CN102769314B - 电源选择电路和充电器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电源选择电路，包括第一电源输入通道、第二电源输入通道、控制电路和选择开关，所述第一电源输入通道和所述第二电源输入通道连接至所述选择开关，通过所述选择开关提供电源输入；所述控制电路连接至所述选择开关，检测所述第一电源输入通道和/或所述第二电源输入通道的电流状态，并根据所述电流状态向所述选择开关输入选择信号；所述选择开关连接至所述控制电路，根据所述选择信号选择所述第一电源输入通道和所述第二电源输入通道中的一个通道与所述选择开关的输出通道导通。本发明还提出一种充电器。通过本发明的技术方案，使充电器可以使用交流电和直流电作为输入电源。

Description

电源选择电路和充电器

技术领域

本发明涉及终端电源管理技术领域，具体而言，涉及一种选择电路和一种充电器。

背景技术

目前手机等终端产品的充电器电路中，通常只是采用220伏交流电作为输入电源，转换为5V直流电源后输出。对于充电器内部包含电池的设计，需采用转换后的5V作为输入源进行充电。故在没有市电（220伏交流电），只有5V直流或USB直流电源的情况下，无法对充电器内部的电池进行充电。

因此，需要一种终端电源管理技术，使充电器可以使用交流电和直流电作为输入电源。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种终端电源管理技术，使充电器可以使用交流电和直流电作为输入电源。

根据本发明的一个方面，提出一种电源选择电路，包括第一电源输入通道、第二电源输入通道、控制电路和选择开关，其中，所述第一电源输入通道和所述第二电源输入通道连接至所述选择开关，通过所述选择开关提供电源输入；所述控制电路连接至所述选择开关，检测所述第一电源输入通道和/或所述第二电源输入通道的电流状态，并根据所述电流状态向所述选择开关输入选择信号；所述选择开关连接至所述控制电路，根据所述选择信号选择所述第一电源输入通道和所述第二电源输入通道中的一个通道与所述选择开关的输出通道导通。

在该技术方案中，电源选择电路可以支持两个电源输入，并将选择输出其中的一个电源输入输出。具体地，当第一电源输入通道、第二电源输入通道中的一个有电源输入接有电源时，将其中有接有电源的输入的通道与电源选择电路的输出通道导通；当第一电源输入通道、第二电源输入通道均有电源输入时，根据预先设置将其中的一个电源输入通道与电源选择电路的输出通道导通。

优选地，所述控制电路还用于在检测到所述第一电源输入通道和所述第二电源输入通道均没有电流输入时，控制所述选择开关处于断开状态，以及在检测到所述第一电源输入通道和/或所述第二电源输入通道有电流输入时，控制所述选择开关处于开启状态。

在该技术方案中，没有电源输入的情况下，选择开关将其输出通道关闭，在两个电源输入通道中有一个或者都有电源输入时，将其输出通道开启。

优选地，所述控制电路包括：分压电路和逻辑电路，所述分压电路的输入端连接至所述第一电源输入通道，用于对所述第一电源输入通道的电压信号进行分压处理，并将处理结果通过所述分压电路的输出端输入至所述选择开关和所述逻辑电路；所述逻辑电路的两个输入端分别连接至所述第二电源输入通道和所述分压电路的输出端，根据接收到的所述第二电源输入通道的电压信号和所述分压电路输出的电压信号向所述选择开关输出使能信号，以控制所述选择开关的开启或断开。

在该技术方案中，逻辑电路为实现逻辑“或”功能的电路，这样在第一电源输入通道、第二电源输入通道中只要有一个有电源输入，选择开关就处于开启状态。选择开关根据经过分压处理的第一电源输入通道的电压信号选择需导通的电源输入通道，当第一电源输入通道、第二电源输入通道同时有电源输入时，优先选择第一电源输入通道输入的电源输出。

优选地，所述控制电路包括：分压电路和逻辑电路，所述分压电路的输入端连接至所述第二电源输入通道，用于对所述第二电源输入通道的电压信号进行分压处理，并将处理结果通过所述分压电路的输出端输入至所述选择开关和所述逻辑电路；所述逻辑电路的两个输入端分别连接至所述第一电源输入通道和所述分压电路的输出端，根据接收到的所述第一电源输入通道的电压信号和所述分压电路输出的电压信号向所述选择开关输出使能信号，以控制所述选择开关的开启或断开。

在该技术方案中，逻辑电路为实现逻辑“或”功能的电路，这样在第一电源输入通道、第二电源输入通道中只要有一个有电源输入选择开关就处于开启状态。选择开关根据经过分压处理的第二电源输入通道的电压信号选择需导通的电源输入通道，当第一电源输入通道、第二电源输入通道同时有电源输入时，优先选择第二电源输入通道输入的电源输出。

根据本发明的另一方面，提出一种充电器，包括上述技术方案中任一项所述的电源选择电路。

在该技术方案中，装配有上述技术方案中任一项所述的电源选择电路的充电器可以支持两个电源输入。

优选地，所述充电器还包括：转换电路，连接至所述电源选择电路中的一路电源输入通道，用于将交流电转换成直流电并将所述直流电输出至所述转换电路所连接的电源输入通道。

在该技术方案中，充电器可以支持交流电源输入，并将交流电转换为直流电，提供给待充电设备。

优选地，所述充电器还包括：直流电源输入接口，连接至所述电源选择电路中的另一路电源输入通道。

因此，该充电器中的一路电源输入可支持交流电，另一路电源输入可支持直流输入，解决了在没有市电（220伏交流电），只有5V直流或USB直流电源的情况下，无法对待充电设备进行充电的技术问题。

优选地，所述直流电源输入接口包括微型USB插座和/或标准USB插头。

在该技术方案中，微型USB插座可以是Micro USB或者Mini USB插座，标准USB插头可以是Ttpe A型或Type B型USB插头。

优选地，所述充电器还包括：电池和充电电路，所述电池通过所述充电电路连接至所述电源选择电路的输出通道，接收来自所述电源选择电路的电流并进行存储，以及为外部设备供电。

在该技术方案中，充电器可以将自带电池作为电源为待充电设备充电，并且可以通过两个电源输入中的任一个电源输入为该电池充电，更加方便用户使用。

优选地，所述充电器还包括：升压电路，连接至所述电池，所述电池通过所述升压电路为所述外部设备供电。

在该技术方案中，有些情况下充电器自带的电池电压等级比较低，需要经过升压后才能为待充电设备充电。

通过上述技术方案，可以使充电器具有两个电源输入端，两个电源输入端中可以是一个用于输入交流电，另一个用于输入直流电，并且通过电源选择电路，即便两个电源输入端都有电源输入时也可以正常工作，不会造成冲突。

附图说明

图1A和图1B示出了根据本发明的实施例的电源选择电路的框图；

图2示出了根据本发明的另一实施例的电源选择电路的框图；

图3A和图3B示出了图2所示实施例的电源选择电路的示意图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的充电器的框图；

图5示出了根据本发明的又一实施例的充电器的框图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1A示出了根据本发明的实施例的电源选择电路的框图。

如图1A所示，根据本发明的实施例的电源选择电路100包括：第一电源输入通道102、第二电源输入通道104、控制电路106和选择开关108，其中，第一电源输入通道102和第二电源输入通道104连接至选择开关108，通过选择开关108提供电源输入；在该实施例中，控制电路106连接至选择开关108和第一电源输入通道102，检测第一电源输入通道102的电流状态，并根据电流状态向选择开关108输入选择信号；选择开关108连接至控制电路106，根据选择信号选择第一电源输入通道102和第二电源输入通道104中的一个通道与选择开关108的输出通道110导通。

这样，电源选择电路100可以支持两个电源输入，并将其中的一个输出。具体地，当第一电源输入通道102、第二电源输入通道104中的一个电源输入通道接有电源时，将接有电源的电源输入通道与电源选择电路100的输出通道110导通；需说明的是，在该实施例中，当第一电源输入通道102、第二电源输入通道104均有电源输入时，就优先选择第一电源输入通道102与输出通道110导通。

例如，控制电路106检测第一电源输入通道102的电流状态，若发现第一电源输入通道102有电流，则输出高电平信号（即选择信号）给选择开关108，选择开关108在接收到高电平信号时，将第一电源输入通道102与输出通道110导通；否则，控制电路106输出低电平信号（即选择信号）给选择开关108，选择开关108在接收到低电平信号时，将第二电源输入通道102与输出通道110导通。

在另外一种实施方式中，如图1B所示，控制电路106可以连接至选择开关108和第二电源输入通道104，检测第二电源输入通道104的电流状态，并根据电流状态向选择开关108输入选择信号。选择开关108同样根据该选择信号来选择需导通的电源输入通道。

例如，控制电路106检测第二电源输入通道104的电流状态，若发现第二电源输入通道104有电流，则输出高电平信号（即选择信号）给选择开关108，选择开关108在接收到高电平信号时，将第二电源输入通道104与输出通道110导通；否则，控制电路106输出低电平信号（即选择信号）给选择开关108，选择开关108在接收到低电平信号时，将第一电源输入通道102与输出通道110导通。这样就实现了电源输入通道的选择逻辑。

图2示出了根据本发明的另一实施例的电源选择电路的框图。

如图2所示，根据本发明的另一实施例的电源选择电路包括：第一电源输入通道202（即图1A中的第一电源输入通道102）、第二电源输入通道204（即图1A中的第二电源输入通道104）、控制电路206（即图1A中的控制电路106）和选择开关208（即图1A中的选择开关108），其中，第一电源输入通道202和第二电源输入通道204连接至选择开关208，通过选择开关208提供电源输入；在该实施例中，控制电路206连接至选择开关208、第一电源输入通道202和第二电源输入通道204，检测第一电源输入通道202和第二电源输入通道204的电流状态，并根据电流状态向选择开关208输入选择信号；选择开关208连接至控制电路206，根据选择信号选择第一电源输入通道202和第二电源输入通道204中的一个通道与选择开关208的输出通道210导通。

控制电路206还用于在检测到第一电源输入通道202和第二电源输入通道204均没有电流输入时，控制选择开关208处于断开状态，以及在检测到第一电源输入通道202和/或第二电源输入通道204有电流输入时，控制选择开关208处于开启状态。

在本实施例中，控制电路206同时连接至第一电源输入通道202和第二电源输入通道204，一方面检测第一电源输入通道202和第二电源输入通道204的电流状态，根据检测到的电流状态生成选择信号给选择开关208，选择开关208在只有一路电源输入通道接有电源的情况下，将该接有电源的电源输入通道与其输出通道导通；在两路电源输入通道均接有的电源的情况下，根据预设策略选择其中一个电源输入通道与其输出通道导通。

另一方面，控制电路206还根据检测到的电流状态向选择开关208输出使能信号，在两路电源输入通道均没有电源输入的情况下，向选择开关208输出低电平（使能信号），选择开关208在接收到该低电平时，将其输出通道210关闭；控制电路206在两个电源输入通道中有一个或者都有电源输入时，向选择开关208输出高电平（即使能信号），选择开关208在接收到该高电平信号时，将其输出通道210开启。

在一种具体实施方式中，参见图3A，控制电路206可以包括：分压电路212和逻辑电路214，分压电路212的输入端连接至第一电源输入通道202，用于对第一电源输入通道202的电压信号进行分压处理，并将处理结果通过分压电路212的输出端输入至选择开关208和逻辑电路214；逻辑电路214的两个输入端分别连接至第二电源输入通道204和分压电路212的输出端，根据接收到的第二电源输入通道204的电压信号和分压电路212输出的电压信号向选择开关输出使能信号，以控制选择开关208的开启或断开。

在该技术方案中，逻辑电路214为实现逻辑“或”功能的电路，这样在第一电源输入通道202、第二电源输入通道204中只要有一路电源输入通道接有电源，选择开关208就处于开启状态，反之，选择开关208就处于断开状态。选择开关208根据经过分压处理的第一电源输入通道202的电压信号进行选择，当第一电源输入通道202、第二电源输入通道204同时有电源输入时，优先选择输出第一电源输入通道202接入的电源。

在另外一种实施方式中，参见图3B，控制电路206可以包括：分压电路212和逻辑电路214，分压电路212的输入端连接至第二电源输入通道204，用于对第二电源输入通道204的电压信号进行分压处理，并将处理结果通过输出端输入至选择开关和逻辑电路214；逻辑电路214的两个输入端分别连接至第一电源输入通道202和分压电路212的输出端，根据接收到的第一电源输入通道202的电压信号和分压电路212输出的电压信号向选择开关208输出使能信号，以控制选择开关208的开启或断开。

在该技术方案中，逻辑电路214为实现逻辑“或”功能的电路，这样在第一电源输入通道202、第二电源输入通道204中只要有一个电源输入通道接有电源，选择开关208就处于开启状态，反之，选择开关208就处于断开状态。选择开关208根据经过分压处理的第二电源输入通道204的电压信号进行选择，当第一电源输入通道202、第二电源输入通道204同时有电源输入时，优先选择输出第二电源输入通道204接入的电源。

在图3A和图3B中所示的分压电路包括两个电阻，应了解，分压电路不仅限于图中所示的电路设计方式，其也可以是相关电子设备中已使用的其他分压电路。

图4示出了根据本发明的一个实施例的充电器的框图。

如图4所示，根据本发明的实施例的充电器400包括电源选择电路410，电源选择电路410可以具有上述实施例的电源选择电路中任一项所述的功能和结构。

装配有上述技术方案中任一项所述的电源选择电路的充电器400可以支持两个电源输入，在该实施例中，可支持两个直流电源输入。

优选地，如图5所示，充电器400还可以包括：转换电路406，连接至电源选择电路410中的一路电源输入通道（例如第一电源输入通道202），用于将交流电转换成直流电并将直流电输出至转换电路406所连接的电源输入通道。

在该技术方案中，充电器400可以支持交流电源输入，并将交流电转换为直流电，提供给待充电设备。

当插上220V交流电源时，电源选择电路检测到第一电源输入通道202处有电，将开关切换第一电源202输入通道处，由第一电源输入通道202向后端的5V直流输出处提供电源，包括给内部电池402充电。

当插上5V直流电源时，电源选择电路检测到第二电源输入通道204处有电，将开关切换第二电源输入通道204处，由第二电源输入通道204向后端的5V直流输出处提供电源，包括给内部电池402充电。

当同时插上220V交流电源和5V直流电源时，电源选择电路检测到第一电源输入通道202和第二电源输入通道204处都有电，按设计的规则选择一路电源输入通道（例如第一电源输入通道202），由选择的电源输入通道向后端的5V直流输出处提供电源，包括给内部电池402充电。

优选地，充电器400还可以包括：直流电源输入接口414，连接至电源选择电路410中的另一路电源输入通道（例如第二电源输入通道204）。

优选地，该直流电源输入接口414可以包括微型USB插座和/或标准USB插头。

在该技术方案中，微型USB插座可以是Micro USB或者Mini USB插座，标准USB插头可以是Type A型或Type B型USB插头。

优选地，充电器400还可以包括：电池402和充电电路404，电池402通过充电电路连接至电源选择电路410的输出通道，接收来自电源选择电路410的电流并进行存储，以及为外部设备供电。

充电器400可以将自带电池402作为电源为待充电设备充电，并且可以通过两个电源输入中的任一个电源输入为该电池402充电，更加方便用户使用。

优选地，充电器400还可以包括：升压电路408，连接至电池402，电池402通过升压电路408为外部设备供电。

在该技术方案中，有些情况下充电器400自带的电池402电压等级比较低，需要经过升压后才能为待充电设备充电。

综上，根据本发明可以使充电器具有两个电源输入端，两个电源输入端中可以是一个用于输入交流电，另一个用于输入直流电，并且通过电源选择电路，即便两个电源输入端都有电源输入时也可以正常工作，不会造成冲突，因此，相比较于现有方案，本发明可以灵活选择输入电源，方便用户的不同场景的使用，提高用户体验。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电源选择电路，其特征在于，包括第一电源输入通道、第二电源输入通道、控制电路和选择开关，其中，

所述第一电源输入通道和所述第二电源输入通道连接至所述选择开关，通过所述选择开关提供电源输入；

所述控制电路连接至所述选择开关，检测所述第一电源输入通道和/或所述第二电源输入通道的电流状态，并根据所述电流状态向所述选择开关输入选择信号；

所述选择开关连接至所述控制电路，根据所述选择信号选择所述第一电源输入通道和所述第二电源输入通道中的一个通道与所述选择开关的输出通道导通；

所述控制电路包括：分压电路和逻辑电路，所述分压电路的输入端连接至所述第一电源输入通道，用于对所述第一电源输入通道的电压信号进行分压处理，并将处理结果通过所述分压电路的输出端输入至所述选择开关和所述逻辑电路；

所述逻辑电路的两个输入端分别连接至所述第二电源输入通道和所述分压电路的输出端，根据接收到的所述第二电源输入通道的电压信号和所述分压电路输出的电压信号向所述选择开关输出使能信号，以控制所述选择开关的开启或断开；或

所述控制电路包括：分压电路和逻辑电路，所述分压电路的输入端连接至所述第二电源输入通道，用于对所述第二电源输入通道的电压信号进行分压处理，并将处理结果通过所述分压电路的输出端输入至所述选择开关和所述逻辑电路；

所述逻辑电路的两个输入端分别连接至所述第一电源输入通道和所述分压电路的输出端，根据接收到的所述第一电源输入通道的电压信号和所述分压电路输出的电压信号向所述选择开关输出使能信号，以控制所述选择开关的开启或断开。

2.根据权利要求1所述的电源选择电路，其特征在于，所述控制电路还用于在检测到所述第一电源输入通道和所述第二电源输入通道均没有电流输入时，控制所述选择开关处于断开状态，以及在检测到所述第一电源输入通道和/或所述第二电源输入通道有电流输入时，控制所述选择开关处于开启状态。

3.一种充电器，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的电源选择电路。

4.根据权利要求3所述的充电器，其特征在于，还包括：转换电路，连接至所述电源选择电路中的一路电源输入通道，用于将交流电转换成直流电并将所述直流电输出至所述转换电路所连接的电源输入通道。

5.根据权利要求4所述的充电器，其特征在于，还包括：直流电源输入接口，连接至所述电源选择电路中的另一路电源输入通道。

6.根据权利要求5所述的充电器，其特征在于，所述直流电源输入接口包括微型USB插座和/或标准USB插头。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的充电器，其特征在于，还包括：电池和充电电路，所述电池通过所述充电电路连接至所述电源选择电路的输出通道，接收来自所述电源选择电路的电流并进行存储，以及为外部设备供电。

8.根据权利要求7所述的充电器，其特征在于，还包括：升压电路，连接至所述电池，所述电池通过所述升压电路为所述外部设备供电。