技術領域

本實用新型涉及電子電路技術領域，尤其涉及一種充電管理裝置和系統。

背景技術

充電電池的充電問題一直是人們關心的焦點，正確良好的充電方法可以確保電池的壽命。在充電過程中電池的電壓會隨著儲存電量的增加而逐漸上升，當電池儲存的電量達到飽和電極材料無法繼續充電時，若繼續充電則電解液會起電解，并且在陽極產生氧氣，在陰極產生氫氣，如此會在密封的電池內部造成內部壓力上升，會對電池內部結構造成破壞。像這種現象稱之為過度充電。過渡充電會造成電池壽命的縮短，電池性能受到嚴重破壞，甚至發生爆炸，因此在充電過程中如何避免對電池過充是非常重要的。

線性充電器是電源管理芯片中的一個基本模塊，在電子系統中得到了廣泛的應用。線性充電器的充電過程可分為預充電、恒流充電(CC)和恒壓充電(CV)三個階段，傳統的充電器的充電結束信號是在CV階段產生的。進入CV模式后，充電電流會逐漸減小，當CV模式充電電流小于CC模式充電電流的10％時，認為充電結束。這種判斷充電結束電路的控制比較簡單，只需要一個比較器來判斷充電電流小于設定值即可。但這種判斷充電結束的方法存在一個缺陷。當充電時，被充電設備內部電路由電池電壓(Voltage Battery,VBAT)供電，則在充電過程中，被充電設備內部電路消耗的電流可能會一直大于10％的CC模式充電電流。因此在這種情況下，即使已經完成充電，也不會產生充電結束信號，因此會導致電池一直在充電且始終顯 示充不滿。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種充電管理裝置和系統，能夠對電池由恒流充電狀態進入恒壓充電狀態的情況進行有效檢測，通過檢測產生恒壓充電模式指示信號，在用電器內部電路由電池電壓供電時，能夠及時指示電池已經充滿。

第一方面，本實用新型實施例提供了一種充電管理裝置，所述裝置包括：

充電模式檢測電路，對恒流充電模式下電池的充電反饋電壓和恒壓充電模式下電池的充電反饋電壓進行檢測，生成恒壓充電模式指示信號；

延時電路，接收所述恒壓充電模式指示信號并進行延時處理，生成第一充電結束信號；

充電電流檢測電路，對恒壓充電模式下電池的充電電流與恒流充電模式下電池的充電電流進行檢測，當恒壓充電模式下電池的充電電流與恒流充電模式下電池的充電電流的比值小于第一閾值時，生成第二充電結束信號；

信號檢測電路，根據所述第一充電結束信號或第二充電結束信號生成充電終止信號，終止對電池充電。優選的，所述充電模式檢測電路包括：

第一運算放大器，包括第一共源放大單元和共柵放大單元，所述第一運算放大器用于根據恒流充電反饋電壓和恒流充電參考電壓確定恒流充電的工作電流；

第二運算放大器，包括第二共源放大單元和共柵放大單元，所述第二運算放大器用于根據恒壓充電反饋電壓和恒壓充電參考電壓確定恒壓充電的輸出電壓；其中，所述第一運算放大器與所述第二運算放大器共用共柵放大單元；

恒壓充電模式檢測單元，包括第一P型金屬-氧化物-半導體PMOS晶體管、第一N型金屬-氧化物-半導體NMOS晶體管、第二NMOS晶體管、第三NMOS晶體管、第一電容、第二電容和反相器；所述第一PMOS晶體管的源極接模擬電路電源電壓AVDD，漏極與所述第一NMOS晶體管的漏極、第二電容的第一端以及反相器的輸入端相連接；第一NMOS晶體管與第二NMOS晶體管共柵連接到第二運算放大器內部的第一檢測點，并與第一電容的第一端相連接，第一NMOS晶體管的源極與第二NMOS晶體管、第三晶體管的漏極相連接；第一電容的第二端、第二電容的第二端、第二NMOS晶體管和第三晶體管的漏極共地連接，反相器的輸出端與第三晶體管的柵極連接；反相器輸出恒壓充電模式指示信號；

當電池處于恒流充電狀態，恒壓充電反饋電壓低于恒壓充電參考電壓，所述第一檢測點為低電平，第一NMOS晶體管、第二NMOS晶體管截止，第一PMOS晶體管導通，反相器輸入端為高電平，輸出的恒壓充電模式指示信號為低電平，指示電池的充電模式不在恒壓充電狀態；

當電池處于恒壓充電狀態，恒壓充電反饋電壓等于恒壓充電參考電壓，所述第一檢測點為高電平，第一NMOS晶體管、第二NMOS晶體管導通，反相器輸入端為低電平，輸出的恒壓充電模式指示信號為高電平，指示電池的充電模式處于恒壓充電狀態。

優選的，所述第二共源放大單元包括：第二PMOS晶體管、第三PMOS晶體管、第四PMOS晶體管、第五PMOS晶體管和第四NMOS晶體管；