一種充電管理電路及移動電源的制作方法
【專利摘要】本公開提供了一種充電管理電路及移動電源，充電管理電路包括：輸入接口、輸入開關(guān)管、控制單元、降壓單元、續(xù)流單元、第一電阻以及輸出接口；輸入接口的一端接地，另一端分別與輸入開關(guān)管的第一端子、控制單元的第一端子以及輸出接口相連；輸入開關(guān)管的第二端子與控制單元的第二端子相連，第三端子分別通過降壓單元和續(xù)流單元與控制單元的第三端子相連；控制單元的第三端子與第一電阻串聯(lián)后接地；本公開根據(jù)輸入電壓和輸入電流的范圍，將輸入電流調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電流，從而使得適配器可以為移動電源正常充電。
【專利說明】—種充電管理電路及移動電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及供電領(lǐng)域，更具體地，本公開涉及一種充電管理電路及移動電源。
【背景技術(shù)】
[0002]移動電源是一種集供電和充電功能于一體的便攜式充電器，可以給手機等數(shù)碼設(shè)備隨時隨地充電或待機供電。一般由鋰電芯或者干電池作為儲電單元，區(qū)別于產(chǎn)品內(nèi)部配置的電池，也叫外掛電池。移動電源具有大容量、多用途、體積小、壽命長和安全可靠等特點，是可隨時隨地為手機、數(shù)碼相機、MP3、MP4、PDA、掌上電腦、掌上游戲機等多種數(shù)碼產(chǎn)品供電或待機充電的功能產(chǎn)品。
[0003]在對移動電源進行充電時，一般都會使用適配器。目前適配器的輸出功率有多種規(guī)格，例如，5伏特/0.5安培，5伏特/I安培，5伏特/2安培等，而有的移動電源只支持5伏特/I安培的輸入，這就導(dǎo)致5伏特/0.5安培的適配器無法正常工作，也導(dǎo)致5伏特/2安培的適配器的供電能力未能得到完全利用，還可能會對移動電源造成損害，減少移動電源的使用壽命。因此，如何使適配器對移動電源能夠正常充電成為一個亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本公開的目的是提供一種充電管理電路，能夠讓適配器為移動電源正常充電。
[0005]—方面，本公開提供了一種充電管理電路，包括:輸入接口、輸入開關(guān)管、控制單元、降壓單元、續(xù)流單元、第一電阻以及輸出接口 ；其中，
[0006]所述輸入接口的一端接地，所述輸入接口的另一端分別與所述輸入開關(guān)管的第一端子、控制單元的第一端子以及輸出接口相連；所述輸入開關(guān)管的第二端子與所述控制單元的第二端子相連，所述輸入開關(guān)管的第三端子分別通過降壓單元和續(xù)流單元與所述控制單元的第三端子相連；所述控制單元的第三端子與所述第一電阻串聯(lián)后接地；所述控制單元檢測輸入電壓和輸入電流，并根據(jù)輸入電壓和輸入電流所在的范圍，控制所述輸入開關(guān)管將輸入電流調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電流。
[0007]本公開根據(jù)輸入電壓和輸入電流的范圍，將輸入電流調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電流，從而使得適配器可以為移動電源正常充電。
[0008]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述降壓單元為電感和電池組成的串聯(lián)電路。
[0009]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述續(xù)流單元為二極管。
[0010]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述充電管理電路還包括:升壓單元、輸出開關(guān)管、第二電阻和第二二極管；所述升壓單元的第一端子與所述輸入開關(guān)管的第三端子相連，所述升壓單元的第二端子與所述輸入開關(guān)管的第二端子相連，所述升壓單元的第三端子與所述控制單元的第三端子相連；所述輸出開關(guān)管的第一端子與所述輸出接口相連，所述輸出開關(guān)管的第二端子通過第二電阻與所述控制單元的第三端子相連，所述輸出開關(guān)管的第三端子與所述控制單元的第四端子相連；所述第二二極管的正極與所述輸入開關(guān)管的第一端子相連，所述第二ニ極管的負極與所述輸入開關(guān)管的第三端子相連。
[0011]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述輸入開關(guān)管為MOS管。
[0012]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述輸出開關(guān)管為MOS管。
[0013]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述充電管理電路還包括:連接在所述輸入接ロ的另一端與輸出接ロ之間的防反灌單元。
[0014]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述防反灌單元為MOS管。
[0015]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述輸入接口和/或所述輸出接ロ為USB接ロ。
[0016]另ー方面，本公開提供了ー種移動電源，包括上述的充電管理電路。
[0017]本公開的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本公開而了解。本公開的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
[0018]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本公開。下面通過附圖和實施例，對本公開的技術(shù)方案做進ー步的詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]附圖用來提供對本公開的進一歩理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本公開的實施例一起用于解釋本公開，并不構(gòu)成對本公開的限制。在附圖中:
[0020]圖1是本公開提供的充電管理電路的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本公開提供的充電管理電路的另ー個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本公開提供的充電管理電路的另ー個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4是本公開提供的充電管理電路的另ー個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是本公開提供的充電管理電路的另ー個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6是本公開提供的充電管理電路的另ー個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]通過上述附圖，已示出本公開明確的實施例，后文中將有更詳細的描述。這些附圖和文字描述并不是為了通過任何方式限制本公開構(gòu)思的范圍，而是通過參考特定實施例為本領(lǐng)域技術(shù)人員說明本公開的概念。
【具體實施方式】
[0027]為使本公開的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施方式和附圖，對本公開做進一歩詳細說明。在此，本公開的示意性實施方式及其說明用于解釋本公開，但并不作為對本公開的限定。
[0028]本公開實施例提供一種充電管理電路及移動電源，以下結(jié)合附圖對本公開進行詳細說明。
[0029]在一個實施例中，如圖1所示，充電管理電路包括:輸入接ロ 100、輸入開關(guān)管200、控制單元300、降壓單元400、續(xù)流單元500、第一電阻600以及輸出接ロ 700 ;其中:
[0030]輸入接ロ 100的一端接地，輸入接ロ 100的另一端分別與輸入開關(guān)管200的第一端子201、控制單元300的第一端子301以及輸出接ロ 800相連；輸入開關(guān)管200的第二端子202與控制單元300的第二端子302相連，輸入開關(guān)管200的第三端子203分別通過降壓單元400和續(xù)流單元500與控制單元300的第三端子303相連；控制單元300的第三端子303與第一電阻600串聯(lián)后接地。其中，降壓單元400的作用是降壓，例如將適配器的輸入電壓從4.5V降低到3.7V對電池充電。續(xù)流單元500在電路中起到續(xù)流的作用。
[0031]在本公開提供的充電管理電路中，控制單元300檢測輸入電壓V和輸入電流I，并根據(jù)輸入電壓V和輸入電流I所在的范圍，控制輸入開關(guān)管202將輸入電流I調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電流，該預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電流應(yīng)與使用的適配器的輸入功率匹配。
[0032]目前適配器的供電能力各不相同，有0.5mA、lA、2A等不同規(guī)格，本公開提出的充電管理電路可以自動判斷適配器的供電能力，根據(jù)適配器的供電能力調(diào)節(jié)移動電源所需的輸入電流，從而使得適配器可以為移動電源正常充電。
[0033]例如，4.5V是適配器供電能力的下限，只有達到4.5V適配器才能正常為電池充電。當(dāng)檢測到輸入電壓V > 4.5V時:
[0034]若I≥1.9A，則將移動電源所需的輸入電流調(diào)節(jié)為I ’ =2A ;
[0035]若1.9A>I≥0.9A，則將移動電源所需的輸入電流調(diào)節(jié)為I’ =IA ;
[0036]若0.9A>I≥0.45A，則將移動電源所需的輸入電流調(diào)節(jié)為I’ =0.5A ；
[0037]若I < 0.45A，則將移動電源所需的輸入電流調(diào)節(jié)為I’ =1。
[0038]當(dāng)輸入電壓V≥4.5V時，說明供電能力不足，則可以將移動電源所需的輸入電流I降低一級。例如:
[0039]若I≥1.9A，則將移動電源所需的輸入電流調(diào)節(jié)為I’ =IA ;
[0040]若1.9A>I≥0.9A，則將移動電源所需的輸入電流調(diào)節(jié)為I’ =0.5A ；
[0041]若I < 0.9A，則將移動電源所需的輸入電流調(diào)節(jié)為I’ =1。
[0042]例如，適配器的輸出總功率為5V*1.1A=5.5W，但移動電源要求的功率為5V*1.2A=6ff,明顯適配器的供電能力不夠。此時將移動電源要求的輸入電流以及適配器提供的輸入電流調(diào)節(jié)到1A，那么移動電源要求的輸入功率變成5V*1A=5W，這時，適配器就能為該移動電源正常充電了。
[0043]在本公開的另一實施例中，如圖2所示，降壓單元400為電感401和電池402組成的串聯(lián)電路。
[0044]在本公開的另一實施例中，如圖3所示，續(xù)流單元500為第一二極管501，輸入開關(guān)管200的第三端子203與第一二極管501的負極相連，控制單元300的第三端子303與第一二極管501的正極相連。
[0045]在本公開的另一實施例中，續(xù)流單元還500可以是MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,金屬-氧化層-半導(dǎo)體-場效
晶體管)。
[0046]如圖4所示為本公開提供的充電管理電路的另一實施例，在該實施例中，充電管理電路還包括:升壓單元800、輸出開關(guān)管900、第二電阻1000和第二二極管1100 ;其中，升壓單元800的第一端子801與輸入開關(guān)管200的第三端子203相連，升壓單元800的第二端子802與輸入開關(guān)管200的第二端子202相連，升壓單元800的第三端子803與控制單元300的第三端子303相連；輸出開關(guān)管900的第一端子1001與輸出接口 700相連，輸出開關(guān)管900的第二端子902通過第二電阻1000與控制單元300的第三端子303相連，輸出開關(guān)管900的第三端子903與控制單元300的第四端子304相連；第二二極管1100的正極與輸入開關(guān)管200的第一端子201相連，第二二極管1100的負極與輸入開關(guān)管200的第三端子203相連。
[0047]升壓單元800例如是集成芯片，用于實現(xiàn)升壓的功能；輸出開關(guān)管900用于控制輸出，其開啟時才能正常輸出，關(guān)閉時就關(guān)斷輸出；第二電阻1000用于檢測輸出電流，反饋給升壓單元，用于限制輸出電流，第二二極管1100是升壓拓撲中的續(xù)流二極管，在同步升壓電路中可以用MOSFET替代。
[0048]在本公開的一實施例中，輸入開關(guān)管200為MOS管。
[0049]在本公開的一實施例中，輸出開關(guān)管900為MOS管。
[0050]如圖5所示為本公開提供的充電管理電路的另一實施例，在該實施例中，充電管理電路還包括連接在輸入接口 100的另一端與輸出接口 700之間的防反灌單元1200。在本公開的一實施例中，防反灌單元1200為MOS管。
[0051]在本公開的一實施例中，輸入接口可以為USB接口，輸出接口也可以為USB接口。
[0052]如圖6所示為本公開提供的充電管理電路的具體示例。
[0053]本公開還提出一種移動電源，該移動電源包括上述的充電管理電路，充電管理電路的輸出接口用于為移動電源的電池進行充電。
[0054]本公開提出的包括充電管理電路的移動電源可以根據(jù)適配器的規(guī)格調(diào)節(jié)移動電源所需的輸入電流，因此使得移動電源可以適用多種規(guī)格的適配器。
[0055]盡管前面公開的內(nèi)容示出了本公開的示例性實施例，但是應(yīng)當(dāng)注意，在不背離權(quán)利要求限定的本公開的范圍的前提下，可以進行多種改變和修改。根據(jù)這里描述的公開實施例的方法權(quán)利要求的功能、步驟和/或動作不需以任何特定順序執(zhí)行。此外，盡管本公開的元素可以以個體形式描述或要求，但是也可以設(shè)想多個，除非明確限制為單數(shù)。
[0056]以上所述的【具體實施方式】，對本公開的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本公開的【具體實施方式】而已，并不用于限定本公開的保護范圍，凡在本公開的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本公開的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種充電管理電路，其特征在于，包括:輸入接口、輸入開關(guān)管、控制單元、降壓單元、續(xù)流單元、第一電阻以及輸出接口 ；其中， 所述輸入接口的一端接地，所述輸入接口的另一端分別與所述輸入開關(guān)管的第一端子、控制單元的第一端子以及輸出接口相連；所述輸入開關(guān)管的第二端子與所述控制單元的第二端子相連，所述輸入開關(guān)管的第三端子分別通過降壓單元和續(xù)流單元與所述控制單元的第三端子相連；所述控制單元的第三端子與所述第一電阻串聯(lián)后接地；所述控制單元檢測輸入電壓和輸入電流，并根據(jù)輸入電壓和輸入電流所在的范圍，控制所述輸入開關(guān)管將輸入電流調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電管理電路，其特征在于，所述降壓單元為電感和電池組成的串聯(lián)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電管理電路，其特征在于，所述續(xù)流單元為二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電管理電路，其特征在于，所述充電管理電路還包括:升壓單元、輸出開關(guān)管、第二電阻和第二二極管； 所述升壓單元的第一端子與所述輸入開關(guān)管的第三端子相連，所述升壓單元的第二端子與所述輸入開關(guān)管的第二端子相連，所述升壓單元的第三端子與所述控制單元的第三端子相連； 所述輸出開關(guān)管的第一端子與所述輸出接口相連，所述輸出開關(guān)管的第二端子通過第二電阻與所述控制單元的第三端子相連，所述輸出開關(guān)管的第三端子與所述控制單元的第四端子相連； 所述第二二極管的正極與所述輸入開關(guān)管的第一端子相連，所述第二二極管的負極與所述輸入開關(guān)管的第三端子相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的充電管理電路，其特征在于，所述輸出開關(guān)管為MOS管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電管理電路，其特征在于，所述輸入開關(guān)管為MOS管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電管理電路，其特征在于，所述充電管理電路還包括:連接在所述輸入接口的另一端與輸出接口之間的防反灌單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的充電管理電路，其特征在于，所述防反灌單元為MOS管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電管理電路，其特征在于，所述輸入接口和/或所述輸出接口為USB接口。
10.一種移動電源，其特征在于，所述移動電源包括權(quán)利要求1至10中任一項所述的充電管理電路。
【文檔編號】H02J7/10GK103532212SQ201310507121
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】謝冠宏, 林柏青, 孫小宏 申請人:衡陽加一電子科技有限公司