本實用新型涉及移動終端技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種充放電裝置和一種移動終端。
背景技術(shù):
手機(jī)續(xù)航是手機(jī)行業(yè)的一大用戶痛點(diǎn),目前快速充電是解決手機(jī)續(xù)航的一種比較好的方式。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用QC2.0技術(shù)的快速充電方案的結(jié)構(gòu)框圖,該方案需要使用兩個分離的充電IC(Integrated Circuit,集成電路)分別充電來提高充電速度。
該快速充電方案還存在以下缺陷:
第一,充電IC1和充電IC2需要在主板和FPC(Flexible Printed Circuit,柔性電路板)上占用兩個布局位置,這樣,不僅使得電路布局面積增大,不利于電路布局,同時也增加器件成本。
第二,兩個充電IC(兩個相同的充電IC或兩個不同的充電IC)對同一塊電池進(jìn)行充電,而充電IC2需要在FPC上走一段走線1,這段走線1在充電時存在一定的阻抗,相應(yīng)地造成一定的壓降,會導(dǎo)致充電IC2在充電過程中提前從CC(恒流充電)階段轉(zhuǎn)到CV(恒壓充電)階段,即充電IC2會較充電IC1提前結(jié)束大電流充電,使得充電時間變長。
第三,參數(shù)不一致的兩個充電IC對同一塊電池進(jìn)行充電,充電過程中兩個充電IC存在一定的相互影響,使得兩個獨(dú)立的充電芯片不能在最大效率下工作,例如兩個充電IC中一個或兩個提前結(jié)束大電流充電,降低了充電速度,使得充電時間變長。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述問題,本實用新型實施例的目的在于提供一種充放電裝置和一種移動終端,以解決現(xiàn)有技術(shù)中快速充電方案電路布局面積大,器件成本高和充電時間長的問題。
為了解決上述問題,本實用新型實施例公開了一種充放電裝置,應(yīng)用于移動終端,包括電池、控制器、N-1個開關(guān)模塊和設(shè)置在移動終端中主板上的主FPC接口、充電IC、N個相同的電池連接器,N為大于1的整數(shù),其中,所述充電IC與所述主FPC接口連接,所述充電IC包括N個相同的DC-DC(直流-直流)降壓模塊,所述N個DC-DC降壓模塊與所述N個電池連接器一一對應(yīng)連接;所述電池包括N個容量相同的充電區(qū),所述N個充電區(qū)與所述N個電池連接器一一對應(yīng)連接,相鄰兩個所述充電區(qū)分別與一開關(guān)模塊連接;所述控制器分別與所述電池和所述N-1個開關(guān)模塊連接,當(dāng)所述電池進(jìn)入充電模式時,所述控制器控制所述N-1個開關(guān)模塊斷開,當(dāng)所述電池進(jìn)入放電模式時,所述控制器控制所述N-1個開關(guān)模塊導(dǎo)通。
為了解決上述問題,本實用新型實施例還公開了一種移動終端,包括主板、充電接口和所述的充放電裝置,所述充放電裝置中的主FPC接口與所述充電接口連接。
本實用新型實施例包括以下優(yōu)點(diǎn):
由于N個電池連接器相同,電池中N個充電區(qū)的容量相同,充電IC中N個DC-DC降壓模塊相同,且N個DC-DC降壓模塊分別將主FPC接口的電壓轉(zhuǎn)換為電池所需的電壓。這樣,N個充電路徑(由主FPC接口、一降壓模塊、一電池連接器和一充電區(qū)構(gòu)成的充電路徑)的參數(shù)一致。當(dāng)電池進(jìn)入充電模式時,控制器控制N-1個開關(guān)模塊斷開,此時,N個容量相同的充電區(qū)相互獨(dú)立,使得N個充電路徑相互獨(dú)立,即充電IC中每個獨(dú)立的DC-DC降壓模塊單獨(dú)對對應(yīng)的獨(dú)立充電區(qū)進(jìn)行充電,各充電區(qū)充電時N個DC-DC降壓模塊不會相互影響,避免了任一DC-DC降壓模塊提前結(jié)束大電流充電,保證了快速充電時各DC-DC降壓模塊能夠以最大效率工作,極大減小了充電時間。
另外,當(dāng)電池進(jìn)入放電模式時,控制器控制N-1個開關(guān)模塊導(dǎo)通,使得N個容量相同的充電區(qū)串聯(lián)連接,保證了電池能夠正常對外放電。
此外,N個DC-DC降壓模塊均集成在充電IC中,因此,僅需在主板上布局一個充電IC即可,減小了器件布局面積和布局空間的同時,降低了器件成本。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中快速充電方案的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本實用新型的一種充放電裝置實施例的結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是本實用新型的一種移動終端實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
參照圖2,其示出了本實用新型的一種充放電裝置1實施例的結(jié)構(gòu)框圖。充放電裝置1應(yīng)用于移動終端,移動終端可以包括手機(jī)、平板電腦、個人數(shù)字助理(PDA,Personal Digital Assistant)、車載電腦或?qū)Ш絻x等。
圖2所示的充放電裝置1具體可以包括電池21、控制器22、N-1個開關(guān)模塊23和設(shè)置在移動終端中主板2上的主FPC接口24、充電IC 25、N個相同的電池連接器26,N為大于1的整數(shù)。其中,充電IC 25與主FPC接口24連接,主FPC接口24與充電接口3連接,充電IC 25包括N個相同的DC-DC降壓模塊251,N個DC-DC降壓模塊251與N個電池連接器26一一對應(yīng)連接,N個DC-DC降壓模塊251分別將主FPC接口24的電壓轉(zhuǎn)換為電池21所需的電壓;電池21包括N個容量相同的充電區(qū)211,N個充電區(qū)211與N個電池連接器26一一對應(yīng)連接,相鄰兩個充電區(qū)211分別與一開關(guān)模塊23連接;控制器22分別與電池21和N-1個開關(guān)模塊23連接,當(dāng)電池21進(jìn)入充電模式時,控制器22控制N-1個開關(guān)模塊23斷開,當(dāng)電池21進(jìn)入放電模式時,控制器22控制N-1個開關(guān)模塊23導(dǎo)通。圖2中,N為2。
優(yōu)選地,相鄰兩個DC-DC降壓模塊251之間具有間距,以確保各DC-DC降壓模塊251能進(jìn)行散熱。具體地,該間距可以根據(jù)實際應(yīng)用環(huán)境溫度等因素進(jìn)行確定,例如當(dāng)實際應(yīng)用環(huán)境溫度高時,可以增大該間距,當(dāng)實際應(yīng)用環(huán)境溫度低時,可以減小該間距。相鄰兩個DC-DC降壓模塊251之間的間距可以在生產(chǎn)充電IC 25時進(jìn)行設(shè)置。
優(yōu)選地,DC-DC降壓模塊251的阻抗可以小于或等于30mΩ,以降低充電IC 25自身的發(fā)熱。具體地,DC-DC降壓模塊251中的MOS管可以選擇低阻抗MOS管,以盡可能減小DC-DC降壓模塊251的阻抗。
可選地,N-1個開關(guān)模塊23可以設(shè)置在電池21中,或N-1個開關(guān)模塊23可以設(shè)置在主板2上。其中,參照圖2,N-1個開關(guān)模塊23優(yōu)選設(shè)置在電池21中??蛇x地,開關(guān)模塊23可以包括NMOS(N-Metal-Oxide-Semiconductor,N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體)管、PMOS(P-Metal-Oxide-Semiconductor,N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體)管或由至少一個NMOS管和/或至少一個PMOS管等構(gòu)成的開關(guān)芯片等等。
可選地,在本實用新型的一個實施例中,電池21可以包括電源管理系統(tǒng),控制器22可以設(shè)置在電源管理系統(tǒng)中。該電源管理系統(tǒng)可以為在移動終端中對電能進(jìn)行變換、分配、檢測及對電能進(jìn)行管理的芯片,主要用于識別移動終端中CPU供電幅值,并產(chǎn)生相應(yīng)的短矩波,以推動后級電路進(jìn)行功率輸出。
可選地,在本實用新型的另一個實施例中,控制器22可以設(shè)置在主板2上。此時,控制器22可以與電池21中的電池管理系統(tǒng)連接。
其中,控制器22優(yōu)選設(shè)置在電源管理系統(tǒng)中??蛇x地,控制器22可以為現(xiàn)有的微控制器或微處理器等。
本實用新型實施例的充放電裝置包括以下優(yōu)點(diǎn):
由于N個電池連接器相同,電池中N個充電區(qū)的容量相同,充電IC中N個DC-DC降壓模塊相同,且N個DC-DC降壓模塊分別將主FPC接口的電壓轉(zhuǎn)換為電池所需的電壓。這樣,N個充電路徑(由主FPC接口、一降壓模塊、一電池連接器和一充電區(qū)構(gòu)成的充電路徑)的參數(shù)一致。當(dāng)電池進(jìn)入充電模式時,控制器控制N-1個開關(guān)模塊斷開,此時,N個容量相同的充電區(qū)相互獨(dú)立,使得N個充電路徑相互獨(dú)立,即充電IC中每個獨(dú)立的DC-DC降壓模塊單獨(dú)對對應(yīng)的獨(dú)立充電區(qū)進(jìn)行充電,各充電區(qū)充電時N個DC-DC降壓模塊不會相互影響,避免了任一DC-DC降壓模塊提前結(jié)束大電流充電,保證了快速充電時各DC-DC降壓模塊能夠以最大效率工作,極大減小了充電時間。
另外,當(dāng)電池進(jìn)入放電模式時,控制器控制N-1個開關(guān)模塊導(dǎo)通,使得N個容量相同的充電區(qū)串聯(lián)連接,保證了電池能夠正常對外放電。
此外,N個DC-DC降壓模塊均集成在充電IC中,因此,僅需在主板上布局一個充電IC即可,減小了器件布局面積和布局空間的同時,降低了器件成本。
本實用新型還公開了一種移動終端,參照圖3,該移動終端包括主板2、充電接口3和上述的充放電裝置1,充放電裝置1中的主FPC接口24與充電接口3連接。
其中,參照圖3,充電接口3可以設(shè)置在FPC上??蛇x地,參照圖3,充電接口3可以為USB(Universal Serial Bus,通用串行總線)插座等。
可選地,移動終端可以包括手機(jī)、平板電腦、個人數(shù)字助理、車載電腦或?qū)Ш絻x等。
本實用新型實施例的移動終端包括以下優(yōu)點(diǎn):通過設(shè)置上述的充放電裝置中:N個電池連接器相同,電池中N個充電區(qū)的容量相同,充電IC中N個DC-DC降壓模塊相同,且N個DC-DC降壓模塊分別將主FPC接口的電壓轉(zhuǎn)換為電池所需的電壓。這樣,充放電裝置中N個充電路徑(由主FPC接口、一降壓模塊、一電池連接器和一充電區(qū)構(gòu)成的充電路徑)的參數(shù)一致。當(dāng)電池進(jìn)入充電模式時,充放電裝置中控制器控制N-1個開關(guān)模塊斷開,此時,N個容量相同的充電區(qū)相互獨(dú)立,使得N個充電路徑相互獨(dú)立,即充電IC中每個獨(dú)立的DC-DC降壓模塊單獨(dú)對對應(yīng)的獨(dú)立充電區(qū)進(jìn)行充電,各充電區(qū)充電時N個DC-DC降壓模塊不會相互影響,避免了任一DC-DC降壓模塊提前結(jié)束大電流充電,保證了快速充電時各DC-DC降壓模塊能夠以最大效率工作,極大減小了充電時間。另外,當(dāng)電池進(jìn)入放電模式時,充放電裝置中控制器控制N-1個開關(guān)模塊導(dǎo)通,使得N個容量相同的充電區(qū)串聯(lián)連接,保證了電池能夠正常對外放電。此外,充放電裝置中N個DC-DC降壓模塊均集成在充電IC中,因此,僅需在主板上布局一個充電IC即可,減小了器件布局面積和布局空間的同時,降低了器件成本。
由于移動終端包括上述的充放電裝置,所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見上述的充放電裝置實施例的部分說明即可。
本說明書中的各個實施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個實施例重點(diǎn)說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。
盡管已描述了本實用新型實施例的優(yōu)選實施例,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,則可對這些實施例做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)選實施例以及落入本實用新型實施例范圍的所有變更和修改。
最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上對本實用新型所提供的一種充放電裝置和一種移動終端,進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。