[发明专利]自适应充电电路及充电方法

说明书

公开了一种自适应充电电路及充电方法。当移动电源的主功率电路工作在限压模式时，通过减小限流模式下的参考电流，使得主功率电路退出限压模式而切换到限流模式工作，从而自适应识别适配器的最大输出功率，使得适配器能够以最大输出功率给移动电源充电，同时又避免了适配器发生过载和过热。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及用于移动电源充电场合的自适应充电电路及充电方法。

背景技术

科技的发展，越来越多的便携式电子产品在市场上涌现，移动电源等电池充电装置的出现，使得电池充电技术的发展迅速。而在利用适配器给移动电源充电过程中，需要对输入电压和输入电流进行限制，防止损坏设备。

现有技术单独通过使其工作在限压模式或限流模式来限制。当其工作在输入限压模式下时，当输入电流变大到超过适配器的最大输出电流时，适配器的输出电压(也即移动电源的输入电压)会跌落，从而限压控制环路取得对移动电源的主功率电路的控制，通过调整主功率电路中功率管的占空比来维持输入电压不再继续跌落。但是该方案会使得适配器一直工作在过载模式，容易造成适配器的过热甚至损坏。

当其工作在输入限流模式下，当输入电流变大到超过设定的最大输入电流时，输入电流采样信号大于限流控制环路的参考电流，从而限流控制环路取得对移动电源的主功率电路的控制，通过调整主功率电路中功率管的占空比来防止输入电流继续增大。由于该方案不能够准确判别适配器的最大输出电流能力，从而无法设定最佳的输入限流值，所以会造成适配器功率的浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种自适应充电电路和充电方法，使得适配器能够以最大输出功率给移动电源充电，同时又避免了适配器发生过载和过热。

第一方面，提供了一种自适应充电电路，用于移动电源充电场合，包括：主功率电路以及控制电路，被配置控制所述主功率电路工作在不同的工作模式，其中当所述主功率电路工作在限压模式时，所述控制电路减小限流模式下的参考电流，直至所述主功率电路退出所述限压模式，从而工作在所述限流模式，以使得适配器能够以最大输出功率给所述移动电源充电。

优选地，在所述限压模式，所述移动电源的输入电压受控维持于参考电压；在所述限流模式，所述移动电源的输入电流受控维持于参考电流。

优选地，所述控制电路包括调节电路，被配置为检测所述主功率电路是否工作在所述限压模式，当其工作在所述限压模式时，调节所述限流模式下的参考电流；模式切换电路，被配置为接收所述参考电流，根据所述移动电源的输入电压和输入电流以切换所述主功率电路的工作模式，并产生控制信号；以及PWM控制电路，被配置为接收所述控制信号以控制所述主功率电路中功率管的占空比。

优选地，所述模式切换电路包括限压控制环路，被配置为产生限压控制信号以控制所述主功率电路工作在所述限压模式，从而维持所述移动电源的输入电压于参考电压；以及限流控制环路，被配置为产生限流控制信号以控制所述主功率电路工作在所述限流模式，从而维持所述移动电源的输入电流于所述参考电流。

优选地，所述限压控制环路包括第一误差放大器，其第一输入端接收所述参考电压，第二输入端接收所述移动电压的输入电压采样信号，输出端产生限压控制信号。

优选地，所述限流控制环路包括第二误差放大器，其第一输入端接收所述参考电流，第二输入端接收所述移动电压的输入电流采样信号，输出端产生限流控制信号。

优选地，所述模式切换电路还包括选择电路，被配置为根据所述限压控制信号和所述限流控制信号的大小产生所述控制信号以控制所述主功率电路切换工作模式。

优选地，所述选择电路被配置为使得每一个控制环路的输出端分别与一个二极管的阴极相连，所述二极管的阳极连接到公共端，并在所述公共端输出所述控制信号。