CN111987772B - 一种片上系统、电池组件及电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种片上系统，包括：电源供电引脚、电源接地引脚、过放电压保护单元、控制单元、唤醒单元、控制引脚，所述电源供电引脚还用于与系统电路的船运输出端电连接，当电源供电引脚由于船运输出端信号的改变而导致其接收到的电压信号发生改变时所述片上系统进入船运模式，在船运模式时所述片上系统输出用于关断第一开关单元的控制信号给控制引脚以使电池停止向系统电路供电且所述片上系统至少部分单元被停止供电，且在船运模式时所述唤醒单元被供电，所述唤醒单元用于使所述片上系统退出船运模式。本申请还提供一种电池组件及电子装置。本申请的优点为：可降低电池在运输、存储过程中电流消耗，提升电池的电量保持时间，提升用户的体验。

Description

一种片上系统、电池组件及电子装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种片上系统、电池组件及电子装置。

背景技术

电池组件广泛应用在电子装置，电子装置例如蓝牙耳机、手机、平板电脑等，以提供电子装置较具弹性化的使用环境，无须受限于插座与电源供应线材的范围。一般说来，电池组件包括裸电池、电连接至裸电池以防止裸电池过充电或过放电的电池保护电路。

带电池组件的电子装置在生产地制造好以后，电池组件被充以预设的电量后电子装置被关机，然后经过较长的时间运输、存储，最终当终端用户第一次拿到电子装置使用时，由于长时间的运输、存储，电子装置可能由于内部电流消耗而被完全放电，因此终端用户在第一次使用前必须对电子装置进行充电而恢复电量，导致用户的体验变差。

发明内容

本申请实施例所要解决的技术问题在于，提供一种片上系统、电池组件及电子装置。可降低电池在运输、存储过程中电流消耗，提升电池的电量保持时间，提升用户的体验。

为了解决上述技术问题，本申请实施例第一方面提供了一种片上系统，包括：电源供电引脚、电源接地引脚、过放电压保护单元、控制单元、唤醒单元、控制引脚，其中，所述电源供电引脚和电源接地引脚分别用于与电池电连接，所述控制引脚用于对第一开关单元进行控制，第一开关单元用于控制电池供电给系统电路；

其中，所述电源供电引脚还用于与系统电路的船运输出端电连接，当电源供电引脚由于船运输出端信号的改变而导致其接收到的电压信号发生改变时所述片上系统进入船运模式，在船运模式时所述片上系统输出用于关断第一开关单元的控制信号给控制引脚以使电池停止向系统电路供电且所述片上系统至少部分单元被停止供电，且在船运模式时所述唤醒单元被供电，所述唤醒单元用于使所述片上系统退出船运模式。

可选的，当电源供电引脚在预定时间段内接收到的脉冲数大于或等于第一预定数量时所述片上系统进入船运模式。

可选的，所述片上系统还包括脉冲计数单元，所述脉冲计数单元与所述电源供电引脚电连接，当所述脉冲计数单元确认电源供电引脚在预定时间段内接收到的脉冲数大于或等于第一预定数量时所述片上系统进入船运模式。

可选的，所述过放电压保护单元包括比较器，所述片上系统还包括第三开关单元和第三电阻，所述第三开关单元的控制端与所述脉冲计数单元的输出端电连接，所述第三开关单元的输入端接地，所述第三开关单元的输出端与第三电阻的一端电连接，所述第三电阻的另一端接高电平，所述第三开关单元的输出端还与所述比较器的反向端电连接，当所述脉冲计数单元确认电源供电引脚在预定时间段内接收到的脉冲数大于或等于第一预定数量时输出控制信号以使所述第三开关单元导通，所述比较器的输出信号发生改变以控制片上系统进入船运模式，且在船运模式时所述片上系统除唤醒单元之外的单元均被停止供电。

可选的，当电源供电引脚由于船运输出端所在支路的分压而导致其接收到的电压信号低于预设阈值电压时所述片上系统进入船运模式。

可选的，所述过放电压保护单元与所述电源供电引脚电连接，当电源供电引脚的电压信号低于阈值电压时所述放电保护单元控制片上系统进入船运模式，在船运模式时所述第一开关单元断开且所述片上系统除唤醒单元之外的单元均被停止供电。

可选的，所述唤醒单元为充电检测单元。

可选的，当充电检测单元检测到充电信号时，所述片上系统退出船运模式。

可选的，所述片上系统还包括过充电压保护单元、放电过流保护单元、基准电压产生单元、频率产生单元，在船运模式时所述过充电压保护单元、过放电压保护单元、放电过流保护单元、控制单元、基准电压产生单元和频率产生单元至少其中之一被停止供电。

可选的，在船运模式时所述片上系统除唤醒单元之外的单元均被停止供电。

可选的，所述第一开关单元包括MOS管。

本申请实施例第二方面提供了一种电池组件，包括：

电池；

上述的片上系统，其中，所述片上系统的电源供电引脚、电源接地引脚分别与电池电连接。

可选的，所述电池的容量为10mAH-80mAH。

本申请实施例第三方面提供了一种电子装置，包括：

上述的电池组件；

系统电路，其中，所述电池经由所述片上系统控制向所述系统电路供电。

可选的，所述电子装置为蓝牙耳机。

可选的，所述系统电路的船运输出端经由第二电阻与所述片上系统的电源供电引脚电连接，所述船运输出端在输出使所述片上系统进入船运模式的信号之外的时间呈高阻态。

实施本申请实施例，具有如下有益效果：由于所述电源供电引脚还用于与系统电路的船运输出端电连接，当电源供电引脚由于船运输出端信号的改变而导致其接收到的电压信号发生改变时所述片上系统进入船运模式，在船运模式时所述片上系统输出用于关断第一开关单元的控制信号给控制引脚以使电池停止向系统电路供电且所述片上系统至少部分单元被停止供电，且在船运模式时所述唤醒单元被供电，所述唤醒单元用于使所述片上系统退出船运模式。在船运模式下，片上系统输出用于关断第一开关单元的控制信号给控制引脚以使电池停止向系统电路供电，从而电池不能向系统电路供电，可以大量节省电池的电量，而且，在船运模式下，片上系统至少部分单元被停止供电，从而电池只需要给片上系统的唤醒电路等少数电路单元继续供电，从而电池的电量消耗进一步得到减少，可降低电子装置的电流消耗，可以提升电池的电量保持时间，当用户拿到电子装置后，用户只需要操作唤醒单元使片上系统退出船运模式，电子装置开机即可以正常使用，提升了用户的体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1是本申请一实施例的电子装置的电路模块示意图；

图2是本申请另一实施例的电子装置的电路模块示意图；

图3是本申请一实施例的片上系统的电路模块示意图；

图4是图3中船运输出端接收的信号、电源供电引脚接收的信号和脉冲计数单元输出信号的波形图；

图5是本申请又一实施例的电子装置的电路模块示意图；

图6是图5中片上系统的电路模块示意图；

图7是本申请另一实施例的片上系统的电路模块示意图；

图8是图7中脉冲计数单元与过放电压保护单元的具体电路实现图；

图号说明：

100、500-片上系统；VDD-电源供电引脚；GND-电源接地引脚；VM-系统接地引脚；CTR-控制引脚；110-过充电压保护单元；120-充电过流保护单元；130-放电过流保护单元；140-基准电压产生单元；150-频率产生单元；160-控制单元；170-唤醒单元；180-第一开关单元；190-过放电压保护单元；191-比较器；410-温度保护单元；420-脉冲计数单元；440-第三开关单元；200-系统电路；210-船运输出端；220-第二开关单元；300-电池；R1-第一电阻；R2-第二电阻；R3-第三电阻；C-电容。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请说明书、权利要求书和附图中出现的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象，而并非用于描述特定的顺序。

本申请实施例提供一种电子装置，电子装置例如为蓝牙耳机、手机、平板电脑等。请参见图1，电子装置包括电池组件和系统电路200，系统电路200例如为微处理器、摄像头驱动电路、图像处理器等组成的电路，系统电路200与电池组件电连接，电池组件用于给系统电路200供电。电池组件包括电池300、片上系统100和第一开关单元180，片上系统100与电池300的正负极电连接，电池300给片上系统100供电，系统电路200经由第一开关单元180与片上系统100电连接，具体为第一开关单元180的输入端与电池300电连接，第一开关单元180的输出端与系统电路电连接，从而，电池300、系统电路200、第一开关单元180形成供电回路，第一开关单元180的控制端与片上系统100电连接。片上系统100起保护作用，例如当电池300过充电或过放电时进行保护，由于片上系统100如何对电池300过充、过放进行保护为本领域的常用技术手段，在此不再赘述。在本实施例中，电池300的数量为一个或多个，当为多个时，多个电池300可以并联也可以串联也可以串并联混合，电池300优选为锂电池300，电池300的容量为10mAH-80mAH,例如为10mAH、20mAH、30mAH、40mAH、50mAH、60mAH、70mAH、80mAH，这种容量的电池300体积较小，较佳的，电池300的容量为20mAH-40mAH，此时电池300的体积更小，可以方便配置于小的电子装置中，例如蓝牙耳机中。而且，由于电池300的容量这么小，从而电池300的电量如何保持长时间成为一个很重要的课题。在本实施例中，片上系统100(System on hip，SO)是集成电路领域常用的一种技术，目的是将多个具有特定功能的集成电路组合在一个芯片上形成系统或产品，其中包含完成的硬件系统及其承载的嵌入式软件。片上系统100在性能、成本、功耗、可靠性，以及生命周期与使用范围等各个方面都有明显的优势。在本实施例中，电池300与片上系统100之间还设有第一电阻R1和电容C，第一电阻R1和电容C的设置用于滤波。另外，在本申请的其他实施例中，请参见图2，电池300与片上系统100之间还可以不设有电容C。另外，在本申请的其他实施例中，电池300与片上系统100之间还可以设有其他电路或者电子元件。

在本实施例中，第一开关单元180包括开关管和衬底控制电路，开关管为MOS管，开关管的控制端与片上系统100电连接，具体与后面提到的片上系统100的控制单元160电连接，衬底控制电路与片上系统100的控制单元160电连接，衬底控制电路用于实现开关管的衬底的正确偏置。但本申请不限于此，在本申请的其他实施例中，第一开关单元180还可以包括充电开关和放电开关，其中，充电开关和放电开关均为MOS管，充电开关和放电开关分别与控制单元160电连接。另外，在本申请的其他实施例中，第一开关单元180还可以是其他实现形式，例如只包括一个开关管。在本实施例中，第一开关单元180用于控制电池300供电给系统电路200，具体为通过电池300、系统电路200、第一开关单元180形成回路以供电给片上系统100。具体而言，第一开关单元180的控制端与控制单元160电连接，第一开关单元180的输入端用于与电池300电连接，例如与电池300的负极电连接，第一开关单元180的输出端用于与系统电路200电连接，从而电池300、系统电路200、第一开关单元180形成供电回路，片上系统100通过控制第一开关单元180，就可以控制电池300是否向系统电路200进行供电。在本实施例中，第一开关单元180做在片上系统100之外，但在本申请的其他实施例中，第一开关单元180还可以做在片上系统100上。

在本实施例中，请结合参见图1和图3，片上系统100包括电源供电引脚VDD、电源接地引脚GND、过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、基准电压产生单元140、频率产生单元150、控制单元160、唤醒单元170、控制引脚CTR。

在本实施例中，电源供电引脚VDD、电源接地引脚GND分别用于与电池300的正、负极电连接，从而电池300可以给片上系统100供电，同时，电池300经由片上系统100、系统电路200形成回路以给系统电路200供电。

在本实施例中，过充电压保护单元110用于在电池300充电过程中，当侦测到充电电压过高时对电池300进行保护，例如停止对电池300进行充电等，防止电池300损坏或出现安全问题。

在本实施例中，过放电压保护单元190用于在电池300放电过程中，当侦测到放电电压过低时对电池300进行保护，例如控制电池300只进行最低程度的放电等，一般停止对系统电路200供电并对片上系统100除充电检测电路之外的电路停止供电，防止电池300放电过度而造成电池300永久性的损坏。

在本实施例中，放电过流保护单元130用于在电池300放电过程中，当侦测到放电电流过大时对电池300进行保护，例如电池300停止进行放电等，防止放电电流过大导致电池300的永久性损坏或出现安全问题。在本实施例中，放电过流保护单元130包括多个子单元，每个子单元分别与控制单元160电连接，每个子单元用于对不同的放电电流进行处理，在图示中设置了三个子单元。

在本实施例中，基准电压产生单元140用于产生片上系统100需要的基准电压，频率产生单元150用于产生不同的频率，控制单元160分别与过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、基准电压产生单元140、频率产生单元150、唤醒单元170、第一开关单元180等电连接。在本实施例中，过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、基准电压产生单元140、频率产生单元150、控制单元160为本领域的常规电路，在此不再赘述。

在本实施例中，唤醒单元170为充电检测单元，用于检测电子装置是否通过充电器连接到电源以对电池300进行充电，当电子装置通过充电器连接到电源后，充电检测单元检测到充电信号，以对电池300进行充电。在本实施例中，如果由于过放电压保护单元190对电池300进行了保护，此时充电检测单元检测到充电信号，则退出对电池300的过放电压保护，也即重新对系统电路200正常供电并对片上系统100进行正常供电。

在本实施例中，控制引脚CTR在片上系统100内部与控制单元160电连接，控制引脚CTR用于与第一开关单元180电连接，控制单元160通过控制引脚CTR控制第一开关单元180的通断。在本实施例中，控制引脚CTR的数目为一个。但本申请不限于此，在本申请的其他实施例中，控制引脚CTR的数目可以为多个。

在本实施中，请继续参见图1和图3，电源供电引脚VDD还与系统电路200的船运输出端210电连接，从而电池300电量的输出从电源供电引脚VDD这里分为两个支路，一个支路经由电源供电引脚VDD进入片上系统100内部，一个支路经由船运输出端210进入系统电路200内部，当控制系统电路200内部以使船运输出端210的信号发生改变时，导致电源供电引脚VDD的电压信号随之改变，此时片上系统100进行船运模式，在船运模式时所述片上系统100输出用于关断第一开关单元180的控制信号给控制引脚CTR以使电池300停止向系统电路200供电，且片上系统100至少部分单元被停止供电。在本实施例中，控制系统电路200内部以使船运输出端210的信号发生改变既可以通过软件来实现，也可以通过硬件来实现，当通过硬件来实现时，此时可以通过电子装置的例如电源按键或者声音按键来实现，例如通过长按电源按键来实现改变船运输出端210上的信号。

在本实施例中，在船运模式时唤醒单元170被电池300继续供电，唤醒单元170用于使片上系统100退出船运模式。在本实施例中，由于唤醒单元170为充电检测电路，而充电检测电路是片上系统100原本就有的电路，这样设计可以节省成本。在本实施例中，当电子装置被充电时，此时充电检测电路检测到充电信号，片上系统100自动退出船运模式，由于电池300的电量可以长时间保持，从而电子装置可以正常开机使用。另外，在本申请的其他实施例中，唤醒单元170还可以不是充电检测电路，还可以是其他的新增的专门用于使片上系统100退出船运模式的硬件电路，本领域的技术人员可以根据具体要求进行电路设计。

在本实施例中，当电子装置需要长距离运输或长时间存储时，此时电子装置的片上系统100可以进入船运模式，在船运模式下，片上系统100的控制单元160通过控制引脚CTR控制第一开关单元180断开，可以大量节省电池300的电量，而且，在船运模式下，片上系统100至少部分单元被停止供电，从而电池300只需要给片上系统100的唤醒电路等少数电路单元继续供电，从而电池300的电量消耗进一步得到减少，可降低电子装置的电流消耗，电流消耗可以低到几nA/h，从而可以提升电池300的电量保持时间，即使是电池300本身容量比较小的情况，在船运模式下电池300的电量也可以保持半年到一年，当用户拿到电子装置后，用户只需要通过唤醒单元170就可以使片上系统100退出船运模式，电子装置开机即可以正常使用，提升了用户的体验，防止用户误以为电子装置本身质量问题。

在本实施例中，在船运模式时片上系统100至少部分单元被停止供电。在本实施例中，片上系统100的过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150至少其中之一被停止供电，例如，在船运模式时过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150其中之一被停止供电，或者在船运模式时过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150其中之二被停止供电，或者在船运模式时过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150其中之三被停止供电，…，或者在船运模式时过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、控制单元160、基准电压产生单元140和频率产生单元150均被停止供电，此时可以进一步降低电池300电量的消耗。另外，在本申请的其他实施例中，片上系统100还包括温度保护单元410、充电过流保护单元120等，在船运模式时温度保护单元410、充电过流保护单元120可以不被供电，也可以被供电，也是本申请的保护范围。在本实施例中，当片上系统100进入船运模式时片上系统100除唤醒单元170之外的电路单元均被停止供电，也即片上系统100除了用于使片上系统100退出船运模式所需的唤醒单元170被供电外，片上系统100的其他电路单元均不被供电，这样可以进一步的节省电池300的电量，降低电池300电量的消耗，进一步提升了电池300的电量保持时间，尤其可以提升小容量的电池300的电量保持时间。

在本实施例中，实现系统电路200的船运输出端210信号的改变而导致电源供电引脚VDD接收到的电压信号发生改变的方式有以下几种，以下分别进行描述。当然，实现系统电路200的船运输出端210信号的改变而导致电源供电引脚VDD接收到的电压信号发生改变的方式不限于以下几种，在本申请的其他实施例中，本领域的技术人员还可以设置其他常规的电路来实现系统电路200的船运输出端210信号的改变而导致电源供电引脚VDD接收到的电压信号发生改变。

1、在本申请一实施例中，请参见图1、图3和图4，当电源供电引脚VDD在预定时间段内接收到的脉冲数大于或等于第一预定数量时所述片上系统100进入船运模式。具体而言，船运输出端210经由第二电阻R2与电源供电引脚VDD电连接，第二电阻R2与第一电阻R1阻值相同，一般状态下船运输出端210呈高阻态，也可以看做船运输出端210是经由开关控制为断开的，此时电源供电引脚VDD接收到的电压信号仅受电池300的影响，不受片上系统100的船运输出端210的影响。当船运输出端210被系统电路200控制输出为脉冲信号时，例如此时开关闭合，所述脉冲信号的高电平例如为电池电压，所述脉冲信号的低电平例如为0V，当船运输出端210为高电平时此时电源供电引脚VDD处的电压为电池电压，当船运输出端210为0V时第一电阻R1和第二电阻R2对电池电压进行分压，电源供电引脚VDD处的电压比电池电压要低，在本实施例中为一半的电池电压，从而电源供电引脚VDD处的电压也呈脉冲电压，电源供电引脚VDD的脉冲电压的高电平为电池电压，低电平为电池电压的一半。在本实施例中，片上系统100还包括脉冲计数单元420。脉冲计数单元420在一般状况下输出低电平信号，电源供电引脚VDD与脉冲计数单元420电连接。当电源供电引脚VDD由于船运输出端210输出脉冲信号而导致电源供电引脚VDD也输出脉冲信号时，脉冲计数单元420对脉冲进行计数，当脉冲计数单元420在第一预定时间段内接收到的脉冲数大于或等于第一预定数量时脉冲计数单元420的输出信号由低电平转为高电平，其中，第一预定时间段和第一预定数量是片上系统100预先设置好的，第一预定时间段例如为10秒、5秒、3秒、1秒等时间段，第一预定数量例如为3、4、5等，这样设计可以防止误触发。在本实施例中，脉冲计数单元420的输出端分别与过充电压保护单元110、过放电压保护单元190、放电过流保护单元130、基准电压产生单元140、频率产生单元150、控制单元160等需要被停止供电的单元电连接，当脉冲计数单元420输出高电平时可以控制停止对于片上系统100除唤醒单元170之外的单元的供电。另外，在本申请的其他实施例中，脉冲计数单元420的输出端在一般状况下输出高电平，此时脉冲计数单元420输出低电平用于控制停止对于片上系统100除唤醒单元170之外的单元的供电。在本实施例中，脉冲计数单元420与控制单元160分离设置。另外，在本申请的其他实施例中，脉冲计数单元420还可以集成到控制单元160中。另外，在本申请的其他实施例中，脉冲计数单元420可以用于控制停止对于片上系统100部分单元的供电。

2、请参见图2，一般说来，常规的片上系统100或者电池保护电路，当电池300深度放电时，此时常规的片上系统100或者电池保护电路通过过放电压保护单元190检测到电池300深度放电，具体为通过检测电源供电引脚VDD处的电压是否低于预设阈值电压来确定是否深度放电，如果低于预设预设电压，则过放电压保护单元190确定电池300处于深度放电状态，过放电压保护单元190发送信号给控制单元160，控制单元160通过控制引脚CTR被动控制第一开关单元180断开，并且被动控制除充电检测单元之外的片上系统100或者电池保护电路被停止供电，用于保护电池300，防止电池300因为过度放电损坏，直到充电检测单元检测到充电信号后片上系统100或者电池保护电路恢复供电，第一开关单元180关闭以恢复对系统电路200的供电。在本申请一实施例中，充分利用现有技术的过放电压保护单元190原有的电路和功能，实现通过控制引脚CTR主动控制第一开关单元180断开，并且主动控制除充电检测单元之外的片上系统100被停止供电，在提升电池300的电量保持时间的同时可以降低成本。具体而言，请参见图5-图6，系统电路200的船运输出端210经由第二电阻R2与电源供电引脚VDD电连接，第二电阻R2与第一电阻R1阻值相同，一般状态下船运输出端210呈高阻态。具体而言，在本实施例中，系统电路200包括第二开关单元220，所述第二开关单元220的输入端接第一电平，在此处第一电平为0，也即接地，但第一电平也可以不为0，只要满足当第二开关单元220导通时电源供电引脚VDD处的电压低于预设阈值电压即可。所述第二开关的输出端与第二电阻R2的一端电连接，所述第二电阻R2的另一端与电源供电引脚VDD电连接，第二开关单元220的控制端受系统电路200的硬件或者软件控制，在一般状况下，第二开关单元220断开，此时船运输出端210呈高阻态，当片上系统500需要进入船运模式时，用户可以通过软件或者硬件控制第二开关单元220关闭，此时电源供电引脚VDD、第二电阻R2、第二开关单元220构成的支路导通，由于第二电阻R2与第一电阻R1阻值相同，从而第二电阻R2与第一电阻R1对电池电压进行分压，从而电源供电引脚VDD处接收的电压信号降低，在本实施例中降低到一半的电池电压，一般一半的电池电压会低于深度放电设置的预设阈值电压，一般说来，电池300供电电压的范围为2.8V-4.2V，深度放电的阈值电压一般为2.8V，而一半的电池电压范围为1.4V-2.1V，低于深度放电的阈值电压。从而当第二开关单元220导通时，过放电压保护单元190检测到电源供电引脚VDD的电压低于阈值电压，此时过放电压保护单元190通过控制引脚CTR控制第一开关单元180断开，并且控制除充电检测单元之外的片上系统500的其他单元被停止供电。在本实施例中，第二开关单元220为NMOS管。但本申请不限于此，在本申请的其他实施例中，第二开关单元220还可以为PMOS管。一般说来，片上系统500对于深度放电具有两种保护模式：过放可恢复模式和过放不可恢复模式，用户或者厂家可以根据需要进行设置，当片上系统500处于过放可恢复模式时，过放电压保护单元190检测到电源供电引脚VDD的电压低于预设阈值电压时(例如误检测)，通过控制引脚CTR控制第一开关单元180断开，并且除充电检测单元之外的片上系统500均被停止供电，当电源供电引脚VDD的电压增大到预设阈值电压以上时，片上系统500被停止供电的单元自动恢复供电，第一开关单元180导通；当片上系统500处于过放不可恢复模式时，过放电压保护单元190检测到电源供电引脚VDD的电压低于预设阈值电压时，通过控制引脚CTR控制第一开关单元180断开，并且除充电检测单元之外的片上系统500均被停止供电，在此模式下即使电源供电引脚VDD处的电压增大到预设阈值电压以上时，第一开关单元180还是保持断开，除充电检测单元之外的片上系统500继续被停止供电，在此情况下，只有充电检测模块检测到充电信号时，片上系统500被停止供电的单元才恢复供电，第一开关单元180导通。在本实施例中，片上系统500工作在过放不可恢复模式，此时，在船运模式时第二开关单元220由于没有被供电而断开，第一开关单元180还是保持断开，除充电检测单元之外的片上系统500继续被停止供电，从而有利于电池300电量的保持。

3、在1方式的基础上，在本申请一实施例中，充分利用现有技术的过放电压保护单元190原有的电路和功能，实现通过控制引脚CTR主动控制第一开关单元180断开，并且主动控制除充电检测单元之外的片上系统100均被停止供电，可以降低成本。具体而言，请参见图1、图7和图8，过放电压保护单元190包括比较器191，比较器191具有一个同向端和两个反向端，两个反向端分别为第一反向端、第二反向端，比较器191的同相端接一参考电压，比较器191的第一反向端电连接电池300的输出电压检测点用于检测电池300是否深度放电，在此处为电连接到电压供电引脚。在本实施例中，片上系统100还包括第三开关单元440和第三电阻R3，第三开关单元440的控制端与脉冲计数单元420的输出端电连接，第三开关单元440的输入端接地，第三开关单元440的输出端与第三电阻R3的一端电连接，第三电阻R3的另一端接高电平，第三开关单元440的输出端还与过放电压保护单元190的比较器191的第二反向端电连接，其中，第一反向端和第二反向端低电平优先级较高，也即当第一反向端或者第二反向端其中之一为低电平时，此时比较器191的反向端为低电平。在本实施例中，当脉冲计数单元420输出高电平时第三开关单元440导通，此时比较器191的第二反向端接地，此时比较器191的反向端呈低电平，从而比较器191输出由低电平转为高电平，进而实现通过控制引脚CTR控制第一开关单元180断开，并且控制除充电检测单元之外的片上系统100均被停止供电。在本实施例中，第三开关单元440为NMOS管。但本申请不限于此，在本申请的其他实施例中，第三开关单元440还可以为PMOS管，此时脉冲计数单元420输出低电平使第三开关单元440导通。在本实施例中，片上系统100工作在过放不可恢复模式。

在本实施例中，请结合参见图1和图3，片上系统100还包括系统接地引脚VM，系统接地引脚VM用于与系统电路200电连接，而且，系统接地引脚VM还用于充电。

应当理解的是，在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims (16)

1.一种片上系统，其特征在于，包括：电源供电引脚、电源接地引脚、过放电压保护单元、控制单元、唤醒单元、控制引脚，其中，所述电源供电引脚和电源接地引脚分别用于与电池电连接，所述控制单元与所述过放电压保护单元、所述唤醒单元、所述控制引脚电连接，所述片上系统为电池保护芯片，对所述电池起过充保护、过放保护；

所述控制引脚用于对第一开关单元进行控制，第一开关单元用于控制电池供电给系统电路，所述第一开关单元的控制端用于与所述控制引脚电连接，所述第一开关单元的输入端用于与所述电池电连接，所述第一开关单元的输出端用于与所述系统电路电连接；

其中，所述电源供电引脚还用于与系统电路的船运输出端电连接，当电源供电引脚由于船运输出端信号的改变而导致其接收到的电压信号发生改变时所述片上系统进入船运模式，在船运模式时所述片上系统输出用于关断第一开关单元的控制信号给控制引脚以使电池停止向系统电路供电且所述片上系统至少部分单元被停止供电，且在船运模式时所述唤醒单元被供电，所述唤醒单元用于使所述片上系统退出船运模式。

2.如权利要求1所述的片上系统，其特征在于，当电源供电引脚在预定时间段内接收到的脉冲数大于或等于第一预定数量时所述片上系统进入船运模式。

3.如权利要求2所述的片上系统，其特征在于，所述片上系统还包括脉冲计数单元，所述脉冲计数单元与所述电源供电引脚电连接，当所述脉冲计数单元确认电源供电引脚在预定时间段内接收到的脉冲数大于或等于第一预定数量时所述片上系统进入船运模式。

4.如权利要求3所述的片上系统，其特征在于，所述过放电压保护单元包括比较器，所述片上系统还包括第三开关单元和第三电阻，所述第三开关单元的控制端与所述脉冲计数单元的输出端电连接，所述第三开关单元的输入端接地，所述第三开关单元的输出端与第三电阻的一端电连接，所述第三电阻的另一端接高电平，所述第三开关单元的输出端还与所述比较器的反向端电连接，当所述脉冲计数单元确认电源供电引脚在预定时间段内接收到的脉冲数大于或等于第一预定数量时输出控制信号以使所述第三开关单元导通，所述比较器的输出信号发生改变以控制片上系统进入船运模式，且在船运模式时所述片上系统除唤醒单元之外的单元均被停止供电。

5.如权利要求1所述的片上系统，其特征在于，当电源供电引脚由于船运输出端所在支路的分压而导致其接收到的电压信号低于预设阈值电压时所述片上系统进入船运模式。

6.如权利要求5所述的片上系统，其特征在于，所述过放电压保护单元与所述电源供电引脚电连接，当电源供电引脚的电压信号低于阈值电压时所述过放电压保护单元 控制片上系统进入船运模式，在船运模式时所述第一开关单元断开且所述片上系统除唤醒单元之外的单元均被停止供电。

7.如权利要求1-6任意一项所述的片上系统，其特征在于，所述唤醒单元为充电检测单元。

8.如权利要求7所述的片上系统，其特征在于，当充电检测单元检测到充电信号时，所述片上系统退出船运模式。

9.如权利要求1-3、5任意一项所述的片上系统，其特征在于，所述片上系统还包括过充电压保护单元、放电过流保护单元、基准电压产生单元、频率产生单元，在船运模式时所述过充电压保护单元、过放电压保护单元、放电过流保护单元、控制单元、基准电压产生单元和频率产生单元至少其中之一被停止供电。

10.如权利要求9所述的片上系统，其特征在于，在船运模式时所述片上系统除唤醒单元之外的单元均被停止供电。

11.如权利要求1-6任意一项所述的片上系统，其特征在于，所述第一开关单元包括MOS管。

12.一种电池组件，其特征在于，包括：

电池；

如权利要求1-11任意一项所述的片上系统，其中，所述片上系统的电源供电引脚、电源接地引脚分别与电池电连接；

第一开关单元，其与所述片上系统的控制引脚电连接，所述第一开关单元的输入端与电池电连接，所述第一开关单元的输出端用于与系统电路电连接。

13.如权利要求 12所述的电池组件，其特征在于，所述电池的容量为10mAH-80mAH。

14.一种电子装置，其特征在于，包括：

如权利要求12或13所述的电池组件；

系统电路，其中，所述电池经由所述片上系统控制向所述系统电路供电。

15.如权利要求14所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置为蓝牙耳机。

16.如权利要求14或15所述的电子装置，其特征在于，所述系统电路的船运输出端经由第二电阻与所述片上系统的电源供电引脚电连接，所述片上系统的电源供电引脚经由第一电阻与所述电池的正极电连接，所述船运输出端在输出使所述片上系统进入船运模式的信号之外的时间呈高阻态。

Images