一种移动设备锂电池电源管理电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电路，更具体地涉及一种移动设备锂电池电源管理电路。
【背景技术】
[0002]采用锂电池供电的移动设备，需要对充电和供电进行管理，从而防止电池过冲或过放。现有技术一般采用复杂的专用芯片来完成对电源的管理，由于其芯片上的电路结构复杂，导致成本较高。另外，现有的电源管理电路往往不能实现一键对USB充电或供电的控制，而且其软件编程往往比较复杂，芯片运行不够稳定，导致电源的损耗较大，比如低压差稳压电路(LDO)和MCU待机模式时，其电池效率很低，待机时间不长。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种移动设备锂电池电源管理电路，从而解决现有技术中电源管理电路成本高且效率低的问题。
[0004]本实用新型提供的移动设备锂电池电源管理电路，其用于为锂电池供电的小型移动设备提供的电池电源管理电路，该电路包括:USB充电电路，USB充电电路包括TVS管、第一芯片、第一电阻和锂电池，其中，TVS管连接于USB充电电源的正极和公共端之间；第一芯片的第四引脚与USB充电电源的正极以及TVS管的一端连接，第一芯片的第二引脚与公共端以及TVS管的另一端连接，第一芯片的第三引脚连接锂电池电源的正极，第一芯片的第五引脚与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端与公共端以及TVS管的另一端连接，锂电池电源的负极也与公共端以及TVS管的另一端连接。
[0005]电池供电电路包括第二芯片、电感、第二电阻和第三电阻，其中，第二芯片的第四引脚与锂电池电源的正极连接，第二芯片的第三引脚与电感的一端连接，电感的另一端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第二芯片的第五引脚连接，第二电阻的另一端同时与第三电阻的一端连接，第三电阻的另一端与公共端连接，第二芯片的第二引脚与公共端GND连接。
[0006]第二芯片为bl8021型，第二电阻为240千欧，第三电阻为180千欧。
[0007]电源按键软开关电路包括分压电路、电池电压检测电路、电源开关键、第六电阻、第二四或门逻辑电路单元、第三四或门逻辑电路单元以及第四四或门逻辑电路单元，其中，电源开关键的一端与锂电池电源的正极连接，电源开关键的另一端与第六电阻的一端连接，第六电阻的另一端与公共端连接，第二四或门逻辑电路单元的第四和第五输入端的连接线形成连接点，该连接点与电源开关键和第六电阻的连接线连接;第二四或门逻辑电路单元的第六输出端与第三四或门逻辑电路单元第九和第十输入端的连接线连接并形成连接点，该连接点与第四四或门逻辑电路单元的第十三输入端连接;第三四或门逻辑电路单元的第八输出端与MCU的GP1输入引脚连接;第四四或门逻辑电路单元的第十二输入端与分压电路连接，第四四或门逻辑电路单元的第十一输出端与第二芯片的EN脚连接。
[0008]分压电路包括第四电阻、第五电阻、第七电阻以及第一四或门逻辑电路单元，其中，第四电阻的一端与USB充电电源的正极连接，第四电阻的另一端与第五电阻的一端连接，第五电阻的另一端与公共端连接，第七电阻的一端与公共端连接，第七电阻的另一端与第一四或门逻辑电路单元的第二输入端连接，第一四或门逻辑电路单元的第一输入端与第四电阻和第五电阻的连接线连接，第一四或门逻辑电路单元的第三输出端与第四四或门逻辑电路单元的第十二输入端连接。
[0009]电池电压检测电路包括第八电阻和第九电阻，其中，第八电阻的一端与锂电池电源的正极连接，第八电阻的另一端与MCU的ADC引脚连接，第九电阻的一端与公共端连接，第九电阻的另一端与MCU的ADC引脚连接并在第八电阻与ADC引脚的连接线上形成连接点。
[0010]第四电阻和第八电阻为47千欧，第五电阻、第六电阻、第七电阻、第九电阻为180千欧，第一至第四四或门逻辑电路单元为74HC32型。
[0011]第一芯片为BL4054型，第一电阻为2千欧，锂电池的电压为4.2V。
[0012]本实用新型的小型移动设备的锂电池电源管理电路，能够为带M⑶的小型移动设备提供一种简单、低成本、完整可靠的锂电池USB充电、供电和一键软开关机通用电路。采用通用低成本的芯片和电路配合MCU软件，设计更简单可靠，软件编程更直观，适合工作电压
3.3v200mA的移动设备，通过硬件电路和M⑶程序配合，完成锂电池的USB智能充电管理，电池电压检测通过软件换算成电池容量和电池的充电进度;USB充电时自动唤醒MCU，对充电进度管理。
【附图说明】
[0013]图1是根据本实用新型的一个实施例的移动设备锂电池电源管理电路的示意图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合具体实施例，对本实用新型做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限制本实用新型的范围。
[0015]如图1所示为本实用新型的移动设备锂电池电源管理电路，其用于为锂电池供电的小型移动设备提供的电池电源管理电路，该电路包括四个部分:USB充电电路1、电池供电电路2、电源按键软开关电路3以及MCU，该USB充电电路I连接至电池供电电路2，电池供电电路2连接至电源按键软开关电路3，电源按键软开关电路3连接至MCU。
[0016]在该实施例中，USB充电电路I包括TVS管D1、第一芯片U1、第一电阻Rl和锂电池BT，其中，TVS管Dl连接于USB充电电源的正极USBVCC和公共端GND之间，从而为USB充电电路提供静电防护(ESD)保护;第一芯片Ul的第四引脚4与USB充电电源的正极USBVCC以及TVS管Dl的一端连接，第一芯片Ul的第二引脚2与公共端GND以及TVS管Dl的另一端连接，第一芯片Ul的第三引脚3连接锂电池BT电源的正极BTVCC，第一芯片Ul的第五引脚5与第一电阻Rl的一端连接，第一电阻Rl的另一端与公共端GND以及TVS管DI的另一端连接，锂电池BT的负极也与公共端GND以及TVS管Dl的另一端连接。第一芯片Ul通常选用BL4054型，第一电阻Rl选用2千欧，锂电池BT的电压选用4.2V。
[0017]电池供电电路2包括第二芯片U2、电感L1、第二电阻R2和第三电阻R3，其中，第二芯片U2的第四引脚4与锂电池BT电源的正极BTVCC连接，第二芯片U2的第三引脚3与电感LI的一端连接，电感LI的另一端与第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端与第二芯片U2的第五引脚5连接，第二电阻R2的另一端同时与第三电阻R3的一端连接，第二电阻R2与电感LI的连接线还与移动设备电源正极MCUVCC连接;第三电阻R3的另一端与公共端GND连接，第二芯片U2的第二引脚2也与公共端GND连接。第二芯片U2通常选用bl8021型，第二电阻R2选用240千欧，第三电阻R3选用180千欧。
[0018]电源按键软开关电路3包括分压电路31、电池电压检测电路32、电源开关键Kl、第六电阻R6、第二四或门逻辑电路单元U3B、第三四或门逻辑电路单元U3C以及第四四或门逻辑电路单元U3D，其中，电源开关键KI的一端与锂电池BT电源的正极BTVCC连接，电源开关键Kl的另一端与第六电阻R6的一端连接，第六电阻R6的另一端与公共端GND连接，第二四或门逻辑电路单元U3B的第四输入端4和第五输入端5的连接线形成连接点，该连接点与电源开关键Kl和第六电阻R6的连接线连接;第二四或门逻辑电路单元U3B的第六输出端6与第三四或门逻辑电路单元U3C的第九输入端9和第十输入端10的连接线的连接并形成连接点，该连接点与第四四或门逻辑电路单元U3D的第十三输入端13连接;第三四或门逻辑电路单元U3C的第八输出端8与MCU的GP1输入引脚连接;第四四或门逻辑电路单元U3D的第十二输入端12与分压电路31连接，第四四或门逻辑电路单元U3D的第^^一输出端11与第二芯片U2的EN脚连接;分压电路31包括第四电阻R4、第五电阻R5、第七电阻R7以及第一四或门逻辑电路单元U3A，其中，第四电阻R4的一端与USB充电电源的正极USBVCC连接，第四电阻R4的另一端与第五电阻R5的一端连接，第五电阻R5的另一端与公共端GND连接，第七电阻R7的一端与公共端GND连接，第七电阻R7的另一端与第一四或门逻辑电路单元U3A的第二输入端2连接，第一四或门逻辑电路单元U3A的第一输入端I与第四电阻R4和第五电阻R5的连接线连接，第一四或门逻辑电路单元U3A的第三输出端3与第四四或门逻辑电路单元U3D的第十二输入端12连接；电池电压检测电路32包括第八电阻R8和第九电阻R9，其中，第八电阻R8的一端与锂电池BT电源的正极BTVCC连接，第八电阻R8的另一端与M⑶的ADC弓丨脚连接，第九电阻R9的一端与公共端GND连接，第九电阻R9的另一端与MCU的ADC引脚连接并在第八电阻R8与ADC引脚的连接线上形成连接点。在该实施例中，第四电阻R4和第八电阻R8选用47千欧，第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第九电阻R9选用180千欧，第一四或门逻辑电路单元U3A-D选用74HC32 型。
[0019]M⑶与移动设备电源正极MCUVCC连接，同时，M⑶提供GP1输入端、GP1输出端和ADC引脚，MCU的GP1输入端与第三四或门逻辑电路单元U3C的第八输入端8连接，MCU的GP1输出端与