CN212518761U - 一种控制升压电路及用电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种控制升压电路及用电设备。包括控制芯片单元、充电单元、充电保护单元、升压单元、及控制单元。所述充电单元与所述控制芯片单元连接，所述充电单元用于与第一电源连接，所述充电保护单元与所述控制芯片单元连接，所述充电保护单元用于与第二电源连接，所述升压单元与所述充电保护单元连接，所述升压单元用于与负载连接，所述控制单元与所述升压单元连接，所述控制单元还与所述控制芯片单元连接，所述控制单元根据所述控制信号控制所述升压单元导通以输出升压后的电压至所述负载。本实用新型可实现选用常用的MCU匹配一个任意的升压IC，可实现随意搭配，且没有接通负载时，仅有控制单元工作，耗电量极低，续航时间长。

Description

一种控制升压电路及用电设备

技术领域

本实用新型涉及升压电路领域，特别是一种控制升压电路及用电设备。

背景技术

现有的控制升压电路，通过MCU直接控制升压IC输出电压，该控制电路对MCU和升压IC的选型有限制，无法随意搭配MCU与升压IC，需要MCU与升压IC相匹配。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种控制升压电路及用电设备，旨在解决在MCU直接控制升压IC输出电压的电路中，对MCU和升压IC的选型有限制的问题。

第一方面本实用新型提供了一种控制升压电路包括：控制芯片单元，所述控制芯片单元用于输出控制信号；及充电单元，所述充电单元与所述控制芯片单元连接，所述充电单元用于与第一电源连接，所述充电单元用于实现充电；及充电保护单元，所述充电保护单元与所述控制芯片单元连接，所述充电保护单元用于与第二电源连接，所述充电保护单元用于对电路进行充电保护；及升压单元，所述升压单元与所述充电保护单元连接，所述升压单元用于与负载连接，所述升压单元用于升高电压；及控制单元，所述控制单元与所述升压单元连接，所述控制单元还与所述控制芯片单元连接，所述控制单元根据所述控制信号控制所述升压单元导通以输出升压后的电压至所述负载。

进一步地，所述控制单元还包括，第一电阻、第二电阻、第一开关管及第二开关管，所述第一开关管的输入端与所述控制芯片单元连接，所述第一开关管的输出端接地，所述第一开关管的控制端与所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的输入端与所述升压单元连接，所述第二开关管的输出端用于连接所述负载，所述第一电阻一端与所述升压单元连接，另一端与所述第二开关管连接，所述第二电阻一端与所述控制芯片单元连接，另一端接地。

进一步地，所述第一开关管为三极管，所述三极管的基极与所述控制单元连接，所述三极管的集电极与所述第二开关管连接，所述三极管的发射极接地。

进一步地，所述第二开关管为PMOS管，所述PMOS管的栅极连接于所述三极管集电极，所述PMOS管的源极连接于所述升压单元，所述PMOS管的漏极用于连接所述负载。

进一步地，所述控制芯片单元包括，控制芯片，第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第一LED灯、第二LED 灯及按键开关，所述控制芯片与所述控制单元连接，所述按键开关与所述控制芯片及地线连接，所述第三电阻的一端与所述控制芯片相连，另一端与所述第一LED灯的正极相连，所述第一LED灯的负极接地，所述第五电阻的一端与所述控制芯片相连，另一端与所述第二LED灯的正极相连，所述第二LED灯的负极接地，所述第一电容两端接于所述控制芯片，所述第二电容与所述第一电容并联，所述第一电容与所述第二电容均接地，所述第四电阻两端接于所述控制芯片，所述第六电阻的一端与所述充电单元相连，另一端与所述控制芯片相连，所述第七电阻的一端连接于所述第六电阻的另一端与所述控制芯片之间，另一端接地。

进一步地，所述升压单元包括，升压单元单元包括升压芯片、第八电阻、第九电阻、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、电感及二极管，所述二极管正极与所述升压芯片相连，负极与所述控制单元相连，所述电感两端与所述升压芯片相连，另一端连接于所述充电保护单元与所述升压芯片之间，所述第八电阻一端与升压芯片相连，另一端连接于所述控制单元与所述二极管负极之间，所述第九电阻一端连接于所述第八电阻与所述升压芯片之间，另一端接地，所述第三电容一端连接于所述控制单元与所述二极管负极之间，另一端接地，所述第四电容一端连接于所述充电保护单元与所述升压芯片之间，另一端接地，所述第五电容一端与所述升压芯片相连，另一端接地，所述第六电容一端连接于所述充电保护单元与所述升压芯片之间，另一端接地。

进一步地，所述充电单元包括，充电芯片、第七电容及第十电阻，所述充电芯片与所述充电保护单元连接，所述第七电容一端连接于所述升压单元与所述充电芯片之间，另一端接地，所述第十电阻一端与所述充电芯片相连，另一端接地，所述充电芯片用于与所述第一电源连接，所述充电芯片与所述控制芯片连接。

进一步地，所述充电保护单元包括，保护芯片、第八电容、第十一电阻及第十二电阻，所述第十一电阻两端接于所述保护芯片且两端接地，所述第十二电阻一端与所述保护芯片相连，另一端与所述控制芯片、所述升压芯片及所述充电芯片相连，所述第十二电阻另一端还用于与所述第二电源连接，所述第八电容一端连接于所述保护芯片与所述第十二电阻一端之间，另一端接地。

进一步地，所述第二电源为锂电池。

第二方面，本实用新型还提供了一种用电设备，所述用电设备使用上述第一方面所述的控制升压电路。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的控制升压电路包括控制芯片单元、充电单元、充电保护单元、升压单元、及控制单元。控制芯片单元用于输出控制信号。充电单元与控制芯片单元连接，充电单元用于与第一电源连接，充电单元用于实现充电。充电保护单元与控制芯片单元连接，充电保护单元用于与第二电源连接，充电保护单元用于对电路进行充电保护。升压单元与充电保护单元连接，升压单元用于与负载连接，升压单元用于升高电压。控制单元与升压单元连接，控制单元还与控制芯片单元连接，控制单元根据控制信号控制升压单元导通以输出升压后的电压至负载。由此，相对于现有技术中MCU 直接控制升压IC输出电压的电路会在选型上造成限制，本实用新型中的控制芯片单元和升压单元可实现选用常用的MCU匹配一个任意的升压IC，可实现随意搭配，且没有接通负载时，仅有控制单元工作，耗电量极低，节省电源，续航时间长。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，附图中：

图1是本实用新型的流程图；

图2是本实用新型升压单元及控制单元电路图；

图3是本实用新型控制芯片单元电路图；

图4是本实用新型充电单元电路图；

图5是本实用新型充电保护单元电路图；

图中各附图标记为：

10、控制芯片单元；20、充电单元；30、充电保护单元；40、升压单元； 50、控制单元；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；R7、第七电阻；R8、第八电阻；R9、第九电阻；R10、第十电阻；R11、第十一电阻；R12、第十二电阻；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；C4、第四电容；C5、第五电容；C6、第六电容；C7、第七电容；C8、第八电容；D1、第一LED灯；D2、第二LED灯；D3、二极管； SW1、按键开关；Q1、第一开关管；Q2、第二开关管；L1、电感；100、控制升压电路；200、第一电源；300、第二电源。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

本实用新型提供了一种控制升压电路，如图1所示，控制升压电路100 包括控制芯片单元10、充电单元20、充电保护单元30、升压单元40、及控制单元50。控制芯片单元10用于输出控制信号。充电单元20与控制芯片单元 10连接，充电单元20用于与第一电源连接200，充电单元20用于实现充电。充电保护单元30与控制芯片单元50连接，充电保护单元30用于与第二电源 300连接，充电保护单元30用于对电路进行充电保护。升压单元40与充电保护单元30连接，升压单元40用于与负载连接，升压单元40用于升高电压。控制单元50与升压单元40连接，控制单元50还与控制芯片单元10连接，控制单元50根据控制信号控制升压单元40导通以输出升压后的电压至负载。

由此，相对于现有技术中MCU直接控制升压IC输出电压的电路会在选型上造成限制，本实用新型中的控制芯片单元和升压单元可实现选用常用的MCU 匹配一个任意的升压IC，可实现随意搭配，且没有接通负载时，仅有控制单元工作，耗电量极低，节省电源，续航时间长。

在具体实施例中，如图1、图2所示，控制单元50还包括，第一电阻R1、第二电阻R2、第一开关管Q1及第二开关管Q2，第一开关管Q1的输入端与控制芯片单元连接，第一开关管Q1的输出端接地，第一开关管Q1的控制端与第二开关管Q2的控制端连接，第二开关管Q2的输入端与升压单元40连接，第二开关管Q2的输出端用于连接负载400，第一电阻R1一端与升压单元40连接，另一端与第二开关管Q2连接，第二电阻R2一端与控制芯片单元10连接，另一端接地。

进一步地，第一开关管Q1为三极管，三极管的基极与控制芯片单元10 连接，三极管的集电极与第二开关管Q2连接，三极管的发射极接地。

更进一步地，第二开关管Q2为PMOS管，PMOS管的栅极连接于三极管集电极，PMOS管的源极连接于升压单元40，PMOS管的漏极用于连接负载。

在一实施例中，如图1、图3所示，控制芯片单元10包括，控制芯片，第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1、第二电容C2、第一LED灯D1、第二LED灯D1及按键开关SW1。控制芯片与控制单元50连接，按键开关SW1与控制芯片及地线连接，第三电阻R3 的一端与控制芯片相连，另一端与第一LED灯D1的正极相连，第一LED灯D1 的负极接地，第五电阻R5的一端与控制芯片相连，另一端与第二LED灯D1 的正极相连，第二LED灯D1的负极接地，第一电容C1两端接于控制芯片，第二电容C2与第一电容C1并联，第一电容C1与第二电容C2均接地，第四电阻 R4两端接于控制芯片，第六电阻R6的一端与充电单元20相连，另一端与控制芯片相连，第七电阻R7的一端连接于第六电阻R6的另一端与控制芯片之间，另一端接地。

第一LED灯D1与第二LED灯D1用于表示控制升压电路的状态，工作状态下，第一LED灯D1点亮，休眠状态时第二LED灯D1点亮。

在具体实施例中，如图1、图2所示，升压单元40包括，升压单元40单元包括升压芯片、第八电阻R8、第九电阻R9、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、电感L1及二极管D3，二极管D3正极与升压芯片相连，负极与控制单元50相连，电感L1一端与升压芯片相连，另一端连接于充电保护单元30与升压芯片之间，第八电阻R8一端与升压芯片相连，另一端连接于控制单元50与二极管D3负极之间，第九电阻R9一端连接于第八电阻R8 与升压芯片之间，另一端接地，第三电容C3一端连接于控制单元50与二极管 D3负极之间，另一端接地，第四电容C4一端连接于充电保护单元30与升压芯片之间，另一端接地，第五电容C5一端与升压芯片相连，另一端接地，第六电容C6一端连接于充电保护单元30与升压芯片之间，另一端接地。

进一步地，如图1、图4所示，充电单元包括充电芯片、第七电容C7及第十电阻R10，充电芯片与充电保护单元连接，第七电容C7一端连接于升压单元40与充电芯片之间，另一端接地，第十电阻R10一端与充电芯片相连，另一端接地，充电芯片用于与第一电源200连接，充电芯片与控制芯片连接。

更进一步地，如图1、图5所示，充电保护单元包括，保护芯片、第八电容C8、第十一电阻R11及第十二电阻R12，第十一电阻R11两端接于保护芯片且两端接地，第十二电阻R12一端与保护芯片相连，另一端与控制芯片、升压芯片及充电芯片相连，第十二电阻R12另一端还用于与第二电源300连接。第八电容C8一端连接于保护芯片与第十二电阻R12一端之间，另一端接地。

具体地，第二电源300为锂电池。

本实用新型实施例展示了一种控制升压电路100，包括控制芯片单元10、充电单元20、充电保护单元30、升压单元40、及控制单元50。控制芯片单元10用于输出控制信号。充电单元20与控制芯片单元10连接，充电单元20用于与第一电源连接200，充电单元20用于实现充电。充电保护单元30与控制芯片单元50连接，充电保护单元30用于与第二电源300连接，充电保护单元 30用于对电路进行充电保护。升压单元40与充电保护单元30连接，升压单元40用于与负载连接，升压单元40用于升高电压。控制单元50与升压单元 40连接，控制单元50还与控制芯片单元10连接，控制单元50根据控制信号控制升压单元40导通以输出升压后的电压至负载。可实现选用常用的MCU匹配一个任意的升压IC，可实现随意搭配，且没有接通负载时，仅有控制单元工作，耗电量极低，节省电源，续航时间长。

本实用新型实施例提供了一种用电设备，如图1所示，用电设备使用上述任一实施例中的控制升压电路100，控制芯片单元和升压单元可实现选用常用的MCU匹配一个任意的升压IC，可实现随意搭配，且没有接通负载时，仅有控制单元工作，耗电量极低，节省电源，续航时间长。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要的保护范围。

Claims (10)

1.一种控制升压电路，其特征在于，包括：

控制芯片单元，所述控制芯片单元用于输出控制信号；及

充电单元，所述充电单元与所述控制芯片单元连接，所述充电单元用于与第一电源连接，所述充电单元用于实现充电；及

充电保护单元，所述充电保护单元与所述控制芯片单元连接，所述充电保护单元用于与第二电源连接，所述充电保护单元用于对电路进行充电保护；及

升压单元，所述升压单元与所述充电保护单元连接，所述升压单元用于与负载连接，所述升压单元用于升高电压；及

控制单元，所述控制单元与所述升压单元连接，所述控制单元还与所述控制芯片单元连接，所述控制单元根据所述控制信号控制所述升压单元导通以输出升压后的电压至所述负载。

2.根据权利要求1所述的控制升压电路，其特征在于：所述控制单元还包括，第一电阻、第二电阻、第一开关管及第二开关管，所述第一开关管的输入端与所述控制芯片单元连接，所述第一开关管的输出端接地，所述第一开关管的控制端与所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的输入端与所述升压单元连接，所述第二开关管的输出端用于连接所述负载，所述第一电阻一端与所述升压单元连接，另一端与所述第二开关管连接，所述第二电阻一端与所述控制芯片单元连接，另一端接地。

3.根据权利要求2所述的控制升压电路，其特征在于：所述第一开关管为三极管，所述三极管的基极与所述控制单元连接，所述三极管的集电极与所述第二开关管连接，所述三极管的发射极接地。

4.根据权利要求3所述的控制升压电路，其特征在于：所述第二开关管为PMOS管，所述PMOS管的栅极连接于所述三极管集电极，所述PMOS管的源极连接于所述升压单元，所述PMOS管的漏极用于连接所述负载。

5.根据权利要求1所述的控制升压电路，其特征在于：所述控制芯片单元包括，控制芯片，第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第一LED灯、第二LED灯及按键开关，所述控制芯片与所述控制单元连接，所述按键开关与所述控制芯片及地线连接，所述第三电阻的一端与所述控制芯片相连，另一端与所述第一LED灯的正极相连，所述第一LED灯的负极接地，所述第五电阻的一端与所述控制芯片相连，另一端与所述第二LED灯的正极相连，所述第二LED灯的负极接地，所述第一电容两端接于所述控制芯片，所述第二电容与所述第一电容并联，所述第一电容与所述第二电容均接地，所述第四电阻两端接于所述控制芯片，所述第六电阻的一端与所述充电单元相连，另一端与所述控制芯片相连，所述第七电阻的一端连接于所述第六电阻的另一端与所述控制芯片之间，另一端接地。

6.根据权利要求5所述的控制升压电路，其特征在于：所述升压单元包括，升压单元单元包括升压芯片、第八电阻、第九电阻、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、电感及二极管，所述二极管正极与所述升压芯片相连，负极与所述控制单元相连，所述电感两端与所述升压芯片相连，另一端连接于所述充电保护单元与所述升压芯片之间，所述第八电阻一端与升压芯片相连，另一端连接于所述控制单元与所述二极管负极之间，所述第九电阻一端连接于所述第八电阻与所述升压芯片之间，另一端接地，所述第三电容一端连接于所述控制单元与所述二极管负极之间，另一端接地，所述第四电容一端连接于所述充电保护单元与所述升压芯片之间，另一端接地，所述第五电容一端与所述升压芯片相连，另一端接地，所述第六电容一端连接于所述充电保护单元与所述升压芯片之间，另一端接地。

7.根据权利要求6所述的控制升压电路，其特征在于：所述充电单元包括，充电芯片、第七电容及第十电阻，所述充电芯片与所述充电保护单元连接，所述第七电容一端连接于所述升压单元与所述充电芯片之间，另一端接地，所述第十电阻一端与所述充电芯片相连，另一端接地，所述充电芯片用于与所述第一电源连接，所述充电芯片与所述控制芯片连接。

8.根据权利要求7所述的控制升压电路，其特征在于：所述充电保护单元包括，保护芯片、第八电容、第十一电阻及第十二电阻，所述第十一电阻两端接于所述保护芯片且两端接地，所述第十二电阻一端与所述保护芯片相连，另一端与所述控制芯片、所述升压芯片及所述充电芯片相连，所述第十二电阻另一端还用于与所述第二电源连接，所述第八电容一端连接于所述保护芯片与所述第十二电阻一端之间，另一端接地。

9.根据权利要求1-8任一项所述的控制升压电路，其特征在于：所述第二电源为锂电池。

10.一种用电设备，其特征在于，所述用电设备使用权利要求1至9任一项所述控制升压电路。

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