CN210957893U - 一种双usb电源电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双USB电源电路，包括整流电路，所述整流电路上电连接有电源芯片，所述电源芯片上电连接有用于接收外部设备信息并输出快充电压调整信号至电源芯片的快充协议电路，所述快充协议电路上电连接有快充端口，所述电源芯片上电连接有用于接收电源芯片输出的电压信号并断开电路的中断电路，所述中断电路上电连接有普通充电端口，所述中断电路位于电源芯片和普通充电端口之间，所述电源芯片与快充端口、普通充电端口电连接以提供电能。本实用新型具有保护充电设备的效果。

Description

一种双USB电源电路

技术领域

本实用新型涉及电源电路的技术领域，尤其是涉及一种双USB电源电路。

背景技术

目前，电源电路是指提供给用电设备电力供应的电源部分的电路设计，既有交流电源也有直流电源。

现有的充电宝一般都有两个USB口，一个USB口支持快充，另一个USB口是普通充电模式，从而使得充电宝既可以为支持快充设备的产品进行充电，也可以为不支持快充设备的产品进行充电。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：两个USB口一般是相互并联的，当快充USB口内插入支持快充的设备时，两个USB口的电压电流均会变成快充标准，此时若在另一个USB口上连接不支持快充的设备，此时该设备容易由于电压过高而造成损坏。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种双USB电源电路，其具有保护充电设备的效果。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种双USB电源电路，包括整流电路，所述整流电路上电连接有电源芯片，所述电源芯片上电连接有用于接收外部设备信息并输出快充电压调整信号至电源芯片的快充协议电路，所述快充协议电路上电连接有快充端口，所述电源芯片上电连接有用于接收电源芯片输出的电压信号并断开电路的中断电路，所述中断电路上电连接有普通充电端口，所述中断电路位于电源芯片和普通充电端口之间，所述电源芯片与快充端口、普通充电端口电连接以提供电能。

通过采用上述技术方案，整流电路对输入的交流电进行整流，从而转变成直流电，直流电输出至电源芯片处，电源芯片根据快充协议电路传输的快充电压调整信号对输出的电流电压进行控制，并输出至快充端口和普通充电端口，中断电路在接收到电压信号后，若电压信号过高时，则中断电源芯片与普通充电端口之间的连接，此时只有快充端口能够实现供电，从而对插接在普通充电端口上的设备进行保护。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述中断电路包括：

中断元件，与电源芯片和普通充电端口电连接，用于切断电源芯片与普通充电端口之间的电路连接；

控制电路，与中断元件电连接，用于控制中断元件的导通和截止。

通过采用上述技术方案，控制电路控制中断元件的导通和截止，当控制电路使中断元件导通时，此时普通充电端口和快充端口均有供电，当控制电路使中断元件截止时，此时普通充电端口没有供电，快充端口有供电。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述中断元件为晶体管，所述中断元件的输入极与电源芯片电连接，所述中断元件的输出极与普通充电端口电连接，所述控制电路包括与中断元件的控制极电连接的一级控制电路和与一级控制电路电连接且用于控制一级控制电路通断的二级控制电路。

通过采用上述技术方案，二级控制电路对一级控制电路进行通断的控制，一级控制电路的通断使得中断元件时间通断，从而实现电源芯片与普通充电端口之间的通断，通过两级进行控制从而使得控制更为准确。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述一级控制电路包括第一晶体管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，所述第一电阻R1的两端分别与中断元件的控制极和输入极电连接，所述第二电阻R2的两端分别与中断元件的控制极和第一晶体管Q1输入极电连接，所述第三电阻R3的两端分别与中断元件的输入极和第一晶体管Q1的控制极电连接，所述二级控制电路包括第四电阻R4、第五电阻R5和第二晶体管Q2，所述第四电阻R4和第五电阻R5串联，所述第二晶体管Q2的输入极与第一晶体管Q1的控制极电连接，所述第二晶体管Q2的控制极与第四电阻R4、第五电阻R5的连接中点电连接，所述第五电阻R5、第二晶体管Q2的输出极和第一晶体管Q1的输出极均接地。

通过采用上述技术方案，当电压过高时，第四电阻R4与第五电阻R5之间的电压上升，从而使得第二晶体管Q2导通，第二晶体管Q2导通后从而使得第一晶体管Q1截止，此时中断元件两端的电压值相等，中断元件截止，从而中断电源芯片与普通充电端口之间的连接。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一晶体管Q1和第二晶体管Q2均为三极管。

通过采用上述技术方案，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2为三极管，从而能够较为快速的实现控制。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述快充协议电路包括快充芯片和电连接在快充芯片上以供快充芯片工作的外围电路，所述快充芯片的信号输入端与快充端口电连接，所述快充芯片的输出端与电源芯片电连接。

通过采用上述技术方案，快充芯片和外围电路组合，从而使得快充芯片可以工作，从而实现电压的输出控制。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述中断元件的输出端电连接有电容C2，所述电容C2接地。

通过采用上述技术方案，电容C2能够滤除部分杂波，从而使得输出至普通充电端口输出更为稳定。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置中断电路，中断电路根据电压的变化及时的对电源芯片与普通充电端口之间的连接进行切断，在快充端口实现快充输出时，普通充电端口不再供电，从而对普通充电端口上充电的设备进行保护。

附图说明

图1是本实用新型的电路结构示意图。

附图标记：1、整流电路；2、电源芯片；3、快充协议电路；31、快充芯片；32、外围电路；4、中断电路；41、一级控制电路；42、二级控制电路；51、快充端口；52、普通充电端口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种双USB电源电路，包括整流电路1，整流电路1上电连接有电源芯片2，电源芯片2的GND脚接地，电源芯片2的VOUT脚为电压输出。双USB电源电路还包括快充协议电路3，快充协议电路3包括快充芯片31和外围电路32，快充芯片31的2脚与电源芯片2的FB脚电连接，快充芯片31的1脚与电源芯片2的VOUT脚电连接，快充芯片31的3脚与电源芯片2的GND脚电连接。外围电路32包括电容C1，电阻R6和电阻R7，电容C1与快充芯片31的1脚电连接，电阻R6与快充芯片31的1脚电连接且与电源芯片2的VOUT脚电连接，电阻R7的两端分别与快充芯片31的4脚和5脚电连接，快充芯片31的8脚接外部输入。双USB电源电路还包括快充端口51，快充端口51的VBUS1脚与电阻R6远离快充芯片31的一端电连接，快充端口51的D-脚与快充芯片31的7脚电连接，快充端口51的D+脚与快充芯片31的6脚电连接，快充端口51的GND脚与快充芯片31的5脚电连接。

双USB电源电路还包括中断电路4，中断电路4包括中断元件Q3和控制电路，中断元件Q3为场效应管，中断元件Q3的输入极接电源芯片2的VOUT。控制电路包括一级控制电路41和二级控制电路42，一级控制电路41包括第一晶体管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，第一电阻R1的两端分别与中断元件Q3的控制极和输入极电连接，第二电阻R2的两端分别与中断元件Q3的控制极和第一晶体管Q1输入极电连接，第三电阻R3的两端分别与中断元件Q3的输入极和第一晶体管Q1的控制极电连接。二级控制电路42包括第四电阻R4、第五电阻R5和第二晶体管Q2，第四电阻R4和第五电阻R5串联，第四电阻R4远离第五电阻R5的一端与中断元件Q3的输入极电连接，第二晶体管Q2的输入极与第一晶体管Q1的控制极电连接，第二晶体管Q2的控制极与第四电阻R4、第五电阻R5的连接中点电连接，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2为三极管。第五电阻R5、第二晶体管Q2的输出极和第一晶体管Q1的输出极均与快充端口51的GND脚电连接。双USB电源电路还包括普通充电端口52，普通充电端口52的VBUS2与中断元件Q3的输出极电连接，普通充电端口52的D-2脚和D+2脚电连接，普通充电端口52的GND脚与快充端口51的GND脚电连接。中断元件Q3的输出极上电连接有电容C2，电容C2接地。

本实施例的实施原理为：当快充端口51未接能够进行快充的设备时，通过D-脚和D+脚获取到的信号不符合快充标准，此时快充芯片31输出控制信号至电源芯片2，电源芯片2的VOUT脚输出非快充电压和电流，此时第二晶体Q2的控制极电流未到达导通条件，第二晶体Q2不导通，第一晶体Q2的控制极不接地，第一晶体Q2导通，中断元件Q3输入极和控制极之间存在电压差，此时中断元件Q3导通，此时普通充电端口52和快充端口51均有电压输出。当快充端口51连接能够进行快充的设备时，通过D-脚和D+脚获取到的信号符合快充标准，此时快充芯片31输出控制信号至电源芯片2，电源芯片2的VOUT脚输出快充电压和电流，由于第四电阻R4与第五电阻R5之间的电压上升，第二晶体Q2的控制极电流到达导通条件，此时第二晶体Q2导通，第一晶体Q2的控制极接地，第一晶体Q2截止，中断元件Q3输入极和控制极之间不存在电压差，此时中断元件Q3截止，此时普通充电端口52无法输出电压，快充端口51有电压输出。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种双USB电源电路，其特征在于：包括整流电路（1），所述整流电路（1）上电连接有电源芯片（2），所述电源芯片（2）上电连接有用于接收外部设备信息并输出快充电压调整信号至电源芯片（2）的快充协议电路（3），所述快充协议电路（3）上电连接有快充端口（51），所述电源芯片（2）上电连接有用于接收电源芯片（2）输出的电压信号并断开电路的中断电路（4），所述中断电路（4）上电连接有普通充电端口（52），所述中断电路（4）位于电源芯片（2）和普通充电端口（52）之间，所述电源芯片（2）与快充端口（51）、普通充电端口（52）电连接以提供电能。

2.根据权利要求1所述的一种双USB电源电路，其特征在于：所述中断电路（4）包括：

中断元件，与电源芯片（2）和普通充电端口（52）电连接，用于切断电源芯片（2）与普通充电端口（52）之间的电路连接；

控制电路，与中断元件电连接，用于控制中断元件的导通和截止。

3.根据权利要求2所述的一种双USB电源电路，其特征在于：所述中断元件为晶体管，所述中断元件的输入极与电源芯片（2）电连接，所述中断元件的输出极与普通充电端口（52）电连接，所述控制电路包括与中断元件的控制极电连接的一级控制电路（41）和与一级控制电路（41）电连接且用于控制一级控制电路（41）通断的二级控制电路（42）。

4.根据权利要求3所述的一种双USB电源电路，其特征在于：所述一级控制电路（41）包括第一晶体管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，所述第一电阻R1的两端分别与中断元件的控制极和输入极电连接，所述第二电阻R2的两端分别与中断元件的控制极和第一晶体管Q1输入极电连接，所述第三电阻R3的两端分别与中断元件的输入极和第一晶体管Q1的控制极电连接，所述二级控制电路（42）包括第四电阻R4、第五电阻R5和第二晶体管Q2，所述第四电阻R4和第五电阻R5串联，所述第二晶体管Q2的输入极与第一晶体管Q1的控制极电连接，所述第二晶体管Q2的控制极与第四电阻R4、第五电阻R5的连接中点电连接，所述第五电阻R5、第二晶体管Q2的输出极和第一晶体管Q1的输出极均接地。

5.根据权利要求4所述的一种双USB电源电路，其特征在于：所述第一晶体管Q1和第二晶体管Q2均为晶体管。

6.根据权利要求1所述的一种双USB电源电路，其特征在于：所述快充协议电路（3）包括快充芯片（31）和电连接在快充芯片（31）上以供快充芯片（31）工作的外围电路（32），所述快充芯片（31）的信号输入端与快充端口（51）电连接，所述快充芯片（31）的输出端与电源芯片（2）电连接。

7.根据权利要求2所述的一种双USB电源电路，其特征在于：所述中断元件的输出端电连接有电容C2，所述电容C2接地。

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