CN104037922A - 一种td-lte手台充电电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种TD-LTE手台充电电路。包括TD-LTE手台主板、充电电池BT1、坐式充电器，还包括电源管理电路、充电电路，充电电池BT1分别与坐式充电器、电源管理电路及充电电路连接，电源管理电路与TD-LTE手台主板连接，充电电路分别与USB充电接口、电源适配器接口V1连接，坐式充电器与电源适配器接口V2连接；效果是：电源管理电路采用电源管理模块TPS62091，芯片转换效率可以达到95%，电源管理模块输出的最大电流为3A，可满足大功率手台工作要求，开关频率可控，低压降，输出电压稳定。充电电路选用充电模块MCP73837，可以提供高达1A的快速充电电流和500mA的USB充电模式电流，可高效快速为电池充电。

Description

一种TD-LTE手台充电电路

技术领域

本发明涉及到移动设备、手台设备电源管理及电池充电技术，特别涉及一种TD-LTE手台充电电路，属于专业通信领域。

背景技术

4G技术在不断的发展，4G对讲机也随着4G技术的不断完善而出现。4G的传输速率更快，可以满足宽带宽的视频通话、大数据传输。但伴随着宽带数据的应用，手台等移动设备的功率也有大幅度提升，对电池容量和供电芯片的电流输出能力的需求远高于一般对讲机。这就需要满足手持产品的大容量电池快速充电方案和可提供较大电流输出能力的电源管理模块解决方案。现阶段一般的LTE对讲机电池充电时间较长、使用时间偏短不适合长时间现场使用。

发明内容

本发明为适应现有技术的发展，提供一种TD-LTE手台充电电路，可以使TD-LTE手台在视频通话等大功率应用时稳定工作，提高手台电池使用效率，增强手持台的续航能力、快速充电能力，满足现场复杂的工作环境。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方案是：一种TD-LTE手台充电电路，包括TD-LTE手台主板、充电电池BT1、坐式充电器，其特征在于：还包括电源管理电路、充电电路，所述充电电池BT1分别与坐式充电器、电源管理电路及充电电路连接，所述电源管理电路与TD-LTE手台主板连接，所述充电电路分别与USB充电接口、电源适配器接口V1连接，所述坐式充电器与电源适配器接口V2连接；具体电路连接为，充电电路中的充电模块N1的1脚接电阻R6、电容C1、电容C2、电感L3的一端，电容C1、电容C2分别接地，电感L3的另一端接电源适配器接口V1，充电模块N1的2脚接电阻R4、电阻R5的一端，电阻R4的另一端接USB充电接口，３脚、４脚、８脚分别接发光二极管D7、发光二极管D８及发光二极管D7的负极，发光二极管D7、发光二极管D８及发光二极管D7的正极分别通过电阻R１、电阻R２、电阻R３接电阻R５和电阻R６的另一端，５脚、７脚、１１脚接地，６脚、９脚分别通过电阻R８、电阻R７接地，１０脚一路通过电容C３接地，另一路接充电电池BT1的正极，充电电池BT1的负极接地；电源管理电路中的电源管理模块N２的９脚通过电容C４接电容C１的一端及地，１０脚、１１脚、１２脚、１３脚相接并接电容C１的另一端、电容C３的正极、充电电池接口ＸＳ１的１口和２口及高低频选择接口ＪＰ１的１口，电容C３的负极接地，１４脚、１５脚接地，１６脚接电阻R１、电阻R３、电容C2、电感L１的一端及输出电压接口ＸＳ５的１口和２口，电容C2的另一端接地，１脚、２脚接电感L１的另一端，３脚接高低频选择接口ＪＰ１的２口，４脚接电阻R３的另一端，５脚接电阻R１的另一端，６脚和１７脚接地，７脚、８脚与电容C５串联，高低频选择接口ＪＰ１的３口接地。

本发明的有益效果是：电源管理电路采用高效同步降压的电源管理模块TPS62091，芯片转换效率可以达到95%，在空载时可以自动进入省电模式，电源管理模块输出的最大电流为3A，可满足大功率手台工作要求，开关频率可控，低压降，输出电压稳定。充电电路选用充电模块MCP73837，可以提供高达1A的快速充电电流和500mA的USB充电模式电流，并配有自动电源选择功能和充电状态指示功能，可高效快速为电池充电。充电电池经过电源管理芯片为手台供电，充电模块为电池充电，快速充电模式时较高的电流可以满足大功率手台、大容量电池的快速充电，且使用时间较长。

USB模式充电方式可以外接电脑等USB接口，方便随时为手台充电，USB连接模式时可达0.5A。

附图说明

图1为本发明电路连接框图；

图２为本发明充电电路的电路原理图；

图3为本发明电源管理电路的电路原理图。

具体实施方式

如图１、２、３所示，一种TD-LTE手台充电电路，包括TD-LTE手台主板、充电电池BT1、坐式充电器，还包括电源管理电路、充电电路，充电电池BT1分别与坐式充电器、充电电路连接并通过充电电池接口XS1与源管理电路连接，电源管理电路通过电压输出接口XS5与TD-LTE手台主板连接，充电电路分别与USB充电接口、电源适配器接口V1连接，坐式充电器与电源适配器接口V2连接。

具体电路连接为：充电电路中的充电模块N1的1脚接电阻R6、电容C1、电容C2、电感L3的一端，电容C1、电容C2分别接地，电感L3的另一端接电源适配器接口V1，充电模块N1的2脚接电阻R4、电阻R5的一端，电阻R4的另一端接USB充电接口，３脚、４脚、８脚分别接发光二极管D7、发光二极管D８及发光二极管D7的负极，发光二极管D7、发光二极管D８及发光二极管D7的正极分别通过电阻R１、电阻R２、电阻R３接电阻R５和电阻R６的另一端，５脚、７脚、１１脚接地，６脚、９脚分别通过电阻R８、电阻R７接地，１０脚一路通过电容C３接地，另一路接充电电池BT1的正极，充电电池BT1的负极接地；电源管理电路中的电源管理模块N２的９脚通过电容C４接电容C１的一端及地，１０脚、１１脚、１２脚、１３脚相接并接电容C１的另一端、电容C３的正极、充电电池接口ＸＳ１的１口和２口及高低频选择接口ＪＰ１的１口，电容C３的负极接地，１４脚、１５脚接地，１６脚接电阻R１、电阻R３、电容C2、电感L１的一端及输出电压接口ＸＳ５的１口和２口，电容C2的另一端接地，１脚、２脚接电感L１的另一端，３脚接高低频选择接口ＪＰ１的２口，４脚接电阻R３的另一端，５脚接电阻R１的另一端，６脚和１７脚接地，７脚、８脚与电容C５串联，高低频选择接口ＪＰ１的３口接地。充电模块N1的型号为MCP73837，电源管理模块N２的型号为TPS62091RGTT。

图2中，充电模块N1的6脚PROG1为控制充电电流大小的管脚，通过在PROG1引脚和VSS之间连接的电阻来设置交流适配器的恒流充电电流，即通过设定电阻R8来调节充电电流，当电阻R8=1K时，充电电流达到最大1A，充电模块N1的７脚PROG2为USB端口作为电源时的电流调节设置，用于USB控制的预充设定点，充电模块N1的９脚THERM与５脚VSS间的电压在整个充电周期中连续监视电池的温度。

充电模块N1的1脚VAC为电源适配器充电管脚，2脚VUSB用于USB接口充电，3脚STAT1为充电状态指示、当电池充电时为低电平，4脚STAT2为充满电状态指示、当电池充满时为低电平，8脚PG芯片为可正常工作状态指示为低电平时表示芯片正常工作，10脚VBAT为输出管脚接电池正极，9脚THREM为电池温度监视管脚，5脚VSS为电池管理0V参考电压。6脚PROG1交流适配器电流调节设置，7脚PROG2USB端口电流调节设置。11脚EP散热管脚接地。

图3中，电源管理模块N２的１１脚、１２脚PVIN电池输入电压，当充电模块N1的６脚、７脚PROG1和PROG2设为高电平时，在１２脚PVIN处连接的旁路电容Ｃ３应为22uF，电源管理模块N２的８脚CN、７脚CP电源泵两个管脚之间用10NF的电容Ｃ５连接。９脚SS为软启动控制管脚接电容C4悬空可设置最短的启动时间。４脚PG为芯片状态指示，通过一个100K的电阻R３连接到输出电压端。３脚ＦREQ为频率控制管脚，此处设为高频即高低频选择接口JP1中的1口和2口相连接，当高低频选择接口JP1的1口和2口相短接时开关频率设置为1.4KHz，当高低频选择接口JP1的2口和3口相短接时开关频率被设置为2.8MHz，开关频率也就是说变频器输出的电压其实是一系列的脉冲，脉冲的宽度和间隔均不相等，其大小就取决于调制波和载波的交点。开关频率越高，一个周期内脉冲的个数就越多，电流波形的平滑性就越好，但是对其它设备的干扰也越大。５脚FB为反馈电压管脚，电阻R1为100K，电阻R2断开。电感L1应为耐大电流，其感值为1uH。

电源管理模块N２的９脚SS为软启动控制管脚，10脚AVIN为偏置电压输入引脚，11/12脚为电压输入管脚，13脚EN为芯片使能管脚，14、15、6、17脚PGND、AGND、GND为地，16脚VOS输出电压检测针管脚，8、7脚CN/CP为内部电荷泵连接的外部电容管脚，5脚FB反馈引脚,4脚PG电源输出正常管脚，3脚FREQ频率控制管脚，1、2脚SW供能开关管脚。

本方案可实现手持台直接连接便携式充电器和放到坐式充电器充电。充电时手台和座充有相应指示灯显示，正在充电状态和充满电状态指示灯异色。将手台与充电器相连进行充电，当充满电指示灯点亮后表示电池充满。也可在充满电指示灯点亮之前断开手台与充电器的连接，此时可从手台上查看已充电量百分比。

Claims (1)

1.一种TD-LTE手台充电电路，包括TD-LTE手台主板、充电电池BT1、坐式充电器，其特征在于：还包括电源管理电路、充电电路，所述充电电池BT1分别与坐式充电器、电源管理电路及充电电路连接，所述电源管理电路与TD-LTE手台主板连接，所述充电电路分别与USB充电接口、电源适配器接口V1连接，所述坐式充电器与电源适配器接口V2连接；具体电路连接为，充电电路中的充电模块N1的1脚接电阻R6、电容C1、电容C2、电感L3的一端，电容C1、电容C2分别接地，电感L3的另一端接电源适配器接口V1，充电模块N1的2脚接电阻R4、电阻R5的一端，电阻R4的另一端接USB充电接口，３脚、４脚、８脚分别接发光二极管D7、发光二极管D８及发光二极管D7的负极，发光二极管D7、发光二极管D８及发光二极管D7的正极分别通过电阻R１、电阻R２、电阻R３接电阻R５和电阻R６的另一端，５脚、７脚、１１脚接地，６脚、９脚分别通过电阻R８、电阻R７接地，１０脚一路通过电容C３接地，另一路接充电电池BT1的正极，充电电池BT1的负极接地；电源管理电路中的电源管理模块N２的９脚通过电容C４接电容C１的一端及地，１０脚、１１脚、１２脚、１３脚相接并接电容C１的另一端、电容C３的正极、充电电池接口ＸＳ１的１口和２口及高低频选择接口ＪＰ１的１口，电容C３的负极接地，１４脚、１５脚接地，１６脚接电阻R１、电阻R３、电容C2、电感L１的一端及输出电压接口ＸＳ５的１口和２口，电容C2的另一端接地，１脚、２脚接电感L１的另一端，３脚接高低频选择接口ＪＰ１的２口，４脚接电阻R３的另一端，５脚接电阻R１的另一端，６脚和１７脚接地，７脚、８脚与电容C５串联，高低频选择接口ＪＰ１的３口接地；充电模块N1的型号为MCP73837，电源管理模块N２的型号为TPS62091RGTT。