CN109196751B - 一种充电装置及终端 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种充电装置及终端，该充电装置包括采样模块、控制模块、嵌位模块和开关电容模块；其中，采样模块，与控制模块连接，用于与电池连接以及采集电池当前的状态信息，将采集到的状态信息提供给控制模块；控制模块，分别与嵌位模块和开关电容模块连接，用于根据状态信息调整嵌位模块的输出能量，以及为开关电容模块提供驱动信号；嵌位模块，与开关电容模块连接，用于与供电电源连接以及接收供电电源提供的供电能量，将供电能量处理成输出能量提供给开关电容模块；开关电容模块，用于与电池连接，根据控制模块提供的驱动信号和嵌位模块提供的输出能量，为电池提供充电能量。有利于改善充电芯片提供的充电能量随供电能量波动的问题。

Description

一种充电装置及终端

本申请要求于2017年10月20日提交中国专利局、申请号为201710990022.0、发明名称为“一种防止开关电容充电过压过流的闭环保护方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种充电装置及终端。

背景技术

在对终端内的电池进行充电时，由外界电源提供供电电压，供电电压经终端内的充电芯片转换为充电电压提供给电池。在当前终端市场上，充电芯片多以开关电源电路为基础。由于开关电源电路的充电效率低，无法满足大电流充电的要求，遂出现了以开关电容电路为基础的充电芯片。

然而，开关电容电路的输出情况完全取决于输入情况，当以开关电容电路为基础的充电芯片的输入的供电能量出现波动时，充电芯片为电池提供的充电能量也会随之波动，从而造成电池的电池电流或电池电压超标的问题。因此，以开关电容电路为基础的充电芯片还无法完全适用于对充电能量要求较高的场景。

发明内容

本申请提供一种充电装置及终端，用于改善以开关电容电路为基础的充电芯片为电池提供的充电能量随芯片的供电能量波动的问题。

第一方面，本申请提供一种充电装置，该装置包括采样模块、控制模块、嵌位模块和开关电容模块；其中，采样模块，与控制模块连接，用于与电池连接以及采集电池当前的状态信息，并将采集到的状态信息提供给控制模块；控制模块，分别与嵌位模块和开关电容模块连接，用于根据状态信息调整嵌位模块的输出能量，以及为开关电容模块提供驱动信号；嵌位模块，与开关电容模块连接，用于与供电电源连接，接收供电电源提供的供电能量，并在控制模块的控制下将供电能量处理成输出能量并提供给开关电容模块；开关电容模块，用于与电池连接，以及根据控制模块提供的驱动信号和嵌位模块提供的输出能量，为电池提供充电能量。

在第一方面提供的充电装置中，采样模块、控制模块和嵌位模块构成了对电池充电的反馈回路，使得充电装置可以根据电池当前的状态信息及时调整为电池提供的充电能量，因此，充电装置提供给电池的充电能量不仅与充电装置所接收的供电能量有关，还与电池的当前状态有关，有利于改善充电装置为电池提供的充电能量随充电装置所接收的供电能量波动的问题。

在一种可能的设计中，嵌位模块包括嵌位晶体管，嵌位晶体管的第一电极用于与供电电源连接，嵌位晶体管的第二电极与开关电容模块连接，嵌位晶体管的栅极与控制模块连接；控制模块，具体用于根据状态信息生成驱动电压，并向嵌位晶体管的栅极提供驱动电压；驱动电压用于调整嵌位晶体管的第一电极至第二电极之间的导通阻抗；嵌位晶体管的导通阻抗用于将嵌位晶体管接收的供电能量调整成输出能量。

采用上述方案，使用嵌位晶体管实现嵌位模块的嵌位功能，嵌位晶体管第一电极和第二电极之间的导通阻抗可以通过嵌位晶体管的栅极电压进行调整，即通过控制模块提供的驱动电压进行调整。当第一电极和第二电极之间的导通阻抗改变时，供电能量经过嵌位晶体管所产生的能量损耗也会随之变化，从而实现了对嵌位晶体管输出能量的调整，进而调整了开关电容模块提供的充电能量。

在一种可能的设计中，状态信息包括电池电流的电流值和电池电压的电压值；控制模块，具体用于：当电池电流的电流值大于预设的第一电流门限值，和/或，电池电压的电压值大于预设的第一电压门限值时，生成第一驱动电压并提供给嵌位晶体管的栅极，其中，第一驱动电压用于将嵌位晶体管调整为高导通阻抗状态；或者当电池电流的电流值不大于第一电流门限值，且，电池电压的电压值不大于第一电压门限值时，生成第二驱动电压并提供给嵌位晶体管的栅极，其中，第二驱动电压用于将嵌位晶体管调整为低导通阻抗状态。

采用上述方案，当电池电流的电流值和电池电压的电压值中任一个大于对应的门限值时，都说明电池的状态异常。在此情况下，控制模块将嵌位晶体管调整为高导通阻抗状态，使嵌位晶体管可以消耗更多的能量，使提供给开关电容模块的输出能量降低，进而降低了开关电容模块提供给电池的充电能量，从而使电池的状态可以恢复正常。当电池电流的电流值和电池电压的电压值都不大于对应的门限值时，说明电池的状态正常。在此情况下，控制模块将嵌位晶体管调整为低导通阻抗状态，以降低嵌位晶体管的能量损耗。

在一种可能的设计中，采样模块还用于与供电电源连接，并采集供电电源提供的供电能量中供电电压的电压值，再将采集到的供电电压的电压值提供给控制模块；控制模块，还用于：当供电电压的电压值大于预设的第二电压门限值时，向嵌位晶体管的栅极提供第一闭合电压，其中，第一闭合电压用于控制嵌位晶体管断开与供电电源的连接。

当供电电源提供给充电装置的供电电压过大时，会有损坏充电装置内部结构的风险。采用上述方案，采样模块采集供电电压的大小并提供给控制模块，控制模块可以在供电电压大于预设的第二电压门限值时，即时控制嵌位晶体管断开与供电电源的连接，停止输入过大的供电电压，从而实现了对充电装置内部结构的过压保护。

在一种可能的设计中，嵌位模块还包括采样负载和检测单元，嵌位晶体管的第二电极与采样负载的输入端连接，采样负载的输出端与开关电容模块连接；检测单元分别与采样负载的输入端、输出端和控制模块连接；检测单元，用于获取采样负载的输入端和输出端之间的电压差，根据电压差确定嵌位晶体管向开关电容模块提供的输出能量中输出电流的电流值，并将输出电流的电流值提供给控制模块；控制模块，还用于在输出电流的电流值大于预设的第二电流门限值时，向嵌位晶体管的栅极提供第一闭合电压。

当供电电源提供给充电装置的供电电流过大时，也会有损坏充电装置内部结构的风险。采用上述方案，检测单元通过采样负载可以获得嵌位模块输出电流的电流值，由于嵌位模块的输出电流的电流值与供电电流的电流值相差无几，因此可以根据输出电流的电流值与第二电流门限值之间的大小关系判定供电电流是否过大。当供电电流过大时，控制模块控制嵌位晶体管关闭，使嵌位晶体管断开与供电电源的连接，停止输入过大的供电电流，从而实现了对充电装置内部结构的过流保护。

在一种可能的设计中，嵌位模块还包括保护晶体管和检测单元，保护晶体管的第一电极用于与供电电源连接，保护晶体管的第二电极与嵌位晶体管的第一电极连接，保护晶体管的栅极与控制模块连接；检测单元分别与嵌位晶体管的第一电极、嵌位晶体管的第二电极，以及控制模块连接；检测单元，用于获取嵌位晶体管的第一电极与第二电极之间的电压差，根据电压差确定嵌位晶体管向开关电容模块提供的输出能量中输出电流的电流值，并将输出电流的电流值提供给控制模块；控制模块，还用于当输出电流的电流值大于预设的第二电流门限值时，向保护晶体管的栅极提供第二闭合电压，第二闭合电压用于控制保护晶体管断开与供电电源之间的连接。

采用上述方案，由于嵌位晶体管的阻抗有高导通阻抗状态和低导通阻抗状态，因此，嵌位晶体管的阻抗是可知的，检测单元也可以通过嵌位晶体管采集嵌位模块输出电流的电流值。控制模块根据输出电流的电流值与第二电流门限值之间的大小关系，确定供电电流是否过大。在供电电流过大时，控制模块控制保护晶体管断开与供电电源之间的连接，停止输入过大的供电电流，从而实现了对充电装置内部结构的过流保护。

在一种可能的设计中，采样模块还用于与供电电源连接，并采集供电电源所提供的供电能量中供电电压的电压值，并将采集到的供电电压的电压值提供给控制模块；控制模块，还用于在供电电压的电压值大于预设的第二电压门限值时，向保护晶体管的栅极提供第二闭合电压。

采用上述方案，控制模块在供电电压的电压值过大时，向保护晶体管的栅极提供第二闭合电压，控制保护晶体管断开与供电电源之间的连接，停止输入过大的供电电压，从而实现了对充电装置内部结构的过压保护。

在一种可能的设计中，电池的状态信息包括电池电压；采样模块包括电压采样单元，电压采样单元与控制模块连接，电压采样单元用于：分别与电池的正极和电池的负极连接，以及，获取电池的正极电压和负极电压，根据电池的正极电压和电池的负极电压确定电池电压并提供给控制模块。

采用上述方案，采样模块中的电压采样单元通过电压采样单元采集电池正极电压和负极电压，便可确定当前电池电压的电压值，电压采样模块将电池电压的电压值提供给控制模块，控制模块便可以根据电池电压的电压值控制充电装置为电池提供的充电能量。

在一种可能的设计中，电池的状态信息包括电池电流；采样模块包括电流采样单元，电流采样单元与控制模块连接，用于：分别与电池的检流电阻的输入端和输出端连接，以及，获取检流电阻的输入端电压和输出端电压，根据检流电阻的输入端电压和输出端电压确定电池电流并提供给控制模块。

上述方案中，检流电阻输入端与电池负极相连，输出端接地。采样模块中的电流采样单元通过采集检流电阻输入端电压和输出端电压，便可确定检流电阻输入端和输出端的电压差，再结合检流电阻的阻值，并可以确定电池电流的电流值。电流采样单元将电池电流的电流值提供给控制模块，控制模块便可以根据电池电流的电流值控制充电装置为电池提供的充电能量。

第二方面，本申请还提供一种终端，包括充电接口、电池，以及与电池连接的第一充电装置，其中，第一充电装置为如上述第一方面或第一方面的任一种设计所提供的充电装置；充电接口，与第一充电装置连接，用于接入终端外部的供电电源，以及使供电电源和第一充电装置相连接。

在第二方面提供的终端中，第一充电装置可以作为终端的充电芯片在对终端内的电池充电时，起到电压变换的作用。

在一种可能的设计中，终端还包括第二充电装置和控制芯片；第二充电装置，包括第二输入接口、第二输出接口和第二控制接口，第二输入接口与充电接口连接，第二输出接口与电池连接，第二控制接口与控制芯片连接，第二充电装置用于通过第二控制接口接收控制芯片提供的控制信号，并根据控制信号为电池提供充电能量；第一充电装置，包括第一输入接口、第一输出接口和第一控制接口，第一输入接口与充电接口连接，第一输出接口与电池连接，第一控制接口与控制芯片连接，第一充电装置用于通过第一控制接口接收控制芯片提供的控制信号，并根据控制信号为电池提供充电能量；控制芯片，包括供电电源交互接口、第一控制输出接口和第二控制输出接口，供电电源交互接口与充电接口连接，第一控制输出接口与第一充电装置的第一控制接口连接，第二控制输出接口与第二充电装置的第二控制接口连接；控制芯片用于通过供电电源交互接口获取供电电源类型信息，并根据供电电源类型信息生成控制信号并通过第一控制输出接口将控制信号提供给第一充电装置，以及通过第二控制输出接口将控制信号提供给第二充电装置；控制信号用于控制第一充电装置或第二充电装置为电池提供充电能量。

在对终端充电时，供电电源的类型可能有多种，不同的供电电源会更加适用于不同类型的充电装置。采用上述方案，终端中除了第一充电装置，还包括第二充电装置，使终端可以适用于多种类型供电电源充电情况。此外，控制芯片根据供电电源类型信息选择充电装置为电池提供充电能量，所选择的充电装置与供电电源更加适配，因此可以获得更好的充电效果。

在一种可能的设计中，供电电源类型信息包括非额定供电电源；控制芯片具体用于：通过供电电源交互接口获取供电电源类型信息；在供电电源类型信息为非额定供电电源时，控制芯片通过第一控制输出接口向第一充电装置提供第一控制信号，以及通过第二控制输出接口向第二充电装置提供第二控制信号；其中，第一控制信号用于关闭第一充电装置为电池提供充电能量，第二控制信号用于开启第二充电装置为电池提供充电能量。

在电池充电过程中，供电电源需要调节供电能量以适应电池充电的不同阶段。本申请所提供的第一充电装置包括开关电容模块，充电效率较高，对供电电源调节供电能量的精度要求也较高。采用上述方案，控制芯片根据供电电源类型信息选择充电装置为电池提供充电能量，在供电电源为非额定供电电源时，说明供电电源的调节精度不符合第一充电装置的要求，因此采用第二充电装置为电池提供充电能量，以降低由于供电电源调节精度不足而损坏终端的风险。

在一种可能的设计中，供电电源类型信息还包括额定供电电源；控制芯片具体还用于：在供电电源类型信息为额定供电电源时，控制芯片通过第一控制输出接口向第一充电装置提供第三控制信号，以及通过第二控制输出接口向第二充电装置提供第四控制信号；其中，第三控制信号用于开启第一充电装置为电池提供充电能量，第四控制信号用于关闭第二充电装置为电池提供充电能量。

采用上述方案，在供电电源为额定供电电源时，说明供电电源的调节精度能够满足第一充电装置的要求，在此情况下，控制芯片控制第一充电装置为电池提供充电能量。由于本申请中第一充电装置包括开关电容模块，其具有较高的充电效率，因此，在供电电源为额定供电电源时，控制芯片便可以控制第一充电装置为电池提供充电能量，从而获得较高的充电效率。

在一种可能的设计中，供电电源类型信息还包括额定供电电源；第一充电装置，还包括采样输出接口，采样输出接口与控制芯片连接，第一充电装置还用于将采样模块采集的状态信息通过采样输出接口提供给控制芯片；控制芯片，还包括状态信息输入接口，状态信息输入接口与充电装置的采样输出接口连接，控制芯片还用于在供电电源类型信息为额定供电电源时，通过状态信息输入接口获取状态信息，根据状态信息生成额定控制信号并通过第一控制输出接口将额定控制信号提供给第一充电装置，以及通过第二控制输出接口将额定控制信号提供给第二充电装置。

在电池充电过程中，不同类型的充电装置可能适用于电池充电的不同阶段。采用上述方案，在供电电源为额定供电电源时，还根据电池的状态信息选择充电装置为电池提供充电能量，由于电池在充电过程中状态是变化的，因此根据电池状态信息选择充电装置可以获得更好的充电效果。

在一种可能的设计中，状态信息包括电池电流的电流值；控制芯片具体用于：通过状态信息输入接口获取电池电流的电流值；在电池电流的电流值小于预设阈值时，通过第一控制输出接口向第一充电装置提供第一额定控制信号，以及通过第二控制输出接口向第二充电装置提供第二额定控制信号；第一额定控制信号用于关闭第一充电装置为电池提供充电能量；第二额定控制信号用于开启充电装置为电池提供充电能量；在电池电流的电流值不小于预设阈值时，通过第一控制输出接口向第一充电装置提供第三额定控制信号，以及通过第二控制输出接口向第二充电装置提供第四额定控制信号；第三额定控制信号用于开启第一充电装置为电池提供充电能量；第四控制信号用于关闭第二充电装置为电池提供充电能量。

第一充电装置由于包括开关电容模块，因此更适合于大电流充电情况，而第二充电装置相较于第一充电装置则更适合小电流充电情况。由于电池充电过程中，不同阶段电池电流大小不同，采用上述方案，在电池电流较大时，控制芯片可以控制第一充电装置为电池提供充电能量，可以获得较高的充电效率，而在电池电流较小时，控制芯片可以控制第二充电装置为电池提供充电能量，从而获得更高的安全性。

在一种可能的设计中，第二充电装置包括以下电路中的一种或多种：开关电源充电电路，线性充电电路，三电平充电电路和开关电源升压充电电路。

采用上述方案，开关电源电路、线性充电电路、三电平充电电路和开关电源升压充电电路都是技术较为成熟的充电电路，能够更好地与本申请提供的第一充电装置配合使用。

附图说明

图1为本申请提供的一种开关电容充电电路结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种充电装置结构示意图之一；

图3为本申请实施例提供的一种充电装置结构示意图之二；

图4为本申请实施例提供的一种充电装置结构示意图之三；

图5为本申请实施例提供的一种充电装置结构示意图之四；

图6为本申请实施例提供的一种充电装置结构示意图之五；

图7为本申请实施例提供的一种充电装置结构示意图之六；

图8为本申请实施例提供的一种充电装置结构示意图之七；

图9为本申请实施例提供的一种终端结构示意图之一；

图10为本申请实施例提供的一种终端结构示意图之二；

图11为本申请实施例提供的一种终端结构示意图之三；

图12为本申请实施例提供的一种终端结构示意图之四。

具体实施方式

图1为本申请提供的一种开关电容充电电路结构示意图，在图1所示的开关电容电路主要包括控制模块、开关晶体管Ta、Tb、Tc和Td、电容C1，以及输入端子a1、输入端子a2、输出端子b1和输出端子b2。如图1所示，输入端子a1和输入端子a2用于连接供电电源，接收供电电源提供的供电能量，由于电路中的能量是以电压和电流的形式传递的，此处以供电电压Vin表示供电能量，输出端子b1和输出端子b2用于连接电池，为电池提供充电能量，此处以充电电压V0表示充电能量。开关晶体管Ta的第一电极与输入端子a1连接，栅极与控制模块连接，用于在控制模块的控制下开启或关闭。开关晶体管Tb的第一电极与Ta的第二电极连接，栅极与控制模块连接，用于在控制模块的控制下开启或关闭。开关晶体管Tc的第一电极与Tb的第二电极连接，栅极与控制模块连接，用于在控制模块的控制下开启或关闭。开关晶体管Td的第一电极与Tc的第二电极连接，第二电极分别与输入端子a2和输出端子b2连接，栅极与控制模块连接，用于在控制模块的控制下开启或关闭。C1的第一极板与开关晶体管Ta的第二电极连接，第二极板与晶体管Tc的第二电极连接，用于在开关晶体管Ta和开关晶体管Tc开启，且，开关晶体管Tb和开关晶体管Td关闭时存储供电电源输入的供电能量；以及，在开关晶体管Ta和开关晶体管Tc关闭且开关晶体管Tb和开关晶体管Td开启时，通过输出端子b1和输出端子b2向电池输出充电能量。

对于图1所示的开关电容充电电路，在供电能量出现波动时，充电能量也会随之波动。具体而言，在第一时间点，控制模块开启Ta和Tc，并关闭Tb和Td，C1存储供电电源提供的供电能量；在第二时间点，控制模块关闭Ta和Tc，并开启Tb和Td。在开关电容充电电路的输入情况出现波动时，其输出情况也会随之出现波动，尤其是供电电流出现波动时，开关电容充电电路所输出的充电电流会出现更为严重的波动。

然而，对于电池而言，无论是过大的充电电压还是过大的充电电流，都会使电池的电池电压或电池电流超过电池的额定标准，从而对电池造成损坏，因此现有的开关电容充电电路还不能完全适用于对充电电压或充电电流的精度要求较高的使用场景。

如图1所示，输入端子a1和输入端子a2用于输入供电能量，其中，输入端子a2接地，为0电势，因此可以将表述简化为输入端子a1用于输入供电能量。同理，输出端子b1和输出端子b2用于输出充电电压V0，输出端子b2接地，因此也可以将表述简化为输出端子b1用于输出充电能量。为了简化表述，在未特别指出的情况下，本申请皆以此种形式表述电压、能量、电流等的传导关系。

需要说明的是，在本申请的描述中的多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本发明实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，需要理解的是，在本申请的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。

为了改善开关电容充电电路所提供的充电能量随供电能量波动的问题。本发明实施例提供了一种充电装置。应理解，本申请实施例所提供的充电装置，可以是一种能够为装置外部的电池进行充电的独立的电子设备，当然，在集成于终端中时，也可以作为终端的充电芯片为终端内部的电池进行充电。

图2为本申请实施例提供的一种充电装置结构示意图，如图2所示，充电装置100包括采样模块101、控制模块102、嵌位模块103和开关电容模块104。其中，采样模块101，分别与控制模块102和电池200连接，用于采集电池200的当前的状态信息，并将采集到的状态信息提供给控制模块102。控制模块102，分别与采样模块101、嵌位模块103和开关电容模块104连接，用于根据采样模块101所提供的电池200的状态信息调整嵌位模块103的输出能量，以及为开关电容模块204提供驱动信号。嵌位模块103，分别与供电电源300、控制模块102和开关电容模块104连接，用于接收供电电源300提供的供电能量，并在控制模块102的控制下将供电能量处理成输出能量并提供给开关电容模块104。开关电容模块104，分别与控制模块102、嵌位模块103和电池200连接，用于根据控制模块102提供的驱动信号和嵌位模块103提供的输出能量，为电池200提供充电能量。

在图2所示的充电装置100中，控制模块102可以通过采样模块101获取电池200的状态信息，并根据状态信息确定提供给嵌位模块103的控制信号。电池200的状态信息可以表征充电时的电池200的状态是否出现异常，控制模块102可以根据状态信息确定此时的电池200状态是否异常，进而调整嵌位模块103提供给开关电容模块104的输出能量。嵌位模块103的输出能量作为开关电容模块104的输入被提供给开关电容模块104，而开关电容模块104的输出作为充电能量被提供给电池200。开关电容模块104的结构为与图1所示开关电容充电电路类似的开关电容电路，也具有输出随输入波动的特点，在控制模块102调整了嵌位模块103的输出能量时，开关电容模块104提供给电池200的充电能量也会随之调整，由此可见，图2所示的充电装置100可以根据电池200的状态调整为其提供的充电能量，在电池200状态异常时，可以及时通过调整充电能量使电池200恢复正常状态，有利于改善开关电容充电电路所输出的充电能量随输入的供电能量波动的问题。

应理解，图2所示的充电装置100中各个模块的实际实现结构可以有多种。例如，开关电容模块104可以采用如图1所示的2:1式的开关电容充电电路，也可以采用3:1式的开关电容充电电路结构，既可以只用一套开关电容充电电路结构进行充电，也可以并联多套开关电容充电电路以增大充电效率，这些结构可以在实际实现时灵活使用，都应包含于本申请实施例中。

应理解，图2所述的充电装置100内部的模块，可以直接与电池200或供电电源300连接，也可以通过充电装置100的端子、接口或引脚等与电池200或供电电源300连接，这些都是本领域技术人员容易想到的常规方案，本申请对此不多作限制。

在本申请所提供的充电装置中，嵌位模块103的嵌位功能可以由晶体管实现。如图3所示，嵌位模块103包括嵌位晶体管T1，嵌位晶体管T1的第一电极与供电电源300连接，第二电极与开关电容模块104连接，栅极与控制模块102连接；控制模块102，与嵌位晶体管T1的栅极连接，具体用于：根据电池200的状态信息生成驱动电压，并向嵌位晶体管T1的栅极提供驱动电压；驱动电压用于调整嵌位晶体管T1的第一电极至第二电极之间的导通阻抗；嵌位晶体管T1的导通阻抗用于将嵌位晶体管T1接收的供电能量调整成输出能量。

在图3所示的充电装置100正常工作时，嵌位晶体管T1处于导通状态，第一电极和第二电极之间的导通阻抗受嵌位晶体管T1栅极电压的控制。控制模块102可以根据电池200的状态信息生成驱动电压，并提供给嵌位晶体管T1的栅极，从而实现了对嵌位晶体管T1的导通阻抗的控制。由于供电能量在经过嵌位晶体管T1时会出现能量损耗，而能量损耗的大小正是由嵌位晶体管T1的导通阻抗决定的，因此，控制模块102可以通过驱动电压调整嵌位晶体管T1的导通阻抗，进而调整嵌位晶体管T1的输出能量。

基于图3所示的充电装置100，在一种可能的设计中，状态信息可以包括电池电流的电流值和电池电压的电压值。控制模块102具体用于：当电池电流的电流值大于预设的第一电流门限值，和/或，电池电压的电压值大于预设的第一电压门限值时，生成第一驱动电压并提供给嵌位晶体管T1的栅极。当第一驱动电压施加在嵌位晶体管T1的栅极时，能够将嵌位晶体管T1调整为高导通阻抗状态。控制模块102具体还用于，当电池电流的电流值不大于第一电流门限值，且，电池电压的电压值不大于第一电压门限值时，生成第二驱动电压并提供给嵌位晶体管T1的栅极。当第二驱动电压施加在嵌位晶体管T1的栅极时，能够将嵌位晶体管T1调整为低导通阻抗状态。

具体实现中，第一电压门限值可以是电池正常充电情况下的电池额定电压值，所谓电池额定电压值为电池恒压充电下的最大充电电压。第一电流门限值可以是电池正常充电情况下的电池额定电流值，所谓电池额定电流值为电池恒流充电情况下的最大充电电流。可选的，第一电流门限值也可以略大于电池额定电流值，以减少供电能量的微小抖动所引起的嵌位晶体管T1的状态切换次数。同样的，第一电压门限值也可以略大于电池额定电压值，也能够减少供电能量的微小抖动所引起的嵌位晶体管T1的状态切换次数。

基于图3所示的充电装置100，控制模块102可以根据电池200的状态信息为嵌位晶体管T1的栅极提供两种不同的驱动电压。当电池电流的电流值和电池电压的电压值中任一个大于对应的门限值时，都说明电池200的状态异常，此时充电装置100为电池200提供的充电能量超过电池的承受上限，充电装置100需要降低充电能量，在此情况下，控制模块102通过向嵌位晶体管T1的栅极施加第一驱动电压以将嵌位晶体管T1调整为高导通阻抗状态，使嵌位晶体管T1消耗更多的能量，从而降低提供给开关电容模块104的输出能量，进而降低开关电容模块提供给电池200的充电能量，使电池200的状态恢复正常。当电池电流的电流值和电池电压的电压值都不大于对应的门限值时，说明此时电池200状态正常，充电装置100为电池200提供的充电能量未超过电池的承受上限，充电装置100通过向嵌位晶体管T1的栅极施加第二驱动电压以将嵌位晶体管T1调整为低导通阻抗状态，可以减少嵌位晶体管T1所造成的能量损耗，提高充电效率。

在图3所示的充电装置100的基础上，本申请还提供一种具有过压保护功能的充电装置。如图4所示，采样模块101还与供电电源300连接，用于采集供电能量中供电电压的电压值，并将采集到的供电电压的电压值提供给控制模块102；控制模块102，还用于当供电电压的电压值大于预设的第二电压门限值时，向嵌位晶体管T1的栅极提供第一闭合电压。当第一闭合电压施加于嵌位晶体管T1的栅极时，可以使嵌位晶体管T1的第一电极和第二电极断开，从而断开与供电电源300的连接。

在充电装置100工作时，过大的供电电压会有损坏充电装置100的内部结构的风险，例如，过大的供电电压会击穿开关电容模块104中的开关晶体管，从而使开关电容模块104损坏。因此，有必要为充电装置100附加过压保护功能。控制模块102通过采样模块101获取供电电压的电压值，并和预设的第二电压门限值比较，其中，第二电压门限值可以根据充电装置中各个元器件能够同时承受的电压上限确定。在供电电压大于预设的第二电压门限值时，说明供电电压有可能损坏充电装置100的内部结构，控制模块102向嵌位晶体管T1发送第一闭合电压，使嵌位晶体管T1断开与供电电源300的连接，停止输入过大的供电电压，实现了对充电装置100内部结构的过压保护。具体实施时，第一闭合电压可根据嵌位晶体管T1的类型而定，例如，在嵌位晶体管T1为P型金属氧化物半导体晶体管(Positive ChannelMetal Oxide Semiconductor，PMOS)时，第一闭合电压为高电平，在嵌位晶体管T1为N型金属氧化物半导体晶体管(Negative Channel Metal Oxide Semiconductor，NMOS)时，第一闭合电压为低电平。

当供电电源提供给充电装置的供电电流过大时，也同样会有损坏充电装置内部结构的风险。在图4所示的充电装置100的基础上，本申请还提供一种同时具有过压保护和过流保护功能的充电装置。如图5所示，充电装置100的嵌位模块103还包括采样负载R1和检测单元1031，嵌位晶体管T1的第二电极与采样负载R1的输入端连接，采样负载R1的输出端与开关电容模块104连接；检测单元1031分别与采样负载R1的输入端、输出端和控制模块102连接；检测单元1031，用于获取采样负载R1的输入端和输出端之间的电压差，根据电压差确定嵌位晶体管T1向开关电容模块104提供的输出能量中输出电流的电流值，并将输出电流的电流值提供给控制模块102；控制模块102，还与检测单元1031连接，还用于：在输出电流的电流值大于预设的第二电流门限值时，向嵌位晶体管T1的栅极提供第一闭合电压。

图5中，采样负载R1的阻值是固定的，或对于检测单元1031而言，采样负载R1的阻值是可知的，检测单元1031检测获取采样负载R1输入端和输出端之间的电压差，再根据采样负载R1的阻值便可以确定嵌位模块103输出电流的电流值。在嵌位晶体管T1导通时，嵌位晶体管T1通过供电电压输入接口105所接收的供电电流Iin流经采样电阻R1，因此，检测单元1031通过采样负载R1获得的输出电流的电流值实际上与供电电流Iin的电流值相差无几。控制模块102获取检测单元1031确定的输出电流的电流值，并与第二电流门限值比较，其中，第二电流门限值可以根据充电装置100中各个元器件所能同时承受的电流上限确定。在输出电流的电流值大于预设的第二电流门限值时，说明供电电流Iin有可能损坏充电装置100的内部结构，控制模块102向嵌位晶体管T1发送第一闭合电压，使嵌位晶体管T1的第一电极与第二电极断开，从而断开与供电电源300的连接，停止输入过大的供电电流，实现了对充电装置100内部结构的过流保护。

图4和图5在图3所示的充电装置100的基础上，通过嵌位模块103实现了对内部结构的过流保护和过压保护。本申请还提供另一种嵌位模块103的具体结构，也可以实现对充电装置100内部结构的过流保护和过压保护。在一种可行的设计方案中，如图6所示，嵌位模块103还包括保护晶体管T2和检测单元1031，保护晶体管T2的第一电极与供电电源300连接，保护晶体管T2的第二电极与嵌位晶体管T1的第一电极连接，保护晶体管T2的栅极与控制模块102连接；检测单元1031分别与嵌位晶体管T1的第一电极、嵌位晶体管T1的第二电极，以及控制模块102连接；检测单元1031，用于获取嵌位晶体管T1的第一电极与第二电极之间的电压差，根据电压差确定嵌位晶体管T1向开关电容模块104提供的输出能量中输出电流的电流值，并将输出电流的电流值提供给控制模块102；控制模块102，还分别与保护晶体管T2的栅极和检测单元1031连接，控制模块102还用于当输出电流的电流值大于预设的第二电流门限值时，向保护晶体管T2的栅极提供第二闭合电压。当第二闭合电压施加于T2的栅极时，能够使保护晶体管T2的第一电极和第二电极断开连接，从而断开与供电电源的连接。

在图6所示的充电装置100正常工作时，嵌位晶体管T1是处于导通状态的，且嵌位晶体管T1的第一电极和第二电极之间的阻抗具有高导通阻抗和低导通阻抗两个可知的阻抗，因此，检测单元1031可以根据嵌位晶体管T1的第一电极和第二电极之间的电压差，结合嵌位晶体管T1的阻抗，确定从嵌位晶体管T1第一电极到第二电极的输出电流的电流值。在输出电流的电流值大于预设的第二电流门限值时，控制模块102通过第二闭合电压控制保护晶体管T2关闭，具体过程和原理与前述实施例类似，此处不再赘述。更进一步的，控制模块102在向保护晶体管T2的栅极提供第二闭合电压时，还可以同时向嵌位晶体管T1的栅极提供第一闭合电压，使嵌位晶体管T1的第一电极和第二电极同时断开连接。

如图6所示，采样模块101还与供电电源300连接，采样模块101还用于采集供电能量中供电电压的电压值，并将采集到的供电电压的电压值提供给控制模块102；控制模块102，还用于在供电电压的电压值大于预设的第二电压门限值时，向保护晶体管T2的栅极提供第二闭合电压。在图6所示的充电装置100中，由保护晶体管T2的开启和关闭实现对充电装置100内部结构的过压保护和过流保护。

由于制作工艺，晶体管中往往会有寄生二极管的存在，如图6中，嵌位晶体管T1的第一电极和第二电极并联有寄生二极管，保护晶体管T2的第一电极和第二电极并联有寄生二极管。在图6所示的可行的技术方案中，嵌位晶体管T1的寄生二极管沿供电电流Iin输入方向连接于电路中，保护晶体管T2的寄生二极管逆供电电流Iin输入方向连接于电路中，嵌位晶体管T1的寄生二极管和保护晶体管T2的寄生二极管在电路中的连接方向相反，可以在停止充电时，实现对电路中电流的双向截止。

在一种可行的技术方案中，电池的状态信息包括电池电压，如图7所示，采样模块101包括电压采样单元1011，电压采样单元1011分别与控制模块102、电池200的正极和电池200的负极连接，用于获取电池200的正极电压和负极电压，根据电池200的正极电压和电池200的负极电压确定电池电压并提供给控制模块102。在电压采样单元1011的具体实现中，电压采样单元1011可以由比较器实现，比较器的两个输入端分别用于与电池200的正极和负极连接，比较器的输出端与控制模块102连接。

电池充电过程主要包括恒流充电和恒压充电两个阶段，在恒流充电阶段，电池电流Ib恒定，为电池的额定电流或接近电池的额定电流，电池电压逐渐上升至电池的额定电压附近，之后，电池进入恒压充电阶段，电池电压保持在额定电压附近，电池电流Ib逐渐减小直至充电完成。在恒流充电和恒压充电阶段，供电能量的波动往往会造成提供给电池的充电能量过大，使电池的电池电压超过额定电压，此外，由于从恒流充电阶段向恒压充电阶段的切换需要一定延迟，因此也可能会造成电池的电池电压过压。本申请图7所提供的充电装置100可以通过电压采样单元1011获取电池电压，在电池电压过压时，及时调整嵌位模块103提供给开关电容模块104的输出能量，从而调整开关电容模块104向电池200提供的充电能量，整个控制回路由电压采样单元1011、控制模块102和嵌位模块103构成，控制过程更为迅速，可以使电池电压及时回复至正常状态。

在一种可行的技术方案中，电池的状态信息包括电池电流Ib，如图8所示，采样模块101还包括电流采样单元1012，电流采样单元1012分别与控制模块102、检流电阻R2的输入端203和输出端204连接，用于：获取检流电阻R2的输入端203的电压和输出端204的电压，根据输入端203的电压和输出端204的电压确定电池电流Ib并提供给控制模块102。

在恒流充电和恒压充电阶段，供电能量的波动也可能会造成提供给电池的充电能量过大，使电池的电池电流Ib超过额定电流，此外，由于从恒流充电阶段电池电流Ib为额定电流或接近额定电流，而开关电容电路能够放大电流的波动，使得在恒流充电阶段更容易出现电池电流Ib超过电池的额定电流的情况。在图8所示的电流采样单元1012的具体实现中，电流采样单元1012可以由比较器实现，比较器的两个输入端分别用于与检流电阻的输入端203和检流电阻的输出端204连接，比较器的输出端与控制模块102连接。图8中，电池200的检流电阻R2的阻值固定，其输入端203与电池200的负极202连接，输出端204接地，电池200的电池电流Ib流经检流电阻R2。由于检流电阻R2的阻值固定，因此电流采样单元1012通过检测检流电阻R2的输入端203和输出端204的电压，通过输入端203和输出端204的电压差便可以确定电池电流Ib。控制模块102进而可以根据电池电流Ib调整嵌位模块103提供给开关电容模块104的输出能量，从而调整开关电容模块104提供给电池200的充电能量。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种终端，如图9所示，终端900包括充电接口901、电池200，以及与电池200连接的第一充电装置100，该第一充电装置100为前述任一实施例所提供的充电装置。在终端中，充电接口901，与第一充电装置100连接，用于接入终端900外部的供电电源，以及使供电电源与第一充电装置100相连接。较为常见的充电接口901包含但不限于通用串行总线接口(Universal Serial Bus，USB)，如微USB接口(MicroUSB，Micro_B)、C类USB接口(TYPE_C)等，以及其它类型的充电接口。供电电源可以是终端充电器，如笔记本充电器、手机充电器，也可以是移动电源，如移动充电宝等。第一充电装置100对供电电源提供的供电能量中的供电电压进行变换并向电池200提供充电能量。

在一种可行的技术方案中，如图10所示，终端900还包括第二充电装置902和控制芯片903。其中，第二充电装置902，包括第二输入接口9021、第二输出接口9022和第二控制接口9023，第二输入接口9021与充电接口901连接，第二输出接口9022与电池200连接，第二控制接口9023与控制芯片903连接，第二充电装置902用于通过第二控制接口9023接收控制芯片903提供的控制信号，并根据控制信号为电池200提供充电能量。第一充电装置100，包括第一输入接口105、第一输出接口106和第一控制接口107，第一输入接口105与充电接口901连接，第一输出接口106与电池200连接，第一控制接口107与控制芯片903连接，第一充电装置100，用于通过第一控制接口107接收控制芯片903提供的控制信号，并根据控制信号为电池200提供充电能量。控制芯片903，包括供电电源交互接口9031、第一控制输出接口9032和第二控制输出接口9033，供电电源交互接口9031与充电接口901连接，第一控制输出接口9032与第一充电装置100的第一控制接口107连接，第二控制输出接口9033与第二充电装置902的第二控制接口9023连接，用于通过供电电源交互接口901获取供电电源类型信息，并根据供电电源类型信息生成控制信号并通过第一控制输出接口9032将控制信号提供给第一充电装置100，以及通过第二控制输出接口9033将控制信号提供给第二充电装置902；控制信号用于控制第一充电装置100或第二充电装置902为电池200提供充电能量。

在对终端充电时，供电电源的类型可能有多种，不同的供电电源会更加适用于不同类型的充电装置。对于图10所示的终端900，终端900中除了第一充电装置100，还包括第二充电装置902，使终端900可以适用于多种类型供电电源充电情况。此外，控制芯片903根据供电电源类型信息选择充电装置为电池200提供充电能量，所选择的充电装置与供电电源更加适配，因此可以获得更好的充电效果。其中，第二充电装置902包括以下电路中的一种或多种：开关电源充电电路，线性充电电路，三电平充电电路，和开关电源升压充电电路，这些充电电路都是现有技术中较为成熟的充电电路。终端900中的第二充电装置902为技术较为成熟的充电电路，能够更好地与本申请提供的第一充电装置100配合使用。

基于图10所示的终端结构，控制芯片903对第一充电装置100和第二充电装置902的选择策略可以有多种方案。在一种可行的技术方案中，供电电源类型信息包括非额定供电电源和额定供电电源两种类型。控制芯片903具体用于，在供电电源接入充电接口901后，控制芯片903通过供电电源交互接口9031获取供电电源类型信息。在供电电源类型信息为非额定供电电源时，控制芯片903通过第一控制输出接口9032向第一充电装置100提供第一控制信号，以及通过第二控制输出接口9033向第二充电装置902提供第二控制信号。其中，第一控制信号用于关闭第一充电装置100为电池200提供充电能量，第二控制信号用于开启第二充电装置902为电池200提供充电能量。

在电池200充电过程中，供电电源需要调节供电能量以适应电池充电的不同阶段。本申请所提供的第一充电装置100包括开关电容模块104，充电效率较高，对供电电源调节供电能量的精度要求也较高。采用上述方案，控制芯片903根据供电电源类型信息选择充电装置为电池提供充电能量，在供电电源为非额定供电电源时，说明供电电源的调节精度不符合第一充电装置100的要求，因此采用第二充电装置902为电池提供充电能量，以降低由于供电电源调节精度不足而损坏终端的风险

在供电电源类型信息为额定供电电源时，本申请提供以下两种控制芯片903，皆可以对充电装置进行选择。

第一种控制芯片903为：

控制芯片903具体用于：在供电电源类型信息为额定供电电源时，控制芯片903通过第一控制输出接口9032向第一充电装置100提供第三控制信号，以及通过第二控制输出接口9033向第二充电装置902提供第四控制信号。其中，第三控制信号用于开启第一充电装置100为电池提供充电电压，第四控制信号用于关闭第二充电装置902为电池提供充电电压。

在供电电源为额定供电电源时，说明供电电源的调节精度能够满足第一充电装置100的要求，在此情况下，控制芯片903控制第一充电装置100为电池200提供充电能量。由于本申请中第一充电装置100包括开关电容模块104，其具有较高的充电效率，因此，在供电电源为额定供电电源时，控制芯片903便可以控制第一充电装置100为电池200提供充电能量，从而获得较高的充电效率。

第二种控制芯片903为：

如图10所示，第一充电装置100，还包括采样输出接口108，采样输出接口108与控制芯片903连接，第一充电装置100还用于将采样模块采集的状态信息通过采样输出接口108提供给控制芯片903。

控制芯片903，还与第一充电装置100的采样输出接口108连接，具体用于：在供电电源类型信息为额定供电电源时，控制芯片903会先通过状态信息入接口9034获取电池200的状态信息，根据状态信息生成额定控制信号并通过第一控制输出接口9032将额定控制信号提供给第一充电装置100，以及通过第二控制输出接口9033将额定控制信号提供给第二充电装置902。

在电池200充电过程中，不同类型的充电装置可能适用于电池充电的不同阶段。采用上述方案，在供电电源的类型信息为额定供电电源时，还根据电池200的状态信息选择充电装置为电池提供充电能量，由于电池200在充电过程中状态是变化的，因此根据电池状态信息选择充电装置可以获得更好的充电效果。

对于第二种控制芯片903，在一种可行的技术方案中，控制芯片903可以通过状态信息输入接口9034获取电池电流的电流值；在电池电流的电流值小于预设阈值时，控制芯片903通过第一控制输出接口9032向第一充电装置100提供第一额定控制信号，以及通过第二控制输出接口9033向第二充电装置902提供第二额定控制信号。其中，第一额定控制信号用于关闭第一充电装置100为电池200提供充电能量，第二额定控制信号用于开启第二充电装置902为电池200提供充电能量。在电池电流的电流值不小于预设阈值时，控制芯片903通过第一控制输出接口9032向第一充电装置100提供第三额定控制信号，以及通过第二控制输出接口9033向第二充电装置902提供第四额定控制信号。其中，第三额定控制信号用于开启第一充电装置100为电池200提供充电能量，第四控制信号用于关闭第二充电装置902为电池200提供充电能量。

第一充电装置100由于包括开关电容模块104，因此更适合于大电流充电情况，而第二充电装置902相较于第一充电装置100则更适合小电流充电情况。由于电池200充电过程中，不同阶段电池电流大小不同，采用上述方案，在电池电流较大时，控制芯片903可以控制第一充电装置100为电池200提供充电能量，可以获得较高的充电效率，而在电池电流较小时，控制芯片903可以控制第二充电装置902为电池200提供充电能量，从而获得更高的安全性。

为了更具体地说明本申请实施例所提供的终端结构，本申请还提供一种具体可行的实现结构，如图11所示，为了简化示意图，图11中未示出控制芯片。如图11所示，终端的充电接口为USB接口901，第二充电装置902包括保护/采样模块、变压模块、采样/保护模块和系统供电模块，其中，保护/采样模块连接于第一充电装置100的保护晶体管T2与嵌位晶体管T1之间，可以为第二充电装置902的内部结构提供过流保护和过压保护。此外，终端还包括静电/浪涌保护模块904，对USB接口901输入的供电电压进行嵌位，在供电电压过大时，保护晶体管T2也有可能被击穿，从而失去过压保护功能，在保护晶体管T2与USB接口901之间设置静电/浪涌保护模块904可以降低保护晶体管T2被击穿的风险。

基于图11所提供的终端结构，本发明实施例还提供一种更为具体的终端结构示意图，如图12所示，其中，第二充电装置902为包括开关电源充电电路的充电装置。如图12所示，静电/浪涌保护模块904可以由瞬态二极管(Transient Voltage Suppressor，TVS)实现。控制芯片903分别通过I2C接口控制第一充电装置100和第二充电装置903。如图12所示，第一充电装置100中，采样模块101包括至少两个比较器，其中一个比较器用于采集电池200的电池电流，另一个用于采集电池200的电池电压。控制模块102至少包括I2C控制电路(I2CCtrl)、栅极控制电路(Gate Ctrl)、保护电路(Protection)等，其中，I2C控制电路用于与控制芯片903(AP)进行交互，栅极控制电路用于控制嵌位晶体管T1、保护晶体管T2和开关电容模块104，保护电路用于保护电池充电过程中不发生过压过流的事件。

综上，本申请提供一种充电装置及终端，用于改善充电电压随供电电压波动的问题。

本所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明提供的各实施例的描述可以相互参照，为描述的方便和简洁，关于本发明实施例提供的各模块的功能可以与参照本发明方法实施例的相关描述相互参照，在此不做赘述。

尽管在此结合各实施例对本申请进行了描述，然而，在实施所要求保护的本申请过程中，本领域技术人员通过查看所述附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现所述公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。

尽管结合具体特征及其实施例对本申请进行了描述，显而易见的，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本申请的示例性说明，且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种充电装置，其特征在于，包括采样模块、控制模块、嵌位模块和开关电容模块；

所述采样模块，与所述控制模块连接，用于与电池连接以及采集所述电池当前的状态信息，并将采集到的状态信息提供给所述控制模块；

所述控制模块，分别与所述嵌位模块和所述开关电容模块连接，用于根据所述状态信息调整所述嵌位模块的输出能量，以及为所述开关电容模块提供驱动信号；

所述嵌位模块，与所述开关电容模块连接，用于与供电电源连接，接收供电电源提供的供电能量，并在所述控制模块的控制下将所述供电能量处理成输出能量并提供给所述开关电容模块；

所述开关电容模块，用于与所述电池连接，以及根据所述控制模块提供的驱动信号和所述嵌位模块提供的输出能量，为所述电池提供充电能量；

所述嵌位模块包括嵌位晶体管，所述嵌位晶体管的第一电极用于与所述供电电源连接，所述嵌位晶体管的第二电极与所述开关电容模块连接，所述嵌位晶体管的栅极与所述控制模块连接；

所述控制模块，具体用于根据所述状态信息生成驱动电压，并向所述嵌位晶体管的栅极提供所述驱动电压；所述驱动电压用于调整所述嵌位晶体管的第一电极至第二电极之间的导通阻抗；所述嵌位晶体管的导通阻抗用于将所述嵌位晶体管接收的供电能量调整成所述输出能量；

所述嵌位模块还包括保护晶体管和检测单元，所述保护晶体管的第一电极用于与所述供电电源连接，所述保护晶体管的第二电极与所述嵌位晶体管的第一电极连接，所述保护晶体管的栅极与所述控制模块连接；所述检测单元分别与所述嵌位晶体管的第一电极、所述嵌位晶体管的第二电极，以及所述控制模块连接；

所述检测单元，用于获取所述嵌位晶体管的第一电极与第二电极之间的电压差，根据所述电压差确定所述嵌位晶体管向所述开关电容模块提供的输出能量中输出电流的电流值，并将所述输出电流的电流值提供给所述控制模块；

所述控制模块，还用于在所述输出电流的电流值大于预设的第二电流门限值时，向所述保护晶体管的栅极提供第二闭合电压，所述第二闭合电压用于控制所述保护晶体管断开与所述供电电源的连接。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述状态信息包括电池电流的电流值和电池电压的电压值；

所述控制模块，具体用于：

当所述电池电流的电流值大于预设的第一电流门限值，和/或，所述电池电压的电压值大于预设的第一电压门限值时，生成第一驱动电压并提供给所述嵌位晶体管的栅极，所述第一驱动电压用于将所述嵌位晶体管调整为高导通阻抗状态；或者

当所述电池电流的电流值不大于所述第一电流门限值，且，所述电池电压的电压值不大于所述第一电压门限值时，生成第二驱动电压并提供给所述嵌位晶体管的栅极；所述第二驱动电压用于将所述嵌位晶体管调整为低导通阻抗状态。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述采样模块还用于与所述供电电源连接，并采集所述供电电源提供的供电能量中供电电压的电压值，并将采集到的所述供电电压的电压值提供给所述控制模块；

所述控制模块，还用于：当所述供电电压的电压值大于预设的第二电压门限值时，向所述嵌位晶体管的栅极提供第一闭合电压，所述第一闭合电压用于控制所述嵌位晶体管断开与所述供电电源的连接。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述嵌位模块还包括采样负载和检测单元，所述嵌位晶体管的第二电极与所述采样负载的输入端连接，所述采样负载的输出端与所述开关电容模块连接；所述检测单元分别与所述采样负载的输入端、输出端和所述控制模块连接；

所述检测单元，用于获取所述采样负载的输入端和输出端之间的电压差，根据所述电压差确定所述嵌位晶体管向所述开关电容模块提供的输出能量中输出电流的电流值，并将所述输出电流的电流值提供给所述控制模块；

所述控制模块，还用于在所述输出电流的电流值大于预设的第二电流门限值时，向所述嵌位晶体管的栅极提供所述第一闭合电压。

5.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述采样模块还用于与所述供电电源连接，并采集所述供电电源所提供的供电能量中供电电压的电压值，并将采集到的所述供电电压的电压值提供给所述控制模块；

所述控制模块，还用于在所述供电电压的电压值大于预设的第二电压门限值时，向所述保护晶体管的栅极提供所述第二闭合电压。

6.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述电池的状态信息包括电池电压；

所述采样模块包括电压采样单元，所述电压采样单元与所述控制模块连接，所述电压采样单元用于：

分别与所述电池的正极和所述电池的负极连接，以及，获取所述电池的正极电压和负极电压，根据所述电池的正极电压和所述电池的负极电压确定所述电池电压并提供给所述控制模块。

7.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述电池的状态信息包括电池电流；

所述采样模块包括电流采样单元，所述电流采样单元与所述控制模块连接，用于：

分别与所述电池的检流电阻的输入端和输出端连接，以及，获取所述检流电阻的输入端电压和输出端电压，根据所述检流电阻的输入端电压和输出端电压确定所述电池电流并提供给所述控制模块。

8.一种终端，其特征在于，包括充电接口、电池，以及与所述电池连接的第一充电装置，所述第一充电装置为如权利要求1至7中任一项所述的充电装置；所述充电接口，与所述第一充电装置连接，用于接入所述终端外部的供电电源，以及使所述供电电源和所述第一充电装置相连接。

9.如权利要求8所述的终端，其特征在于，所述终端还包括第二充电装置和控制芯片；

所述第二充电装置，包括第二输入接口、第二输出接口和第二控制接口，所述第二输入接口与所述充电接口连接，所述第二输出接口与所述电池连接，所述第二控制接口与所述控制芯片连接，所述第二充电装置用于通过所述第二控制接口接收所述控制芯片提供的控制信号，并根据所述控制信号为所述电池提供充电能量；

所述第一充电装置，包括第一输入接口、第一输出接口和第一控制接口，所述第一输入接口与所述充电接口连接，所述第一输出接口与所述电池连接，所述第一控制接口与所述控制芯片连接，所述第一充电装置用于通过所述第一控制接口接收所述控制芯片提供的控制信号，并根据所述控制信号为所述电池提供充电能量；

所述控制芯片，包括供电电源交互接口、第一控制输出接口和第二控制输出接口，所述供电电源交互接口与所述充电接口连接，所述第一控制输出接口与所述第一充电装置的第一控制接口连接，所述第二控制输出接口与所述第二充电装置的第二控制接口连接；

所述控制芯片用于通过所述供电电源交互接口获取所述供电电源类型信息，并根据所述供电电源类型信息生成控制信号并通过所述第一控制输出接口将所述控制信号提供给所述第一充电装置，以及通过所述第二控制输出接口将所述控制信号提供给所述第二充电装置；所述控制信号用于控制所述第一充电装置或所述第二充电装置为所述电池提供充电能量。

10.如权利要求9所述的终端，其特征在于，所述供电电源类型信息包括非额定供电电源；

所述控制芯片具体用于：

通过所述供电电源交互接口获取所述供电电源类型信息；

在所述供电电源类型信息为非额定供电电源时，所述控制芯片通过所述第一控制输出接口向所述第一充电装置提供第一控制信号，以及通过所述第二控制输出接口向所述第二充电装置提供第二控制信号；所述第一控制信号用于关闭所述第一充电装置为所述电池提供充电能量；所述第二控制信号用于开启所述第二充电装置为所述电池提供充电能量。

11.如权利要求9或10所述的终端，其特征在于，所述供电电源类型信息还包括额定供电电源；

所述控制芯片具体还用于：

在所述供电电源类型信息为额定供电电源时，所述控制芯片通过所述第一控制输出接口向所述第一充电装置提供第三控制信号，以及通过所述第二控制输出接口向所述第二充电装置提供第四控制信号；所述第三控制信号用于开启所述第一充电装置为所述电池提供充电能量；所述第四控制信号用于关闭所述第二充电装置为所述电池提供充电能量。

12.如权利要求9或10所述的终端，其特征在于，所述供电电源类型信息还包括额定供电电源；

所述第一充电装置，还包括采样输出接口，所述采样输出接口与所述控制芯片连接，所述第一充电装置还用于将所述采样模块采集的状态信息通过所述采样输出接口提供给所述控制芯片；

所述控制芯片，还包括状态信息输入接口，所述状态信息输入接口与所述充电装置的采样输出接口连接，所述控制芯片还用于在所述供电电源类型信息为额定供电电源时，通过所述状态信息输入接口获取所述状态信息，根据所述状态信息生成额定控制信号并通过所述第一控制输出接口将所述额定控制信号提供给所述第一充电装置，以及通过所述第二控制输出接口将所述额定控制信号提供给所述第二充电装置。

13.如权利要求12所述的终端，其特征在于，所述状态信息包括电池电流的电流值；

所述控制芯片具体用于：

通过所述状态信息输入接口获取所述电池电流的电流值；

在所述电池电流的电流值小于预设阈值时，通过所述第一控制输出接口向所述第一充电装置提供第一额定控制信号，以及通过所述第二控制输出接口向所述第二充电装置提供第二额定控制信号；所述第一额定控制信号用于关闭所述第一充电装置为所述电池提供充电能量；所述第二额定控制信号用于开启所述充电装置为所述电池提供充电能量；或者

在所述电池电流的电流值不小于预设阈值时，通过所述第一控制输出接口向所述第一充电装置提供第三额定控制信号，以及通过所述第二控制输出接口向所述第二充电装置提供第四额定控制信号；所述第三额定控制信号用于开启所述第一充电装置为所述电池提供充电能量；所述第四额定控制信号用于关闭所述第二充电装置为所述电池提供充电能量。

14.如权利要求9或10所述的终端，其特征在于，所述第二充电装置包括以下一种或多种电路：开关电源充电电路、线性充电电路、三电平充电电路和开关电源升压充电电路。

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