[发明专利]从充电系统接收供电的方法及充电系统

权利要求书

1.一种为负载供电的充电系统，包括：

可再充电电池；

输入接口，接收来自外部电源的供电电压；

输出接口，为负载提供系统电压；

直流转直流稳压器，耦接在输入接口与输出接口之间，将输入接口的供电电压转换为稳定的系统电压；

从直流转直流稳压器的输出端经线性充电单元到电池的充电路径；

从电池经线性充电单元到输出接口的放电路径；

其中所述线性充电单元包括：

第一晶体管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至稳压器的输出端，第二端耦接至电池；以及

第一控制电路，耦接至第一晶体管的控制端以提供控制信号，使得线性充电单元在线性调节充电模式和放电模式之间切换。

2.如权利要求1所述的充电系统，其中第一控制电路包括：

线性调节控制电路，控制线性充电单元工作在线性调节充电模式，为电池充电；以及

放电模式控制电路，控制线性充电单元工作在放电模式，电池沿放电路径为负载供电，其中在电池电压与系统电压的差值大于第一阈值电压时，线性充电单元由线性调节充电模式切换至放电模式。

3.如权利要求2所述的充电系统，其中在放电模式下，放电模式控制电路控制电池电压与系统电压的差值不小于第二阈值电压，其中第二阈值电压小于第一阈值电压。

4.如权利要求2所述的充电系统，其中当系统电压与电池电压的差值大于第三阈值电压时，线性充电单元由放电模式切换至线性调节充电模式，其中第三阈值电压大于第一阈值电压。

5.如权利要求4所述的充电系统，其中在线性调节充电模式下：

当系统电压与电池电压的差值大于第三阈值电压时，线性调节控制电路控制第一晶体管以使得第一晶体管的第二端对电池恒流充电，电池电压增大；以及

当电池电压增大至电池调节电压时，线性调节控制电路控制第一晶体管以使得第一晶体管的第二端对电池恒压充电，电池电压保持不变。

6.如权利要求5所述的充电系统，还包括系统电压反馈电路，基于第一晶体管第一端的电压与第二端的电压，系统电压反馈电路产生系统电压反馈信号，以调节第一晶体管第一端的电压基本等于电池电压与第一晶体管两端电压之和。

7.如权利要求6所述的充电系统，其中系统电压反馈电路包括：

电压电流转换器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至第一晶体管的第一端以接收系统电压，第二输入端耦接至第一晶体管的第二端以接收电池电压，基于系统电压与电池电压，电压电流转换器在输出端产生第一电流；

第一电阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一晶体管的第一端以接收系统电压；以及

第二电阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一电阻器的第二端和电压电流转换器的输出端，第二端耦接至参考地，其中第二电阻器的第一端提供系统电压反馈信号。

8.如权利要求4所述的充电系统，其中在线性调节充电模式下：

当电池电压小于系统电压最小值时，线性调节控制电路控制第一晶体管以使得第一晶体管的第二端对电池恒流充电，电池电压持续增大；以及

当电池电压超过系统电压最小值时，线性调节控制电路控制第一晶体管完全接通。

9.如权利要求8所述的充电系统，其中线性调节控制电路还接收用户控制信号，以决定是否使能线性充电单元对电池的恒压充电。

10.如权利要求8所述的充电系统，还包括从备用输入接口经备用直流转直流稳压器到输出接口的备用充电路径，其中当供电至输入接口的外部电源故障时，备用直流转直流稳压器的输出沿备用充电路径为负载供电。