CN117096982A - 多路充电电源切换电路及电子设备 - Google Patents
多路充电电源切换电路及电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117096982A CN117096982A CN202311103021.1A CN202311103021A CN117096982A CN 117096982 A CN117096982 A CN 117096982A CN 202311103021 A CN202311103021 A CN 202311103021A CN 117096982 A CN117096982 A CN 117096982A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- charging
- power supply
- branch
- transmission interface
- power transmission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 115
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 30
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
- H02J7/00036—Charger exchanging data with battery
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0034—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using reverse polarity correcting or protecting circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
- H02J7/0045—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction concerning the insertion or the connection of the batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
- H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
本申请实施例涉及控制电路领域,公开了一种多路充电电源切换电路及电子设备,其中电路包括:电池、用于对接收的供电电能进行变压并提供给电池充电的电池模块、第一输电接口、第二输电接口,从第一输电接口获取电能并提供给电池模块的第一充电支路,第一充电支路上串接有第三开关电路,从第二输电接口获取电能并提供给电池模块的第二充电支路,第二充电支路上串接有第二开关电路。本发明的多路充电电源切换电路通过设置外部信号控制第二、三开关电路的关断可以实现在两个充电电路同时接入的情况下,自动选择一个充电电路进行充电,并实现自动防倒灌。
Description
技术领域
本申请实施例涉及控制电路领域,特别涉及一种多路充电电源切换电路及电子设备。
背景技术
在现有的电路设计中,POS机平台仅支持Type-C充电或者POGO底座充电两种充电方式,由于大部分POS机平台底座结构做出了用来预防错误的防呆设计,使得两个充电接口不能同时插入充电。但针对于大屏POS机,无法在底座位置进行防呆设计,因此,在POGO底座和Type-C端同时接入电路进行充电的情况下,极有可能会造成电流倒灌,进而导致POS机有烧毁的风险。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种多路充电电源切换电路及电子设备,在两个充电电路同时接入的情况下,自动选择一个充电电路进行充电,并实现自动防倒灌。
为解决上述技术问题,本申请的实施例提供了一种多路充电电源切换电路,包括:电池、用于对接收的供电电能进行变压并提供给电池充电的电池模块、第一输电接口、第二输电接口,从所述第一输电接口获取电能并提供给所述电池模块的第一充电支路,所述第一充电支路上串接有第三开关电路,从所述第二输电接口获取电能并提供给所述电池模块的第二充电支路,所述第二充电支路上串接有第二开关电路;
所述第三开关电路受控第一充电支路断开控制信号,在该信号为高电平时断开所述第一充电支路、在该信号为低电平时导通所述第一充电支路;
所述第二开关电路受控第二充电支路导通控制信号,在该信号为高电平时导通所述第二充电支路;受控第二充电支路断开控制信号,在该信号为高电平时断开所述第二充电支路;受控所述第一充电支路上所述第三开关电路的输入端处引出的充电探测信号,在该信号为高电平时断开所述第二充电支路。
本申请的实施例还提供了一种电子设备,包括如上所述的多路充电电源切换电路。
如上所述的多路充电电源切换电路中,充电探测信号的控制优先级小于所述第二充电支路导通控制信号的控制优先级小于所述第二充电支路断开控制信号的控制优先级。
如上所述的多路充电电源切换电路还包括:用于将通过电池模块输出的电池的电压进行升降处理,以对外提供输出电压的电压转换模块;以及供电支路;所述电压转换模块通过所述供电支路与所述第一输电接口和所述第二输电接口连接,用于受控供电支路使能控制信号,在该信号为高电平时导通所述供电支路,以通过所述第一输电接口或所述第二输电接口对外部设备供电。
如上所述的多路充电电源切换电路中,所述供电支路包括:从所述电压转换模块获取输出电压提供给所述第一输电接口的第一供电支路,所述第一供电支路上串接有第四开关电路;所述第四开关电路受控第一供电支路使能控制信号,在该信号为高电平时导通所述第一供电支路、在该信号为低电平时断开所述第一供电支路。
如上所述的多路充电电源切换电路中,所述供电支路包括:从所述电压转换模块获取输出电压提供给所述第二输电接口的第二供电支路,所述第二供电支路上串接有第一开关电路;所述第一开关电路受控第二供电支路使能控制信号,在该信号为高电平时导通所述第二供电支路、在该信号为低电平时断开所述第二供电支路。
如上所述的多路充电电源切换电路中,还包括:微控制器,用于探测所述第一输电接口的外接设备接入状态,以及所述充电探测信号的电平状态,并根据预设真值表输出所述外接设备接入状态以及所述充电探测信号的电平状态所对应的各所述控制信号的电平状态。
如上所述的多路充电电源切换电路中,预设真值表的逻辑遵循如下原则:在所述第一输电接口外接充电设备时,优先选择通过所述第一输电接口为所述电池模块提供电能,并在所述第一输电接口外接的充电设备拔出时,自动切换到选择通过所述第二输电接口为所述电池模块提供电能;自动选择未外接充电设备的所述第一输电接口或者所述第二输电接口中的一个接口对外部设备供电。
如上所述的多路充电电源切换电路中,所述第一输电接口为POGO接口;所述微控制器,用于探测所述POGO接口的ID管脚、AUX_IO管脚确定所述外接设备接入状态。
如上所述的多路充电电源切换电路中,所述第二输电接口为Type-C接口。
本申请的实施例提供的多路充电电源切换电路,包括:电池、用于对接收的供电电能进行变压并提供给电池充电的电池模块、第一输电接口、第二输电接口,从第一输电接口获取电能并提供给电池模块的第一充电支路,第一充电支路上串接有第三开关电路,从第二输电接口获取电能并提供给电池模块的第二充电支路,第二充电支路上串接有第二开关电路。第三开关电路与第二开关电路受控于外部的控制信号实现控制第一充电支路与第二充电支路的导通与断开。通过外部控制信号实现第一充电支路与第二充电支路之间一者导通一者断开,进而在第一输电接口与第二输电接口两个接口同时接入充电的情况下,自动选择一个输电接口所在的充电电路进行充电,并实现自动防倒灌。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定。
图1是本申请的一个实施例提供的多路充电电源切换电路的结构示意图;
图2是本申请的另一个实施例提供的多路充电电源切换电路的结构示意图;
图3是本申请的另一个实施例提供的多路充电电源切换电路的结构示意图;
图4是本申请的另一个实施例提供的多路充电电源切换电路的控制信号预设真值表。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本申请各实施例中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便,不应对本申请的具体实现方式构成任何限定,各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
本申请的一个实施例涉及一种多路充电电源切换电路,下面对本实施例的多路充电电源切换电路的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。
如图1所示,本实施例中的多路充电电源切换电路,包括:电池Battery、用于对接收的供电电能进行变压并提供给电池Battery充电的电池模块Charger、第一输电接口(比如图1中的POGO接口)、第二输电接口(比如图1中的Type-C接口),从第一输电接口获取电能并提供给电池模块Charger的第一充电支路1,第一充电支路1上串接有第三开关电路SW3,从第二输电接口获取电能并提供给电池模块Charger的第二充电支路2,第二充电支路2上串接有第二开关电路SW2;
其中,第三开关电路SW3受控第一充电支路断开控制信号POGO_POWR_IN_OFF,在该信号为高电平时断开第一充电支路1、在该信号为低电平时导通第一充电支路1;
第二开关电路SW2受控第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON,在该信号为高电平时导通第二充电支路2;受控第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF,在该信号为高电平时断开第二充电支路2;受控第一充电支路1上第三开关电路SW3的输入端处引出的充电探测信号POGO_5V,在该信号为高电平时断开第二充电支路2。
在实际应用中,第一输电接口可以为POGO接口(POGO pin接口)、还可以为Type-C接口或Micro USB接口等,第二输电接口可以为Type-C接口、还可以为POGO pin接口或Micro USB接口等。本申请中第一输电接口与第二输电接口为不同的输电接口,但对于第一输电接口与第二输电接口的具体类型不做限制。如图1所示,本实施例中以第一输电接口为POGO接口,第二输电接口为Type-C接口为例对本申请进行解释说明。
具体地,在如图1所示的电路结构示意图中,在外部POGO电源经过第一输电接口(POGO接口)输入的电源信号POGO_VBUS_IN(此时电源信号POGO_VBUS_IN为高电平),经过第三开关电路SW3进入电池模块Charger,向电池模块Charger提供5V充电电压(Vcharge_5V)的过程中,POGO_VBUS_IN电源信号经过的通路为第一充电支路1。
第一充电支路断开控制信号POGO_POWR_IN_OFF通过控制第三开关电路SW3的导通与断开的状态,从而控制第一充电支路1的导通与断开。当第一充电支路断开控制信号POGO_POWR_IN_OFF为高电平时,第三开关电路SW3被控制断开,即第一充电支路1断开,外部POGO电源无法对电池模块Charger进行充电;当第一充电支路断开控制信号POGO_POWR_IN_OFF为低电平时,第三开关电路SW3被控制导通,外部POGO电源可以对电池模块Charger进行充电,即外部POGO电源通过第一输电接口(POGO接口)输入的电源信号POGO_VBUS_IN经过第三开关电路SW3向电池模块Charger提供5V充电电压(Vcharge_5V)。
并且,当外部有POGO电源接入第一输电接口(POGO接口)后,会经过一个分压电路,将电源信号POGO_VBUS_IN的电压进行分压得到一个充电探测信号POGO_5V(此处充电探测信号POGO_5V可以视为一种硬件控制信号)提供给第二开关电路SW2。当外部不存在POGO电源接入第一输电接口时,电源信号POGO_VBUS_IN为低电平,充电探测信号POGO_5V也为低电平;当外部存在POGO电源接入第一输电接口时,电源信号POGO_VBUS_IN为高电平,充电探测信号POGO_5V也为高电平。因此,可以通过充电探测信号POGO_5V的状态探测电源信号POGO_VBUS_IN信号是高电平还是低电平。
具体地,在如图1所示的电路示意图中,在外部Type-C电源经过第二输电接口(Type-C接口)输入的电源信号USB_VBUS_IN(此时电源信号USB_VBUS_IN为高电平),经过第二开关电路SW2进入电池模块Charger,向电池模块Charger提供5V充电电压(Vcharge_5V)的过程中,USB_VBUS_IN电源信号经过的通路为第二充电支路2。
通过第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON、第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF和充电探测信号POGO_5V这三种信号控制第二开关电路SW2的导通与断开,从而控制第二条充电支路2的导通与断开。其中,在第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON为高电平时控制第二开关电路SW2导通;第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON为低电平时,此控制信号无效。在第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF为高电平时控制第二开关电路SW2断开;第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF为低电平时,此信号无效。在第三开关电路SW3的输入端处引出的充电探测信号POGO_5V为高电平时控制第二开关电路SW2断开;充电探测信号POGO_5V为低电平时控制第二开关电路SW2导通。
与相关技术相比,本实施例通过设置第一输电接口、第二输电接口,从第一输电接口获取电能并提供给电池模块Charger的第一充电支路1,第一充电支路1上串接有第三开关电路SW3,从第二输电接口获取电能并提供给电池模块Charger的第二充电支路2,第二充电支路2上串接有第二开关电路SW2。第三开关电路SW3与第二开关电路SW2受控于外部的控制信号实现控制第一充电支路与第二充电支路的导通与断开。通过外部控制信号实现第一充电支路1与第二充电支路2无法同时导通,进而在第一输电接口与第二输电接口两个接口同时接入外部电源对电池模块Charger充电的情况下,自动选择一个输电接口所在的充电电路进行充电,从而实现自动防倒灌。
本发明的另一实施方式涉及一种多路充电电源切换电路,本实施方式是对前述实施方式的补充说明。
在如上实施例中,存在三个控制信号控制第二开关电路SW2的导通与断开,在三个控制信号中,充电探测信号POGO_5V可以看作硬件控制信号,第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON与第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF可以看作软件控制信号。在控制第二开关电路SW2的三个控制信号中只存在一个有效控制信号时,可以该有效控制信号控制第二开关电路SW2的导通或断开。但是,在硬件控制信号与软件控制信号中均存在有效控制信号,即控制第二开关电路SW2控制信号发生冲突时,需要为控制第二开关电路SW2的三个控制信号设置控制优先级以避免冲突。
相应地,控制第二开关电路SW2的三个控制信号的控制优先级可以为:充电探测信号POGO_5V的控制优先级小于第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON的控制优先级小于第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF的控制优先级。
具体地,顺应如上的控制优先级顺序,以图1为例,当充电探测信号POGO_5V、第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON和第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF均为低电平时(此时第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON和第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF无效),充电探测信号POGO_5V控制第二开关电路SW2导通。如果此时有外部Type-C电源接入,则电源信号USB_VBUS_IN为高电平,第二开关电路SW2导通,则第二充电支路2导通,外部Type-C电源为电池模块Charger充电;如果电源信号USB_VBUS_IN为低电平,则处于不充电状态。
当第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON和第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF均为低电平,且有外部POGO电源接入时,充电探测信号POGO_5V为高电平,控制第二开关电路SW2断开,此时,第二充电支路2断开,无法通过第二输电接口(Type-C接口)进行充电,使用第一充电支路1进行充电。
当第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON与充电探测信号POGO_5V均为高电平时,由于第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON的控制优先级高于充电探测信号POGO_5V,因此,第二充电支路导通控制信号USB_C_POWR_IN_ON控制第二开关电路SW2导通。本申请对于第二开关电路SW2与第三开关电路SW3的具体电路结构不做限定。
与相关技术相比,本发明实施方式设置充电探测信号的控制优先级小于第二充电支路导通控制信号的控制优先级小于第二充电支路断开控制信号的控制优先级来合理化控制第二充电支路的通断。在控制第二开关电路SW2中的三个控制信号中存在两个以上有效控制信号,即控制第二开关电路SW2控制信号发生冲突时,需要为控制第二开关电路SW2的三个控制信号设置控制优先级以避免冲突。通过上述设置可以在同一控制对象的同一场景类型的两类控制状态的控制信号发生控制冲突时,有效保护电路。
本发明的另一实施方式涉及一种多路充电电源切换电路,如图2所示,本实施方式是对前述实施方式的多路充电电源切换电路的输出供电电路进行补充。
本实施例的多路充电电源切换电路还包括,用于将通过电池模块Charger输出的电池Battery的电压进行升降处理,以对外提供输出电压的电压转换模块Buck/Boost;以及供电支路;
其中,电压转换模块Buck/Boost通过供电支路与第一输电接口(如图2中的POGO接口)和第二输电接口(如图2中的Type-C接口)连接,用于受控供电支路使能控制信号OTG_POWR_EN,在该信号为高电平时导通供电支路,以通过第一输电接口(如图2中的POGO接口)或第二输电接口(如图2中的Type-C接口)对外部设备供电。
具体地,电池模块Charger输出的电压经过如图2所示的电压转换模块Buck/Boost进行转换,将电池电压(8.4V/4.2V)转换为统一的5V电压作为对外的供电电压值,电压转换模块Buck/Boost主要通过升降压芯片输出5V电压。本申请对于电压转换模块Buck/Boost的具体电路结构不做限定。
如图2所示,电压信号经电池Battery输出至电池模块Charger后进入电压转换模块Buck/Boost。电压转换模块Buck/Boost输出的电压信号传输至第一输电接口(如图2中的POGO接口)与第二输电接口(如图2中的Type-C接口)的通路即为供电支路。使能控制信号OTG_POWR_EN通过控制电压转换模块Buck/Boost的工作状态进而控制电压转换模块Buck/Boost是否能输出5V电压的供电信号。当使能控制信号OTG_POWR_EN为高电平时,电压转换模块Buck/Boost正常工作,对外输出5V电压;当使能控制信号OTG_POWR_EN为低电平时,电压转换模块Buck/Boost关闭工作,无法对外输出5V电压。供电支路用于将电压转换模块Buck/Boost输出的电压信号传输至相应的输电接口。
在一个例子中,如图2所示,如上所述的供电支路包括:从电压转换模块Buck/Boost获取输出电压提供给第一输电接口(如图2所示的POGO接口)的第一供电支路3,第一供电支路3上串接有第四开关电路SW4;第四开关电路SW4受控第一供电支路使能控制信号POGO_POWR_OUT_EN,在该信号为高电平时导通第一供电支路3、在该信号为低电平时断开第一供电支路3。
具体地,如图2所示,经电压转换模块Buck/Boost进行升/降压处理后输出的电压信号经第四开关电路SW4后通过POGO接口向外输出供电的通路为第一供电支路3。第一供电支路使能控制信号POGO_POWR_OUT_EN通过控制第四开关电路SW4的导通与断开的状态,从而控制第一供电支路3的导通与断开。当第一供电支路使能控制信号POGO_POWR_OUT_EN为高电平时,第四开关电路SW4被控制导通,即第一供电支路3导通,经电压转换模块Buck/Boost进行升/降压处理后输出的电压信号可以通过POGO接口向外连接的设备输出供电;当第一供电支路使能控制信号POGO_POWR_OUT_EN为低电平时,第四开关电路SW4被控制断开,即第一供电支路3断开,经电压转换模块Buck/Boost进行升/降压处理后输出的电压信号无法通过POGO接口向外输出供电。本申请对于第四开关电路SW4的具体电路结构不做限制。
需要注意的是,由于同一输电接口无法同时进行输入充电与输出供电,当第一供电支路使能控制信号POGO_POWR_OUT_EN为高电平,第四开关电路SW4被控制导通时,上述第一充电支路断开控制信号POGO_POWR_IN_OFF需要设置为高电平,以控制第三开关电路SW3断开,从而保证第一充电支路1不充电,只由第一供电支路3向外输出供电。
在另一个例子中,如图2所示,如上所述的供电支路包括:从电压转换模块Buck/Boost获取输出电压提供给第二输电接口(如图2中的Type-C接口)的第二供电支路4,第二供电支路4上串接有第一开关电路SW1;第一开关电路SW1受控第二供电支路使能控制信号USB_C_POWR_OUT_EN,在该信号为高电平时导通第二供电支路4、在该信号为低电平时断开第二供电支路4。
具体地,如图2所示,经电压转换模块Buck/Boost进行升/降压处理后输出的电压信号经第一开关电路SW1后通过第二输电接口(如图2中的Type-C接口)向外输出供电的通路为第二供电支路4。第二供电支路使能控制信号USB_C_POWR_OUT_EN通过控制第一开关电路SW1的导通与断开的状态,从而控制第二供电支路4的导通与断开。当第二供电支路使能控制信号USB_C_POWR_OUT_EN为高电平时,第一开关电路SW1被控制导通,即第二供电支路4导通,经电压转换模块Buck/Boost进行升/降压处理后输出的电压信号可以通过Type-C接口向外输出供电;当第二供电支路使能控制信号USB_C_POWR_OUT_EN为低电平时,第一开关电路SW1被控制断开,即第二供电支路4断开,经电压转换模块Buck/Boost进行升/降压处理后输出的电压信号无法通过Type-C接口向外输出供电。本申请对于第一开关电路SW1的具体电路结构不做任何限制。
需要注意的是,由于同一输电接口无法同时进行输入充电与输出供电,当第二供电支路使能控制信号USB_C_POWR_OUT_EN为高电平,第一开关电路SW1被控制导通时,上述第二充电支路断开控制信号USB_C_POWR_IN_OFF需要设置为高电平,以控制第二开关电路SW2断开,从而保证第二充电支路2不充电,只由第二供电支路4向外输出供电。综合上述实施方式得出本申请输入充电与输出供电的多路充电电源切换电路的组合结构示意图如图3所示。
在另一个例子中,本申请的多路充电电源切换电路还包括:微控制器,用于探测第一输电接口(比如图3中的POGO接口)的外接设备接入状态,以及上述充电探测信号POGO_5V的电平状态,并根据预设真值表输出外接设备接入状态以及充电探测信号POGO_5V所对应的各控制信号的电平状态。
具体地,微控制器探测第一输电接口(比如图3中的POGO接口)的外接设备接入状态,判断经过第一输电接口输入的电源信号POGO_VBUS_IN是高电平还是低电平,进而判断出充电探测信号POGO_5V是高电平还是低电平。微控制器进而根据预设真值表输出外接设备接入状态以及充电探测信号POGO_5V所对应的各控制信号的电平状态。
在一个例子中,预设真值表的逻辑遵循如下原则:在第一输电接口(如图3中的POGO接口)外接充电设备时,优先选择通过第一输电接口为电池模块Charger提供电能,并在第一输电接口外接的充电设备拔出时,自动切换到选择通过第二输电接口(如图3中的Type-C接口)为电池模块Charger提供电能;自动选择未外接充电设备的第一输电接口或者第二输电接口中的一个接口对外部设备供电。
本申请的多路充电电源切换电路的充电过程以及输出供电过程的控制逻辑可以根据实际的需求进行预设。在第一输电接口为POGO接口,第二输电接口为Type-C接口时,微控制器,用于探测POGO接口的POGO pin脚,如ID管脚(用于判断底座是否接入设备)、AUX_IO管脚(用于判断是充电还是OTG对外供电)确定POGO接口外接设备接入状态。其中,Type-C设备可以细分为充电器类(充电设备)和OTG(供电设备);同理,POGO设备也分为POGO充电(充电设备)和POGO OTG(供电设备)。在第一输电接口为POGO接口,第二输电接口为Type-C接口时,对应各控制信号的真值表如图4所示。
本实施例图4中,“H”表示某一场景下对应POGO pin脚的状态为“高电平”,“L”表示某一场景下对应POGO pin脚的状态为“低电平”。“/”表示可忽略该状态,即该POGO pin脚的状态对于电路控制不产生影响。“0”表示对应某一场景下的对应软件控制GPIO的状态为“低电平”,“1”表示对应某一场景下的对应软件控制GPIO的状态为“高电平”。
与相关技术相比,本实施例通过增加输出供电过程及相关电路设置得到了完整的多路充电电源切换电路。通过电池模块Charger输出的电池Battery的电压进行升降处理,以对外提供输出电压的电压转换模块;以及供电支路;其中,电压转换模块通过供电支路与第一输电接口和第二输电接口连接,用于受控供电支路使能控制信号OTG_POWR_EN,在该信号为高电平时导通供电支路,以通过第一输电接口或第二输电接口对外部设备供电。即通过增加输出供电过程及相关电路设置得到了完整的多路充电电源切换电路,从而实现在第一输电接口外接充电设备时,优先选择通过第一输电接口为电池模块Charger提供电能,并在第一输电接口外接的充电设备拔出时,自动切换到选择通过第二输电接口为电池模块Charger提供电能;自动选择未外接充电设备的第一输电接口或者第二输电接口中的一个接口对外部设备供电。通过上述设置,避免两个充电接口接入充电,进而防止电流倒灌,避免设备烧毁。
本申请又一实施方式涉及一种电子设备,该设备包括如上任一实施方式所述的多路充电电源切换电路。关于多路充电电源切换电路的具体结构及相关控制过程均已记载在前述实施方式中,本申请在此不再赘述。
值得一提的是,本实施例中所涉及到的各模块均为逻辑模块,在实际应用中,一个逻辑单元可以是一个物理单元,也可以是一个物理单元的一部分,还可以以多个物理单元的组合实现。此外,为了突出本申请的创新部分,本实施例中并没有将与解决本申请所提出的技术问题关系不太密切的单元引入,但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施例是实现本申请的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本申请的精神和范围。
Claims (10)
1.一种多路充电电源切换电路,其特征在于,包括:电池、用于对接收的供电电能进行变压并提供给电池充电的电池模块、第一输电接口、第二输电接口,从所述第一输电接口获取电能并提供给所述电池模块的第一充电支路,所述第一充电支路上串接有第三开关电路,从所述第二输电接口获取电能并提供给所述电池模块的第二充电支路,所述第二充电支路上串接有第二开关电路;
所述第三开关电路受控第一充电支路断开控制信号,在该信号为高电平时断开所述第一充电支路、在该信号为低电平时导通所述第一充电支路;
所述第二开关电路受控第二充电支路导通控制信号,在该信号为高电平时导通所述第二充电支路;受控第二充电支路断开控制信号,在该信号为高电平时断开所述第二充电支路;受控所述第一充电支路上所述第三开关电路的输入端处引出的充电探测信号,在该信号为高电平时断开所述第二充电支路。
2.根据权利要求1所述的多路充电电源切换电路,其特征在于,所述充电探测信号的控制优先级小于所述第二充电支路导通控制信号的控制优先级小于所述第二充电支路断开控制信号的控制优先级。
3.根据权利要求1所述的多路充电电源切换电路,其特征在于,还包括:用于将通过电池模块输出的电池的电压进行升降处理,以对外提供输出电压的电压转换模块;以及供电支路;
所述电压转换模块通过所述供电支路与所述第一输电接口和所述第二输电接口连接,用于受控供电支路使能控制信号,在该信号为高电平时导通所述供电支路,以通过所述第一输电接口或所述第二输电接口对外部设备供电。
4.根据权利要求3所述的多路充电电源切换电路,其特征在于,所述供电支路包括:
从所述电压转换模块获取输出电压提供给所述第一输电接口的第一供电支路,所述第一供电支路上串接有第四开关电路;
所述第四开关电路受控第一供电支路使能控制信号,在该信号为高电平时导通所述第一供电支路、在该信号为低电平时断开所述第一供电支路。
5.根据权利要求3所述的多路充电电源切换电路,其特征在于,所述供电支路包括:
从所述电压转换模块获取输出电压提供给所述第二输电接口的第二供电支路,所述第二供电支路上串接有第一开关电路;
所述第一开关电路受控第二供电支路使能控制信号,在该信号为高电平时导通所述第二供电支路、在该信号为低电平时断开所述第二供电支路。
6.根据权利要求2-5任一项所述的多路充电电源切换电路,其特征在于,还包括:
微控制器,用于探测所述第一输电接口的外接设备接入状态,以及所述充电探测信号的电平状态,并根据预设真值表输出所述外接设备接入状态以及所述充电探测信号的电平状态所对应的各所述控制信号的电平状态。
7.根据权利要求6所述的多路充电电源切换电路,其特征在于,所述预设真值表的逻辑遵循如下原则:
在所述第一输电接口外接充电设备时,优先选择通过所述第一输电接口为所述电池模块提供电能,并在所述第一输电接口外接的充电设备拔出时,自动切换到选择通过所述第二输电接口为所述电池模块提供电能;
自动选择未外接充电设备的所述第一输电接口或者所述第二输电接口中的一个接口对外部设备供电。
8.根据权利要求6所述的多路充电电源切换电路,其特征在于,所述第一输电接口为POGO接口;
所述微控制器,用于探测所述POGO接口的ID管脚、AUX_IO管脚确定所述外接设备接入状态。
9.根据权利要求8所述的多路充电电源切换电路,其特征在于,所述第二输电接口为Type-C接口。
10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1-9中任一项所述的多路充电电源切换电路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311103021.1A CN117096982A (zh) | 2023-08-29 | 2023-08-29 | 多路充电电源切换电路及电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311103021.1A CN117096982A (zh) | 2023-08-29 | 2023-08-29 | 多路充电电源切换电路及电子设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117096982A true CN117096982A (zh) | 2023-11-21 |
Family
ID=88771425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311103021.1A Pending CN117096982A (zh) | 2023-08-29 | 2023-08-29 | 多路充电电源切换电路及电子设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117096982A (zh) |
-
2023
- 2023-08-29 CN CN202311103021.1A patent/CN117096982A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9859737B2 (en) | Method and apparatus for performing system power management in electronic device equipped with battery | |
US10027223B1 (en) | Soft-charging of switched capacitors in power converter circuits | |
US10574073B2 (en) | Electronic device and method for controlling power supply | |
US9356460B2 (en) | Method and apparatus of fast battery charging with universal high power input source | |
US20170126041A1 (en) | Charger circuit | |
US9153999B2 (en) | Circuits and methods for automatic power source detection | |
KR101592840B1 (ko) | 고전압 전용 충전 포트 | |
JP6672407B2 (ja) | マスタースレーブ多相充電 | |
US10250059B2 (en) | Charging circuit for battery-powered device | |
US11133701B2 (en) | Method and apparatus for charging and mutual charging a combination of intelligent devices | |
US10630101B2 (en) | Charging-discharging module of energy storage unit and charging-discharging method thereof | |
KR101696432B1 (ko) | 다중 구성 스위치 모드 충전시스템, 충전회로 및 충전방법 | |
WO2014070610A2 (en) | High voltage dedicated charging port | |
US10897134B2 (en) | Electronic device | |
US10263444B2 (en) | Two way charging-discharging circuit structure | |
EP4064504A1 (en) | Charging circuit, charging chip, and electronic device | |
CN114243871B (zh) | 充放电电路、电子设备及电子系统 | |
US11784499B2 (en) | Multi-port battery charge and discharge system | |
CN114079302B (zh) | 充电电路、充电芯片、电子设备及充电方法 | |
EP3082213A1 (en) | Charger control circuit and method for charger control | |
CN116388350B (zh) | 充电控制方法、储能设备和可读存储介质 | |
US20180337541A1 (en) | Battery Charging for Mobile Devices | |
CN100423402C (zh) | 管理移动设备的电源的装置和方法 | |
CN117096982A (zh) | 多路充电电源切换电路及电子设备 | |
CN114865403A (zh) | 快充系统、一拖多快充数据线、充电管理装置及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |