CN102593930B - 一种移动终端的充电系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动终端的充电系统，包括充电器、充电导线、充电插头和充电电路，所述充电导线包括第一充电导线和第二充电导线，充电电路串联在所述第一充电导线和第二充电导线之间，所述充电器连接外接电源，用于将外接电源电压转换成充电电路工作所需供电电压，由充电电路将所述供电电压转换为移动终端充电所需的充电电压给移动终端充电。本发明通过将原先设置在移动终端上的充电电路外置于充电导线上，从而保证了移动终端充电时，充电电路产生的发热源远离移动终端，避免了移动终端充电发热的问题。

Description

一种移动终端的充电系统

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种移动终端的充电系统。

背景技术

在当今社会生活当中，以手机为代表的移动设备，逐步的迈向智能机时代，成为了人们生活中不可缺少的通信工具，给人们的生活带来了极大的方便。

随着手机功能的逐渐增多，其所使用的电池容量以及充电电流也越来越大，对手机的性能也带来了一定的影响。如图1所示，其为现有技术的手机的充电系统示意图。其包括：充电器10、cable（充电导线）20和手机30，在手机30内设置有一充电电路31。所述充电器10连接外接电源（一般为220V交流电），将外接电源电压转换为手机的充电电路31工作所需的电压后（一般为5V的直流电压）给充电电路31供电，充电电路31即对手机的电池进行充电，在充电时，充电电流一般大于1.0A。

一般来说，较大的充电电流会提高电池的充电速度，但是这也会使充电电路中的充电IC产生大量的热量。而现在手机的机身越来越薄，集成度过高，使得手机空间狭小，不容易散热。目前，为了散去这部分热量，往往需要使用更多昂贵的材料，以及提高手机的PCB工艺，这无形中提高了手机的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动终端的充电系统，以解决现有技术中的移动终端在充电时容易发热，且热量不容易散失的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种移动终端的充电系统，包括充电器、充电导线和用于与移动终端的充电插口插接的充电插头，所述充电器通过充电导线与所述充电插头连接；还包括充电电路，所述充电导线包括第一充电导线和第二充电导线，将原先设置在移动终端上的充电电路外置于充电导线上，所述充电电路串联在所述第一充电导线和第二充电导线之间；

其中，所述充电器连接外接电源，用于将外接电源电压转换成充电电路工作所需供电电压，由充电电路将所述供电电压转换为移动终端充电所需的充电电压。

上述的移动终端的充电系统中，在移动终端上设置有切换电路、微处理器和电池，所述切换电路的第一信号输入端连接移动终端的充电插口，切换电路的第二信号输入端连接电池，所述切换电路的信号输出端连接微处理器的第一信号输入端，所述微处理器的第二信号输入端连接充电插口；所述切换电路用于在移动终端充电时，控制充电电路给电池充电并给移动终端供电，在移动终端不充电时，控制电池给移动终端供电，所述微处理器用于判断充电插头是否插入充电插口中。

上述的移动终端的充电系统中，所述充电插口为USB接口时，所述USB接口的VBUS管脚连接切换电路的第一信号输入端和微处理器的第二信号输入端，所述微处理器的信号输出端连接USB接口的ID管脚；所述微处理器还用于根据VBUS管脚输出的电流大小，相应控制移动终端执行充电功能或者USB功能。

上述的移动终端的充电系统中，所述充电系统还包括单刀双掷开关；所述单刀双掷开关的活动触点连接第一充电导线的电源线，单刀双掷开关的两个固定触点分别连接充电电路的信号输入端和第二充电导线的电源线，所述充电电路的信号输出端和第二充电导线的电源线连接所述充电插头。

上述的移动终端的充电系统中，所述移动终端为手机。

上述的移动终端的充电系统中，所述外接电源为220V交流电，所述供电电压为5V。

上述的移动终端的充电系统中，所述充电电路输出的充电电压为4V。

本发明提供一种移动终端的充电系统，包括充电器、充电导线、充电插头和充电电路，所述充电导线包括第一充电导线和第二充电导线，充电电路串联在所述第一充电导线和第二充电导线之间，所述充电器连接外接电源，用于将外接电源电压转换成充电电路工作所需供电电压，由充电电路将所述供电电压转换为移动终端充电所需的充电电压给移动终端充电。本发明通过将原先设置在移动终端上的充电电路外置于充电导线上，从而保证了移动终端充电时，充电电路产生的发热源远离移动终端，避免了移动终端充电发热的问题。

附图说明

图1是现有技术中的手机的充电系统示意图。

图2是本发明移动终端的充电系统的第一较佳实施例的结构框图。

图3是本发明移动终端的充电系统的第二较佳实施例的结构框图。

图4是本发明移动终端的充电系统的第三较佳实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。

请参阅图2，其为本发明的移动终端的充电系统的结构框图。如图所示，所述充电系统包括：充电器100、充电导线200和充电插头300，在移动终端500上设置有充电插口510和电池520。所述充电器100通过充电导线200与所述充电插头300连接，在充电时所述充电插头300与充电插口510插接，所述充电插口510与电池520连接。

其中，所述移动终端的充电系统还包括充电电路400，所述充电导线200包括第一充电导线210和第二充电导线220，所述充电电路400串联在第一充电导线210和第二充电导线220之间。本发明将充电电路400移至充电导线200上，使移动终端500充电时，充电电路400产生的热量在充电导线上散失而不会影响到移动终端500本身的热量。

具体来说，所述充电器100（可以选用各种品牌的充电器）连接外接电源，将外接电源电压和电流转换成充电电路400工作所需的供电电压和供电电流，所述充电电路400用于将所述供电电压和供电电流转换成为移动终端500的电池520充电所需的充电电压和充电电流给移动终端充电。

以5V/1A的充电器为例，外接电源输出220V的交流电，所述充电器将外接电源的电压和电流转换为充电电路400工作所需的5V直接电，其电流为1A，然后通过充电电路400将其转换成移动终端500的电池520充电所需的充电电压：4V和充电电流：1A～2A。此时由于充电电路400设置在移动终端500的外部，使其充电热量在充电导线上散失而不会影响到移动终端。

在进一步的实施例中，请参阅图3，在所述移动终端中设置有一切换电路530和微处理器540。所述切换电路530的第一信号输入端1连接移动终端的充电插口510，切换电路530的第二信号输入端2连接电池520，所述切换电路530的信号输出端3连接微处理器540的第一信号输入端1′，所述微处理器540的第二信号输入端2′连接充电插口510。

所述切换电路530用于在移动终端500充电时，控制充电电路400给电池520进行充电储能，并同时为微处理器540提供工作电压，保证移动终端500在充电时，能够正常工作；而当移动终端500不充电时，由切换电路530切换至电池520给微处理器540提供工作电压。并且，所述微处理器540在实现移动终端的基本功能之外，还用于判断充电插头300是否插入充电插口510中，具体可通过微处理器540是否中断来判断充电插头300是否插入。

由于目前的移动终端，其充电插口510大都采用USB兼容的复用设计，为了使本申请的移动终端的充电系统能够实现USB复用功能，本发明做了如下改进：

请继续参阅图3，所述充电插口400为USB接口时，第一充电导线210和第二充电导线220均为USB数据线。所述USB接口的VBUS管脚连接切换电路530的第一信号输入端1和微处理器540的第二信号输入端2′，所述微处理器540的信号输出端3′连接USB接口的ID管脚；所述微处理器540还用于侦测第二充电导线220的电源线CHG′的电流（即USB接口的VBUS管脚处的电流），根据VBUS管脚输出的电流大小，相应控制移动终端执行充电功能或者USB功能。

在具体实施时，可通过USB接口的VBUS管脚和微处理器540的第二信号输入端2′之间设置一升电压路（图中未示出），通过该升电压路将4V的电压升高至5V，使微处理器540中断，此时微处理器540判断充电插头300已经插入，再通过微处理器540判断充电插口510的D+管脚和D-管脚的连接情况，当充电插口510的D+管脚和D-管脚短接时，微处理器540判断移动终端处于充电状态，可通过微处理器540设置USB接口的ID管脚的电流为1A，给电池充电；当充电插口510的D+管脚和D-管脚与主机（如电脑）连接时，微处理器540判断移动终端处于USB数据传输状态，可通过微处理器540设置USB接口的ID管脚的电流为500mA，实现移动终端USB功能。

在微处理器540判断充电插头300是否插入移动终端500时，还可通过软件中断方式，如：在充电电路400输出的4V电压进行分压后，使微处理器540中断，判断充电插头300插入移动终端500中，再由微处理器540判断USB接口的D+管脚和D-管脚的连接状态，来相应控制移动终端500执行充电功能，或者执行USB功能。并且在切换移动终端500充电模式和USB模式时，直接利用了移动终端充电时，不需要用到的ID管脚，通过微处理器540发出高电平信号来控制充电电路在1A和500mA之间切换。

本发明实施例中，所述移动终端为手机，由于本申请的移动终端的充电系统重新定义了充电插口510的接口电压，因此充电导线200会出现与其它型号的手机不兼容了情况，为了解决这一问题，所述的充电系统还包括单刀双掷开关230，如图4所示。所述单刀双掷开关230的活动触点a连接第一充电导线210的电源线CHG，单刀双掷开关230的两个固定触点b和c分别连接充电电路400的信号输入端1′′和第二充电导线220的电源线CHG′，所述充电电路400的信号输出端2′′和第二充电导线220的电源线CHG′连接所述充电插头300，第一充电导线210的地线GND和第二充电导线220的地线GND′均接地。在采用本发明的移动终端的充电系统给不同型号的手机充电时，只需通过用户手动切换单刀双掷开关230的导通状态，使该充电系统中的充电导线能够用于其他手机。

综上所述，本发明通过将原先设置在移动终端上的充电电路外置于充电导线上，从而保证了移动终端充电时，充电电路产生的发热源远离移动终端，避免了移动终端充电发热的问题。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种移动终端的充电系统，包括充电器、充电导线和用于与移动终端的充电插口插接的充电插头，所述充电器通过充电导线与所述充电插头连接，其特征在于，还包括充电电路，所述充电导线包括第一充电导线和第二充电导线，将原先设置在移动终端上的充电电路外置于充电导线上，所述充电电路串联在所述第一充电导线和第二充电导线之间；

其中，所述充电器连接外接电源，用于将外接电源电压转换成充电电路工作所需供电电压，由充电电路将所述供电电压转换为移动终端充电所需的充电电压；

在移动终端上设置有切换电路、微处理器和电池，所述切换电路的第一信号输入端连接移动终端的充电插口，切换电路的第二信号输入端连接电池，所述切换电路的信号输出端连接微处理器的第一信号输入端，所述微处理器的第二信号输入端连接充电插口；所述切换电路用于在移动终端充电时，控制充电电路给电池充电并给移动终端供电，在移动终端不充电时，控制电池给移动终端供电，所述微处理器用于判断充电插头是否插入充电插口中，所述微处理器根据微处理器是否中断来判断充电插头是否插入充电插口中。

2.根据权利要求1所述的移动终端的充电系统，其特征在于，所述充电插口为USB接口时，所述USB接口的VBUS管脚连接切换电路的第一信号输入端和微处理器的第二信号输入端，所述微处理器的信号输出端连接USB接口的ID管脚；所述微处理器还用于根据VBUS管脚输出的电流大小，相应控制移动终端执行充电功能或者USB功能。

3.根据权利要求1所述的移动终端的充电系统，其特征在于，所述充电系统还包括单刀双掷开关；所述单刀双掷开关的活动触点连接第一充电导线的电源线，单刀双掷开关的两个固定触点分别连接充电电路的信号输入端和第二充电导线的电源线，所述充电电路的信号输出端和第二充电导线的电源线连接所述充电插头。

4.根据权利要求1所述的移动终端的充电系统，其特征在于，所述移动终端为手机。

5.根据权利要求1所述的移动终端的充电系统，其特征在于，所述外接电源为220V交流电，所述供电电压为5V。

6.根据权利要求1或3所述的移动终端的充电系统，其特征在于，所述充电电路输出的充电电压为4V。