[发明专利]一种集成无线充电功能的集成电路和电源管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源管理架构，无线充电架构。

背景技术

随着现代化和科技化的高速发展，各种电子设备广泛应用于人民的生活生产中。随着便携式产品的耗电量增大以及便携式产品充电方式多样性的现状，传统的充电技术越来越不能满足人们便携，随时充电的要求。无线充电的出现解决了这一问题，随着无线充电协议和相关技术的成熟，并已逐步广泛地应用到体积较小的便携式产品中，高效、高集成度的无线充电式电源管理方案将会成为未来市场的主流。

现有的带有无线充电的电源管理系统由3～4颗芯片组成，如图1所示。

如图1所示的带有无线充电电源系统，由三颗芯片组成，包括无线电源芯片101，具有理想二极管功能的充电芯片102，电管管理芯片103。

当只有电池在位时，电池100电压通过节点114送给充电芯片102，充电芯片中的理想二极管打开，将节点114短接至节点113，节点113电压送给电源管理芯片103，作为后级输出电源的输入。由电源管理芯片103送出电源1，电源2，……电源N给后级负载使用。

当电感151距离无线电源机台发射端较近时，无线电源机台发射端发射出交变电磁场，电感151通过交变电磁感应，产生感应电动势，节点110和节点111产生交流电压/电流，经过无线电源芯片101，转换为直流电压，通过节点112送入充电芯片102。充电芯片102将节点112电压分为两路，一路通过节点114向电池100充电，一路通过节点113向电源管理芯片103提供电源。电源管理芯片103送出电源1，电源2，……电源N给后级负载使用。

这样的系统解决方法需要三个不同种类的集成电路(IC)，导致外围器件繁多，成本高昂，并且芯片间的协议和兼容容易出现问题，降低了系统的稳定性和可靠性。

发明内容

本发明提供了一种集成式无线充电和电源管理系统，其提供了一种实用性极佳的集成式无线充电和电源管理解决方案。

本发明的集成无线充电功能的集成电路，包括无线电源模块；系统充电模块；系统供电模块205；

其中无线电源模块由桥式整流模块和无线电源控制模块组成，用于将电感上的交流电压转换为直流电压，并且和无线电源机台发射端通信。

其中系统充电模块由理想二极管控制模块，充电控制模块，电流检测模块，MOS管，开关，开关组成。用于向电池充电，以及实现理想二极管功能，当没有无线电源时，电池可直接向后级负载供电。

桥式整流模块将节点和节点上的交流电压转换为直流电压，通过节点传输给后级使用。

系统供电模块由电源转换器1，电源转换器2，……电源转换器N组成，输出电源1，电源2，……电源N；其中N为整数。

无线电源控制模块将系统充电模块中的电流电压信息通过计算，通过通信路径发送给无线电源机台发射端，来增加/减小功率输出，或者停止功率发射。

本发明还公开了一种集成无线充电功能的电源管理系统，其包括上述集成电路。

附图说明

图1为现有带有无线充电功能的集成电路的电路结构示意图。

图2为本发明的集成无线充电功能的集成电路的电路结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更清楚的理解本发明的技术方案，下面结合附图描述其具体实施方式。

本发明提供了集成无线充电的电源管理系统的解决方案。

在一个具体实例中，如图2所示，该解决方案包括：

模块一：无线电源模块208；

模块二：系统充电模块206；

模块三：系统供电模块205；

具体连接实现：无线电源模块208包括桥式整流模块201，无线电源模块208中的桥式整流模块201输出节点212连接至系统充电模块206和系统供电模块205。电池100的输出端节点114连接至系统充电模块206。桥式整流模块201的信息和系统充电模块信息输出连接至无线电源控制模块207。

系统充电模块中的理想二极管模块203输入节点为节点212以及节点216，输出节点214通过开关251连接至MOS管250的栅极，即节点213。充电控制模块202的输入节点为节点114，节点212以及电流检测模块204的输出节点217，输出节点为节点215，通过开关252连接至MOS管250的栅极，即节点213。