终端设备的供电电路的制作方法_2

文档序号:9139276阅读:来源:国知局
r>[0016]或者,所述轻载检测电路包括电流采样电路、第二比较器、第三或门、第三反相器、第四反相器、第二高频振荡器、一个第三下降沿触发的D触发器组和一个第四下降沿触发的D触发器,所述第三下降沿触发的D触发器组至少包括三个第三下降沿触发的D触发器;
[0017]所述电流采样电路的输入端连接所述直流-直流转换器的采样电流输出端,所述电流采样电路的输出端连接所述第二比较器的同相输入端,一参考信号生成电路连接所述第二比较器的反相输入端,所述第一或门的输出端连接所述第二高频振荡器的输入端,所述第二高频振荡器的输出端连接第一个所述第三下降沿触发的D触发器的时钟触发端,最后一个第三下降沿触发的D触发器的输出端连接所述第四下降沿触发的D触发器的时钟触发端,任一所述第三下降沿触发的D触发器的数据输入端和反相输出端相连,且除最后一个第三下降沿触发的D触发器外的其他任一第三下降沿触发的D触发器的输出端连接下一第三下降沿触发的D触发器时钟触发端,所述第一或门的输出端还连接所述第四反相器的输入端,所述第四反相器的输出端和第二比较器的输出端分别连接所述第三或门的两个输入端,所述第三或门的输出端连接第一个所述第三下降沿触发的D触发器的复位端,所述第二比较器的输出端还连接所述第三反相器的输入端,所述第三反相器的输出端连接所述第四下降沿触发的D触发器的数据输入端,所述第四下降沿触发的D触发器的输出端作为所述轻载检测电路的输出端。
[0018]优选的,所述参考信号生成电路包括由三个P沟道绝缘栅型场效应管组成的电流镜、两个N沟道绝缘栅型场效应管和一个电阻,所述三个P沟道绝缘栅型场效应管的衬底、源极管脚连接在一起连接电源,三个P沟道绝缘栅型场效应管的栅极连接,第一个所述P沟道绝缘栅型场效应管和第二个所述P沟道绝缘栅型场效应管的漏极连接,第三个所述P沟道绝缘栅型场效应管的漏极作为参考信号输出端,第一个所述P沟道绝缘栅型场效应管的漏极连接第二个所述N沟道绝缘栅型场效应管的漏极,第二个所述P沟道绝缘栅型场效应管的漏极连接第一个所述N沟道绝缘栅型场效应管的漏极,第二个所述N沟道绝缘栅型场效应管的栅极连接第一个所述N沟道绝缘栅型场效应管的漏极,第一个所述N沟道绝缘栅型场效应管的栅极连接第一个所述N沟道绝缘栅型场效应管的源极,第一个所述N沟道绝缘栅型场效应管的源极、衬底和第二个所述N沟道绝缘栅型场效应管的源极和衬底四个管脚接地,且在所述第二个所述N沟道绝缘栅型场效应管的源极和地之间连接所述电阻。
[0019]进一步地,所述负载接口和地之间连接一稳压电容。
[0020]优选的,所述第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关为三极管或场效应管。
[0021]采用上述技术方案后,本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:
[0022]本充电电路在终端设备关机状态时能根据负载接入情况采用消耗最小的供电电路为负载供电,实现了在终端设备关机时能为负载充电的同时将终端设备的电池损耗降低到最小的目的,优化了能源的利用。
【附图说明】
[0023]图1是本实用新型终端设备的供电电路的原理框图;
[0024]图2是负载接入检测电路的具体电路图;
[0025]图3是轻载检测电路的电路图;
[0026]图4是负载接入检测电路以及轻载检测电路中参考信号生成电路的电路图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和具体实施例,对本实用新型作进一步说明,以助于理解本实用新型的内容。
[0028]图1描述了根据本实用新型的终端设备的供电电路的第一实施方式,该实施例以便携式电脑作为终端设备为例。其包括降压开关型直流-直流转换器、在关机状态下判断负载是否仍连接在终端设备的轻载检测电路JC1、在关机状态下为终端设备的负载接口提供直流电的线性调压器LV、在关机状态下检测是否有负载接入的负载接入检测电路JC2、用于在终端设备开机且负载接口接有负载时输出第一控制信号的判断电路和连接在所述直流-直流转换器和终端设备的负载接口线路上的第三功率开关S3 ;
[0029]以下直流-直流转换器均指降压开关型直流-直流转换器,其包括PffM控制器PF、电感L1、电容Cl、第一功率开关S1、第二功率开关S2:所述第一功率开关SI和第二功率开关S2的电源端串联连接在终端设备的电源电路中(终端设备的电源BAT和地之间),所述电感LI连接在第一功率开关S1、第二功率开关S2的连接点和直流-直流转换器的输出端之间,所述电容Cl与所述第二功率开关S2的电源端并联,所述PffM控制器PF的输出端连接所述第一功率开关SI和第二功率开关S2的控制端;所述直流-直流转换器的输出端连接所述终端设备的负载接口 USB ;
[0030]所述轻载检测电路JCl包括采样电流输入端、负载检测输入端和输出端,所述线性调压器LV包括电源输入端、电源输出端和采样电流输出端,负载接入检测电路JC2包括采样电流输入端和输出端,所述判断电路包括开机信号输入端、负载接入检测输入端和输出端;所述终端设备的电源BAT连接所述线性调压器LV的电源端,所述线性调压器LV的电源输出端连接所述终端设备的负载接口 USB,其采样电流输出端连接所述负载接入检测电路JC2的采样电流输入端;所述负载接入检测电路JC2的输出端连接所述判断电路的负载接入检测输入端,所述判断电路的开机信号输入端连接终端设备的开机信号输出端;所述轻载检测电路JCi的采样电流输入端连接所述直流-直流转换器的采样电流输出端,其负载检测输入端连接所述判断电路的输出端,其输出端连接所述判断电路的负载接入检测输入端;所述判断电路的输出端还连接所述PWM控制器PF的一个输入端和所述第三功率开关S3的控制端,所述第三功率开关S3的两电源端连接在所述直流-直流转换器的输出端和终端设备的负载接口 USB线路上;所述直流-直流转换器的输出电压高于所述线性调压器的输出电压。
[0031]参见图1,所述线性调压器LV包括一个时钟输入端,其时钟输入端连接一低频振荡器LFOSC ;所述负载接入检测电路包括一个时钟输入端,其时钟输入端连接所述低频振荡器LF0SC。使线性调压器LV间隙式启动。
[0032]再参见图1,所述判断电路包括上升沿触发的D触发器ffdr和第一或门0R1,所述轻载检测电路JCl的输出端连接所述D触发器ffdr的复位端,负载接入检测电路JCl的输出端连接所述D触发器ffdr的时钟端,所述D触发器ffdr的数据输入端连接终端设备的电源BAT,所述D触发器ffdr的输出端连接所述第一或门ORl的一个输入端,所述第一或门ORl的另一输入端连接终端设备的开机信号输出端,第一或门ORl的输出端作为所述判断电路的输出端。
[0033]所述第一功率开关S1、第二功率开关S2、第三功率开关S3可为三极管或场效应管。
[0034]本实用新型的原理是当ON信号为低电平时,表示便携式电脑(终端设备)为关机状态,此时初始状态为不接负载,便携式电脑关机时采用线性调压器LV间歇式工作为USB接口供电,当线性调压器LV工作(由于线性调压器LV是间歇性工作的,此处是指其处于供电的时段)时,负载接入检测电路JC2检测其输出电流IS3是否超过设定阈值,如果电流IS3大于设定阈值,则判断负载接入了,然后启动直流-直流转换器为USB接口供电(也就是第三功率开关S3闭合,第一功率开关和第二功率开关交替导通)此时效率较高。如果电流IS3小于设定阈值,则判断负载未接入,继续进行间歇式启动线性调压器LV(第三功率开关、第一功率开关和第二功率开关处于打开状态),并进行间歇式负载检测。另外设计直流-直流转换器的输出电压稍高于线性调压器LV的输出电压(例如线性调压器LV输出5V,直流-直流转换器输出电压为5.1V),这样当直流-直流转换器启动工作时,线性调压器LV的负反馈环路自动会关断其输出,而让USB接口的输出电流完全由直流-直流转换器提供。
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