CN206790169U - 直流充电器自动断电电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直流充电器自动断电电路，其直流电源输入端与主控芯片连接，直流接口输出端的电源正负极分别与直流电源输入端和主控芯片连接，其中在直流接口输出端与主控芯片之间设置有电流检测电路和滤波电路，所述的电流检测电路由两个并联的MOS管构成，并且该两个MOS管分别接入主控芯片上；通过主控芯片识别直流接口输出端充电电流的大小，选择其中一个MOS管导通，进行充电。本实用新型优点是，当刚开始充电时，通过MOS管Q1实现充电回路导通，从而实现大电流充电。随着充电电流的减小，切换到MOS管Q2实现充电回路导通，采用小电流继续充电，不仅可以确保充电速度，同时可以防止过充，最后，通过计时控制确保被充电电池完全充满。

Description

直流充电器自动断电电路

技术领域：

本实用新型涉及直流充电器器产品技术领域，特指一种具有充满电自动断电的直流充电器自动断电电路。

背景技术：

随着科技的发展，手机等智能移动终端已经成为人们不可或缺的工具。目前的手机等智能终端采用锂离子电池供电，当电池电量消耗完时，需要对其进行直流充电。目前所使用的充电器为了便于匹配，通常采用USB接口。而目前的充电器的充电状态通常是通过使用者人工的插拔进行转换，即当手机与充电器连接，充电器开始充电，当手机与充电器分离，充电器结束充电。如果使用者忘记将手机与充电器分离，则充电器一直处于充电状态。即便手机电池电量充满状态下，仍将断续为其充电。这样不仅会造成手机电池的寿命缩短，并且可能会造成安全隐患，导致手机电池应为过充而出现发热、甚至爆炸的危险。

为了防止上述情况的发生，通常充电器会设置电量指示灯，当电池电量充满后，指示灯变绿，提示使用者拔下充电器。但是由于使用者如果走开，充电器仍处于工作状态，所以目前市面上出现了可自动断电的充电器。这种自动断电充电器是通过继电器控制或者时钟控制，然而通过继电器控制的充电器容易出现信号灵敏度不高，无法及时断电的情况，并且继电器本身在频繁使用后容易出现误判。如果采用时钟控制，控制充电器的充电时间，可能出现当充电时间截止时，电池电量没有充满的情况。

所以，针对上述情况，本发明人经过研究，提出以下一种具有智能识别电量是否充满的自动断电充电器。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题就在于克服现有技术的不足，提供一种直流充电器自动断电电路，该自动断电电路根据充电电流大小，当充电电流快充满时，由大电流充电切换为小电流充电，然后结合时钟控制器，在小电流充电状态下延时额定时间后自动断电。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该直流充电器自动断电电路包括：直流电源输入端、主控芯片、用于对负载充电的直流接口输出端，所述的直流电源输入端与主控芯片连接，所述的直流接口输出端的电源正负极分别与直流电源输入端和主控芯片连接，其中在直流接口输出端与主控芯片之间设置有电流检测电路和滤波电路，所述的电流检测电路由两个并联的MOS管构成，并且该两个MOS管分别接入主控芯片上；通过主控芯片识别USB接口输出端充电电流的大小，选择其中一个MOS管导通，进行充电。

进一步而言，上述技术方案中，所述的主控芯片上还连接有一识别芯片，该识别芯片由直流电源输入端供电，且所述的直流接口输出端信号端与识别芯片连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述的识别芯片为手机智能匹配芯片。

进一步而言，上述技术方案中，所述的主控芯片上还设置有测试接口。

进一步而言，上述技术方案中，所述的主控芯片上连接有信号指示灯。

进一步而言，上述技术方案中，所述的滤波电路由并联的电容和电阻构成。

进一步而言，上述技术方案中，所述的自动断电电路包括至少两组并联的直流接口输出端，该直流接口输出端可采用USB接口。

采用上述技术方案后，本实用新型优点是，当刚开始充电时，通过MOS管Q1实现充电回路导通，从而实现大电流充电。当电量快充满时，随着充电电流的减小，切换到MOS管Q2实现充电回路导通，采用小电流继续充电。最后通过计时控制最后一段充电过程。这样一来，不仅可以确保充电速度，同时可以防止过充，最后，通过计时控制确保被充电电池完全充满。

附图说明：

图1是本实用新型的电路图；

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

本实用新型为一种可用于对手机等智能终端进行充电的直流充电器，该充电器设置有一自动断电电路，通过该自动断电电路令电池在充满电后可以及时切断充电回路，停止充电，从而确保充电的安全，并且保障电池的使用寿命。

见图1所示，该直流充电器自动断电电路包括：直流电源输入端1、主控芯片2、用于对负载充电的直流接口输出端。本实施例中采用了两组直流接口输出端3、3’，由于其工作原理相同，所以下面进队其中一组直流接口输出端3进行说明。本实施例中，所述的直流接口输出端直接采用了USB接口。

所述的直流电源输入端1与主控芯片2连接，所述的直流接口输出端3的电源正负极V+、V-分别与直流电源输入端1和主控芯片2的引脚LOAD1连接，构成一个回路，其中在直流接口输出端3的负极端与主控芯片2的之间设置有电流检测电路4和滤波电路5。

所述的电流检测电路4由两个并联的MOS管Q1、Q2构成，并且该两个MOS管Q1、Q2分别接入主控芯片2的引脚EN1和EN1A；通过主控芯片2识别直流接口输出端3充电电流的大小，选择其中一个MOS管Q1或Q2导通，进行充电。

所述的滤波电路5有并联的电容C1和电阻R7构成。通过滤波电路5进行滤波，防止信号干扰。

本实用新型可用于对手机等智能通讯终端进行充电，所以通常需要增加一个识别芯片6，通过识别芯片6对充电的手机进行智能匹配，从而获知被充电的手机充电参数。该识别芯片6由直流电源输入端1供电，且所述的直流接口输出端3信号端D-、D+与识别芯片6中对应的引脚DM1、DP1连接。

另外，为了便于使用者直接观察，所述的主控芯片2上连接有信号指示灯，每组指示灯通由红、绿两个LED灯DS1、DS2组成，以显示充电状态。

本实用新型使用时，首先向直流电源输入端1输入5V的直流电，该输入的直流电同时向主控芯片2、直流接口输出端3、识别芯片6供电。当将被充电的手机与直流接口输出端3连接，充电开始。

刚开始充电时，由于被充电的电池通常处于低电量状态，此时充电电流较大，充电电压较高，主控芯片2向MOS管Q1输出高电平，此时MOS管Q1导通，充电电流通过MOS管Q1实现回路导通。当被充电电池快充满时(根据不同的规格的手机参数决定，一般为充电量达到70-80％时)，充电的电压逐渐降低，当低于某个数值时，MOS管Q1截止，并且同时MOS管Q2开始导通，充电电流通过MOS管Q2实现回路导通，继续对被充电电池进行小电流充电，完成后续的充电作业。

对于如何选择将充电电路断开，本实用新型是通过主控芯片2内时钟进行控制，当MOS管Q2开始导通后，主控芯片2将开始计时，通常再继续充电30分钟左右后，主控芯片2将切断回路，停止充电。

由上所述可见，采用上述技术方案其优点是，当刚开始充电时，通过MOS管Q1实现充电回路导通，从而实现大电流充电。当电量快充满时，随着充电电流的减小，切换到MOS管Q2实现充电回路导通，采用小电流继续充电。最后通过计时控制最后一段充电过程。这样一来，不仅可以确保充电速度，同时可以防止过充，最后，通过计时控制确保被充电电池完全充满。

另外，为了便于检测，本实用新型的主控芯片2上还设置有测试接口TEST-TP。其作用是在产品出厂前通过该测试接口进行快速测试，以检测产品是否存在不良。

上述实施例是以手机充电器进行说明，本实用新型也可适用于其他电子设备的直流充电器中，例如电动车充电器。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (8)

1.直流充电器自动断电电路，包括：直流电源输入端(1)、主控芯片(2)、用于对负载充电的直流接口输出端(3)，其特征在于：

所述的直流电源输入端(1)与主控芯片(2)连接，所述的直流接口输出端(3)的电源正负极分别与直流电源输入端(1)和主控芯片(2)连接，其中在直流接口输出端(3)与主控芯片(2)之间设置有电流检测电路(4)和滤波电路(5)，所述的电流检测电路(4)由两个并联的MOS管(Q1、Q2)构成，并且该两个MOS管(Q1、Q2)分别接入主控芯片(2)上；通过主控芯片(2)识别直流接口输出端(3)充电电流的大小，选择其中一个MOS管(Q1或Q2)导通，进行充电。

2.根据权利要求1所述的直流充电器自动断电电路，其特征在于：所述的主控芯片(2)上还连接有一识别芯片(6)，该识别芯片(6)由直流电源输入端(1)供电，且所述的直流接口输出端(3)信号端与识别芯片(6)连接。

3.根据权利要求2所述的直流充电器自动断电电路，其特征在于：所述的识别芯片(6)为手机智能匹配芯片。

4.根据权利要求1所述的直流充电器自动断电电路，其特征在于：所述的主控芯片(2)上还设置有测试接口。

5.根据权利要求1所述的直流充电器自动断电电路，其特征在于：所述的主控芯片(2)上连接有信号指示灯。

6.根据权利要求1所述的直流充电器自动断电电路，其特征在于：所述的滤波电路(5)由并联的电容(C1)和电阻(R7)构成。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的直流充电器自动断电电路，其特征在于：所述的直流接口输出端(3)采用USB接口。

8.根据权利要求7所述的直流充电器自动断电电路，其特征在于：所述的自动断电电路包括至少两组并联的直流接口输出端(3)。