CN215870880U - 一种折叠式超小体积pd快充 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种折叠式超小体积PD快充，包括壳体、变压器主电路板、同步整流电路板和协议输出控制电路板，变压器主电路板包括输入整流电路、输入滤波电路和变压器电路，同步整流电路板包括同步整流MOS电路和PWM控制电路，协议输出控制电路板包括协议输出控制电路和输出接口，变压器主电路板、同步整流电路板和协议输出控制电路板由上至下分层设于壳体内。本实用新型有效的利用空间、减小了充电器的体积；有效减少电路板彼此间的影响、并且能够有效采用副边反馈电路；降低功率器件的发热、大幅提高充电器的功率密度。

Description

一种折叠式超小体积PD快充

技术领域

本实用新型涉及充电技术领域，尤其公开了一种折叠式超小体积PD快充。

背景技术

目前，市面上的单口PD充电器的充电方式主要有两种：1、有快充功能体积较大，携带不便捷。2、小体积PD口只有固定输出电压没有快充功能，或者充电功率较小、充电慢，或者兼容性差。

因此，现有单口PD充电器存在的上述缺陷，是一件亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种折叠式超小体积PD快充，旨在解决现有单口PD充电器存在的上述缺陷的技术问题。

本实用新型提供一种折叠式超小体积PD快充，包括壳体、变压器主电路板、同步整流电路板和协议输出控制电路板，变压器主电路板包括依次相连接的输入整流电路、输入滤波电路和变压器电路，同步整流电路板包括依次相连接的同步整流MOS电路和PWM控制电路，协议输出控制电路板包括依次相连接的协议输出控制电路和输出接口，同步整流MOS电路的输入端与变压器电路相连接，同步整流MOS电路的输出端与协议输出控制电路相连接，变压器主电路板、同步整流电路板和协议输出控制电路板由上至下分层设于壳体内。

进一步地，输入整流电路包括电感器和稳压二极管，输入滤波电路包括π型滤波电路，稳压二极管的输入端与电感器相连接，稳压二极管的输出端与π型滤波电路相连接。

进一步地，变压器电路上设有变压器，变压器包括原级绕组、反馈绕组、磁芯和副级绕组，原级绕组的输入端与π型滤波电路相连接。

进一步地，PWM控制电路包括PWM控制芯片和和场效应管，场效应管的漏极与反馈绕组相连接，场效应管的源极通过PWM控制芯片与原级绕组相连接，场效应管的栅极接地。

进一步地，PWM控制芯片的型号为SDH8666Q。

进一步地，同步整流MOS电路包括同步整流MOS管和光耦合器，光耦合器的输入端与副级绕组相连接，光耦合器的输出端与PWM控制芯片相连接。

进一步地，同步整流MOS管的型号为MK91738。

进一步地，协议输出控制电路包括协议输出控制芯片，协议输出控制芯片与输出接口相连接。

进一步地，协议输出控制芯片的型号为JD6606S。

进一步地，输出接口为Type-c输出接口。

本实用新型所取得的有益效果为：

本实用新型提供的折叠式超小体积PD快充，采用壳体、变压器主电路板、同步整流电路板和协议输出控制电路板，变压器主电路板包括依次相连接的输入整流电路、输入滤波电路和变压器电路，同步整流电路板包括依次相连接的同步整流MOS电路和PWM控制电路，协议输出控制电路板包括依次相连接的协议输出控制电路和输出接口，变压器主电路板、同步整流电路板和协议输出控制电路板由上至下分层设于壳体内。本实用新型提供的折叠式超小体积PD快充，分成3块电路板，上中下结构通过合理布局可以有效的利用空间，减小了充电器的体积。由于电路板分成了3块放置在不同的电路板上，可以有效减少电路板彼此间的影响，并且能够有效采用副边反馈电路，降低功率器件的发热，大幅提高充电器的功率密度。最大功率密度可以做到17.4W/in³，相当于普通适配器和充电器的2倍。

附图说明

图1为本实用新型提供的折叠式超小体积PD快充一实施例的结构框图；

图2为本实用新型提供的折叠式超小体积PD快充一实施例的正面结构示意图；

图3为本实用新型提供的折叠式超小体积PD快充一实施例的左侧面结构示意图；

图4为本实用新型提供的折叠式超小体积PD快充一实施例的电路示意图。

附图标号说明：

10、变压器主电路板；20、同步整流电路板；30、协议输出控制电路板；11、输入整流电路；12、输入滤波电路；13、变压器电路；21、同步整流MOS电路；22、PWM控制电路；31、协议输出控制电路；32、输出接口；40、壳体。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。

如图1和图2所示，本实用新型第一实施例提出一种折叠式超小体积PD快充，包括壳体、变压器主电路板10、同步整流电路板20和协议输出控制电路板30，变压器主电路板包括依次相连接的输入整流电路11、输入滤波电路12和变压器电路13，同步整流电路板20包括同步整流MOS电路21和PWM控制电路22，协议输出控制电路板30包括依次相连接的协议输出控制电路31和输出接口32，同步整流MOS电路21的输入端与变压器电路13相连接，同步整流MOS电路21的输出端与协议输出控制电路31相连接，变压器主电路板10、同步整流电路板20和协议输出控制电路板30由上至下分层设于壳体内。

本例提出的折叠式超小体积PD快充，所取得的有益效果为：

1、同时支持苹果和安卓设备快充，充电更快，节约充电时间。

2、实现过程中，不需要额外增加体积；采用折叠插脚，可避免金属接触刮伤其他物件外观；携带方便、提高充电速度。

3、此充电器体积较小不仅携带方便，且日常使用也不会与基他电器插头相互干涉。

在上述结构中，请见图1至图4，本实施例提出的折叠式超小体积PD快充，输入整流电路11包括电感器和稳压二极管，输入滤波电路12包括π型滤波电路，稳压二极管的输入端与电感器相连接，稳压二极管的输出端与π型滤波电路相连接。变压器电路13上设有变压器，变压器包括原级绕组、反馈绕组、磁芯和副级绕组，原级绕组的输入端与π型滤波电路相连接。PWM控制电路22包括PWM控制芯片和和场效应管，场效应管的漏极与反馈绕组相连接，场效应管的源极通过PWM控制芯片与原级绕组相连接，场效应管的栅极接地。PWM控制芯片的型号采用SDH8666Q。同步整流MOS电路21包括同步整流MOS管和光耦合器，光耦合器的输入端与副级绕组相连接，光耦合器的输出端与PWM控制芯片相连接。在本实施例中，同步整流MOS管采用的型号为MK91738。协议输出控制电路31包括协议输出控制芯片，协议输出控制芯片与输出接口32相连接。协议输出控制芯片的型号采用JD6606S。输出接口32采用Type-c输出接口，当然也可以为其他接口，例如USB-A输出接口，均在本专利的保护范围之内。

如图1至图4所示，本实施例提供的折叠式超小体积PD快充，其工作原理为：

变压器主电路板10用于输入90～264伏交流，并经过输入整流电路11、输入滤波电路12和变压器电路13后形成直流变压；同步整流电路板20中的PWM控制电路22通过PWM占空比控制和调节，为同步整流MOS电路21提高转换效率。同步整流MOS电路21反馈电路连接形成能量转换。协议输出控制电路板30上协议输出控制电路31通过握手协议，根据待充电的充电设备进行智能化调整。并通过输出接口32满足功率输出，达到快速充电目的。

具体地，市电交流电经过EMI器件再经过整流滤波电路变换成直流到变压器，PWM控制芯片SDH8666Q从DIAIN端通过内置高压启动恒流源对VCC端外接电容进行充电，PWM控制芯片SDH8666Q开始工作，自动调节开关管导通与关断来控制电压能量的转换。(IC引脚功能：1.PIN1脚电流采样脚，通过连接采样电阻，检测电流。PIN3脚电源输入端，给IC供电引脚，PIN4脚QR模式检测，峰值电流补偿，检测输入电压，输出过压保护功能，PIN5脚FB连接光耦合器来控制输入端，PIN6，高压功率MOSFET漏端。

同步整流MOS管MK91738用来替换反激式副边肖特基整流的高性能整流开关管，内置低导通阻抗功率管，提高样机效率，降低损耗。光耦合器U12初次极隔离，提供反馈信号和开关作用。光耦合器U12连接协议输出控制芯片JD6606S。调节通过协议输出控制芯片JD6606S内部电压电流来达到输出电压电流的的任意变换。协议输出控制芯片JD6606SPIN的第5引脚和第6引脚输出电流检测，用来检测输出电流，起到过流保护的作用。第7引脚反馈输出，通过两分压电阻来调节输出电压，第14引脚连接环路补偿电路，用于驱动光耦合器的初级侧，控制电源的功率调整，并支持恒压恒流调节功能。

本实施例提出的折叠式超小体积PD快充，采用小体积单口PD充电器方式，在不改变产品的外观与体积条件下，能满足20W快充要求，同时支持苹果和安卓设备快充；充电更快、节约充电时间。由于采用3层电路板层叠结构，合理规范的空间架构充分利用元器件空间，大大减小产品体积。现市面上的小体积充电器电压都是直接输出输出功率固定没有转换功能；本实施例提出的折叠式超小体积PD快充，相对市面上传统的小体积充电器，有增加协议芯片等相关电路，充电器可智能识别接入设备，智能调整电流输出，进行智能压降补偿等，实现高速充电。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种折叠式超小体积PD快充，其特征在于，包括壳体(40)、变压器主电路板(10)、同步整流电路板(20)和协议输出控制电路板(30)，所述变压器主电路板包括依次相连接的输入整流电路(11)、输入滤波电路(12)和变压器电路(13)，所述同步整流电路板(20)包括依次相连接的同步整流MOS电路(21)和PWM控制电路(22)，所述协议输出控制电路板(30)包括依次相连接的协议输出控制电路(31)和输出接口(32)，所述同步整流MOS电路(21)的输入端与所述变压器电路(13)相连接，所述同步整流MOS电路(21)的输出端与所述协议输出控制电路(31)相连接，所述变压器主电路板(10)、所述同步整流电路板(20)和所述协议输出控制电路板(30)由上至下分层设于所述壳体内。

2.如权利要求1所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述输入整流电路(11)包括电感器和稳压二极管，所述输入滤波电路(12)包括π型滤波电路，所述稳压二极管的输入端与所述电感器相连接，所述稳压二极管的输出端与所述π型滤波电路相连接。

3.如权利要求2所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述变压器电路(13)上设有变压器，所述变压器包括原级绕组、反馈绕组、磁芯和副级绕组，所述原级绕组的输入端与所述π型滤波电路相连接。

4.如权利要求3所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述PWM控制电路(22)包括PWM控制芯片和和场效应管，所述场效应管的漏极与所述反馈绕组相连接，所述场效应管的源极通过所述PWM控制芯片与所述原级绕组相连接，所述场效应管的栅极接地。

5.如权利要求4所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述PWM控制芯片的型号为SDH8666Q。

6.如权利要求4所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述同步整流MOS电路(21)包括同步整流MOS管和光耦合器，所述光耦合器的输入端与所述副级绕组相连接，所述光耦合器的输出端与所述PWM控制芯片相连接。

7.如权利要求6所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述同步整流MOS管的型号为MK91738。

8.如权利要求3所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述协议输出控制电路(31)包括协议输出控制芯片，所述协议输出控制芯片与所述输出接口(32)相连接。

9.如权利要求8所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述协议输出控制芯片的型号为JD6606S。

10.如权利要求9所述的折叠式超小体积PD快充，其特征在于，所述输出接口(32)为Type-c输出接口。

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