电源管理电路和移动终端的制作方法
【专利摘要】公开了一种电源管理电路和移动终端，通过设置用于进行阻隔的第一开关，在预定负载工作于大电流/电压模式时关断外部电源输入，通过双向直流变换器将电池电压升压后输出到该预定负载，由此，在满足电源管理需求的同时，降低了电路复杂度，减少了器件数量。
【专利说明】电源管理电路和移动终端
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电力电子技术，具体涉及一种电源管理电路和移动终端。
【背景技术】
[0002]越来越多的电子器件以及功能被集成到移动终端中，移动终端需要驱动的负载类型也越来越多，由此导致电源管理需要解决的问题不断增加。电源管理电路首先需要给可充电电池(例如，锂离子电池)充电，其次需要为移动终端系统部分供电，再次，需要在移动终端设备外接负载时(OTG模式，On The Go)，为外部负载供电。同时，部分负载(例如LED负载)在特定模式下需要较大的电压或电流进行驱动，电源管理电路还需要满足这类负载的需求。
[0003]在现有技术中，电源管理电路通常通过组合多个功率级电路来实现上述功能，电路复杂度高，在制作成集成电路时，占用面积大，成本高。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提供一种电源管理电路和移动终端，可以以简单的电路结构满足部分负载(例如LED负载)在特定模式下需要较大的电压或电流进行驱动的电源管理需求，同时降低电路复杂度，减少器件数量。
[0005]第一方面，提供一种电源管理电路，包括:
[0006]双向直流变换器，包括低压端、第一高压端和第二高压端，用于在降压模式将施加于所述第一高压端的第一电压转换为第二电压输出到所述低压端，或者，在第一升压模式将施加于所述低压端的第二电压转换为第一电压输出到所述第一高压端；或者，在第二升压模式将施加于所述低压端的第二电压转换为第三电压输出到所述第二高压端；
[0007]电源端，用于连接外部电源或外部负载；
[0008]负载端，用于连接预定负载；
[0009]电容，连接在所述负载端和接地端之间；
[0010]第一开关，连接在所述电源端和所述第一高压端之间，在所述预定负载工作于第一模式且所述电源端连接外部电源时关断；
[0011]所述第二高压端连接到所述负载端，所述电源管理电路被配置为在所述预定负载工作于第一模式时，通过所述双向直流变换器工作于所述第二升压模式向所述负载端输出能量。
[0012]优选地，所述双向直流变换器在所述预定负载工作于第一模式或第二模式时，工作于第二升压模式，在所述电源端连接外部负载时，工作于第一升压模式，在所述电源端连接外部电源且所述预定负载未工作时，工作于降压模式；
[0013]所述第一开关在所述预定负载工作时关断。
[0014]优选地，所述双向直流变换器包括:
[0015]第二开关，连接在所述第一高压端和中间端之间；
[0016]第三开关，连接在所述中间端和接地端之间；
[0017]第四开关，连接在所述中间端和所述第二高压端之间；
[0018]电感，连接在所述中间端和所述低压端之间；
[0019]在所述预定负载工作于第一模式或第二模式时，所述第三开关和第四开关受控导通和关断，向所述第二高压端输出所述第一电压；
[0020]在所述电源端连接外部负载时，所述第三开关和所述第二开关受控导通和关断，向所述第一高压端输出所述第一电压；
[0021]在所述电源端连接外部电源且所述预定负载未工作时，所述第二开关和所述第三开关受控导通和关断，向所述低压端输出所述第二电压。
[0022]第二方面，提供另一种电源管理电路，包括:
[0023]双向直流变换器，包括低压端和高压端，用于在降压模式将施加于所述高压端的第一电压转换为第二电压输出到所述低压端，或者，在升压模式将施加于所述低压端的第二电压转换为第一电压输出到所述高压端；
[0024]电源端，用于连接外部电源或外部负载；
[0025]负载端，用于连接预定负载；
[0026]电容，连接在所述负载端和接地端之间；
[0027]第一开关，连接在所述电源端和所述高压端之间，在所述预定负载工作于第一模式且所述电源端连接外部电源时关断；
[0028]所述高压端连接到所述负载端，所述电源管理电路被配置为在所述预定负载工作于第一模式时，通过所述双向直流变换器工作于升压模式向所述负载端输出能量。
[0029]优选地，所述双向直流变换器包括:第二开关，连接在所述高压端和中间端之间；
[0030]第三开关，连接在所述中间端和接地端之间；
[0031]电感，连接在所述中间端和所述低压端之间；
[0032]在所述预定负载工作于第一模式且所述电源端未连接外部电源时，和/或，所述电源端连接外部负载时，所述双向直流变换器工作于升压模式；
[0033]在所述预定负载工作于第二模式，或者，在所述电源端连接外部电源且所述预定负载未工作时，所述双向直流变换器工作于降压模式。
[0034]优选地，所述电源管理电路还包括:
[0035]电池端，用于连接可充电电池；
[0036]充电开关，连接在所述低压端和所述电池端之间；
[0037]第五开关，连接在所述电池端和所述负载端之间，在所述预定负载工作于第二模式且所述电源端未连接外部电源或外部负载时导通。
[0038]优选地，所述双向直流变换器包括:
[0039]第二开关，连接在所述高压端和中间端之间；
[0040]第三开关，连接在所述中间端和接地端之间；
[0041]电感，连接在所述中间端和所述低压端之间；
[0042]在所述预定负载工作于第一模式时，或者，在所述预定负载工作于第二模式且所述电源端未连接外部电源时，或者，在所述电源端连接外部负载时，所述双向直流变换器工作于升压模式；
[0043]在所述预定负载工作于第二模式且电源端连接外部电源时，所述双向直流变换器工作于降压模式。
[0044]优选地，所述电源管理电路还包括:
[0045]第六开关，连接在所述低压端和所述负载端之间，在所述电源端连接外部电源且所述预定负载工作于第二模式时导通；
[0046]第七开关，连接在所述高压端和所述负载端之间，在所述预定负载工作于第一模式时，或者，在所述预定负载工作于第二模式且所述电源端未连接外部电源时导通。
[0047]优选地，其特征在于，所述电源管理电路还包括:
[0048]电池端，用于连接可充电电池；
[0049]充电开关，连接在所述低压端和所述电池端之间。
[0050]第三方面，提供一种移动终端，包括:
[0051]可充电电池；
[0052]预定负载；
[0053]如上所述的电源管理电路。
[0054]通过设置用于进行阻隔的第一开关，在预定负载工作于大电流/电压模式时关断外部电源输入，通过双向直流变换器将电池电压升压后输出到预定负载，由此，在满足电源管理需求的同时，降低了电路复杂度，减少了器件数量。
【专利附图】
【附图说明】
[0055]通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中:
[0056]图1是现有技术中的电源管理电路的电路示意图；
[0057]图2是本发明第一实施例的电源管理电路的电路示意图；
[0058]图3是本发明第二实施例的电源管理电路的电路示意图；
[0059]图4是本发明第三实施例的电源管理电路的电路示意图。
【具体实施方式】
[0060]以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
[0061]此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
[0062]同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
[0063]除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
[0064]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0065]在本发明实施例中，以移动终端或电子设备中的LED负载作为需要大电流/电压模式的负载的示例来进行说明。但是，应理解，本发明实施例也可以适用于其它类型的负载。
[0066]移动终端的LED负载通常会工作在两种不同的模式下，也即，闪光灯模式(可称为第一模式)和手电筒模式(可称为第二模式)。在闪光灯模式下，LED负载会在短时间内闪光，其需要在较短时间内由较高的电流或电压驱动。而在手电筒模式下，LED负载持续点亮，LED负载可以以较高的电流或电压驱动，也可以以较低的电流或电压驱动。
[0067]图1是现有技术中的电源管理电路的电路示意图。如图1所示，电源管理电路10包括串联连接第一直流变换器11、第二直流变换器12。第一直流变换器11为降压拓扑或双向拓扑，而第二直流变换器12为升压拓扑。在电源端IN连接外部电源时，第一直流变换器11将外部电源电压降压后输入到电池13充电。同时，第二直流变换器12将降压后的电压进行升压以驱动LED负载。在没有连接外部电源时，第一直流变换器11不工作。第二直流变换器12将电池电压升压后驱动LED负载。由于使用了两个直流变换器，其器件数量多，尤其，由于使用两个电感，会增大电路体积。
[0068]图2是本发明第一实施例的电源管理电路的电路示意图。如图2所示，电源管理电路20包括双向直流变换器21、电源端IN/OTG、负载端OUT、电容Cl和第一开关Ml。
[0069]电源端IN/0TG用于连接外部电源或外部负载，从而向电源管理电路20输入电源电压，或由电源管理电路对外部负载输出驱动电压。
[0070]负载端OUT用于连接预定负载。在本实施例中，预定负载为LED负载。
[0071]电容Cl连接在负载端OUT和接地端之间，用于对输出电压进行滤波。
[0072]双向直流变换器21包括低压端SYS、第一高压端BUS和第二高压端SEC。双向直流变换器21可以进行双向的直流变换，在降压模式将施加于第一高压端BUS的第一电压变换为第二电压输出到低压端SYS，或者，在第一升压模式将施加于低压端SYS的第二电压变换为第一电压输出到第一高压端BUS，或者，在第二升压模式将施加于低压端SYS的第二电压变换为第三电压输出到第二高压端SEC。
[0073]其中，第一电压、第三电压均大于第二电压。第一电压和第三电压可以根据外部负载和LED负载设置。
[0074]第一开关Ml连接在第一高压端BUS和电源端IN/0TG之间。第二高压端SEC与负载端OUT直接连接。由此，可以通过第一高压端BUS输入外部电源电压或输出电压为外部负载供电。
[0075]在本实施例中，第一开关Ml与高压端BUS连接，因此需要设置为耐高压的开关。
[0076]在本实施例中，双向直流变换器21可以采用如图2所示的开关型变换器。双向直流变换器21包括第二开关M2、第三开关M3、第四开关M4和电感L。其中，第二开关M2连接在第一高压端BUS和中间端LX之间。第三开关M3连接在中间端LX和接地端之间。第四开关M4连接在中间端LX和第二高压端SEC之间。电感L连接在中间端LX和低压端SYS之间。
[0077]在检测到电源端IN/OTG存在外部电源电压时，可以确定电源端IN/OTG连接到外部电源，此时第一开关Ml导通，使得电源端电压能够通过第一开关Ml传输到第一高压端BUS?第二开关M2和第三开关M3受控地导通和关断使得双向直流变换器21将第一高压端BUS的电压降压后输出到低压端SYS。低压端SYS的电压可以用于为电池充电以及为移动终端系统供电。此时，双向直流变换器21工作于降压模式，第二开关M2作为主功率开关，第三开关M3作为同步整流开关。
[0078]在检测到电源端连接外部负载时，第一开关Ml导通，使得第一高压端BUS的电压可以传输到电源端IN/0TG。同时，第三开关M3和第二开关M2受控地导通和关断使得双向直流变换器21从低压端SYS处抽取电池电压，并将其升压后输出到第一高压端BUS为外部负载供电。此时，双向直流变换器21呈现为升压型拓扑，第三开关M3作为主功率开关，第二开关M2作为同步整流开关。
[0079]在LED负载需要工作时，无论其工作于闪光灯模式(第一模式)还是手电筒模式(第二模式)，本实施例均通过双向直流变换器21对电池电压进行升压后获得较高的电压(第三电压)，利用该较高的电压对其进行驱动。此时，第一开关Ml关断，使得充电或对外供电停止。第三开关M3和第四开关M4受控地导通和关断使得双向直流变换器21从低压端SYS处抽取电池电压，并将其升压后输出到第二高压端SEC。由于第二高压端SEC与负载端OUT直接连接，因此，升压后的电压直接输送到LED负载，用于驱动LED负载工作。
[0080]在本实施例中，双向直流变换器21以恒压模式运作，因此，需要为每个LED串接调节晶体管Mtl和Mt2，调节晶体管Mtl和Mt2工作于线性模式以提供恒定的驱动电流，满足LED负载的驱动要求。
[0081]在本实施例中，电源管理电路20还可以包括电池端BAT和充电开关Me。电池端BAT用于连接可充电电池(例如，锂离子电池)。充电开关Mc连接在电池端BAT和低压端SYS之间，用于控制电池的充电电流。充电开关Mc可以工作在线性模式，使得充电电流维持较小。同时充电开关Mc也可以在大电流充电或电池放电时完全导通，在电池充电完成时，完全关断。由于充电开关Mc需要阻断充电电流和放电电流，需要达到双向阻断的目的，所以，可以使用两个金属氧化物半导体晶体管(MOSFET)源极串联构成，两个MOSFET同开同断。本领域技术人员可以理解，在某些情况下，充电开关Mc可被省略，从而电池端BAT和低压端SYS形成为相同的导电端子。
[0082]在本实施例中，双向直流变换器21还可以包括连接在低压端SYS和接地端之间的电容C2，其用于对输出电压进行滤波。
[0083]由于设置了用于进行阻隔的第一开关，本实施例的电源管理电路可以在LED负载工作于闪光灯模式时关断外部电源输入，同时通过具有两个高压端的双向直流变换器将电池电压升压后输出到LED负载。在LED负载不工作时，可以基于双向直流变换器在电池以及外部电源或负载之间进行充电或供电操作。由此，通过一个双向直流变换器即可以满足电源管理需求，降低了电路复杂度，减少了器件数量。
[0084]图3是本发明第二实施例的电源管理电路的电路示意图。如图3所示，电源管理电路30包括双向直流变换器31、电源端IN/0TG、负载端0UT、电容Cl和第一开关Ml。
[0085]电源端IN/OTG用于连接外部电源或外部负载，从而向电源管理电路30输入电源电压，或由电源管理电路对外部负载输出驱动电压。
[0086]负载端OUT用于连接预定负载。在本实施例中，预定负载为LED负载。
[0087]电容Cl连接在负载端OUT和接地端之间，用于对输出电压进行滤波。
[0088]双向直流变换器31包括低压端SYS和一个高压端BUS。双向直流变换器31用于将施加于高压端BUS的第一电压变换为第二电压输出到低压端SYS，或者，将施加于低压端SYS的第二电压变换为第一电压输出到高压端BUS。第一电压大于第二电压。
[0089]第一开关Ml连接在高压端BUS和电源端IN/0TG之间。
[0090]高压端BUS与第一开关Ml连接，同时还与负载端OUT耦接。在本实施例中，高压端BUS与负载端OUT直接连接。
[0091]在本实施例中，双向直流变换器31可以采用如图3所示的开关型变换器。双向直流变换器31包括第二开关M2、第三开关M3和电感L。第二开关M2连接在高压端BUS和中间端LX之间。第三开关M3连接在中间端LX和接地端之间。电感L连接在中间端LX和低压端SYS之间。
[0092]双向直流变换器31可以通过第二开关M2和第三开关M3的受控关断和导通将施加在高压端BUS的第一电压变换为第二电压输出到低压端SYS。此时，双向直流变换器31工作于降压模式，第二开关M2为主功率开关，第三开关M3为同步整流开关。
[0093]双向直流变换器31也可以通过第三开关M3和第二开关M2受控地关断和导通将施加在低压端SYS的第二电压变换为第一电压输出到高压端BUS。此时，双向直流变换器31工作于升压模式，第三开关M3为主功率开关，第二开关M2为同步整流开关。
[0094]本实施例中，电源管理电路30还包括电池端BAT和充电开关Me。电池端BAT用于连接可充电电池。充电开关Mc连接在电池端BAT和低压端SYS之间，用于控制电池的充电电流。充电开关Mc可以工作在线性模式，使得充电电流维持较小。同时充电开关Mc也可以在大电流充电或电池放电时完全导通，在电池充电完成时，完全关断。同时，电源管理电路30还可以包括第五开关M5。第五开关M5连接在电池端BAT和负载端OUT之间，用于在LED负载工作于第二模式且电源端IN/0TG未连接外部电源或外部负载时导通，由此，可以从电池取电驱动LED负载。
[0095]在检测到电源端IN/0TG存在外部电源电压时，第一开关Ml导通，使得电源端电压能够通过第一开关Ml传输到高压端BUS。双向直流变换器31工作于降压模式，对高压端BUS的电压进行降压，将降压后的电压输出到低压端SYS。低压端SYS的电压可以用于为电池充电以及为系统其它部件供电。此时，如果LED负载工作在手电筒模式，则直接基于高压端BUS上较高的电压驱动LED负载持续点亮。如果LED负载工作于闪光灯模式，则第一开关Ml关断，暂停外部电源电压输入，双向直流变换器31工作于升压模式，从低压端SYS处抽取电池电压，并将其升压后输出到高压端BUS，并进而输出到负载端OUT驱动LED负载。由此，LED负载可以被较高的电压驱动工作。
[0096]在检测到电源端连接外部负载时，第一开关Ml导通，使得高压端BUS的电压可以传输到电源端IN/0TG。双向直流变换器31从低压端SYS处抽取电池电压，并将其升压后输出到高压端BUS为外部负载供电。
[0097]在电源端未连接外部设备时，如果LED负载工作在闪光灯模式，则双向直流变换器31从低压端SYS处抽取电池电压，并将其升压后输出到高压端BUS为LED负载供电。如果LED负载工作在手电筒模式，则第五开关M5导通，直接基于电池电压驱动LED负载。
[0098]在本实施例中，双向直流变换器21还可以包括连接在低压端和接地端之间的电容C2，其用于对输出电压进行滤波。
[0099]由于设置了用于进行阻隔的第一开关，本实施例的电源管理电路可以在LED负载工作于闪光灯模式时关断外部电源输入，同时通过具有一个高压端双向直流变换器将电池电压升压后输出到LED负载。在LED负载不工作时，可以基于双向直流变换器在电池以及外部电源或负载之间进行充电或供电操作。由此，通过一个双向直流变换器即可以满足电源管理需求，降低了电路复杂度，减少了器件数量。
[0100]图4是本发明第三实施例的电源管理电路的电路示意图。如图4所示，电源管理电路40包括双向直流变换器41、电源端IN/OTG、负载端OUT、电容Cl和第一开关Ml。
[0101]电源端IN/0TG用于连接外部电源或外部负载，从而向电源管理电路40输入电源电压，或由电源管理电路40对外部负载输出驱动电压。
[0102]负载端OUT用于连接预定负载。在本实施例中，预定负载为LED负载。
[0103]电容Cl连接在负载端OUT和接地端之间，用于对输出电压进行滤波。
[0104]双向直流变换器41包括低压端SYS和一个高压端BUS。双向直流变换器41用于将施加于高压端BUS的第一电压变换为第二电压输出到低压端SYS，或者，将施加于低压端SYS的第二电压变换为第一电压输出到高压端BUS。第一电压大于第二电压。
[0105]第一开关Ml连接在高压端BUS和电源端IN/0TG之间。
[0106]高压端BUS与第一开关Ml连接，同时还与负载端OUT连接。在本实施例中，高压端BUS与负载端OUT通过第七开关M7连接，也即，第七开关M7连接在高压端BUS和负载端OUT之间。
[0107]在本实施例中，双向直流变换器41可以采用如图4所示的开关型变换器。双向直流变换器41包括第二开关M2、第三开关M3和电感L。第二开关M2连接在高压端BUS和中间端LX之间。第三开关M3连接在中间端LX和接地端之间。电感L连接在中间端LX和低压端SYS之间。
[0108]双向直流变换器41可以通过第二开关M2和第三开关M3的受控关断和导通将施加在高压端BUS的第一电压变换为第二电压输出到低压端SYS。此时，双向直流变换器41工作于降压型模式，第二开关M2为主功率开关，第三开关M3为同步整流开关。
[0109]双向直流变换器41可以通过第三开关M3和第二开关M2的受控关断和导通将施加在低压端SYS的第二电压变换为第一电压输出到高压端BUS。此时，双向直流变换器41工作于升压型模式，第三开关M3为主功率开关，第二开关M2为同步整流开关。
[0110]本实施例中，电源管理电路40还包括第六开关M6，其连接在低压端SYS和负载端OUT之间。
[0111]在检测到电源端IN/0TG存在外部电源电压时，第一开关Ml导通，使得电源端电压能够通过第一开关Ml传输到高压端BUS。双向直流变换器41对高压端BUS电压进行降压，将降压后的电压输出到低压端SYS。低压端SYS的电压可以用于为电池充电以及为系统其它部件供电。此时，低压端SYS的电压为经变换器变换的电压，其较稳定，且较电池电压更高。因此，如果LED负载工作在手电筒模式，则第六开关M6导通，第七开关M7关断，基于低压端SYS上较低的电压驱动LED负载持续点亮。如果LED负载工作在闪光灯模式，则第一开关Ml暂时关断，双向直流变换器41从低压端SYS处抽取电池电压，并将其升压后输出到高压端BUS。以较高的电压驱动LED负载。
[0112]在检测到电源端连接外部负载时，第一开关Ml导通，使得高压端BUS电压可以传输到电源端IN/OTG。双向直流变换器31从低压端SYS处抽取电池电压，并将其升压后输出到高压端BUS为外部负载供电。此时，由于低压端电压为电池电压，其电压不稳定，因此无论LED负载工作在手电筒模式还是闪光灯模式，第六开关M6均关断，第七开关M7均导通，以高压端BUS较高的电压驱动LED负载。
[0113]在电源端未连接外部设备时，无论LED负载工作在闪光灯模式还是手电筒模式，双向直流变换器31工作于升压模式，从低压端SYS处抽取电池电压，并将其升压后输出到高压端BUS。此时，第六开关M6关断，第七开关M7导通，以高压端BUS电压为LED负载供电。由此，可以避免出现直接从电池取电导致的LED负载驱动不稳定的问题。
[0114]优选地，在本实施例的一个实施方式中，电源管理电路40还包括电池端BAT和充电开关Me。电池端BAT用于连接可充电电池。充电开关Mc连接在电池端BAT和低压端SYS之间，用于控制电池的充电电流。充电开关Mc可以工作在线性模式，使得充电电流维持较小。同时充电开关Mc也可以在大电流充电或电池放电时完全导通，在电池充电完成时，完全关断。
[0115]由于设置了用于进行阻隔的第一开关，本实施例的电源管理电路可以在LED负载工作于闪光灯模式时关断外部电源输入，同时通过具有一个高压端双向直流变换器将电池电压升压后输出到LED负载。在LED负载不工作时，可以基于双向直流变换器在电池以及外部电源或负载之间进行充电或供电操作。由此，通过一个双向直流变换器即可以满足电源管理需求，降低了电路复杂度，减少了器件数量。
[0116]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电源管理电路，包括: 双向直流变换器，包括低压端、第一高压端和第二高压端，用于在降压模式将施加于所述第一高压端的第一电压转换为第二电压输出到所述低压端，或者，在第一升压模式将施加于所述低压端的第二电压转换为第一电压输出到所述第一高压端；或者，在第二升压模式将施加于所述低压端的第二电压转换为第三电压输出到所述第二高压端； 电源端，用于连接外部电源或外部负载； 负载端，用于连接预定负载； 电容，连接在所述负载端和接地端之间； 第一开关，连接在所述电源端和所述第一高压端之间，在所述预定负载工作于第一模式且所述电源端连接外部电源时关断； 所述第二高压端连接到所述负载端，所述电源管理电路被配置为在所述预定负载工作于第一模式时，通过所述双向直流变换器工作于所述第二升压模式向所述负载端输出能量。
2.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，所述双向直流变换器在所述预定负载工作于第一模式或第二模式时，工作于第二升压模式，在所述电源端连接外部负载时，工作于第一升压模式，在所述电源端连接外部电源且所述预定负载未工作时，工作于降压模式； 所述第一开关在所述预定负载工作时关断。
3.根据权利要求2所述的电源管理电路，其特征在于，所述双向直流变换器包括: 第二开关，连接在所述第一高压端和中间端之间； 第三开关，连接在所述中间端和接地端之间； 第四开关，连接在所述中间端和所述第二高压端之间； 电感，连接在所述中间端和所述低压端之间； 在所述预定负载工作于第一模式或第二模式时，所述第三开关和第四开关受控导通和关断，向所述第二高压端输出所述第三电压； 在所述电源端连接外部负载时，所述第三开关和所述第二开关受控导通和关断，向所述第一高压端输出所述第一电压； 在所述电源端连接外部电源且所述预定负载未工作时，所述第二开关和所述第三开关受控导通和关断，向所述低压端输出所述第二电压。
4.一种电源管理电路，包括: 双向直流变换器，包括低压端和高压端，用于在降压模式将施加于所述高压端的第一电压转换为第二电压输出到所述低压端，或者，在升压模式将施加于所述低压端的第二电压转换为第一电压输出到所述高压端； 电源端，用于连接外部电源或外部负载； 负载端，用于连接预定负载； 电容，连接在所述负载端和接地端之间； 第一开关，连接在所述电源端和所述高压端之间，在所述预定负载工作于第一模式且所述电源端连接外部电源时关断； 所述高压端连接到所述负载端，所述电源管理电路被配置为在所述预定负载工作于第一模式时，通过所述双向直流变换器工作于升压模式向所述负载端输出能量。
5.根据权利要求4所述电源管理电路，其特征在于，所述双向直流变换器包括: 第二开关，连接在所述高压端和中间端之间； 第三开关，连接在所述中间端和接地端之间； 电感，连接在所述中间端和所述低压端之间； 在所述预定负载工作于第一模式且所述电源端未连接外部电源时，和/或，所述电源端连接外部负载时，所述双向直流变换器工作于升压模式； 在所述预定负载工作于第二模式，或者，在所述电源端连接外部电源且所述预定负载未工作时，所述双向直流变换器工作于降压模式。
6.根据权利要求5所述的电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路还包括: 电池端，用于连接可充电电池； 充电开关，连接在所述低压端和所述电池端之间； 第五开关，连接在所述电池端和所述负载端之间，在所述预定负载工作于第二模式且所述电源端未连接外部电源或外部负载时导通。
7.根据权利要求4所述的电源管理电路，其特征在于，所述双向直流变换器包括: 第二开关，连接在所述高压端和中间端之间； 第三开关，连接在所述中间端和接地端之间； 电感，连接在所述中间端和所述低压端之间； 在所述预定负载工作于第一模式时，或者，在所述预定负载工作于第二模式且所述电源端未连接外部电源时，或者，在所述电源端连接外部负载时，所述双向直流变换器工作于升压模式； 在所述预定负载工作于第二模式且电源端连接外部电源时，所述双向直流变换器工作于降压模式。
8.根据权利要求5所述的电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路还包括: 第六开关，连接在所述低压端和所述负载端之间，在所述电源端连接外部电源且所述预定负载工作于第二模式时导通； 第七开关，连接在所述高压端和所述负载端之间，在所述预定负载工作于第一模式时，或者，在所述预定负载工作于第二模式且所述电源端未连接外部电源时导通。
9.根据权利要求1-5、7-8中任一项所述的电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路还包括: 电池端，用于连接可充电电池； 充电开关，连接在所述低压端和所述电池端之间。
10.一种移动终纟而，包括: 可充电电池； 预定负载； 如权利要求1-8中任一项所述的电源管理电路。
【文档编号】H02J7/00GK104467411SQ201410733941
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月4日 优先权日:2014年12月4日
【发明者】赵晨, 张凌栋 申请人:矽力杰半导体技术(杭州)有限公司