CN110764023B - 一种整流芯片及终端设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种整流芯片及终端设备，可以应用于具有无线充电功能的终端设备中。在本申请实施例中，可以由整流芯片检测终端设备中的终端线圈是否断路，该检测过程无需人工拆机，因此本申请实施例所提供的技术方案有利于简化对终端线圈的检测过程。

Description

一种整流芯片及终端设备

技术领域

本申请涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种整流芯片及终端设备。

背景技术

近年来，无线充电技术在终端设备中得到了日益广泛的应用，如智能手机、平板电脑等越来越多的终端设备可以实现无线充电功能。

一般来说，无线充电技术的核心器件是终端线圈。以智能手机为例，终端线圈多安装于智能手机内部靠近终端后壳的位置。在对智能手机充电时，智能手机的后壳与无线充电座接触，使得智能手机内部的终端线圈与无线充电座内部的充电座线圈磁耦合。基于电磁耦合效应，无线充电座可以通过充电座线圈向终端线圈提供电能，从而实现为智能手机供电。智能手机进而可以利用终端线圈接收到的电能实现充电。

然而，由于无线充电技术中终端线圈安装于终端设备的内部，因此在终端设备充电异常时，只有将终端设备拆机才可以检测终端线圈的连接情况。综上，对无线充电技术中终端线圈的检测方法还有待进一步研究。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种整流芯片及终端设备，通过整流芯片检测终端线圈是否断路，从而可以省去人工拆机的过程，因此有利于简化对终端线圈的检测。

第一方面，本申请实施例提供一种整流芯片，整流芯片中主要包括整流电路和控制电路；其中，整流电路可以与终端设备中的电感电路耦合，该电感电路包括第一电容和终端线圈，第一电容的第一电极与终端线圈的第一端耦合，第一电容的第二电极与整流电路的第一交流端耦合，终端线圈的第二端与整流电路的第二交流端耦合；控制电路可以在第一时间段，控制整流电路导通检测电压向第一电容的传输回路，以及控制整流电路断开检测电压向终端线圈的传输回路，其中，检测电压为施加在第一电容的第一电极的电压，从而使得第一电容可以利用检测电压储能。控制电路在第二时间段，控制整流电路导通第一电容与终端线圈之间的传输回路，根据LC耦合电压确定终端线圈是否断路，其中，LC耦合电压为第一电容的第一电极的电压。采用上述技术方案，若终端线圈没有断路，则在第二时间段中第一电容可以向终端线圈放电，使得LC耦合电压降低。若终端线圈断路，则在第二时间段中第一电容无法向终端线圈正常放电，使得LC耦合电压保持不变，或LC耦合电压非常缓慢地降低。也就是说，在终端线圈断路和没有断路两种情况下，LC耦合电压在第二时间段内的变化情况并不相同，因此，在本申请实施例中控制电路可以根据LC耦合电压确定终端线圈是否断路。

在第一方面的第一种可能的设计中，整流电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管；第一开关管的第二电极和第四开关管的第一电极耦合，第一开关管的第一电极与第二开关管的第一电极耦合，第一开关管的第二电极为整流电路的第二交流端，第四开关管的第二电极与接地电路耦合；第二开关管的第二电极和第三开关管的第一电极耦合，第二开关管的第二电极为整流电路的第一交流端，第三开关管的第二电极与接地电路耦合；第一开关管的控制电极、第二开关管的控制电极、第三开关管的控制电极和第四开关管的控制电极分别与控制电路耦合；控制电路可以在第一时间段，导通第三开关管，并断开第一开关管、第二开关管和第四开关管，从而导通检测电压向第一电容的传输回路；控制电路还可以在第二时间段，导通第三开关管和第四开关管，并断开第一开关管和第二开关管，从而可以导通第一电容向终端线圈之间的传输回路。

在第一方面的第二种可能的设计中，整流芯片还包括采样电路，采样电路的一端与终端线圈的第一端耦合，采样电路另一端与控制电路耦合；采样电路，用于检测LC耦合电压，并将LC耦合电压的电压值提供给控制电路；控制电路可以在第二时间段的第一时间点，控制整流电路导通第一电容与终端线圈之间的传输回路之后，监测LC耦合电压的电压值；若在第一时间点之后的第一时延内，LC耦合电压的电压值的降低幅度不大于第一电压阈值，则确定终端线圈断路。

在第一方面的第三种可能的设计中，整流芯片还包括供电电路；供电电路可以与第一电容的第一电极耦合，并输出第一电压，该第一电压可以用于生成检测电压。

在第一方面的第四种可能的设计中，整流芯片还包括开关电路，该开关电路的一端与供电电路耦合，另一端与第一电容的第一电极耦合；控制电路还可以在第一时间段，控制开关电路根据第一电压产生检测电压，并将检测电压提供给电感电路；控制电路还可以在第二时间段，控制开关电路停止向电感电路提供检测电压。采用上述技术方案，在整流芯片中集成开关电路，控制电路可以通过开关电路向第一电容的第一电极提供检测电压。在第二时间段，控制电路控制开关电路停止向电感电路提供检测电压，可以防止检测电压对LC耦合电压产生干扰，进而影响终端线圈的检测结果。

在第一方面的第五种可能的设计中，开关电路包括第五开关管，第五开关管的第一电极与供电电路耦合，第五开关管的第二电极和第一电容的第一电极耦合，第五开关管的控制电极与控制电路耦合；控制电路，具体用于：在第一时间段，导通第一开关管；在第二时间段，断开第一开关管。

在第一方面的第六种可能的设计中，开关电路还包括第一电阻，第一电阻与第一开关管的第一电极和第二电极串联于供电电路和第一电容的第一电极之间。第一电阻可以在开关电路导通时产生一定的电阻压降，有利于保护第五开关管。

在第一方面的第七种可能的设计中，所述开关电路还包括第一二极管，第一二极管与第一开关管的第一电极和第二电极串联，且第一二极管的阳极与供电电路耦合，第一二极管的阴极与电感电路耦合。在对终端设备充电时，第一电容的第一电极往往会具有较高的电压值。有鉴于此，在开关电路中增设第一二极管，使得当第一电容的第一电极电压较高时，第一二极管处于截止状态，有利于包括第五开关管。

第二方面，本申请实施例提供一种终端设备，主要包括开关电路、系统芯片、电感电路和如上述第一方面及第一方面第一至第三种可能的设计中的任一个所提供的整流芯片，整流芯片中的整流电路与电感电路耦合，其中，电感电路包括第一电容和终端线圈；第一电容的第一电极与终端线圈的第一端耦合，第一电容的第二电极与整流电路的第一交流端耦合，终端线圈的第二端与整流电路的第二交流端耦合；开关电路第一端用于接收第一电压；开关电路的第二端与第一电容的第一电极耦合，开关电路的第二端用于在第一电容的第一电极施加检测电压；开关电路的控制端与系统芯片耦合；系统芯片可以在第一时间段，控制开关电路根据第一电压产生检测电压，并将检测电压提供给第一电容的第一电极；控制芯片还可以在第二时间段，控制开关电路停止向第一电容的第一电极提供检测电压。采用上述技术方案，在终端设备中设置开关电路，并通过系统芯片控制开关电路在第一时间段为第一电容的第一电极施加检测电压，在第二时间段停止为第一电容的第一电极施加检测电压，有利于防止在第二时间段检测电压干扰LC耦合电压，进而影响终端线圈的检测结果。

在一种可能的设计中，系统芯片还可以根据用户操作生成控制指令，并将控制指令发送给整流芯片的控制电路；控制电路还可以在接收到控制指令后，确定终端线圈是否断路，并将终端线圈的检测结果发送给系统芯片；系统芯片还可以向用户反馈检测结果。采用上述技术方案，系统芯片可以根据用户操作触发控制电路对终端线圈进行检测，例如，该用户操作可以为用户点击检测APP的检测键，也就是说，用户通过点击检测APP的检测键既可以获得终端线圈的检测结果。

在一种可能的设计中，开关电路包括第五开关管，第五开关管的第一电极用于接收第一电压，第五开关管的第二电极和第一电容的第一电极耦合，第五开关管的控制电极与系统芯片耦合；系统芯片，具体用于：在第一时间段，导通第五开关管；在第二时间段，断开第五开关管。

在一种可能的设计中，开关电路还包括第一电阻，第一电阻与第一开关管的第一电极和第二电极串联。

在一种可能的设计中，开关电路还包括第一二极管，第一二极管与第一开关管的第一电极和第二电极串联，且第一二极管的阴极与电感电路耦合。

第三方面，本申请实施例提供一种终端设备，主要包括电感电路和如上述第一方面的第四至第七种可能的设计中任一项所提供的整流芯片，且，整流芯片中的整流电路与电感电路耦合，其中，电感电路，包括第一电容和终端线圈；第一电容的第一电极与终端线圈的第一端耦合，第一电容的第二电极与整流电路的第一交流端耦合，终端线圈的第二端与整流电路的第二交流端耦合。

在一种可能的设计中，终端设备还包括系统芯片，系统芯片与控制电路耦合；系统芯片用于：根据用户操作生成控制指令，并将控制指令发送给整流芯片的控制电路；控制电路还用于：在接收到控制指令后，确定终端线圈是否断路，并将终端线圈的检测结果发送给系统芯片；系统芯片还用于：向用户反馈检测结果。

第四方面，本申请实施例提供一种整流芯片，主要包括整流电路和控制电路；整流电路与控制电路耦合，整流电路的直流端用于接收检测电压，整流电路的第一交流端和第二交流端用于与电感电路耦合，电感电路包括用于无线充电的终端线圈；控制电路用于：控制整流电路向电感电路传输检测电流，检测电流是在检测电压的驱动下产生的；根据检测电流的电流值确定终端线圈是否断路。在上述方案中，若终端线圈没有断路，则在检测电压的驱动下可以正常产生检测电流，若终端线圈断路，则无法产生检测电流，或者产生的检测电流的电流值较小。因此，本申请实施例中控制电路可以根据检测电流的电流值确定终端线圈是否断路。

在一种可能的设计中，整流电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管；第一开关管的第二电极和第四开关管的第一电极耦合，第一开关管的第一电极与第二开关管的第一电极耦合，第一开关管的第一电极为整流电路的直流端，第一开关管的第二电极为整流电路的第一交流端，第四开关管的第二电极与接地电路耦合；第二开关管的第二电极和第三开关管的第一电极耦合，第二开关管的第二电极为整流电路的第二交流端，第三开关管的第二电极与接地电路耦合；第一开关管的控制电极、第二开关管的控制电极、第三开关管的控制电极和第四开关管的控制电极分别与控制电路耦合；控制电路具体用于：在第三时间段，导通第一开关管和第四开关管，并断开第二开关管和第三开关管；在第四时间段，导通第二开关管和第三开关管，并断开第一开关管和第四开关管。该过程可以利用常规逆变过程中，控制电路对整流电路的控制方式实现。

在一种可能的设计中，整流芯片还包括采样电路；采样电路的一端与控制电路耦合，采样电路的另一端用于与检测电阻耦合，检测电阻的一端与整流电路的直流端耦合，另一端用于接收检测电压；采样电路，用于检测检测电阻的电阻电压，并将电阻电压的电压值提供给控制电路；控制电路具体用于：根据检测电阻的电压值和检测电阻的电阻阻值得到检测电流的电流值；若检测电流的电流值小于电流阈值，则确定终端线圈断路。

第五方面，本申请实施例提供一种终端设备，主要包括电感电路和如上述第四方面中任一项所提供的整流芯片，其中，整流电路与电感电路耦合，电感电路包括用于无线充电的终端线圈。

在一种可能的设计中，电感电路还包括第一电容，第一电容的第一电极与整流电路的第一交流端耦合，第一电容的第二电极与终端线圈的第一端耦合，终端线圈的第二端与整流电路的第二交流端耦合。

在一种可能的设计中，整流电路的直流端与终端设备的充电芯片耦合，充电芯片用于向整流电路提供检测电压。对于具备双向充电功能的终端设备，充电芯片可以向整流芯片传输直流电，由整流芯片将直流电转换为交流电后通过终端线圈输出，该过程也可以称为逆变过程。有鉴于此，在本申请实施例中可以由充电芯片为整流电路的直流端施加检测电压。

在一种可能的设计中，终端设备还包括检测电阻；检测电阻的一端与整流电路的直流端耦合，另一端用于接收检测电压；整流芯片还包括采样电路，采样电路分别与检测电阻和控制电路耦合，采样电路用于检测检测电阻的电阻电压，并将电阻电压的电压值提供给控制电路；控制电路具体用于：根据检测电阻的电压值和检测电阻的电阻阻值得到检测电流的电流值；若检测电流的电流值小于电流阈值，则确定终端线圈断路。

在一种可能的设计中，终端设备还包括系统芯片，系统芯片与控制电路耦合；系统芯片用于：根据用户操作生成控制指令，并将控制指令发送给整流芯片的控制电路；控制电路还用于：在接收到控制指令后，确定终端线圈是否断路，并将终端线圈的检测结果发送给系统芯片；系统芯片还用于：向用户反馈检测结果。

本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

图1为一种无线充电终端设备示意图；

图2为一种终端设备结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种终端设备结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种终端设备结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

近年来，无线充电技术在电子领域得到了越来越广泛的应用，例如在智能手机领域，无线充电技术已成为各类智能手机的标配。图1示例性示出了一种无线充电终端设备100示意图，终端设备100中包括终端线圈，无线充电座200中包括充电座线圈(图中未示出)。终端用户在为终端设备100充电时，可以将无线充电座200与家用交流电插口连接，并将终端设备100放置于无线充电座200上，使得终端线圈和充电座线圈可以实现电磁感应。无线充电座200可以从家用交流电插口接收电能，并通过充电座线圈和终端线圈之间的电磁感应，将接收到的电能部分或全部提供给终端设备100。终端设备100进而可以利用无线充电座200提供的电能完成充电。

然而，由于终端设备制造工艺的限制，终端线圈常因连接性问题而断路，致使终端设备无法正常充电。目前在发现终端设备无法正常充电时，多需要操作人员拆机检测以确定终端线圈是否断路，这种方式操作较为繁琐，且人工成本较高。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种整流芯片和终端设备，其中，整流芯片可以自动检测终端线圈是否断路，从而使得终端线圈的检测更为简便。下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。方法实施例中的具体操作方法也可以应用于装置实施例或系统实施例中。需要说明的是，在本申请的描述中“至少一个”是指一个或多个，其中，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。

示例性地，下面以图2中的终端设备100为例，对本申请实施例所适用的无线充电系统进行具体说明。其中，终端设备100可以是智能手机、平板电脑、智能阅读器等等，本申请实施例对此并不多做限制。如图2所示，终端设备100主要可以包括系统芯片110、电感电路120、充电芯片130、终端电池140，以及用于无线充电的整流芯片150。

其中，系统芯片(system on chip，SoC)110可以包括一个或多个处理单元，例如：系统芯片110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processing unit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor,ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor,DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(Neural-network Processing Unit,NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

其中，控制器可以是终端设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

系统芯片110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，系统芯片110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存系统芯片110刚用过或循环使用的指令或数据。如果系统芯片110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，系统芯片110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit,I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound,I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface,MIPI),通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line,SDA)和一根串行时钟线(derail clock line,SCL)。

在一些实施例中，系统芯片110可以包含多组I2C总线。系统芯片110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合不同的芯片。例如：系统芯片110可以通过不同的I2C接口分别耦合充电芯片130和整流芯片150，使系统芯片110可以分别与充电芯片130和整流芯片150之间通过I2C总线接口通信，实现无线充电功能。

如图2所示，电感电路120包括终端线圈，在无线充电过程中，电感电路120可以通过终端线圈和充电座线圈之间的电磁感应，接收无线充电座提供的电能，即充电电能。电感电路120接收到的充电电能为交流电，整流芯片150可以对充电电能进行整流，使其转换为直流电。充电芯片130可以利用整流芯片150提供的直流电形式的充电电能对终端电池140进行充电。

此外，充电芯片130为还可以利用终端电池140所提供的电池电能为终端设备100供电，如为系统芯片110和整流芯片150供电。充电芯片130的具体实现可以参考本领域常规方案，本申请实施例对此并不多作赘述。

可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对终端设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。例如，整流芯片150和充电芯片130可以集成于同一芯片之中，整流芯片150和/或充电芯片130也可以集成于系统芯片110之中，等等，这些情形下的具体实现方式皆可以在本申请实施例的基础上得到，也应包含于本申请实施例中。

接下来，通过以下几个实施例为例，对本申请实施例所提供的整流芯片150和终端设备100作进一步说明。

实施例一

图3示例性示出了本申请实施例提供的一种终端设备100结构示意图。如图3所示，整流芯片150包括整流电路1502和控制电路1501。其中，控制电路1501与整流电路1502耦合。

整流芯片150与电感电路120耦合。其中，电感电路120包括第一电容C1和终端线圈L1。第一电容C1的第一电极与终端线圈L1的第一端耦合，第一电容C1的第二电极与整流电路1502的第一交流端(P1)耦合，终端线圈L1的第二端与整流电路1502的第二交流端(P2)耦合。

其中，整流电路1502可以通过第一交流端和第二交流端接收电感电路120提供的交流形式的充电电能。示例性的，整流电路1502可以是由四个开关管构成的桥式整流电路1502结构。如图2所示，整流电路1502包括第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、第三开关管(S3)和第四开关管(S4)。

具体来说，开关管S1的第二电极和开关管S4的第一电极耦合，开关管S1的第一电极与开关管S2的第一电极耦合，开关管S1的第二电极可以作为整流电路1502的交流端P2与终端线圈L1的第二端耦合，开关管S4的第二电极与接地电路耦合。开关管S2的第二电极和开关管S3的第一电极耦合，开关管S2的第二电极可以作为整流电路1502的交流端P1与第一电容C1的第二电极耦合，开关管S3的第二电极与接地电路耦合。开关管S1的控制电极、开关管S2的控制电极、开关管S3的控制电极和开关管S4的控制电极分别与控制电路1501耦合。

在对终端设备100充电过程中，控制电路1501可以分别控制开关管S1至S4导通或断开，从而实现整流。具体来说，交流形式的充电电能在一个交流周期内可以分为正半周期和负半周期。在正半周期内，交流端P1为低电势，交流端P2为高电势，在此期间，控制电路1501导通开关管S1和S4，并断开开关管S2和S3，从而可以通过直流端(P3)向充电芯片130输出直流形式的充电电能。在负半周期内，交流端P2为低电势，交流端P1为高电势，在此期间，控制电路1501断开开关管S1和S4，并导通开关管S2和S3，从而可以通过直流端(P3)向充电芯片130输出直流形式的充电电能。控制电路1501交替重复上述正半周期和负半周期中对各个开关管的控制，便可以将多个交流周期内的充电电能转换为直流电。

由上述整流过程可见，控制电路1501可以通过控制整流电路1502导通不同方向的传输回路，以控制电流在整流电路1502中的走向，从而可以将充电电能由交流电转换为直流电。在此基础上，本申请实施例中控制电路1501可以利用整流电路1502实现对终端线圈L1的检测。

具体来说，控制电路1501可以在第一时间段，控制整流电路1502导通检测电压向第一电容C1的传输回路，以及控制整流电路1502断开检测电压向终端线圈L1的传输回路。其中，检测电压为施加在第一电容C1的第一电极上的电压。以图3所示的整流电路1502为例，控制电路1501可以在第一时间段内导通开关管S3，从而导通检测电压向第一电容C1的传输回路，从而使得检测第一电容C1储能。

在接下来的第二时间段，控制电路1501可以控制整流电路1502导通第一电容C1与终端线圈L1之间的传输回路。以图3所示的整流电路1502为例，控制电路1501可以在第二时间段内导通开关管S3和开关管S4，从而导通第一电容C1、终端线圈L1、开关管S4和开关管S3之间的传输回路，使得第一电容C1放电。

在本申请实施例中，第一电容C1的第一电极的电压也可以称为LC耦合电压。控制电路1501可以监控LC耦合电压，根据LC耦合电压在第二时间段内的变化情况确定终端线圈L1是否断路。具体来说，在第一时间段内对第一电容C1充电之后，LC耦合电压升高，假设在第一时间段结束时LC耦合电压的电压值为V1。在第二时间段，若终端线圈L1没有断路，则第一电容C1可以正常放电，致使LC耦合电压降低，若终端线圈L1断路，则第一电容C1无法正常放电，LC耦合电压将会保持不变，也有可能会缓慢降低。因此，本申请实施例中控制电路1501根据LC耦合电压便可以确定终端线圈L1是否断路。

具体来说，控制电路1501可以在导通控制整流电路1502导通第一电容C1与终端线圈L1之间的传输回路之后，开始计时，例如，控制电路1501可以在时间点t1控制整流电路1502导通了第一电容C1与终端线圈L1之间的传输回路。控制电路1501监测LC耦合电压的电压值，若在第一时间点之后的第一时延内，LC耦合电压的电压值的降低幅度不大于第一电压阈值，则可以确定终端线圈L1断路。例如，在第一时延结束时，LC耦合电压的电压值为V2，且V1-V2不大于第一电压阈值，在此情况下，说明第一电容C1无法正常放电，终端线圈L1可能断路。例如，V1取值为1.8V，第一时延为1ms，若在第一时间点之后，LC耦合电压一直维持在1.8V，则可以确定终端线圈L1断路。

综上，在本申请实施例中，可以通过整流芯片150检测终端线圈L1是否断路，省去了人工拆机的过程，因此有利于简化终端线圈L1的检测过程。

一般来说，大多数的控制电路1501可以微处理器实现，因此控制电路1501仅支持处理数字信号。有鉴于此，在一种可能的实现方式中，整流芯片150中还可以包括采样电路1504。如图3所示，采样电路1504的一端与终端线圈L1的第一端耦合，采样电路1504另一端与控制电路1501耦合。通常，采样电路1504可以为模数转换器(analog-to-digitalconverter，ADC)。采样电路1504可以检测LC耦合电压，并将LC耦合电压的电压值提供给控制电路1501。也可以理解为，采样电路1504检测到的LC耦合电压的电压信号为模拟信号，采样电路1504将其转换为数字信号后提供给控制电路1501，控制电路1501可以根据该数字信号得到LC耦合电压的电压值。进而，控制电路1501可以通过采样电路1504监控LC耦合电压的电压值，并根据监控到的LC耦合电压的电压值确定终端线圈L1是否断路。

实施例二

由实施例一可见，控制电路1501在第二时间段需要根据LC耦合电压的变化情况以确定终端线圈L1是否断路，因此，在第二时间段内需要停止在第一电容C1的第一电极施加检测电压，以防止检测电压对LC耦合电压的变化情况产生干扰。

有鉴于此，如图3所示，终端设备100中还可以包括开关电路160，该开关电路160可以是整流芯片150外围电路中的一部分。开关电路160的第一端用于接收第一电压，开关电路160的第二端与第一电容C1的第一电极耦合，开关电路160的控制端与系统芯片110耦合。

系统芯片110可以在第一时间段，控制开关电路160根据第一电压产生检测电压，并将检测电压提供给第一电容C1的第一电极；在第二时间段，控制开关电路160停止向第一电容C1的第一电极提供检测电压，以防止检测电压干扰控制电路1501的检测结果。应理解，开关电路160根据第一电压产生检测电压，指的是开关电路160在第一电压的基础上输出了检测电压，检测电压来源于第一电压，但检测电压的电压值可以与第一电压的电压值相同或不同。

在本申请实施例中，开关电路160至少存在以下三种可能的实现方式：

实现方式一：开关电路160可以包括第五开关管(S5)，开关管S5的第一电极用于接收第一电压V0，开关管S5的第二电极和第一电容C1的第一电极耦合，开关管S5的控制电极与系统芯片110耦合。系统芯片110可以在第一时间段，导通第五开关管，使得开关电路160可以向第一电容C1的第一电极输出检测电压。在第二时间段，系统芯片110断开第一开关管，使得开关电路160停止向第一电容C1的第一电极输出检测电压。

实现方式二：开关电路160可以包括第一电阻(R1)和开关管S5，电阻R1与开关管S5的第一电极和第二电极串联。具体来说，在一种可能的实现方式中，电阻R1的一端接收第一电压V0，电阻R1的另一端与开关管S5的第一电极耦合，开关管S5的第二电极与第一电容C1的第一电极耦合。在另一种可能的实现方式中，开关管S5的第一电极接收第一电压V0，开关管S5的第二电极与电阻R1的一端耦合，电阻R1的另一端与第一电容C1的第一电极耦合。电阻R1可以产生一定的电阻压降，从而保护开关管S5。

实现方式三：如图3所示，开关电路160可以包括第一电阻(R1)、第一二极管(D1)和开关管S5，二极管D1、电阻R1和开关管S5的第一电极和第二电极串联，且二极管D1的阴极与电感电路120耦合。在对终端设备100充电时，第一电容C1的第一电极往往会达到较高的电压，而在本申请实施例中，由于二极管D1的阴极与电感电路120耦合，因此在终端设备100充电时，二极管D1可以截止，以防止击穿开关管S5。

在本申请实施例中，第一电压可以是整流芯片150提供给开关电路160的。具体来说，如图3所示，整流芯片150中还可以包括供电电路1503，控制电路1501在启动检测终端线圈L1后，可以控制供电电路1503向开关电路160提供第一电压，一般来说，第一电压的电压值可以是1.8V。在终端设备100中，整流芯片150可以接收充电芯片130或与终端电池140耦合的升压(boost)芯片提供的电压，一般来说，该电压约为5V。整流芯片150中的供电电路1503可以在控制电路1501的控制下，根据充电芯片130或boost芯片提供的电压，输出上述第一电压。供电电路1503的具体实现可以参考现有的整流芯片150，本申请实施例对此并不多作限制。

可以理解，也可以由系统芯片110向开关电路160提供第一电压，或者系统芯片110指示其它芯片向开关电路160提供第一电压等等，本申请实施例对此并不多作限制。

需要指出的是，开关电路160也可以集成于整流芯片150中，在此情况下，可以由控制电路1501控制开关电路160的导通或断开。具体来说，控制电路1501在第一时间段内导通开关电路160，在第二时间段内断开开关电路160。在此情况下的具体实现方式与图3所示结构类似，对此不再赘述。

实施例三

目前，大多数终端设备100可以支持逆变功能，也就是说，充电芯片130可以从终端电池140获取电池电能，将电池电能提供给整流芯片150。整流芯片150对充电芯片130提供的电池电能进行逆变(直流转换为交流)后，通过终端线圈L1输出。

有鉴于此，本申请实施例还提供另外一种终端设备100，如图4所示。其中，电感电路120、整流电路1502的具体实现与实施例一类似，对此不再赘述。

在图4所示的终端设备100中，整流电路1502的直流端P3可以接收检测电压，控制电路1501可以控制整流电路1502向电感电路120传输检测电流，其中，该检测电流是在检测电压的驱动下产生的，也就是说，控制电路1501可以控制整流电路1502导通检测电压向电感电路120的传输路径，在此情况下，直流端P3与电感电路120之间便会有检测电流产生。

其中，控制电路1501可以按照与逆变过程类似的控制方式分别控制开关管S1至S4的导通和断开，示例性的，控制电路1501可以在第三时间段，导通第一开关管和第四开关管，并断开第二开关管和第三开关管，从而可以通过终端线圈L1输出交流电的正半周期。在第四时间段，导通第二开关管和第三开关管，并断开第一开关管和第四开关管，从而可以通过终端线圈L1输出交流电的负半周期。

控制电路1501在控制整流电路1502进行逆变的过程中，可以根据此时检测电流的电流值，确定终端线圈L1是否断路。具体来说，若终端线圈L1断路，则检测电流无法正常流通，因此可能检测不到检测电流，也可能检测到较小的检测电流。若终端线圈L1没有断路，则可以检测到较为明显的检测电流。有鉴于此，控制电路1501可以在确定检测电流的电流值小于电流阈值时，确定终端线圈L1断路。

可以理解，图4所示的整流芯片150中也可以包括采样电路1504，采样电路1504的一端与控制电路1501耦合，采样电路1504的另一端与检测电阻(R2)耦合。其中，电阻R2的一端与整流电路1502的直流端P3耦合，另一端用于接收检测电压。采样电路1504可以检测检测电阻的电阻电压，并将电阻电压的电压值提供给控制电路1501。控制电路1501中预设有检测电阻的电阻阻值，控制电路1501可以根据采样电路1504提供的电阻电压和检测电阻的电阻阻值，计算得到检测电流的电流值，进而可以根据检测电流的电流值确定终端线圈L1是否断路。

对比图4和图3所示的终端结构可见，图4利用终端设备100的逆变功能，无需在终端设备100或整流芯片150中增加开关电路160，因此其结构更加简单，成本更低。

需要指出的是，在图4所示的终端结构中，检测电压可以是充电芯片130提供的。具体来说，充电芯片130与整流电路1502的直流端P3耦合(通过电阻R2耦合)。充电芯片130可以从终端电池140获取电池电能，并向整流芯片150提供检测电压。其中，充电芯片130向整流芯片150提供检测电压，也可以理解为，检测电压是在充电芯片130的输出电压的基础上得到的。

实施例四

通过实施例一至实施例三可见，本申请实施例中整流芯片150可以完成终端线圈L1检测，无需人工拆机。在一种可能的实现方式中，可以由系统芯片110触发整流芯片150执行检测过程。

具体来说，系统芯片110中安装有终端设备100的操作系统，系统芯片110运行该操作系统，可以在终端设备100的显示屏上显示用户界面(user interface，UI界面)。UI界面中包括一个或多个应用(application，APP)。其中，存在一检测APP，用户可以通过触控、点击等操作，触发系统芯片110生成控制指令。系统芯片110将该控制指令发送给整流芯片150。整流芯片150中的控制电路1501在接收到控制指令后，通过实施例一或实施例二中提供的任一种可能的实现方式，确定终端线圈L1是否断路，并将对终端线圈L1的检测结果发送给系统芯片110。系统芯片110则可以通过语音、画面、文字等任意方式向用户反馈该检测结果。

也就是说，通过上述方案，用户使用检测APP便可以完成对终端线圈L1的检测，操作更加便捷。

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 (23)

1.一种整流芯片，其特征在于，包括整流电路和控制电路；

所述整流电路用于与电感电路耦合，所述电感电路，包括第一电容和终端线圈；所述第一电容的第一电极与所述终端线圈的第一端耦合，所述第一电容的第二电极与所述整流电路的第一交流端耦合，所述终端线圈的第二端与所述整流电路的第二交流端耦合；

所述控制电路，用于：

在第一时间段，控制所述整流电路导通检测电压向第一电容的传输回路，以及控制所述整流电路断开所述检测电压向所述终端线圈的传输回路，其中，所述检测电压为施加在所述第一电容的第一电极的电压；

在第二时间段，控制所述整流电路导通所述第一电容与所述终端线圈之间的传输回路，根据LC耦合电压确定所述终端线圈是否断路，所述LC耦合电压为所述第一电容的第一电极的电压。

2.根据权利要求1所述的整流芯片，其特征在于，所述整流电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管；

所述第一开关管的第二电极和所述第四开关管的第一电极耦合，所述第一开关管的第一电极与所述第二开关管的第一电极耦合，所述第一开关管的第二电极为所述整流电路的第二交流端，所述第四开关管的第二电极与接地电路耦合；

所述第二开关管的第二电极和所述第三开关管的第一电极耦合，所述第二开关管的第二电极为所述整流电路的第一交流端，所述第三开关管的第二电极与接地电路耦合；

所述第一开关管的控制电极、所述第二开关管的控制电极、所述第三开关管的控制电极和所述第四开关管的控制电极分别与所述控制电路耦合；

所述控制电路具体用于：

在所述第一时间段，导通所述第三开关管，并断开所述第一开关管、所述第二开关管和所述第四开关管；

在所述第二时间段，导通所述第三开关管和所述第四开关管，并断开所述第一开关管和所述第二开关管。

3.根据权利要求1或2所述的整流芯片，其特征在于，所述整流芯片还包括采样电路，所述采样电路的一端与所述终端线圈的第一端耦合，所述采样电路另一端与所述控制电路耦合；

所述采样电路，用于检测所述LC耦合电压，并将所述LC耦合电压的电压值提供给所述控制电路；

所述控制电路具体用于：

在所述第二时间段的第一时间点，控制所述整流电路导通所述第一电容与所述终端线圈之间的传输回路之后，监测所述LC耦合电压的电压值；

若在所述第一时间点之后的第一时延内，所述LC耦合电压的电压值的降低幅度不大于第一电压阈值，则确定所述终端线圈断路。

4.根据权利要求1或2所述的整流芯片，其特征在于，还包括供电电路；

所述供电电路用于与所述第一电容的第一电极耦合，并输出第一电压，所述第一电压用于生成所述检测电压。

5.根据权利要求4所述的整流芯片，其特征在于，还包括开关电路，所述开关电路的一端与所述供电电路耦合，另一端与所述第一电容的第一电极耦合；

所述控制电路，还用于：

在所述第一时间段，控制所述开关电路根据所述第一电压产生所述检测电压，并将所述检测电压提供给所述电感电路；

在所述第二时间段，控制所述开关电路停止向所述电感电路提供所述检测电压。

6.根据权利要求5所述的整流芯片，其特征在于，所述开关电路包括第五开关管，所述第五开关管的第一电极与所述供电电路耦合，所述第五开关管的第二电极和所述第一电容的第一电极耦合，所述第五开关管的控制电极与所述控制电路耦合；

所述控制电路，具体用于：

在所述第一时间段，导通第一开关管；

在所述第二时间段，断开所述第一开关管。

7.根据权利要求6所述的整流芯片，其特征在于，所述开关电路还包括第一电阻，所述第一电阻与所述第一开关管的第一电极和第二电极串联于所述供电电路和所述第一电容的第一电极之间。

8.根据权利要求6或7所述的整流芯片，其特征在于，所述开关电路还包括第一二极管，所述第一二极管与所述第一开关管的第一电极和第二电极串联，且所述第一二极管的阳极与所述供电电路耦合，所述第一二极管的阴极与所述电感电路耦合。

9.一种终端设备，其特征在于，包括开关电路、系统芯片、电感电路和如权利要求1至4中任一项所述的整流芯片，所述整流芯片中的整流电路与所述电感电路耦合，其中，所述电感电路，包括第一电容和终端线圈；

所述第一电容的第一电极与所述终端线圈的第一端耦合，所述第一电容的第二电极与所述整流电路的第一交流端耦合，所述终端线圈的第二端与所述整流电路的第二交流端耦合；

所述开关电路第一端用于接收第一电压；所述开关电路的第二端与所述第一电容的第一电极耦合，所述开关电路的第二端用于在所述第一电容的第一电极施加检测电压；所述开关电路的控制端与所述系统芯片耦合；

所述系统芯片，用于：

在所述第一时间段，控制所述开关电路根据所述第一电压产生所述检测电压，并将所述检测电压提供给所述第一电容的第一电极；

在所述第二时间段，控制所述开关电路停止向所述第一电容的第一电极提供所述检测电压。

10.根据权利要求9所述的终端设备，其特征在于，所述系统芯片还用于：根据用户操作生成控制指令，并将所述控制指令发送给所述整流芯片的控制电路；

所述控制电路还用于：在接收到所述控制指令后，确定所述终端线圈是否断路，并将所述终端线圈的检测结果发送给所述系统芯片；

所述系统芯片还用于：向用户反馈所述检测结果。

11.根据权利要求9或10所述的终端设备，其特征在于，所述开关电路包括第五开关管，所述第五开关管的第一电极用于接收所述第一电压，所述第五开关管的第二电极和所述第一电容的第一电极耦合，所述第五开关管的控制电极与所述系统芯片耦合；

所述系统芯片，具体用于：

在所述第一时间段，导通所述第五开关管；

在所述第二时间段，断开所述第五开关管。

12.根据权利要求11所述的终端设备，其特征在于，所述开关电路还包括第一电阻，所述第一电阻与第一开关管的第一电极和第二电极串联。

13.根据权利要求11所述的终端设备，其特征在于，所述开关电路还包括第一二极管，所述第一二极管与第一开关管的第一电极和第二电极串联，且所述第一二极管的阴极与所述电感电路耦合。

14.一种终端设备，其特征在于，包括电感电路和如权利要求5至8中任一项所述的整流芯片，所述整流芯片中的整流电路与所述电感电路耦合，其中，所述电感电路，包括第一电容和终端线圈；

所述第一电容的第一电极与所述终端线圈的第一端耦合，所述第一电容的第二电极与所述整流电路的第一交流端耦合，所述终端线圈的第二端与所述整流电路的第二交流端耦合。

15.根据权利要求14所述的终端设备，其特征在于，还包括系统芯片，所述系统芯片与所述控制电路耦合；

所述系统芯片用于：根据用户操作生成控制指令，并将所述控制指令发送给所述整流芯片的控制电路；

所述控制电路还用于：在接收到所述控制指令后，确定所述终端线圈是否断路，并将所述终端线圈的检测结果发送给所述系统芯片；

所述系统芯片还用于：向用户反馈所述检测结果。

16.一种整流芯片，其特征在于，包括整流电路和控制电路；

所述整流电路与所述控制电路耦合，所述整流电路的直流端用于接收检测电压，所述整流电路的第一交流端和第二交流端用于与电感电路耦合，所述电感电路包括用于无线充电的终端线圈；

所述控制电路用于：

控制所述整流电路向所述电感电路传输检测电流，所述检测电流是在所述检测电压的驱动下产生的；

根据所述检测电流的电流值确定所述终端线圈是否断路。

17.根据权利要求16所述的整流芯片，其特征在于，所述整流电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管；

所述第一开关管的第二电极和所述第四开关管的第一电极耦合，所述第一开关管的第一电极与所述第二开关管的第一电极耦合，所述第一开关管的第一电极为所述整流电路的直流端，所述第一开关管的第二电极为所述整流电路的第一交流端，所述第四开关管的第二电极与接地电路耦合；

所述第二开关管的第二电极和所述第三开关管的第一电极耦合，所述第二开关管的第二电极为所述整流电路的第二交流端，所述第三开关管的第二电极与接地电路耦合；

所述第一开关管的控制电极、所述第二开关管的控制电极、所述第三开关管的控制电极和所述第四开关管的控制电极分别与所述控制电路耦合；

所述控制电路具体用于：

在第三时间段，导通所述第一开关管和所述第四开关管，并断开所述第二开关管和所述第三开关管；

在第四时间段，导通所述第二开关管和所述第三开关管，并断开所述第一开关管和所述第四开关管。

18.根据权利要求16或17所述的整流芯片，其特征在于，所述整流芯片还包括采样电路；

所述采样电路的一端与所述控制电路耦合，所述采样电路的另一端用于与检测电阻耦合，所述检测电阻的一端与所述整流电路的直流端耦合，另一端用于接收所述检测电压；

所述采样电路，用于检测所述检测电阻的电阻电压，并将所述电阻电压的电压值提供给所述控制电路；

所述控制电路具体用于：

根据所述检测电阻的电压值和所述检测电阻的电阻阻值得到所述检测电流的电流值；

若所述检测电流的电流值小于电流阈值，则确定所述终端线圈断路。

19.一种终端设备，其特征在于，包括电感电路和如权利要求16至18中任一项所述的整流芯片，其中，所述整流电路与所述电感电路耦合，所述电感电路包括用于无线充电的终端线圈。

20.根据权利要求19所述的终端设备，其特征在于，所述电感电路还包括第一电容，所述第一电容的第一电极与所述整流电路的第一交流端耦合，所述第一电容的第二电极与所述终端线圈的第一端耦合，所述终端线圈的第二端与所述整流电路的第二交流端耦合。

21.根据权利要求19或20所述的终端设备，其特征在于，所述整流电路的直流端与所述终端设备的充电芯片耦合，所述充电芯片用于向所述整流电路提供所述检测电压。

22.根据权利要求19或20所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括检测电阻；

所述检测电阻的一端与所述整流电路的直流端耦合，另一端用于接收所述检测电压；

所述整流芯片还包括采样电路，所述采样电路分别与所述检测电阻和所述控制电路耦合，所述采样电路用于检测所述检测电阻的电阻电压，并将所述电阻电压的电压值提供给所述控制电路；

所述控制电路具体用于：

根据所述检测电阻的电压值和所述检测电阻的电阻阻值得到所述检测电流的电流值；

若所述检测电流的电流值小于电流阈值，则确定所述终端线圈断路。

23.根据权利要求19或20中任一项所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括系统芯片，所述系统芯片与所述控制电路耦合；

所述系统芯片用于：根据用户操作生成控制指令，并将所述控制指令发送给所述整流芯片的控制电路；

所述控制电路还用于：在接收到所述控制指令后，确定所述终端线圈是否断路，并将所述终端线圈的检测结果发送给所述系统芯片；

所述系统芯片还用于：向用户反馈所述检测结果。

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