CN204156570U - 一种基于usb标准的车载快速充电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于USB标准的车载快速充电电路，包括5.28V输出电路、用于与电子产品连接充电的USB接口、获取充电电子产品USB标准信息的USB专用单片充电芯片U2；5.28V输出电路由异步降压稳压芯片U1与辅助元件组成；5.28V输出电路的输入端与外部的汽车点烟器连接，输出端与USB接口第1引脚、第4引脚连接；USB专用单片充电芯片U2具有两个与电子设备通信的引脚；上述两个引脚通过USB接口的第2引脚、第3引脚获取电子产品的USB标准信息。本实用新型中的USB专用单片充电芯片U2能够根据电子产品的不同,通过USB接口与电子产品通信,能够实现对电子产品的快速充电。
Description
技术领域
本实用新型涉及车载充电器领域，尤其涉及汽车车载充电电路。
背景技术
当前我国的汽车普及率越来越高，人们随身携带的电子产品的数量和种类也越来越多，因而利用汽车为电子产品进行充电能为用户带来方便。车载充电器便是为了方便车主用车载电源随时随地为数码产品充电的配件。现有的汽车车载充电电路的输入端与12V的汽车点烟器连接，通过USB接口输出5.00V的电压，充电电流为500mA，因而不能根据电子设备的种类输出相应的充电电流，兼容性差；而随着电子产品如手机的电池容量不断的增大，还以现有的最大充电电流500mA进行充电，耗费时间将不能满足用户需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述问题而提出的一种基于USB标准的车载快速充电电路，具有良好兼容性，充电速度快的特点。
本实用新型采用的技术方案：
一种基于USB标准的车载快速充电电路，包括5.28V输出电路、USB接口，其关键在于：
还包括用于获取充电的电子产品USB标准信息的USB专用单片充电芯片U2。
所述的5.28V输出电路的输入端与外部的汽车点烟器连接，5.28V输出电路的输出端与USB接口的USB接口第1引脚、第4引脚连接。
所述的USB接口第4引脚接地。
所述的USB专用单片充电芯片U2通过USB接口的第2引脚、第3引脚与外部的电子产品通信，用于获取电子产品的USB标准信息。
优选地，所述的5.28V输出电路由型号为FP6118的异步降压稳压芯片U1及其辅助元件组成,5.28V输出电路包括输入端端口TP1和TP2，端口TP1、TP2分别与汽车的12v的点烟器的正负极连接，TP1端口还连接到稳压二极管D1正极，二极管D1的负极经可调电阻VR1后接地；可调电阻VR1的两端还并联有电容E2和电容C3，二极管D1的负极连接到芯片U1的第4引脚，芯片U1的第3引脚经电阻R1后与二极管D1的负极连接，芯片U1第1引脚经电阻R5后接地，芯片U1第7引脚和第8引脚接地，芯片U1第5引脚和第6引脚与电感L1的一端连接，电感L1的另一端经电阻R2和电阻R4后接地，电阻R2和电阻R4之间引出一输出端与芯片U1的第2引脚连接。芯片U1的第5引脚还连接到稳压二极管D2的负极，二极管D2的正极接地。电阻R2的两端并联有电容C1，电感L1与R2之间引出一输出端，该输出端为5.28V输出端，5.28V输出端经电阻R3和发光二极管DS1后接地，5.28V输出端还经电容E1后接地；电容E1的两端并联有电容C2。5.28V输出端连接到USB接口的第1引脚，USB接口的第4引脚接地。
USB专用单片充电芯片U2型号为UPS2514，具有6个引脚，其中芯片U2第3引脚和第4引脚悬空；芯片U2的第5引脚连接5.28V输出端，芯片U2的第2引脚接地；芯片U2第6引脚连接到USB接口的第2引脚，芯片U2第1引脚与USB接口的第3引脚连接。
本实用新型的有益效果：本实用新型中的USB专用充电芯片能够与不同种类的电子设备进行通信，并检测电子设备的USB标准信息，对应的输出充电电流，同时兼容不同类型和厂家的产品，输出的充电电流最大可以达到2.3A，能够实现对于电子产品的快速充电。
附图说明
图1为本实用新型原理图；
图2为本实用新型的工作流程图。
具体实施方式
为了更好的说明本实用新型，现结合实施例与附图作进一步说明。
本实用新型采用了USB专用单片充电芯片，能够与具有USB通信功能的电子设备进行通信，根据手机等电子设备的USB标准信息进行充电，最大充电电流超过现有的500mA。
如图1所示的本实用新型的原理图。
基于USB标准的车载快速充电电路应用有同步降压稳压芯片U1和USB专用单片充电芯片U2。芯片U1型号为FP6118；芯片U2的型号为 UPS2514，UPS2514是USB专用单片控制器，能够自动检测特性监控 USB 数据线路电压，并且自动在数据线路上提供正确的电气特征。模块CN1为USB接口，用于与电子产品连接。
基于USB标准的车载快速充电电路包括：5.28V输出电路、USB接口、USB专用单片充电芯片U2。
5.28V输出电路的输入端与汽车点烟器连接，输出端与USB接口连接，由稳压降压芯片U1及其辅助元件组成，将点烟器12v降压为5.28V经USB接口与需要充电的电子产品连接。
5.28V输出电路包括输入端端口TP1和TP2，端口TP1和TP2分别与汽车的12v的点烟器的正负极连接，端口TP1还与稳压二极管D1正极连接，二极管D1的负极经可调电阻VR1后接地；可调电阻VR1的两端还并联有电容E2和电容C3，二极管D1的负极连接到芯片U1的第4引脚，芯片U1的第3引脚经电阻R1后与二极管D1的负极连接，芯片U1第1引脚经电阻R5后接地，芯片U1第7引脚和第8引脚接地，芯片U1第5引脚和第6引脚与电感L1的一端连接，电感L1的另一端经电阻R2和电阻R4后接地，电阻R2和电阻R4之间引出一输出端与芯片U1的第2引脚连接。芯片U1的第5引脚还连接到稳压二极管D2的负极，二极管D2的正极接地。电阻R2的两端并联有电容C1，电感L1与R2之间引出一输出端，该输出端经电阻R3和发光二极管DS1后接地，上述的输出端还经电容E1后接地，电容E1的两端并联有电容C2。芯片U2具有6个引脚，其中芯片U2的第2引脚和第4引脚悬空，第2引脚接地，芯片U2的第5引脚连接到电感L1与电阻R2之间，芯片U2第6引脚连接到USB接口的第2引脚，芯片U2第1引脚与USB接口的第3引脚连接，USB接口的第4引脚接地。USB接口还带有起屏蔽作用的外壳，外壳引出两个引脚，上述两个引脚经电阻R6后接地。
本实用新型中的异步降压稳压芯片U1和外围的辅助器件构成了5.28V输出电路，电感L1与电阻R2之间引出的输出端，即5.28V输出端，现有的车载充电电路中5.28V输出端与USB接口的第1引脚连接，USB接口第4引脚接地，第2、3引脚悬空即构成了一个充电电路，实现对外充电功能；输出电流为500mA，不能根据充电设备的USB接口信息，输出相应的电流，因此该充电电路的兼容性差，也不能满足用户快速充电要求。而本实用新型中在原有的充电电路的基础上加入了单片芯片U2，单片芯片U2的第6引脚与第1引脚分别与USB接口的第2引脚和第3引脚连接，当USB接口与设备连接时，芯片U2第6引脚和第1引脚自动和被充电设备进行通信，进而知道电流需求，不但能满足小电流充电设备的需求，如MP3的300mA、蓝牙耳机的50mA；还能对外输出500mA以上的充电电流，如平板电脑的2.1A，目前移动设备最大充电电流2.3A，本实用新型能够满足要求对其快速充电,具体工作流程如图2所示。
采用了本实用新型电路的车载充电器兼容性好，能同时实现快速充电。普通的车载充电器能够支持充电，但是不能根据充电设备的接口信息进行快速充电。此外普通的充电器，特别是大公司的订制品，只能对该公司生产的的特定产品进行充电。而本实用新型的克服了以上缺点，使得用户不需要针对不同的产品购买对应的充电器，符合国家节能减排的政策。该车载充电电路实现对电子产品的快速充电，节约用户的时间，如对苹果4s充电，1个小时内即能充满90%。此外该电路采用了充电专用单片芯片，与传统采用MCU芯片比较，电路设计更加简单，同时生产成本更低。
以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之类。
Claims (2)
1.一种基于USB标准的车载快速充电电路，包括5.28V输出电路、USB接口，其特征在于：
包括用于获取充电的电子产品USB标准信息的USB专用单片充电芯片U2；
所述的5.28V输出电路的输入端与外部的汽车点烟器连接，5.28V输出电路的输出端与USB接口的USB接口第1引脚、第4引脚连接；
所述的USB接口第4引脚接地；
所述的USB专用单片充电芯片U2通过USB接口的第2引脚、第3引脚与外部的电子产品通信，用于获取电子产品的USB标准信息。
2.根据权利要求1所述的基于USB标准的车载快速充电电路，其特征在于：所述的5.28V输出电路由型号为FP6118的异步降压稳压芯片U1及其辅助元件组成,5.28V输出电路包括输入端端口TP1和TP2，端口TP1、TP2分别与汽车的12v的点烟器的正负极连接，TP1端口还连接到二极管D1正极，二极管D1的负极经压敏电阻VR1后接地；压敏电阻VR1的两端还并联有电容E2和电容C3，二极管D1的负极连接到芯片U1的第4引脚，芯片U1的第3引脚经电阻R1后与二极管D1的负极连接，芯片U1第1引脚经电阻R5后接地，芯片U1第7引脚和第8引脚接地，芯片U1第5引脚和第6引脚与电感L1的一端连接，电感L1的另一端经电阻R2和电阻R4后接地，电阻R2和电阻R4之间引出一输出端与芯片U1的第2引脚连接；芯片U1的第5引脚还连接到二极管D2的负极，二极管D2的正极接地；电阻R2的两端并联有电容C1，电感L1与R2之间引出一输出端，该输出端为5.28V输出端，5.28V输出端经电阻R3和发光二极管DS1后接地，5.28V输出端还经电容E1后接地；电容E1的两端并联有电容C2；5.28V输出端连接到USB接口的第1引脚，USB接口的第4引脚接地；
USB专用单片充电芯片U2的型号为UPS2514，具有6个引脚，其中芯片U2第3引脚和第4引脚悬空；芯片U2的第5引脚连接5.28V输出端，芯片U2第2引脚接地；芯片U2第6引脚连接到USB接口的第2引脚，芯片U2第1引脚与USB接口的第3引脚连接。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105003931A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-10-28 | 科博达技术有限公司 | 汽车电子点烟器 |
| CN109038767A (zh) * | 2018-10-22 | 2018-12-18 | 深圳市索菱通信技术有限公司 | 一种车载式话筒充电座 |
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2014
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