一種便攜式移動終端的充電電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式移動終端的充電電路,包括USB接口、充電管理模塊、電池接口、USB接口、單向?qū)K和用于切換便攜式移動終端的系統(tǒng)模塊的供電方式的開關(guān)切換模塊;所述USB接口、充電管理模塊和電池接口依次連接,所述開關(guān)切換模塊的第一端連接USB接口、充電管理模塊和單向?qū)K的正極,開關(guān)切換模塊的第二端連接電池接口的正極,開關(guān)切換模塊的第三端連接所述系統(tǒng)模塊和所述單向?qū)K的負(fù)極。本實(shí)用新型提供的便攜式移動終端的充電電路,在電池充電時(shí),通過開關(guān)切換模塊切換移動終端的系統(tǒng)模塊的供電方式,使電池僅充電不用放電,從而可以完全充滿電池,提高充電電路的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利說明】一種便攜式移動終端的充電電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及小型電子產(chǎn)品,特別涉及一種便攜式移動終端的充電電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著穿戴式電子產(chǎn)品越來越受消費(fèi)者的青睞,目前市場上已出現(xiàn)許多款穿戴式電子產(chǎn)品,例如智能眼鏡、智能手表等,還有一些移動式的便攜電子產(chǎn)品,這些產(chǎn)品大多數(shù)尺寸小巧,由于受體積限制,只能使用體積小、容量也小的電池供電,而且為了提高用戶體驗(yàn)性,往往使用可充電式的鋰電池。
[0003]由于產(chǎn)品體積較小,PCB的尺寸也有限,無法加上完整的電池充電控制電路,而現(xiàn)有的充電電路往往存在電池充電充不滿的問題。請參閱圖1,其為現(xiàn)有穿戴式電子產(chǎn)品充電電路的示意圖。如圖1所示,現(xiàn)有的穿戴式電子產(chǎn)品充電電路,在充電時(shí)通過USB接口外接充電電源(如充電器、電腦等),通過一顆充電管理芯片給電池充電,在充電的同時(shí),由電池給電子產(chǎn)品的系統(tǒng)模塊供電。
[0004]上述的充電電路在充電時(shí),一般分為三個階段,在電壓較低時(shí)先進(jìn)行小電流的涓流充電,以保護(hù)電池;等電壓充到一定值后,再進(jìn)行較大電流的恒流充電,待達(dá)到電池的最大充電電壓后開始恒壓充電,在此過程中電流會慢慢變小,直到小于一定值后便認(rèn)為電池已充滿。由于戴式電子產(chǎn)品的體積小、電池容量小,充電電流也不能太大,往往只有幾十毫安,而預(yù)充電時(shí)的涓流只有幾毫安。
[0005]由上述充電電路可知,電池在充電的同時(shí)又一直在放電,若按上述三個階段充電,如果電池完全放電后先進(jìn)行涓流預(yù)充,很可能會因?yàn)殡娏鞅缓蠹壪到y(tǒng)拉走而電流不夠?qū)е鲁洳黄饋恚幢阍谡3潆姇r(shí)也會導(dǎo)致電池?zé)o法充滿充實(shí)。
[0006]因而現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本實(shí)用新型的目的在于提供一種便攜式移動終端的充電電路,能完全充滿電池,提高充電電路的穩(wěn)定性。
[0008]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取了以下技術(shù)方案:
[0009]一種便攜式移動終端的充電電路,包括USB接口、充電管理模塊和電池接口,所述USB接口、充電管理模塊和電池接口依次連接,其還包括單向?qū)K和用于切換便攜式移動終端的系統(tǒng)模塊的供電方式的開關(guān)切換模塊;所述開關(guān)切換模塊的第一端連接USB接口、充電管理模塊和單向?qū)K的正極,開關(guān)切換模塊的第二端連接電池接口的正極,開關(guān)切換模塊的第三端連接所述系統(tǒng)模塊和所述單向?qū)K的負(fù)極。
[0010]所述的便攜式移動終端的充電電路中,所述開關(guān)切換模塊包括第一 MOS管、第二MOS管和第一電阻,所述第一 MOS管的柵極連接USB接口的VCC端和第二 MOS管的柵極、還通過第一電阻接地,所述第一MOS管的漏極連接單向?qū)K的負(fù)極,所述第一MOS管的源極連接第二 MOS管的源極;所述第二 MOS管的漏極連接電池接口的正極。[0011 ] 所述的便攜式移動終端的充電電路中,所述第一 MOS管和第二 MOS管均為P溝道MOS 管。
[0012]所述的便攜式移動終端的充電電路中,所述單向?qū)K包括肖特基二極管,所述肖特基二極管的第I端懸空、肖特基二極管的第2端連接USB接口的VCC端,肖特基二極管的第3端連接第一 MOS管的漏極。
[0013]所述的便攜式移動終端的充電電路中,所述肖特基二極管的型號為BAT54C。
[0014]所述的便攜式移動終端的充電電路中,所述充電管理模塊包括充電管理芯片、第二電阻、第三電阻和第一電容;所述充電管理芯片的Prog端通過第二電阻接地、充電管理芯片的CHGb端通過第三電阻連接TL_VCC3.3V供電端、充電管理芯片的VBAT端連接電池接口的正極和第二 MOS管的漏極,充電管理芯片的VCC端通過連接USB接口的VCC端、還通過第一電容接地。
[0015]所述的便攜式移動終端的充電電路中,所述充電管理芯片的型號為WS4502。
[0016]所述的便攜式移動終端的充電電路中,所述USB接口為MICRO USB接口。
[0017]相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型提供的便攜式移動終端的充電電路,在電池充電時(shí),通過開關(guān)切換模塊切換移動終端的系統(tǒng)模塊的供電方式,使電池僅充電不用放電,從而可以完全充滿電池,提高充電電路的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為現(xiàn)有穿戴式電子產(chǎn)品充電電路的結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型便攜式移動終端的充電電路的結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型便攜式移動終端的充電電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本實(shí)用新型提供一種便攜式移動終端的充電電路,為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0022]請參閱圖2,本實(shí)用新型的便攜式移動終端的充電電路包括USB接口 10、充電管理模塊20、電池接口 30、單向?qū)K40和開關(guān)切換模塊50。USB接口 10、充電管理模塊20和電池接口 30依次連接,所述電池接口 30用于安裝充電電池,外部充電電流依次經(jīng)USB接口 10輸入充電管理模塊20中,經(jīng)充電管理模塊20進(jìn)行電壓和電流處理后給電池充電。
[0023]所述開關(guān)切換模塊50的第一端連接USB接口 10、充電管理模塊20和單向?qū)K40的正極,開關(guān)切換模塊50的第二端連接電池接口 30的正極,開關(guān)切換模塊50的第三端連接所述系統(tǒng)模塊和所述單向?qū)K40的負(fù)極。所述系統(tǒng)模塊包括移動終端的各個功能模塊(如電源管理模塊、基帶等),所述開關(guān)切換模塊50用于切換便攜式移動終端的系統(tǒng)模塊的供電方式,當(dāng)USB接口 10沒有外接充電電源時(shí),開關(guān)切換模塊50開啟使電池給系統(tǒng)模塊供電;當(dāng)USB接口 10外接充電電源給電池充電時(shí),所述開關(guān)切換模塊50關(guān)閉,斷開電池與系統(tǒng)模塊之間的供電,此時(shí)從USB接口 10輸入的電流一方面通過充電管理模塊20給電池充電,另一方面經(jīng)過單向?qū)K40給系統(tǒng)模塊供電,因此電池在充電時(shí),不存在電池邊充邊放的狀況,可以保證電池電量完全充滿。[0024]本實(shí)例中,所述USB接口 10為MICRO USB接口 10,其包括ID端、VCC端、DM端、DP端和三個接地端。所述開關(guān)切換模塊50包括第一 MOS管Pl、第二 MOS管P2和第一電阻Rl,所述第一 MOS管Pl的柵極連接USB接口 10的VCC端和第二 MOS管P2的柵極、還通過第一電阻Rl接地,所述第一 MOS管Pl的漏極連接單向?qū)K40的負(fù)極,所述第一 MOS管Pl的源極連接第二 MOS管P2的源極;所述第二 MOS管P2的漏極連接電池接口 30的正極。其中,所述第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2均為P溝道MOS管,所述第一電阻Rl為下拉電阻。
[0025]當(dāng)USB接口 10沒有插入充電電源時(shí),第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2的柵極為低電平,此時(shí)第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2導(dǎo)通,電池輸出的電流依次經(jīng)過第二 MOS管P2和第一 MOS管Pl給移動終端的系統(tǒng)模塊供電;當(dāng)USB接口 10外接有5V的充電電壓時(shí),第一MOS管Pl和第二 MOS管P2的柵極被拉高為高電平,此時(shí)第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2截止,斷開了電池對系統(tǒng)模塊的供電,此時(shí)從USB接口 10輸入的電流一方面經(jīng)過充電管理模塊20給電池充電,另一方面經(jīng)過單向?qū)K40給系統(tǒng)模塊供電,使電池在充電時(shí)無需邊充邊放,保證電池可以完全充滿;當(dāng)拔掉充電電源時(shí),由于第一電阻Rl的作用,使第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2的柵極再次變?yōu)榈碗娖?,使第?MOS管Pl和第二 MOS管P2導(dǎo)通,電池通過第二 MOS管P2和第一 MOS管Pl給系統(tǒng)模塊供電,此時(shí)單向?qū)K40可以保證系統(tǒng)模塊的TL_VDDIN電流不會反灌到USB接口 10 —端,從而不會影響前級電路。
[0026]當(dāng)然,在其它實(shí)施例中,所述開關(guān)切換模塊50還可以選擇其它具有開關(guān)功能的電子元件或電路,如PNP三極管,N溝通MOS管和反相器組成的開關(guān)電路等。
[0027]請一并參閱圖3,所述單向?qū)K40包括肖特基二極管U1,所述肖特基二極管Ul的第I端懸空、肖特基二極管Ul的第2端連接USB接口 10的VCC端,肖特基二極管Ul的第3端連接第一 MOS管Pl的漏極以及系統(tǒng)模塊。
[0028]所述肖特基二極管Ul的型號為BAT54C,該型號的肖特基二極管可以防止電池在充電時(shí),系統(tǒng)模塊的TL_VDDIN電流反灌回電壓較低的電池一端,影響正常充電,同時(shí)也為了降低電池供電電路上的壓降,增加電池使用時(shí)間。
[0029]請繼續(xù)參閱圖3,所述充電管理模塊20包括充電管理芯片U2、第二電阻R2、第三電阻R3和第一電容Cl ;所述充電管理芯片U2的型號為WS4502,充電管理芯片U2的Prog端通過第二電阻R2接地、充電管理芯片U2的CHGb端通過第三電阻R3連接TL_VCC3.3V供電端、充電管理芯片U2的VBAT端連接電池接口 30的正極和第二 MOS管P2的漏極,充電管理芯片U2的VCC端通過連接USB接口 10的VCC端、還通過第一電容Cl接地。USB接口 10輸入的電壓從充電管理芯片U2的VCC端,給充電管理芯片U2供電,充電電壓通過VBAT端輸出進(jìn)入電池接口 30給電池充電。
[0030]綜上所述,本實(shí)用新型提供的便攜式移動終端的充電電路,在電池充電時(shí),通過開關(guān)切換模塊切換移動終端的系統(tǒng)模塊的供電方式,使電池僅充電不用放電,從而可以完全充滿電池,提高充電電路的穩(wěn)定性和可靠性。本實(shí)用新型僅增加幾個簡單的電子元件組成充電電路,在使電池可以完全充滿的同時(shí),還具有簡單、實(shí)用的特點(diǎn)。
[0031]可以理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式移動終端的充電電路,包括USB接口、充電管理模塊和電池接口,所述USB接口、充電管理模塊和電池接口依次連接,其特征在于,還包括單向?qū)K和用于切換便攜式移動終端的系統(tǒng)模塊的供電方式的開關(guān)切換模塊;所述開關(guān)切換模塊的第一端連接USB接口、充電管理模塊和單向?qū)K的正極,開關(guān)切換模塊的第二端連接電池接口的正極,開關(guān)切換模塊的第三端連接所述系統(tǒng)模塊和所述單向?qū)K的負(fù)極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式移動終端的充電電路,其特征在于,所述開關(guān)切換模塊包括第一 MOS管、第二 MOS管和第一電阻,所述第一 MOS管的柵極連接USB接口的VCC端和第二MOS管的柵極、還通過第一電阻接地,所述第一MOS管的漏極連接單向?qū)K的負(fù)極,所述第一 MOS管的源極連接第二 MOS管的源極;所述第二 MOS管的漏極連接電池接口的正極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式移動終端的充電電路,其特征在于,所述第一MOS管和第二 MOS管均為P溝道MOS管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式移動終端的充電電路,其特征在于,所述單向?qū)K包括肖特基二極管,所述肖特基二極管的第I端懸空、肖特基二極管的第2端連接USB接口的VCC端,肖特基二極管的第3端連接第一 MOS管的漏極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式移動終端的充電電路,其特征在于,所述肖特基二極管的型號為BAT54C。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式移動終端的充電電路,其特征在于,所述充電管理模塊包括充電管理芯片、第二電阻、第三電阻和第一電容;所述充電管理芯片的Prog端通過第二電阻接地、充電管理芯片的CHGb端通過第三電阻連接TL_VCC3.3V供電端、充電管理芯片的VBAT端連接電池接口的正極和第二 MOS管的漏極,充電管理芯片的VCC端通過連接USB接口的VCC端、還通過第一電容接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜式移動終端的充電電路,其特征在于,所述充電管理芯片的型號為WS4502。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式移動終端的充電電路,其特征在于,所述USB接口為MICRO USB 接口。
【文檔編號】H02J7/00GK203722263SQ201320786575
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】曹玉龍 申請人:康佳集團(tuán)股份有限公司