一种多电池供电系统、供电方法及可穿戴设备与流程

本发明涉及充电，特别是涉及一种多电池供电系统、供电方法及可穿戴设备。

背景技术：

1、在可穿戴设备的消费电子产品中，为了增强系统的续航能力，尽可能利用消费电子产品的占用空间，采用双电池设计为系统负载进行供电。

2、通常情况下，双电池设计会采用主从电池，当接入主电池时，主电池为系统供电的同时也为从电池充电，使得只有一个电池为系统供电。为了确定主电池的选用过程，会采用软件检测主电池的电压，若故障后从升主的电池切换，由于系统工作电流实时变化，在整个监控判断过程中交互指令一直存在，系统侦测的电压或者电流在传输过程中出现误差，切换过程存在延迟，导致系统的稳定性较差。另外，作为主电池，只有在故障的情况下切换，导致主电池的使用次数增多，老化程度较快，然而从电池一直未使用，导致主电池的寿命缩短，主从电池的老化程度不均衡。

3、因此，如何提高系统的稳定性和双电池的老化程度均衡是本领域技术人员亟需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种多电池供电系统、供电方法及可穿戴设备，以解决当前的双电池设计的主从电池的老化程度不均衡、软件切换对应的误差延迟导致的系统稳定性差的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供一种多电池供电系统，包括多个电池供电分支，各所述电池供电分支包括待供电电池和开关单元；

3、各所述电池供电分支内的所述待供电电池和所述开关单元连接；

4、各所述电池供电分支的所述开关单元相互连接，且均与负载连接；

5、各所述电池供电分支的所述开关单元，用于获取各所述待供电电池的输出电压，根据各输出电压之间的关系确定各所述待供电电池的供电状态以对所述负载进行供电，其中，所述供电状态为同时供电状态和非同时供电状态。

6、一方面，所述开关单元包括电子开关芯片和开关管；

7、所述电子开关芯片的第一端作为所述开关单元的第一端，且各所述电池供电分支的所述电子开关芯片的第一端相互连接；

8、所述电子开关芯片的第二端连接所述开关管的控制端；

9、所述电子开关芯片的第三端连接所述待供电电池；

10、所述开关管的第一端作为所述开关单元的第二端，且与所述负载和所述电子开关芯片的第一端连接；

11、所述开关管的第二端连接所述待供电电池。

12、另一方面，还包括用于对所述待供电电池充电的充电单元和充电接口；

13、所述充电接口与所述充电单元连接；

14、所述充电单元分别与各所述电池供电分支的所述待供电电池连接。

15、另一方面，所述充电单元包括与各所述电池供电分支对应的多个检测单元和多个充电芯片；

16、各所述检测单元连接对应的所述待供电电池，用于检测所述待供电电池的当前电压、电流和温度；

17、各所述检测单元连接对应的所述充电芯片；

18、各所述充电芯片，用于接收所述待供电电池的当前电压、电流和温度以确定对应的充电策略，以便于为对应的所述待供电电池进行充电。

19、另一方面，各所述待供电电池的电池规格不同，且所述供电状态为所述同时供电状态的情况下各所述待供电电池对应的压降相同。

20、另一方面，各所述电池供电分支内的所述开关单元内的所述开关管种类相同，且均为mos管。

21、为解决上述技术问题，本发明还提供一种可穿戴设备，包括上述所述的多电池供电系统。

22、为解决上述技术问题，本发明还提供一种基于多电池供电系统的供电方法，应用于上述所述的多电池供电系统，所述供电方法包括：

23、获取各电池供电分支内的各待供电电池的输出电压；

24、根据各输出电压之间的关系确定各所述待供电电池的供电状态，其中，所述供电状态为同时供电状态和非同时供电状态；

25、根据各所述待供电电池中处于供电状态下的各所述待供电电池对负载进行供电。

26、一方面，所述根据各输出电压之间的关系确定各所述待供电电池的供电状态，包括：

27、获取当前的待供电电池的第一输出电压和其他待供电电池的第二输出电压；

28、将所述第一输出电压和所述第二输出电压进行差值处理确定当前的电压差值；

29、在所述第一输出电压大于所述第二输出电压的情况下，判断所述当前的电压差值是否大于特性定值压差；

30、若大于，则控制所述当前的待供电电池所属的所述开关单元内的所述开关管导通，并确定所述当前的待供电电池作为第一目标供电电池，且确定所述供电状态为所述非同时供电状态；

31、若小于或者等于，则控制所述当前的待供电电池所属的所述开关单元内的所述开关管和所述其他待供电电池所属的所述开关单元的所述开关管导通，并确定所有所述待供电电池作为第二目标供电电池，且确定所述供电状态为所述同时供电状态；

32、在所述第二输出电压大于所述第一输出电压的情况下，判断所述当前的电压差值是否大于所述特性定值压差；

33、若大于，则控制所述当前的待供电电池所属的所述开关单元内的所述开关管截止，并确定所述第二输出电压对应的所述其他待供电电池作为第三目标供电电池，且确定所述供电状态为所述非同时供电状态；

34、若小于或者等于，则控制所述当前的待供电电池所属的所述开关单元内的所述开关管和所述其他待供电电池所属的所述开关单元的所述开关管导通，并确定所有所述待供电电池作为第四目标供电电池，且确定所述供电状态为所述同时供电状态。

35、另一方面，所述特性定值压差由二极管的管压降值确定。

36、本发明提供的一种多电池供电系统，包括多个电池供电分支，各电池供电分支包括待供电电池和开关单元，各电池供电分支内的待供电电池和开关单元连接；各电池供电分支的开关单元相互连接，且均与负载连接。本发明中的开关单元基于上述的连接关系可以获取各电池供电分支的待供电电池的输出电压，再根据各输出电压之间的关系确定具体的供电状态。考虑到各待供电电池的输出电压存在差异，若差异较大的情况下，采用非同时供电状态，将其较大的输出电压对应的待供电电池为负载供电，直至放电后得到的输出电压与其他待供电电池的输出电压的差异较小时基于同时供电状态，所有的待供电电池为负载进行供电。保证了多电池供电系统的所有电池在同时为负载供电时的输出电压相同，避免以一个待供电电池作为主电池的情况，采用多个待供电电池同时供电的使用次数均衡，延缓各待供电电池的老化程度，使其达到老化程度均衡。另外，本发明采用硬件逻辑检测电池电压，避免软件检测过程中的数据传输出现误差和延迟，提高系统的稳定性。

37、另外，本发明还提供了一种基于多电池供电系统的供电方法和可穿戴设备，具有如上述多电池供电系统相同的有益效果。

技术特征：

1.一种多电池供电系统，其特征在于，包括多个电池供电分支，各所述电池供电分支包括待供电电池和开关单元；

2.根据权利要求1所述的多电池供电系统，其特征在于，所述开关单元包括电子开关芯片和开关管；

3.根据权利要求1或2所述的多电池供电系统，其特征在于，还包括用于对所述待供电电池充电的充电单元和充电接口；

4.根据权利要求3所述的多电池供电系统，其特征在于，所述充电单元包括与各所述电池供电分支对应的多个检测单元和多个充电芯片；

5.根据权利要求4所述的多电池供电系统，其特征在于，各所述待供电电池的电池规格不同，且所述供电状态为所述同时供电状态的情况下各所述待供电电池对应的压降相同。

6.根据权利要求2所述的多电池供电系统，其特征在于，各所述电池供电分支内的所述开关单元内的所述开关管种类相同，且均为mos管。

7.一种可穿戴设备，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的多电池供电系统。

8.一种基于多电池供电系统的供电方法，其特征在于，应用于权利要求1至6任意一项所述的多电池供电系统，所述供电方法包括：

9.根据权利要求8所述的基于多电池供电系统的供电方法，其特征在于，所述根据各输出电压之间的关系确定各所述待供电电池的供电状态，包括：

10.根据权利要求9所述的基于多电池供电系统的供电方法，其特征在于，所述特性定值压差由二极管的管压降值确定。

技术总结
本发明公开了一种多电池供电系统、供电方法及可穿戴设备，涉及充电技术领域。各电池供电分支内的待供电电池和开关单元连接；各电池供电分支的开关单元相互连接，且均与负载连接。考虑到各待供电电池的输出电压存在差异，若差异较大的情况下，采用非同时供电状态，将其较大的输出电压对应的待供电电池为负载供电，直至放电后得到的输出电压与其他待供电电池的输出电压的差异较小时基于同时供电状态，所有的待供电电池为负载进行供电。避免以一个待供电电池作为主电池的情况，采用多个待供电电池同时供电的使用次数均衡，延缓各待供电电池的老化程度。采用硬件逻辑检测电池电压，避免软件检测过程中的数据传输出现误差和延迟，提高系统的稳定性。

技术研发人员：刘延文,李晓雷,贾礼鹏
受保护的技术使用者：歌尔科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31