CN218216747U

CN218216747U - 一种充电供电电路及电子设备

Info

Publication number: CN218216747U
Application number: CN202222295217.2U
Authority: CN
Inventors: 吴国民; 黄家华
Original assignee: Nuochu Meichuang Shenzhen Technology Co Ltd
Current assignee: Nuochu Meichuang Shenzhen Technology Co Ltd
Priority date: 2022-08-29
Filing date: 2022-08-29
Publication date: 2023-01-03
Anticipated expiration: 2032-08-29

Abstract

本实用新型公开了一种充电供电电路及电子设备，充电供电电路包括：供电支路与充电支路；供电支路与外部电源、单片机、用电电路连接；充电支路与电池、供电支路、单片机及用电电路连接；供电支路包括：充电芯片与采样模块；充电芯片的输入端与外部电源连接，输出端分别与单片机以及用电电路连接；采样模块分别与外部电源及单片机连接；充电支路包括：MOS管、触发模块与开关模块；MOS管的源极与电池连接，漏极分别与充电芯片及单片机、用电电路连接，栅极分别与触发模块及开关模块连接；触发模块分别与MOS管的栅极以及地连接；开关模块分别与MOS管的栅极及单片机连接。本实用新型能够在电池电压在比较低时为设备提供足够的电压。

Description

一种充电供电电路及电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其涉及的是一种充电供电电路及电子设备。

背景技术

现有带有可充电电池的电子设备的供电方式一般有两种：其中一种为连接外部电源时仅给电池充电，电子设备的用电通过电池提供；另一种为连接外部电源时可在给电池充电的同时给电子设备供电。在第二种方式中，通常需要两个二极管，那么在电池给电子设备供电时则会将电池电压降低一个二极管的压降后再给电子设备供电，若是在电池电压比较低时，无法给电子设备提供足够的电压。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种充电供电电路及电子设备，以解决现有带电池的电子设备采用在连接外部电源时可在给电池充电的同时给电子设备供电的方式中，在电池给电子设备供电时若是电池电压比较低则无法给电子设备提供足够的电压的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种充电供电电路，与单片机及用电电路连接，其包括：供电支路与充电支路；所述供电支路的一端与外部电源连接，另一端与单片机、用电电路连接；所述充电支路的一端与电池连接，另一端与所述供电支路、单片机以及用电电路连接；

所述供电支路包括：充电芯片与采样模块；所述充电芯片的输入端与外部电源连接，输出端分别与单片机以及用电电路连接；

所述采样模块分别与外部电源以及单片机连接，用于检测外部电源信号并输出外部充电信号至单片机；

所述充电支路包括：MOS管、触发模块与开关模块；所述MOS管的源极与所述电池连接，所述MOS管的漏极分别与所述充电芯片以及单片机、用电电路连接，所述MOS管的栅极分别与所述触发模块以及所述开关模块连接；

所述触发模块分别与所述MOS管的栅极以及地连接，用于输出触发信号控制所述MOS管导通；

所述开关模块分别与所述MOS管的栅极以及单片机连接，用于根据所述外部充电信号输出控制信号控制所述MOS管持续导通。

本实用新型的进一步设置，所述采样模块包括：第一电阻与第二电阻；

所述第一电阻的一端与外部电源连接，另一端分别与所述第二电阻的一端以及单片机连接；

所述第二电阻的另一端接地。

本实用新型的进一步设置，所述触发模块包括：按键开关；所述按键开关的一端与所述MOS管的栅极连接，另一端接地。

本实用新型的进一步设置，所述开关模块包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻与三极管；其中；

所述第三电阻的一端分别与所述电池以及所述MOS管的源极连接，另一端分别与所述MOS管的栅极、所述三极管的集电极连接；

所述第四电阻的一端与单片机连接，另一端分别与所述三极管的基极以及所述第五电阻的一端连接；

所述第五电阻的另一端接地；

所述三极管的发射极接地。

本实用新型的进一步设置，所述MOS管为P型MOS管。

本实用新型的进一步设置，所述供电支路还包括：第一电容；所述第一电容的一端与外部电源连接，另一端接地。

本实用新型的进一步设置，所述充电支路还包括：第二电容；所述第二电容的一端与所述电池连接，另一端接地。

一种电子设备，其包括：电池、单片机、用电电路以及如上述所述的充电供电电路；所述充电供电电路分别与外部电源、所述电池、所述单片机以及所述用电电路连接。

本实用新型所提供的一种充电供电电路及电子设备，充电供电电路，与单片机及用电电路连接，其包括：供电支路与充电支路；所述供电支路的一端与外部电源连接，另一端与单片机、用电电路连接；所述充电支路的一端与电池连接，另一端与所述供电支路、单片机以及用电电路连接；所述供电支路包括：充电芯片与采样模块；所述充电芯片的输入端与外部电源连接，输出端分别与单片机以及用电电路连接；所述采样模块分别与外部电源以及单片机连接，用于检测外部电源信号并输出外部充电信号至给单片机；所述充电支路包括：MOS管、触发模块与开关模块；所述MOS管的源极与所述电池连接，所述MOS管的漏极分别与所述充电芯片以及单片机、用电电路连接，所述MOS管的栅极分别与所述触发模块以及所述开关模块连接；所述触发模块分别与所述MOS管的栅极以及地连接，用于输出触发信号控制所述MOS管导通；所述开关模块分别与所述MOS管的栅极以及单片机连接，用于根据所述外部充电信号输出控制信号控制所述MOS管持续导通。本实用新型提供的充电供电电路在外部电源进入充电芯片后经过MOS管给电池充电，而充电芯片输出的电压也可以给单片机、用电电路供电，在电池为单片机及用电电路供电时，通过触发模块与开关模块控制MOS管导通以给单片机与用电电路供电。可见，本实用新型可以在给电池充电的同时为设备供电，且在无外部电源时电池是通过MOS管为设备供电，不存在压降的问题，能够在电池电压在比较低时为设备提供足够的电压。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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实用新型的一些实施例，对于本领域普通人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本实用新型中电子设备的原理框图。

图2是本实用新型中充电供电电路的电路原理图。

附图中各标记：100、供电支路；110、采样模块；120、充电芯片；200、充电支路；210、触发模块；220、开关模块；300、电池；400、单片机；500、用电电路。

具体实施方式

本实用新型提供一种充电供电电路及电子设备，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在实施方式和申请专利范围中，除非文中对于冠词有特别限定，否则“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请同时参阅图1至图2，本实用新型提供了一种电子设备的较佳实施例。

如图1所示，本实用新型提供的一种电子设备，其包括：电池300、单片机400、用电电路500以及充电供电电路。所述充电供电电路分别与外部电源、所述电池300、所述单片机400以及所述用电电路500连接。

具体地，所述电子设备可以是电动牙刷等。当所述充电供电电路接入外部电源时，可以在为电池300充电的同时，为单片机400以及用电电路500供电，当无外部电源接入时，单片机400以及用电电路500可以通过电池300供电。

请参阅图1，在一些实施例中，所述充电供电电路包括：供电支路100与充电支路200；所述供电支路100的一端与外部电源连接，另一端与单片机400、用电电路500连接；所述充电支路200的一端与电池300连接，另一端与所述供电支路100、单片机400以及用电电路500连接；所述供电支路100包括：充电芯片120与采样模块110；所述充电芯片120的输入端与外部电源连接，输出端分别与单片机400以及用电电路500连接；所述采样模块110分别与外部电源以及单片机400连接，用于检测外部电源信号并输出外部充电信号至单片机400；所述充电支路200包括：MOS管、触发模块210与开关模块220；所述MOS管的源极与所述电池300连接，所述MOS管的漏极分别与所述充电芯片120以及单片机400、用电电路500连接，所述MOS管的栅极分别与所述触发模块210以及所述开关模块220连接；所述触发模块210分别与所述MOS管的栅极以及地连接，用于输出触发信号控制所述MOS管导通；所述开关模块220分别与所述MOS管的栅极以及单片机400连接，用于根据所述外部充电信号输出控制信号控制所述MOS管持续导通。

具体地，当有外部电源接入时，外部电源输入的电压VIN进入所述充电芯片120经所述充电芯片120后输出电压VCC至单片机400与用电电路500，为单片机400与用电电路500供电，此时所述采样模块110检测到有外部电源信号时，反馈外部充电信号至单片机400的外部充电检测端口IO_IN，单片机400根据所述外部充电信号输出控制信号控制所述MOS管导通，从而可以通过所述充电芯片120为所述电池300充电，即在为电子设备供电的同时为电池300充电。其中，所述充电芯片120具有稳压的作用，若外部电源输入的电压过大时，所述充电芯片120可对输入电压具有钳位作用。

当通过所述电池300输出电池电压BAT为单片机400以及用电电路500供电时，所述触发模块210输出触发信号控制所述MOS管导通，以使所述电池300为单片机400及用电电路500供电，当所述单片机400通电后，所述单片机400的电源控制端口IO_POWER输出控制信号(电源驱动信号)给到所述开关模块220，由所述开关模块220控制所述MOS管持续导通，以实现所述电池300为所述单片机400及用电电路500持续供电。

可见，本实用新型提供的充电供电电路在外部电源进入充电芯片120后经过MOS管给电池300充电，而充电芯片120输出的电压也可以给单片机400、用电电路500供电，在电池300为单片机400及用电电路500供电时，通过触发模块210与开关模块220控制MOS管导通以给单片机400与用电电路500供电。可见，本实用新型可以在给电池300充电的同时为设备供电，且在无外部电源时电池300是通过MOS管为设备供电，不存在压降的问题，能够在电池电压在比较低时为设备提供足够的电压。

在一些实施例中，所述MOS管为P型MOS管，通过拉低所述MOS管的栅极电压以使所述MOS管导通。

请参阅图1与图2，在一个实施例的进一步地实施方式中，所述采样模块110包括：第一电阻R1与第二电阻R2；所述第一电阻R1的一端与外部电源连接，另一端分别与所述第二电阻R2的一端以及单片机400连接；所述第二电阻R2的另一端接地。

具体地，在接入外部电源时，所述第一电阻R1与所述第二电阻R2对接入的外部电源提供的分压后输出外部充电信号反馈至所述单片机400，所述单片机400根据所述外部充电信号输出控制信号至所述开关模块220，通过所述开关模块220控制所述MOS管Q1导通，以为所述电池300充电。

请参阅图1与图2，在一些实施中，所述触发模块210包括：按键开关K；所述按键开关K的一端与所述MOS管Q1的栅极连接，另一端接地。

具体地，当没有外部电源接入时，首先通过按下所述按键开关K，以使所述MOS管Q1导通，从而可以通过所述电池300为单片机400以及用电电路500供电。

请参阅图1与图2，在一个实施例的进一步地实施方式中，所述开关模块220包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5与三极管Q2；其中；所述第三电阻R3的一端分别与所述电池300以及所述MOS管Q1的源极连接，另一端分别与所述MOS管Q1的栅极、所述三极管Q2的集电极连接；所述第四电阻R4的一端与单片机400连接，另一端分别与所述三极管Q2的基极以及所述第五电阻R5的一端连接；所述第五电阻R5的另一端接地；所述三极管Q2的发射极接地。

具体地，在无外部电源接入时，首先通过所述触发模块210控制所述MOS管Q1导通，使得所述电池300为所述单片机400供电，其后所述单片机400输出控制信号至所述第四电阻R4，以驱动所述三极管Q2导通，从而使得所述MOS管Q1持续导通，以实现通过所述电池300持续为所述单片机400以及用电电路500供电。

请参阅图2，在一些实施例中，所述供电支路100还包括：第一电容C1；所述第一电容C1的一端与外部电源连接，另一端接地，所述第一电容C1对外部电源提供的电压具有滤波作用。

请参阅图2，在一些实施例中，所述充电支路200还包括：第二电容C2；所述第二电容C2的一端与所述电池300连接，另一端接地，所述第二电容C2对所述电池300输出的电池电压具有滤波作用。

综上所述，本实用新型所提供的一种充电供电电路及电子设备，充电供电电路，与单片机及用电电路连接，其包括：供电支路与充电支路；所述供电支路的一端与外部电源连接，另一端与单片机、用电电路连接；所述充电支路的一端与电池连接，另一端与所述供电支路、单片机以及用电电路连接；所述供电支路包括：充电芯片与采样模块；所述充电芯片的输入端与外部电源连接，输出端分别与单片机以及用电电路连接；所述采样模块分别与外部电源以及单片机连接，用于检测外部电源信号并输出外部充电信号至给单片机；所述充电支路包括：MOS管、触发模块与开关模块；所述MOS管的源极与所述电池连接，所述MOS管的漏极分别与所述充电芯片以及单片机、用电电路连接，所述MOS管的栅极分别与所述触发模块以及所述开关模块连接；所述触发模块分别与所述MOS管的栅极以及地连接，用于输出触发信号控制所述MOS管导通；所述开关模块分别与所述MOS管的栅极以及单片机连接，用于根据所述外部充电信号输出控制信号控制所述MOS管持续导通。本实用新型提供的充电供电电路在外部电源进入充电芯片后经过MOS管给电池充电，而充电芯片输出的电压也可以给单片机、用电电路供电，在电池为单片机及用电电路供电时，通过触发模块与开关模块控制MOS管导通以给单片机与用电电路供电。可见，本实用新型可以在给电池充电的同时为设备供电，且在无外部电源时电池是通过MOS管为设备供电，不存在压降的问题，能够在电池电压在比较低时为设备提供足够的电压。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种充电供电电路，与单片机及用电电路连接，其特征在于，包括：供电支路与充电支路；所述供电支路的一端与外部电源连接，另一端与单片机、用电电路连接；所述充电支路的一端与电池连接，另一端与所述供电支路、单片机以及用电电路连接；

2.根据权利要求1所述的充电供电电路，其特征在于，所述采样模块包括：第一电阻与第二电阻；

所述第二电阻的另一端接地。

3.根据权利要求1所述的充电供电电路，其特征在于，所述触发模块包括：按键开关；所述按键开关的一端与所述MOS管的栅极连接，另一端接地。

4.根据权利要求1所述的充电供电电路，其特征在于，所述开关模块包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻与三极管；其中，

所述第五电阻的另一端接地；

所述三极管的发射极接地。

5.根据权利要求1-4任一项所述的充电供电电路，其特征在于，所述MOS管为P型MOS管。

6.根据权利要求1所述的充电供电电路，其特征在于，所述供电支路还包括：第一电容；所述第一电容的一端与外部电源连接，另一端接地。

7.根据权利要求1所述的充电供电电路，其特征在于，所述充电支路还包括：第二电容；所述第二电容的一端与所述电池连接，另一端接地。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：电池、单片机、用电电路以及如权利要求1-7任一项所述的充电供电电路；所述充电供电电路分别与外部电源、所述电池、所述单片机以及所述用电电路连接。