充电检测电路、显示屏及充电系统

摘要

本申请实施例提供了一种充电检测电路、显示屏及充电系统，涉及充电技术领域，既可以提高待机时长，又可以准确地检测到各个充电电池上的充电电压。一种充电检测电路，包括：多个充电电池，所述多个充电电池之间串联连接，每个充电电池包括正极以及负极；电压检测电路，用于检测所述充电电池的所述正极与所述负极之间的充电电压；多根导线，所述多根导线与所述多个充电电池的所述正极或负极一一对应，且所述多根导线之间相互绝缘；每个导线的一端与所述电压检测电路电连接，另一端和与其对应的所述正极或所述负极直接接触且电连接。

说明书

技术领域

本申请涉及充电技术领域，尤其涉及一种充电检测电路、显示屏及充电系统。

背景技术

目前，智能手机越来越受到消费者的青睐，但是智能手机普遍耗电量大，需要经常充电，不利用用户体验。因此，如何提高待机时长，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种充电检测电路、显示屏及充电系统，以解决上述问题。

第一方面，提供一种充电检测电路，包括：多个充电电池，多个充电电池之间串联连接，每个充电电池包括正极以及负极；电压检测电路，用于检测每个充电电池的正极与负极之间的充电电压；多根导线，多根导线与多个充电电池的正极或负极一一对应，且多根导线之间相互绝缘；每根导线的一端与电压检测电路电连接，另一端和与其对应的正极或负极直接接触且电连接。

第二方面，提供一种显示屏，包括显示面板以及第一方面所述的充电检测电路，充电检测电路的多个充电电池在显示面板上的正投影无重叠。

第三方面，提供一种充电系统，充电系统包括电源适配器、数据线、以及第二方面所述的显示屏，电源适配器包括充电电路；在电源适配器与显示屏通过数据线连接的状态下，若检测电路的多个充电电池的充电电压大于第二电压阈值，电源适配器利用所述充电电路向多个充电电池输入第二充电电流，第二充电电流的电流值大于电流阈值。

本申请实施例提供的充电检测电路、显示屏及充电系统中，包括多个充电电池、电压检测电路、以及多根导线。一方面，通过串联多个充电电池，可以提高多个充电电池的总容量，当所述充电检测电路应用于显示屏时，可以增加显示屏的待机时长，提高用户体验。另一方面，由于用于串联多个充电电池的其他导线上存在阻抗，导致用于串联多个充电电池的其他导线的各个位置具有压降，因此，本申请通过使多根导线和与其对应的充电电池的正极或负极直接接触且电连接，可使电压检测电路通过导线，直接接收到正极或负极上的电势，以得到每个充电电池精确的充电电压。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的充电系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的充电检测电路的示意图；

图3为本申请实施例提供的充电检测电路的示意图；

图4为本申请实施例提供的充电检测电路的示意图；

图5为本申请实施例提供的充电检测电路的示意图；

图6为本申请实施例提供的显示屏的俯视示意图；

图7为本申请实施例提供的显示屏的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的显示屏的侧视示意图；

图9为本申请实施例提供的显示屏的俯视示意图；

图10为本申请实施例提供的显示屏的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的充电原理图。

附图标记：

10-显示屏；11-充电检测电路；111-充电电池；1111-电芯；1112-保护电路板；1113-第一充电电池；1114-第二充电电池；112-电压检测电路；113-导线；114-控制电路；1141-第一控制电路；1142-第二控制电路；12-显示面板；121-阵列基板；122-封装层；123-第一显示区；124-第二显示区；125-有效显示区；126-周边区；13-后壳；14-盖板；15-主板；151-第一主板；152-第二主板；20-电源适配器；30-数据线。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互结合。

背景技术提出，智能手机耗电量大，不利用用户体验。基于背景技术提出的问题，相关技术提出可以在智能手机中设置两个充电电池，但两个充电电池上的充电电压，不但决定智能手机当前的充电电流，还决定智能手机是否可以正常充电。其中，充电电流体现为充电速度，充电电流越大，充电速度越快。因此，如何准确地检测各个充电电池上的充电电压，也是目前亟待解决的问题。

针对上述问题，发明人经研究提出了以下方案，既可以提高待机时长，又可以准确地检测到各个充电电池上的充电电压。

充电系统可以包括显示屏、电源适配器、以及数据线，如图1所示，显示屏10与电源适配器20可以通过数据线30连接，在适配器插入电源时，显示屏10可以通过控制器与电源适配器20建立通信。显示屏10向控制器30发送使能信号，在使能信号的控制下，控制器30进入工作状态，并作为显示屏10与电源适配器20之间的媒介，获取电源适配器20的型号等信息，将电源适配器20的型号等信息发送给显示屏10，获取显示屏10的充电电压等参数，将充电电压等参数发送给电源适配器20。显示屏10根据接收到的电源适配器20的型号等信息，判断是否允许该电源适配器20对自身进行快充、以及是否可以对自身进行快充，电源适配器20根据接收到的充电电压等参数，确定对显示屏10进行充电时输出的充电电流，并将充电电流输入至显示屏10中的充电电池。

其中，显示屏10可以是智能手机、笔记本电脑、平板电脑、电子书等。控制器30可以是微控制单元(Microcontroller Unit，简称MCU)，MCU可以集成在显示屏10中。

将充电电流输入至充电电池的过程，即为对显示屏10进行充电的过程，在充电过程中，可以利用电压检测电路对充电电池上的充电电压进行检测。下面将结合附图对电压检测电路进行详细的描述。

如图2所示，本申请实施例提供一种充电检测电路11，包括：多个充电电池111，多个充电电池111之间串联连接，每个充电电池111包括正极以及负极；电压检测电路112，用于检测每个充电电池111的正极与负极之间的充电电压；多根导线113，多根导线113与多个充电电池111的正极或负极一一对应；每根导线113的一端与电压检测电路112直接接触且电连接，另一端和与其对应的正极或负极直接接触且电连接。

在一些实施例中，多根导线113与多个充电电池111的正极或负极一一对应，即，对于每个充电电池111的正极，均有一导线113与其对应；对于每个充电电池111的负极，均有一导线113与其对应。

示例的，如图2所示，电压检测电路11包括两个充电电池111，每个充电电池111包括一个正极、以及负极，这样一来，电压检测电路11包括四根与充电电池111正极或负极对应的导线113。

在一些实施例中，多根导线113之间相互绝缘，包括：与同一充电电池111的正极以及负极直接接触且电连接的两根导线113之间绝缘；与多个充电电池111的正极直接接触且电连接的多根导线113之间绝缘；与多个充电电池111的负极直接接触且电连接的多根导线113之间绝缘；与一个充电电池111的正极直接接触且电连接的导线113，和与其他充电电池111的正负极直接接触且电连接的导线113之间绝缘。

通过使多根导线113之间相互绝缘，可避免信号串扰，从而影响电压检测电路112检测到的各个充电电池111上的充电电压。

在此基础上，与同一充电电池111的正极以及负极直接接触且电连接的导线113之间绝缘，避免同一充电电池111的正极与负极短路。与多个充电电池111的正极直接接触且电连接的多根导线113之间绝缘，避免多个充电电池111之间从串联变为并联。与多个充电电池111的负极直接接触且电连接的多根导线113之间绝缘，避免多个充电电池111之间从串联变为并联。

在一些实施例中，导线113的一端与电压检测电路112电连接，另一端和与其对应的正极或负极直接接触且电连接。即，电压检测电路112通过导线113与充电电池111的正极或负极电连接，以接收充电电池111的正极或负极电连接上的电势；导线113的另一端与充电电池111的正极或负极直接接触且电连接，即，导线113的另一端直接接在充电电池111的正极或负极上。

其中，同一充电电池111的正极上的电势，与负极上的电势之差，即为该充电电池111的充电电压。

在一些实施例中，如图3所示，充电电池111可以包括充电电芯1111与保护电路板1112，保护电路板1112包括开关、电阻、电容、存储器、以及其他辅助器件等，在正常充电情况下，可以控制开关导通，使充电电芯1111与其他电路正常发送或接收信号；当充电电芯1111的电压或充电电芯1111与保护电路板1112构成的回路的电流超过规定值时，可立刻控制开关断开，保护充电电芯1111的安全。

当然，充电电池111也可以只包括充电电芯1111，可以直接获取充电电芯1111的正极以及负极上的电势，以确定充电电池111的充电电压。

其中，开关例如可以是开关晶体管，控制开关晶体管导通或断开，可以通过向开关晶体管的栅极输入高电平或电平。

示例的，若开关晶体管为P型晶体管，则开关晶体管在低电平的控制下导通，可以向开关晶体管的栅极输入低电平，使开关晶体管导通；向开关晶体管的栅极输入高电平，使开关晶体管断开。

若开关晶体管为N型晶体管，则开关晶体管在高电平的控制下导通，可以向开关晶体管的栅极输入高电平，使开关晶体管导通；向开关晶体管的栅极输入低电平，使开关晶体管断开。

在一些实施例中，不对充电电池111的个数进行限定，多个充电电池111可以设置在同一个电池仓，也可以放置在不同电池仓。图3示出电压检测电路包括两个充电电池111的情况。

在一些实施例中，在电压检测电路11中，除与充电电池111的正极或负极直接接触且电连接的导线1113以外，充电检测电路11还可以包括其他导线，其他导线可以与导线1113通过同一构图工艺制备得到，也可以通过不同构图工艺制备得到，本申请实施例对此不作特殊限定。

示例的，多个充电电池111之间，可以用其他导线实现串联。

本申请实施例提供一种充电检测电路11，包括多个充电电池111、电压检测电路112、以及多根导线113。一方面，通过串联多个充电电池111，可以提高多个充电电池111的总容量，当所述充电检测电路应用于显示屏10时，可以增加显示屏10的待机时长，提高用户体验。另一方面，由于用于串联多个充电电池111的其他导线上存在阻抗，导致用于串联多个充电电池111的其他导线的各个位置具有压降，因此，本申请通过使多根导线1113和与其对应的充电电池111的正极或负极直接接触且电连接，可使电压检测电路通过导线113，直接接收到正极或负极上的电势，以得到每个充电电池111精确的充电电压。

可选的，如图4所示，充电检测电路11还包括控制电路，控制电路114的输入端与电压检测电路112的输出端电连接；电压检测电路112将充电电压输出至控制电路114；控制电路114用于根据充电电压，确定输入至多个充电电池111的充电电流值。

在一些实施例中，控制电路114接收多个充电电池111的充电电压后，可以根据多个充电电池111的充电电压，确定当前应输入至充电电池的电流值。

示例的，充电电压小于或等于第二电压阈值时，可以认为当前为普通充电，控制电路114可以确定输入到充电电池111的电流值小于或等于电流阈值。

或者，充电电压大于第二电压阈值时，可以认为当前为快速充电，控制电路114可以确定输入到充电电池的电流值大于电流阈值。

通常，在电源适配器20与显示屏10建立通信连接，并确定可以利用该电源适配器20对显示屏10进行快充时，在充电的初始阶段以及快充满的阶段，可以采用低电流的普通充电方式，对显示屏10进行充电；在其他阶段，可以采用高电流的快速充电方式，对显示屏10进行充电。

在一些实施例中，本申请实施例不对第二阈值电压以及电流阈值的大小进行限定，第二阈值电压以及电流阈值的大小，与充电电池111的额定电压、额定电流、以及当前充电电池111所处的环境温度等有关。

在一些实施例中，如图5所示，充电检测电路11还包括均衡电路，均衡电路115的输入端与控制电路114电连接、输出端与多个充电电池111电连接。当多个充电电池111的充电电压之间的差值大于或等于第一电压阈值时，控制电路113控制均衡电路115使多个充电电池111的充电电压在第一电压阈值内。

即，控制电路114接收到多个充电电池111的充电电压后，还可以根据多个充电电池111的充电电压之间的差值，与第一电压阈值的比较结果，确定是否控制均衡电路115工作。当多个充电电池111的充电电压之间的差值大于或等于第一电压阈值时，控制电路113控制均衡电路115使多个充电电池111的充电电压在第一电压阈值内。

在多个充电电池111的电阻相同的情况下，由于多个充电电池111之间为串联关系，因此，理论上多个充电电池111上的充电电压也应该相同。当然，不可避免的，多个充电电池111的充电电压可能存在一定差异，当充电电压的差值大于或等于第一电压阈值时，可以利用控制电路113控制均衡电路115，使多个充电电池111的充电电压相同，从而使充电电池111稳定工作。

在多个充电电池111的电阻不相同的情况下，多个串联的充电电池111的电流相同，充电电压也不相同。但任一充电电池111的充电电压可能与其理想充电电压有一定差异，因此，当多个充电电压的差值大于或等于第一电压阈值时，可以利用控制电路113控制均衡电路115，使多个充电电池111的充电电压的差值在第一电压阈值范围内，从而使充电电池111稳定工作。本申请实施例中，充电检测电路11接收到多个充电电池111的充电电压后，可以将充电电压发送给控制电路114，经控制电路114处理，以确定输入到多个充电电池111的充电电流值。

如图6和图7所示，本申请实施例还提供一种显示屏10，包括显示面板12以及前述任一实施例所述的充电检测电路11，充电检测电路11的多个充电电池111在显示面板12上的正投影无重叠。

在此基础上，如图8所示，显示屏10还可以包括后壳13、盖板14、以及主板15。其中，后壳13包括背板以及边框，主板15设置于显示面板12背离盖板14一侧。

在一些实施例中，显示屏10整体可以呈平板状，或者，显示屏10也可以是折叠屏等。

若显示屏10整体呈平板状，则显示面板可以是液晶显示面板(Liquid CrystalDisplay，简称LCD)、有机电致发光(OrganicLight-Emitting Diode，简称OLED)显示面板、量子点发光(Quantum Dot Light Emitting Diodes，简称QLED)显示面板、以及微发光二极管(Micro-LED)显示面板等。

若显示屏10为折叠屏，则显示面板可以是OLED显示面板、QLED显示面板、以及Micro-LED显示面板等可做成柔性显示面板的显示面板。

以显示面板为OLED显示面板为例，显示面板12包括阵列基板121以及封装层122。阵列基板121包括衬底、设置于衬底上的像素驱动电路以及发光器件。封装层122用于对发光器件进行封装，防止水汽、氧气进入，影响发光起价的使用寿命。像素驱动电路包括多个像素驱动单元，每个像素驱动单元至少包括一个开关晶体管、驱动晶体管、以及一个存储电容；发光器件与像素驱动单元一一对应，发光器件至少包括阳极、阴极、以及阳极与阴极之间的发光功能层，发光器件的阳极和与其对应的像素驱动单元的驱动晶体管的漏极电连接，发光器件的阴极与公共电压端电连接，发光器件用于在与其对应的像素驱动单元的驱动下发光。

在一些实施例中，参考图8，前述任一实施例所述的充电电池111，可以通过电池连接器与主板15电连接，以受主板15控制。可选的，充电电池111也可以通过柔性电路板以及电池连接器，与主板15电连接。

本申请实施例提供一种显示屏10，包括显示面板12以及前述任一实施例所述的充电检测电路11。一方面，通过串联多个充电电池111，可以提高多个充电电池111的总容量，从而增加显示屏10的待机时长，提高用户体验。另一方面，由于用于串联多个充电电池111的其他导线上存在阻抗，导致用于串联多个充电电池111的其他导线的各个位置具有压降，因此，本申请通过使多根导线1113和与其对应的充电电池111的正极或负极直接接触且电连接，可使电压检测电路通过导线113，直接接收到正极或负极上的电势，以得到每个充电电池111精确的充电电压，进而根据充电电压，为充电电池111提供合适的充电电流，以提高显示屏10的充电效果。在此基础上，通过使充电检测电路11的多个充电电池111在显示面板12上的正投影无重叠，可避免多个充电电池111层叠设置，导致显示屏10的厚度变大，不利用显示屏的薄型化设计。

如图7所示，显示屏10为折叠显示屏，显示面板11包括第一显示区和第二显示区，在折叠显示屏处于折叠状态时，第一显示区与第二显示区相对。多个充电电池111包括第一充电电池以及第二充电电池，第一充电电池位于第一显示区，第二充电电池位于第二显示区。

在一些实施例中，如图9所示，显示面板12可以划分为有效显示区125以及位于有效显示区125外围的周边区126。第一显示区123以及第二显示区124构成的区域，与有效显示区125与周边区126构成的区域相同。

其中，有效显示区125设置有多个子像素，周边区126设置有引线等。周边区126可以位于有效显示区125的至少一侧，图9示出周边区126位于有效显示区125四侧的情况。

在一些实施例中，不对第一充电电池1113在第一显示区123的具体位置进行限定，不对第二充电电池1114在第二显示区124的具体位置进行限定，只要显示屏10在折叠状态下以及展开状态下，均可串联连接即可。

在一些实施例中，如图10所示，虽然第一充电电池1113位于第一显示区123，第二充电电池1114位于第二显示区124，但第一充电电池1113与第二充电电池1114之间可以通过主板15以及柔性电路板16等串联。

本申请实施例中，相较于普通的显示屏，折叠屏的屏幕尺寸更大，屏幕耗电量也更大，因此，可以在折叠屏的第一显示区123与第二显示区124各设置一个充电电池111，以提高折叠屏的待机时长，提高用户体验。

如图10所示，主板15包括第一主板151和第二主板152，第一主板151位于第一显示区123，第二主板152位于第二显示区124，第一主板151与第二主板152通过柔性电路板16电连接。

在充电检测电路11包括控制电路114的情况下，充电检测电路11的控制电路114包括第一控制电路1141以及第二控制电路1142，第一控制电路1141集成于第一主板上151，第二控制电路1142集成于第二主板152上。电压检测电路112用于将第一电池1111的充电电压输出至第一控制电路1141，将第二电池1112的充电电压输出至第二控制电路1142。

在一些实施例中，第一主板151可以是主板大板，第二主板152可以是主板小板。或者，第一主板151以及第二主板152均为主板大板。

在一些实施例中，电压检测电路112的个数可以为一个，也可以为两个。当电压检测电路112的个数为一个时，电压检测电路112可以集成在第一主板151或第二主板152上；当电压检测电路112的个数为两个时，两个电压检测电路112可以分别集成在第一主板151以及第二主板152上。

可选的，第一主板151为主板大板，第二主板152为主板小板，电压检测电路112的个数为一个，电压检测电路112可以集成在主板大板上。

在一些实施例中，将一个尺寸较大的主板15拆分成第一主板151以及第二主板152，在第一显示区123设置第一主板151，在第二显示区124设置第二主板152，相较于一个主板15的方案，本申请可以避免第一显示区123或第二显示区124过于拥挤，而出现短路等现象。

可选的，如图11所示，显示屏10还包括电源管理电路(power management IC，简称PMIC)，电源管理电路的输入端与控制电路112的输出端电连接。在多个充电电池111的充电电压小于或等于第二电压阈值时，控制电路114根据充电电压，控制电源管理电路向多个充电电池111输入第一充电电流，第一充电电流的电流值小于或等于电流阈值。充电路径为图11中连接电源适配器20、过压保护电路、电源管理电路、以及充电电池111的加粗线。

在一些实施例中，当充电电压小于或等于第二电压阈值时，可以认为当前为普通充电，控制电路114可以控制电源管理电路，向充电电池111输入第一充电电流，第一充电电流的电流值小于或等于电流阈值。

在一些实施例中，显示屏10还可以包括过压保护电路，过压保护电路连接于控制电路114与充电电池111之间、且与电源管理电路电连接，可以起到过压保护的作用，防止通过电源管理电路输入到充电电池111上的充电电压过大。

本申请实施例中，可以使显示屏10中既有的电源管理电路，复用作用于向充电电池111输入充电电流的充电电路，以向充电电池111输入电流值较小的第一充电电流，以对显示屏10进行普通充电。

如图1和图11所示，本申请实施例还提供一种充电系统，充电系统包括电源适配器20、数据线30、以及前述任一实施例所述的显示屏10，电源适配器20包括充电电路。在电源适配器20与显示屏10通过数据线20连接的状态下，若充电检测电路11的多个充电电池111的充电电压大于第二电压阈值，电源适配器20利用充电电路向多个充电电池111输入第二充电电流，第二充电电流的电流值大于电流阈值。充电路径为图11中连接电源适配器20、MCU、开关选通、开关以及充电电池111的加粗线。

在一些实施例中，当充电电压大于第二电压阈值时，可以认为当前为快速充电，控制电路114可以通过数据线向适配器发送信号，指示电源适配器20利用充电电路向多个充电电池111输入第二充电电流，第二充电电流的电流值大于电流阈值。

在一些实施例中，当控制电路114控制电源适配器20的充电电路，向多个充电电池111输入第二充电电流时，开关选通电路控制开关导通。

可选的，开关也可以为开关晶体管，开关晶体管为N型晶体管或P型晶体管。若开关为N型晶体管，则开关选通电路向N型晶体管的栅极输入高电平，以使开关导通；若开关为P型晶体管，则开关选通电路向P型晶体管的栅极输入低电平，以使开关导通。

当然，开关也可以是其他结构，本申请实施例对此不作特殊限定。

本申请实施例提供一种充电系统，包括电源适配器20、数据线30、以及显示屏10。一方面，通过串联多个充电电池111，可以提高多个充电电池111的总容量，增加显示屏10的待机时长，提高用户体验。另一方面，由于用于串联多个充电电池111的其他导线上存在阻抗，导致用于串联多个充电电池111的其他导线的各个位置具有压降，因此，本申请通过使多根导线1113和与其对应的充电电池111的正极或负极直接接触且电连接，可使电压检测电路通过导线113，直接接收到正极或负极上的电势，以得到每个充电电池111精确的充电电压，进而根据充电电压，为充电电池111提供合适的充电电流，以提高显示屏10的充电效果。在此基础上，在充电电池111上的充电电压大于第二电压阈值时，还可以通过电源适配器20中的充电电路向充电电池111输入第二充电电流，已实现快速充电。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。