本实用新型属于锂电池充电技术领域，尤其涉及一种锂电池USB快速充电管理电路。
背景技术：
随着移动电源产品的发展、延伸，使用领域越来越广泛，现在的锂电池从单纯的给手机续航充电，提升到了给笔记本续航充电，给汽车点火，给车胎打气等诸多领域，这些领域的锂电池产品，不再是单纯的5V输入输出，需要产品提供更多的电压输出来满足不同领域的需求。
现有技术的锂电锂电池USB快速充电管理电路，一般只能做到最大3A的充电电流耐压一般只到6V，不能满足现有对锂电池组的快速充电需求，同时，现有技术对充电管理不科学，容易发生能量的损耗，耗费较大的电能，产生热量，使电路的工作温度升高，进而影响到电子元器件性能的稳定，甚至造成产品的损坏，因此，现有技术需要改进。
技术实现要素：
为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型公开了一种锂电池USB快速充电管理电路，包括：
USB充电电路单元、MCU控制电路单元、第一分压网络单元、第二分压网络单元、第一驱动电路单元、第二驱动电路单元、充电电流采样单元、充电保护单元和充电开关单元；
所述USB充电电路单元通过USB接口连接充电设备，向充电电路提供5V的电路输出，所述USB充电电路单元与所述充电开关单元连接，所述USB充电电路单元包括USB接口和滤波电容C1、C2，所述滤波电容C1、C2用于稳定输入电压；
MCU控制电路单元与所述第一分压网络单元、第二分压网络单元、第一驱动电路单元、充电电流采样单元和锂电池组连接，用于接收第一分压网络单元、第二分压网络单元采集的电压信号，并向第一驱动电路单元发送PWM控制信号；
所述第一分压网络单元用于检测输入端的电压值，并将监测电压值发送至MCU控制电路单元，MCU控制电路单元判断输入电压值是否在设定的充电电压阈值内，并判断当前输入端电压是否适用于充电，所述第一分压网络单元包括：电阻R7、R8；
所述第二分压网络单元用于检测当前锂电池电压，并将检测的当前电池电压发送至MCU控制电路单元，MCU控制电路单元判断电池电压值是否达到设定的锂电池电压阈值，并判断是否停止向锂电池充电，所述第二分压网络单元包括：电阻R20、R19和电容C7；
所述第一级驱动电路单元包括电阻R3、R4和三极管Q5，用于接收MCU控制电路单元发送的PWM控制信号，并通过PWM控制信号控制三极管Q5的导通和截止，并将通过集电极电压信号的变化控制第二驱动电路单元的工作状态；
所述第二级驱动电路单元包括三极管Q3、Q4和电阻R2，所述三极管Q3、Q4的基极与三极管Q5的集电极连接，通过接收三极管Q5集电极电压，控制三极管Q3、Q4的导通和截止，并驱动充电开关单元的开启和关闭；
所述充电电流采集单元用于采集充电电流参数，并将采集电流参数发送至MCU控制电路单元，由MCU控制电路单元调整电池充电的电流，所述充电电流采集单元包括：电阻R5、R6和电容C5；
所述充电保护单元与充电开关单元和锂电池组连接，用于保护充电电路中的电气元件和锂电池组，所述充电保护单元包括续流二极管D6、电感L1、电容C22和C23，续流二极管D6与电感L1串联，用于保护电路元件不被电感产生的感应电压击穿或烧坏，所述电感L1用于将属于电压转换成适合向锂电池充电的电压，所述电容C22和C23与锂电池组并联，用于稳定锂电池组的电压；
所述充电开关单元包括MOS管Q1和MOS管Q2，所述MOS管Q1和MOS管Q2在第二级驱动电路单元的控制下导通或关闭，形成对充电电路的开启和关闭。
基于上述锂电池USB快速充电管理电路的另一个实施例中，所述充电电压阈值为：4.5V≤充电电压阈值≤5.5V。
基于上述锂电池USB快速充电管理电路的另一个实施例中，所述电池电压阈值为12.6V。
基于上述锂电池USB快速充电管理电路的另一个实施例中，所述MCU控制电路单元包括MCU芯片；
所述MCU芯片的第二引脚与第二分压网络单元连接，用于接收第二分压网络单元检测的当前电池电压；所述MCU芯片的第三引脚与第一分压网络单元连接，用于接收第一分压网络单元检测的输入电压；所述MCU芯片的第七引脚与第一级驱动电路单元连接，并向第一级驱动电路单元发送PWM控制信号；所述MCU芯片的第五引脚与充电电流采样单元连接，用于接收充电电流采样单元的采样电流，并根据采样电流调整第七引脚的PWM控制信号输出；所述第二引脚检测到当前电池电压达到电池电压阈值时，第七引脚输出PWM控制信号的占空比调小，转为恒压充电模式。
与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点：
本实用新型采用2级驱动来驱动功率MOS管，加快功率MOS管的导通和关闭速度，减少功率损耗，进而减少发热和能量损耗，通过检测串联在电池负极的电阻来实现恒流充电，通过检测电池的电压来实现恒压充电，进而达到锂电池的恒流恒压充电，从而有效的达到了合理使用的目的，本实用新型的输入耐压可提高到20V，充电电流可灵活调整，最大可做到8A，使用更安全，电路简单，需要的元器件少，可以更灵活的根据产品的尺寸进行搭配，使成本更低。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
为了更清楚地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使用的附图做一简单地介绍。
图1是本实用新型的一种锂电池USB快速充电管理电路的一个实施例的电路图。
图中：1 USB充电电路单元、2 MCU控制电路单元、3第一分压网络单元、4第二分压网络单元、5第一驱动电路单元、6第二驱动电路单元、7充电电流采样单元、8充电保护单元、9充电开关单元。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1是本实用新型的一种锂电池USB快速充电管理电路的结构示意图，如图1所示，所述锂电池USB快速充电管理电路包括：
USB充电电路单元1、MCU控制电路单元2、第一分压网络单元3、第二分压网络单元4、第一驱动电路单元5、第二驱动电路单元6、充电电流采样单元7、充电保护单元8和充电开关单元9；
所述USB充电电路单元1通过USB接口连接充电设备，向充电电路提供5V的电路输出，所述USB充电电路单元1与所述充电开关单元9连接，所述USB充电电路单元1包括USB接口和滤波电容C1、C2，所述滤波电容C1、C2用于稳定输入电压；
MCU控制电路单元2与所述第一分压网络单元3、第二分压网络单元4、第一驱动电路单元5、充电电流采样单元7和锂电池组连接，用于接收第一分压网络单元3、第二分压网络单元4采集的电压信号，并向第一驱动电路单元5发送PWM控制信号；
所述第一分压网络单元3用于检测输入端的电压值，并将监测电压值发送至MCU控制电路单元2，MCU控制电路单元2判断输入电压值是否在设定的充电电压阈值内，并判断当前输入端电压是否适用于充电，所述第一分压网络单元3包括：电阻R7、R8，所述充电电压阈值为：4.5V≤充电电压阈值≤5.5V；
所述第二分压网络单元4用于检测当前锂电池电压，并将检测的当前电池电压发送至MCU控制电路单元2，MCU控制电路单元2判断电池电压值是否达到设定的锂电池电压阈值，并判断是否停止向锂电池充电，所述第二分压网络单元4包括：电阻R20、R19和电容C7，所述电池电压阈值为4.2V；
所述第一级驱动电路单元5包括电阻R3、R4和三极管Q5，用于接收MCU控制电路单元2发送的PWM控制信号，并通过PWM控制信号控制三极管Q5的导通和截止，并将通过集电极电压信号的变化控制第二驱动电路单元6的工作状态；
所述第二级驱动电路单元6包括三极管Q3、Q4和电阻R2，所述三极管Q3、Q4的基极与三极管Q5的集电极连接，通过接收三极管Q5集电极电压，控制三极管Q3、Q4的导通和截止，并驱动充电开关单元9的开启和关闭；
所述充电电流采集单元7用于采集充电电流参数，并将采集电流参数发送至MCU控制电路单元2，由MCU控制电路单元2调整电池充电的电流，所述充电电流采集单元7包括：电阻R5、R6和电容C5；
所述充电保护单元8与充电开关单元9和锂电池组连接，用于保护充电电路中的电气元件和锂电池组，所述充电保护单元8包括续流二极管D6、电感L1、电容C22和C23，续流二极管D6与电感L1串联，用于保护电路元件不被电感产生的感应电压击穿或烧坏，所述电感L1用于将属于电压转换成适合向锂电池充电的电压，所述电容C22和C23与锂电池组并联，用于稳定锂电池组的电压；
所述充电开关单元9包括MOS管Q1和MOS管Q2，所述MOS管Q1和MOS管Q2在第二级驱动电路单元6的控制下导通或关闭，形成对充电电路的开启和关闭。
所述MCU控制电路单元2包括MCU芯片；
所述MCU芯片的第二引脚与第二分压网络单元4连接，用于接收第二分压网络单元4检测的当前电池电压；所述MCU芯片的第三引脚与第一分压网络单元3连接，用于接收第一分压网络单元3检测的输入电压；所述MCU芯片的第七引脚与第一级驱动电路单元5连接，并向第一级驱动电路单元5发送PWM控制信号；所述MCU芯片的第五引脚与充电电流采样单元7连接，用于接收充电电流采样单元7的采样电流，并根据采样电流调整第七引脚的PWM控制信号输出；所述第二引脚检测到当前电池电压达到电池电压阈值时，第七引脚输出PWM控制信号的占空比调小，转为恒压充电模式。
当有电压输入的时候，MCU芯片的第三引脚接收到一个电压值，第七引脚开始向第一级驱动电路单元5输出PWM信号，三极管Q5的导通，进而影响MOS管Q1和MOS管Q2的导通，使输入的电能传输到电感L1上，电感L1再转化为低压来给电池充电。
MCU芯片的第五引脚根据充电电流采样单元7采集的电阻R6上面的电压来判定当前的电流值，进而调整第七引脚向第一级驱动电路单元5输出PWM信号，当第二引脚检测到电池的电压达到4.2V，将第七引脚输出的PWM信号占空比调小，转到恒压充电模式，当第五引脚接收到的采样电流小于一定的值后，停止充电。
以上对本实用新型所提供的一种锂电池USB快速充电管理电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。