CN103178595A

CN103178595A - 手机适配器

Info

Publication number: CN103178595A
Application number: CN2013100823625A
Authority: CN
Inventors: 张加亮; 张俊
Original assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Current assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2033-03-14
Also published as: CN103178595B

Abstract

本发明涉及手机适配器。一种手机适配器，包括：EMI滤波电路，高压整流滤波电路，隔离变压器，开关电路，直流输出电路，保护控制电路，PWM逻辑控制电路，高压方波切割电路；还包括：检测手机电池电压以及直流输出电路输出的电流、根据所检测的手机电池电压以及直流输出电路输出的电流大小控制直流输出电路输出的电流/电压的充电控制电路。本发明提供的手机适配器，通过设置控制手机充电电流/电压的充电控制电路，因此采用该手机适配器进行充电的手机可以省去充电电流控制电路，从而解决现有技术中的手机因设置充电电流控制电路而带来的发热以及体积问题，进一步方便了手机的设计制造。

Description

手机适配器

技术领域

本发明涉及手机适配器。

背景技术

现有技术中的手机适配器一般只提供恒压输出，通常为5V输出，而控制手机充电电流的充电电流控制电路放在手机端。为了提高充电的速度，充电电流控制电路必须采用大功率的设计方案，随着功率的增加，如果充电电流控制电路仍然放在手机端，无论是线性充电电路还是开关充电电路，都不可避免的带来发热问题，并且因功率的增加电路元件的体积也会增加，于是发热以及体积的问题给手机设计制造带来困难甚至是不可实现。

因此，现有技术中，由于手机适配器只提供恒压输出而不具备恒流控制功能，为手机的设计制造带来困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手机适配器，旨在解决现有技术中的手机适配器仅提供恒压充电而不具备恒流控制功能从而为手机的设计制造带来困难的问题。

为此，本发明采用以下技术方案：

一种手机适配器，包括：

依次连接的EMI滤波电路、高压整流滤波电路、隔离变压器、开关电路和直流输出电路，所述EMI滤波电路的输入端接市电，以及

输入端接接所述直流输出电路的输出端的保护控制电路，输入端接所述保护控制电路的输出端的PWM逻辑控制电路，输入端接所述PWM逻辑控制电路的输出端、输出端接所述隔离变压器的受控端的高压方波切割电路；

还包括：

检测手机电池电压以及所述直流输出电路输出的电流、根据所检测的手机电池电压以及所述直流输出电路输出的电流控制所述直流输出电路输出的电流/电压的充电控制电路；

所述充电控制电路的输入端接所述直流输出电路的输出端、控制端接所述保护控制电路的受控端、输出端接手机充电端、手机电池电压检测端接手机电池的电压端。

本发明提供的手机适配器，通过设置控制手机充电电流/电压的充电控制电路，因此采用所述手机适配器进行充电的手机可以省去充电电流控制电路，从而解决现有技术中的手机因设置充电电流控制电路而带来的发热以及体积问题，进一步方便了手机的设计制造。

附图说明

图1为本发明实施例提供的手机适配器的基本原理框图；

图2为本发明实施例提供的手机适配器的进一步的原理框图；

图3为本发明实施例提供的手机适配器的基本电路原理图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

参照图1，本发明实施例提供的手机适配器的基本原理框图。

一种手机适配器，包括：

依次连接的EMI滤波电路1、高压整流滤波电路2、隔离变压器3、开关电路4和直流输出电路5，EMI滤波电路1的输入端接市电，以及

输入端接接直流输出电路5的输出端的保护控制电路6，输入端接保护控制电路6的输出端的PWM逻辑控制电路7，输入端接PWM逻辑控制电路7的输出端、输出端接隔离变压器3的受控端的高压方波切割电路8；

还包括：

检测手机电池电压以及直流输出电路5输出的电流、根据所检测的手机电池电压以及直流输出电路5输出的电流控制直流输出电路5输出的电流/电压的充电控制电路9；

充电控制电路9的输入端接直流输出电路5的输出端、控制端接保护控制电路6的受控端、输出端接手机充电端、手机电池电压检测端接手机电池的电压端。

以上的EMI滤波电路1、高压整流滤波电路2、隔离变压器3、开关电路4、直流输出电路5、保护控制电路6、PWM逻辑控制电路7、高压方波切割电路8为现有技术中典型的手机适配器电路，该现有技术中典型的手机适配器电路中有直流输出电路5输出恒定电压至手机，但并不具备电流控制的功能。

而本发明实施例提供的手机适配器，通过设置控制手机充电电流/电压的充电控制电路9，因此采用该手机适配器进行充电的手机可以省去充电电流控制电路，从而解决现有技术中的手机因设置充电电流控制电路而带来的发热以及体积问题，进一步方便了手机的设计制造。

参照图2，、本发明实施例提供的手机适配器的进一步的原理框图。

本发明实施例中，充电控制电路9包括：

检测直流输出电路5输出的电流的检流电路91，检流电路91的输入端作为充电控制电路9的输入端接直流输出电路5的输出端；

检测手机电池电压以及检流电路91所检测的电流、根据所检测的手机电池电压以及检流电路91所检测的电流控制直流输出电路5输出的电流/电压的控制器电路92，控制器电路92的输入端接检流电路91的输入端以及输出端、手机电池电压检测端作为充电控制电路9的手机电池电压检测端接手机电池的电压端、控制端作为充电控制电路9的控制端接保护控制电路6的受控端；

开启或关闭充电功能的充电使能电路93，充电使能电路93的输入端接检流电路91的输出端、输出端作为充电控制电路9的输出端接手机充电端、受控端接控制器电路92的充电使能控制端。

参照图3，本发明实施例提供的手机适配器的基本电路原理图。

检流电路91包括检流电阻R6；

检流电阻R6的第一端作为检流电路91的输入端接直流输出电路5的输出端、第二端作为检流电路91的输出端接充电使能电路93的输入端，检流电阻R6的第一端以及第二端共同作为检流电路91的检流输出端。

控制器电路92包括电阻R33，电阻R34，INA213差分放大器U1，电阻R30，电阻R32，电阻R31，MCP4561数字电位器U6，PIC16F1823单片机U2，电阻R24；

INA213差分放大器U1的IN+引脚以及IN-引脚共同作为控制器电路92的输入端，IN+引脚通过电阻R34接检流电路91的检流输出端、IN-引脚通过电阻R33接检流电路91的检流输出端、OUT引脚依次通过电阻R32、电阻R31接地；

MCP4561数字电位器U6的P0B引脚通过电阻R30接INA312差分放大器的OUT引脚、P0W引脚作为控制器电路92的控制端接保护控制电路6的受控端；

PIC16F1823单片机U2的直流输出电路5输出电流检测引脚RC1接电阻R31以及电阻R32的公共端、直流输出电路5输出电流控制引脚RC0以及RC1分别接MCP4561数字电位器U6的SCL引脚以及SDA引脚，手机电池电压检测引脚RC2作为控制器电路92的手机电池电压检测端通过电阻R24接手机电池的电压端。

充电使能电路93包括N沟道MOS管Q3；

N沟道MOS管Q3的源极作为充电使能电路93的输入端接检流电路91的输出端、漏极作为充电使能电路93的输出端接手机充电端、栅极作为充电使能电路93的受控端接控制器电路92的充电使能控制端。

充电使能电路93还包括电阻R22，电阻R23，电容C15，二极管D3，二极管D4，PNP型三极管Q4，电阻R7；

N沟道MOS管Q3的栅极与控制器电路92的充电使能控制端的连接具体为：

PIC16F1823单片机U2的充电使能控制引脚RC4以及电荷泵控制引脚RA5、RA4共同作为控制器电路92的充电使能控制端，

N沟道MOS管Q3的栅极通过电阻R7接地，NPN三极管Q4的发射极接地、集电极接N沟道MOS管Q3的栅极，PIC16F1823单片机U2的充电使能控制引脚RC4通过电阻R22接NPN三极管Q4的基极、电荷泵控制引脚RA5通过二极管D4、二极管D3以及电阻R23接N沟道MOS管Q3的集电极，PIC16F1823单片机U2的充电使能控制引脚RA4通过电容C15接二极管D3的阳极。

图3所示的本发明实施例提供的手机适配器的基本电路原理图中，检流电阻R6的第一端通过电阻R34接INA213差分放大器U1的IN+引脚、第二端通过电阻R33接INA213差分放大器U1的IN-引脚、第二端还接N沟道MOS管Q3的源极。

以下对图3所示的本发明实施例提供的手机适配器的基本电路原理图的工作原理做进一步描述：

当手机适配器与手机连接时，手机电池电压检测引脚RC2检测手机电池电压并判断手机是否需要充电并确定恒流充电的电流大小，在对手机充电的同时，INA213差分放大器U1输入检流电阻R6两端的电压并放大后输出至MCP4561数字电位器U6以及PIC16F1823单片机U2，PIC16F1823单片机U2根据检流电阻R6检测到的信号控制MCP4561数字电位器U6，MCP4561数字电位器U6进而通过控制保护控制电路6控制手机适配器输出的电流/电压。

现有技术中的手机适配器与手机之间一般仅采用两个触点连接，一个是电源传输触点，另外一个是接地触点。而本发明实施例中，由于将电流控制电路设置在手机适配器中，因此手机上可省去电流控制电路从而解决手机在充电时因电流控制电路工作时的发热问题。解决了手机充电时的发热问题后，因此可进一步提高充电电流，充电电流提高之后，手机适配器与手机之间的触点连接出现不良时容易发生安全问题。因此，本发明实施例中，PIC16F1823单片机U2还包括检测手机适配器与手机之间接触是否良好的正极接触检测引脚RC2以及接地检测引脚RC3，通过该正极接触检测引脚RC2以及接地检测引脚RC3可检测手机适配器与手机之间接触是否良好。

综上，本发明提供的手机适配器，通过设置控制手机充电电流/电压的充电控制电路，因此采用手机适配器进行充电的手机可以省去充电电流控制电路，从而解决现有技术中的手机因设置充电电流控制电路而带来的发热以及体积问题，进一步方便了手机的设计制造。

以上仅为本发明优选实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原理之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种手机适配器，包括：

依次连接的EMI滤波电路（1）、高压整流滤波电路（2）、隔离变压器（3）、开关电路（4）和直流输出电路（5），所述EMI滤波电路（1）的输入端接市电，以及

输入端接接所述直流输出电路（5）的输出端的保护控制电路（6），输入端接所述保护控制电路（6）的输出端的PWM逻辑控制电路（7），输入端接所述PWM逻辑控制电路（7）的输出端、输出端接所述隔离变压器（3）的受控端的高压方波切割电路（8）；

其特征在于，还包括：

检测手机电池电压以及所述直流输出电路（5）输出的电流、根据所检测的手机电池电压以及所述直流输出电路（5）输出的电流控制所述直流输出电路（5）输出的电流/电压的充电控制电路（9）；

所述充电控制电路（9）的输入端接所述直流输出电路（5）的输出端、控制端接所述保护控制电路（6）的受控端、输出端接手机充电端、手机电池电压检测端接手机电池的电压端。

2.如权利要求1所述的手机适配器，其特征在于，所述充电控制电路（9）包括：

检测所述直流输出电路（5）输出的电流的检流电路（91），所述检流电路（91）的输入端作为所述充电控制电路（9）的输入端接所述直流输出电路（5）的输出端；

检测手机电池电压以及所述检流电路（91）所检测的电流、根据所检测的手机电池电压以及所述检流电路（91）所检测的电流控制所述直流输出电路（5）输出的电流/电压的控制器电路（92），所述控制器电路（92）的输入端接所述检流电路（91）的输入端以及输出端、手机电池电压检测端作为所述充电控制电路（9）的手机电池电压检测端接手机电池的电压端、控制端作为所述充电控制电路（9）的控制端接所述保护控制电路（6）的受控端；

开启或关闭充电功能的充电使能电路（93），所述充电使能电路（93）的输入端接所述检流电路（91）的输出端、输出端作为所述充电控制电路（9）的输出端接手机充电端、受控端接所述控制器电路（92）的充电使能控制端。

3.如权利要求2所述的手机适配器，其特征在于，

所述检流电路（91）包括检流电阻R6；

所述检流电阻R6的第一端作为所述检流电路（91）的输入端接所述直流输出电路（5）的输出端、第二端作为所述检流电路（91）的输出端接所述充电使能电路（93）的输入端，所述检流电阻R6的第一端以及第二端共同作为所述检流电路（91）的检流输出端。

4.如权利要求2所述的手机适配器，其特征在于，

所述控制器电路（92）包括电阻R33，电阻R34，INA213差分放大器U1，电阻R30，电阻R32，电阻R31，MCP4561数字电位器U6，PIC16F1823单片机U2，电阻R24；

所述INA213差分放大器U1的IN+引脚以及IN-引脚共同作为所述控制器电路（92）的输入端，IN+引脚通过所述电阻R34接所述检流电路（91）的检流输出端、IN-引脚通过所述电阻R33接所述检流电路（91）的检流输出端、OUT引脚依次通过电阻R32、电阻R31接地；

所述MCP4561数字电位器U6的P0B引脚通过所述电阻R30接所述INA312差分放大器的OUT引脚、P0W引脚作为所述控制器电路（92）的控制端接所述保护控制电路（6）的受控端；

所述PIC16F1823单片机U2的直流输出电路（5）输出电流检测引脚RC1接所述电阻R31以及电阻R32的公共端、直流输出电路（5）输出电流控制引脚RC0以及RC1分别接所述MCP4561数字电位器U6的SCL引脚以及SDA引脚，手机电池电压检测引脚RC2作为所述控制器电路（92）的手机电池电压检测端通过所述电阻R24接手机电池的电压端。

5.如权利要求2所述的手机适配器，其特征在于，

所述充电使能电路（93）包括N沟道MOS管Q3；

所述N沟道MOS管Q3的源极作为所述充电使能电路（93）的输入端接所述检流电路（91）的输出端、漏极作为所述充电使能电路（93）的输出端接手机充电端、栅极作为所述充电使能电路（93）的受控端接所述控制器电路（92）的充电使能控制端。

6.如权利要求5所述的手机适配器，其特征在于，

所述充电使能电路（93）还包括电阻R22，电阻R23，电容C15，二极管D3，二极管D4，PNP型三极管Q4，电阻R7；

所述N沟道MOS管Q3的栅极与所述控制器电路（92）的充电使能控制端的连接具体为：

所述PIC16F1823单片机U2的充电使能控制引脚RC4以及电荷泵控制引脚RA5、RA4共同作为所述控制器电路（92）的充电使能控制端，

所述N沟道MOS管Q3的栅极通过所述电阻R7接地，所述NPN三极管Q4的发射极接地、集电极接所述N沟道MOS管Q3的栅极，所述PIC16F1823单片机U2的充电使能控制引脚RC4通过所述电阻R22接所述NPN三极管Q4的基极、电荷泵控制引脚RA5通过所述二极管D4、所述二极管D3以及所述电阻R23接所述N沟道MOS管Q3的集电极，所述PIC16F1823单片机U2的充电使能控制引脚RA4通过所述电容C15接所述二极管D3的阳极。

7.如权利要求3所述的手机适配器，其特征在于，所述PIC16F1823单片机U2还包括检测所述手机适配器与手机之间接触是否良好的正极接触检测引脚RC2以及接地检测引脚RC3。