[发明专利]一种电池充电方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电池充电领域，尤其涉及一种电池充电方法及装置。

背景技术

目前，手机、平板电脑等电子设备主要采用可充电式电池作为供电装置。在给电池充电时，常用的充电方式为线性充电。图1为现有技术中线性充电时间-电池端电压曲线。如图1所示，根据电池端电压状态的不同，线性充电主要分为涓流充电、恒流充电、恒压充电三个阶段。当电池处于完全放电状态时，电池端电压极低，此时需要对电池进行恢复性充电，即以较小充电电流进行涓流充电；当电池端电压达到恒流充电电压阈值以上时，提高充电电流进行恒流充电；当电池端电压达到恒压充电电压阈值以上时，保持充电器的输出电压不变，进行恒压充电。在线性充电过程中，充电器的输出电压保持不变，电源管理单元(PMU)控制施加在电池两端的电压。

图2为现有技术中一种采用线性充电方式的电子设备结构图。如图2所示，充电器E通过电源管理单元P与电池B相连，实现充电器E对电池B的充电。具体地，电源管理单元P中包括控制器C、三极管S、基极电流调整电路D及模数转换器A1、A2。一模数转换器A1一端与充电器E的电源引脚相连，实现对充电器E输出电压的采样；另一端与控制器C相连，将采样结果输入控制器C，以实现控制器C对充电器E输出电压的检测。一模数转换器A2一端与电池B的电源引脚相连，实现对电池端电压的采样；另一端与控制器C相连，将采样结果输入控制器C，以实现控制器C对电池端电压的检测。三极管集电极与充电器E的电源引脚相连，三极管发射极与电池B的电源引脚相连，三极管S通过串联的方式连接在充电电路中；电源管理单元P通过基极电流调整电路D控制三极管基极电流，从而控制通过三极管集电极电流，进而控制充电电路中的充电电流。三极管S工作在放大区，处于不饱和状态，具有电流放大作用。当电源管理单元P检测到电池端电压达到恒流充电电压阈值以上时，通过调节三极管基极电流，使三极管基极电流等于标配充电器额定输出电流与三极管放大倍数之比，从而进行恒流充电。此时三极管集电极电流为充电器的最大输出电流，即充电电流为充电器的最大输出电流。通过对三极管基极电流的控制，可以在电子设备端实现充电电流的限定，从而为充电安全提供保护。此时，充电器E的最大输出电流即为电子设备的限定充电电流。

图3为现有技术中线性充电时间-充电电流曲线。如图3所示，在线性充电过程中，恒流充电阶段用时最长，充电电流最大。三极管S长时间处于大电流工作状态，产生的热量较高，这是导致电子设备充电过程中温度较高的主要原因之一。

发明内容

本发明实施例提供一种电池充电方法及装置，在恒流充电阶段不降低充电电流，降低了三极管工作时产生的热量。

本发明实施例提供一种电池充电方法，包括：

获取电池端电压；

比较电池端电压与恒流充电电压阈值；

当电池端电压大于或等于恒流充电电压阈值时，调节三极管基极电流，使三极管基极电流大于标配充电器额定输出电流与三极管放大倍数之比。

本发明实施例还提供了一种电池充电装置，包括：

检测单元，用于获取电池端电压；

比较单元，用于比较电池端电压与恒流充电电压阈值；

调节单元，用于当电池端电压大于或等于恒流充电电压阈值时，调节三极管基极电流，使三极管基极电流大于标配充电器额定输出电流与三极管放大倍数之比。

当电池端电压大于或等于恒流充电电压阈值时，对电池充电需要进入恒流充电阶段。

现有技术中，通过调节三极管的基极电流，使三极管基极电流等于标配充电器额定输出电流与三极管放大倍数之比，从而进入恒流充电阶段。此时三极管工作在不饱和状态，通过三极管集电极的充电电流维持为充电器的最大输出电流。

在本发明实施例中，通过调节三极管的基极电流，使三极管基极电流大于标配充电器额定输出电流与三极管放大倍数之比，从而进入恒流充电阶段。由于充电器的限流功能，三极管的基极电流与集电极电流之间不符合三极管的放大倍数，使得三极管工作在饱和状态。处于饱和状态的三极管等效电阻小于处于不饱和状态的三极管等效电阻，由于充电器的限流功能，通过三极管集电极的充电电流仍维持为充电器的最大输出电流。

在恒流充电阶段，本发明实施例中通过三极管的充电电流与现有技术中通过三极管的充电电流大小相同，但本发明实施例中三极管的等效电阻小于现有技术中三极管的等效电阻，故而本发明实施例能够降低三极管工作产生的热量。

附图说明