CN211579637U - 一种一拖多充电线 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提出了一种一拖多充电线，包括：电源输入接口、系统供电模块、主控模块、多个电源输出与快充输出控制模块、多个负载识别和电流检测模块、多个电源输出模块；各电源输出与快充输出控制模块均连接一电源输出模块，各电源输出模块均连接一负载识别和电流检测模块；主控模块连接各电源输出与快充输出控制模块以及各负载识别和电流检测模块，以采集和处理各负载识别和电流检测模块的信号并控制各电源输出与快充输出控制模块进行快充或普通充电。实现了多个待充电设备的充电需要，且设置有负载识别和电流检测模块，可以识别不同电源输出模块的负载连接，可控制电源输出与快充输出控制模块进行快充或普通充电的切换，实现了更好的充电。

Description

一种一拖多充电线

技术领域

本实用新型涉及充电领域，特别涉及一种一拖多充电线。

背景技术

目前，充电线一般也是数据线，是来连接移动设备和电脑，来达到数据传递或通信以及充电的目的。通俗点说，就是用来连接电脑与移动设备用来传送视频、铃声、图片等文件的通路工具，以及用来连接充电器来给移动设备充电。

但是在充电功能方面，目前的充电线均只存在有一对一的输入输出，也即线材的输入与输出均只有一路，可实现数据传输与快充充电，但是由于只有一路的输入与输出，导致一根线材只能针对某一特定的设备，也即线材接口单一，无法同时满足多个设备的充电需要。

由此，现在需要一种更好的充电线方案。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提出了一种一拖多充电线，通过设置多个电源输出与快充输出控制模块、以及多个电源输出模块，实现了多个待充电设备的充电需要，且设置有负载识别和电流检测模块，可以识别不同电源输出模块的负载连接，此外还通过主控模块，可以控制电源输出与快充输出控制模块进行快充或普通充电的切换，实现了更好的充电。

具体的，本实用新型提出了以下具体的实施例：

本实用新型实施例提出了一种一拖多充电线，包括：电源输入接口、系统供电模块、主控模块、多个电源输出与快充输出控制模块、多个负载识别和电流检测模块、多个电源输出模块；其中，

所述电源输入接口连接所述系统供电模块，以及连接各所述电源输出与快充输出控制模块；所述系统供电模块连接所述电源输出与快充输出控制模块、所述主控模块、所述负载识别和电流检测模块，以给所连接的模块供电；

各所述电源输出与快充输出控制模块均连接一所述电源输出模块，各所述电源输出模块均连接一所述负载识别和电流检测模块；

所述主控模块连接各所述电源输出与快充输出控制模块以及各所述负载识别和电流检测模块，以采集和处理各所述负载识别和电流检测模块的信号并控制各所述电源输出与快充输出控制模块进行快充或普通充电。

在一个具体的实施例中，所述系统供电模块为LDO供电电路。

在一个具体的实施例中，所述系统供电模块为基于型号为HT7550芯片的供电电路。

在一个具体的实施例中，所述电源输入接口包括：USB接口、或Type-c 接口。

在一个具体的实施例中，所述USB接口为USB3.0接口。

在一个具体的实施例中，所述电源输出模块为以下一个或多个的任意组合：Type-c电源输出口、MicroUSB电源输出口。

在一个具体的实施例中，所述主控模块为MCU。

在一个具体的实施例中，所述电源输出与快充输出控制模块，包括：用于进行普通充电的电源输出控制电路、用于连接所述电源输出控制电路进行快充的输出协议控制电路；其中，

所述电源输出控制电路以及输出协议控制电路均连接所述主控模块。

在一个具体的实施例中，所述输出协议控制电路为基于型号为 FSA550芯片的控制电路。

在一个具体的实施例中，所述电源输出控制电路包括：第一Mos管、第二Mos管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、三极管；其中，

所述第一Mos管的D极连接所述电源输入接口、所述第一Mos管的S 极连接所述第二Mos管的D极以及第一电阻的一端；第二Mos管的S极连接所述电源输出模块；所述第一电阻的另一端分别连接所述第一Mos管的 G极、所述第二Mos管的G极、以及所述第二电阻的一端；

所述第二电阻的另一端连接所述三极管的集电极；

所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极分别连接所述第三电阻与所述第四电阻的一端；所述第三电阻的另一端接地；所述第四电阻的另一端连接所述主控模块。

以此，本实用新型实施例提出了一种一拖多充电线，包括：电源输入接口、系统供电模块、主控模块、多个电源输出与快充输出控制模块、多个负载识别和电流检测模块、多个电源输出模块；其中，所述电源输入接口连接所述系统供电模块，以及连接各所述电源输出与快充输出控制模块；所述系统供电模块连接所述电源输出与快充输出控制模块、所述主控模块、所述负载识别和电流检测模块，以给所连接的模块供电；各所述电源输出与快充输出控制模块均连接一所述电源输出模块，各所述电源输出模块均连接一所述负载识别和电流检测模块；所述主控模块连接各所述电源输出与快充输出控制模块以及各所述负载识别和电流检测模块，以采集和处理各所述负载识别和电流检测模块的信号并控制各所述电源输出与快充输出控制模块进行快充或普通充电。通过设置多个电源输出与快充输出控制模块、以及多个电源输出模块，实现了多个待充电设备的充电需要，且设置有负载识别和电流检测模块，可以识别不同电源输出模块的负载连接，此外还通过主控模块，可以控制电源输出与快充输出控制模块进行快充或普通充电的切换，实现了更好的充电。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线的结构框架示意图；

图2为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线中电源输入接口示意图；

图3为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线中系统供电模块的示意图；

图4为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线中主控模块的结示意图；

图5为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线中电源输出控制电路的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线中输出协议控制电路的结构框架示意图；

图7为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线的电源输出模块的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线的电源输出控制电路的结构框架示意图；

图9为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线中输出协议控制电路的结构框架示意图；

图10为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线的电源输出模块的结构框架示意图；

图11为本实用新型实施例提出的一种一拖多充电线的负载识别和电流检测模块的结构框架示意图。

图例说明：

1-电源输入接口；2-系统供电模块；3-主控模块；

4-电源输出与快充输出控制模块；5-负载识别和电流检测模块；

6-电源输出模块。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

实施例

本实用新型实施例公开了一种一拖多充电线，如图1-11所示，包括：电源输入接口1、系统供电模块2、主控模块3、多个电源输出与快充输出控制模块4、多个负载识别和电流检测模块5、多个电源输出模块6；其中，

所述电源输入接口1连接所述系统供电模块2，以及连接各所述电源输出与快充输出控制模块4；所述系统供电模块2连接所述电源输出与快充输出控制模块4、所述主控模块3、所述负载识别和电流检测模块5，以给所连接的模块供电；

具体的电源输入接口1，如可以为USB输入电路：主要是连接充电器或者电脑等电源输出设备。

各所述电源输出与快充输出控制模块4均连接一所述电源输出模块 6，各所述电源输出模块6均连接一所述负载识别和电流检测模块5；

所述主控模块3连接各所述电源输出与快充输出控制模块4以及各所述负载识别和电流检测模块5，以采集和处理各所述负载识别和电流检测模块5的信号并控制各所述电源输出与快充输出控制模块4进行快充或普通充电。

主控模块3，用于为识别负载输入、检测接口输出电流、控制电源输出电路、控制电源输出协议电路等功能。

负载识别和电流检测模块5可，负责检测负载的插入识别以及检测每个口的输出电流大小。

具体的，在一个实施例中，所述系统供电模块2为LDO(low dropout regulator，低压差线性稳压器)供电电路。

具体的，在一个实施例中，如图2所述所述系统供电模块2为基于型号为HT7550芯片的供电电路。

从充电器或者电脑设备等电源中提取供电后，LDO供电电路转换为本系统所需要的电压，提供给主控和各个用电模块。

在一个具体的实施例中，所述电源输入接口1包括：USB接口(具体的如图3所示)、或Type-c接口。

具体的，USB接口可以为USB-A接口或者USB-C接口。

进一步的，为了提供更好的充电体验，所述USB接口为USB3.0接口。

在一个具体的实施例中，所述电源输出模块6为以下一个或多个的任意组合：Type-c电源输出口(具体的如图7所示)、MicroUSB电源输出口 (具体的如图10所示)。

其中，Type-C电源输出口：主要是手机、平板等电源需求输出接口；

而MicroUSB电源输出口：主要是手机、平板等电源需求设备需求输出接口。

在一个具体的实施例中，具体的如图4所示，所述主控模块3为MCU (微控制单元，Microcontroller Unit)。

在一个具体的实施例中，所述电源输出与快充输出控制模块4，包括：用于进行普通充电的电源输出控制电路、用于连接所述电源输出控制电路进行快充的输出协议控制电路；其中，

所述电源输出控制电路以及输出协议控制电路均连接所述主控模块 3。

电源输出与快充输出控制电路：主要功能是通过主控模块3的控制，实现输出电源与协议开关的控制，可以根据需求关闭或者打开某一路输出的电源和协议。

具体的，在主控模块3的控制下，可以控制电源输出与快充输出控制模块4中的电源输出控制电路进行普通充电(例如5W功率的充电，)或者控制电源输出控制电路与输出协议控制电路一起进行快充(例如进行功率为30w、35w,40w等的充电)。

具体的，以一个具体的例子来进行说明，如图5所示为针对如图7 所示的Type-c电源输出口的电源输出控制电路，如图6所示为针对Type-c 电源输出口的输出协议控制电路；

此外，针对如图10所示的MicroUSB电源输出口，电源输出控制电路如图8所示，输出协议控制电路如图9所示。

在一个具体的实施例中，如图6或图9所示，所述输出协议控制电路为基于型号为FSA550芯片的控制电路。

在一个具体的实施例中，如图5或8所示，所述电源输出控制电路包括：第一Mos管(例如图5中的Q1)、第二Mos管(例如图5中的Q2)、第一电阻(例如图5中的R1)、第二电阻(例如图5中的R3)、第三电阻 (例如图5中的R8)、第四电阻(例如图5中的R6)、三极管(例如图5中的Q3)；其中，

所述第一Mos管的D极连接所述电源输入接口1、所述第一Mos管的 S极连接所述第二Mos管的D极以及第一电阻的一端；第二Mos管的S极连接所述电源输出模块6；所述第一电阻的另一端分别连接所述第一Mos 管的G极、所述第二Mos管的G极、以及所述第二电阻的一端；

所述第二电阻的另一端连接所述三极管的集电极；

所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极分别连接所述第三电阻与所述第四电阻的一端；所述第三电阻的另一端接地；所述第四电阻的另一端连接所述主控模块3。

以此，以一个具体的例子来进行说明，当USB线材接入快充充电器之后，此时输出口Type-C的电源输出控制电路Q1、Q2、Q3以及电源输出协议控制电路U1、R5、C1电路和MicroUSB的电源输出控制电路Q4、Q5、 Q6以及电源输出协议控制电路U2、R12、R14、C4都是关闭输出的。

当Type-C接入的时候，载识别和电流检测模块(如图11所示)中 R21的电压Load-C_DEL会被负载拉低，主控IC(如图4所示)识别到Type-C 口接入后，会打开Q1、Q2电源输出，同时打开U1的通路，此时D-/D+ 会连接手机和充电器的快充协议；

当MicroUSB再次接入后，此时载识别和电流检测模块(如图11所示) 中R20电阻的Load-B_DEL会被拉低，主控识别到MicroUSB接入后，先会关闭U1，将Type-C的输出转变为普通电源输出(5V)，然后在打开Q4、 Q5输出MicroUSB的电源，此时Type-C与MicroUSB可以一起输出常规电源；

当MicroUSB和Type-C一起输出的时候，主控IC会通过R7、R17检测Type-C和MicroUSB的输出电流；

具体的情况中，如果MicroUSB或者Type-C其中一个，检测到电流低于某个限定值，此时主控会判断此路输出已充满或者移除，然后关闭这一路，同时将另一路的D+/D-的控制电路打开，让此路输出对接快充输出。

具体的，在实际的使用过程中，当多个输出口一起输出的时候，主控模块会检测每一路输出口的电流，当输出口移除或者电流小于一定的限制，则会关闭当前的输出口。而任意一路输出口单独输出的时候，均可实现快充充电；多路同时输出的时候，则可以自动转为常规电源输出。

以此，本实用新型实施例提出了一种一拖多充电线，包括：电源输入接口1、系统供电模块2、主控模块3、多个电源输出与快充输出控制模块4、多个负载识别和电流检测模块5、多个电源输出模块6；其中，所述电源输入接口1连接所述系统供电模块2，以及连接各所述电源输出与快充输出控制模块4；所述系统供电模块2连接所述电源输出与快充输出控制模块4、所述主控模块3、所述负载识别和电流检测模块5，以给所连接的模块供电；各所述电源输出与快充输出控制模块4均连接一所述电源输出模块6，各所述电源输出模块6均连接一所述负载识别和电流检测模块5；所述主控模块3连接各所述电源输出与快充输出控制模块4以及各所述负载识别和电流检测模块5，以采集和处理各所述负载识别和电流检测模块5的信号并控制各所述电源输出与快充输出控制模块4进行快充或普通充电。通过设置多个电源输出与快充输出控制模块4、以及多个电源输出模块6，实现了多个待充电设备的充电需要，且设置有负载识别和电流检测模块5，可以识别不同电源输出模块6的负载连接，此外还通过主控模块3，可以控制电源输出与快充输出控制模块4进行快充或普通充电的切换，实现了更好的充电。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施场景，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种一拖多充电线，其特征在于，包括：电源输入接口、系统供电模块、主控模块、多个电源输出与快充输出控制模块、多个负载识别和电流检测模块、多个电源输出模块；其中，

所述电源输入接口连接所述系统供电模块，以及连接各所述电源输出与快充输出控制模块；所述系统供电模块连接所述电源输出与快充输出控制模块、所述主控模块、所述负载识别和电流检测模块，以给所连接的模块供电；

各所述电源输出与快充输出控制模块均连接一所述电源输出模块，各所述电源输出模块均连接一所述负载识别和电流检测模块；

所述主控模块连接各所述电源输出与快充输出控制模块以及各所述负载识别和电流检测模块，以采集和处理各所述负载识别和电流检测模块的信号并控制各所述电源输出与快充输出控制模块进行快充或普通充电。

2.如权利要求1所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述系统供电模块为LDO供电电路。

3.如权利要求1或2所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述系统供电模块为基于型号为HT7550芯片的供电电路。

4.如权利要求1所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述电源输入接口包括：USB接口、或Type-c接口。

5.如权利要求4所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述USB接口为USB3.0接口。

6.如权利要求1所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述电源输出模块为以下一个或多个的任意组合：Type-c电源输出口、MicroUSB电源输出口。

7.如权利要求1所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述主控模块为MCU。

8.如权利要求1所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述电源输出与快充输出控制模块，包括：用于进行普通充电的电源输出控制电路、用于连接所述电源输出控制电路进行快充的输出协议控制电路；其中，

所述电源输出控制电路以及输出协议控制电路均连接所述主控模块。

9.如权利要求8所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述输出协议控制电路为基于型号为FSA550芯片的控制电路。

10.如权利要求8所述的一种一拖多充电线，其特征在于，所述电源输出控制电路包括：第一Mos管、第二Mos管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、三极管；其中，

所述第一Mos管的D极连接所述电源输入接口、所述第一Mos管的S极连接所述第二Mos管的D极以及第一电阻的一端；第二Mos管的S极连接所述电源输出模块；所述第一电阻的另一端分别连接所述第一Mos管的G极、所述第二Mos管的G极、以及所述第二电阻的一端；

所述第二电阻的另一端连接所述三极管的集电极；

所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极分别连接所述第三电阻与所述第四电阻的一端；所述第三电阻的另一端接地；所述第四电阻的另一端连接所述主控模块。

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