技术领域
[0001] 本
发明涉及
电子电路技术领域，具体涉及一种嵌入式电池保护电路、控制电路和
信号处理电路。
背景技术
[0002] 单节锂电池作为一种电源广泛应用于手机中。锂电池是以
化学能储存为
基础的，
能量密度很大。因此，与裸锂电池相关的固有安全
风险，导致电池保护电路的需要。锂电池保护IC(集成电路)需要对
电压值进行高
精度测量，以实现有效的过压保护、欠压保护、充电过
电流保护、
短路保护和放电过电流保护等功能。
[0003] 嵌入式手机电池，也被称为集成电池，已成为当今流行的新手机型号的设计特征，尤其是在智能手机型号中。嵌入式电池的支持者说，他们允许更小，更时尚，更符合人体工程学的手机设计，以及延长电池寿命。然而，嵌入式电池阻碍了客户轻松更换电池。嵌入式电池也对电池保护电路提出了更高的要求。例如，这些嵌入式电池需要更精确和更有效的充放电保护。此外，嵌入式电池的电池保护电路还需要提供强制关机功能。例如，当手机在工厂进行测试时，电池保护电路需要关闭嵌入的电池，以便使用外部电源进行测试。测试完成后，电池保护电路能够将嵌入式电池与手机重新连接。
[0004] 图1是示出包括常规电池保护电路的手机系统100的示意图。如图1所示，手机系统100包括手机电路模
块110、电池保护电路120、晶体管NMOS1和晶体管NMOS2。手机电路模块
110连接到电池保护电路120以及晶体管NMOS 1和NMOS2。这些组件通常配置在手机母板上。
系统100还包括嵌入电池130和外部电源V1。外部电源可以来自一个用于手机测试的测试系统，或从电池充电器提供电源电池充电。在图1中，电池保护电路120包括
端子VDD、CTL、VM、和CO。VDD是电池保护电路的电源输入端，与电池的正极端子B+相连。在电池保护电路120中，端子DO用于提供一个放电
控制信号给NMOS1，端子CO为NMOS2提供充电控制信号。在正常工作条件下，控制信号在DO和CO都表现为
高电平信号，NMOS1和NMOS2都导通。结果，手机电路模块110连接到嵌入式电池130，并且电池可以充电和放电。在图1中，P-是外部电源V1的负极端子，P+是外部电源的正端。手机负载连接在P+和P-之间。
电阻器R1连接在端子VM和P之间，并提供限流保护。CTL端接收来自手机电路110的信号，例如，来自手机控制电路的输入/输出(I/O)端口。在CTL端子的信号能够在逻辑高电平(例如1.8V)与在P-端的逻辑低电平之间变化。当CTL的信号是高电平时，DO和CO端都是低电平信号，所以NMOS1和NMOS2截止，将电池与手机断开。在这段时间手机可从外部电源V1接收电源并进行功能测试。测试完成后，CTL设置为低电平信号，DO和CO端恢复到高电平信号。在这个时候，NMOS1和NMOS2导通，电池重新连接到手机从而提供工作电源。
[0005]
发明人已经注意到系统100中保护方法的一个
缺陷。一般来说，电池保护电路120使用电池的B-端作为参考地。另一方面，通过手机电路110提供给CTL端的信号使用P-端作为参考地。在测试过程中，NMOS1和NMOS2截止，两个接地端B-和P-彼此孤立。P-端连接到外部电源，但B-端相对P-端可以电浮动。当手机电路试图通过在CTL端设置相对P-端为低的电平信号，来导通NMOS 1和NMOS2时，保护电路可能无法识别到CTL端为低电平信号，并可能无法导通NMOS 1和NMOS2以恢复正常运行。
[0006] 图2是示出包括另一常规电池保护电路的移动设备系统200的示意图。如图所示，系统200与图1中的系统100类似，包括手机电路210、电池保护电路220、嵌入电池230和外部电源V1。然而，图1中的充放电保护NMOS晶体管被图2的系统200中的PMOS晶体管所取代。图2中，PMOS晶体管PMOS 1和PMOS2
串联在嵌入式电池的正极端子B+和手机电路的正极端子P+之间。嵌入式电池的负极端子B-和外接电源的负端P-直接短接，并连接一个共同地。由于这样的共同地，当CTL端的信号为高电平时，电池保护电路可以准确地识别这种高电平状态，并将DO、CO端置为高电平，从而将PMOS1和PMOS2截止，并将电池和手机断开。在这种情况下，手机在功能测试期间可以直接从外部电源V1接收电源。当外部电源V1被移除，CTL的信号相对于P-是低电平，P-和B-为共同地，因此CTL的信号相对于B-也是低。电池保护电路将CO和DO端置为低低电平，此时PMOS1和PMOS2导通。在这种情况下，手机由嵌入式电池供电，以正常运行。
[0007] 图2中所示的电池保护方法似乎解决了图1中描述的浮地问题。然而，发明者已经确定了与图2所示相关方法的局限性。PMOS1和PMOS2也用于电池提供能量给手机，并且由充电器为电池充电。为了满足不断增长的手机快速充电的需求，充放电保护晶体管的导通电阻Rds必须保持在较低
水平，例如，15mΩ或更低。由于PMOS晶体管固有的低移动性，必须使用较大的PMOS晶体管来实现图2中的方案，以获得与图1使用NMOS晶体管的相比的低导通电阻。例如，电池保护电路通常是作为集成电路来实现的，保护晶体管通常是作为分立的高压晶体管实现的。由于其尺寸大，PMOS晶体管不适合要求小尺寸集成电路封装的薄型手机。较大的PMOS晶体管也比NMOS晶体管更昂贵。
[0008] 因此，需要对小型封装中的移动设备进行改进的电池保护方法。
发明内容
[0009] 有鉴于此，本发明
实施例提供一种嵌入式电池保护电路、控制电路和信号处理电路，以提供一种对小型封装中的移动设备进行改进的电池保护方案。
[0010] 一种移动设备的电池控制电路，其中所述移动设备具有嵌入式电池并且所述嵌入式电池被配置为耦合到外部电源，所述电池控制电路包括：
[0011] 第一高压NMOS晶体管和第二高压NMOS晶体管，所述第一高压NMOS晶体管和第二高压NMOS晶体管串联耦合并且被配置为：在移动设备中的嵌入式电池的接地端子与外部电源的接地端子之间进行连接；
[0012] 电池保护IC，包括：
[0013] 电源端子，用于耦合到所述嵌入式电池的电源端子和所述外部电源的电源端子；
[0014] 第一接地端子，用于耦合到所述外部电源的接地端子；
[0015] 第二接地端子，用于耦合到所述嵌入式电池的接地端子；
[0016] 其中所述电池保护IC被配置为：
[0017] 从所述移动设备中的功能模块接收接收信号，所述接收信号具有与所述外部电源的接地端子相关的电压电平；
[0018] 以及响应于所述接收信号，提供具有与所述嵌入式电池的接地端子相关的电压电平的一个或多个控制信号，所述控制信号被配置为接通所述第一和第二高压NMOS晶体管以将所述嵌入式电池连接到所述移动设备的功能模块，或者截止所述第一高压NMOS晶体管和所述第二高压NMOS晶体管以将所述嵌入式电池与所述移动设备中的功能块断开连接。
[0019] 优选的，所述电池保护IC包括：
[0020] 信号处理电路，被配置为接收具有与所述第一接地端子相关电压电平的
输入信号，以及提供相对于所述第二接地端子具有电压电平的
输出信号，去响应所述输入信号；
[0021]
逻辑电路，所述逻辑电路耦合到所述信号处理电路并且被配置为：提供具有与所述第二接地端子相关的电压水平的一个或多个控制信号，响应于所述信号处理电路的输出信号。
[0022] 优选的，所述信号处理电路包括：
[0023] 耦合在所述电源端子和所述第一接地端子之间的第一电路，所述第一电路被配置为接收具有与所述第一接地端子相关的电压电平的输入信号，并提供第一和第二互补
数字信号，响应于所述输入信号；
[0024] 耦合在所述电源端子和所述第二接地端子之间的第二电路，所述第二电路被配置为提供与所述第二接地端子相关的数字输出信号，响应于所述第一和第二互补数字信号。
[0025] 优选的，所述第一电路包括：
[0026] 输入级，其在所述电源端子和所述第一接地端子之间的第一
节点处，具有串联耦合的增强型NMOS晶体管和耗尽型NMOS晶体管，所述增强型NMOS晶体管的栅极被配置为接收所述输入信号；
[0027]
施密特触发器，其在所述第一节点处耦合到所述输入级，并配置为提供所述第一和第二互补数字信号；
[0028]
反相器电路，其耦合到所述施密特触发器的输出端，以提供所述第二互补数字信号。
[0029] 优选的，所述第二电路包括：
[0030] 串联耦合在所述电源端子和所述第二接地端子之间的第一PMOS晶体管和第一NMOS晶体管；
[0031] 串联耦合在所述电源端子和所述第一接地端子之间的第二PMOS晶体管和第二NMOS晶体管；
[0032] 其中，所述第一NMOS晶体管和第二NMOS晶体管在栅极和漏极端子处交叉耦合；
[0033] 所述第一PMOS晶体管和第二PMOS晶体管被配置为从所述第一电路接收所述第一和第二互补数字信号；
[0034] 所述第二PMOS晶体管和所述第二NMOS晶体管之间的节点，被配置为提供与所述第二接地端子相关的数字输出信号。
[0035] 优选的，所述逻辑电路被配置为提供第一和第二控制信号去接通和截止第一和第二高压NMOS晶体管，响应于所述信号处理电路的输出信号。
[0036] 优选的，所述第一高压NMOS晶体管包括源极和耦合到所述第二接地端子的衬底，所述第二高压NMOS晶体管包括源极和耦合到所述第一接地端子的衬底。
[0037] 优选的，所述电池保护IC的第一接地端子通过限流
电阻器耦合到所述外部电源的接地端子。
[0038] 优选的，所述信号处理电路被配置为在与所述第一接地端子相关的电压电平接收第一控制信号，响应于所述第一控制信号，当所述第一接地端子和所述第二接地端子彼此电断开时，在与所述第二接地端子相关的电压电平提供第二控制信号，去连接所述第一接地端子和所述第二接地端子。
[0039] 一种控制电路，包括：
[0040] 电源端子、第一接地端子、第二接地端子和信号处理电路；
[0041] 所述信号处理电路包括：
[0042] 第一电路，耦合在所述电源端子和所述第一接地端子之间；
[0043] 第二电路，耦合在所述电源端子和所述第二接地端子之间；
[0044] 其中，信号处理电路被配置为在与第一接地端子相关的电压电平接收第一信号，响应于所述第一信号，在与第二接地端子相关的电压电平提供第二信号；以及[0045] 耦合在所述电源端子和所述第二接地端子之间的逻辑电路，所述逻辑电路被配置为接收所述第二信号，并在与所述第二接地端子相关的电压电平提供一个或多个输出信号，响应于所述第二控制信号。
[0046] 优选的，所述第一电路被配置为接收具有与所述第一接地端子相关的电压电平的输入信号，并提供第一和第二互补数字信号，响应于所述输入信号；
[0047] 所述第二电路被配置为提供与所述第二接地端子相关的数字输出信号，响应于所述第一和第二互补数字信号。
[0048] 优选的，还包括：
[0049] 输入级，所述输入级在所述电源端子和所述第一接地端子之间的第一节点处，具有串联耦合的增强型NMOS晶体管和耗尽型NMOS晶体管，所述增强型NMOS晶体管的栅极被配置为接收所述输入信号；
[0050] 在所述第一节点处耦合到所述输入级的施密特触发器；
[0051] 反相器电路，其耦合到施密特触发器的输出以提供第一和第二互补数字信号。
[0052] 优选的，所述第二电路包括：
[0053] 串联耦合在所述电源端子和所述第二接地端子之间的第一PMOS晶体管和第一NMOS晶体管；
[0054] 串联耦合在所述电源端子和所述第二接地端子之间的第二PMOS晶体管和第二NMOS晶体管；
[0055] 所述第一和第二NMOS晶体管在所述栅极和漏极端子处交叉耦合；
[0056] 所述第一和第二PMOS晶体管被配置为从所述第一电路接收所述第一和第二互补数字信号；
[0057] 所述第二PMOS晶体管和所述第二NMOS晶体管之间的节点被配置为提供与所述第二接地端子相关的数字输出信号。
[0058] 优选的，所述一个或多个输出信号被配置为接通所述第一接地端子到所述第二接地端子之间的
开关装置，以将所述第一接地端子连接到所述第二接地端子，即使当所述第二接地端子相对于第一接地端子电浮置。
[0059] 一种信号处理电路，包括：
[0060] 耦合在电源端子和第一接地端子之间的第一电路；
[0061] 耦合在所述电源端子和第二接地端子之间的第二电路；
[0062] 所述信号处理电路被配置为接收与所述第一接地端子相关的电压电平的第一信号，并且提供与所述第二接地端子相关的电压电平的第二信号，响应于所述第一信号。
[0063] 优选的，所述第一电路被配置为接收具有与所述第一接地端子相关的电压电平的输入信号，并提供第一和第二互补数字信号，响应于所述输入信号；
[0064] 所述第二电路被配置为提供与所述第二接地端子相关的数字输出信号，响应于所述第一和第二互补数字信号。
[0065] 优选的，所述第一电路包括：
[0066] 输入级，所述输入级在所述电源端子和所述第一接地端子之间的第一内部节点处，具有串联耦合的增强型NMOS晶体管和耗尽型NMOS晶体管，所述增强型NMOS晶体管的栅极被配置为接收所述输入信号；
[0067] 在所述第一节点处耦合到所述输入级的施密特触发器；
[0068] 反相器电路，其耦合到施密特触发器的输出以提供第一和第二互补数字信号。
[0069] 优选的，所述第二电路包括：
[0070] 串联耦合在所述电源端子和所述第二接地端子之间的第一PMOS晶体管和第一NMOS晶体管；
[0071] 串联耦合在所述电源端子和所述第一接地端子之间的第二PMOS晶体管和第二NMOS晶体管；
[0072] 其中所述第一和第二NMOS晶体管在所述栅极和漏极端子处交叉耦合；
[0073] 所述第一和第二PMOS晶体管被配置为从所述第一电路接收所述第一和第二互补数字信号；
[0074] 所述第二PMOS晶体管和所述第二NMOS晶体管之间的节点被配置为提供与所述第二接地端子相关的数字输出信号。
[0075] 基于上述技术方案，本发明实施例提供的上述方案，通过提供具有与所述嵌入式电池的接地端子相关的电压电平的一个或多个控制信号，所述控制信号被配置为接通所述第一和第二高压NMOS晶体管以将所述嵌入式电池连接到所述移动设备的功能模块，或者截止所述第一高压NMOS晶体管和所述第二高压NMOS晶体管以将所述嵌入式电池与所述移动设备中的功能块断开连接，实现了对电池的保护。
附图说明
[0076] 为了更清楚地说明本发明实施例或
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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0077] 图1为常规电池保护电路的手机系统的示意图；
[0078] 图2为另一常规电池保护电路的移动设备系统的示意图；
[0079] 图3为本
申请实施例示出的嵌入式电池保护电路的移动设备的结构示意图；
[0080] 图4为本发明实施例的嵌入式电池保护电路的简化电路和
框图。
具体实施方式
[0081] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0082] 本发明提供了一种信号处理电路，其包括耦合在电源端子和第一接地端子之间的第一电路，和耦合在电源端子和第二接地端子之间的第二电路。信号处理电路被配置成在与第一接地端子相关的电压电平接收第一信号，并且响应于第一信号，在与第二接地端子相关的电压电平提供第二信号。信号处理电路可用于具有嵌入式电池的移动设备的电池保护电路。电池保护电路配置有两个NMOS晶体管，以允许手机电路在嵌入式电池和外部电源之间切换。在本发明的实施例中，信号处理电路被配置为保持控制信号的幅度，使电池保护电路正确连接或断开电池的、移动设备所提供的高电平或低电平控制信号。
[0083] 图3是本申请实施例示出的包括本申请实施例公开的任意一项嵌入式电池保护电路的移动设备300的结构示意图。据了解，嵌入式电池保护方法可应用于具有嵌入电池的不同移动设备，如手机、
个人数字助理、
平板电脑和
笔记本电脑等，如图3所示，以手机300作为示例示出。该手机包括一个手机功能块310、电池控制电路320和嵌入式电池330。该手机也被配置成耦合到外部电源V1。电池控制电路320包括串联连接的第一和第二高压NMOS晶体管(NMOS 1和NMOS2)，NMOS 1和NMOS2配置在移动设备中嵌入式电池的接地端子B-与手机功能模块及外部电源的接地端子P-之间。电池控制电路320还包括电池保护IC(集成电路)340，电池保护IC340包括用于连接嵌入电池的电源端子B+、手机功能块和外部电源的电源端子P+的电源端子VDD。电池保护IC 340具有第一地端子VM，其连接到外部电源的接地端子P-；第二接地端子VSS，其连接到嵌入式电池的接地端B-。电池保护IC 340被配置为从移动设备上接收功能块310接收信号312，信号312为相对于外部电源的接地端子P-的电压。此外，电池保护IC 340还用于响应信号312，生成一个或多个控制信号，例如，342和344，所述控制信号为嵌入式电池接地端B-的电压水平。控制信号配置为导通晶体管NMOS 1和NMOS2，以将嵌入式电池330接入手机功能块310，或截止晶体管NMOS 1和NMOS2从手机功能块断开电池。
[0084] 如图3所示，电池保护IC包括一个信号处理电路350，被配置为接收与第一接地端子VM相关的电压电平作为输入信号，以及在节点B提供一输出信号，响应于输入信号，所述输出信号具有与第二接地端子VSS相关的电平。电池保护IC还包括逻辑电路360，连接到信号处理电路，并配置提供一个或多个控制信号，例如，342和344，具有与第二接地端子VSS相关电压水平，响应于信号处理电路的输出信号。
[0085] 在系统300中，手机功能块310、电池控制电路320和嵌入电池330，可以设置在移动设备母板。外部电源V1可以从测试仪中提供，用于测试生产过程中的手机。外部电源V1也可以是电池充电器，为电池充电提供电源。在图3中，电池保护集成电路340包括端子VDD、CTL、VM、CO和DO。VDD是电池保护电路的电源输入端，它与移动设备正常运行期间电池的正极端子B+相连。P-是外部电源V1的负端子，P+是外部电源正端。手机负载在测试或电池充电期间连接在P+和P-之间。NMOS1是放电保护晶体管，具有连接于电池接地端的源极和衬底端子。NMOS2是充电保护晶体管，具有连接于外部电源接地端的源极和基极。在电池保护IC340中，终端DO上的信号342用于提供放电控制信号，端子CO上的信号344，用于提供充电控制信号。
在正常工作条件下，控制信号在DO和CO都为高电平，NMOS1和NMOS2导通。结果，手机功能块
310连接到嵌入式电池330，并且电池可以充电或放电并向手机供电。在正常操作期间，电池
330向手机供电。如果异常情况发生时，如过电流，过电压，或电压等条件下，CO端信号344截止NMOS2并停止运行。在充电过程中，外部电源V1向电池330和手机电路提供电源。如果出现异常情况时，例如过流时，DO端信号342截止NMOS1并停止运行。电阻器R1连接在端子VM和P-之间，并提供限流保护。R1的电阻值是这样选择的：R1仅承受小的电压降，并且在VM和P-的电压基本相同。在一个实施例中，R1可以是1KΩ。
[0086] 在图3中，CTL端从手机功能块310的输入/输出(I/O)端口接收信号312，例如，MCU(微
控制器)。在CTL端的信号是相对于接地端子P-的逻辑信号，并可以在例如在VDD1.8V高电压与P-端
低电压之间变化。在该实施例中，电池控制电路340被配置为，当CTL信号312为高电平时，DO和CO端信号都为低电平，并且NMOS1和NMOS2截止，断开电池与手机电路。此时，手机可以从外部电源V1接收能量，例如，进行功能测试。测试完成后，CTL被设置为低电平，并且DO和CO端的信号恢复到高电平。在这个时候，NMOS 1和NMOS2导通，并电池提供能量给手机，使得正常运行。一般来说，电池保护IC 340使用电池的B-端作为地面参考，所述信号也是相对于B-端。另一方面，在测试过程中，手机功能块310提供给CTL端的信号312，被设置为相对于P-端作为地面参考。在测试过程中，当CTL端信号为高，NMOS1和NMOS2都截止，并且两个接地端B-和P-彼此孤立。当CTL信号被设为相对P-端为低，电池保护340配置为在DO和CO端提供适当的与B-端相关的控制信号去导通NMOS1和NMOS2，使电池330连接到手机电路，恢复正常运行。
[0087] 图4是根据本发明实施例的嵌入式电池保护电路的简化电路和框图。如图4所示，电池保护电路400包括信号处理电路410和逻辑电路420，信号处理电路410和逻辑电路420可以为上述实施例公开的被用在图3电池保护IC340中的信号处理电路310和逻辑电路320。本发明提供了一种信号处理电路，其包括耦合在电源端子和第一接地端子之间的第一电路和耦合在电源端子和第二接地端子之间的第二电路。信号处理电路被配置成在与第一接地端子相对应的电压电平处接收第一信号，并且响应于第一控制信号，在相对于第二接地端子的电压电平上提供第二控制信号。逻辑电路耦接于电源端子与第二接地端子之间。该逻辑电路被配置成接收第二控制信号，并且响应于第二控制信号，在与第二接地端子相对的电压电平处提供一个或多个控制信号。在一个实施例中，一个或多个控制信号被配置成导通开关装置，以连接第一接地端子到第二接地端子，即使开关装置断开，并且第二接地端子相对于第一接地端子电浮动。
[0088] 在图4所示的实施例中，信号处理电路410包括耦合在电源端子VDD和第一接地端子VM之间的第一双稳定电路430。第一电路430被配置成在节点CTL上接收输入信号411，其具有相对于第一接地终端VM的电压电平，并且通过响应于输入信号411提供第一和第二互补数字信号437和438。信号处理电路410还包括耦合在电源端子VDD和第二接地端子VSS之间的第二双稳电路440。第二电路440被配置为响应第一和第二互补数字信号437和438而提供相对于第二地面终端VSS的数字输出信号446。
[0089] 第一电路430包括具增强型NMOS晶体管431和耗尽型NMOS晶体管432的输入级，所述耗尽级NMOS晶体管433串联在电源端子VDD与第一接地端子VM之间的第一内部节点中。NMOS晶体管431的漏极端子连接到在节点433处的NMOS晶体管432的源端子。NMOS晶体管431的源端子连接到接地端子VM。NMOS晶体管432的栅极端子和源端子被短路以形成作为负载装置的电流源。增强型NMOS晶体管431的栅极被配置成接收输入信号411。第一电路430还包括施密特触发器434，该施密特触发器437耦接于第一节点433的输入级，并且被配置为在其输出435处提供第一个互补数字信号。此外，反相器电路436耦合到施密特触发器434的输出
435，以提供第二个互补数字信号438。正如在电子技术中所知道的，施密特触发器是一个具有滞后和两个
阈值的比较器电路。例如，当输入高于第一个选择的阈值(较高)时，输出的是低电平信号。当输入低于第二个(较低)选择阈值时，输出的是高电平信号。当输入为两者之间时，输出并保持它的数值。在本实施例中，Schmitt触发器412用于减少由于瞬态或不稳定条件引起的CTL输入信号中的噪声的影响。
[0090] 第二电路440包括在电源端子VDD和第二接地端子VSS之间串联耦合的第一PMOS晶体管441和第一NMOS晶体管443。第二电路440还包括第二PMOS晶体管442和在电源端子VDD和第二接地端子VSS之间串联耦合的第二NMOS晶体管444。NMOS晶体管443和444的源端子连接到接地端子VSS。PMOS晶体管441和442的源端子连接到电源端子VDD。PMOS晶体管441和442的漏极端子分别连接到在a和b节点的NMOS晶体管443和444的漏极端子。第一和第二NMOS晶体管443和444交叉耦合，第一和第二NMOS晶体管栅极分别连接在各自A和B的各自的漏极端子上，形成双稳定电路。第一和第二PMOS晶体管441和442被配置为分别从第一电路
430接收第二和第一互补数字信号438和437。在第二PMOS晶体管442和第二NMOS晶体管444之间的节点b被配置成相对于第二接地端子VSS提供数字输出信号446。
[0091] 当CTL的信号411相对于VM为高电平时，NMOS晶体管431被接通，NMOS晶体管431的漏极变低。施密特触发器434的输入通过节点433与NMOS晶体管431的漏极耦合，也变为低电平，并且施密特触发器的输出信号437为高电平，关断PMOS晶体管442。逆变器436的输出信号438为低电平，导通PMOS晶体管441，将节点A拉向高电平以开启NMOS晶体管444。其结果是，节点b被拉低，截止NMOS晶体管443。节点B的电压现在相对于VSS较低。当CTL的信号相对于VM较低时，NMOS晶体管431被截止，NMOS晶体管431的漏极433为高电平。其结果是，施密特触发器434的输出437也很低，从而导通PMOS晶体管442。逆变器436的输出信号438为高电平，关断PMOS晶体管441。结果，NMOS晶体管443打开，NMOS晶体管444截止。此时节点B的电压相对于VSS较高。
[0092] 如上所述，信号处理电路410配置在相对于第一地端VM电压电平接收第一控制信号411，响应第一控制信号，相对于第二接地端子VSS电平提供第二控制信号446，即使第一个地面终端和第二接地端子彼此电断开，不可能在相同的电位。
[0093] 在图4中，逻辑电路420耦接在电源端子VCC和第二接地端子VSS之间，并且被配置为：响应信号处理电路410的CTL节点接收的输入信号，提供一个或多个控制信号。在一个实施例中，一个或多个控制信号被配置为导通一开关装置，去将第一接地端子连接到第二接地端子，即使开关装置截止，并且第二接地端相对于第一接地端有电浮动。当在CTL为相对于接地端VM为高电平时，逻辑电路420在节点B接收电路的低电平信号446，且提供输出信号DO和CO，可用于截止NMOS1和NMOS2，如图3所示，在本例中，上述开关装置可以包括两个NMOS晶体管。NMOS1和NMOS2截止时，接地端子VM和VSS是孤立的，接地端子B-和P-是孤立的。嵌入式电池从移动设备断开。当CTL信号相对地端VM是低电平时，逻辑电路420接收节点B的高电平信号和提供输出信号DO和CO，可用于导通NMOS1和NMOS2，如图3所示，NMOS1和NMOS2导通时，接地端子VM和VSS连接，接地端子B-和P-连接。嵌入式电池连接到移动设备，并且移动设备使用嵌入式电池提供的电源恢复正常操作。
[0094] 在本发明的实施例中，移动设备可以在具有在VDD和VM端子之间提供30V或更高电压的电池充电器下运行。因此，高压装置被用于电池控制电路的某些部分。如本文所述，高压装置指的是诸如电压为30V或更高的电压的器件，例如晶体管。类似地，如本文所述，低压装置指配置为与相关逻辑电路的电压电平一起工作的装置，例如，5V、3.3V或更低。在上述示例中，晶体管431、432、441、442、施密特触发器434和反相器436都是高压器件。
[0095] 本
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0096] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种
修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
