[发明专利]一种具有充放电及电量检测功能的芯片

说明书

技术领域

本发明涉及多功能电池管理技术领域，特别设计一种具有充放电及电量检测功能的芯片。

背景技术

对电池的管理主要涉及充电、放电和监测方面。传统的对对可充电电池的管理方面涉及：

充电方案：由电源到充电管理模块(CHARGER)到电池；

放电方案：1.电池直接到用电设备；2.电池经过DCDC(或是其他稳压功能模块)后再提供给设备；

电量监测：电量计实现。

对于不同的电池应用领域，所需要的电池管理方案不一样，因而传统的电源功能的芯片皆为单一功能。但随着近年来充电电池运用领域不断加大，对电池运用的综合管理也成了必然。传统解决具备对电池充电、放电和电量监测的大多方案为采用充电管理(CHARGER)芯片、DCDC芯片、电量计和外围器件完成，不仅电路复杂、占用空间大，影响最为严重的是功耗大且成本昂贵。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种具有应用灵活且功耗低的具有充放电及电量检测功能的芯片。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种具有充放电及电量检测功能的芯片，包括：充电模块，用于对电池进行充电管理；DC/DC转换模块，用于接收来自所述电池的供电，并向负载供电；采样模块，用于对所述电池的温度、电压和电流进行采样；转换模块，所述转换模块与所述采样模块相连，用于将所述温度、电压和电流信号转换为温度、电压和电流的数字信号；接口模块，用于与芯片的外部进行通讯；中断控制模块，用于控制所述芯片的中断源发送中断请求；以及控制模块，所述控制模块分别与所述充电模块、所述DC/DC转换模块、所述转换模块、所述接口模块和所述中断控制模块相连，所述控制模块根据来自所述转换模块的所述温度、电压和电流的数字信号监测所述电池的可用剩余容量及所述电池的全部可用容量，并对所述充电模块和所述DC/DC转换模块进行控制，以及通过所述接口模块与所述芯片的外部进行通讯，响应所述中断请求。

根据本发明实施例的具有充放电及电量检测功能的芯片，可以实现对电池的智能控制，具有较高的控制精度，并且将电量计算、DC/DC转换和充电管理集成到一起，从而使得芯片具有更小的面积，更少的管脚以及需要更少的外围器件，达到减小体积、提高性能降低成本和功耗的目的。电路参数可以根据不同的应用环境和电池型号由软件进行相应更改，提高产品的适应能力和实用性。采用控制模块进行中央控制，不仅可以实现控制的灵活性，也提高产了品实用性。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的具有充放电及电量检测功能的芯片的示意图；

图2为图1所示的具有充放电及电量检测功能的芯片的结构示意图；

图3为图1中的充电模块的电路图；

图4为图1中DC/DC转换模块的电路图；

图5为图1所示的具有充放电及电量检测功能的芯片的供电示意图；

图6为电池的电量计算示意图；和

图7为图1所示的具有充放电及电量检测功能的芯片的工作模式的切换示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1至图7描述根据本发明实施例的具有充放电及电量检测功能的芯片100。

如图1所示，本发明实施例提供的具有充放电及电量检测功能的芯片100包括：充电模块110，用于对电池进行充电管理；DC/DC转换模块120，用于对电池供电；采样模块130，用于对电池的温度、电压和电流进行采样；转换模块140，与采样模块130相连，用于将温度、电压和电流信号转换为温度、电压和电流的数字信号；接口模块150，用于与芯片100的外部进行通讯；中断控制模块160，用于控制芯片100的中断源发送中断请求；控制模块170，分别与充电模块110、DC/DC转换模块120、转换模块140、接口模块150和中断控制模块160相连，控制模块170根据来自转换模块140的温度、电压和电流的数字信号监测电池的可用剩余容量及电池的全部可用容量，并对充电模块110和DC/DC转换模块120进行控制，以及通过接口模块150与芯片的外部进行通讯，响应中断请求。