本申請(qǐng)涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種供電電路及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著鋰電池技術(shù)越來(lái)越成熟，其制造成本越來(lái)越低，同時(shí)，其容量密度也越來(lái)越大。一些傳統(tǒng)的電子設(shè)備依然采用的干電池的設(shè)計(jì)方式，標(biāo)準(zhǔn)的干電池外形(例如：5號(hào)電池、7號(hào)電池)具有容易更換的好處，但傳統(tǒng)的干電池大多不能重復(fù)使用，一次性用完后被拋棄，增加了環(huán)境污染。因此，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種采用鋰電池的電芯為能量存儲(chǔ)單元，通過(guò)控制電路實(shí)現(xiàn)兼容干電池應(yīng)用的方案。

一節(jié)干電池一般輸出電壓為1.5V，目前設(shè)計(jì)中通過(guò)轉(zhuǎn)換電路將鋰電池電壓(3V～4.2V)轉(zhuǎn)換為固定的1.5V輸出。但這種方案導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法準(zhǔn)確的獲知電池剩余電量，雖然鋰電池電芯電壓隨著剩余電量減小，其電信電壓不斷下降(例如：從4.2V下降至3V)，但是由于現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)換電路仍然強(qiáng)制輸出1.5V，導(dǎo)致用電電路無(wú)法了解剩余電量減小的信息。

現(xiàn)有技術(shù)不足在于：

現(xiàn)有鋰電池兼容干電池的應(yīng)用無(wú)法獲知電池剩余電量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)實(shí)施例提出了一種供電電路及電子設(shè)備，以解決現(xiàn)有鋰電池兼容干電池的應(yīng)用無(wú)法獲知電池剩余電量的技術(shù)問(wèn)題。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種供電電路，包括：鋰電池電芯、分壓電路、低通濾波器、誤差放大器、調(diào)制器、濾波電路、第一金屬氧化物半導(dǎo)體MOS管和第二MOS管，所述分壓電路分別與鋰電池電芯的兩極相連，所述第一MOS管的源極和襯底連接至鋰電池電芯的第一極，所述第二MOS管的源極和襯底連接至鋰電池電芯的第二極，所述第一MOS管的漏極與第二MOS管的漏極相連并連接至濾波電路，經(jīng)濾波電路濾波后輸出所述供電電路的輸出電壓VO；

所述分壓電路將所述鋰電池電芯按分壓比例分壓后輸出參考電壓，所述誤差放大器比較經(jīng)低通濾波器濾波后的參考電壓VR以及所述供電電路的輸出電壓VO后輸出控制信號(hào)至調(diào)制器，所述調(diào)制器根據(jù)所述控制信號(hào)調(diào)節(jié)第一MOS管和第二MOS管的占空比，使得所述供電電路的輸出電壓VO與所述參考電壓VR相等。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括被供電電路以及上述供電電路，所述供電電路的輸出電壓輸出至所述被供電電路，所述被供電電路根據(jù)所述輸出電壓VO以及所述分壓比例確定當(dāng)前所述鋰電池電芯的電量。

有益效果如下：

本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的供電電路及電子設(shè)備，由于所述供電電路的輸出電壓與鋰電池電芯的電壓始終成一定比例，跟隨鋰電池電芯的電壓變化而變化，因此，只需根據(jù)比例值和輸出電壓的值即可獲知鋰電池電芯的剩余電量，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中用電電路無(wú)法了解剩余電量的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

下面將參照附圖描述本申請(qǐng)的具體實(shí)施例，其中：

圖1示出了本申請(qǐng)實(shí)施例中供電電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了本申請(qǐng)實(shí)施例中電子設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了本申請(qǐng)實(shí)施例中供電電路實(shí)施時(shí)的具體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本申請(qǐng)的技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本申請(qǐng)的一部分實(shí)施例，而不是所有實(shí)施例的窮舉。并且在不沖突的情況下，本說(shuō)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以互相結(jié)合。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本申請(qǐng)實(shí)施例提出了一種供電電路及電子設(shè)備，下面進(jìn)行說(shuō)明。

圖1示出了本申請(qǐng)實(shí)施例中供電電路的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，所述供電電路可以包括：鋰電池電芯、分壓電路、低通濾波器、誤差放大器、調(diào)制器、濾波電路、第一金屬氧化物半導(dǎo)體MOS管和第二MOS管，所述分壓電路分別與鋰電池電芯的兩極相連，所述第一MOS管的源極和襯底連接至鋰電池電芯的第一極，所述第二MOS管的源極和襯底連接至鋰電池電芯的第二極，所述第一MOS管的漏極與第二MOS管的漏極相連并連接至濾波電路，經(jīng)濾波電路濾波后輸出所述供電電路的輸出電壓VO；

所述分壓電路將所述鋰電池電芯按分壓比例分壓后輸出參考電壓，所述誤差放大器比較經(jīng)低通濾波器濾波后的參考電壓VR以及所述供電電路的輸出電壓VO后輸出控制信號(hào)至調(diào)制器，所述調(diào)制器根據(jù)所述控制信號(hào)調(diào)節(jié)第一MOS管和第二MOS管的占空比，使得所述供電電路的輸出電壓VO與所述參考電壓VR相等。

本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的供電電路，由于所述供電電路的輸出電壓與鋰電池電芯的電壓始終成一定比例，跟隨鋰電池電芯的電壓變化而變化，因此，后續(xù)被供電電路只需根據(jù)比例值和輸出電壓的值就可以獲知鋰電池電芯的剩余電量，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中用電電路無(wú)法了解剩余電量的問(wèn)題。

實(shí)施中，所述分壓電路可以包括：第一分壓支路和第二分壓支路，所述第一分壓支路的第二端與所述第二分壓支路的第一端相連并連接至低通濾波器，所述第一分壓支路的第一端和所述第二分壓支路的第二端分別連接至鋰電池電芯的兩極。

實(shí)施中，所述第一分壓支路和所述第二分壓支路均可以包括至少一個(gè)電阻。

例如：第一分壓電路包括第一電阻R1、第二分壓電路包括第二電阻R2。

實(shí)施中，所述誤差放大器在VO低于VR時(shí)增加輸出電壓，所述調(diào)制器增加第一MOS管的占空比、減小第二MOS管的占空比，使得所述供電電路的輸出電壓VO被調(diào)高；

所述誤差放大器在VO高于VR時(shí)減小輸出電壓，所述調(diào)制器減小第一MOS管的占空比、增加第二MOS管的占空比，使得所述供電電路的輸出電壓VO被調(diào)低。

實(shí)施中，所述濾波電路可以包括：電感L1和電容C1，所述第一MOS管的漏極與第二MOS管的漏極相連并連接至所述L1的一端，所述L1的另一端與所述C1的一端相連作為所述濾波電路的輸出端輸出所述供電電路的輸出電壓VO，所述C1的另一端連接至鋰電池電芯的第二極。

實(shí)施中，所述分壓比例的取值范圍可以為1/3.1～1/2.5。

實(shí)施中，所述分壓比例的值可以為1/2.8。

實(shí)施中，所述低通濾波器可以為：有源低通濾波器、一階低通濾波器或多階低通濾波器。

實(shí)施中，所述低通濾波器可以包括：第三電阻R3和第二電容C2，所述R3的一端作為低通濾波器的輸入端與第一電阻和第二電阻的連接點(diǎn)相連，所述R3的另一端分別與C2的一端以及誤差放大器EA相連，所述C2的另一端接地。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本申請(qǐng)還提供了一種電子設(shè)備，下面進(jìn)行說(shuō)明。

圖2示出了本申請(qǐng)實(shí)施例中電子設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，所述電子設(shè)備可以包括被供電電路以及上述供電電路，所述供電電路的輸出電壓輸出至所述被供電電路，所述被供電電路根據(jù)所述輸出電壓VO以及所述分壓比例確定當(dāng)前所述鋰電池電芯的電量。

實(shí)施中，當(dāng)前所述鋰電池電芯的電壓V_bat＝VO*Y，或者，當(dāng)前所述鋰電池電芯的電壓V_bat＝VO*Y+(I/Y)*Req；其中，Y為分壓比例，I為所述供電電路輸出電壓端的放電電流，Req為所述鋰電池電芯的內(nèi)阻。

本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的電子設(shè)備，其包含的供電電路的輸出電壓與鋰電池電芯的電壓始終成一定比例，跟隨鋰電池電芯的電壓變化而變化，因此，被供電電路只需根據(jù)比例值和輸出電壓的值就可以獲知鋰電池電芯的剩余電量，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中用電電路無(wú)法了解剩余電量的問(wèn)題。

為了便于本申請(qǐng)的實(shí)施，下面以實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。

圖3示出了本申請(qǐng)實(shí)施例中供電電路實(shí)施時(shí)的具體結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，可以包括鋰電池電芯、分壓電路(由電阻R1和R2組成)、濾波器(由電阻R3和電容C2組成)、誤差放大器EA、調(diào)制器Modulator、PMOS開(kāi)關(guān)MP1、NMOS開(kāi)關(guān)MN1、電感L1和電容C1。

分壓電路將電芯電壓VBAT分壓產(chǎn)生V1，分壓比可以為1/2.8，即R1/(R1+R2)＝1/2.8，其中，R1為電阻R1的電阻值，R2為電阻R2的電阻值。

R3和電容C2構(gòu)成一階低通濾波器產(chǎn)生的參考電壓VR跟隨VBAT的低頻變化，但不跟隨VBAT的高頻變化。濾波器的截止頻率低于1Khz。

誤差放大器比較輸出電壓VO和參考電壓VR：

如果VO低于參考電壓VR，則誤差放大器EA增加輸出電壓EAO，調(diào)制器Modulator調(diào)節(jié)增加MP1的占空比，并減小MN1的占空比，經(jīng)過(guò)電感L1、電容C1后的輸出電壓被調(diào)高；

如果VO高于參考電壓VR，則誤差放大器EA減小輸出電壓EAO，調(diào)制器Modulator調(diào)節(jié)減小MP1的占空比，并增加MN1的占空比，經(jīng)過(guò)電感L1、電容C1后的輸出電壓被調(diào)低。從而形成負(fù)反饋，當(dāng)負(fù)反饋穩(wěn)定時(shí)，VO電壓等于VR電壓。當(dāng)VR＝VBAT/2.8時(shí)，輸出電壓VO等于VBAT/2.8，從而實(shí)現(xiàn)了輸出電壓對(duì)VBAT電壓的跟隨效果。

后級(jí)被供電電路根據(jù)隨電池電量減小而電壓減小的輸出電壓信號(hào)VO來(lái)判斷電池電量偏低，產(chǎn)生低電量報(bào)警信號(hào)。例如：

當(dāng)VO電壓低于1.1V時(shí)，產(chǎn)生低電量報(bào)警信號(hào)，此時(shí)對(duì)應(yīng)電芯電壓為1.1V*2.8＝3.08V。

后級(jí)被供電電路也可以根據(jù)隨電池電量減小而電壓減小的輸出電壓信號(hào)VO來(lái)計(jì)算電池的剩余電量。例如：

后級(jí)被供電電路通過(guò)檢測(cè)到的VO電壓，乘以2.8倍(當(dāng)設(shè)計(jì)VR＝VBAT/2.8時(shí))，可以計(jì)算出鋰電池電芯電壓，再根據(jù)鋰電池電芯的電壓-電量對(duì)應(yīng)表，查找出剩余電量，從而進(jìn)行電量顯示。

或者，

后級(jí)被供電電路通過(guò)檢測(cè)到的VO電壓，乘以2.8倍(當(dāng)設(shè)計(jì)VR＝VBAT/2.8時(shí))，可以計(jì)算出鋰電池電芯電壓VX，并測(cè)量從VO節(jié)點(diǎn)的放電電流I，然后計(jì)算鋰電池電芯電壓VY，其計(jì)算公式為VY＝VX*2.8+(I/2.8)*Req(當(dāng)設(shè)計(jì)VR＝VBAT/2.8時(shí))，其中Req為設(shè)定的鋰電池電芯內(nèi)阻。

盡管已描述了本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本申請(qǐng)范圍的所有變更和修改。