充電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型適用于移動終端領(lǐng)域,提供了充電系統(tǒng),包括充電適配器和移動終端;所述充電適配器包括:第二USB接口;調(diào)整電路,用于對市電進(jìn)行整流濾波并得到原始電源信號,對原始電源信號進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出電壓調(diào)整后的電源信號;所述移動終端包括:第一USB接口;所述第一USB接口中的P個第一電源線與所述第二USB接口中的P個第二電源線對應(yīng)插接,所述第一USB接口中的Q個第一地線與所述第二USB接口中的Q個第二地線對應(yīng)插接,P大于或等于2,Q大于或等于2。由于每條第一電源線會與對應(yīng)的第二電源線插接,能夠至少提供兩條充電回路,能夠支持3安培以上的大電流充電。
【專利說明】充電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于移動終端領(lǐng)域,尤其涉及一種充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著時代的進(jìn)步,互聯(lián)網(wǎng)和移動通信網(wǎng)提供了海量的功能應(yīng)用。用戶不但可以使用移動終端進(jìn)行傳統(tǒng)應(yīng)用,例如:使用智能手機(jī)接聽或撥打電話;同時,用戶不但可以還可以使用移動終端進(jìn)行網(wǎng)頁瀏覽、圖片傳輸,游戲等。
[0003]使用移動終端處理事情的同時,由于使用移動終端的頻率增加,會大量消耗移動終端電芯的電量,從而需要經(jīng)常充電;由于生活節(jié)奏的加快,尤其是突發(fā)急事越來越多,用戶希望能夠?qū)σ苿咏K端的電芯進(jìn)行大電流充電。
[0004]現(xiàn)有的移動終端,使用充電適配器充電時常采用MICRO USB接口(包括充電適配器中的MICRO USB插頭,還包括移動終端中的MICRO USB插座)進(jìn)行插接充電,由于該MICROUSB接口僅包含:具有一個電源線、具有一個地線,因此現(xiàn)有的MICRO USB接口只能通過一條電源線和一條地線形成的一路充電回路進(jìn)行充電,從而只能最大支持3安培(A)的充電電流,因此,充電速度慢,浪費時間。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種充電系統(tǒng),以解決現(xiàn)有移動終端和現(xiàn)有充電適配器采用MICRO USB接口進(jìn)行插接充電,由于現(xiàn)有的MICRO USB接口僅能提供一條充電回路,導(dǎo)致充電速度慢的問題。
[0006]本實用新型提供充電系統(tǒng),包括充電適配器和移動終端,所述充電適配器包括:
[0007]第二 USB接口,具有P個第二電源線、Q個第二地線以及N個第二數(shù)據(jù)線,P大于或等于2,Q大于或等于2,N大于或等于I ;
[0008]調(diào)整電路,具有電源端、電源信號輸出端以及地信號輸出端;電源端外接市電,電源信號輸出端與P個第二電源線均連接,地信號輸出端與Q個第二地線均連接;所述調(diào)整電路用于對市電進(jìn)行整流濾波并得到原始電源信號,對原始電源信號進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出電壓調(diào)整后的電源信號;
[0009]所述移動終端包括:
[0010]第一 USB接口,具有P個第一電源線、Q個第一地線以及N個第一數(shù)據(jù)線;所述第一 USB接口中的P個第一電源線與所述第二 USB接口中的P個第二電源線對應(yīng)插接,所述第一 USB接口中的Q個第一地線與所述第二 USB接口中的Q個第二地線對應(yīng)插接,所述第一 USB接口中的N個第一數(shù)據(jù)線與所述第二 USB接口中的N個第二數(shù)據(jù)線對應(yīng)插接。
[0011]進(jìn)一步地,所述移動終端還包括:
[0012]第一控制器,具有采集端和第一數(shù)據(jù)端,其第一數(shù)據(jù)端與所述第一 USB接口中的一個或多個第一數(shù)據(jù)線連接;所述第一控制器用于從采集端接收電芯連接器輸出的所述電芯的電壓值,從第一數(shù)據(jù)端發(fā)送所述電芯的電壓值。[0013]進(jìn)一步地,所述充電適配器還包括:
[0014]第二控制器,具有控制端和第三數(shù)據(jù)端,其控制端與所述調(diào)整電路的受控端相連,其第三數(shù)據(jù)端與所述第二 USB接口中的一個或多個第二數(shù)據(jù)線連接;所述第二控制器用于從第三數(shù)據(jù)端接收移動終端的電芯的電壓值,將所述電芯的電壓值與預(yù)設(shè)電壓值對比,根據(jù)對比結(jié)果從控制端發(fā)出調(diào)整指令;
[0015]所述調(diào)整電路,具體用于根據(jù)接收到的調(diào)整指令對原始電源信號進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出預(yù)設(shè)電流值的電源信號。
[0016]進(jìn)一步地,所述調(diào)整電路還包括電流檢測電路,其檢測輸出端與所述第二控制器的校準(zhǔn)端連接,用于通過檢測電阻檢測所述電源信號的電流值,并將檢測出的電流值發(fā)送至所述第二控制器;
[0017]其中,所述第二控制器,還用于根據(jù)所述檢測出的電流值與所述預(yù)設(shè)電流值的差值,向所述調(diào)整電路發(fā)送校準(zhǔn)指令;所述調(diào)整電路,還用于根據(jù)所述校準(zhǔn)指令對所述原始電源信號重新進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出校準(zhǔn)后的電源信號。
[0018]進(jìn)一步地,所述移動終端還包括:
[0019]開關(guān)電路,包括電芯端、充電端、第一受控端以及第二受控端,其電芯端連接所述電芯的正極,其充電端接所述第一 USB接口的第一電源線,第一受控端接所述第一控制器的第一控制端,第二受控端接所述第一控制器的第二控制端;所述開關(guān)電路用于當(dāng)從第一受控端接收到所述第一控制器發(fā)送的連通指令時,連通充電端和電芯端以使得所述充電適配器向所述電芯充電;當(dāng)從第二受控端接收到所述第一控制器發(fā)送的第一斷開指令時,斷開充電端和電芯端的連接以停止所述充電適配器向所述電芯充電。
[0020]進(jìn)一步地,所述移動終端還包括:
[0021]防反接電路,具有高電位端、低電位端以及控制輸出端,其高電位端接所述第一USB接口的第一電源線,其低電位端接所述第一 USB接口的第一地線,其控制輸出端接開關(guān)電路的第三受控端,用于當(dāng)從所述高電位端接入地信號、且從所述低電位端接入電源信號時向所述開關(guān)電路輸出第二斷開指令,以使得所述開關(guān)電路斷開充電端與電芯端的電連接。
[0022]進(jìn)一步地,所述開關(guān)電路包括:第二電容、第三電容、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一肖特基二極管、第二肖特基二極管、第三肖特基二極管、NPN型三極管以及開關(guān)模塊;
[0023]所述第二電阻的第一端、所述開關(guān)模塊的第二端、所述第二電容的第一端以及所述第二電阻的第二端分別對應(yīng)地為所述開關(guān)電路的電芯端、充電端、第一受控端、第二受控端,所述第三電阻的第一端和第二端分別對應(yīng)接所述第二電阻的第二端和所述NPN型三極管的基極,所述第三肖特基二極管的陽極和陰極分別對應(yīng)地接所述NPN型三極管的發(fā)射極和地,所述第一肖特基二極管的陽極和陰極分別對應(yīng)地接所述第二電阻的第一端和所述第二電容的第二端,所述第二肖特基二極管的第一端和第二端分別對應(yīng)地接所述第二電容的第二端和所述第四電阻的第一端,所述第三電容的第一端和第二端分別對應(yīng)地接所述第一肖特基二極管的陰極和地,所述第五電阻的第一端接所述第四電阻的第一端和地,所述NPN型三極管的集電極接所述第四電阻的第二端,所述開關(guān)模塊的第二端和受控端分別對應(yīng)地接所述第二電阻的第一端和所述第四電阻的第二端。[0024]進(jìn)一步地,所述開關(guān)模塊包括:第三開關(guān)芯片和第四開關(guān)芯片;
[0025]所述第三開關(guān)芯片的源極腳、第四開關(guān)芯片的源極腳以及第四開關(guān)芯片的柵極腳分別對應(yīng)地為所述開關(guān)模塊的第二端、第一端以及受控端,所述第三開關(guān)芯片的柵極腳和漏極腳分別與所述第四開關(guān)芯片的柵極腳和漏極腳對應(yīng)相接。
[0026]進(jìn)一步地,所述防反接電路包括:
[0027]第六電阻、第一 N型MOS管以及第二 N型MOS管;
[0028]所述第一 N型MOS管的源極、所述第六電阻的第二端以及所述第二 N型MOS管的源極分別對應(yīng)地為所述防反接電路的高電位端、低電位端以及控制輸出端,所述第一 N型MOS管的柵極和漏極分別對應(yīng)地接所述第二 N型MOS管的柵極和漏極,所述第六電阻的第一端接所述第一 N型MOS管的柵極。
[0029]進(jìn)一步地,所述第一電源線、所述第一地線、所述第二電源線以及所述第二地線均采用磷青銅C7025制成。
[0030]本實用新型的有益效果:對現(xiàn)有MICRO USB插座進(jìn)行改進(jìn)后得到第一USB接口,對現(xiàn)有MICRO USB插頭進(jìn)行改進(jìn)后得到第二 USB接口 ;當(dāng)?shù)谝?USB接口與第二 USB接口插接后,由于每條第一電源線會與對應(yīng)的第二電源線插接,能夠至少提供兩條充電回路;從而在使用第一 USB接口和第二 USB接口進(jìn)行插接充電時,能夠支持3安培以上的大電流充電,還可實現(xiàn)一移動終端將大電流傳輸至另一移動終端以驅(qū)動該另一移動終端工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031 ] 為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0032]圖1是本實用新型實施例提供的充電系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖;
[0033]圖2是本實用新型實施例提供的USB接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
[0034]圖3是本實用新型實施例提供的充電系統(tǒng)中移動終端的充電電路圖。
【具體實施方式】
[0035]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。為了說明本實用新型所述的技術(shù)方案,下面通過具體實施例來進(jìn)行說明。
[0036]需要說明的是,本發(fā)明實施例中的充電適配器包括:電源適配器、充電器、IPAD、智能手機(jī)等能夠輸出電源信號以對電芯(移動終端的電芯)進(jìn)行充電的終端。
[0037]需要說明的是,本實用新型實施例提供了第一串行總線(Universal Serial Bus,USB)接口,該第一USB接口 I設(shè)置于移動終端上,可用于電源信號的傳輸;與此同時,還提供了第二 USB接口 2,該第二 USB接口 2設(shè)置于充電適配器上。當(dāng)?shù)谝?USB接口 I與第二 USB接口 2插接后,第一 USB接口 I中的每條第一電源線與第二 USB接口 2中的每條第二電源線對應(yīng)插接,進(jìn)而能夠提供至少兩路充電回路,實現(xiàn)3A以上的大電流充電。[0038]圖1示出的本實用新型實施例提供的充電系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu),其中圖1僅示出了與實用新型相關(guān)的部分。同時,圖2示出的第一 USB接口 I的內(nèi)部結(jié)構(gòu),需要說明的是,圖2僅為了示意本實用新型實施例提供的第一 USB接口 I,從而只給出了具有兩個電源線、兩個地線以及三根數(shù)據(jù)線的結(jié)構(gòu)示意圖。需說明的是,充電適配器中的第二 USB接口 2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與第一 USB接口 I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對應(yīng)插接,例如第一 USB接口 I中的每條第一電源線與第二 USB接口 2中的每條第二電源線對應(yīng)插接,第一 USB接口 I中的每條第一數(shù)據(jù)線與第二USB接口 2中的每條第二數(shù)據(jù)線對應(yīng)插接;因此,本實用新型實施例未給出第二USB接口2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]結(jié)合圖1和圖2所示,本實用新型實施例提供的充電系統(tǒng),包括充電適配器和移動終端,所述充電適配器包括:
[0040]第二 USB接口 2,具有P個第二電源線、Q個第二地線以及N個第二數(shù)據(jù)線,P大于或等于2,Q大于或等于2,N大于或等于I ;
[0041]調(diào)整電路3,具有電源端、電源信號輸出端以及地信號輸出端;電源端外接市電,電源信號輸出端與P個第二電源線均連接,地信號輸出端與Q個第二地線均連接,所述調(diào)整電路3用于對市電進(jìn)行整流濾波并得到原始電源信號,對原始電源信號進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出電壓調(diào)整后的電源信號;
[0042]所述移動終端包括:
[0043]第一 USB接口 1,具有P個第一電源線、Q個第一地線以及N個第一數(shù)據(jù)線;所述第一 USB接口 I中的P個第一電源線與所述第二 USB接口 2中的P個第二電源線對應(yīng)插接;所述第一 USB接口 I中的Q個第一地線與所述第二USB接口 2中的Q個第二地線對應(yīng)插接,所述第一 USB接口 I中的N個第一數(shù)據(jù)線與所述第二 USB接口 2中的N個第二數(shù)據(jù)線對應(yīng)插接。
[0044]在本實施例中,當(dāng)需要使用充電適配器對移動終端的電芯進(jìn)行充電時,用戶會將第一 USB接口 I和第二 USB接口 2插接,進(jìn)而,所述第一 USB接口 I中的P個第一電源線與所述第二 USB接口 2中的P個第二電源線對應(yīng)插接,所述第一 USB接口 I中的Q個第一地線與所述第二 USB接口 2中的Q個第二地線對應(yīng)插接,所述第一 USB接口 I中的N個第一數(shù)據(jù)線與所述第二 USB接口 2中的N個第二數(shù)據(jù)線對應(yīng)插接。進(jìn)而,在對電芯充電時,能提供至少兩個充電回路(充電回路的個數(shù)為:P或Q中的最小值)。其中每個充電回路能承受的電流至少為現(xiàn)有充電回路(現(xiàn)有的MCIRO USB接口提供的一個充電回路)的電流,因此,相比于現(xiàn)有MCIRO USB接口(僅提供的一個充電回路),本實用新型實施例提供的第一USB接口 I和第二 USB接口 2能夠支持更大的充電電流(3A或以上)。
[0045]進(jìn)而,調(diào)整電路3對從電源端接入的市電進(jìn)行整流濾波后,生成原始電源信號;然后,對原始電源信號的電壓進(jìn)行調(diào)整,輸出電壓調(diào)整后的電源信號,通過該電源信號對移動終端的電芯進(jìn)行充電,其中能夠支持3A或以上的充電電流。
[0046]優(yōu)選的是,當(dāng)將第一 USB接口 I制成為USB插頭時,將第二 USB接口 2制成為USB插座。相反地,當(dāng)將第二 USB接口 2制成為USB插頭時,將第一 USB接口 I制成為USB插座。這樣,能夠保證第一 USB接口 I與第二 USB接口 2的良好插接,包括:保證了所述第一 USB接口 I中的Q個第一地線與所述第二 USB接口 2中的Q個第二地線的良好連接,保證了所述第一 USB接口 I中的N個第一數(shù)據(jù)線與所述第二 USB接口 2中的N個第二數(shù)據(jù)線的良好連接。
[0047]優(yōu)選的是,由于第一USB接口 I和第二USB接口 2能夠承受大電流(3A或以上),因此,移動終端還可以通過第一 USB接口 I驅(qū)動另一移動終端(具有第二 USB接口 2)工作。
[0048]在本實用新型另一實施例中,所述移動終端還包括:
[0049]第一控制器6,具有采集端和第一數(shù)據(jù)端,其第一數(shù)據(jù)端與所述第一 USB接口 I中的一個或多個第一數(shù)據(jù)線連接;所述第一控制器6用于從采集端接收電芯連接器輸出的所述電芯的電壓值,從第一數(shù)據(jù)端發(fā)送所述電芯的電壓值。
[0050]具體地,電芯連接器實時采集移動終端的電芯的電量(電芯的電壓值);同時,第一控制器6實時接收電芯連接器輸出的所述電芯的電壓值;并從第一數(shù)據(jù)端發(fā)送出所述電芯的電壓值,以經(jīng)過第一 USB接口 I和第二 USB接口 2發(fā)送所述電芯的電壓值至第二控制器7。
[0051]在本實用新型另一實施例中,所述充電適配器還包括:
[0052]第二控制器7,具有控制端和第三數(shù)據(jù)端,其控制端與所述調(diào)整電路3的受控端相連,其第三數(shù)據(jù)端與所述第二 USB接口 2中的一個或多個第二數(shù)據(jù)線連接;所述第二控制器7用于從第三數(shù)據(jù)端接收移動終端的電芯的電壓值,將所述電芯的電壓值與預(yù)設(shè)電壓值對t匕,根據(jù)對比結(jié)果從控制端發(fā)出調(diào)整指令;
[0053]所述調(diào)整電路3,具體用于根據(jù)接收到的調(diào)整指令對原始電源信號進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出預(yù)設(shè)電流值的電源信號。
[0054]其中,所述預(yù)設(shè)電壓值時根據(jù)實際充電需要設(shè)定的;設(shè)定該預(yù)設(shè)電壓值,具體是為了:在電芯的電壓達(dá)到足夠高時,將充電電流降低到預(yù)設(shè)電流值(3A以下的電流值),進(jìn)行小電流充電(3A以下的充電電流)。
[0055]在本實施例中,第二控制器7從第三數(shù)據(jù)端接收移動終端的電芯的電壓值。然后,如果該電芯的電壓值低于預(yù)設(shè)電壓值,不輸出調(diào)整指令;如果該電芯的電壓值大于或等于預(yù)設(shè)電壓值,輸出調(diào)整指令,所述調(diào)整電路3根據(jù)該調(diào)整指令,將從電源信號輸出端輸出的電源信號的電流值降低到預(yù)設(shè)電流值。
[0056]在本實用新型另一實施例中,所述調(diào)整電路3還包括:
[0057]電流檢測電路31,其檢測輸出端與所述第二控制器7的校準(zhǔn)端連接,用于通過檢測電阻檢測所述電源信號的電流值,并將檢測出的電流值發(fā)送至所述第二控制器7 ;
[0058]所述第二控制器7,還用于如果所述檢測出的電流值不為所述預(yù)設(shè)電流值,則向所述調(diào)整電路3發(fā)送校準(zhǔn)指令;
[0059]所述調(diào)整電路3,還用于根據(jù)所述校準(zhǔn)指令對所述原始電源信號重新進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出校準(zhǔn)后的電源信號。
[0060]在本實施例中,當(dāng)調(diào)整電路3根據(jù)該調(diào)整指令將從電源信號輸出端輸出的電源信號的電流值降低到預(yù)設(shè)電流值以后,為了進(jìn)一步保證調(diào)整電路3從電源信號輸出端輸出的電源信號的電流值為預(yù)設(shè)電流值,電流檢測電路31通過其具有的檢測電阻實時檢測從電源信號輸出端輸出的電源信號的電流值,繼而電流檢測電路31將檢測出的電流值實時發(fā)送至所述第二控制器7 ;進(jìn)而當(dāng)所述檢測出的電流值不為所述預(yù)設(shè)電流值時,第二控制器7向所述調(diào)整電路3發(fā)送校準(zhǔn)指令,調(diào)整電路3對所述原始電源信號的電壓進(jìn)行重新調(diào)整,并輸出重新調(diào)整后的電源信號(即校準(zhǔn)后的電源信號),以逐步保證重新調(diào)整后的電源信號的電流值為預(yù)設(shè)電流值。
[0061]在本實用新型另一實施例中,所述移動終端還包括:
[0062]開關(guān)電路4,包括電芯端、充電端、第一受控端以及第二受控端,其電芯端連接所述電芯的正極,其充電端接所述第一USB接口 I的第一電源線,第一受控端接所述第一控制器6的第一控制端,第二受控端接所述第一控制器6的第二控制端;所述開關(guān)電路4用于當(dāng)從第一受控端接收到所述第一控制器6發(fā)送的連通指令時連通充電端和電芯端以所述充電適配器向所述電芯充電,當(dāng)從第二受控端接收到所述第一控制器6發(fā)送的第一段開指令時斷開充電端和電芯端的連接以停止所述充電適配器向所述電芯充電。
[0063]需說明的是,移動終端所包含的電芯連接器,還用于在檢測電芯正極是否接觸時生成正極接觸信號,在檢測電芯負(fù)極是否接觸時生成負(fù)極接觸信號,在檢測電芯的電量時生成電量信號,將所述正極接觸信號、所述負(fù)極接觸信號以及所述電量信號發(fā)送至所述第一控制器6。
[0064]進(jìn)而,第一控制器6可根據(jù)接收到的所述正極接觸信號判斷移動終端的充電電路的正極充電接觸點是否良好接觸電芯正極,根據(jù)接收到的所述負(fù)極接觸信號判斷為移動終端的充電電路的負(fù)極充電接觸點是否良好接觸電芯負(fù)極,以及根據(jù)所述電量信號確定所述電芯的電壓是否超過電壓閾值。
[0065]如果檢測到正極充電接觸點是良好接觸電芯正極的,且負(fù)極充電接觸點是良好接觸電芯負(fù)極的,且電芯的電壓低于電壓閾值,第一控制器6向開關(guān)電路4發(fā)送連通指令。進(jìn)而在當(dāng)從第一受控端接收到所述第一控制器6發(fā)送的連通指令時,所述開關(guān)電路4連通充電端和電芯端;所述充電適配器可通過開關(guān)電路4向移動終端的電芯充電。
[0066]如果檢測到正極充電接觸點是未良好接觸電芯正極的,且負(fù)極充電接觸點是未良好接觸電芯負(fù)極的,且電芯的電壓已高于電壓閾值,第一控制器6向開關(guān)電路4發(fā)送連通指令,則第一控制器6會及時向開關(guān)電路4發(fā)送連通指令第一段開指令。繼而,開關(guān)電路4在當(dāng)從第二受控端接收到所述第一控制器6發(fā)送的第一段開指令時,斷開充電端和電芯端的連接,以停止所述充電適配器向所述電芯充電的充電回路。
[0067]在本實用新型另一實施例中,所述移動終端還包括:
[0068]防反接電路5,具有高電位端、低電位端以及控制輸出端,其高電位端接所述第一USB接口 I的第一電源線,其低電位端接所述第一 USB接口 I的第一地線,其控制輸出端接開關(guān)電路4的第三受控端,用于當(dāng)從所述高電位端接入地信號、且從所述低電位端接入電源信號時向所述開關(guān)電路4輸出第二斷開指令,以所述開關(guān)電路4斷開充電端與電芯端的電連接。
[0069]在本實施例中,為了防止在對電芯充電時,從電芯的正極接入了地信號,同時從電芯的負(fù)極接入了電源信號,因此在高電位端和低電位端對是否將電源信號和地信號接反(例如第一 USB接口 I與第二 USB接口 2反接,從而從第一 USB接口 I的第一電源線接入的電信號為地信號,同時從第一 USB接口 I的第一地線接入的電信號為電源信號)進(jìn)行檢測,從而能夠保證從第一 USB接口 I的第一電源線接入的電信號為電源信號,從第一 USB接口I的第一地線接入的電信號為地信號。
[0070]另外,如果從第一 USB接口 I的第一電源線接入的電信號為地信號,同時從第一USB接口 I的第一地線接入的電信號為電源信號,則防反接電路5會向所述開關(guān)電路4輸出第二斷開指令;繼而,開關(guān)電路4及時斷開充電端與電芯端的電連接,以斷開充電適配器對移動終端的電芯的充電。這樣,能夠?qū)σ苿咏K端的電芯以及移動終端的內(nèi)部電路(包括充電電路)進(jìn)行防反接保護(hù)。
[0071]圖3示出了本實用新型實施例提供的充電系統(tǒng)中移動終端所具有的充電電路的具體電路,為了便于描述,僅示出了與本實用新型實施例相關(guān)的部分。
[0072]其中,優(yōu)選的是,所述開關(guān)電路4包括:第二電容C2、第三電容C3、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一肖特基二極管D11、第二肖特基二極管D12、第三肖特基二極管D13、NPN型三極管Ql以及開關(guān)模塊41 ;
[0073]所述第二電阻R2的第一端、所述開關(guān)模塊41的第二端、所述第二電容C2的第一端以及所述第二電阻R2的第二端分別對應(yīng)地為所述開關(guān)電路4的電芯端、充電端、第一受控端以及第二受控端,所述第三電阻R3的第一端和第二端分別對應(yīng)接所述第二電阻R2的第二端和所述NPN型三極管Ql的基極,所述第三肖特基二極管D13的陽極和陰極分別對應(yīng)地接所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極和地,所述第一肖特基二極管Dll的陽極和陰極分別對應(yīng)地接所述第二電阻R2的第一端和所述第二電容C2的第二端,所述第二肖特基二極管D12的第一端和第二端分別對應(yīng)地接所述第二電容C2的第二端和所述第四電阻R4的第一端,所述第三電容C3的第一端和第二端分別對應(yīng)地接所述肖特基二極管Dl的陰極和地,所述第五電阻R5的第一端接所述第四電阻R4的第一端和地,所述NPN型三極管Ql的集電極接所述第四電阻R4的第二端,所述開關(guān)模塊41的第二端和受控端分別對應(yīng)地接所述第二電阻R2的第一端和所述第四電阻R4的第二端。
[0074]在具體應(yīng)用中,當(dāng)從第一受控端接收到連通指令(高電位的聯(lián)通指令)時,所述開關(guān)模塊41的受控端也接收到高電位的電信號,進(jìn)而,所述開關(guān)模塊41的第二端與第一端電連通,進(jìn)而形成充電端經(jīng)過開關(guān)模塊41到電芯端的電通路,進(jìn)而,從第一 USB接口 I的第一電源線所接入的電源信號可以經(jīng)過開關(guān)電路4對移動終端的電芯進(jìn)行充電。
[0075]當(dāng)從第二受控端接收到高電位的第一斷開指令時,NPN型三極管Ql導(dǎo)通,繼而所述開關(guān)模塊41的受控端接收到低電位的電信號,斷開開關(guān)模塊41的第二端與第一端之間的電連接,從而斷開充電端到電芯端的電通路,停止經(jīng)過開關(guān)電路4對移動終端的電芯的充電。
[0076]優(yōu)選的是,所述開關(guān)模塊41包括:第三開關(guān)芯片U3和第四開關(guān)芯片U4 ;所述第三開關(guān)芯片U3的源極腳、第四開關(guān)芯片U4的源極腳以及第四開關(guān)芯片U4的柵極腳分別對應(yīng)地為所述開關(guān)模塊41的第二端、第一端以及受控端,所述第三開關(guān)芯片U3的柵極腳和漏極腳分別與所述第四開關(guān)芯片U4的柵極腳和漏極腳對應(yīng)相接。
[0077]在本實施例,開關(guān)模塊41的受控端接收到高電位的電信號時,第三開關(guān)芯片U3的柵極腳G3和第四開關(guān)芯片U4的柵極腳G4也同時接收到高電位的電信號,進(jìn)而所述第三開關(guān)芯片U3的源極腳S3與漏極腳D3電性導(dǎo)通,所述第四開關(guān)芯片U4的源極腳S4與漏極腳D4電性導(dǎo)通,進(jìn)而第三開關(guān)芯片U3的源極腳S3與第四開關(guān)芯片U4的源極腳S4形成電通路,開關(guān)模塊41的第一端和第二端電連通。
[0078]相反地,開關(guān)模塊41的受控端接收到低電位的電信號時,第三開關(guān)芯片U3的柵極腳G3和第四開關(guān)芯片U4的柵極腳G4也同時接收到低電位的電信號,進(jìn)而所述第三開關(guān)芯片U3的源極腳S3與漏極腳D3不能電性導(dǎo)通,所述第四開關(guān)芯片U4的源極腳S4與漏極腳D4不能電性導(dǎo)通,進(jìn)而第三開關(guān)芯片U3的源極腳S3與第四開關(guān)芯片U4的源極腳S4不能形成電通路,開關(guān)模塊41的第一端和第二端未電導(dǎo)通。進(jìn)而從高電位充電輸入端接入的電源信號不能經(jīng)過開關(guān)電路4對移動終端的電芯充電。
[0079]優(yōu)選的是,所述防反接電路5包括:
[0080]第六電阻R6、第一 N型MOS管Q2以及第二 N型MOS管Q3 ;
[0081 ] 所述第一 N型MOS管Q2的源極、所述第六電阻R6的第二端以及所述第二 N型MOS管Q3的源極分別對應(yīng)地為所述防反接電路5的高電位端、低電位端以及控制輸出端,所述第一 N型MOS管Q2的柵極和漏極分別對應(yīng)地接所述第二 N型MOS管Q3的柵極和漏極,所述第六電阻R6的第一端接所述第一 N型MOS管Q2的柵極。
[0082]具體地,當(dāng)所述防反接電路5的高電位端接入了地信號,同時從低電位端接入了電源信號時,第一 N型MOS管Q2和第二 N型MOS管Q3均導(dǎo)通,進(jìn)而,開關(guān)模塊41的受控端接入了低電位的電信號,開關(guān)模塊41的第一端和第二端不能形成電通路,斷開從高電位充電輸入端接入的電源信號經(jīng)過開關(guān)電路4對移動終端的電芯充電的充電回路。
[0083]在本實用新型另一實施例中,所述第一電源線、所述第一地線、所述第二電源線以及所述第二地線均采用磷青銅C7025制成。
[0084]值得說明的是,現(xiàn)有的用于對移動終端的電芯充電的MICRO USB接口中的電源線和地線均采用導(dǎo)電率不到20%的金屬銅箔制成。然而,移動終端的第一 USB接口 I所包含的所有第一電源線和所述第一地線均采用導(dǎo)電率能夠達(dá)到50%的磷青銅C7025制成。相應(yīng)地,充電適配器的第二 USB接口 2所包含的所有第二電源線和所述第二地線均采用導(dǎo)電率能夠達(dá)到50%的磷青銅C7025制成。
[0085]這樣,因此相對于現(xiàn)有的MICRO USB接口,本實用新型實施例提供的第一 USB接口I和第二 USB接口 2能夠支持更大的充電電流。從而,待將第一 USB接口 I和第二 USB接口 2插接后,充電適配器可通過插接的第二 USB接口 2和第一 USB接口 I向移動終端的電芯進(jìn)行大電流的充電(可支持3A及以上的充電電流)。
[0086]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種充電系統(tǒng),包括充電適配器和移動終端,其特征在于, 所述充電適配器包括: 第二 USB接口,具有P個第二電源線、Q個第二地線以及N個第二數(shù)據(jù)線,P大于或等于2,Q大于或等于2,N大于或等于I ; 調(diào)整電路,具有電源端、電源信號輸出端以及地信號輸出端;電源端外接市電,電源信號輸出端與P個第二電源線均連接,地信號輸出端與Q個第二地線均連接;所述調(diào)整電路用于對市電進(jìn)行整流濾波并得到原始電源信號,對原始電源信號進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出電壓調(diào)整后的電源信號; 所述移動終端包括: 第一 USB接口,具有P個第一電源線、Q個第一地線以及N個第一數(shù)據(jù)線;所述第一 USB接口中的P個第一電源線與所述第二 USB接口中的P個第二電源線對應(yīng)插接,所述第一 USB接口中的Q個第一地線與所述第二 USB接口中的Q個第二地線對應(yīng)插接,所述第一 USB接口中的N個第一數(shù)據(jù)線與所述第二 USB接口中的N個第二數(shù)據(jù)線對應(yīng)插接。
2.如權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述移動終端還包括: 第一控制器,具有采集端和第一數(shù)據(jù)端,其第一數(shù)據(jù)端與所述第一 USB接口中的一個或多個第一數(shù)據(jù)線連接;所述第一控制器用于從采集端接收電芯連接器輸出的所述電芯的電壓值,從第一數(shù)據(jù)端發(fā)送所述電芯的電壓值。
3.如權(quán)利要求2所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述充電適配器還包括: 第二控制器,具有控制端和第三數(shù)據(jù)端,其控制端與所述調(diào)整電路的受控端相連,其第三數(shù)據(jù)端與所述第二 USB接口中的一個或多個第二數(shù)據(jù)線連接;所述第二控制器用于從第三數(shù)據(jù)端接收移動終端的電芯的電壓值,將所述電芯的電壓值與預(yù)設(shè)電壓值對比,根據(jù)對比結(jié)果從控制端發(fā)出調(diào)整指令; 所述調(diào)整電路,具體用于根據(jù)接收到的調(diào)整指令對原始電源信號進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出預(yù)設(shè)電流值的電源信號。
4.如權(quán)利要求3所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)整電路還包括電流檢測電路,其檢測輸出端與所述第二控制器的校準(zhǔn)端連接,用于通過檢測電阻檢測所述電源信號的電流值,并將檢測出的電流值發(fā)送至所述第二控制器; 其中,所述第二控制器,還用于根據(jù)所述檢測出的電流值與所述預(yù)設(shè)電流值的差值,向所述調(diào)整電路發(fā)送校準(zhǔn)指令;所述調(diào)整電路,還用于根據(jù)所述校準(zhǔn)指令對所述原始電源信號重新進(jìn)行電壓調(diào)整并從電源信號輸出端輸出校準(zhǔn)后的電源信號。
5.如權(quán)利要求2所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述移動終端還包括: 開關(guān)電路,包括電芯端、充電端、第一受控端以及第二受控端,其電芯端連接所述電芯的正極,其充電端接所述第一 USB接口的第一電源線,第一受控端接所述第一控制器的第一控制端,第二受控端接所述第一控制器的第二控制端;所述開關(guān)電路用于當(dāng)從第一受控端接收到所述第一控制器發(fā)送的連通指令時,連通充電端和電芯端以使得所述充電適配器向所述電芯充電;當(dāng)從第二受控端接收到所述第一控制器發(fā)送的第一斷開指令時,斷開充電端和電芯端的連接以停止所述充電適配器向所述電芯充電。
6.如權(quán)利要求5所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述移動終端還包括: 防反接電路,具有高電位端、低電位端以及控制輸出端,其高電位端接所述第一 USB接口的第一電源線,其低電位端接所述第一 USB接口的第一地線,其控制輸出端接開關(guān)電路的第三受控端,用于當(dāng)從所述高電位端接入地信號、且從所述低電位端接入電源信號時向所述開關(guān)電路輸出第二斷開指令,以使得所述開關(guān)電路斷開充電端與電芯端的電連接。
7.如權(quán)利要求5所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述開關(guān)電路包括:第二電容、第三電容、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一肖特基二極管、第二肖特基二極管、第三肖特基二極管、NPN型三極管以及開關(guān)模塊; 所述第二電阻的第一端、所述開關(guān)模塊的第二端、所述第二電容的第一端以及所述第二電阻的第二端分別對應(yīng)地為所述開關(guān)電路的電芯端、充電端、第一受控端、第二受控端,所述第三電阻的第一端和第二端分別對應(yīng)接所述第二電阻的第二端和所述NPN型三極管的基極,所述第三肖特基二極管的陽極和陰極分別對應(yīng)地接所述NPN型三極管的發(fā)射極和地,所述第一肖特基二極管的陽極和陰極分別對應(yīng)地接所述第二電阻的第一端和所述第二電容的第二端,所述第二肖特基二極管的第一端和第二端分別對應(yīng)地接所述第二電容的第二端和所述第四電阻的第一端,所述第三電容的第一端和第二端分別對應(yīng)地接所述第一肖特基二極管的陰極和地,所述第五電阻的第一端接所述第四電阻的第一端和地,所述NPN型三極管的集電極接所述第四電阻的第二端,所述開關(guān)模塊的第二端和受控端分別對應(yīng)地接所述第二電阻的第一端和所述第四電阻的第二端。
8.如權(quán)利要求7所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述開關(guān)模塊包括:第三開關(guān)芯片和第四開關(guān)芯片; 所述第三開關(guān)芯片的源極腳、第四開關(guān)芯片的源極腳以及第四開關(guān)芯片的柵極腳分別對應(yīng)地為所述開關(guān)模塊的第二端、第一端以及受控端,所述第三開關(guān)芯片的柵極腳和漏極腳分別與所述第四開關(guān)芯片的柵極腳和漏極腳對應(yīng)相接。
9.如權(quán)利要求6所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述防反接電路包括: 第六電阻、第一 N型MOS管以及第二 N型MOS管; 所述第一 N型MOS管的源極、所述第六電阻的第二端以及所述第二 N型MOS管的源極分別對應(yīng)地為所述防反接電路的高電位端、低電位端以及控制輸出端,所述第一N型MOS管的柵極和漏極分別對應(yīng)地接所述第二 N型MOS管的柵極和漏極,所述第六電阻的第一端接所述第一 N型MOS管的柵極。
10.如權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其特征在于,所述第一電源線、所述第一地線、所述第二電源線以及所述第二地線均采用磷青銅C7025制成。
【文檔編號】H02H11/00GK203761089SQ201420056087
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】張加亮, 劉豐碩, 陳彪, 吳克偉 申請人:廣東歐珀移動通信有限公司