专利名称：一种移动电源装置的制作方法
技术领域：
—种移动电源装直技术领域：
[0001]本实用新型涉及移动电源技术领域，具体涉及一种移动电源工作状态的切换功能实现技术。背景技术：
[0002]随着手机、MP3、MP4、PDA掌上电脑、掌上游戏机、平板电脑等多种数码产品的日益普及，移动式办公、移动式游戏等成为了社会的发展趋势，于是就诞生了一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器，即移动电源，其可以随时随地给手机、平板电脑等数码设备充电或待机供电，其内部电池一般由锂电芯或者干电池作为储电单元。通常都在移动电源壳上设置开关，通过这种外置的开关实现在利用移动电源给外部数码设备充电时切换移动电源的工作状态，由待机/关机变为开机状态，这种切换方式需要在壳体上开设用于安装开关的孔，并在供电回路上设置开关元件，使得加工比较复杂、增加加工成本；此外通过开关频繁开关移动电源，反而加大了移动电源的额外损耗，无法有效的降低电源本身的功耗、节约移动电源内部存储的能量。[0003]此外也有采用使移动电源中的升压电路一直处于工作状态来避免开机损耗、增加开关元件等上述技术问题，但这样做依然存在一个问题就是，加大了移动电源的功耗，使得移动电源标示的存储电量与实际供给给用户存在巨大偏差，所以，有必要进一步地改进移动电源工作状态的切换技术。本实用新型内容[0004]为了避免上述技术问题，本实用新型提供了一种移动电源装置，其通过检测USB接口是否有负载接入来实现移动电源工作状态的切换。具体技术方案如下所示:[0005]本实用新型提供了一种移动电源装置，其包括:升压单元、电池组件、MCU以及USB接口，所述MCU的IO输入端连接所述USB接口的接地线端子，所述MCU的使能输出端连接所述升压单元的控制端，当所述MCU的IO输入端接收到一电平变化信号时，所述MCU的使能输出端输出控制信号启动所述升压单元正常工作。[0006]在上述方案的基础上，其还包括开关管，所述电池组件的正极连接所述升压单元的一端和所述USB接口的电源线端子，所述升压单元的另一端连接所述电池组件的负极，所述USB接口的接地线端子还通过所述开关管连接所述电池组件的负极，所述MCU的IO输出端连接所述开关管的控制 端，当所述MCU的IO输入端接收到一电平变化信号时，所述MCU的IO输出端输出控制信号使所述开关管导通。[0007]在上述方案的基础上,其还包括:储能电感，所述电池组件的正极通过所述储能电感连接所述升压单元的一端。[0008]在上述方案的基础上，其还包括:单向导通元件，所述单向导通元件的按导通方向设置于所述升压单元的一端与所述USB接口的电源线端子之间。[0009]在上述方案的基础上，所述USB接口为USB母座，在USB公口插入所述USB母座时，所述USB接口的接地线端子产生一电平变化信号输入至所述MCU的IO输入端。[0010]在上述方案的基础上，所述开关管为MOS管，所述MOS管的栅极连接所述MCU的IO输出端，所述MOS管的漏极连接所述USB接口的接地线端子，所述MOS管的源极连接所述电池组件的负极。[0011]在上述方案的基础上，所述MOS管的源极接信号地。[0012]本实用新型的技术效果:[0013]1、避免使用开关对移动电源的工作状态进行切换，从而减少外设元件，减少在壳体上设置开关裸露口，减少加工步骤，缩减开模成本，降低加工成本，保证了壳体完整性，提高整体密封性；[0014]2、与一直使升压电路保持待机工作状态的移动电源设备相比，本实用新型降低了待机功耗，至少减少上百毫安的功耗；[0015]3、方便使用，操作简便，只要将USB接口连接上，即可将移动电源从待机状态切换为工作状态，无需再启动开关按键。
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
[0017]为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型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对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。[0018]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。[0019]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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型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，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。[0020]为了避免使用开关对移动电源的工作状态进行切换，以及尽可能降低移动电源的待机功耗问题，本实用新型提供了一种移动电源装置，其包括:升压单元、电池组件、MCU以及USB接口，MCU的IO输入端连接USB接口的接地线端子，MCU的使能输出端连接升压单元的控制端，当MCU的IO输入端接收到一电平 变化信号时，MCU的使能输出端输出控制信号启动升压单元正常工作。通常，上述USB接口为USB母座，在USB公口插入USB母座时，USB接口的接地线端子会产生一电平变化信号，本实用新型利用这一点来检测判断USB接口是否有负载接入，从而启动升压单元的从待机变为正常工作完成充电任务。
以下结合附图1具体说明本实用新型的一具体实施例。[0021]如图1所示，本实施例提供了一种移动电源装置，其包括:升压单元10、电池组件BT,MCU 20、USB接口 30以及开关管Ql，电池组件BT的正极连接升压单元10的一端和USB接口 30的电源线端子I，升压单元10的另一端连接电池组件BT的负极，MCU 20的使能输出端EN连接升压单元10的控制端，MCU 20的IO输入端IOl连接USB接口 30的接地线端子4，USB接口 30的接地线端子4还通过开关管Ql连接电池组件BT的负极，MCU 20的IO输出端102连接开关管Ql的控制端，当MCU 20的IO输入端IOl接收到一电平变化信号时，MCU 20的使能输出端EN输出控制信号启动升压单元10正常工作。并且，在MCU 20的IO输入端IOl接收到一电平变化信号时，MCU 20的IO输出端102输出控制信号使开关管Ql导通，使升压单元10的输出直接跨接在电源线端子I和接地线端子4之间，为接入的负载充电。[0022]通常在移动电源上设置的USB接口 30为USB母座，在USB公口插入所述USB母座时，USB接口 30的接地线端子4产生一电平变化信号输入至MCU的IO输入端101。当然也可以USB公口和USB母座置换设置。[0023]在本实施例中，当移动电源未有负载接入时，也就是USB接口 30未插入，则接地线端子4悬空，视为高电平接入，维持移动电源的待机状态；当移动电源接入负载时，也就是USB公口插入所述USB母座时，接地线端子4通过负载与电源线端子I电连通，接地线端子4的电压被拉低，MCU 20的IO输入端IOl检测到这一从高电平变换到低电平的电平变化信号，于是MCU 20的使能输出端EN输出控制信号启动升压单元10正常工作，同时，MCU 20的IO输出端102输出控制信号使开关管Ql导通,于是完成为负载充电的任务。[0024]本实施例通过适当的电路设计检测USB接口 30上的电源线端子I和接地线端子4之间是否有负载接入，若是，则开启升压单元10为负载充电，若否，则维持移动电源的待机状态。这样做可以有效的降低因升压单元带来的移动电源的损耗，以及降低因设置开关元件所带来的成本增加问题。[0025]此外，在上述方案的基础上，本实施例还包括:储能电感LI，电池组件BT的正极通过储能电感LI连接升压单元10的一端,通过储能电感LI,既可以实现滤波功能,还可以通过电感LI的储能功能配合升压单元10实现升压作用。[0026]此外，在上述方案的基础上，本实施例还包括:单向导通元件，单向导通元件的按导通方向设置于升压单元10的一端与USB接口 30的电源线端子I之间，其主要目的是有效避免因电流反向而损害元器件的情况发生。这里的单向导通元件可以为二极管D1，如附图1所示。[0027]在上述方案的基础上上述开关管Ql可以为MOS管，所述MOS管的栅极连接所述MCU的IO输出端102，所述MOS管的漏极连接所述USB接口的接地线端子，所述MOS管的源极连接所述电池组件的负极。在上述方案的基础上，所述MOS管的源极接信号地。[0028]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本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。
权利要求1.一种移动电源装置，其包括:升压单元、电池组件、MCU以及USB接口，其特征在于，所述MCU的IO输入端连接所述USB接口的接地线端子，所述MCU的使能输出端连接所述升压单元的控制端，当所述MCU的IO输入端接收到一电平变化信号时，所述MCU的使能输出端输出控制信号启动所述升压单元正常工作。
2.根据权利要求1所述的移动电源装置，其特征在于，其还包括开关管，所述电池组件的正极连接所述升压单元的一端和所述USB接口的电源线端子，所述升压单元的另一端连接所述电池组件的负极，所述USB接口的接地线端子还通过所述开关管连接所述电池组件的负极，所述MCU的IO输出端连接所述开关管的控制端，当所述MCU的IO输入端接收到一电平变化信号时，所述MCU的IO输出端输出控制信号使所述开关管导通。
3.根据权利要求2所述的移动电源装置，其特征在于，其还包括:储能电感，所述电池组件的正极通过所述储能电感连接所述升压单元的一端。
4.根据权利要求2所述的移动电源装置，其特征在于，其还包括:单向导通元件，所述单向导通元件的按导通方向设置于所述升压单元的一端与所述USB接口的电源线端子之间。
5.根据权利要求1所述的移动电源装置，其特征在于，所述USB接口为USB母座，在USB公口插入所述USB母座时，所述USB接口的接地线端子产生一电平变化信号输入至所述MCU的IO输入端。
6.根据权利要求2所述的移动电源装置，其特征在于，所述开关管为MOS管，所述MOS管的栅极连接所述MCU的IO输出端，所述MOS管的漏极连接所述USB接口的接地线端子，所述MOS管的源极连接所述电池组件的负极。
7.根据权利要求6所述的移动电源装置，其特征在于，所述MOS管的源极接信号地。
专利摘要本实用新型提供了一种移动电源装置，其包括升压单元、电池组件、MCU以及USB接口，所述MCU的IO输入端连接所述USB接口的接地线端子，所述MCU的使能输出端连接所述升压单元的控制端，当所述MCU的IO输入端接收到一电平变化信号时，所述MCU的使能输出端输出控制信号启动所述升压单元正常工作。本实用新型通过检测USB接口是否有负载接入来实现移动电源工作状态的切换。
文档编号H02M3/155GK202978310SQ20122044290
公开日2013年6月5日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者张国训 申请人:深圳市中远航科技有限公司