电源设备及其充电控制方法与流程

文档序号:12067053阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电源设备,包括:功率级电路、限流开关和控制电路,所述的控制电路分别与所述功率级电路和限流开关的控制端连接,所述控制电路通过采样电源设备的输入电流来调节限流开关,所述控制电路控制功率级电路的电源转换,以对电池充电;

在适配器对所述电源设备单充电的模式下发生适配器供电不足的情况:所述电源设备的输入电压下降,当所述输入电压下降至第一阈值时,则通过所述控制电路调节所述功率级电路,以降低电感电流,从而降低功率级电路对电池的充电电流。

2.根据权利要求1所述的电源设备,其特征在于,在适配器对所述电源设备充电、电源设备同时对负载放电的模式下,发生适配器供电不足以同时提供电池充电电流和负载电流,但超过负载电流的情况:所述电源设备的输入电压下降,当所述输入电压下降至第一阈值时,则通过所述控制电路调节所述功率级电路,以降低电感电流,从而降低功率级电路对电池的充电电流。

3.根据权利要求2所述的电源设备,其特征在于,在适配器对所述电源设备充电、电源设备同时对负载放电的模式下,发生适配器供电不足以提供负载电流的情况:所述电源设备的输入电压下降,当所述输入电压下降至第一阈值时,则通过所述控制电路调节所述功率级电路,使电感电流为零,从而使得对电池的充电电流为零。

4.根据权利要求1或2或3所述的电源设备,其特征在于,当所述输入电压低于第二阈值时,且其持续时间超过阈值时间,则所述控制电路将所述限流开关的限流基准降低,所述第二阈值高于第一阈值,若所述输入电压仍低于第二阈值,且其持续时间超过阈值时间,则继续降低所述限流开关的限流基准,直到输入电压高于所述第二阈值或限流基准减小到零。

5.根据权利要求1或2或3所述的电源设备,其特征在于,当所述的输入电压低于第三阈值时,所述的第三阈值低于所述的第一阈值,则判断适配器断开,将限流开关的限流基准降低一步,并对当前限流基准进行锁存,重新开启后,若适配器供电能力不足导致输入电压低于第三阈值,则再次判断适配器断开,在已锁存的限流基准上继续降低一步,直到适配器不再被确认关断或者限流开关的限流基准减小到零;若适配器断开的持续时间超过设定时间,则所述电源设备退出充电模式,并将限流开关的限流基准复位到最大值。

6.根据权利要求4所述的电源设备,其特征在于,当所述输入电压由低于第二阈值上升并达到第二阈值时,则所述控制电路继续将所述限流开关的限流基准降低一定幅度。

7.根据权利要求1或2或3所述的电源设备,其特征在于,在适配器对所述电源设备单充电的模式下适配器输出能力足以提供电源设备所需电流:输入电压大于第二阈值,则控制限流开关处于完全导通状态,限流开关的限流基准为最大值;所述控制电路控制功率级电路以设定的充电电流对电池进行充电。

8.根据权利要求1或2或3所述的电源设备,其特征在于,在适配器对所述电源设备充电、电源设备同时对负载放电的模式下,适配器输出能力足以提供电源设备和负载两者所需电流之和时:a.若电池充电电流和负载电流之和低于限流开关的限流基准,则适配器以电源设备设定的充电电流对电池充电,同时提供负载电流;b.若电池充电电流和负载电流之和高于限流开关的限流值,则通过控制电路调节电感平均电流,以降低电池充电电流,使输入电流维持在限流值;当电池充电电流下降到零后,负载电流仍高于最大限流值,则限流开关触发过流保护,超过阈值时间后,关断限流开关。

9.根据权利要求1或2或3所述的电源设备,其特征在于,所述的控制电路包括限流控制电路、控制驱动电路和电感电流控制电路,所述的限流控制电路根据表征输入电压的电压采样信号和对流经限流开关的输入电流之采样电流来调节限流开关的限流基准,以调节限流开关的输入电流;所述的控制驱动电路与功率级电路的控制端连接,调节功率级电路中的开关管的导通状态;电感电流控制电路用于通过控制驱动电路来调节功率级电路中的电感电流。

10.根据权利要求9所述的电源设备,其特征在于,所述的控制电路还包括温度控制电路,当电源设备的温度超过设定值时,则温度控制电路通过电感电流控制电路降低电感电流,以降低电池的充电电流,使电源设备温度降低;在放电模式下,当电源设备温度超过阈值,降低电感电流,使得输出电压下降,减小输出功率。

11.一种电源设备的充电控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

在适配器对所述电源设备单充电的模式下发生适配器供电不足的情况:所述电源设备的输入电压下降,当所述输入电压下降至第一阈值时,则通过所述控制电路调节所述功率级电路,以降低电感电流,从而降低功率级电路对电池的充电电流。

在适配器对所述电源设备充电、电源设备同时对负载放电的模式下,发生适配器供电不足以同时提供电池充电电流和负载电流,但超过负载电流的情况:所述电源设备的输入电压下降,当所述输入电压下降至第一阈值时,则通过所述控制电路调节所述功率级电路,以降低电感电流,从而降低功率级电路对电池的充电电流。

在适配器对所述电源设备充电、电源设备同时对负载放电的模式下,发生适配器供电不足以提供负载电流的情况:所述电源设备的输入电压下降,当所述输入电压下降至第一阈值时,则通过所述控制电路调节所述功率级电路,使电感电流为零,从而使得对电池的充电电流为零。

12.根据权利要求11所述的电源设备的充电控制方法,其特征在于,当所述输入电压低于第二阈值时,且其持续时间超过阈值时间,则所述控制电路将所述限流开关的限流基准降低,所述第二阈值高于第一阈值,若所述输入电压仍低于第二阈值,且其持续时间超过阈值时间,则继续降低所述限流开关的限流基准,直到输入电压高于所述第二阈值或限流基准减小为零。

13.一种电源设备,包括:功率级电路、限流开关和控制电路,所述的控制电路分别与所述功率级电路和限流开关的控制端连接,所述控制电路通过采样电源设备的输入电流来调节限流开关,所述控制电路控制功率级电路的电源转换,以对电池充电;

在适配器对所述电源设备单充电或边充边放的模式下供电不足的情况:

启动时,限流开关的限流基准从预设的最小值逐步提高,直到输入电压下降至第一阈值,则将限流开关的限流基准从当前值减小一步,若输入电压仍低于第一阈值,则所述限流基准再减小一步,直到所述输入电压高于第二阈值或所述限流基准减小为零,所述第二阈值高于第一阈值。

14.根据权利要求13所述的电源设备,其特征在于:

适配器因供电不足会出现反复开关的情况下:启动时,输入限流开关的限流基准从预设的最小值逐步提高,当出现适配器断开时,将限流基准从当前值减小一步,并被锁存为限流基准的最大值;等适配器恢复供电时,限流开关的限流基准重新从预设的最小值逐步提高,但最高不超过前次锁存的最大值,若过程中再次出现适配器断开,则将最大值更新为当前值减小一步并锁存;直到适配器不再发生断开或所述限流基准减小为零。

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