管Dl反向截止，避免通过电池J2输出的电流向电池Jl倒灌充电，由此便保证了两块电池Jl、J2均能输出其应有的电池容量。
[0035]当电子产品的充电接口 VBUS上有外部充电电源接入时，第一开关电路中的N沟道MOS管Q2饱和导通，拉低P沟道MOS管Ql的栅极电位，使P沟道MOS管Ql饱和导通，连通电池Jl的充电回路，此时，充电电源输出的充电电流经由充放电接口 VBAT、P沟道MOS的源极和漏极传输至电池Jl的正极，为电池Jl充电。
[0036]在电池Jl还未充满电时，由于电池Jl的正极电压VBAT_1经分压电阻R9、R8分压后形成的分压值小于第一参考电压Vref_l，因而此时，比较器Ul的反相输入端电压大于其同相输入端电压，比较器Ul输出低电平，控制第二开关电路中的N沟道MOS管Q4截止。由于N沟道MOS管Q4截止，因此P沟道MOS管Q3的栅极电压通过电阻Rl上拉至与其源极电压相等，因而P沟道MOS管Q3截止，电池J2不充电。在此期间，由于外部的充电电源的电压幅值大于电池Jl的正极电压，因此二极管D2反向截止，利用充电电源为电子产品内部的用电负载供电。
[0037]当电池Jl充满电时，电池Jl的正极电压VBAT_1经分压电阻R9、R8分压后形成的分压值大于第一参考电压Vref_l，此时，比较器Ul的反相输入端电压小于其同相输入端电压，比较器Ul输出高电平，并在上拉电阻R5和直流电源VCC的上拉作用下，稳定在直流电源VCC的电压幅值上，由此控制第二开关电路中的N沟道MOS管Q4饱和导通。N沟道MOS管Q4饱和导通后，拉低P沟道MOS管Q3的栅极电位，使P沟道MOS管Q3转入饱和导通状态，连通电池J2的充电回路，使充电电源开始为电池J2充电。在电池J2充电的过程中，由于第一开关电路始终保持导通状态，因此充电电源还可以继续为电池Jl充电，直至电池Jl充电到饱和。
[0038]当外部的充电电源从充电接口 VBUS上拔出后，第一开关电路中的N沟道MOS管Q2立即转入截止状态，此时P沟道MOS管Ql截止，切断电池Jl的充电回路，利用电池Jl、J2为用电负载供电。在电池Jl的正极电压VBAT_1下降，并经分压电阻R9、R8分压后所形成的分压值小于第一参考电压Vref_l时，比较器Ul输出低电平，控制第二开关电路关断，切断电池J2的充电回路。
[0039]为了保证电池Jl、J2充电过程的安全性，本实施例优选在所述电子产品中增设充电管理芯片，如图3所示，分别连接所述的充电接口 VBUS、充放电接口 VBAT和用电负载。当充电管理芯片检测到充电接口 VBUS上有充电电源接入时，一方面将充电电源输出的电流传输至充放电接口 VBAT，为电池Jl、J2充电；另一方面，将充电电源传输至用电负载，为用电负载供电。当充电管理芯片检测到充电接口 VBUS上没有充电电源接入时，将所述充放电接口 VBAT与用电负载连通，利用电池Jl、J2输出的电池电压为用电负载供电。
[0040]当然，对于本实施例的开关电路也可以采用三极管、可控硅等除MOS管以外的其他开关元件设计而成；对于所述的比较电路也可以采用除比较器Ul以外的其他电路结构设计实现，本实施例并不仅限于以上举例。
[0041]图2仅列举了两块电池Jl、J2的电路连接结构，对于内置有更多块电池的电子产品来说，可以仿照图2中用于控制电池J2充放电的电路设计方式进行多路扩展，以实现对其他各块电池的充放电控制，本实施例在此不再展开说明。
[0042]当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于多电池的电源电路，其特征在于:所述电池设置有N块，N为大于I的正整数；通过N块电池的正极输出的N路供电电压--对应地经由N路防反偏二极管传输至用电负载；在每一块电池的充电回路中分别连接有一个开关电路，其中，连接在第一块电池的充电回路中的第一开关电路在充电接口上有充电电源接入时，连通第一块电池的充电回路，通过所述充电电源为第一块电池充电；连接在第i+Ι块电池的充电回路中的第i+Ι开关电路在第i块电池充满电时动作，连通第i+Ι块电池的充电回路，通过所述充电电源为第i+Ι块电池充电，所述i=l，2，……,N-1o
2.根据权利要求1所述的基于多电池的电源电路，其特征在于:在所述电源电路中设置有N-1个比较电路，分别与除所述第一开关电路以外的其他N-1个开关电路一一对应连接，当第i个比较电路检测到第i块电池的正极电压经分压后大于第i参考电压时，判定第i块电池充满电，输出开关信号控制第i+1个开关电路动作，连通第i+1块电池的充电回路。
3.根据权利要求2所述的基于多电池的电源电路，其特征在于:在每一个所述的比较电路中均设置有一个比较器，所述第i块电池的正极电压经由一电阻分压网络分压后形成的分压值作用于第i个比较器的同相输入端，将一直流电源经另一电阻分压网路分压后形成的第i参考电压作用于第i个比较器的反相输入端，配置两路所述电阻分压网络中的分压电阻的阻值，使第i块电池仅在充满电时，其正极电压的分压值大于所述的第i参考电压；通过第i个比较器的输出端输出所述开关信号至所述的第i+Ι个开关电路。
4.根据权利要求3所述的基于多电池的电源电路，其特征在于:所述直流电源连接每一个比较器的供电端子，为比较器供电；每一个比较器的输出端各自通过上拉电阻连接所述的直流电源。
5.根据权利要求4所述的基于多电池的电源电路，其特征在于:所述直流电源由传输至所述用电负载的供电电压通过稳压电路转换生成。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的基于多电池的电源电路，其特征在于:所述N路防反偏二极管的阳极与N块电池的正极一对一连接，N路防反偏二极管的阴极连接至同一路充放电接口 ；在每一路防反偏二极管的两端分别并联一个所述的开关电路。
7.根据权利要求6所述的基于多电池的电源电路，其特征在于:在每一个所述的开关电路中均设置有一个P沟道MOS管和一个N沟道MOS管，所述P沟道MOS管的漏极连接电池的正极，源极连接所述的充放电接口，栅极连接N沟道MOS管的漏极，并通过限流电阻连接所述的充放电接口 ；所述N沟道MOS管的源极接地，栅极接收所述的充电电源或者所述比较电路输出的开关信号。
8.根据权利要求6所述的基于多电池的电源电路，其特征在于:在所述电源电路中还设置有一充电管理芯片，分别连接所述的充电接口、充放电接口和用电负载，所述充电管理芯片在检测到所述充电接口上有充电电源接入时，将充电电源分别传输至所述的充放电接口和用电负载，为所述电池充电，并为用电负载供电；当所述充电管理芯片检测到所述充电接口上无充电电源接入时，将电池通过所述充放电接口输出的供电电压传输至所述的用电负载。
9.根据权利要求6所述的基于多电池的电源电路，其特征在于:所述充放电接口分别连接所述的充电接口和用电负载。
10.一种电子产品，设置有电源电路和用电负载，其特征在于:所述电源电路为如权利要求I至9中任一项所述的基于多电池的电源电路。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于多电池的电源电路及具有所述电源电路的电子产品，所述电池设置有N块，通过N块电池的正极输出的N路供电电压各自经由一路防反偏二极管传输至用电负载；在每一块电池的充电回路中分别连接有一个开关电路，连接在第一块电池的充电回路中的第一开关电路在充电接口上有充电电源接入时连通第一块电池的充电回路；后续的N-1路开关电路控制后续的N-1块电池依次在其前一块电池充满电后充电。由此，不仅可以防止电子产品在正常使用过程中出现电池间倒灌充电的问题，而且通过采用对多块电池逐一顺次充电的设计方式，可以保证每一块电池都能充满电，继而实现了电池容量的进一步提升，有助于延长电子产品的续航时间。
【IPC分类】H02J7-00
【公开号】CN204481525
【申请号】CN201520195711
【发明人】李长顺
【申请人】青岛歌尔声学科技有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月2日