CN107204645B - 一种充电便携装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种充电便携装置，包括：控制器、电池、充放电管理电路、第一接口、第二接口和第三接口；第一接口和第二接口均为Type‑C母口，第三接口为Type‑C公口；第一接口，用于连接耳机或充电器；第二接口，用于连接耳机或充电器；第三接口，用于连接手机；控制器，用于检测第一接口或第二接口连接的是耳机还是充电器；当检测第一接口或第二接口连接的是耳机时，控制第三接口与连接耳机的第一接口或第二接口接通；当检测第一接口或第二接口连接的是充电器时，用于控制充电器通过充放电管理电路为电池充电或为手机充电。由于包括三个Type‑C的接口，可以同时实现充电、音频和数据传输的功能。例如，还可以插入U盘等移动设备。

Description

一种充电便携装置

技术领域

本发明涉及移动设备充电技术领域，尤其涉及一种充电便携装置。

背景技术

现有技术中的充电宝一般包括两个接口，其中一个接口用于给充电宝充电，另一个接口用于充电宝放电给移动设备，例如移动设备为手机或ipad等。具体可以参见图1所示，该图为现有技术中充电宝的结构示意图。

充电宝包括充电接口101和放电接口102。另外，充电宝还包括充电管理模块103、电池104和指示灯105。

当需要给充电宝充电时，通过充电接口101连接电源来给电池104充电，其中充电管理模块103用于控制充电的电压电流等参数，进而完成对电池104的充电。

当充电宝需要给移动设备充电时，通过放电接口102给移动设备充电，此时，充电管理模块103用于控制电池104放电，进而完成对移动设备的充电。

但是，现有技术中的充电宝的充电接口和放电接口需要明确区分，并且充电时需要外接USB线，而且功能单一。

发明内容

为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本发明提供一种充电便携装置，不区分具体的接口，具有通用性，适用性广泛，且功能齐全。

本发明实施例提供一种充电便携装置，包括：控制器、电池、充放电管理电路、第一接口、第二接口和第三接口；

所述第一接口和第二接口均为Type-C母口，所述第三接口为Type-C公口；

所述第一接口，用于连接耳机或充电器；

所述第二接口，用于连接耳机或充电器；

所述第三接口，用于连接手机；

所述控制器，用于检测所述第一接口或第二接口连接的是耳机还是充电器；当检测所述第一接口或第二接口连接的是耳机时，控制所述第三接口与连接耳机的第一接口或第二接口接通；当检测所述第一接口或第二接口连接的是充电器时，用于控制所述充电器通过所述充放电管理电路为所述电池充电或为所述手机充电。

优选地，还包括：电量读取比对电路；

所述电量读取比对电路，用于读取并对比所述电池的电量和手机的电量，将所述电池的电量和手机的电量以及电量的对比结果反馈给所述控制器；

所述控制器，用于当所述电池的电量小于手机的电量时，控制所述充放电管理电路利用所述充电器为所述电池充电，反之为所述手机充电。

优选地，所述控制器，还用于当所述电池的电量和手机的电量均低于第一预定电量时，控制所述充放电管理电路利用所述充电器为所述手机充电，当手机的电量充到大于第二预定电量时，控制所述充放电管理电路利用所述充电器为所述电池充电。

优选地，所述控制器，还用于检测到所述第一接口和第二接口均无充电器接入，所述第三接口有手机接入时，控制所述电池通过所述充放电管理电路为所述手机充电。

优选地，所述控制器检测所述第一接口或第二接口连接的是耳机还是充电器，具体为：

当检测第一管脚的逻辑电平为高且第二管脚的逻辑电平也为高时，确定所述第一接口或第二接口连接的是充电器；

当检测所述第一管脚的逻辑电平为低且所述第二管脚的逻辑电平也为高时，确定所述第一接口或第二接口连接的是耳机。

优选地，所述第一接口和第二接口还用于连接OTG。

优选地，所述控制器，还用于检测所述第一接口或第二接口连接是OTG还是耳机，当检测所述第一接口或第二接口连接OTG时，控制连接所述第三接口的手机为所述OTG接口进行供电。

优选地，所述控制器，检测所述第一接口或第二接口连接是OTG还是耳机，具体为：

当检测所述第一管脚的逻辑电平为低且所述第二管脚的逻辑电平也为低时，为所述第二管脚施加电压，检测所述第二管脚的电阻，当所述第二管脚的电阻大于第一预定阻值时，确定所述第一接口或第二接口连接的是OTG，当所述第二管脚的电阻小于所述第一预定阻值且大于第二预定阻值时，确定所述第一接口或第二接口连接的是耳机，所述第二预定阻值小于所述第一预定阻值。

优选地，还包括：第一指示灯、第二指示灯和第三指示灯；

所述第一指示灯、第二指示灯和第三指示灯分别对应第一接口、第二接口和第三接口，用于表征对应接口是否有物体接入，如果有则对应的指示灯亮。

优选地，该充电便携装置为背夹电池。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

本申请提供的充电便携装置是一个多功能充电装置，由于包括多个接口而且还内置电池，因此可以实现为手机充电的同时，继续使用耳机。而且还可以直接充电器为该装置中的电池充电，为电池充电的同时还可以连接手机和耳机。由于包括三个Type-C的接口，可以同时实现充电、音频和数据传输的功能。例如，还可以插入U盘等移动设备。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有技术中提供的充电宝结构示意图；

图2为本发明提供的充电便携装置实施例一示意图；

图3为本发明提供的充电便携装置又一实施例示意图；

图4为本发明提供的充电便携装置内部示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请提供的充电便携装置是一个多功能充电装置，由于包括多个接口而且还内置电池，因此可以实现为手机充电的同时，继续使用耳机。而且还可以直接充电器为该装置中的电池充电，为电池充电的同时还可以连接手机和耳机。由于包括三个Type-C的接口，可以同时实现充电、音频和数据传输的功能。例如，还可以插入U盘等移动设备。

下面结合附图对本申请提供的充电便携装置进行详细的介绍。

参见图2，该图为本发明提供的充电便携装置实施例一示意图。

本实施例提供的充电便携装置可以当背夹电池使用，即比普通的充电宝更轻便，而且接口较多，可以应用于多种复杂的场合，功能齐全。

本实施例提供的充电便携装置，包括：控制器100、电池200、充放电管理电路300、第一接口400、第二接口500和第三接口600；

所述第一接口400和第二接口500均为Type-C母口，所述第三接口600为Type-C公口；

所述第一接口400，用于连接耳机或充电器；

所述第二接口500，用于连接耳机或充电器；

所述第三接口600，用于连接手机；

所述控制器100，用于检测所述第一接口400或第二接口500连接的是耳机还是充电器；当检测所述第一接口400或第二接口500连接的是耳机时，控制所述第三接口600与连接耳机的第一接口400或第二接口500接通；当检测所述第一接口400或第二接口500连接的是充电器时，用于控制所述充电器通过所述充放电管理电路300为所述电池200充电或为所述手机充电。

例如，对于某些类型的手机，其中将充电和耳机接口合二为一的手机来说，例如Iphone7仅存在一个Type-c接口，取消了传统的3.5mm的耳机插孔。当手机充电时，手机的Type-C的接口被占用，用户将不能使用耳机进行音频的操作。但是，当手机使用本申请实施例中提供的该装置充电时，由于该装置自身携带了两个Type-C母口和一个Type-C公口。因此，手机可以连接在该装置的Type-C公口进行充电，同时用户还可以将耳机连接其中的一个Type-C母口进行音频操作，例如听歌或接打电话。

下面结合附图进一步详细论述本申请实施例提供的充电便携装置的各个应用场景。

参见图3，该图为本发明提供的充电便携装置另一实施例示意图。

本实施例提供的充电便携装置，还包括：电量读取比对电路700；

所述电量读取比对电路700，用于读取并对比所述电池的电量和手机的电量，将所述电池的电量和手机的电量以及电量的对比结果反馈给所述控制器；

所述控制器100，用于当所述电池的电量小于手机的电量时，控制所述充放电管理电路300利用所述充电器为所述电池充电，反之为所述手机充电。

即，电池的电量和手机的电量进行比较，充电器优先为电量较小的进行充电，直到电池和手机均被充满。

可以理解的是，电量读取比对电路700用于读取电池的电量和手机的电量，并且比较电池的电量和手机的电量的大小，将比较结果发送给所述控制器100。

例如，电量读取比对电路700的输出端连接控制器100的一个管脚，当该管脚的电平是高时，表示电池的电量大于手机的电量。当该管脚的电平低时，表示电池的电量小于或等于手机的电量。

另外，电池的电量和手机的电量的具体大小需要通过检测才能获得，例如可以通过硬件电路获得后发送给控制器，也可以通过模数转换器获得壶发送给控制器。

所述控制器100，还用于当所述电池的电量和手机的电量均低于第一预定电量时，控制所述充放电管理电路利用所述充电器为所述手机充电，当手机的电量充到大于第二预定电量时，控制所述充放电管理电路利用所述充电器为所述电池充电。

这种情况是，电池和手机均电量比较低，优先为手机充电，当手机的电量充到一定程序，例如充满，或者充到80％以上，则可以为电池进行充电。

另外，还有一种工作场景是没有充电器接入，仅有手机插入需要充电时，即：

控制器，还用于检测到所述第一接口400和第二接口500均无充电器接入，所述第三接口600有手机接入时，控制所述电池200通过所述充放电管理电路300为所述手机充电。

另外，为了使手机可以正常工作，当手机和电池均没电时，充电器优先为手机充电，当手机的电量充满时，再切换充电器为电池充电。

本申请实施例提供的充电便携装置可以自动检测第一接口或第二接口连接的是耳机还是充电器，下面结合附图详细介绍自动识别的具体实现方式。

参见图4，该图为本发明提供的充电便携装置内部示意图。

本实施例中检测第一接口或第二接口连接的是耳机还是充电器是自动检测识别，具体为检测两个管脚的电平。如图4所示，第一管脚A和第二管脚B。

本实施例提供的充电便携装置，控制器检测所述第一接口400或第二接口500连接的是耳机还是充电器，具体为：

当检测第一管脚A的逻辑电平为高且第二管脚B的逻辑电平也为高时，确定所述第一接口400或第二接口500连接的是充电器；

由于充电器插入时，充电器作为电源，控制器100的第一管脚A会检测到电压信号，电压信号对应的逻辑电平为高，同时第二管脚B检测到高电平。充电器对应的状态是上拉，因此当充电器插入时，第二管脚B检测到的是高电平，而耳机对应的状态是下拉，因此当耳机插入时，第二管脚B检测到的是低电平。

当检测所述第一管脚A的逻辑电平为低且所述第二管脚B的逻辑电平也为高时，确定所述第一接口400或第二接口500连接的是耳机。

由于耳机插入时，耳机不会提供电源，因此控制器100的第一管脚A检测到的是低电平，并且耳机对应的状态是下拉，因此，第二管脚B检测到的也是低电平。

另外，本实施例提供的第一接口和第二接口还融合了OTG功能，即第一接口和第二接口均可以连接OTG。

例如，插入的OTG为U盘。通过该充电便携装置可以同时连接手机和U盘，此时可以实现手机和U盘的互连，从而在两者之间进行数据传输。

由于插入OTG和插入耳机对应的状态均是下拉，因此，单纯检测逻辑电平无法识别出是OTG还是耳机，需要进一步检测电阻的阻值，下面具体来说明。

控制器100，还用于检测所述第一接口100或第二接口200连接是OTG还是耳机，当检测所述第一接口或第二接口连接OTG时，控制连接所述第三接口的手机为所述OTG接口进行供电。

可以理解的是，U盘工作时需要有电源，因此，可以利用手机为U盘提供5V的电源，使U盘能够正常工作。

控制器100，检测所述第一接口400或第二接口500连接是OTG还是耳机，具体为：

当检测所述第一管脚A的逻辑电平为低且所述第二管脚B的逻辑电平也为低时，为所述第二管脚B施加电压，检测所述第二管脚B的电阻，当所述第二管脚B的电阻大于第一预定阻值时，确定所述第一接口400或第二接口500连接的是OTG，当所述第二管脚B的电阻小于所述第一预定阻值且大于第二预定阻值时，确定所述第一接口400或第二接口500连接的是耳机，所述第二预定阻值小于所述第一预定阻值。

需要说明的是，耳机的下拉电阻和OTG的下拉电阻不一样，因此需要检测电阻的大小来判断插入的是耳机还是OTG，一般耳机对应的下拉电阻是0-1k欧姆，而OTG对应的下拉电阻为5.1k欧姆。可以通过向第一接口和第二接口施加电压来检测电阻的大小，通过电阻的大小来识别插入的是耳机还是OTG。

另外，为了便于用户了解充电便携装置的工作状态，还可以包括指示灯电路。指示灯电路的具体形式可以不做限制，例如LED灯。指示灯的具体个数也可以不做限制。

例如，本实施例提供的充电便携装置还包括：第一指示灯、第二指示灯和第三指示灯；图中未示出。

所述第一指示灯、第二指示灯和第三指示灯分别对应第一接口、第二接口和第三接口，用于表征对应接口是否有物体接入，如果有则对应的指示灯亮。

其中，物体可以为手机、充电器、耳机和OTG中的至少一种。

另外，可以理解的是，该充电便携装置也可以通过转换接头连接手机，这样就可以同时连接两个手机。

另外，该充电便携装置也可以通过耳机转换接口连接3.5mm插孔对应的耳机。

为了手机充电时携带方便，该充电便携装置为背夹电池。这样用户可以直接将该装置贴在手机的后壳为手机充电。

本申请以上实施例提供的充电便携装置，可以同时为手机充电，又可以连接耳机，而且还可以连接U盘等移动设备。另外，为手机充电可以采用充电器，也可以采用内置电池。该装置做成背夹电池的方式，便于用户携带，而且功能齐全。显然，该便携装置与现有中的充电宝和背夹电池均有明显区别。现有中的充电宝只能为手机进行充电，无法在充电的同时连接耳机。现有中的背夹电池也只是为手机充电，无法在充电的同时连接耳机。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种充电便携装置，其特征在于，包括：控制器、电池、充放电管理电路、第一接口、第二接口和第三接口；

所述第一接口和第二接口均为Type-C母口，所述第三接口为Type-C公口；

所述第一接口，用于连接耳机或充电器；

所述第二接口，用于连接耳机或充电器；

所述第三接口，用于连接手机；

所述控制器，用于根据电平信号检测所述第一接口或第二接口连接的是耳机还是充电器；当检测所述第一接口或第二接口连接的是耳机时，控制所述第三接口与连接耳机的第一接口或第二接口接通；当检测所述第一接口或第二接口连接的是充电器时，用于控制所述充电器通过所述充放电管理电路为所述电池充电或为所述手机充电，其中，

所述第一接口和第二接口还用于连接OTG，所述控制器，还用于检测所述第一接口或第二接口连接是OTG还是耳机，当检测所述第一接口或第二接口连接OTG时，控制连接所述第三接口的手机为所述OTG接口进行供电，其中，所述控制器检测所述第一接口或第二接口连接是OTG还是耳机为：

当检测第一管脚的逻辑电平为低且第二管脚的逻辑电平也为低时，为所述第二管脚施加电压，检测所述第二管脚的电阻，当所述第二管脚的电阻大于第一预定阻值时，确定所述第一接口或第二接口连接的是OTG，当所述第二管脚的电阻小于所述第一预定阻值且大于第二预定阻值时，确定所述第一接口或第二接口连接的是耳机，所述第二预定阻值小于所述第一预定阻值。

2.根据权利要求1所述的充电便携装置，其特征在于，还包括：电量读取比对电路；

所述电量读取比对电路，用于读取并对比所述电池的电量和手机的电量，将所述电池的电量和手机的电量以及电量的对比结果反馈给所述控制器；

所述控制器，用于当所述电池的电量小于手机的电量时，控制所述充放电管理电路利用所述充电器为所述电池充电，反之为所述手机充电。

3.根据权利要求2所述的充电便携装置，其特征在于，所述控制器，还用于当所述电池的电量和手机的电量均低于第一预定电量时，控制所述充放电管理电路利用所述充电器为所述手机充电，当手机的电量充到大于第二预定电量时，控制所述充放电管理电路利用所述充电器为所述电池充电。

4.根据权利要求1所述的充电便携装置，其特征在于，所述控制器，还用于检测到所述第一接口和第二接口均无充电器接入，所述第三接口有手机接入时，控制所述电池通过所述充放电管理电路为所述手机充电。

5.根据权利要求1所述的充电便携装置，其特征在于，所述控制器检测所述第一接口或第二接口连接的是耳机还是充电器，具体为：

当检测所述第一管脚的逻辑电平为高且所述第二管脚的逻辑电平也为高时，确定所述第一接口或第二接口连接的是充电器；

当检测所述第一管脚的逻辑电平为低且所述第二管脚的逻辑电平也为低时，为所述第二管脚施加电压，检测所述第二管脚的电阻，当所述第二管脚的电阻小于所述第一预定阻值且大于所述第二预定阻值时，确定所述第一接口或第二接口连接的是耳机。

6.根据权利要求1所述的充电便携装置，其特征在于，还包括：第一指示灯、第二指示灯和第三指示灯；

所述第一指示灯、第二指示灯和第三指示灯分别对应第一接口、第二接口和第三接口，用于表征对应接口是否有物体接入，如果有则对应的指示灯亮。

7.根据权利要求1-6任一项所述的充电便携装置，其特征在于，该充电便携装置为背夹电池。

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