CN101436783A - 一种充电电路及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种充电电路,包括充电芯片,所述充电芯片包括管脚a、管脚b、管脚e及管脚h,所述管脚a和所述管脚b用于连接电源适配器,所述管脚a还用于连接终端端口m,所述管脚b还用于连接终端端口n和外置电池端口g及接地,所述管脚e用于连接外置电池端口f;所述充电电路还包括可变电阻R,所述可变电阻R一端连接所述充电芯片的管脚h,另外一端接地。本发明还公开了一种充电装置。使用该充电电路及装置,可以不用改变电源适配器的功率的情况下,给外置电池充电及给终端供电,给用户带来极大的方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种充电电路及装置。
背景技术
目前,一些终端产品设计时既不配置电池,也不配置电池充电电路,而是通过一外置电源适配器与电源连接来供电。为了满足人们户外使用终端产品的需求,生产者提供了一种充电电路如图1所示,该充电电路包括充电芯片,该充电芯片包括管脚a、管脚b及管脚e,管脚a和管脚b用于连接电源适配器,管脚a还用于连接终端端口m,管脚b还用于连接终端端口n和外置电池端口g及接地,管脚e用于连接外置电池端口f。该充电电路在外置电池接入外置电池端口f和外置电池端口g之间,能够通过电源适配器给外置电池充电;或者在终端接入终端端口m和终端端口n之间,能够通过电源适配器给终端供电。
发明人在实现本发明的过程中,发现现有技术至少存在如下问题:当上述充电电路连接电源适配器后同时给外置电池充电及给终端供电时,由于外置电池和终端均需要消耗一定的功率,现有电源适配器的输出功率往往不能满足两者的功率需求。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供一种充电电路及装置,使得在不增加电源适配器输出功率的情况下,就能同时满足给外置电池充电及给终端供电的需求。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种充电电路,用于连接电源适配器后给外置电池充电及给终端供电,所述充电电路包括充电芯片,所述充电芯片包括管脚a、管脚b、管脚e及管脚h,所述管脚a和所述管脚b用于连接电源适配器,所述管脚a还用于连接终端端口m,所述管脚b还用于连接终端端口n和外置电池端口g及接地,所述管脚e用于连接外置电池端口f;
所述终端端口m和所述终端端口n用于所述充电电路给终端供电时接终端的供电接口;所述外置电池端口f和所述外置电池端口g用于所述充电电路给外置电池充电时接外置电池的充电电极;
所述充电电路还包括可变电阻R,所述可变电阻R一端连接所述充电芯片的管脚h,另外一端接地。
本发明实施例还提供一种充电装置包括如上所述的充电电路及电源适配器,所述电源适配器与所述充电电路中充电芯片的管脚a和管脚b相连。
本发明实施例具有以下有益效果:通过增加一可变电阻R来控制充电芯片的电流,使得不用改变电源适配器的功率的情况下,就能实现电源适配器通过充电芯片给外置电池充电的同时还能给终端供电,避免了通过增加电源适配器功率的方法带来的功率浪费。
附图说明
图1为现有技术中的充电电路示意图;
图2为本发明实施例一的充电电路示意图;
图3为图2中所示的充电电路只对外置电池充电时的电路示意图;
图4为本发明实施例二的充电电路示意图;
图5为本发明实施例三的充电电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
本发明实施例提供一种充电电路及装置,使得在不增加电源适配器输出功率的情况下,就能同时满足给外置电池充电及给终端供电的需求。
实施例一
图2为本发明实施例一的充电电路示意图,该充电电路用于连接电源适配器后给外置电池充电及给终端供电,包括:
充电芯片,所述充电芯片包括管脚a、管脚b、管脚e及管脚h,所述管脚a和所述管脚b用于连接电源适配器,所述管脚a还用于连接终端端口m,所述管脚b还用于连接终端端口n和外置电池端口g及接地,所述管脚e用于连接外置电池端口f;
所述终端端口m和所述终端端口n用于所述充电电路给终端供电时接终端的供电接口;所述外置电池端口f和所述外置电池端口g用于所述充电电路给外置电池充电时接外置电池的充电电极;
所述充电电路还包括可变电阻R,所述可变电阻R一端连接所述充电芯片的管脚h,另外一端接地。
本实施例中,所述可变电阻R可以为滑动变阻器,由用户手动改变滑动变阻器阻值的大小,从而可以使得电源适配器通过充电芯片在给外置电池充电的同时给终端供电。
本实施例中,还可以实现当电源适配器连接充电电路只给外置电池充电,此时电源适配器的功率全部用来给外置电池充电,如图3所示,通过改变可变电阻R的大小,使得充电芯片以最大电流对连接在f、g两端口之间的外置电池快速充电,缩短了外置电池的充电时间。
实施例二
在本实施例中,在以上实施例的基础上,所述可变电阻R包括:终端检测装置、第一电阻R1、第一控制开关及第二电阻R2;其中
所述终端检测装置,用于检测到终端接入所述终端端口m及所述终端端口n之间时,输出第一控制信号,未检测到终端接入所述终端端口m及所述终端端口n之间时,输出第二控制信号;
所述第一电阻R1,一端与所述管脚h相连,另一端接地;
所述第一控制开关,包括第一端11,第二端12以及第一控制端10,所述第一端11与所述管脚h相连;所述第一控制端10用于接收所述终端检测装置的输出,根据所述第一控制信号控制所述第一端11及第二端12导通,根据所述第二控制信号控制所述第一端11及第二端12截止;
第二电阻R2,一端与所述第二端12相连,另一端接地。
在本实施例中,该充电电路可自动检测是否有终端接入电路,在有终端接入电路时,自动通过管脚h对地的阻值调整,从而实现改变外置电池的充电电流,使得电源适配器在不增加功率的情况下同时对终端供电以及对外置电池充电。
本实施例中,如图4所示,该充电电路还可包括第二控制开关,所述第二控制开关包括第三端21,第四端22以及第二控制端20,所述第三端21与终端端口m连接;所述第二控制端20与所述充电芯片的管脚a连接,当电源适配器断开电源时第二控制端20控制所述第三端21及第四端22导通,当充电芯片通过电源适配器接通电源时第二控制端控制所述第三端21及第四端22截止;所述第四端22与所述充电芯片的管脚e及所述外置电池端口f连接。
在该实施例中,第二控制开关在电源适配器与充电芯片连接上时截止,使得电源适配器给接入的终端供电,而外置电池与终端断开;而在电源适配器与充电芯片断开时,第二控制开关导通,使得外置电池能自动给终端供电,防止终端因断电而丢失数据,使得终端的供电更加灵活和智能。
本实施例中,如图4所示,所述充电电路还可包括二极管A,所述二极管A的阳极P连接所述充电芯片的管脚a,阴极N连接所述终端端口m。
在该实施例中,由于在外置电池与充电芯片的回路之间引入了反接了二极管A,使得电源适配器未连接上充电芯片时,外置电池不会有电流回流到管脚a;而电源适配器连接上充电芯片时,在电源适配器和终端的回路之间正接了二极管A,使电源适配器可给终端供电。
实施例三
本实施例中以终端检测装置为第一开关、第一控制开关为N沟道MOS管Q1、第二控制开关为P沟道MOS管Q2为例,如图5所示,对实施例二中所述充电电路的充放电工作过程进行详细描述:其中
终端检测装置为第一开关,第一开关包括:
管脚1,与所述充电芯片的管脚a以及所述终端端口m相连;
管脚3,与所述终端端口n相连,并接地;
管脚2,在所述终端端口m和所述终端端口n之间没有终端接入时与所述管脚3连接,输出所述管脚3的电平作为所述第二控制信号;在所述终端端口m和所述终端端口n之间有终端接入时与所述管脚1连接,输出所述管脚1的电平作为所述第一控制信号;
第一控制开关为N沟道MOS管Q1,所述N沟道MOS管Q1的栅极G1为所述第一控制端10,所述N沟道MOS管Q1的漏极D1为所述第一端11,所述N沟道MOS管Q1的源极S1为所述第二端12;
第二控制开关包括:P沟道MOS管Q2,所述P沟道MOS管Q2的栅极G2为所述第二控制端20,所述P沟道MOS管Q2的漏极D2为所述第三端21,所述P沟道MOS管Q2的源极S2为所述第四端22;以及
第三电阻R3,一端接地,另一端接所述P沟道MOS管Q2的栅极G2。
该充电电路连接电源适配器后给外置电池充电及给终端供电,并且当电源适配器与该充电电路断开后外置电池给终端供电:
充电芯片管脚a和管脚b分别连接电源适配器的端口c和端口d,管脚a还连接二极管A的阳极P,管脚b还接地,管脚e连接外置电池的端口f,管脚h通过第一电阻R1接地及连接N沟道MOS管Q1的漏极D1;
第一开关包括管脚1、管脚2和管脚3,管脚1与二极管A的阴极N以及所述终端端口m相连;管脚3与所述终端端口n相连并接地;管脚2在所述终端端口m和所述终端端口n之间没有终端接入时与所述管脚3连接,输出所述管脚3的电平作为第二控制信号;在所述终端端口m和所述终端端口n之间有终端接入时与所述管脚1连接,输出所述管脚1的电平作为第一控制信号;
N沟道MOS管Q1的栅极G1连接第一开关的管脚2,N沟道MOS管Q1的源极S1与第二电阻R2的一端相连,电阻R2的另一端接地(本申请称N沟道MOS管Q1的源极S1与第二电阻R2及接地的连接关系为N沟道MOS管Q1的源极S1通过第二电阻R2接地,读者根据此处的说明可明白本申请其他类似描述的含义);
P沟道MOS管Q2的栅极G2通过第三电阻R3接地,栅极G2还连接电源适配器的端口c,漏极D2连接第一开关的管脚1;
外置电池端口g接地。
当电源适配器通过充电电路只对外置电池充电时,如图5所示:
由于P沟道MOS管Q2的栅极G2连接电源适配器的端口c,栅极G2为高电平,因此Q2截止,由于二极管A加入正向电压,二极管A导通,电源适配器的端口c经过二极管A连接到第一开关的管脚1上,此时管脚2在终端端口m和终端端口n之间没有终端接入时与管脚3连接,输出管脚3的电平作为第二控制信号,第二控制信号控制N沟道MOS管Q1截止,此时只有与充电芯片的管脚h相连的第一电阻R1起作用,根据实际情况设计电阻R1的大小,使充电芯片以最大充电电流对外置电池快速充电。本实施例中充电电路适用的外置电池可以是当前常用的NI-MH电池和锂离子电池等型号,但充电电路中充电芯片的类型需与外置电池的型号相匹配。
当电源适配器通过充电电路对外置电池充电的同时给终端供电,如图5所示:
在电源适配器通过充电电路对外置电池充电的同时,在终端端口m和终端端口n之间有终端接入时,管脚2与管脚1连接,输出所述管脚1的电平作为第一控制信号,第一控制信号控制N沟道MOS管Q1导通,与充电芯片的管脚h相连的第一电阻R1和第二电阻R2并联,由于电阻值发生变化,使充电芯片对外置电池的充电电流与电源适配器通过充电电路只对外置电池充电时相比变小,即电源适配器消耗在对外置电池充电的功率降低,以保证有足够的功率使终端正常工作。
当电源适配器输出电压为零,即电源适配器与电源断开,外置电池自动给终端供电,如图5所示:
当电源适配器和电源连接断开,电源适配器输出电压零,此时与电源适配器的端口c连接的P沟道MOS管Q2的栅极G2为低电平,P沟道MOS管Q2导通,外置电池的电流就通过P沟道MOS管Q2给终端供电。并且由于电源适配器的和电源连接断开后,二极管A处于截止状态,外置电池的电流不会回流到电源适配器c端,从而不会造成电流的损失。由于增加P沟道MOS管Q2,可以使电源适配器输出电压为零的情况下,外置电池自动给终端供电,从而防止终端因断电而丢失数据信息。
本领域的技术人员根据上述实施例的说明可以理解,上述实施例中,各MOS管可用对应类型的双极性晶体管或结型场效应管或其他类型的绝缘栅场效应管替换,并且根据上面的实施例,本领域的技术人员应当明白替换之后的器件与充电电路的连接方式,MOS管的替换可得到本发明的其他实施方式,这些实施方式也属于本发明的保护范围。
实施例四
本发明实施例四提供一种充电装置,该充电装置包括电源适配器及充电电路;其中
所述电源适配器,连接所述充电电路中充电芯片的管脚a和管脚b;以及
所述充电电路包括:
充电芯片,所述充电芯片包括管脚a、管脚b、管脚e及管脚h,所述管脚a和所述管脚b连接电源适配器,所述管脚a还用于连接终端端口m,所述管脚b还用于连接终端端口n和外置电池端口g及接地,所述管脚e用于连接外置电池端口f;
所述终端端口m和所述终端端口n用于所述充电电路给终端供电时接终端的供电接口;所述外置电池端口f和所述外置电池端口g用于所述充电电路给外置电池充电时接外置电池的充电电极;
所述充电电路还包括可变电阻R,所述可变电阻R一端连接所述充电芯片的管脚h,另外一端接地。
本实施例中,电源适配器与充电电路中充电芯片的管脚a和b连接。该充电装置可以用于给外置电池充电及给终端供电,该充电装置中包括两外接口、一用于连接外置电池的外接口及一用于连接终端的外接口,各外接口具体的规格可以根据终端,外置电池型号具体配置。该充电装置还可以包括一用于调节可变电阻的按钮,通过该按钮可以调节可变电阻R或滑动变阻器阻值,从而改变充电芯片对外置电池最大充电电流。
本实施例提供的充电装置,在不增加电源适配器功率的情况下,能够实现对增加的外置电池充电及给终端供电。
实施例五
在本发明的一个实施例中,在以上实施例的基础上,所述可变电阻包括:
终端检测装置,用于检测到终端接入所述终端端口m及所述终端端口n之间时,输出第一控制信号,未检测到终端接入所述终端端口m及所述终端端口n之间时,输出第二控制信号,例如所述终端检测装置为第一开关,所述第一开关与充电电路的连接方式与实施例三中描述的完全相同在此不再赘述;
第一电阻R1,一端与所述管脚h相连,另一端接地;
第一控制开关,包括第一端11,第二端12以及第一控制端10,所述第一端11与所述管脚h相连;所述第一控制端10用于接收所述终端检测装置的输出,根据所述第一控制信号控制所述第一端11及第二端12导通,根据所述第二控制信号控制所述第一端11及第二端12截止,例如所述第一控制开关为N沟道MOS管Q1,所述N沟道MOS管Q1与充电电路的连接方式与实施例三中描述的完全相同在此不再赘述;
第二电阻R2,一端与所述第二端12相连,另一端接地。
在本实施例中,该充电装置可自动检测是否有终端接入电路,在有终端接入电路时,自动通过管脚h对地的阻值调整,从而实现改变外置电池的充电电流,使得电源适配器在不增加功率的情况下同时对终端供电以及对外置电池充电。
本实施例中,所述充电电路还包括:第二控制开关,包括第三端21,第四端22以及第二控制端20,所述第三端21与所述终端端口m连接;所述第二控制端20与所述充电芯片的管脚a连接,当电源适配器断开电源时第二控制端20控制所述第三端21及第四端22导通,当充电芯片通过电源适配器接通电源时第二控制端20控制所述第三端21及第四端22截止;所述第四端22与所述充电芯片的管脚e及所述外置电池端口f连接,例如所述第二控制开关为P沟道MOS管,所述P沟道MOS管与充电电路的连接方式与实施例三中描述的完全相同,在此不再赘述。
在该实施例中,第二控制开关在电源适配器与充电芯片连接上时截止,使得电源适配器给接入的终端供电,而外置电池与终端断开;而在电源适配器与充电芯片断开时,第二控制开关导通,使得外置电池能自动给终端供电,防止终端因断电而丢失数据,使得终端的供电更加灵活和智能。
本发明实施例四和实施例五对充电装置进行了详细说明,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以对其作出种种变化。例如,在上述实施例中,电源适配器与充电电路是相互独立的器件,还可以通过集成方式使电源适配器与充电电路为一整体,其中充电装置的外接口具体根据外置电池及终端接口的型号进行配置。
Claims (11)
1、一种充电电路,用于连接电源适配器后给外置电池充电及给终端供电,其特征在于,所述充电电路包括:
充电芯片,所述充电芯片包括管脚a、管脚b、管脚e及管脚h,所述管脚a和所述管脚b用于连接电源适配器,所述管脚a还用于连接终端端口m,所述管脚b还用于连接终端端口n和外置电池端口g及接地,所述管脚e用于连接外置电池端口f;
所述终端端口m和所述终端端口n用于所述充电电路给终端供电时接终端的供电接口;所述外置电池端口f和所述外置电池端口g用于所述充电电路给外置电池充电时接外置电池的充电电极;
所述充电电路还包括可变电阻R,所述可变电阻R一端连接所述充电芯片的管脚h,另外一端接地。
2、根据权利要求1所述的充电电路,其特征在于,所述可变电阻R包括:
终端检测装置,用于检测到终端接入所述终端端口m及所述终端端口n之间时,输出第一控制信号,未检测到终端接入所述终端端口m及所述终端端口n之间时,输出第二控制信号;
第一电阻R1,一端与所述管脚h相连,另一端接地;
第一控制开关,包括第一端,第二端以及第一控制端,所述第一端与所述管脚h相连;所述第一控制端用于接收所述终端检测装置的输出,根据所述第一控制信号控制所述第一端及第二端导通,根据所述第二控制信号控制所述第一端及第二端截止;
第二电阻R2,一端与所述第二端相连,另一端接地。
3、根据权利要求2所述的充电电路,其特征在于,所述第一控制开关为N沟道MOS管Q1,所述N沟道MOS管Q1的栅极G1为所述第一控制端,所述N沟道MOS管Q1的漏极D1为所述第一端,所述N沟道MOS管Q1的源极S1为所述第二端。
4、根据权利要求2或3所述的充电电路,其特征在于,所述终端检测装置为第一开关,所述第一开关包括:
管脚1,与所述充电芯片的管脚a以及所述终端端口m相连;
管脚3,与所述终端端口n相连,并接地;
管脚2,在所述终端端口m和所述终端端口n之间没有终端接入时与所述管脚3连接,输出所述管脚3的电平作为所述第二控制信号;在所述终端端口m和所述终端端口n之间有终端接入时与所述管脚1连接,输出所述管脚1的电平作为所述第一控制信号。
5、根据权利要求1至3之一所述的充电电路,其特征在于,所述充电电路还包括:第二控制开关,包括第三端,第四端以及第二控制端,所述第三端与所述终端端口m连接;所述第二控制端与所述充电芯片的管脚a连接,当电源适配器断开电源时第二控制端控制所述第三端及第四端导通,当充电芯片通过电源适配器接通电源时第二控制端控制所述第三端及第四端截止;所述第四端与所述充电芯片的管脚e及所述外置电池端口f连接。
6、根据权利要求5所述的充电电路,其特征在于,所述第二控制开关包括:
P沟道MOS管Q2,所述P沟道MOS管Q2的栅极G2为所述第二控制端,所述P沟道MOS管Q2的漏极D2为所述第三端,所述P沟道MOS管Q2的源极S2为所述第四端;
第三电阻R3,一端接地,另一端接所述P沟道MOS管Q2的栅极G2。
7、根据权利要求1至3、6之一所述的充电电路,其特征在于,所述充电电路还包括二极管A,所述二极管A的阳极P连接所述充电芯片的管脚a,阴极N连接所述终端端口m。
8、根据权利要求1所述的充电电路,其特征在于,所述可变电阻R为一滑动变阻器。
9、一种充电装置,其特征在于,包括:电源适配器及充电电路;其中
所述电源适配器,连接所述充电电路中充电芯片的管脚a和管脚b;以及
所述充电电路包括:
充电芯片,所述充电芯片包括管脚a、管脚b、管脚e及管脚h,所述管脚a和所述管脚b连接电源适配器,所述管脚a还用于连接终端端口m,所述管脚b还用于连接终端端口n和外置电池端口g及接地,所述管脚e用于连接外置电池端口f;
所述终端端口m和所述终端端口n用于所述充电电路给终端供电时接终端的供电接口;所述外置电池端口f和所述外置电池端口g用于所述充电电路给外置电池充电时接外置电池的充电电极;
所述充电电路还包括可变电阻R,所述可变电阻R一端连接所述充电芯片的管脚h,另外一端接地。
10、根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述可变电阻R包括:
终端检测装置,用于检测到终端接入所述终端端口m及所述终端端口n之间时,输出第一控制信号,未检测到终端接入所述终端端口m及所述终端端口n之间时,输出第二控制信号;
第一电阻R1,一端与所述管脚h相连,另一端接地;
第一控制开关,包括第一端,第二端以及第一控制端,所述第一端与所述管脚h相连;所述第一控制端用于接收所述终端检测装置的输出,根据所述第一控制信号控制所述第一端及第二端导通,根据所述第二控制信号控制所述第一端及第二端截止;
第二电阻R2,一端与所述第二端相连,另一端接地。
11、根据权利要求9或10所述的装置,其特征在于,所述充电电路还包括:第二控制开关,包括第三端,第四端以及第二控制端,所述第三端与所述终端端口m连接;所述第二控制端与所述充电芯片的管脚a连接,当电源适配器断开电源时第二控制端控制所述第三端及第四端导通,当充电芯片通过电源适配器接通电源时第二控制端控制所述第三端及第四端截止;所述第四端与所述充电芯片的管脚e及所述外置电池端口f连接。
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PB01 | Publication | ||
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