[发明专利]一种电池充电电路、及其控制电路和控制方法

权利要求书

1.一种电池充电电路的控制电路，所述电池充电电路包括具有至少一个开关管及耦接至所述至少一个开关管的电感的开关电路，所述开关电路的输入端具有输入电流，所述开关电路的输出端提供系统电压，并以充电电流对电池充电，所述控制电路包括：

充电电流控制环路，接收代表了充电电流的充电电流反馈信号和充电电流参考信号，并根据充电电流反馈信号和充电电流参考信号之间的差值产生补偿信号；

限幅电路，耦接至充电电流控制环路以接收补偿信号，并根据补偿信号和最大输入电流参考值提供电感电流参考信号，所述最大输入电流参考值代表了开关电路的最大输入电流，其中限幅电路根据最大输入电流参考值限制补偿信号的幅值，并将经过限幅的补偿信号作为电感电流参考信号；

电感电流控制环路，接收代表了电感电流的电感电流反馈信号和电感电流参考信号，并根据电感电流反馈信号和电感电流参考信号的比较结果提供第一环路控制信号；

系统电压控制环路，接收代表了系统电压的系统电压反馈信号和系统电压参考信号，并根据系统电压反馈信号和系统电压参考信号的比较结果提供第二环路控制信号；以及

开关控制电路，接收第一环路控制信号和第二环路控制信号，并根据第一环路控制信号和第二环路控制信号产生第一控制信号以控制开关电路中所述至少一个开关管。

2.如权利要求1所述的控制电路，其中所述限幅电路还包括：

计算单元，根据最大输入电流参考值产生最大电感电流参考值；以及

限幅输出单元，接收最大电感电流参考值和补偿信号，并根据最大电感电流参考值和补偿信号提供电感电流参考信号；其中

当补偿信号大于最大电感电流参考值时，电感电流参考信号等于最大电感电流参考值；以及

当补偿信号不大于最大电感电流参考值时，电感电流参考信号等于补偿信号。

3.如权利要求1所述的控制电路，其中所述限幅电路根据最大输入电流参考值提供最大电感电流参考值，限制补偿信号的幅值不大于最大电感电流参考值，并将经过限幅后的补偿信号作为电感电流参考信号。

4.如权利要求3所述的控制电路，其中：

当系统电压控制环路起作用时，开关控制电路根据第二环路控制信号控制开关电路，以控制系统电压恒定；

当电感电流控制环路起作用，且电感电流参考信号等于最大电感电流参考值时，开关控制电路根据第一环路控制信号控制开关电路，以控制输入电流恒定；以及

当电感电流控制环路起作用，且电感电流参考信号小于最大电感电流参考值时，开关控制电路根据第一环路控制信号控制开关电路，以控制充电电流恒定。

5.一种电池充电电路，包括：

开关电路，包括具有输入电流的输入端、耦接至电池的输出端、至少一个开关管、以及耦接至所述至少一个开关管的电感，当开关电路的输入端连接外部电源时，开关电路在其输出端提供系统电压，并以充电电流对电池充电；以及

如权利要求1～4中任一项所述的控制电路。

6.如权利要求5所述的电池充电电路，其中开关电路还包括：

第一开关管，具有第一端、第二端和控制端，其第一端耦接至开关电路的输入端，其控制端接收第一控制信号；

第二开关管，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一开关管的第二端，其第二端耦接至参考地；以及

电感，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端，其第二端耦接至开关电路的输出端。

7.如权利要求6所述的电池充电电路，其中：

所述限幅电路根据最大输入电流参考值提供最大电感电流参考值，当补偿信号大于最大电感电流参考值时，电感电流参考信号等于最大电感电流参考值，以及当补偿信号不大于最大电感电流参考值时，电感电流参考信号等于补偿信号；以及

最大电感电流参考值随着第一开关管的占空比的增大而减小，随着第一开关管的占空比的减小而增大。