[发明专利]负载开关电路和使用负载开关电路控制电池电力的方法

权利要求书

1.一种负载开关电路，包括：

充电晶体管，连接在施加了电池电压的第一开关节点和施加了充电电压的第二开关节点之间，并且被配置为响应于充电控制信号而控制充电电流；

电流传感器，连接到所述第一开关节点和所述第二开关节点，并且被配置为感测所述充电电流以产生电流感测信号；

电压传感器，连接到所述第一开关节点和所述第二开关节点，并且被配置为感测所述充电晶体管的源-漏电压以产生电压感测信号；

选择器，被配置为响应于模式信号而选择所述电流感测信号和所述电压感测信号中的一个，以产生选择电压信号；以及

电流控制器，被配置为将所述选择电压信号与参考电压进行比较以产生所述充电控制信号。

2.根据权利要求1所述的负载开关电路，其中，所述负载开关电路以如下方式控制所述充电电流：

当所述充电电流低于极限电流电平时，在电压控制模式下基于所述电压感测信号控制所述充电电流，以及

当所述充电电流高于所述极限电流电平时，在电流控制模式下基于所述电流感测信号控制所述充电电流。

3.根据权利要求1所述的负载开关电路，其中，所述电流传感器包括第一可变电阻器，并基于极限电流设置值调节所述第一可变电阻器的电阻值，以调节所述充电电流的极限电流电平。

4.根据权利要求3所述的负载开关电路，其中，所述电流传感器包括第二可变电阻器，并基于电压设置值调节所述第二可变电阻器的电阻值，以调节所述充电晶体管的源-漏电压的幅度。

5.根据权利要求4所述的负载开关电路，其中，所述负载开关电路控制所述极限电流设置值和所述电压设置值，使得所述充电电流的极限电流电平与所述充电晶体管的源-漏电压的幅度成比例。

6.根据权利要求1所述的负载开关电路，其中，所述电流传感器包括：

N型金属氧化物半导体NMOS晶体管，连接在所述第二开关节点和第一节点之间，并且被配置为响应于所述充电控制信号而进行操作；

P型金属氧化物半导体PMOS晶体管，连接在所述第一节点和第二节点之间，并且被配置为响应于放大信号而进行操作；

电阻器，连接在所述第二节点和地电压之间；以及

读出放大器，被配置为对所述第一节点处的感测电压与所述第一开关节点处的电池电压之间的差值进行放大，以产生所述放大信号。

7.根据权利要求6所述的负载开关电路，其中，包括在所述电流传感器中的所述电阻器是可变电阻器，并且所述负载开关电路控制所述可变电阻器的电阻值以调节所述充电电流的幅度。

8.根据权利要求1所述的负载开关电路，其中，所述电压传感器包括：

第一电阻器，连接在所述第二开关节点和第一节点之间；

PMOS晶体管，连接在所述第一节点和第二节点之间，并且被配置为响应于放大信号而进行操作；

第二电阻器，连接在所述第二节点和地电压之间；以及

读出放大器，被配置为对所述第一节点处的感测电压与所述第一开关节点处的电池电压之间的差值进行放大，以产生所述放大信号。

9.根据权利要求8所述的负载开关电路，其中，包括在所述电压传感器中的所述第二电阻器是可变电阻器，并且所述负载开关电路控制所述可变电阻器的电阻值，以调节所述源-漏电压的幅度。

10.根据权利要求1所述的负载开关电路，其中，所述电流控制器包括：

误差放大器，被配置为对所述参考电压和所述选择电压信号之间的差值进行放大，以产生误差放大信号；以及

电荷泵，被配置为对所述误差放大信号和所述电池电压求和以产生所述充电控制信号。