CN104505889B - 一种移动终端及充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及充电技术领域，本发明提供一种移动终端及充电装置，充电装置包括充电接口、充电开关、充电芯片以及电源管理芯片；充电开关的电压输出端连接充电芯片的电压输入端，充电芯片的第一电压输出端连接电池；电源管理芯片的第一电压检测端连接充电开关的输出端，电源管理芯片的输出端连接充电开关的控制端，电源管理芯片在通过第一电压检测端检测到充电开关输出的电压值后，根据充电开关输出的电压值，通过充电开关的控制端控制充电开关的电压输入端与充电开关的电压输出端之间连接或断开，通过设置充电开关，并在检测到充电芯片出现故障时控制充电开关断开，避免在充电时由于充电芯片发生故障损坏移动终端，保证移动终端在充电时的安全性。

Description

一种移动终端及充电装置

技术领域

本发明涉及充电技术领域，尤其涉及一种移动终端及充电装置。

背景技术

随着智能终端的娱乐性和可玩性越来越高，手机耗电量大的问题越来越严重，于是通过快速充电以解决上述问题，即通常采用高电压或者大电流实现对智能终端的快速充电，无论是采用高电压的方式还是采用大电流的方式，在快速充电的过程中都存在对移动终端造成过压损坏的风险，现有技术中通常采用电源管理芯片对输入电压进行检测，并通过控制充电芯片的方式防止过压，但是当充电芯片出现故障例如短路时，仍存在损坏移动终端的风险，综上所述，现有技术中存在由于在快速充电时出现充电芯片发生故障损坏移动终端的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动终端及充电装置，旨在解决针对现有技术中存在由于在充电时出现充电芯片发生故障损坏移动终端的问题。

本发明是这样实现的，第一方面，提供一种充电装置，所述充电装置包括充电接口、充电开关、充电芯片以及电源管理芯片；

所述充电接口的电压输入端连接外部电源，所述充电接口的电压输出端连接所述充电开关的电压输入端，所述充电开关的电压输出端连接所述充电芯片的电压输入端，所述充电芯片的第一电压输出端连接电池，所述充电芯片将所述充电开关输出的电压输出给电池充电；

所述电源管理芯片的第一电压检测端连接所述充电开关的输出端，所述电源管理芯片的输出端连接所述充电开关的控制端，所述电源管理芯片在通过所述第一电压检测端检测到所述充电开关输出的电压值后，根据所述充电开关输出的电压值，通过所述充电开关的控制端控制所述充电开关的电压输入端与所述充电开关的电压输出端之间连接或断开。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述电源管理芯片在检测到所述充电开关输出的电压值小于或等于第一预设电压值时，所述电源管理芯片通过所述充电开关的控制端控制所述充电开关的电压输入端与所述充电开关的电压输出端之间断开。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，

所述电池管理芯片的第二电压检测端连接所述充电芯片的第一电压输出端；所述电源管理芯片在通过所述第二电压检测端检测到所述充电芯片的输出电压值后，所述电源管理芯片根据所述充电芯片的输出电压值，通过所述充电开关的控制端控制所述充电开关的电压输入端与所述充电开关的电压输出端之间连接或断开。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述电源管理芯片在检测到所述充电芯片输出的电压值大于或等于第二预设电压值时，所述电源管理芯片通过所述充电开关的控制端控制所述充电开关的电压输入端与所述充电开关的电压输出端之间断开。

结合第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述充电装置还包括第一开关器件，所述第一开关器件的电压输入端连接所述电池的电压输出端，所述第一开关器件的电压输出端连接系统电路的电压输入端，所述充电芯片的第二电压输出端连接所述系统电路的电压输入端，所述充电芯片的数据输出端连接所述第一开关器件的控制端；在所述充电芯片为所述电池和所述系统电路供电时，所述充电芯片通过所述第一开关器件的控制端控制所述第一开关器件的电压输入端与所述第一开关器件的电压输出端之间断开。

结合第一方面，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述充电装置包括第二开关器件，所述第二开关器件的电压输入端连接所述充电接口的输出端，所述第二开关器件的电压输出端连接所述充电开关的电压输入端，所述第二开关器件在输入电压为负压时处于断路状态。

结合第一方面，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述充电接口的数据输出端与所述充电开关的数据输入端连接，所述充电开关的数据输出端与所述电源管理芯片的数据输入端连接；

当所述充电接口的电压输出端与所述充电接口的数据输出端发生短路时，所述充电开关断开所述充电开关的数据输入端与所述充电开关的数据输出端的连接，或者，所述电源管理芯片控制所述充电开关断开所述充电开关的数据输入端与所述充电开关的数据输出端的连接。

第二方面，提供一种移动终端，包括上述第一方面第一种至第六种中任一种可能的实现方式提供的充电装置和电池。

本发明提供一种移动终端及充电装置，通过设置充电开关为充电芯片输送电压，根据电源管理芯片检测充电开关的输出电压判断充电芯片是否出现故障，当检测到充电芯片出现故障时控制充电开关断开时充电开关停止向充电芯片输出电压，避免了在快速充电时由于充电芯片发生故障损坏移动终端的问题，保证了移动终端在快速充电时的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施例提供的一种充电装置的结构示意图；

图2是本发明另一种实施例提供的一种充电装置的结构示意图；

图3是本发明一种实施例提供的一种充电装置中的充电开关的电路图；

图4是本发明一种实施例提供的一种充电装置中的充电芯片的电路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了说明本发明的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本发明实施例提供一种充电装置，如图1所示，充电装置包括充电接口101、充电开关102、充电芯片103以及电源管理芯片104。

充电接口101的电压输入端连接外部电源，充电接口101的电压输出端连接充电开关102的电压输入端。

充电开关102的数据输出端连接电源管理芯片104的数据输入端，充电开关102的电压输出端连接充电芯片103的电压输入端，充电芯片103的第一电压输出端连接电池105，充电芯片103将充电开关102输出的电压输出给电池105充电。

电源管理芯片104的第一电压检测端连接充电开关102的输出端，电源管理芯片104的输出端连接充电开关102的控制端，电源管理芯片104在通过第一电压检测端检测到充电开关102输出的电压值后，根据所述充电开关102输出的电压值，通过充电开关102的控制端控制充电开关102的电压输入端与充电开关102的电压输出端之间连接或断开。

可选的，电源管理芯片104检测充电开关102输出的电压值小于或等于第一预设电压值时，电源管理芯片104通过充电开关102的控制端控制充电开关102的电压输入端与充电开关102的电压输出端之间连接或断开。在本实施例中，具体的，在充电过程中，通过电源管理芯片104当检测到充电开关输出的电压突然跌落到某一个阀值电压以下时，判定此时充电芯片103已经被击穿，即充电芯片103发生故障，会出现充电芯片103将充电电压直接加在电池105上面的情况，此时电源管理芯片104控制充电开关102断路以关断充电通路从而保护电池105的安全。

本发明另一种实施例提供的一种充电装置，如图2所示，电源管理芯片104的第二电压检测端连接充电芯片103的第一电压输出端，电源管理芯片104在通过第二电压检测端检测到充电芯片103的输出电压值后，电源管理芯片104根据充电芯片103的输出电压值，通过充电开关102的控制端控制充电开关的电压输入端与充电开关102的电压输出端之间连接或断开。

可选的，电源管理芯片104在检测到充电芯片103输出的电压值大于或等于第二预设电压值时，电源管理芯片104通过充电开关102的控制端控制充电开关102的电压输入端与充电开关102的电压输出端之间断开。

在本实施例中，具体的，在充电过程中，当电源管理芯片104检测电池105充电电压超过预定的最高电压时，判定充电芯片103出现故障，正在对电池105进行过压充电，此时通过电源管理芯片104控制充电开关102断路以关断充电通路从而保护电池105的安全。

可选的，充电装置还包括第一开关器件106，第一开关器件106的电压输入端连接电池105的电压输出端，第一开关器件106的电压输出端连接系统电路108的电压输入端，充电芯片103的第二电压输出端连接系统电路108的电压输入端，充电芯片103的数据输出端连接第一开关器件106的控制端，充电芯片103为电池105和系统电路108供电时，电源管理芯片104通过充电开关102的控制端控制充电开关102的电压输入端与充电开关102的电压输出端之间连接或断开。。

在本实施例中，具体的，充电芯片103在为电池105充电的同时也通过第二电压输出端为移动终端的系统电路108进行供电，以维持移动终端的正常工作，此时，充电芯片103控制第一开关器件106处于断开状态，防止电池105在充电的同时由于为移动终端供电而消耗电量，进一步的实现了对电池105的充电，优选的，第一开关器件106为三极管、场效应管或IGBT(绝缘栅双极型晶体管)。

可选的，充电装置包括第二开关器件107，第二开关器件107的电压输入端连接充电接口101的输出端，第二开关器件107的电压输出端连接充电开关102的电压输入端，第二开关器件107用于在输入电压为负压时处于断路状态。

在本实施例中，具体的，第二开关器件107用于实现对充电开关102的负压保护，优选的，第一开关器件106为三极管、场效应管或IGBT(绝缘栅双极型晶体管)。

可选的，充电接口101的数据输出端与充电开关102的数据输入端连接，充电开关102的数据输出端与电源管理芯片的数据输入端连接，充电接口101的输出端包括电压输出端、第一数据输出端和第二数据输出端，第一数据输出端为D+端，第二数据输出端为D-端，根据第一数据输出端和第二数据输出端的电压差值传输数据，充电接口101通过第一数据输出端和第二数据输出端向充电开关102传输数据，充电开关102的数据输出端包括第一数据输出端和第二数据输出端，第一数据输出端为D+端，第二数据输出端为D-端，充电开关102根据第一数据输出端和第二数据输出端的电压差值传输数据，充电开关102的第一数据输出端和第二数据输出端连接电源管理芯片104的第一数据输入端和第二数据输入端，当充电接口101的电压输出端与第一数据输出端或第二数据输出端发生短路时，充电开关102断开数据输入端与充电开关102的数据输出端的连接。

在本实施例中，具体的，当采用高压充电如采用9V或12V电压进行充电时会带来一些额外的问题，例如当用户在插拔手机时电压端与数据输入端D-或D+可能会发生短路，会烧毁手机的后极电路，比如CPU，因此，需要对数据输入端D-或D+进行检测防止断路的发生，当充电开关102检测数据输入端D-或D+超过5V电压时会自动断开与电源管理芯片104的数据传输，从而保护后面的器件不受损伤。

需要说明的是，作为另一种实施方式，当电源管理芯片104检测到充电接口101的电压输出端与第一数据输出端或第二数据输出端发生短路时，电源管理芯片104控制充电开关102断开充电开关102的数据输入端与充电开关102的数据输出端的连接。

具体的，当电源管理芯片104检测到充电开关102的数据输入端D-或D+超过5V电压时会控制充电开关102断开充电开关102的数据输入端与充电开关102的数据输出端的连接，从而保护后面的器件不受损伤。

下面具体介绍上述实施例中使用的具体电路结构，如图3和图4所示，优选的，充电开关102的型号为IC-MAX14654，其引脚IN_0、引脚IN_1以及引脚IN_2为连接充电接口101的电压输入端，引脚IN_0、引脚IN_1以及引脚IN_2的共接点连接场效应管106的漏极和电容C3500的第一端，电容C3500的第二端与电阻R3514的第一端共接于地，电阻R3514的第二端连接场效应管106的栅极，场效应管106的源极连接充电接口101的电压输出端，引脚IN_3和引脚IN_4为连接充电接口101的第一数据输入端和第二数据输入端，引脚OUT_0、引脚OUT_1以及引脚OUT_2为连接充电芯片103的电压输出端，引脚OUT_4和引脚OUT_5为连接电源管理芯片104的数据输出端，引脚GND_2为连接电源管理芯片104的控制端，并连接电阻R3523的第一端，电阻R3523的第二端接地。

优选的，充电芯片103的型号是SMB1357，其引脚USBIN_1以及引脚USBIN_2为连接充电开关102的电压输入端，引脚USBIN_1与引脚USBIN_2的共接点连接电容C2111的第一端，电容C2111的第二端接地，引脚SYSOK为数据输出端，引脚CHGOUT_1以及引脚CHGOUT_2为连接电池105的第一电压输出端，引脚CHGOUT_1和引脚CHGOUT_2的共接点连接电容C2112的第一端，电容C2112的第二端接地，引脚SW_1以及引脚SW_2为连接电池105的第二电压输出端，引脚SW_1和引脚SW_2的共接点连接电容C2106的第一端、电感L2102的第一端以及稳压管D2103的阴极，电容C2106的第二端连接引脚BOOT，稳压管D2103的阳极接地，电感L2102的第二端连接电容C2116的第一端和电池105，电容C2116的第二端接地。

本发明另一种实施例提供一种移动终端，包括上述充电装置和电池。

本发明提供一种移动终端及充电装置，通过设置充电开关为充电芯片输送电压，根据电源管理芯片检测充电开关的输出电压判断充电芯片是否出现故障，当检测到充电芯片出现故障时控制充电开关断开时充电开关停止向充电芯片输出电压，避免了在快速充电时由于充电芯片发生故障损坏移动终端的问题，保证了移动终端在快速充电时的安全性。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种充电装置，其特征在于，所述充电装置包括充电接口、充电开关、充电芯片以及电源管理芯片；

所述充电接口的电压输入端连接外部电源，所述充电接口的输出端包括电压输出端和数据输出端，所述数据输出端包括第一数据输出端和第二数据输出端，所述充电接口的电压输出端连接所述充电开关的电压输入端，所述充电开关的电压输出端连接所述充电芯片的电压输入端，所述充电芯片的第一电压输出端连接电池，所述充电芯片将所述充电开关输出的电压输出给电池充电；

所述电源管理芯片的第一电压检测端连接所述充电开关的输出端，所述电源管理芯片的输出端连接所述充电开关的控制端，所述电源管理芯片在通过所述第一电压检测端检测到所述充电开关输出的电压值后，根据所述充电开关输出的电压值，通过所述充电开关的控制端控制所述充电开关的电压输入端与所述充电开关的电压输出端之间连接或断开。

2.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述电源管理芯片在检测到所述充电开关输出的电压值小于或等于第一预设电压值时，所述电源管理芯片通过所述充电开关的控制端控制所述充电开关的电压输入端与所述充电开关的电压输出端之间断开。

3.如权利要求1至2中任一项所述的充电装置，其特征在于，所述电池管理芯片的第二电压检测端连接所述充电芯片的第一电压输出端；

所述电源管理芯片在通过所述第二电压检测端检测到所述充电芯片的输出电压值后，所述电源管理芯片根据所述充电芯片的输出电压值，通过所述充电开关的控制端控制所述充电开关的电压输入端与所述充电开关的电压输出端之间连接或断开。

4.如权利要求3所述的充电装置，其特征在于，所述电源管理芯片在检测到所述充电芯片输出的电压值大于或等于第二预设电压值时，所述电源管理芯片通过所述充电开关的控制端控制所述充电开关的电压输入端与所述充电开关的电压输出端之间断开。

5.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括第一开关器件，所述第一开关器件的电压输入端连接所述电池的电压输出端，所述第一开关器件的电压输出端连接系统电路的电压输入端，所述充电芯片的第二电压输出端连接所述系统电路的电压输入端，所述充电芯片的数据输出端连接所述第一开关器件的控制端；

在所述充电芯片为所述电池和所述系统电路供电时，所述充电芯片通过所述第一开关器件的控制端控制所述第一开关器件的电压输入端与所述第一开关器件的电压输出端之间断开。

6.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置包括第二开关器件，所述第二开关器件的电压输入端连接所述充电接口的输出端，所述第二开关器件的电压输出端连接所述充电开关的电压输入端，所述第二开关器件在输入电压为负压时处于断路状态。

7.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电接口的数据输出端与所述充电开关的数据输入端连接，所述充电开关的数据输出端与所述电源管理芯片的数据输入端连接；

当所述充电接口的电压输出端与所述充电接口的数据输出端发生短路时，所述充电开关断开所述充电开关的数据输入端与所述充电开关的数据输出端的连接，或者，所述电源管理芯片控制所述充电开关断开所述充电开关的数据输入端与所述充电开关的数据输出端的连接。

8.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1至7任意一项所述充电装置和电池。