CN210129743U - 一种锂电池充放电一体电路及配套micro usb转接头 - Google Patents

Abstract

本申请涉及锂电池充放电一体式电路技术领域，尤其涉及一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头。包括锂电池充放电一体电路、MICRO USB母座和MICRO USB公头转USB‑A母座转接头。本实用新型利用单个MICRO USB口实现锂电池充放电一体式设计，配合结构紧凑的充放电电路，可以使产品本身尺寸最小化，通过外接MICRO USB公头转USB‑A母座可以为任何电子产品供电。为产品的超薄化设计提供可靠保障，可以广泛应用于移动电源，内置锂电做充放电用的LED灯具，便携式蓝牙音箱等其它相关产品上。

Description

一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头

技术领域

本申请涉及锂电池充放电一体式电路技术领域，尤其涉及一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头。

背景技术

随着科技的不断进步与发展，智能手机，智能穿戴设备等其它电子产品已越来越普及，这类产品往往为了追求超薄和轻便都开始使用MICRO USB或TYPE-C等这类小型USB口，加上这类产品本身的锂电池容量又没法满足用户的频繁使用需求，为此移动电源的需求日益增加。市面上的移动电源都是采用2个以上USB口设计，一个MICRO USB口充电另一个或两个USB-A口放电，这也导致了产品本身无法小型化超薄化轻便化发展。

实用新型内容

本申请提供了一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头，以解决现有技术中存在的问题。

为此，本实用新型提供了下述技术方案：一种锂电池充放电一体电路及配套MICROUSB 转接头，其特征在于：包括锂电池充放电一体电路，MICRO USB母座；还包括MICRO USB公头转USB-A母座转接头；所述锂电池充放电一体电路与所述MICRO USB母座电性连接；所述MICRO USB母座与所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头电性连接。

进一步地，所述锂电池充放电一体电路中包括MOS管Q1和电阻R3；当充电时+5V电压的MICRO USB公头插入所述MICRO USB母座保证MICRO USB母座的PIN2脚D-和PIN3 脚D+到PIN5脚GND电压为0V；当MICRO USB公头转USB-A母座转接头的MICRO USB 公头插入所述MICRO USB母座对锂电池进行放电时保证MICRO USB母座(2)PIN2脚D-或 PIN3脚D+到PIN5脚GND电压为+5V输出。

进一步地，所述锂电池充放电一体电路还包括芯片U1-IP5303，所述芯片U1-IP5303用于控制实现输入过压，过流，过充保护、输出过流，过压，过放，短路保护、整机过温保护；

所述锂电池充放电一体电路还包括发光二极管D1和发光二极管D2；所述发光二极管 D1来作充电指示，充电时闪烁，充满常亮；发光二极管D2作放电指示，放电时常亮，电量低时闪烁；

所述锂电池充放电一体电路还包括电感L1，所述电感L1用于实现降压充电与升压放电功能。

进一步地，所述MICRO USB母座中PIN1脚VBUS为充电电压输入正极，所述PIN1脚VBUS与锂电池充放电一体电路内部芯片U1-IP5303的PIN1脚VIN相连；

所述MICRO USB母座中的PIN2脚D-或PIN3脚D+为放电输出电压正极；所述PIN2 脚D-或PIN3脚D+与所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头中MICRO USB公头的PIN2 脚D-或PIN3脚D+相连。

进一步地，所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头内部MICRO USB公头PIN2脚 D-或PIN3脚D+分别与USB-A母座的PIN1脚VCC相连，USB-A母座中的PIN2脚D-与PIN3 脚D+短路。

本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：本实用新型利用单个MICRO USB口实现锂电池充放电一体式设计，配合结构紧凑的充放电电路，可以使产品本身尺寸最小化，通过外接MICRO USB公头转USB-A母座可以为任何电子产品供电。为产品的超薄化设计提供可靠保障，内置锂电做充放电用的LED灯具，便携式蓝牙音箱等其它相关产品上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的充放电一体电路原理图。

图2为本申请实施例提供的MICRO USB公头转USB-A母座转接头内部接线示意图。

具体实施方式

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

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，对于本领域普通技术人员而言，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他的附图。

下表为IP5303的引脚说明：

如图1，图2所示，本实用新型提出的一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头，包括锂电池充放电一体电路1，MICRO USB母座2；还包括MICRO USB公头转USB-A 母座转接头3；所述锂电池充放电一体电路1与所述MICRO USB母座2电性连接；所述 MICROUSB母座2与所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头3电性连接。

作为本实施例技术方案的一大改进，所述锂电池充放电一体电路1中包括MOS管Q1和电阻R3；当充电时+5V电压的MICRO USB公头插入所述MICRO USB母座2保证MICRO USB母座2的PIN2脚D-和PIN3脚D+到PIN5脚GND电压为0V；当MICRO USB公头转 USB-A母座转接头3的MICRO USB公头插入所述MICRO USB母座2对锂电池进行放电时保证MICRO USB母座2PIN2脚D-或PIN3脚D+到PIN5脚GND电压为+5V输出。

作为本实施例技术方案的一大改进，所述锂电池充放电一体电路1还包括芯片U1-IP5303，所述芯片U1-IP5303用于控制实现输入过压，过流，过充保护、输出过流，过压，过放，短路保护、整机过温保护；

所述锂电池充放电一体电路1还包括发光二极管D1和发光二极管D2；所述发光二极管 D1来作充电指示，充电时闪烁，充满常亮；发光二极管D2作放电指示，放电时常亮，电量低时闪烁；

所述锂电池充放电一体电路1还包括电感L1，所述电感L1用于实现降压充电与升压放电功能。

作为本实施例技术方案的一大改进，所述MICRO USB母座2中PIN1脚VBUS为充电电压输入正极，所述PIN1脚VBUS与锂电池充放电一体电路(1)内部芯片U1-IP5303的PIN1 脚VIN相连；

所述MICRO USB母座2中的PIN2脚D-或PIN3脚D+为放电输出电压正极；所述PIN2脚D-或PIN3脚D+与所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头3中MICRO USB公头的 PIN2脚D-或PIN3脚D+相连。

作为本实施例技术方案的一大改进，所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头3内部 MICRO USB公头PIN2脚D-或PIN3脚D+分别与USB-A母座的PIN1脚VCC相连，USB-A 母座中的PIN2脚D-与PIN3脚D+短路。

特别地说，MICRO USB公头转USB-A母座转接头3内部MICRO USB公头PIN2脚D- 或PIN3脚D+可单独或同时与USB-A母座的PIN1脚VCC相连，USB-A母座中的PIN2脚 D-与PIN3脚D+短路。MICRO USB公头转USB-A母座转接头3对转接头外部形状没有做明确规定但是内部接线必须与上述描述相同。

具体地说，整个电路在芯片U1-IP5303控制下实现对锂电池的充放电管理和电量显示。

本实用新型提供的这种电路的充电工作模式：MICRO USB母座2插入带+5V电压的MICRO USB公头数据线，芯片U1-IP5303的PIN1 VIN脚检测到母线输入电压为+5V时整个电路开始正常工作，此时整个电路运行在降压模式给锂电池进行充电，充电电流取决于芯片U1-IP5303本身设定值，本实用新型核心专利在于充电时由于+5V电压流入Q1 P-MOS管的栅极使得Q1无法导通，此时MICRO USB母座2的PIN2脚D-或PIN3脚D+到PIN5脚GND 电压为0V。确保了MICRO USB母座2充电时无电压输出。充电时D1发光二极管闪烁，充满电后常亮。

放电工作模式：MICRO USB母座2插入MICRO USB公头转USB-A母座转接头3的MICRO USB公头，USB-A头插入任何电子设备，此时整个电路在芯片U1-IP5303和电感L1 作用下转换成升压模式，将锂电池电压升压成+5V通过MICRO USB母座2的PIN2脚D-或 PIN3脚D+可单独或同时输出到MICRO USB公头转USB-A母座转接头3的MICRO USB公头PIN2脚D-或PIN3脚D+从而输出到USB-A口给电子设备供电，本实用新型核心专利在于放电时由于Q1 P-MOS栅极流入负电压使得Q1导通，从而使得电压顺利流过MICRO USB 母座2。放电时芯片U1-IP5303会自动检测锂电池电压当电压低于一定值时将会关闭输出，放电时D2发光二极管常亮，电量低时会闪烁报警。

针对MICRO USB公头转USB-A母座转接头3本实用新型核心在于内部接线充分考虑到市面上不同电子产品的充电要求做出通用接线将USB-A口的PIN2脚D-与PIN3脚D+短接，从而支持更多电子产品的充电要求可以接入更多类型的USB充电数据线。对于转接头的外形不做具体阐述。

需要说明的是，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (5)

1.一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头，其特征在于：包括锂电池充放电一体电路(1)，MICRO USB母座(2)；还包括MICRO USB公头转USB-A母座转接头(3)；所述锂电池充放电一体电路(1)与所述MICRO USB母座(2)电性连接；所述MICRO USB母座(2)与所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头(3)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头，其特征在于：所述锂电池充放电一体电路(1)中包括MOS管Q1和电阻R3；当充电时+5V电压的MICROUSB公头插入所述MICRO USB母座(2)，保证MICRO USB母座(2)的PIN2脚D-和PIN3脚D+到PIN5脚GND电压为0V；当MICRO USB公头转USB-A母座转接头(3)的MICRO USB公头，插入所述MICRO USB母座(2)对锂电池进行放电时，保证MICRO USB母座(2)PIN2脚D-或PIN3脚D+到PIN5脚GND电压为+5V输出。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头，其特征在于：所述锂电池充放电一体电路(1)还包括芯片U1-IP5303，所述芯片U1-IP5303用于控制实现输入过压，过流，过充保护、输出过流，过压，过放，短路保护、整机过温保护；

所述锂电池充放电一体电路(1)还包括发光二极管D1和发光二极管D2；所述发光二极管D1来作充电指示，充电时闪烁，充满常亮；发光二极管D2作放电指示，放电时常亮，电量低时闪烁；

所述锂电池充放电一体电路(1)还包括电感L1，所述电感L1用于实现降压充电与升压放电功能。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头，其特征在于：所述MICRO USB母座(2)中PIN1脚VBUS为充电电压输入正极，所述MICRO USB母座(2)中PIN1脚VBUS与锂电池充放电一体电路(1)内部芯片U1-IP5303的PIN1脚VIN相连；

所述MICRO USB母座(2)中的PIN2脚D-或PIN3脚D+为放电输出电压正极；所述PIN2脚D-或PIN3脚D+与所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头(3)中MICRO USB公头的PIN2脚D-或PIN3脚D+相连。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池充放电一体电路及配套MICRO USB转接头，其特征在于，所述MICRO USB公头转USB-A母座转接头(3)内部MICRO USB公头PIN2脚D-或PIN3脚D+分别与USB-A母座的PIN1脚VCC相连，USB-A母座中的PIN2脚D-与PIN3脚D+短路。

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