快充控制器系统的制作方法

1.本发明涉及充电控制器领域，具体说的是一种快充控制器系统。


背景技术：

2.随着生活智能化，笔记本电脑电子设备已经成为日常生活中的重要工具，而充电是用户每天的日常，快充可以短时间内为笔记本快速回血，极大优化了用户体验的新技术，但现有的快充控制器无法防止别人通过usb来拷贝电脑中文件等信息。


技术实现要素：

3.本发明针对已有扩展坞的不足，提供一种具有加密、快充的功能，可以多屏显示，直接输出hdmi信号和lvds信号的快充控制器系统，一种二拖三连接线，集中解决不同型号手机及笔记本快充功能的数据线；type-c to type-c +micro+lightning5v/3a max；c to c充电 100w max；c to l充电 20w max；c to m充电 18w max；usb to type-c +micro+lightning 5v/3a max；u to c 充电 5a max；u to l 充电 2.4a max；u to m 充电 2a max，任意2台或者3台不同接口手机同时充电时自动识别转换成5v/3a充电。
4.本发明解决其技术问题所采用的的技术方案是：提供一种快充控制器系统，包含：电源电路、主控芯片电路、快充电路、视频转换电路、usb电路，所述视频转换电路包含：视频转换芯片u5、hdmi输入电路、hdmi输出电路、lvds输出电路。
5.进一步地，所述电源电路包含芯片u6、u7，所述芯片u6的1管脚接地，3管脚第一引线接5v电压、第二引线经滤波电容e1、c35、c36、c37、c38接地，第三引线经电阻e49、发光二极管d2接地、第三引线与接口cn9的3、4管脚连接,所述接口cn9的1、2管脚接地，所述芯片u6的2、4管脚输出3.3vdd，磁珠fb4、fb5、fb6、fb7、fb8的1管脚第一引线经两个滤波电容c25、c28接地、第二引线接所述3.3vdd，所述磁珠fb4的2管脚经两个滤波电容c26、c27接地，所述磁珠fb5的2管脚经两个滤波电容c29、c30接地，所述磁珠fb6的2管脚经滤波电容c32接地，所述磁珠fb7的2管脚经滤波电容c33接地，所述磁珠fb6的2管脚与所述磁珠fb8的2管脚之间设置有两个电容c34、c31，磁珠fb12的1管脚接所述3.3vdd，2管脚第一引线接3.3vcc、第二引线经两个滤波电容c52、c53接地，磁珠fb14的1管脚接所述3.3vcc，2管脚经电容c55接地，磁珠fb13的1管脚第一引线经电容c55接地、第二引线经电容c56接地，2管脚经电容c54接地，所述芯片u7的1管脚经电阻r50、电容c49、c50、c51的2管脚接地，3管脚经电容c49、c50、c51的1管脚输入5v电压，2管脚输出1.8v电压，4管脚第一引线接所述1.8v电压、第二引线经三个滤波电容c39、c40和c41接地、第三引线接磁珠fb9、fb10、fb11的1管脚，所述磁珠fb9的2管脚经滤波电容c42、c43、c44、c45接地，所述磁珠fb10的2管脚经滤波电容c46、c47接地，所述磁珠fb11的2管脚经电容c48接地，所述芯片u6的型号为asm1117-3.3，所述芯片u7的型号为asm1117-1 .8，所述接口cn9的型号为con4。
6.所述主控芯片电路包含芯片u1、开关稳压器ic1，所述芯片u1的1管脚经电阻r1的
第一引线经电阻r3接地，第二引线与接口cn2的1管脚连接，所述接口cn2的2管脚接地，所述主控芯片u1的8管脚第一引线接所述3.3vdd、第二引线经滤波电容c2、c5接数字地dgnd，17、18管脚分别与接口cn1的2、1管脚连接，所述接口cn1的3管脚接地，所述芯片u1的10管脚接所述数字地dgnd，5管脚第一引线经电容c6接地、第二引线接电阻r8的1管脚，所述电阻r8的2管脚第一引线经电阻r9和电阻r11接地、第二引线经电容c7和电阻r11接地、第三引线接运算放大器lmv321的4管脚，所述运算放大器lmv321的2管脚接地，1管脚经电阻r7与接口cn10的2管脚连接，所述接口cn10的2管脚经电阻r66接地，1管脚接所述电池bat正极，所述主控芯片u1的4管脚第一引线经电容c9接地、第二引线经电阻r10接所述接口cn10的1管脚、第三引线经电阻r13接地，所述开关稳压器ic1的5管脚经电容c8接地，第二引线输出vout，4、5管脚之间设置有电阻pr1，2管脚接地，3管脚第一引线经电阻pr2接地、第二引线经电阻r12和电容c11接地、第三引线经电阻r12与接口cn3的1、2、3管脚连接，1管脚经二极管d1与所述接口cn3的1、2、3管脚连接，1、5管脚之间设置有电感pl1，所述接口cn3的4、5、6管脚接地，所述芯片u1的型号为stc15w408ad sop20 dip20 i ssop20，所述开关稳压器ic1的型号为lm2733。
7.进一步地，所述快充电路包含芯片u9、u8，接口usb1、usb2、j3，所述芯片u9的1管脚经电阻r67接地，4管脚经发光二极管d5、电阻r68接地，5管脚经发光二极管d6、电阻r69接地，8管脚第一引线经发光二极管d7和电阻r65接10管脚、第二引线经发光二极管d8和所述电阻r68接10管脚，9管脚第一引线经发光二极管d9和所述电阻r65接10管脚。第二引线经发光二极管d10和所述电阻r65接10管脚，11、12管脚接地，15、16、17、18、19管脚第一引线经二极管d4接地、第二引线接磁珠l1的1管脚、第三引线接二极管d3的正极，所述磁珠l1的2管脚第一引线经滤波电容cp18、cp19、cp20、cp21、cp22接地、第二引线接所述电池bat正极，所述二极管d3的负极第一引线经滤波电容cp12、cp13、cp14、cp15、cp16、cp17接地、第二引线接系统电源vsys，20、21、22、23管脚接所述系统电源vsys，24管脚第一引线经电容c58接地、第二引线经电容cp9、cp8接地，25管脚第一引线经电容c57接地、第二引线经电容cp8接地，26管脚经电容c60接地，27、28管脚经电容c59接地，29管脚接地，36管脚经开关sw1接地，37管脚第一引线经电阻r62接基准电压vreg、第二引线经电阻r63接地、第三引线经电阻rntc1接地，40管脚经电阻r64接地，41管脚接地，所述芯片u8的1、2、24管脚接地，20、21管脚接所述芯片u9的30管脚，17、16管脚分别接所述接口usb2的3、2管脚，14管脚经电阻r56接地，11管脚经电阻r55接地，6、7管脚第一引线经电容cp1接地、第二引线经电阻r51接所述电池bat正极，所述接口usb1的1管脚第一引线接mos管q3的漏极、第二引线接mos管q6的漏极，所述mos管q3、q6的栅极接所述芯片u9的35管脚，所述mos管q3的源极经电阻r54接所述芯片u9的35管脚，所述接口usb1的2管脚经电阻r57、r58接地，3管脚经电阻r58接地，4、5、6管脚接地，1管脚与4、5、6管脚之间设置有电容cp2，所述接口usb2的1管脚第一引线接所述芯片u9的30管脚、第二引线经电阻r52和电容cp3接地、第三引线经电容cp4接地、第四引线接mos管q4的漏极，4、5管脚接地，所述mos管q4的栅极经电阻r53的2管脚接所述芯片u9的31管脚，源极经所述电阻r53的1管脚接mos管q5的源极，所述mos管q5的栅极接所述芯片u9的31管脚，漏极接所述mos管q6的源极，所述接口j3的a1、a12、b1、b12管脚接地，a4和a9管脚第一引线接所述芯片u9的32管脚、第二引线经电阻r59、cp10接地，a5、b5管脚分别接所述芯片u9的6、7管脚，a6管脚与a7管脚连接，b4管脚第一引线接所述芯片u9的31管脚、第二引线经电容cp11接
地、第三引线接mos管q7的漏极，b9管脚第一引线接所述芯片u9的31管脚、第二引线接 mos管q8的漏极，所述mos管q8的栅极经电阻r61的2管脚接所述芯片u9的33管脚，源极接所述mos管q6的源极，所述mos管q7的栅极经所述电阻r61的2管脚接所述芯片u9的33管脚，源极接所述mos管q6的源极，所述芯片u9的型号为ip5318 qfn40，所述芯片u8的型号为smb1351_ module，所述接口usb1的型号为usb-a，所述接口usb2的型号为micro_ usb，所述mos管q4、q5、q6、q7、q8的型号为vs3407a。
8.进一步地，所述视频转换电路包含：所述视频转换芯片u5、所述hdmi输入电路、所述hdmi输出电路、所述lvds输出电路，所述视频转换芯片u5的24管脚第一引线经电阻r47接所述3.3vdd、第二引线经电容c24接地，60管脚经电容c21接地，61管脚经电容c22接地，60、61管脚之间设置有晶振os2、电阻r43，65、66管脚分别经电阻r65、r66接所述3.3vdd，68、69、70、71分别经电阻r33、r34、r35、r36接所述3.3vdd，70、71、68、69管脚分别接功放芯片ic2的1、2、6、5管脚，20、64管脚接所述磁珠fb4的2管脚，15、7管脚接所述磁珠fb5的2管脚，36、57管脚接所述磁珠fb6的2管脚，62管脚接所述磁珠fb7的2管脚，4、10管脚接所述磁珠fb8的2管脚，16、14、25、67、72管脚接所述磁珠fb9的2管脚，13、1管脚接所述磁珠fb10的2管脚，59管脚接所述磁珠fb11的2管脚，所述功放芯片ic2的3管脚经电阻r41接所述3.3vdd，4管脚接地，8管脚接所述3.3vdd，7管脚经电阻r42接所述3.3vdd，所述hdmi输入电路包含接口cn6，所述接口cn6的2、5、8、11、17、20管脚接地，1、3、4、6、7、9、10、12、15、16管脚分别接所述视频转换芯片u5的12、11、9、8、6、5、3、2、76、75管脚，18管脚经电容c20接地，19管脚经电阻r32、电容c20接地，所述hdmi输出电路包含接口cn8，所述接口cn8的2、5、8、11、17、20管脚接地，1、3、4、6、7、9、10、12分别接所述视频转换芯片u5的12、11、9、8、6、5、3、2管脚，14接所述接口cn6的14管脚，15、16管脚分别接所述视频转换芯片u5的76、75管脚，18管脚第一引线接所诉接口cn6的18管脚、第二引线经电容c23接地，19管脚第一引线经电阻r46和电容c23接地、第二引线接所述接口cn6的19管脚，lvds输出电路包含接口cn7，所述接口cn7的1、2、3管脚接所述3.3vdd，4、5、6、14管脚接地，7、8、9、11、15、19、8、10、12、16、20分别接所述视频转换芯片u546、45、44、42、40、38、45、43、41、39、37管脚，17管脚经电阻r45接所述3.3vdd，18管脚经电阻r44接地，所述芯片u9的型号为lt8619b，所述所述功放芯片ic2的型号为gd25q040c，所述接口cn6、cn8的型号为con20，所述接口cn7的型号为lvds 20。
9.进一步地，所述usb电路包含芯片u3、u4、接口j1、j2、cn4、cn5，所述芯片u3的20、77管脚接地，1管脚经电阻r15接地，2、8、27接所述磁珠fb13的2管脚，5管脚第一引线接13、24、61、68、74、管脚、第二引线接磁珠fb3的1管脚，9、10管脚分别接所述接口cn5的3、2管脚，16、17管脚分别接所述接口cn4的3、2管脚，18管脚经电阻r14的第一引线接所述磁珠fb14的2管脚、第二引线经电容c12、c13、c14接地，19管脚第一引线经电容c15和c16接地、第二引线接5v bus、第三引线经磁珠fb1接mos管q1的源极、第四引线经电阻r2和电阻r4接三极管q2的集电极，28、29管脚分别接所述接口j2的2、3管脚，30、48、58管脚第一引线接电阻r20的1管脚、第二引线接所述磁珠fb3的2管脚，31管脚第一引线经电阻r16接所述mos管q1的源极、第二引线经电阻r19接地、第三引线经电阻r31接所述vout，36、41、49、71管脚接所述磁珠fb14的2管脚，37管脚接所述电阻r20的2管脚，38管脚接所述5v bus，39管脚经磁珠fb2接所述磁珠fb3的2管脚，40管脚经电阻r25接30管脚，42、43、44、46、47管脚分别经电阻r26、r27、r28、r29、r30接所述磁珠fb14的2管脚，45管脚经电阻r5第一引线接所述三极管q2的基极、第二
引线经电阻r6接地，所述三极管q2的发射极接地，所述芯片u3的54管脚第一引线经电阻r24接所述磁珠fb14的2管脚、第二引线经电容c19接地，55、56管脚分别经电阻r21、r22接所述磁珠fb14的2管脚，57管脚经电阻r23接地，64管脚经电阻r18接所述接口j1的2管脚，65管脚接所述接口j1的3管脚，72、73管脚分别接所述芯片u4的9、10管脚，75管脚经电容c17接地，76管脚经电容c18接地，75、76管脚之间设置有晶振os1，77管脚接地，所述芯片u4的8管脚接地，11管脚接所述磁珠fb14的2管脚，所述接口j1的1、5管脚接地，4管脚接所述5v bus，所述接口j2的1管脚接地，4管脚接所述5v bus，所述接口cn4的1管脚接所述5v bus，4管脚接地，所述接口cn5的1管脚接所述5v bus，4管脚接地，所述mos管q1的栅极经电阻4接所述三极管q2的集电极，漏极第一引线经电容c1接地、第二引线接所述芯片u9的32管脚，所述芯片u3的型号为vl812，所述芯片u4的型号为cy7c63803，所述接口j1的型号为touch，所述接口j2的型号为主机usb，所述接口cn4、cn5的型号为usb2.0，所述mos管q1的型号为vs3407a，所述三极管q2的型号为s8050。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果是：自带加密芯片，防止别人通过usb来拷贝文件等信息，可以多屏显示，可以直接输出hdmi信号和lvds信号，并且可以实现qc3.0快充，最快1个小时可以充满电，支持typec或micro usb口双输入，手机连接扩展坞时，文件拷贝和充电可以单独控制的，usb触摸屏控制和屏幕背光控制，主控芯片实时采集电压和电流计算电池电量。
附图说明
11.附图1为本发明电源电路的原理结构示意图；附图2为本发明主控芯片电路的原理结构示意图；附图3为本发明快充电路的原理结构示意图；附图4为本发明视频转换电路的原理结构示意图；附图5为本发明usb电路的原理结构示意图。
具体实施方式
12.为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
13.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明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，不是用于限制本发明。
14.下面结合附图1-5对本发明作以下详细地说明。
15.实施例1，附图1为本发明的电源电路的原理结构示意图，整体采用3.7v锂电池或5v2a充电器或者快充充电器，主控供电采用5v电压，5v电压经过asm1117-3.3降压转换为3.3v，并通过磁珠给视频转换芯片lt8619b和主控芯片stc15w408ad_ sop20 dip20 lssop20供电，5v电压在经过asm1117-1.8降压转换为1.8v电压，并通过磁珠给视频转换芯片lt8619b供电。
16.实施例2，附图2为本发明主控芯片电路的原理结构示意图，电池电压通过分压电阻r10、r13经过芯片te1sw408ad sop20 dpo_ssp的ad来采集，电流通过采样电阻r66经过放大器u2的57倍放大后给ad采集，并算出电流。
17.实施例3，附图3为本发明快充电路的原理结构示意图，快充采用高半导体的qc3.0技术，芯片为smb1351 module，搭配qc3.0适配器输入对电源做快速充电，支持typec或micro usb口双输入，充电ip5318 qfn40拥有一个支持高电压充电的同步开关结构的恒流、恒压锂电池充电管理系统，当电池电压小于3v是=时，采用400ma涓流充电，当电池电压大于3v，进入恒流充电，恒流最大充电电流4.8a，当电池电压接近设定的电池电压是，进入恒压充电，充电完成后，若电池电压低于设定的电池电压0.1v后，重新开启电池充电，ip5318 qfn40采用开关充电技术，开关频率为500khz，最大充电电流4.8a，充电效率最高到97%，能缩短3/4的充电池间，并同时会自动调节充电电流大小，来适应适配器，确保不拉挂适配器，ip5318 qfn40内置14为的adc和电量计来测量电量，通过四个指示灯来指示电量，指示灯d7、d8、d9、d10分别代表电量25%、50%、75%、100%。
18.实施例4，附图4为本发明视频转换电路的原理结构示意图，一路hdmi直接输出，一路通过视频转换芯片转换成lvds输出视频信号，转换芯片lt8619b支持双通道lvds输出，是高性能hdmi接收器芯片，符合高清多媒体接口规范，rgb输出端口可支持rgb888 / rgb666 / rgb565格式，输出分辨率最高可支持4kx2k分辨率，利用可编程标量，lt8619b可以在1080p 60hz分辨率内进行放大和缩小，lt8619b集成了mcu，它有10个gpio，为了便于实现多媒体系统，lt8619b支持8通道高质量i2s音频或spdif音频输出，它集成了4m位内部闪存，还可以通过spi接口使用外部非闪存来实现兼容性。
19.实施例5，附图5为本发明usb电路的原理结构示意图，采用vl812高速usb数据处理芯片，支持四个usb 3.0接口，采用低功耗涉及，率先整合了5v dc-dc电源模块，只需要一颗芯片就能同事带来更高系统集成度、更高的能效。更低的物料成本，通过芯片cy 7c63803防止别人通过usb拷贝文件等信息与，usb开关可以通过软件控制usb开关，ovcur1高电平打开usb，低电平关闭usb。
20.本发明的工作原理：本发明是一种快充控制器，用户在使用的时候快充会根据不同的电压，来采取不同电流的方法来达到快充的目的，快充器设置有hdmi输出和lvds输出，满足不同用户的需求，当用户在使用快充控制器的时候必须插上cy 7c63803加密芯片，快充控制器的其他usb接口才会起作用，防止拷贝文件等信息。
21.需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，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，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。