CN217935128U - 充电模组及充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种充电模组及充电器。该充电模组包括：多个充电输出接口，多个充电输出接口的充电输出端共地，所述充电输出接口用于与终端连接，以对连接的终端进行充电；EMI滤除模块，包括至少一个EMI滤除单元，所述EMI滤除单元设置在共地的相邻两个充电输出端之间，所述EMI滤除单元用于降低共地的相邻两个充电输出端之间的电势差，以滤除因共地的相邻两个充电输出端之间的电势差产生的共模干扰电流。该充电模组可以降低多口充电的电磁干扰。该充电器包括该充电模组。

Description

充电模组及充电器

技术领域

本实用新型涉及充电技术领域，特别是涉及一种充电模组及充电器。

背景技术

随着消费类电子产品的型号种类不断更新换代，多终端同时充电和使用的情况越来越多，因此多口充电器设备需求越来越广。

然而，多口充电器存在较大的电磁干扰问题。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种降低多口充电的电磁干扰的充电模组及充电器。

第一方面，本申请提供了一种充电模组，包括：

多个充电输出接口，所述多个充电输出接口的充电输出端共地，所述多个充电输出接口用于与终端连接，以对连接的所述终端进行充电；

EMI滤除模块，包括至少一个EMI滤除单元，所述EMI滤除单元设置在共地的相邻两个所述充电输出端之间，所述EMI滤除单元用于降低共地的相邻两个所述充电输出端之间的电势差，以滤除因共地的相邻两个所述充电输出端之间的电势差产生的共模干扰电流。

在其中一个实施例中，所述EMI滤除单元包括：

电容，所述电容的一端与共地的相邻两个所述充电输出端的其中一端连接，所述电容的另一端与共地的相邻两个所述充电输出端的其中另一端连接。

在其中一个实施例中，所述EMI滤除单元还包括：

电阻，所述电阻的一端与所述电容的另一端连接，所述电阻的另一端与共地的相邻两个所述充电输出端的其中另一端连接。

在其中一个实施例中，所述EMI滤除单元还包括：

电感，所述电感的一端与所述电容的另一端连接，所述电感的另一端与共地的相邻两个所述充电输出端的其中另一端连接。

在其中一个实施例中，所述充电输出接口包括三个以上，共地的每相邻两个所述充电输出端之间均设置有所述EMI滤除单元。

在其中一个实施例中，所述EMI滤除单元包括多个，多个所述EMI滤除单元并联在共地的相邻两个所述充电输出端之间，多个所述EMI滤除单元的组成器件互不相同和/或多个所述EMI滤除单元的组成器件的器件参数值互不相同；

所述EMI滤除模块还包括：

导通单元，分别与多个所述EMI滤除单元连接，用于选择性导通多个所述EMI滤除单元中的至少一个。

在其中一个实施例中，所述导通单元包括：

多个导通开关，多个所述导通开关与多个所述EMI滤除单元一一对应，所述导通开关设置在对应的所述EMI滤除单元所位于的支路上，所述导通开关用于导通或断开共地的相邻两个所述充电输出端之间的支路，其中，支路在导通的情况下，导通的支路上的所述EMI滤除单元降低共地的相邻两个所述充电输出端之间的电势差。

在其中一个实施例中，还包括：

导通控制模块，所述导通控制模块的控制端分别与多个所述导通开关的受控端连接，用于控制所述导通开关导通或断开所述导通开关所在的支路。

在其中一个实施例中，所述导通控制模块的输入端与共地的相邻两个所述充电输出端连接，所述导通控制模块用于基于共地的相邻两个所述充电输出端之间的电势差选择多个所述导通开关中的至少一个导通。

第二方面，本申请提供了一种充电器，包括如第一方面的充电模组。

上述的充电模组及充电器，充电模组包括：多个充电输出接口，多个充电输出接口的充电输出端共地，所述充电输出接口用于与终端连接，以对连接的终端进行充电；EMI滤除模块，包括至少一个EMI滤除单元，所述EMI滤除单元设置在共地的相邻两个充电输出端之间，所述EMI滤除单元用于降低共地的相邻两个充电输出端之间的电势差，以滤除因共地的相邻两个充电输出端之间的电势差产生的共模干扰电流。由于EMI滤除单元设置在共地的相邻两个充电输出端之间，降低共地的相邻两个充电输出端之间的电势差，进而滤除因共地的相邻两个充电输出端之间的电势差产生的共模干扰电流，从而降低因共模干扰电流引起的电磁干扰，解决了多口充电器存在较大的电磁干扰的技术问题，问题，实现了降低多口充电的电磁干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1为本申请一个实施例中的充电模组的结构示意图；

图2为本申请一个实施例中的电流等效示意图；

图3为本申请另一个实施例中的充电模组的结构示意图；

图4为本申请另一个实施例中的充电模组的结构示意图；

图5为本申请另一个实施例中的充电模组的结构示意图；

图6为本申请另一个实施例中的充电模组的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。

可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电流或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。“多个”是指两个以上。

参考图1，图1为本申请一个实施例中的充电模组的结构示意图。在一个实施例中，如图1所示，充电模组包括多个充电输出接口110和EMI(Electromagnetic interference电磁干扰)滤除模块120，EMI滤除模块120包括至少一个EMI滤除单元121，其中：

多个充电输出接口110的充电输出端共地，充电输出接口110用于与终端连接，以对连接的终端进行充电；EMI滤除单元121设置在共地的相邻两个充电输出端之间，EMI滤除单元121用于降低共地的相邻两个充电输出端之间的电势差，以滤除因共地的相邻两个充电输出端之间的电势差产生的共模干扰电流。

其中，多个充电输出接口110的充电输出端共地，表示多个充电输出端连接同一个地，但多个充电输出端的地电势可能不同。可选的，多个充电输出端共地，至少包括以下情形：多个充电输出端连接作为参考地的同一平面，例如多个充电输出端连接同一个铜片等。共模干扰电流定义为在任意(或全部)载流导线和参考地之间的无用电位差所形成的电流。一般的，充电输出端包括充电输出正端和充电输出负端，多个充电输出端共地至少包括以下情形：多个充电输出接口110的充电输出正端共地；多个充电输出接口110的充电输出负端共地。在本实施例中，电磁干扰基于共模干扰电流产生，而共模干扰电流因共地的相邻两个充电输出端的电势差产生。具体的，共模干扰电流由共地的相邻两个充电输出接口110的高电势一端，经共同连接的参考地流向共地的相邻两个充电输出接口110的低电势一端。

具体的，多接口输出的充电器，每个端口的输出状态有多种，多口组合的输出状态就更多，随之而来的就是EMI处理起来更复杂。根据辐射测试的检测原理，减小流入EMI检测设备的总的共模干扰电流，就可以有效的优化EMI。常见的多口充电器设计，各端口间有一定空间距离，虽然都会接地，但是因每路输出信号和功率网络不一致，导致每路所连接的地电势是不一致的。正由于共地的相邻两个充电输出端之间存在电势差，才导致共模干扰电流的产生。

在本实施例中，充电模组在工作的过程中，共地的相邻两个充电输出端之间的存在电势差，因而产生共模干扰电流，此时EMI滤除单元121降低共地的相邻两个充电输出端之间的电势差，则因共地的相邻两个充电输出端之间的电势差产生的共模干扰电流也得以降低，则电磁干扰问题得以缓解，解决了多口充电器存在较大的电磁干扰的技术问题，实现了降低多口充电的电磁干扰。

可选的，多个充电输出接口110的接口类型为至少两种，至少两种接口类型包括Micro USB接口、USB Type C接口和Lightning接口中的至少两种。

由于各终端的充电接口可能不同，而本实施例的充电模组的多个充电输出接口110的接口类型为多种，可以适配具有不同充电接口的终端进行充电。

需要说明的是，EMI滤除单元121可以起到提供电流通路的作用，则电流从电势高的一端经过EMI滤除单元121流向电势低的一端，最终使得共地的相邻两个充电输出端之间达到电势平衡的状态。

参考图2，图2为本申请一个实施例中的电流等效示意图。如图2所示，充电输出接口110在正常输出充电电流的情况下，共模干扰电流通过EMI滤除单元121从地势高的一端流向地势高的一端。具体的，I1为第一个充电输出接口110输出的充电电流，I2为第二个充电输出接口110输出的充电电流，第一个充电输出接口110的地电势高于第二个充电输出接口110的地电势，则共模干扰电流I11从第一个充电输出接口110，经过EMI滤除单元121流向第二个充电输出接口110。

在一个实施例中，充电输出接口110包括三个以上，共地的每相邻两个充电输出端之间均设置有EMI滤除单元121。

本实施例的技术方案，在充电输出接口110为三个以上时，通过在共地的每相邻两个充电输出端之间均设置有EMI滤除单元121，最终所有的充电输出接口110均可以达到电势平衡的结果，则电磁干扰降低为最大。

参考图3，图3为本申请另一个实施例中的充电模组的结构示意图。在一个实施例中，如图3所示，EMI滤除单元121包括电容C1，其中：

电容C1的一端与共地的相邻两个充电输出端的其中一端连接，电容C1的另一端与共地的相邻两个充电输出端的其中另一端连接。

在本实施例中，产生的共模干扰电流为交流信号，而电容C1起到通交流阻直流的作用，则产生的共模干扰电流会通过电容C1从高电势的一端流向低电势的一端，则高电势的一端的电势会逐渐降低，而低电势的一端的电势会逐渐升高，最终共地的相邻两个充电输出端会达到一个电势平衡的结果，由此共模干扰电流减到最小，则电磁干扰降到最低。

本实施例的技术方案，通过在相邻的两个充电输出端之间设置电容C1，则电容C1可以使共模干扰电流通过，从而达到电势平衡的结果。

参考图4，图4为本申请另一个实施例中的充电模组的结构示意图。在一个实施例中，如图4所示，EMI滤除单元121包括电容C1和电阻R1，其中：

电容C1的一端与共地的相邻两个充电输出端的其中一端连接；电阻R1的一端与电容C1的另一端连接，电阻R1的另一端与共地的相邻两个充电输出端的其中另一端连接。

在示例的一些情况中，通过电容C1来使产生的共模干扰电流从高电势的一端流向低电势的一端的效果并非最佳，其受到阻抗匹配效果的影响。

本实施例的技术方案，通过在相邻的两个充电输出端之间设置电容C1和电阻R1，电容C1和电阻R1形成的阻抗匹配电路，可以使得共模干扰电流尽快的通过，从而尽快地达成电势平衡的结果。

参考图5，图5为本申请另一个实施例中的充电模组的结构示意图。在一个实施例中，如图5所示，EMI滤除单元121包括电容C1和电感L1，其中：

电容C1的一端与共地的相邻两个充电输出端的其中一端连接；电感L1的一端与电容C1的另一端连接，电感L1的另一端与共地的相邻两个充电输出端的其中另一端连接。

在示例的一些情况中，在相邻的两个充电输出端之间设置电容C1，或者在相邻的两个充电输出端之间设置电容C1和电阻R1，来使得产生的共模干扰电流从高电势的一端流向低电势的一端的效果并非最佳，其受到阻抗匹配效果的影响。

本实施例的技术方案，通过在相邻的两个充电输出端之间设置电容C1和电感L1，电容C1和电感L1形成的阻抗匹配电路，可以使得共模干扰电流尽快的通过，从而尽快地达成电势平衡的结果。

参考图6，图6为本申请另一个实施例中的充电模组的结构示意图。在一个实施例中，如图6所示，EMI滤除单元121包括多个，多个EMI滤除单元121并联在共地的相邻两个充电输出端之间，多个EMI滤除单元121的组成器件互不相同和/或多个EMI滤除单元121的组成器件的器件参数值互不相同。EMI滤除模块120还包括：导通单元122，分别与多个EMI滤除单元121连接，用于选择性导通多个EMI滤除单元121中的至少一个。

其中，EMI滤除单元121的组成器件至少包括以下情形：EMI滤除单元121包括电容C1；EMI滤除单元121包括电容C1和电阻R1；EMI滤除单元121包括电容C1和电感L1。器件参数值是指组成器件的参数值，例如电阻R1的阻值，电容C1的容值等。本实施例中，多个EMI滤除单元121的组成器件互不相同和/或多个EMI滤除单元121的组成器件的器件参数值互不相同，则不同EMI滤除单元121可以适应不同的工作环境，因此可以根据充电模组的具体工作情况，选择特定的EMI滤除单元121进行电势平衡，从而到达最佳的电势平衡效果，相应的电磁干扰的降低效果最佳。导通单元122可以选择性导通多个EMI滤除单元121的一个，也可以选择性导通多个EMI滤除单元121的两个以上，则导通的两个以上的EMI滤除单元121可以协同工作。

需要说明的是，多个EMI滤除单元121的组成器件互不相同和/或多个EMI滤除单元121的组成器件的器件参数值互不相同，至少包括以下情形：多个EMI滤除单元121的组成器件互不相同；多个EMI滤除单元121的组成器件相同，但器件参数值互不相同；多个EMI滤除单元121的组成器件互不相同且器件参数值互不相同。

示例性的，EMI滤除单元121为三个以上，则三个以上EMI滤除单元121的第一个可以包括电容C1；三个以上EMI滤除单元121的第二个可以包括电容C1和电阻R1；三个以上EMI滤除单元121的第三个可以包括电容C1和电感L1。

本实施例的技术方案，多个EMI滤除单元121并联在共地的相邻两个充电输出端之间，并且多个EMI滤除单元121的组成器件互不相同和/或多个EMI滤除单元121的组成器件的器件参数值互不相同，则不同EMI滤除单元121可以适应不同的工作环境，因此可以根据充电模组的具体工作情况，选择特定的EMI滤除单元121进行电势平衡，从而使得电磁干扰的降低效果最佳。

继续参考图6，在一个实施例中，导通单元122包括多个导通开关1221，多个导通开关1221与多个EMI滤除单元121一一对应，导通开关1221设置在对应的EMI滤除单元121所位于的支路上，导通开关1221用于导通或断开共地的相邻两个充电输出端之间的支路，其中，支路在导通的情况下，导通的支路上的EMI滤除单元121降低共地的相邻两个充电输出端之间的电势差。

可以理解的是，在一些实施例中，导通单元122包括一个多路导通开关1221，通过一个多路导通开关1221控制其中至少一条支路导通。

本实施例中，通过多个导通开关1221与多个EMI滤除单元121一一对应，则即使其中一个导通开关1221损坏，还有其他导通开关1221可以正常使用，保证可以通过EMI滤除单元121降低共地的相邻两个充电输出端之间的电势差。

继续参考图6，在一个实施例中，充电模组还包括导通控制模块130。其中：

导通控制模块130，导通控制模块130的控制端分别与多个导通开关1221的受控端连接，用于控制导通开关1221导通或断开导通开关1221所在的支路。

在本实施例中，通过导通控制模块130来控制导通开关1221导通或断开导通开关1221所在的支路，可以对EMI滤除单元121进行选择，从而达到最佳的电磁干扰滤除效果。

继续参考图6，在一个实施例中，导通控制模块130的输入端与共地的相邻两个充电输出端连接，导通控制模块130用于基于共地的相邻两个充电输出端之间的电势差选择多个导通开关1221中的至少一个导通。

在本实施例的技术方案，导通控制模块130的输入端与共地的相邻两个充电输出端连接，则导通控制模块130可以根据共地的相邻两个充电输出端之间的电势差选择多个导通开关1221中的至少一个进行导通，则可以根据共地的相邻两个充电输出端的电势差大小选择不同的导通开关1221导通，从而选择不同的EMI滤除单元121进行工作，选择的EMI滤除单元121与共地的相邻两个输出端之间的电势差相关，可以使得电磁干扰的滤除效果最佳。

可选的，导通控制模块130包括但不限于单片机、比较器等。

上述充电模组可以应用于诸如充电器等具备多个充电输出接口的设备中，以降低具备多个充电输出接口的设备的电磁干扰问题。

在一个实施例中，还提供了一种充电器，该充电器包括充电模组。其中，充电模组可以参考上述任一实施例的描述，本实施例不作赘述。

可以理解的是，本实施例的充电器包括上述任一实施例的充电模组，则本实施例的充电器具备充电模组的技术效果。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种充电模组，其特征在于，包括：

多个充电输出接口，所述多个充电输出接口的充电输出端共地，所述多个充电输出接口用于与终端连接，以对连接的所述终端进行充电；

EMI滤除模块，包括至少一个EMI滤除单元，所述EMI滤除单元设置在共地的相邻两个所述充电输出端之间，所述EMI滤除单元用于降低共地的相邻两个所述充电输出端之间的电势差，以滤除因共地的相邻两个所述充电输出端之间的电势差产生的共模干扰电流。

2.根据权利要求1所述的充电模组，其特征在于，所述EMI滤除单元包括：

电容，所述电容的一端与共地的相邻两个所述充电输出端的其中一端连接，所述电容的另一端与共地的相邻两个所述充电输出端的其中另一端连接。

3.根据权利要求2所述的充电模组，其特征在于，所述EMI滤除单元还包括：

电阻，所述电阻的一端与所述电容的另一端连接，所述电阻的另一端与共地的相邻两个所述充电输出端的其中另一端连接。

4.根据权利要求2所述的充电模组，其特征在于，所述EMI滤除单元还包括：

电感，所述电感的一端与所述电容的另一端连接，所述电感的另一端与共地的相邻两个所述充电输出端的其中另一端连接。

5.根据权利要求1所述的充电模组，其特征在于，所述充电输出接口包括三个以上，共地的每相邻两个所述充电输出端之间均设置有所述EMI滤除单元。

6.根据权利要求1所述的充电模组，其特征在于，所述EMI滤除单元包括多个，多个所述EMI滤除单元并联在共地的相邻两个所述充电输出端之间，多个所述EMI滤除单元的组成器件互不相同和/或多个所述EMI滤除单元的组成器件的器件参数值互不相同；

所述EMI滤除模块还包括：

导通单元，分别与多个所述EMI滤除单元连接，用于选择性导通多个所述EMI滤除单元中的至少一个。

7.根据权利要求6所述的充电模组，其特征在于，所述导通单元包括：

多个导通开关，多个所述导通开关与多个所述EMI滤除单元一一对应，所述导通开关设置在对应的所述EMI滤除单元所位于的支路上，所述导通开关用于导通或断开共地的相邻两个所述充电输出端之间的支路，其中，支路在导通的情况下，导通的支路上的所述EMI滤除单元降低共地的相邻两个所述充电输出端之间的电势差。

8.根据权利要求7所述的充电模组，其特征在于，还包括：

导通控制模块，所述导通控制模块的控制端分别与多个所述导通开关的受控端连接，用于控制所述导通开关导通或断开所述导通开关所在的支路。

9.根据权利要求8所述的充电模组，其特征在于，所述导通控制模块的输入端与共地的相邻两个所述充电输出端连接，所述导通控制模块用于基于共地的相邻两个所述充电输出端之间的电势差选择多个所述导通开关中的至少一个导通。

10.一种充电器，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项的充电模组。

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