本發(fā)明涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種供電設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著便攜式終端的性能逐步提高，應(yīng)用范圍也越來越廣，不斷有各種應(yīng)用、游戲推出，造成便攜式終端的功耗越來越大，對(duì)續(xù)航能力的需求也越來越高。尤其是在搭配便攜式終端使用的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔等外部設(shè)備出現(xiàn)之后，便攜式終端的電池在為自身供電的同時(shí)，也需要為連接到便攜式終端的外部設(shè)備供電，進(jìn)一步對(duì)便攜式終端的電池續(xù)航能力提出挑戰(zhàn)。但是受到尺寸和外觀的限制，便攜式終端電池的容量不會(huì)無限制的加大，因此限制了外部設(shè)備搭配便攜式終端使用時(shí)的續(xù)航時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種供電設(shè)備，使得外部設(shè)備在連接到便攜式終端的同時(shí)，可以使用本發(fā)明提供的供電設(shè)備進(jìn)行供電，延長外部設(shè)備搭配便攜式終端使用時(shí)的續(xù)航時(shí)間。

本發(fā)明提供了一種供電設(shè)備，包括由上殼和下殼構(gòu)成的殼體，在殼體內(nèi)設(shè)置有PCB板和內(nèi)置電池，所述PCB板上設(shè)置有充電管理芯片和充電接口，且所述充電接口露出殼體用于連接外部電源；其特征在于，所述PCB板上還設(shè)置有第一通信接口和第二通信接口，所述第一通信接口和所述第二通信接口分別與所述充電管理芯片相連并露出殼體；

所述第一通信接口用于連接便攜式終端，所述第二通信接口用于連接所述便攜式終端的外部設(shè)備；

所述第一通信接口和第二通信接口之間設(shè)置有數(shù)據(jù)通道，用于所述便攜式終端與其外部設(shè)備之間直接進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；

當(dāng)所述供電設(shè)備同時(shí)連接所述便攜式終端與其外部設(shè)備時(shí)，所述充電管理芯片控制所述供電設(shè)備通過所述第二通信接口為所述便攜式終端的外部設(shè)備供電；

當(dāng)所述供電設(shè)備僅連接所述便攜式終端時(shí)，所述充電管理芯片控制所述供電設(shè)備通過所述第一通信接口為所述便攜式終端供電。

其中，所述第一通信接口和所述第二通信接口均為USB Type-C接口；

所述便攜式終端為帶有USB Type-C接口的智能手機(jī)或平板電腦，所述便攜式終端的外部設(shè)備為帶有USB Type-C接口的頭戴顯示設(shè)備。

其中，所述供電設(shè)備為電池背夾，具有與所述便攜式終端相匹配的外形；

所述供電設(shè)備上殼的邊緣設(shè)置有固定結(jié)構(gòu)，用于將所述供電設(shè)備固定在所述便攜式終端的背面。

其中，所述第一通信接口為USB Type-C公頭，設(shè)置在所述供電設(shè)備上殼的上表面，在所述供電設(shè)備固定在所述便攜式終端的背面時(shí)，所述第一通信接口插入所述便攜式終端的USB Type-C母座。

其中，所述第二通信接口為USB Type-C母座，設(shè)置在所述供電設(shè)備殼體的一個(gè)端面，用于所述便攜式終端的外部設(shè)備的USB Type-C公頭插入。

其中，所述充電接口為Micro USB接口，設(shè)置在所述供電設(shè)備殼體的一個(gè)側(cè)面。

其中，在所述充電接口未連接外部電源時(shí)，所述充電管理芯片控制所述內(nèi)置電池為所述便攜式終端或其外部設(shè)備供電；

在所述充電接口連接外部電源時(shí)，所述充電管理芯片控制外部電源直接為所述便攜式終端或其外部設(shè)備供電，同時(shí)為所述內(nèi)置電池充電。

其中，所述PCB板上還設(shè)置有開關(guān)控制電路；

所述開關(guān)控制電路，用于檢測(cè)所述第二通信接口是否連接有設(shè)備；當(dāng)檢測(cè)到有設(shè)備連接到所述第二通信接口時(shí)，控制所述第一通信接口和所述充電管理芯片之間的電路斷開；當(dāng)檢測(cè)到?jīng)]有設(shè)備連接到所述第二通信接口時(shí)，控制所述第一通信接口和所述充電管理芯片之間的電路接通。

其中，所述開關(guān)控制電路包括PMOS管、三極管、按鍵開關(guān)、第一電阻和第二電阻；

所述按鍵開關(guān)的第一端接所述三極管的基極，并通過所述第一電阻接所述充電管理芯片的電源輸出端，所述按鍵開關(guān)的第二端接地；

所述三極管的集電極接所述PMOS管的柵極，所述三極管的發(fā)射極接地；

所述PMOS管的源極接所述充電管理芯片的電源輸出端，漏極接所述第一通信接口；

所述第二電阻的兩端分別接所述PMOS管的源極和柵極；

當(dāng)有設(shè)備連接到所述第二通信接口時(shí)，所述按鍵開關(guān)處于接通狀態(tài)；當(dāng)沒有設(shè)備連接到所述第二通信接口時(shí)，所述按鍵開關(guān)處于斷開狀態(tài)。

其中，所述開關(guān)控制電路還包括二極管；

所述二極管的正極接所述PMOS管的漏極，所述二極管的負(fù)極接所述第一通信接口。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的供電設(shè)備設(shè)置有兩個(gè)通信接口，分別連接便攜式終端和外部設(shè)備，兩個(gè)通信接口之間設(shè)置有數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)便攜式終端與其外部設(shè)備之間的直接通信，不會(huì)影響外部設(shè)備搭配便攜式終端使用；在便攜式終端與其外部設(shè)備同時(shí)連接供電設(shè)備時(shí)，由供電設(shè)備為便攜式終端的外部設(shè)備供電，相比于現(xiàn)有的由便攜式終端直接為外部設(shè)備供電，利用本發(fā)明的供電設(shè)備不會(huì)損耗便攜式終端自身的電池電量，從而可以延長外部設(shè)備搭配便攜式終端使用的續(xù)航時(shí)間；并且在不使用外部設(shè)備，供電設(shè)備僅連接便攜式終端時(shí)，此時(shí)由供電設(shè)備為便攜式終端供電，又可以延長便攜式終端本身的續(xù)航時(shí)間；此外便攜式終端的外部設(shè)備僅需要設(shè)置一個(gè)通信接口，在連接到供電設(shè)備時(shí)也相當(dāng)于連接到便攜式終端，不必在外部設(shè)備上額外設(shè)置充電接口。

優(yōu)選實(shí)施例中，供電設(shè)備為電池背夾，具有與便攜式終端相匹配的外形，通過供電設(shè)備上殼的邊緣設(shè)置的固定結(jié)構(gòu)可以將供電設(shè)備固定在便攜式終端的背面，增強(qiáng)了其便攜性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的供電設(shè)備的功能框圖；

圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的供電設(shè)備的外觀示意圖，其中圖2(a)為正視圖，圖2(b)為側(cè)視圖，圖2(c)為俯視圖；

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的供電設(shè)備中開關(guān)控制電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思是：針對(duì)目前外部設(shè)備連接到便攜式終端時(shí)，由便攜式終端為外部設(shè)備供電，續(xù)航時(shí)間短的問題，本發(fā)明提供一種供電設(shè)備，在其上設(shè)置兩個(gè)通信接口，分別連接便攜式終端和外部設(shè)備，兩個(gè)通信接口之間設(shè)置有數(shù)據(jù)通道，便攜式終端可以與外部設(shè)備直接進(jìn)行通信，此時(shí)由供電設(shè)備為外部設(shè)備供電，從而延長外部設(shè)備搭配便攜式終端使用時(shí)的續(xù)航時(shí)間。

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的供電設(shè)備的功能框圖，圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的供電設(shè)備的外觀示意圖，結(jié)合圖1與圖2，供電設(shè)備100包括由上殼和下殼構(gòu)成的殼體，在殼體內(nèi)設(shè)置有PCB板和內(nèi)置電池111，PCB板上設(shè)置有充電管理芯片112和充電接口113，且充電接口113露出殼體用于連接外部電源120。PCB板上還設(shè)置有第一通信接口114和第二通信接口115，第一通信接口114和第二通信接口115分別與充電管理芯片112相連并露出殼體。

第一通信接口114用于連接便攜式終端，第二通信接口115用于連接便攜式終端的外部設(shè)備。第一通信接口114和第二通信接口115之間設(shè)置有數(shù)據(jù)通道，便攜式終端與外部設(shè)備可以通過該數(shù)據(jù)通道直接進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，在與便攜式終端通信時(shí)，外部設(shè)備相當(dāng)于直接連接到便攜式終端。

當(dāng)供電設(shè)備110同時(shí)連接便攜式終端與其外部設(shè)備時(shí)，充電管理芯片112控制供電設(shè)備110通過第二通信接口115為外部設(shè)備供電。此時(shí)，外部設(shè)備由供電設(shè)備110進(jìn)行供電，相比于現(xiàn)有的由便攜式終端直接供電，可以延長續(xù)航時(shí)間。外部設(shè)備僅需要一個(gè)接口，通過供電設(shè)備100連接到便攜式終端，不必在外部設(shè)備上額外設(shè)置充電接口。

當(dāng)供電設(shè)備110僅連接便攜式終端時(shí)，充電管理芯片112控制供電設(shè)備110通過第一通信接口114為便攜式終端供電。即當(dāng)便攜式終端不使用外部設(shè)備時(shí)，供電設(shè)備100還可以為便攜式終端供電，延長便攜式終端本身的續(xù)航時(shí)間。

可以理解的是，在供電設(shè)備110僅連接便攜式終端的外部設(shè)備時(shí)，充電管理芯片112也可以控制供電設(shè)備110通過第二通信接口115為該外部設(shè)備供電。當(dāng)外部設(shè)備內(nèi)自帶電源管理芯片和內(nèi)置電池時(shí)，供電設(shè)備110可以為該外部設(shè)備的內(nèi)置電池充電，以便于該外部設(shè)備在不連接便攜式終端或本發(fā)明的供電設(shè)備時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)自行供電。

優(yōu)選地，第一通信接口114和第二通信接口115均為USB Type-C接口。便攜式終端為帶有USB Type-C接口的智能手機(jī)或平板電腦，便攜式終端的外部設(shè)備為帶有USB Type-C接口的頭戴顯示設(shè)備。

USB Type-C接口標(biāo)準(zhǔn)是USB 3.1標(biāo)準(zhǔn)的其中一種，擁有4對(duì)差分信號(hào)，全雙工通信，最高支持5V/20A。USB Type-C可以將其中一些或者全部差分信號(hào)通道轉(zhuǎn)化為Displayport信號(hào)通道，如果還有剩余的差分信號(hào)，則可以繼續(xù)用于USB數(shù)據(jù)傳輸。第一通信接口114和第二通信接口115均采用USB Type-C接口，可以以較大的電流為便攜式終端或其外部設(shè)備供電，并且當(dāng)外部設(shè)備是頭戴顯示設(shè)備，USB Type-C接口還可以同時(shí)傳輸Displayport音視頻信號(hào)和USB數(shù)據(jù)信號(hào)。

優(yōu)選地，如圖2所示，供電設(shè)備為電池背夾，具有與便攜式終端相匹配的外形。參見圖2(a)和圖2(c)，供電設(shè)備上殼的邊緣設(shè)置有固定結(jié)構(gòu)210，該固定結(jié)構(gòu)可以為在上殼的四周邊緣分散設(shè)置的多個(gè)卡扣結(jié)構(gòu)，也可以為設(shè)置在上殼的一個(gè)或多個(gè)側(cè)邊的卡套結(jié)構(gòu)，也可以為卡扣結(jié)構(gòu)和卡套結(jié)構(gòu)的配合。固定結(jié)構(gòu)210可以將供電設(shè)備固定在便攜式終端的背面，使供電設(shè)備便于攜帶。本實(shí)施例提供的供電設(shè)備的外形近似于保護(hù)殼，在功能上既起到為頭戴顯示設(shè)備或便攜式終端供電的作用，又起到保護(hù)殼的作用，可以保護(hù)手機(jī)、平板電腦等便攜式終端，即本發(fā)明的供電設(shè)備兼?zhèn)浔銛y式終端的保護(hù)殼和外置電池的功能。

如圖2(a)所示，第一通信接口114為USB Type-C公頭，設(shè)置在供電設(shè)備上殼的上表面，在供電設(shè)備固定在便攜式終端的背面時(shí)，第一通信接口可以插入便攜式終端上設(shè)置的USB Type-C母座。

如圖2(b)所示，第二通信接口115為USB Type-C母座，設(shè)置在供電設(shè)備殼體的一個(gè)端面，外部設(shè)備上設(shè)置的USB Type-C公頭可以插入該母座，實(shí)現(xiàn)與供電設(shè)備的連接。

另外，還可以在供電設(shè)備殼體的一個(gè)側(cè)面設(shè)置Micro USB類型的充電接口113，便于為供電設(shè)備的內(nèi)置電池111充電。當(dāng)充電接口113未連接外部電源120時(shí)，充電管理芯片112控制內(nèi)置電池111為便攜式終端或其外部設(shè)備供電。當(dāng)充電接口113連接外部電源120時(shí)，充電管理芯片112控制外部電源120直接為便攜式終端或其外部設(shè)備供電，同時(shí)為內(nèi)置電池111充電。

優(yōu)選地，供電設(shè)備的PCB板上還設(shè)置有開關(guān)控制電路116。開關(guān)控制電路116用于檢測(cè)第二通信接口115是否連接有設(shè)備。當(dāng)檢測(cè)到有設(shè)備連接到第二通信接口115時(shí)，開關(guān)控制電路116控制第一通信接口114和充電管理芯片112之間的電路斷開，供電設(shè)備通過第二通信接口為外部設(shè)備供電。當(dāng)檢測(cè)到?jīng)]有設(shè)備連接到第二通信接口115時(shí)，開關(guān)控制電路116控制第一通信接口114和充電管理芯片112之間的電路接通，供電設(shè)備通過第一通信接口114為便攜式終端供電。

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的供電設(shè)備中開關(guān)控制電路的電路圖。如圖3所示，本優(yōu)選實(shí)施例中的開關(guān)控制電路包括PMOS管Q1、三極管Q2、按鍵開關(guān)SW、第一電阻R1和第二電阻R2。

按鍵開關(guān)SW的第一端接三極管Q2的基極，并通過第一電阻R1接充電管理芯片的電源輸出端，按鍵開關(guān)SW的第二端接地。三極管Q2的集電極接PMOS管Q1的柵極，三極管Q2的發(fā)射極接地。PMOS管Q1的源極接充電管理芯片的電源輸出端，漏極接第一通信接口。

第二電阻R2的兩端分別接PMOS管Q1的源極和柵極。第二電阻R2為鉗位電阻，控制PMOS管柵極與源極之間的電壓，保證PMOS管Q1的狀態(tài)。

當(dāng)有設(shè)備連接到第二通信接口時(shí)，按鍵開關(guān)SW處于接通狀態(tài)，三極管Q2的基極接地，三極管Q2截止，因而PMOS管Q1也截止，第一通信接口和充電管理芯片之間的電路斷開。

當(dāng)沒有設(shè)備連接到第二通信接口時(shí)，按鍵開關(guān)SW處于斷開狀態(tài)，三極管Q2基極通過第一電阻R1接電源管理芯片的電源輸出端，為高電壓，三極管Q2導(dǎo)通，PMOS管Q1的柵極接地，因此PMOS管Q1也導(dǎo)通，第一通信接口和充電管理芯片之間的電路導(dǎo)通。

優(yōu)選地，開關(guān)控制電路還包括二極管D1，其正極接PMOS管Q1的漏極，負(fù)極接第一通信接口，在本發(fā)明的供電設(shè)備連接便攜式終端時(shí)，防止便攜式終端的電源倒灌，損壞供電設(shè)備。

綜上所述，本發(fā)明提供的供電設(shè)備設(shè)置有兩個(gè)通信接口，分別連接便攜式終端和外部設(shè)備，兩個(gè)通信接口之間設(shè)置有數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)便攜式終端與其外部設(shè)備之間的直接通信，不會(huì)影響外部設(shè)備搭配便攜式終端使用；在便攜式終端與其外部設(shè)備同時(shí)連接供電設(shè)備時(shí)，由供電設(shè)備為便攜式終端的外部設(shè)備供電，相比于現(xiàn)有的由便攜式終端直接為外部設(shè)備供電，利用本發(fā)明的供電設(shè)備不會(huì)損耗便攜式終端自身的電池電量，從而可以延長外部設(shè)備搭配便攜式終端使用的續(xù)航時(shí)間；并且在不使用外部設(shè)備，供電設(shè)備僅連接便攜式終端時(shí)，此時(shí)由供電設(shè)備為便攜式終端供電，又可以延長便攜式終端本身的續(xù)航時(shí)間；此外便攜式終端的外部設(shè)備僅需要設(shè)置一個(gè)通信接口，在連接到供電設(shè)備時(shí)也相當(dāng)于連接到便攜式終端，不必在外部設(shè)備上額外設(shè)置充電接口。

其次，供電設(shè)備為電池背夾，具有與便攜式終端相匹配的外形，通過供電設(shè)備上殼的邊緣設(shè)置的固定結(jié)構(gòu)可以將供電設(shè)備固定在便攜式終端的背面，增強(qiáng)了其便攜性。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，在本發(fā)明的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行其他的改進(jìn)或變形。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的具體描述只是更好的解釋本發(fā)明的目的，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。