CN208890407U - 一种多快充协议的充电连接电路和芯片及充电连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多快充协议的充电连接电路和芯片及充电连接装置，其中，所述电路包括集成多种快充协议的多协议控制芯片以及分别与多协议控制芯片连接的充电控制模块、放电模块、电压采样模块和电流采样模块。所述多协议控制芯片可以根据快充适配器的供电能力和快充设备的用电需求，采用相应的快充协议对所述快充设备进行快速充电，从而提高电路及其产品的通用性。所述芯片包括所述充电连接电路。所述充电连接装置也包括所述充电连接电路以及USBA连接部和Type‑C连接部，可以兼容不同类型的快充适配器和快充设备，使快充设备可以用不同的适配器进行快速充电。

Description

一种多快充协议的充电连接电路和芯片及充电连接装置

技术领域

本实用新型涉及快充技术领域，具体涉及一种多快充协议的充电连接电路和芯片及充电连接装置。

背景技术

随着便携式设备(例如手机)的大屏化和各种大型软件的运行(例如大型的3D游戏)，相应的电池容量也从早期的几百mAh涨到现在的几千mAh，如何能快速完成电池的充电便成为了制约便携式设备进一步发展的瓶颈。目前的便携式设备基本都是以USB口进行充放电。此前USB的协议有[USB1.0]、[USB1.1]、[USB BC1.2]、[USB2.0]、[USB3.0]等等，USB的充电功率由2.5W升级到10.5W，对应的手机的充电速度一般为5V/1A，平板电脑的充电速度一般为5V/2.1A，如果要充满一个几千mAh的电池一般需要三、四个小时。为了解决这个应用痛点，很多设备厂商基于USBA接口，通过D+/D-或者VBUS Pin作为信号通道，制定了自家的快速充电协议，充电功率可以从15W到40W不等，大大的缩短了充电时间。目前使用比较广泛的快充协议有高通的QC2.0/3.0/4.0/4+、华为的FCP/SCP、联发科的PE1.1+/2.0/3.0、OPPO的VOOC、三星的AFC等等，还有像一加的DASH闪充协议等比较小众的快充协议。此时USB组织也适时的推出[USB3.1] 协议，规定最大输出功率可达100W，传输速度可达10Gbps，并且推出[Type-C1.2]协议规范和定义了一种全新的USB接口：Type-C接口，该接口实现了正反插功能，大大提高了使用效率。[Type-C1.2]协议规定最大输出功率为15W，支持Source/Sink、DFP/UFP、VCONN_Source等角色的实时互换，满足各种条件下的使用场景。而[USB PD3.0]协议则是在[Type-C1.2]协议基础上把最大输出功率直接提升到100W，这极大的提升了便携设备的充电速度。PD协议拥有多种充电模式，可以实现电池直充和提供多种保护功能，所以越来越多便捷式设备都配备了PD快充功能。虽然各种便携式设备通过快充协议解决了自身的充电慢问题，但也引进了以下的问题：一、基于USBA接口的各种快充协议由于实现的方式不同，所以可以给自家用电设备快速充电的供电设备并不能让支持其他快充协议的用电设备也实现快充的功能。因此市面上便充斥着各种各样的供电设备，这大大造成了资源的浪费。目前很多厂商可以把多种协议集成在同一个供电设备上，一定程度上缓解了这种浪费的局面。二、目前市面上支持快充的设备从硬件上主要分为两种：基于USBA 口的QC/FCP/SCP/AFC/VOOC/PE1.1+等等各种设备厂商自定义的快充协议。由于这些设备厂商的设备数量众多，其供电设备的保有量保守估计都在2亿台以上；另一种是基于Type-C接口的PD快充协议，由于使用方便，快充效果好，越来越多的大厂(例如苹果、谷歌、英特尔等等)都在推广Type-C接口，支持PD快充协议的设备也慢慢变成主流趋势。由于使用的USB硬件接口不同，这两种设备之间的快充功能并不能互用，形成了这两种快充供电设备两足鼎立的局面，造成了资源的极度浪费和给消费者带来了极大的不便。

实用新型内容

本实用新型提供了一种多快充协议的充电连接电路和芯片及充电连接装置，可以兼容不同类型的快充适配器和快充设备，使快充设备可以用不同的适配器进行快速充电。本实用新型所述的具体技术方案如下：

一种多快充协议的充电连接电路，包括：集成有多种快充协议的多协议控制芯片，用于根据快充适配器的供电能力和快充设备的用电需求，采用相应的快充协议对所述快充设备进行快速充电；其中，所述多协议控制芯片具有用于与所述快充适配器进行协议通信的第一通信端和用于与所述快充设备进行协议通信的第二通信端，所述多协议控制芯片还具有用于控制所述充电连接电路中的充电线路通断的充电控制端，用于接收所述充电线路中的电流值的电流采样端，用于接收所述充电线路中的电压值的电压采样端，以及用于控制所述充电线路进行放电的放电控制端；充电控制模块，连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片的充电控制端之间，所述多协议控制芯片通过所述充电控制端输出控制信号以控制所述充电控制模块导通或者断开所述充电线路；电流采样模块，连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片的电流采样端之间，所述多协议控制芯片通过所述电流采样端接收所述电流采样模块所采集的所述充电线路中的输出电流；电压采样模块，连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片的电压采样端之间，所述多协议控制芯片通过所述电压采样端接收所述电压采样模块所采集的所述充电线路中的输出电压；放电模块，连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片的放电控制端之间，所述多协议控制芯片通过所述放电控制端可以控制所述放电模块释放所述充电线路中的电能。

进一步地，所述多协议控制芯片为低压制造工艺芯片，包括QC协议模块、FCP协议模块、AFC协议模块、SFCP协议模块、MTK PE协议模块、APPLE协议模块、SUNSUMG协议模块和MCU，所述MCU根据快充适配器的供电能力和快充设备的用电需求，调用相应的协议模块。

进一步地，所述多协议控制芯片的第一通信端通过开关管连接至用于与快充适配器连接的USBA接口，其中，所述第一通信端中的D+引脚连接至第一NMOS管的源极，所述第一NMOS管的漏极连接至USBA接口，所述第一NMOS管的栅极则通过第一电阻连接至外挂5V稳压电源；所述第一通信端中的D-引脚连接至第二 NMOS管的源极，所述第二NMOS管的漏极连接至USBA接口，所述第二NMOS管的栅极则通过第二电阻连接至外挂5V稳压电源；所述多协议控制芯片的第二通信端通过开关管连接至用于与快充设备连接的Type-C 接口，其中，所述第二通信端中的CC1引脚连接至第三NMOS管的源极，所述第三NMOS管的漏极连接至Type-C接口，所述第三NMOS管的栅极则通过第三电阻连接至外挂5V稳压电源；所述第二通信端中的CC2引脚连接至第四NMOS管的源极，所述第四NMOS管的漏极连接至Type-C接口，所述第四NMOS管的栅极则通过第四电阻连接至外挂5V稳压电源；所述充电连接电路中的充电线路的一端连接所述USBA接口，另一端则连接所述Type-C接口。

进一步地，所述多协议控制芯片的第一通信端通过开关管连接至用于与快充适配器连接的Type-C接口，其中，所述第一通信端中的CC1引脚连接至第一NMOS管的源极，所述第一NMOS管的漏极连接至Type-C 接口，所述第一NMOS管的栅极则通过第一电阻连接至外挂5V稳压电源；所述第一通信端中的CC2引脚连接至第二NMOS管的源极，所述第二NMOS管的漏极连接至Type-C接口，所述第二NMOS管的栅极则通过第二电阻连接至外挂5V稳压电源；所述多协议控制芯片的第二通信端通过开关管连接至用于与快充设备连接的USBA接口，其中，所述第二通信端中的D+引脚连接至第三NMOS管的源极，所述第三NMOS管的漏极连接至USBA接口，所述第三NMOS管的栅极则通过第三电阻连接至外挂5V稳压电源；所述第二通信端中的D-引脚连接至第四NMOS管的源极，所述第四NMOS管的漏极连接至USBA接口，所述第四NMOS管的栅极则通过第四电阻连接至外挂5V稳压电源；所述充电连接电路中的充电线路的一端连接所述Type-C接口，另一端则连接所述USBA接口。

进一步地，所述充电控制模块包括PMOS管、第五电阻、第六电阻和三极管，其中：所述PMOS管串连在所述充电线路的电源线中，其源极连接至所述电源线中位于快充适配器的一端，漏极则连接至所述电源线中位于快充设备的一端，所述PMOS管的栅极连接至所述第五电阻和所述第六电阻的公共端；所述第五电阻的一端连接至所述PMOS管的源极，另一端则通过所述第六电阻连接至所述三极管的集电极；所述三极管的发射极接地，基极连接至所述多协议控制芯片的充电控制端。

进一步地，所述电流采样模块包括第九电阻和第三电容，其中：所述第九电阻串连在所述充电线路中的地线中，其一端与所述多协议控制芯片的电流采样端中的第一电流采样引脚连接，且同时通过第二电容连接至所述充电线路中的电源线中，所述第九电阻的另一端则连接至所述多协议控制芯片的电流采样端中的第二电流采样引脚，且同时通过第一电容连接至所述充电线路中的电源线中；所述第三电容的一端与所述多协议控制芯片的电流采样端中的第一电流采样引脚连接，另一端则与所述多协议控制芯片的电流采样端中的第二电流采样引脚连接。

进一步地，所述电压采样模块包括第七电阻和第八电阻，其中：所述第七电阻的一端连接至所述充电线路中的电源线中，另一端则通过第八电阻连接至所述充电线路中的地线中；所述第七电阻和所述第八电阻的公共端连接至所述多协议控制芯片的电压采样端。

进一步地，所述放电模块包括第六NMOS管和第十电阻，其中：所述第六NMOS管的源极接地，栅极连接至所述多协议控制芯片的放电控制端，漏极则通过第十电阻连接至所述充电线路中的电源线中。

一种芯片，用于快充的充电连接装置，所述芯片包括上述的多快充协议的充电连接电路。

一种充电连接装置，包括USBA连接部和Type-C连接部，还包括如上所述的多快充协议的充电连接电路，其中，所述充电连接电路中的多协议控制芯片的第一通信端连接至用于与快充适配器连接的USBA接口或者Type-C接口，所述充电连接电路中的多协议控制芯片的第二通信端连接至用于与快充设备连接的 Type-C接口或者USBA接口。

所述多快充协议的充电连接电路通过采用集成有多种快充协议的多协议控制芯片，可以根据快充适配器的供电能力和快充设备的用电需求，采用相应的快充协议对所述快充设备进行快速充电，从而提高电路及其产品的通用性。此外，通过采用充电控制模块，可以有效控制电路的输出电压，避免输出电压过高而烧坏快充设备；通过采用电流采样模块和电压采样模块，可以实时检测电路输出的电压和电流，使控制芯片可以根据检测结果进行相应调整，提高输出电压和电流的准确性；通过采用放电模块，可以对电路中的电能进行快速释放，避免电路接入低压设备时烧坏低压设备。采用所述充电连接电路的芯片和充电连接装置，也因此提高了产品通用性和产品质量。

附图说明

图1为本实用新型所述多快充协议的充电连接电路的电路结构框图。

图2为本实用新型所述多快充协议的充电连接电路的电路原理图一。

图3为本实用新型所述多快充协议的充电连接电路的电路原理图二。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行详细描述。应当理解，下面所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。在下面的描述中，给出具体细节以提供对实施例的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施这些实施例。例如，电路可以在框图中显示，避免在不必要的细节中使实施例模糊。在其他情况下，为了不混淆实施例，可以不详细显示公知的电路、结构和技术。

一种多快充协议的充电连接电路，如图1所示，所述充电连接电路包括多协议控制芯片10和分别与所述多协议控制芯片10连接的充电控制模块20、电流采样模块40、电压采样模块30和放电模块50。其中，所述多协议控制芯片10中集成有市面上常用的多种快充协议，比如PD协议、QC协议和PE协议等。所述多协议控制芯片10可以根据快充适配器的供电能力和快充设备的用电需求，采用相应的快充协议对所述快充设备进行快速充电。所述快充适配器可以是用于手机、ipad或者智能手表等电子产品的电源适配器，可以输出5V、9V或者12V等不同的供电电压。所述快充设备则可以是具有快充功能的手机、智能手表或者平板电脑等电子产品。当所述充电连接电路把快充适配器与快充设备连接在一起时，所述多协议控制芯片10通过其第一通信端与所述快充适配器进行协议通信，获取所述快充适配器的供电能力，然后再通过其第二通信端告知所述快充设备，所述快充设备通过所述第二通信端与所述多协议控制芯片10进行协议通信，告知其用电需求，最后，所述多协议控制芯片10根据所述供电能力和用电需求，采用相应的快充协议，控制所述快充适配器输出相应额度的电压和电流，对所述快充设备进行快速充电。通过所述充电连接电路，可以兼容不同类型的快充适配器和快充设备，从而实现产品的通用化。所述多协议控制芯片 10还具有用于控制所述充电连接电路中的充电线路通断的充电控制端，用于接收所述充电线路中的电流值的电流采样端，用于接收所述充电线路中的电压值的电压采样端，以及用于控制所述充电线路进行放电的放电控制端。此外，所述多协议控制芯片10还具有ROM、SRAM、TMR、IO、WDT、DAC、ADC、PHY、VCONN Routing 和I/O Interface等模块，这些都是控制芯片所具有的基本模块，此处不再赘述。所述充电控制模块20 连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片10的充电控制端之间，所述多协议控制芯片10通过所述充电控制端输出控制信号以控制所述充电控制模块20导通或者断开所述充电线路，从而有效控制了快充适配器给所述快充设备传输或者停止传输电能，可以避免输出电压过高而烧坏快充设备。所述电流采样模块40 连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片10的电流采样端之间，所述多协议控制芯片10通过所述电流采样端接收所述电流采样模块40所采集的所述充电线路中的输出电流，从而为输出电流的控制提供准确的参考依据，使控制芯片可以根据检测结果进行相应调整，提高输出电流的准确性，并能实现恒流的功能。所述电压采样模块30连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片10的电压采样端之间，所述多协议控制芯片10通过所述电压采样端接收所述电压采样模块30所采集的所述充电线路中的输出电压，从而为输出电压的控制提供准确的参考依据，使控制芯片可以根据检测结果进行相应调整，提高输出电压的准确性，并能实现恒压的功能。所述放电模块50连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片10的放电控制端之间，所述多协议控制芯片10通过所述放电控制端可以控制所述放电模块50释放所述充电线路中的电能，从而可以对电路中的高电压进行快速降压，避免电路二次快速接入低压设备时烧坏低压设备。

优选的，所述多协议控制芯片10为低压制造工艺芯片，生产工艺难度和制造成本较低。所述芯片包括QC协议模块、FCP协议模块、AFC协议模块、SFCP协议模块、MTK PE协议模块、APPLE协议模块、SUNSUMG 协议模块和MCU，所述MCU根据快充适配器的供电能力和快充设备的用电需求，调用相应的协议模块，执行相应的快充协议，从而为不同类型的快充设备提供有效的快充电能，实现产品的通用化。

作为其中一种实施方式，如图2所示，所述多协议控制芯片10的第一通信端通过开关管连接至用于与快充适配器连接的USBA接口。其中，所述第一通信端中的D+引脚连接至第一NMOS管Q1的源极，所述第一NMOS管Q1的漏极连接至USBA接口的D+通信端子，所述第一NMOS管Q1的栅极则通过第一电阻R1连接至外挂5V稳压电源。所述第一通信端中的D-引脚连接至第二NMOS管Q2的源极，所述第二NMOS管Q2 的漏极连接至USBA接口的D-通信端子，所述第二NMOS管Q2的栅极则通过第二电阻R2连接至外挂5V稳压电源VDD。通过在所述多协议控制芯片10与USBA接口之间设置开关管，可以避免USBA接口中的高电压烧坏所述多协议控制芯片10。所述的USBA接口是指除了Type-C接口外的其它类型的USB接口，包括USB 的A型接口、B型接口或者mini型接口等。同理，所述多协议控制芯片10的第二通信端通过开关管连接至用于与快充设备连接的Type-C接口。其中，所述第二通信端中的CC1引脚连接至第三NMOS管Q3的源极，所述第三NMOS管Q3的漏极连接至Type-C接口，所述第三NMOS管Q3的栅极则通过第三电阻R3连接至外挂5V稳压电源；所述第二通信端中的CC2引脚连接至第四NMOS管Q4的源极，所述第四NMOS管Q4 的漏极连接至Type-C接口，所述第四NMOS管Q4的栅极则通过第四电阻R4连接至外挂5V稳压电源VDD。通过在所述多协议控制芯片10与Type-C接口之间设置开关管，可以避免Type-C接口中的高电压烧坏所述多协议控制芯片10。此外，所述充电连接电路中的充电线路的一端连接所述USBA接口的电源端子，另一端则连接所述Type-C接口的电源端子。所述充电线路包括USBA接口的VOUT端与Type-C接口的VBUS 端之间的电源线，以及USBA接口的GND端与Type-C接口的GND端之间的地线。如此，通过充电线路和通信线路的设置，可以保证所述充电连接电路能够同时将快充适配器与快充设备进行通信连接和供电连接。此外，所述电路可以支持USBA接口的快充适配器与Type-C接口的快充设备之间的互用，从而提高了电路的通用性，满足不同的产品使用需求。

作为另一种实施方式，如图3所示，所述多协议控制芯片10的第一通信端通过开关管连接至用于与快充适配器连接的Type-C接口。其中，所述第一通信端中的CC1引脚连接至第一NMOS管Q1的源极，所述第一NMOS管Q1的漏极连接至Type-C接口的通信端子，所述第一NMOS管Q1的栅极则通过第一电阻R1 连接至外挂5V稳压电源VDD。所述第一通信端中的CC2引脚连接至第二NMOS管Q2的源极，所述第二NMOS 管Q2的漏极连接至Type-C接口的通信端子，所述第二NMOS管Q2的栅极则通过第二电阻R2连接至外挂 5V稳压电源VDD。通过在所述多协议控制芯片10与Type-C接口之间设置开关管，可以避免Type-C接口中的高电压烧坏所述多协议控制芯片10。同理，所述多协议控制芯片10的第二通信端通过开关管连接至用于与快充设备连接的USBA接口。其中，所述第二通信端中的D+引脚连接至第三NMOS管Q3的源极，所述第三NMOS管Q3的漏极连接至USBA接口的D+通信端子，所述第三NMOS管Q3的栅极则通过第三电阻R3 连接至外挂5V稳压电源VDD。所述第二通信端中的D-引脚连接至第四NMOS管Q4的源极，所述第四NMOS 管Q4的漏极连接至USBA接口的D-通信端子，所述第四NMOS管Q4的栅极则通过第四电阻R4连接至外挂 5V稳压电源VDD。通过在所述多协议控制芯片10与USBA接口之间设置开关管，可以避免USBA接口中的高电压烧坏所述多协议控制芯片10。所述充电连接电路中的充电线路的一端连接所述Type-C接口中的电源端子，另一端则连接所述USBA接口的电源端子。所述充电线路包括Type-C接口的VOUT端与USBA接口的VBUS端之间的电源线，以及Type-C接口的GND端与USBA接口的GND端之间的地线。如此，通过充电线路和通信线路的设置，可以保证所述充电连接电路能够同时将快充适配器与快充设备进行通信连接和供电连接。此外，所述电路可以支持Type-C接口的快充适配器与USBA接口的快充设备之间的互用，从而提高了电路的通用性，满足不同的产品使用需求。

优选的，如图2或图3所示，所述充电控制模块20包括PMOS管Q5、第五电阻R5、第六电阻R6和三极管T1。其中，所述PMOS管Q5串连在所述充电线路的电源线中，其源极连接至所述电源线中位于快充适配器的一端，漏极则连接至所述电源线中位于快充设备的一端，即所述PMOS管Q5的源极连接至VOUT端，漏极连接至VBUS端。所述PMOS管Q5的栅极连接至所述第五电阻R5和所述第六电阻R6的公共端。所述第五电阻R5的一端连接至所述PMOS管Q5的源极，另一端则通过所述第六电阻R6连接至所述三极管T1 的集电极；所述三极管T1的发射极接地，基极则连接至所述多协议控制芯片10的充电控制端EN。所述充电控制模块20通过充电控制端EN输出的高电平或者低电平来控制三极管T1的导通和截止，进而控制所述PMOS管Q5的导通和截止，控制可靠性较高。

优选的，如图2或图3所示，所述电流采样模块40包括第九电阻R9和第三电容C3。其中，所述第九电阻R9串连在所述充电线路中的地线中，其一端与所述多协议控制芯片10的电流采样端中的第一电流采样引脚CS+连接，且同时通过第二电容C2连接至所述充电线路中的电源线中，所述第九电阻R9的另一端则连接至所述多协议控制芯片10的电流采样端中的的第二电流采样引脚CS-，且同时通过第一电容C1连接至所述充电线路中的电源线中。所述第三电容C3的一端与所述多协议控制芯片10的电流采样端中的第一电流采样引脚CS+连接，另一端则与所述多协议控制芯片10的电流采样端中的第二电流采样引脚CS-连接。其中，所述第一电容C1和第二电容C2用于对电路输出的电信号进行滤波，第三电容C3用于对输入第一电流采样引脚CS+和第二电流采样引脚CS-的电信号进行滤波。所述多协议控制芯片10通过其CS+引脚端和CS-引脚端，可以采集流经第九电阻R9的电流，从而检测得到所述充电线路中的输出电流，为输出电流的控制提供了准确的参考依据，使控制芯片可以根据检测结果进行相应调整，提高输出电流的准确性。

优选的，如图2或图3所示，所述电压采样模块30包括第七电阻R7和第八电阻R8。其中，所述第七电阻R7的一端连接至所述充电线路中的电源线中，另一端则通过第八电阻R8连接至所述充电线路中的地线中。所述第七电阻R7和所述第八电阻R8的公共端连接至所述多协议控制芯片10的电压采样端VFB。所述多协议控制芯片10通过所述电压采样端VFB接收所述电压采样模块30所采集的所述充电线路中的输出电压，从而为输出电压的控制提供准确的参考依据，使控制芯片可以根据检测结果进行相应调整，提高输出电压的准确性。

优选的，如图2或图3所示，所述放电模块50包括第六NMOS管Q6和第十电阻R10。其中，所述第六 NMOS管Q6的源极接地，栅极连接至所述多协议控制芯片10的放电控制端BLD，漏极则通过第十电阻R10 连接至所述充电线路中的电源线中。当所述多协议控制芯片10判断需要对线路中的电能进行放电时，通过放电控制端BLD输出控制信号，使得所述第六NMOS管Q6导通，充电线路中存在的电能通过第十电阻R10 对地释放，从而避免了充电线路二次快速接入低压设备时，由于线路中存在的高电压而烧坏低压设备，提高了电路的安全性和可靠性。

所述多协议控制芯片10的VDD引脚端连接至外挂5V稳压电源(图中未示出)，且通过第四电容C4连接至充电线路中的地线中，以对输入所述芯片的工作电压进行滤波。所述外挂5V稳压电源可由LDO(5V) 产生，这样可以避免直接把输出电压VBUS(最大输出20V)当作VDD的输入源，导致所述芯片被烧坏的风险。

一种用于快充的充电连接装置的芯片，所述芯片包括如上任一项实施例所述的多快充协议的充电连接电路。

一种充电连接装置，包括USBA连接部、Type-C连接部和如上任一项实施例所述的多快充协议的充电连接电路。其中，所述充电连接电路中的多协议控制芯片10的第一通信端连接至用于与快充适配器连接的USBA接口，所述USBA接口设置在所述USBA连接部中，所述充电连接电路中的多协议控制芯片10的第二通信端连接至用于与快充设备连接的Type-C接口，所述Type-C接口设置在所述Type-C连接部中。即所述充电连接装置的USBA连接部用于插接所述快充适配器，其Type-C连接部则用于插接所述快充设备。

作为另外一种实施方式，所述充电连接电路中的多协议控制芯片10的第一通信端连接至用于与快充适配器连接的Type-C接口，所述Type-C接口设置在所述Type-C连接部中。所述充电连接电路中的多协议控制芯片10的第二通信端连接至用于与快充设备连接的USBA接口，所述USBA接口设置在所述USBA连接部中。即所述充电连接装置的Type-C连接部用于插接所述快充适配器，其USBA连接部则用于插接所述快充设备。

优选的，所述充电连接装置可以是充电连接线缆，也可以是充电转接头等产品。上述不同的产品结构和形态，给消费者带来了极大的方便和有效的节省了资源，可以满足不同的快充需求，通用性高，适于推广使用。尤其是针对市面上普遍存在的USBA接口或者Type-C接口的快充适配器，所述充电连接装置使其可以适用于不同接口类型的快充设备(比如，Type-C接口的手机或者USBA接口的手机等)，从而提高了所述充电连接装置的通用性，满足了不同用户的的使用需求。

上述各实施例中所述的快充是快充充电的简称。所述快充被定义为：充电30分钟，电流≥3A或者总充电量≥60％。

本领域普通技术人员可以理解：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种多快充协议的充电连接电路，其特征在于，包括：

集成有多种快充协议的多协议控制芯片，用于根据快充适配器的供电能力和快充设备的用电需求，采用相应的快充协议对所述快充设备进行快速充电；其中，所述多协议控制芯片具有用于与所述快充适配器进行协议通信的第一通信端和用于与所述快充设备进行协议通信的第二通信端，所述多协议控制芯片还具有用于控制所述充电连接电路中的充电线路通断的充电控制端，用于接收所述充电线路中的电流值的电流采样端，用于接收所述充电线路中的电压值的电压采样端，以及用于控制所述充电线路进行放电的放电控制端；

充电控制模块，连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片的充电控制端之间，所述多协议控制芯片通过所述充电控制端输出控制信号以控制所述充电控制模块导通或者断开所述充电线路；

电流采样模块，连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片的电流采样端之间，所述多协议控制芯片通过所述电流采样端接收所述电流采样模块所采集的所述充电线路中的输出电流；

电压采样模块，连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片的电压采样端之间，所述多协议控制芯片通过所述电压采样端接收所述电压采样模块所采集的所述充电线路中的输出电压；

放电模块，连接在所述充电线路与所述多协议控制芯片的放电控制端之间，所述多协议控制芯片通过所述放电控制端可以控制所述放电模块释放所述充电线路中的电能。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：

所述多协议控制芯片为低压制造工艺芯片，包括QC协议模块、FCP协议模块、AFC协议模块、SFCP协议模块、MTK PE协议模块、APPLE协议模块、SUNSUMG协议模块和MCU，所述MCU根据快充适配器的供电能力和快充设备的用电需求，调用相应的协议模块。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：

所述多协议控制芯片的第一通信端通过开关管连接至用于与快充适配器连接的USBA接口，其中，所述第一通信端中的D+引脚连接至第一NMOS管的源极，所述第一NMOS管的漏极连接至USBA接口，所述第一NMOS管的栅极则通过第一电阻连接至外挂5V稳压电源；所述第一通信端中的D-引脚连接至第二NMOS管的源极，所述第二NMOS管的漏极连接至USBA接口，所述第二NMOS管的栅极则通过第二电阻连接至外挂5V稳压电源；

所述多协议控制芯片的第二通信端通过开关管连接至用于与快充设备连接的Type-C接口，其中，所述第二通信端中的CC1引脚连接至第三NMOS管的源极，所述第三NMOS管的漏极连接至Type-C接口，所述第三NMOS管的栅极则通过第三电阻连接至外挂5V稳压电源；所述第二通信端中的CC2引脚连接至第四NMOS管的源极，所述第四NMOS管的漏极连接至Type-C接口，所述第四NMOS管的栅极则通过第四电阻连接至外挂5V稳压电源；

所述充电连接电路中的充电线路的一端连接所述USBA接口，另一端则连接所述Type-C接口。

4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：

所述多协议控制芯片的第一通信端通过开关管连接至用于与快充适配器连接的Type-C接口，其中，所述第一通信端中的CC1引脚连接至第一NMOS管的源极，所述第一NMOS管的漏极连接至Type-C接口，所述第一NMOS管的栅极则通过第一电阻连接至外挂5V稳压电源；所述第一通信端中的CC2引脚连接至第二NMOS管的源极，所述第二NMOS管的漏极连接至Type-C接口，所述第二NMOS管的栅极则通过第二电阻连接至外挂5V稳压电源；

所述多协议控制芯片的第二通信端通过开关管连接至用于与快充设备连接的USBA接口，其中，所述第二通信端中的D+引脚连接至第三NMOS管的源极，所述第三NMOS管的漏极连接至USBA接口，所述第三NMOS管的栅极则通过第三电阻连接至外挂5V稳压电源；所述第二通信端中的D-引脚连接至第四NMOS管的源极，所述第四NMOS管的漏极连接至USBA接口，所述第四NMOS管的栅极则通过第四电阻连接至外挂5V稳压电源；

所述充电连接电路中的充电线路的一端连接所述Type-C接口，另一端则连接所述USBA接口。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电路，其特征在于，所述充电控制模块包括PMOS管、第五电阻、第六电阻和三极管，其中：

所述PMOS管串连在所述充电线路的电源线中，其源极连接至所述电源线中位于快充适配器的一端，漏极则连接至所述电源线中位于快充设备的一端，所述PMOS管的栅极连接至所述第五电阻和所述第六电阻的公共端；

所述第五电阻的一端连接至所述PMOS管的源极，另一端则通过所述第六电阻连接至所述三极管的集电极；

所述三极管的发射极接地，基极连接至所述多协议控制芯片的充电控制端。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的电路，其特征在于，所述电流采样模块包括第九电阻和第三电容，其中：

所述第九电阻串连在所述充电线路中的地线中，其一端与所述多协议控制芯片的电流采样端中的第一电流采样引脚连接，且同时通过第二电容连接至所述充电线路中的电源线中，所述第九电阻的另一端则连接至所述多协议控制芯片的电流采样端中的第二电流采样引脚，且同时通过第一电容连接至所述充电线路中的电源线中；

所述第三电容的一端与所述多协议控制芯片的电流采样端中的第一电流采样引脚连接，另一端则与所述多协议控制芯片的电流采样端中的第二电流采样引脚连接。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的电路，其特征在于，所述电压采样模块包括第七电阻和第八电阻，其中：

所述第七电阻的一端连接至所述充电线路中的电源线中，另一端则通过第八电阻连接至所述充电线路中的地线中；

所述第七电阻和所述第八电阻的公共端连接至所述多协议控制芯片的电压采样端。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的电路，其特征在于，所述放电模块包括第六NMOS管和第十电阻，其中：

所述第六NMOS管的源极接地，栅极连接至所述多协议控制芯片的放电控制端，漏极则通过第十电阻连接至所述充电线路中的电源线中。

9.一种芯片，用于快充的充电连接装置，其特征在于，所述芯片包括权利要求1至8中任一项所述的多快充协议的充电连接电路。

10.一种充电连接装置，包括USBA连接部和Type-C连接部，其特征在于：还包括权利要求1至8中任一项所述的多快充协议的充电连接电路，其中，所述充电连接电路中的多协议控制芯片的第一通信端连接至用于与快充适配器连接的USBA接口或者Type-C接口，所述充电连接电路中的多协议控制芯片的第二通信端连接至用于与快充设备连接的Type-C接口或者USBA接口。