CN219697317U - 一种多功能电源的控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及充电控制技术领域，具体涉及一种多功能电源的控制电路。该控制电路包括电源供应模块；至少一充电接口模块，与所述电源供应模块连接；无线充电模块，与所述电源供应模块连接，所述无线充电模块设置有使能端；感应模块，与所述无线充电模块的使能端连接，所述感应模块用于感应是否有电子设备放置于所述无线充模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号，所述无线充电模块响应于所述高电平信号或低电平信号进行正常供电或停止供电。本申请通过设置感应模块与无线充电模块的使能端连接，使得无线充电模块在无电子设备的待机状态下不供电，降低了多功能电源的整机空载功耗，使其空载功耗能满足低待机功耗的能效要求。

Description

一种多功能电源的控制电路

技术领域

本实用新型涉及充电控制技术领域，具体涉及一种多功能电源的控制电路。

背景技术

多功能电源具有多个充电接口和无线充功能，可满足不同的充电需求。

市场上的多数多功能电源是将PD快充电源和无线充结合在一起。在多功能电源接入市电时，PD快充电源和无线充直接通电，在没有电子设备放置于无线充上时，无线充也处于工作状态，导致多功能电源的待机功耗高达1.1W左右，其中，PD快充电源的待机功耗一般为0.3W,无线充待机功耗一般为0.8W。

因此，现有多功能电源待机功耗高，无法满足低待机功耗的能效要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多功能电源的控制电路，解决现有多功能电源待机功耗高的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种多功能电源的控制电路，包括电源供应模块；至少一充电接口模块，与所述电源供应模块连接；无线充电模块，与所述电源供应模块连接，所述无线充电模块设置有使能端；感应模块，与所述无线充电模块的使能端连接，所述感应模块用于感应是否有电子设备放置于所述无线充模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号，所述无线充电模块响应于所述高电平信号或低电平信号进行正常供电或停止供电。

其中，较佳方案是，所述控制电路还包括开关模块，所述开关模块分别与所述无线充电模块的使能端和所述感应模块连接，当所述感应模块输出高电平信号，所述开关模块导通以激活所述无线充电模块的使能端，当所述感应模块输出低电平信号，所述开关断开以禁止所述无线充电模块的使能端。

其中，较佳方案是，所述开关模块包括三极管和MOS管，所述三极管的基极与所述感应模块连接，发射极接地，集电极与所述MOS管的栅极连接，所述MOS管的源极与所述电源供应模块连接，漏极与所述无线充电模块的使能端连接。

其中，较佳方案是，所述感应模块包括红外感应单元，所述红外感应单元与所述无线充电模块的使能端连接，所述红外感应单元用于感应是否有电子设备放置于所述无线充模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号。

其中，较佳方案是，所述无线充电模块包括无线充控制单元和无线充单元，所述无线充控制单元设置所述使能端，所述无线充控制单元与所述无线充单元连接，并响应于所述感应模块输出的高电平信号或低电平信号控制所述无线充电单元进行正常供电或停止供电。

其中，较佳方案是，所述无线充电模块还包括电流检测单元，所述电流检测单元分别与所述无线充控制单元和所述无线充单元连接，所述电流检测单元用于检测所述无线充电单元的充电电流。

其中，较佳方案是，所述电源供应模块包括依次串联设置的电源输入接口、整流单元和电压转换单元，所述电压转换单元与所述充电接口模块和所述无线充电模块连接，所述电源输入接口用于输入交流电信号，所述整流单元将所述电源输入接口输入的交流电信号转换为高压直流电信号并输出，所述电压转换单元将所述整流单元输出的高压直流电信号转换为低压直流电信号，并传输至所述充电接口模块和所述无线充电模块。

其中，较佳方案是，所述电源供应模块还包括滤波单元，所述滤波单元设于所述整流单元与所述电压转换单元之间，用于对所述整流单元输出的高压直流电信号进行滤波。

其中，较佳方案是，所述充电接口模块包括降压单元和充电接口，所述降压单元分别与所述电压转换单元连接和所述充电接口连接，所述降压单元用于对所述电压转换单元输出的低压直流电信号进行降压，并将降压后的电压信号传输至所述充电接口。

其中，较佳方案是，所述充电接口包括type-C接口、USB接口和lightning接口中的一种。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过设置感应模块，感应模块与无线充电模块的使能端连接，感应模块用于感应是否有电子设备放置于无线充模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号，无线充电模块能够响应于感应模块输出的高电平信号或低电平信号进行正常供电或停止供电，在无电子设备的待机状态下不供电，降低了多功能电源的整机空载功耗，使其空载功耗能满足低待机功耗的能效要求。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型的多功能电源的控制电路的结构框图；

图2是本实用新型的多功能电源的控制电路的具体结构框图；

图3是图1中无线充电模块与感应模块连接的具体电路图。

附图中的标号如下：

10、电源供应模块；11、电源输入接口；12、整流单元；13、电压转换单元；14、滤波单元；20、充电接口模块；21、降压单元；22、充电接口；30、无线充电模块；31、无线充控制单元；311、使能端；32、无线充单元；33、电流检测单元；40、感应模块；41、红外感应单元；50、开关模块；

Q1、三极管；Q2、MOS管。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1至图3所示，本实用新型提供一种多功能电源的控制电路的优选实施例。

多功能电源的控制电路包括电源供应模块10、至少一充电接口模块20、无线充电模块30和感应模块40。

电源供应模块10可为充电接口模块20和无线充电模块30提供电能。

至少一充电接口模块20，与电源供应模块10连接。电源供应模块10提供的电能可经充电接口模块20输出，为外部电子设备进行供电，如为手机、电脑、智能手环等电子设备供电。

无线充电模块30，与电源供应模块10连接。电源供应模块10提供的电能也可经无线充电模块30输出，为外部电子设备进行供电。无线充电模块30设置有使能端311，该使能端311被激活后，无线充电模块30正常供电，该使能端311被禁止后，无线充电模块30停止供电。

感应模块40，与无线充电模块30的使能端311连接。感应模块40用于感应是否有电子设备放置于无线充模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号，无线充电模块30响应于高电平信号或低电平信号进行正常供电或停止供电。

本申请通过设置感应模块40，感应模块40与无线充电模块30的使能端311连接，感应模块40用于感应是否有电子设备放置于无线充模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号，无线充电模块30能够响应于感应模块40输出的高电平信号或低电平信号进行正常供电或停止供电，在待机状态下不供电，降低了多功能电源的整机空载功耗，使其空载功耗能满足低功耗的能效要求。

其中，当感应模块40感应到有电子设备放置于无线充电模块30上，感应模块40输出高电平信号，无线充电模块30响应于该高电平信号，其使能端311被激活，无线充电模块30正常供电；当感应模块40未感应到有电子设备放置于无线充电模块30上，感应模块40输出低电平信号，无线充电模块30响应于该低电平信号，其使能端311被禁止，无线充电模块30停止供电，从而实现在没有电子设备放置于无线充电模块30上时，关断无线充电模块30，降低整体待机功耗。实际应用中，可减低0.8W左右的功耗，使得多功能电源满足大约小于0.3W的六级能效要求。

参考图1和图2，电源供应模块10包括依次串联设置的电源输入接口11、整流单元12和电压转换单元13。

电压转换单元13与充电接口模块20和无线充电模块30连接。电源输入接口11用于输入交流电信号，整流单元12将电源输入接口11输入的交流电信号转换为高压直流电信号并输出，电压转换单元13将整流单元12输出的高压直流电信号转换为低压直流电信号，并传输至充电接口模块20和无线充电模块30，经充电接口模块20和无线充电模块30后输出，为外部电子设备供电。

具体地，整流单元12可以是集成的整流桥芯片，也可以是多个二极管连接成的整流桥电路。整流单元12将输入的交流电信号整流为高压脉动直流电压信号，并提供至电压转换单元13，电压转换单元13将高压脉动直流电压信号转换为21V低压直流电信号，并提供给充电接口模块20和无线充电模块30。

本实施例中，电源供应模块10还包括滤波单元14，滤波单元14设于整流单元12与电压转换单元13之间，用于对整流单元12输出的高压直流电信号进行滤波。滤波单元14可滤除整流单元12输出的高压直流电信号中的干扰杂波，使得高压直流电信号更平滑。

在一个实施例中，充电接口模块20的数量可以是一个、两个或两个以上。优选地，本实施例中，多功能电源的控制电路设置三个充电接口模块20，三个充电接口模块20可为三个电子设备供电。

参考图1和图2，充电接口模块20包括降压单元21和充电接口22。降压单元21分别与电压转换单元13连接和充电接口22连接。降压单元21用于对电压转换单元13输出的低压直流电信号进行降压，并将降压后的电压信号传输至充电接口22，经充电接口22为外部电子设备充电。

充电接口22包括type-C接口、USB接口和lightning接口中的一种，可以为带有对应匹配接口的电子设备充电。

当设置三个充电接口模块20时，其中两充电接口模块20的充电接口22可以设置为带有PD快充功能的type-C快充接口，为电子设备充电，另一充电接口模块20的充电接口22可设置为带有QC快充功功能的USB接口，满足不同的充电需求。

参考图1至图3，无线充电模块30包括无线充控制单元31和无线充单元32。无线充控制单元31设置使能端311，无线充控制单元31与无线充单元32连接，并响应于感应模块40输出的高电平信号或低电平信号控制无线充电单元进行正常供电或停止供电。

当感应模块40感应到有电子设备放置于无线充单元32上，感应模块40输出高电平信号，无线充控制单元31响应于该高电平信号，其使能端311被激活，无线充控制单元31工作，控制无线充单元32正常供电；当感应模块40未感应到有电子设备放置于无线充单元32上，感应模块40输出低电平信号，无线充控制单元31响应于该低电平信号，其使能端311被禁止，无线充控制单元31停止工作，无线充单元32停止供电。

本实施例中，无线充电模块30还包括电流检测单元33。电流检测单元33分别与无线充控制单元31和无线充单元32连接。电流检测单元33用于检测无线充电单元的充电电流。无线充控制单元31可根据电流检测单元33检测到的充电电流，控制无线充单元32的输出，起过充保护、过流保护的作用，或者与充电接口模块20进行合理功率分配。

参考图1至图3，感应模块40包括红外感应单元41。红外感应单元41与无线充电模块30的使能端311连接，红外感应单元41用于感应是否有电子设备放置于无线充模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号。

当电子设备放置于无线充电模块30上，红外感应单元41感应到电子设备后，输出高电平信号；当将电子设备从无线充电模块30拿开，红外感应单元41输出低电平信号。

在其他实施例中，感应模块40也可以是压电感应等感应方式感应是否有电子设备放置于无线充电模块30上。

参考图1至图3，多功能电源的控制电路还包括开关模块50。开关模块50分别与无线充电模块30的使能端311和感应模块40连接。当感应模块40输出高电平信号，开关模块50导通以激活无线充电模块30的使能端311，当感应模块40输出低电平信号，开关断开以禁止无线充电模块30的使能端311。

具体地，开关模块50包括三极管Q1和MOS管Q2。三极管Q1的基极与感应模块40连接，发射极接地，集电极与MOS管Q2的栅极连接，MOS管Q2的源极与电源供应模块10连接，漏极与无线充电模块30的使能端311连接。

当感应模块40感应有电子设备放置于无线充电模块30上，感应模块40输出高电平信号至三极管Q1的基极，三极管Q1导通，MOS管Q2的栅极为低电平，MOS管Q2导通，无线充电模块30的使能端311致高，被激活，无线充电模块30正常供电。当无线充电模块30上无电子设备，感应模块40没感应到有电子设备，输出低电平信号至三极管Q1的基极，三极管Q1截止，MOS管Q2的栅极为高电平，MOS管Q2截止，无线充电模块30的使能端311致低，被禁止，无线充电模块30停止供电。

其中，MOS管Q2为P型MOS管。当然，在其他实施例中，MOS管Q2也可采用N型MOS管，N型MOS管也可基于感应模块40输出的电平信号导通或截止，将无线充电模块30的使能端311激活或禁止。

以上所述者，仅为本实用新型最佳实施例而已，并非用于限制本实用新型的范围，凡依本实用新型申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本实用新型所涵盖。

Claims (10)

1.一种多功能电源的控制电路，其特征在于，所述控制电路包括：

电源供应模块；

至少一充电接口模块，与所述电源供应模块连接；

无线充电模块，与所述电源供应模块连接，所述无线充电模块设置有使能端；

感应模块，与所述无线充电模块的使能端连接，所述感应模块用于感应是否有电子设备放置于所述无线充电模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号，所述无线充电模块响应于所述高电平信号或低电平信号进行正常供电或停止供电。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括开关模块，所述开关模块分别与所述无线充电模块的使能端和所述感应模块连接，当所述感应模块输出高电平信号，所述开关模块导通以激活所述无线充电模块的使能端，当所述感应模块输出低电平信号，所述开关断开以禁止所述无线充电模块的使能端。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述开关模块包括三极管和MOS管，所述三极管的基极与所述感应模块连接，发射极接地，集电极与所述MOS管的栅极连接，所述MOS管的源极与所述电源供应模块连接，漏极与所述无线充电模块的使能端连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的控制电路，其特征在于，所述感应模块包括红外感应单元，所述红外感应单元与所述无线充电模块的使能端连接，所述红外感应单元用于感应是否有电子设备放置于所述无线充电模块上，并对应输出高电平信号或低电平信号。

5.根据权利要求1至3任一项所述的控制电路，其特征在于，所述无线充电模块包括无线充控制单元和无线充单元，所述无线充控制单元设置所述使能端，所述无线充控制单元与所述无线充单元连接，并响应于所述感应模块输出的高电平信号或低电平信号控制所述无线充单元进行正常供电或停止供电。

6.根据权利要求5所述的控制电路，其特征在于，所述无线充电模块还包括电流检测单元，所述电流检测单元分别与所述无线充控制单元和所述无线充单元连接，所述电流检测单元用于检测所述无线充单元的充电电流。

7.根据权利要求1至3任一项所述的控制电路，其特征在于，所述电源供应模块包括依次串联设置的电源输入接口、整流单元和电压转换单元，所述电压转换单元与所述充电接口模块和所述无线充电模块连接，所述电源输入接口用于输入交流电信号，所述整流单元将所述电源输入接口输入的交流电信号转换为高压直流电信号并输出，所述电压转换单元将所述整流单元输出的高压直流电信号转换为低压直流电信号，并传输至所述充电接口模块和所述无线充电模块。

8.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，所述电源供应模块还包括滤波单元，所述滤波单元设于所述整流单元与所述电压转换单元之间，用于对所述整流单元输出的高压直流电信号进行滤波。

9.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，所述充电接口模块包括降压单元和充电接口，所述降压单元分别与所述电压转换单元连接和所述充电接口连接，所述降压单元用于对所述电压转换单元输出的低压直流电信号进行降压，并将降压后的电压信号传输至所述充电接口。

10.根据权利要求9所述的控制电路，其特征在于，所述充电接口包括type-C接口、USB接口和lightning接口中的一种。