R4以及第五电阻R5的阻值大小可以调整放大模组53的放大倍数。该实施例中，电池301的满充电压为参考电压与放大倍数之间的乘积，因此，通过调整稳压模组52输出的参考电以及调整放大模组53的放大倍数，可以调整电池301的满充电压。以参考电压为3.3V为例进行说明，电池301的满充电压为3.3×Af。

作为一种实施方式，请参见图13，充电电压调节模块50还包括：限流模组54，限流模组54的一端与运算放大器51的输出端，限流模组54的另一端与充电电流调节模块30连接。

作为一种实施方式，请参见图14，限流模组54为第九电阻R9，第九电阻R9的一端与运算放大器51的输出端连接，第九电阻R9另一端分别与第一三极管Q1的基极、第二三极管Q2的集电极连接。

该限流模组54用于限制运算放大器51的输出端流向第一三极管Q1的基极电压以及第二三极管Q2的集电极电压，以使充电电流调节模块30能够实现电流调节功能，防止因运算放大器51的输出能力过强，导致第一三极管Q1的基极电压以及第二三极管Q2的集电极电压不可调节，进而导致充电电流调节模块30的电流调节失效。

作为一种实施方式，请参见图15和图16，该充电电路200还包括：信号输入端70以及开关模块60，其中，信号输入端70用于连接主控单元302，以接收主控单元302输出的控制信号；开关模块60与信号输入端70、充电电压调节模块50(如图15所示)或充电电流调节模块30(如图16所示)连接，用于根据第一控制信号控制充电电路200的状态。信号输入端70可以通过管脚与主控单元302的控制端连接，控制信号包括控制充电电路200的状态的电平信号。如图16所示，通过信号输入端70、开关模块60、第一信号输出端42以及主控单元302相配合，能够实现电压调节功能。具体地，第一信号输出端42用于将经过电池301正极的第一电源信号输出到主控单元302，以使主控单元302根据第一电源信号检测电池301的充电电压，并根据电池301的充电电压判断是否需要继续充电，若是，则输出控制信号给信号输入端70，以控制开关模块60闭合，从而使充电电路200处于充电使能状态，继续为电池301充电，在电池301充电过程中，充电电压继续上升。若否，则输出控制信号给信号输入端70，以控制开关模块60关断，从而使充电电路200处于充电关闭状态，电池301停止充电，电池301电压处于稳定状态。

作为一种实施方式，请参见图17和图18，开关模块60包括：第六限流单元61、第三开关单元62以及第七限流单元63，第六限流单元61与第一信号输入端50连接；第三开关单元62与充电电压调节模块50(如图17所示)或充电电流模块30(如图18所示)连接并通过第六限流单元61与第一信号输入端20连接；第七限流单元63与第六限流单元61以及第三开关单元62连接。

进一步地，第三开关单元62可以是三极管或场效应晶体管。

示例的，第六限流单元61为第六电阻R6，第三开关单元62为第三三极管Q3，第七限流单元63为第七电阻R7。请参见图19，第三三极管Q3的基极通过第六电阻R6与信号输入端70连接，第三三极管Q3的集电极与二极管Z1的阴极连接，第三三极管Q3的发射极接地，第七电阻R7的一端与第三三极管Q3的基极连接，另一端接地。若信号输入端70输入的电平信号为高电平信号，第七电阻R7防止第三三极管Q3的基极电压被拉低到预设电压阈值，以使第三三极管Q3导通，此时参考电压为0，即运算放大器51的第一输入端和第二输入端的电压均为0V，以使充电电路200处于充电关闭状态；若信号输入端70输入的电平信号为低电平信号，则第三三极管Q3不导通，运算放大器51的第一输入端电压为实际参考电压，以使充电电路200处于充电使能状态。该实施例通过信号输入端70接收的控制信号能够控制充电电路200的充电状态。

请参见图20，第三三极管Q3的基极通过第六电阻R6与信号输入端70连接，第三三极管Q3的集电极与第一三极管Q1的基极、第二三极管Q2的集电极连接，第三三极管Q3的发射极接地，第七电阻R7的一端与第三三极管Q3的基极连接，另一端接地。若信号输入端70输入电平信号且电平信号为高电平信号，第七电阻R7防止第三三极管Q3的基极电压被拉低到预设电压阈值，以使第三三极管Q3导通，第一三极管Q1不导通，以使充电电路200处于充电关闭状态；若信号输入端70输入电平信号且电平信号为低电平信号，则第三三极管Q3不导通，第一三极管Q1、第二三极管Q2导通，以使充电电路200处于充电使能状态。该实施例通过信号输入端70接收的控制信号能够控制充电电路200的充电状态。

作为一种实施方式，请参见图21和图22，该充电电路200还包括分压模块80以及第二信号输出端90，分压模块80与电源输入端10以及充电电流调节模块30的输入连接，用于根据输入电源输出第二电源信号；第二信号输出端90与分压模块80以及主控单元302连接，第二信号输出端90用于将第二电源信号传输到主控单元302，以使主控单元302根据第二电源信号输出控制信号。

该实施例的第二信号输出端90可以连接到主控单元302的检测端，例如ADC端，通过第二信号输出端90输出第二电源信号，主控单元302的检测端根据第二电源信号检测分压模块80的电压，并判断该电压是否在预设充电电压阈值范围之内，若是，则输出高电平信号，若否，则输出低电平信号。该实施例的通过分压模块80以及第二信号输出端90能够根据输入电源实时控制充电电路200的状态。

在一种可实现的实施方式中，分压模块80包括：第二分压单元以及第三分压单元，示例的，如图23和图24所示，第二分压单元为第十电阻R10，第三分压单元为第十一电阻R11，第十电阻R10的一端与电源输入端10连接，第十电阻R10的另一端与第二信号输出端90连接，第十一电阻R11的一端与第二信号输出端90连接，第十一电阻R11的另一端接地。当电源输入端10有输入电源输入时，通过第十电阻R10以及第十一电阻R11分压并输入第二电源信号至第二信号输出端90，主控单元302接收第二电源信号并检测对应的电压，判断是否在预设充电电压阈值范围之内，若是，则输出高电平信号至第一/第二信号输入端；若否，则输出低电平信号至第一/第二信号输入端。

在一种可实现的实施方式中，如图25和图26所示，该充电电路200包括：滤波模块100，滤波模块100与电源输出端20以及充电电流调节模块30的输出连接，能够滤除充电电流调节模块30产生的噪声和/或为电源输出端20提供稳定的输出电压。

作为一种示例，如图27所示，滤波模块100包括第二电容C2和第三电容C3，第二电容C2和第三电容C3并接于充电电流调节模块30的输出、电源输出端20。第二电容C2和第三电容C3能够存储充电电流调节模块30输出的电能，使得电流调节的过程中，能够为电源输出端20提供稳定的输出电压。

作为一种示例，如图28所示，滤波模块100还包括第四电容C4，第四电容C4与第二电容C2和第三电容C3并接，第四电容C4用于滤除充电电流调节模块30产生的噪声。

该实施例的滤波模块100优选布局在芯片外部，因滤波模块100的体积较大，布局在芯片外部可以减小芯片内部的电路布局压力。

如图29所示，本申请实施例还提供一种充电控制方法，包括以下步骤：

步骤S10：在电池处于过放状态时，根据输入电源控制充电电流调节模块激活电池并对电池进行充电。

步骤S20：在电池处于充电状态时，通过充电电流检测模块检测充电电流并通过所述充电电流调节模块调节电池的充电电流。

该实施例的充电控制方法依托上述的充电电路实现，充电电路结构以及对应的实现原理方法已在前述进行详细描述，在此不再一一赘述。该实施例能够实现恒流充电控制以及过放电池激活，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池损坏，延长电池的使用寿命；无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。

本申请实施例还提供一种芯片，该芯片包括上述的充电电路。芯片(IntegratedCircuit,IC)也称芯片，该芯片可以是但不限于是SOC(System on Chip，芯片级***)芯片、SIP(system in package,***级封装)芯片。该芯片通过充电电流调节模块和充电电压调节模块，能够实现同时恒流充电控制、电压控制以及过放电池激活，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池损坏，延长电池的使用寿命，无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。

本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括设备主体以及设于设备主题内的如上述的芯片。电子设备可以是但不限于体重秤、体脂秤、营养秤、红外电子体温计、脉搏血氧仪、人体成分分析仪、移动电源、无线充电器、快充充电器、车载充电器、适配器、显示器、USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)扩展坞、触控笔、真无线耳机、汽车中控屛、汽车、智能穿戴设备、移动终端、智能家居设备。智能穿戴设备包括但不限于智能手表、智能手环、颈椎按摩仪。移动终端包括但不限于智能手机、笔记本电脑、平板电脑、POS(point ofsales terminal,销售点终端)机。智能家居设备包括但不限于智能插座、智能电饭煲、智能扫地机、智能灯。该电子设备通过充电电流调节模块和充电电压调节模块，能够实现同时恒流充电控制、电压控制以及过放电池激活，可避免过放电池激活时因为电流过大导致电池损坏，延长电池的使用寿命，无需额外增加电流源以及激活电路，成本低，电路布局压力小。

以上，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本申请，任何本领域技术人员，在不脱离本申请技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (15)

1.一种充电电路，其特征在于，包括：

电源输入端，用于接收输入电源；

电源输出端，用于连接电池正极；

充电电流调节模块，与所述电源输入端以及所述电源输出端连接，用于激活处于过放状态的所述电池以及调节所述电源输入端流向所述电源输出端的电流以对所述电池进行恒流充电；

充电电流检测模块，与所述充电电流调节模块、所述电池正极连接，用于检测所述充电电流调节模块的充电电流。

2.如权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述充电电流调节模块包括：

第一限流单元，与所述电源输入端连接；

第二限流单元，与所述电源输出端连接；

第一开关单元，分别与所述电源输入端、所述第一限流单元和所述第二限流单元连接；

第二开关单元，分别与所述第一限流单元、所述第二限流单元、所述第一开关单元和所述电源输出端连接；

在所述电池处于过放状态时，所述第一开关单元闭合时，导通所述电源输入端与所述电源输出端之间的连接，以激活所述电池并对所述电池进行充电；

在所述电池处于充电状态时，通过所述第一限流单元、所述第二限流单元、所述第一开关单元以及所述第二开关单元形成的恒流源回路调节所述电池的充电电流。

3.如权利要求2所述的充电电路，其特征在于，所述充电电流检测模块包括：

第一分压单元，与所述充电电流调节模块的输出连接；

第一信号输出端，与所述电池正极、所述第一分压单元以及主控单元连接，所述第一信号输出端用于分别将经过所述第一分压单元、所述电池正极的第一电源信号输出到所述主控单元，以使所述主控单元根据所述第一电源信号检测所述电池的电压以及所述第一分压单元的电压，根据所述电池的电压以及所述第一分压单元的电压确定所述充电电流。

4.如权利要求3所述的充电电路，其特征在于，所述充电电路还包括：

充电电压调节模块，所述充电电压调节模块分别与所述充电电流调节模块、所述电源输入端、所述电源输出端连接，用于调节所述电池的充电电压。

5.如权利要求4所述的充电电路，其特征在于，所述充电电压调节模块包括：

运算放大器，所述运算放大器的供电端与所述电源输入端连接，所述运算放大器的输出端与所述电流调节模块连接；

稳压模组，与所述运算放大器的第一输入端以及所述电源输入端连接，用于对所述第一输入端提供稳定电压；

放大模组，与所述运算放大器的第二输入端以及所述电源输出端连接，用于将所述第一输入端输入的电压进行放大并输出至所述电源输出端。

6.如权利要求4所述的充电电路，其特征在于，所述稳压模组包括：

第三限流单元，与所述电源输入端以及所述第一输入端连接；

稳压单元，所述稳压单元的一端与所述第三限流单元以及所述第一输入端连接，所述稳压单元的另一端接地；

滤波单元，所述滤波单元的一端连接所述稳压单元的一端，所述滤波单元的另一端连接所述稳压单元的另一端。

7.如权利要求4所述的充电电路，其特征在于，所述放大模组包括：

第四限流单元，所述第四限流单元的一端与所述第二输入端连接，所述第四限流单元的另一端接地；

第五限流单元，所述第五限流单元的一端与所述第二输入端连接，所述第五限流单元的另一端与所述电源输出端连接。

8.如权利要求5所述的充电电路，其特征在于，所述充电电压调节模块还包括：

限流模组，所述限流模组的一端与所述运算放大器的输出端连接，所述限流模组的另一端与所述充电电流调节模块连接。

9.如权利要求4-8任一项所述的充电电路，其特征在于，包括：

信号输入端，用于连接所述主控单元，以接收所述主控单元输出的控制信号；

开关模块，与所述信号输入端、所述充电电压调节模块或所述充电电流调节模块连接。

10.如权利要求9所述的充电电路，其特征在于，所述开关模块包括：

第六限流单元，与所述信号输入端连接；

第三开关单元，与所述充电电压调节模块或所述充电电流调节模块连接并通过所述第六限流单元与所述信号输入端连接；

第七限流单元，与所述第六限流单元以及所述第三开关单元连接。

11.如权利要求1-8任一项所述的充电电路，其特征在于，包括：所述充电电路包括：

分压模块，与所述电源输入端以及所述充电电流调节模块的输入连接，用于根据所述输入电源输出第二电源信号；

第二信号输出端，与所述分压模块以及主控单元连接，所述第二信号输出端用于将所述第二电源信号传输到所述主控单元，以使所述主控单元根据所述第二电源信号输出所述控制信号。

12.如权利要求1-8任一项所述的充电电路，其特征在于，包括：

滤波模块，与所述电源输出端以及所述充电电流调节模块的输出连接。

13.一种充电控制方法，其特征在于，包括：

在电池处于过放状态时，根据输入电源控制充电电流调节模块激活所述电池并对所述电池进行充电；

在所述电池处于充电状态时，通过充电电流检测模块检测充电电流并通过所述充电电流调节模块调节所述电池的充电电流。

14.一种芯片，其特征在于，包括上述权利要求1-11任一项所述的充电电路。

15.一种电子设备，其特征在于，包括设备主体以及设于所述设备主体的如上述权利要求14所述的芯片或如上述权利要求1-12任一项所述的充电电路。