CN217216069U

CN217216069U - 一种充电管理装置

Info

Publication number: CN217216069U
Application number: CN202220208647.3U
Authority: CN
Inventors: 丁哲壮; 马英兴; 祝实; 谢广付; 唐海波; 陈丛静; 杨爽; 张华伟; 潘仁杰
Original assignee: Dalian Gongjin Technology Co ltd
Current assignee: Dalian Gongjin Technology Co ltd
Priority date: 2022-01-25
Filing date: 2022-01-25
Publication date: 2022-08-16
Anticipated expiration: 2032-01-25

Abstract

本实用新型公开了一种充电管理装置，包括：诱骗芯片、变压芯片和充电接口；所述诱骗芯片和所述变压芯片通过I2C接口通信连接；所述充电接口与所述诱骗芯片连接，以通过快速充电协议实现诱骗和电力获取；所述变压芯片与所述充电接口连接，以配置输出电压。对于多种设备终端的充电需求，无需MCU配置管理，使用十分方便，减少了对专门充电器的依赖，可以广泛使用USB快速充电器。

Description

一种充电管理装置

技术领域

本实用新型涉及充电器领域，尤其涉及一种充电管理装置。

背景技术

电池供电设备当前使用广泛。目前除手机外，部分CPE设备、便携式基站设备也需要电池供电。电池供电则需要充电，而不同的移动设备，通常需要配置额外的充电器，使用十分不方便。如果可以直接使用当前智能手机使用的快速充电器，则不仅减少充电器数量，并且使用极为方便。目前基于USB的超级快速充电方案通常是智能手机使用方案，其需要手机控制器对其充电进行协议管理，通常与手机方案绑定，和其他设备并不适配，无法直接使用。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种充电管理装置，包括：诱骗芯片、变压芯片和充电接口；

所述诱骗芯片和所述变压芯片通过I2C接口通信连接；

所述充电接口与所述诱骗芯片连接，以通过快速充电协议实现诱骗和电力获取；

所述变压芯片与所述充电接口连接，以配置输出电压。

进一步的，所述诱骗芯片还包括电压设置端口，所述电压设置端口连有第一电阻。

进一步的，所述诱骗芯片还包括电流设置端口，所述电流设置端口连有第二电阻。

进一步的，所述充电接口与所述诱骗芯片连接包括：

所述诱骗芯片的CC1所述充电接口的CC1连接；

所述诱骗芯片的CC2引脚与所述充电接口的CC2引脚连接，以实现充电协议的诱骗；

所述诱骗芯片的VIN引脚与所述充电接口的VBUS引脚互连，实现从所述充电接口取电。

进一步的，所述充电接口的VBUS引脚与所述变压芯片的VIN引脚连接。

进一步的，所述充电接口的VBUS引脚与所述变压芯片的VIN引脚的连接支路上还设置有开关单元，所述诱骗芯片通过GATE引脚与所述开关单元连接。

进一步的，所述开关单元包括第三电阻、第四电阻和PMOS管，所述第三电阻为所述PMOS管的上拉电阻，所述第三电阻和所述PMOS管组成并联电路；所述第四电阻串联连接所述并联电路。

进一步的，所述充电接口包括type-c接口或USB接口。

进一步的，所述诱骗芯片包括HSUB238芯片。

进一步的，所述变压芯片包括MP2760芯片。

本实用新型实施例公开了一种充电管理装置，包括：诱骗芯片、变压芯片和充电接口；所述诱骗芯片和所述变压芯片通过I2C接口通信连接；所述充电接口与所述诱骗芯片连接，以通过快速充电协议实现诱骗和电力获取；所述变压芯片与所述充电接口连接，以配置输出电压。通过诱骗芯片和手机的快速充电器达成快充协议，再通过变压芯片进行充电控制，以适配不同的充电电池，保护充电对象，使得用户在面对多种设备终端的充电需求时，无需这些设备终端有MCU配置管理，在使用十分方便，减少了充电时对专门充电器的依赖，可以广泛使用智能手机的快速充电器进行充电操作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，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本实用新型保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1示出了本申请实施例一种充电管理装置结构示意图；

图2示出了本申请实施例又一种充电管理装置电路结构示意图；

图3示出了本申请实施例一种充电管理装置电路结构示意图；

图4示出了本申请实施例一种充电管理装置电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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)具有与本实用新型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，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。

接下来以具体实施例解释本申请的技术方案。

实施例1

如图1所示，为本实施例一种充电管理装置结构示意图。

本实施例的充电管理装置包括充电接口10、诱骗芯片20和变压芯片30，充电接口10分别和诱骗芯片20以及变压芯片30连接，其中，变压芯片30和诱骗芯片20之间听过I2C总线连接，实现两芯片的互连通信。

诱骗芯片20和充电接口10连接，实际使用过程中，充电接口10和外部的充电器连接，诱骗芯片20通过充电接口10和充电器达成快充协议，这样充电器就可以以快充的电压和电流输入到本实施例的充点管理装置中，再经过变压芯片30以及诱骗芯片20的调节，以使得和本充电管理装置连接的待充电设备可以在安全的电路环境中进行快充。

进一步如图2所示，在充电接口10与变压芯片30连接的连接支路上还设置有一个开关单元40，该开关单元受诱骗芯片20控制，当诱骗芯片20和与充电接口10连接的充电器达成了快充协议，则会控制开关单元打开，这样从充电接口10流入的电流可以流入变压芯片30。

具体的，参考图3和图4所示的电路图。

诱骗芯片20包括的引脚有CC1、CC2、VIN、GATE、RVSET和RISET，其中诱骗芯片的CC1和CC2与充电接口的CC1和CC2引脚连接，以实现快速充电协议的诱骗，其中GATE引脚和开关单元40连接，当诱骗芯片20和充电器完成快充协议后，GATE引脚发送对应的控制电平到开关单元40，来控制开关单元开关，以此控制流入变压芯片30的电流。

由图3所示，该开关单元40由一个PMOS管、第三电阻和第四电阻组成，PMOS管的源极和GATE引脚连接，S极连充电接口10的VBUS引脚，G极连变压芯片30的VIN引脚，其中第三电阻70和PMOS管并联，以作为PMOS管的上拉电阻，第四电阻80和上述并联电路串联，作为保护电阻。

诱骗芯片20的VIN引脚与充电接口10的VBUS引脚连接，来实现从充电器处取电的功能，进而诱骗芯片可以调整充电功率，其中，诱骗芯片20通过RVSET引脚(即电压设置端口)与第一电阻50连接，RISET引脚(即电流设置端口)和第二电阻60连接，第一电阻50的大小决定了充电管理装置所能使用的最大电压，第二电阻60的大小决定了充电管理装置所能使用的最大电流，由此配置不同大小的电阻，使得诱骗芯片可以调整的充电电压和电流范围更大，更灵活。

示例性的第一电阻所对应的配置表如下。

表1：

5V	0Ω
		9V	6KΩ
12V	10KΩ
		15V	14KΩ
18V	18KΩ
		20	开路

第二电阻所对应的置表如下。

表2：

1.25A	0Ω
		1.5A	5KΩ
2A	10KΩ
		2.5A	16KΩ
3A	22KΩ

例如，实际配置中，为了满足用户不同充电器的功率，可以将充电管理装置先直接配置为20v*3A的最大功率，即不连接第一电阻50，并且将第二电阻设置为22KΩ。实际使用过程中，诱骗芯片20可以进行协议管理，当所连接的充电器无法满足20v*3A的最大功率时，可以向下配置充电模式至15V*3A，若充电器输出功率还不满足，诱骗芯片20自动配置为12V*3A、或者依次向下9V*3A、5V*3A，逐次配置，直至满足要求。

另外，根据电池电压要求，本实施例的充电管理装置也要输出对应的输出电压，变压芯片30可以通过待充电电池的电池块数量，以及每个电池块的额定电压来设置输出电压，比如每个电池快的电压而4.2V，则最终的输出电压应该是12V左右，具体而言可以通过配置变压芯片30的寄存器配置来设置上述参数，本申请对此不做限定。

示例性的，如图4所示，上述充电接口10可以是USB接口、typec接口或者其他可以和充电器连接的连接接口，上述诱骗芯片20可以采用HUSB238芯片或者类似功能的诱骗芯片，上述变压芯片30可以采用MP2760等类似功能的芯片，其具体的电路连接可以由图4实现。

在实际使用时，左边的充电接口10与充电器连接，该充电接口可以是USB接口，以直接和智能手机的电源连接，或者typec接口，与充电线的typec接口连接，另一边则使用和待充电设备配套的电源线进行连接，以进行充电操作，待充电设备本身可以不支持快充，若充电器本身支持快充，则诱骗芯片20通过CC1和CC2引脚与充电器建立快充协议，协商好后，按照协商之后的功率输出，变压芯片30再通过待充电设备的电池参数调整输出的充电电压，以实现快速充电。

通过本实施例提供的充电管理装置，对于本来不具有快速充电能力的老手机、移动终端和一些智能设备来讲，可以进行快速充电，并且不需要配对携带这些设备的充电器，使得用户只需要携带一个充电器以及本实施例中的充电管理装置即可完成对多种设备的快速充电操作，节约了携带的充电器的量，减少了对专门充电器的依赖。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本实用新型的多个实施例的装置、计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种充电管理装置，其特征在于，包括：诱骗芯片、变压芯片和充电接口；

所述诱骗芯片和所述变压芯片通过I2C接口通信连接；

所述变压芯片与所述充电接口连接，以配置输出电压。

2.根据权利要求1所述的充电管理装置，其特征在于，所述诱骗芯片还包括电压设置端口，所述电压设置端口连有第一电阻。

3.根据权利要求1或2所述的充电管理装置，其特征在于，所述诱骗芯片还包括电流设置端口，所述电流设置端口连有第二电阻。

4.根据权利要求1所述的充电管理装置，其特征在于，所述充电接口与所述诱骗芯片连接包括：

所述诱骗芯片的CC1所述充电接口的CC1连接；

5.根据权利要求1所述的充电管理装置，其特征在于，所述充电接口的VBUS引脚与所述变压芯片的VIN引脚连接。

6.根据权利要求5所述的充电管理装置，其特征在于，所述充电接口的VBUS引脚与所述变压芯片的VIN引脚的连接支路上还设置有开关单元，所述诱骗芯片通过GATE引脚与所述开关单元连接。

7.根据权利要求6所述的充电管理装置，其特征在于，所述开关单元包括第三电阻、第四电阻和PMOS管，所述第三电阻为所述PMOS管的上拉电阻，所述第三电阻和所述PMOS管组成并联电路；所述第四电阻串联连接所述并联电路。

8.根据权利要求1所述的充电管理装置，其特征在于，所述充电接口包括type-c接口或USB接口。

9.根据权利要求1所述的充电管理装置，其特征在于，所述诱骗芯片包括HSUB238芯片。

10.根据权利要求1所述的充电管理装置，其特征在于，所述变压芯片包括MP2760芯片。