一种便携式移动终端的充电电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种便携式移动终端的充电电路，包括USB接口、充电管理模块、电池接口、USB接口、单向导通模块和用于切换便携式移动终端的系统模块的供电方式的开关切换模块；所述USB接口、充电管理模块和电池接口依次连接，所述开关切换模块的第一端连接USB接口、充电管理模块和单向导通模块的正极，开关切换模块的第二端连接电池接口的正极，开关切换模块的第三端连接所述系统模块和所述单向导通模块的负极。本实用新型提供的便携式移动终端的充电电路，在电池充电时，通过开关切换模块切换移动终端的系统模块的供电方式，使电池仅充电不用放电，从而可以完全充满电池，提高充电电路的稳定性和可靠性。
【专利说明】一种便携式移动终端的充电电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及小型电子产品，特别涉及一种便携式移动终端的充电电路。
【背景技术】
[0002]随着穿戴式电子产品越来越受消费者的青睐，目前市场上已出现许多款穿戴式电子产品，例如智能眼镜、智能手表等，还有一些移动式的便携电子产品，这些产品大多数尺寸小巧，由于受体积限制，只能使用体积小、容量也小的电池供电，而且为了提高用户体验性，往往使用可充电式的锂电池。
[0003]由于产品体积较小，PCB的尺寸也有限，无法加上完整的电池充电控制电路，而现有的充电电路往往存在电池充电充不满的问题。请参阅图1，其为现有穿戴式电子产品充电电路的示意图。如图1所示，现有的穿戴式电子产品充电电路，在充电时通过USB接口外接充电电源(如充电器、电脑等)，通过一颗充电管理芯片给电池充电，在充电的同时，由电池给电子产品的系统模块供电。
[0004]上述的充电电路在充电时，一般分为三个阶段，在电压较低时先进行小电流的涓流充电，以保护电池；等电压充到一定值后，再进行较大电流的恒流充电，待达到电池的最大充电电压后开始恒压充电，在此过程中电流会慢慢变小，直到小于一定值后便认为电池已充满。由于戴式电子产品的体积小、电池容量小，充电电流也不能太大，往往只有几十毫安，而预充电时的涓流只有几毫安。
[0005]由上述充电电路可知，电池在充电的同时又一直在放电，若按上述三个阶段充电，如果电池完全放电后先进行涓流预充，很可能会因为电流被后级系统拉走而电流不够导致充不起来，即便在正常充电时也会导致电池无法充满充实。
[0006]因而现有技术还有待改进和提高。
【发明内容】
[0007]鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种便携式移动终端的充电电路，能完全充满电池，提高充电电路的稳定性。
[0008]为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案:
[0009]一种便携式移动终端的充电电路，包括USB接口、充电管理模块和电池接口，所述USB接口、充电管理模块和电池接口依次连接，其还包括单向导通模块和用于切换便携式移动终端的系统模块的供电方式的开关切换模块；所述开关切换模块的第一端连接USB接口、充电管理模块和单向导通模块的正极，开关切换模块的第二端连接电池接口的正极，开关切换模块的第三端连接所述系统模块和所述单向导通模块的负极。
[0010]所述的便携式移动终端的充电电路中，所述开关切换模块包括第一 MOS管、第二MOS管和第一电阻，所述第一 MOS管的栅极连接USB接口的VCC端和第二 MOS管的栅极、还通过第一电阻接地，所述第一MOS管的漏极连接单向导通模块的负极，所述第一MOS管的源极连接第二 MOS管的源极；所述第二 MOS管的漏极连接电池接口的正极。[0011 ] 所述的便携式移动终端的充电电路中，所述第一 MOS管和第二 MOS管均为P沟道MOS 管。
[0012]所述的便携式移动终端的充电电路中，所述单向导通模块包括肖特基二极管，所述肖特基二极管的第I端悬空、肖特基二极管的第2端连接USB接口的VCC端，肖特基二极管的第3端连接第一 MOS管的漏极。
[0013]所述的便携式移动终端的充电电路中，所述肖特基二极管的型号为BAT54C。
[0014]所述的便携式移动终端的充电电路中，所述充电管理模块包括充电管理芯片、第二电阻、第三电阻和第一电容；所述充电管理芯片的Prog端通过第二电阻接地、充电管理芯片的CHGb端通过第三电阻连接TL_VCC3.3V供电端、充电管理芯片的VBAT端连接电池接口的正极和第二 MOS管的漏极，充电管理芯片的VCC端通过连接USB接口的VCC端、还通过第一电容接地。
[0015]所述的便携式移动终端的充电电路中，所述充电管理芯片的型号为WS4502。
[0016]所述的便携式移动终端的充电电路中，所述USB接口为MICRO USB接口。
[0017]相较于现有技术，本实用新型提供的便携式移动终端的充电电路，在电池充电时，通过开关切换模块切换移动终端的系统模块的供电方式，使电池仅充电不用放电，从而可以完全充满电池，提高充电电路的稳定性和可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为现有穿戴式电子产品充电电路的结构框图。
[0019]图2为本实用新型便携式移动终端的充电电路的结构框图。
[0020]图3为本实用新型便携式移动终端的充电电路的电路图。
【具体实施方式】
[0021]本实用新型提供一种便携式移动终端的充电电路，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0022]请参阅图2，本实用新型的便携式移动终端的充电电路包括USB接口 10、充电管理模块20、电池接口 30、单向导通模块40和开关切换模块50。USB接口 10、充电管理模块20和电池接口 30依次连接，所述电池接口 30用于安装充电电池，外部充电电流依次经USB接口 10输入充电管理模块20中，经充电管理模块20进行电压和电流处理后给电池充电。
[0023]所述开关切换模块50的第一端连接USB接口 10、充电管理模块20和单向导通模块40的正极，开关切换模块50的第二端连接电池接口 30的正极，开关切换模块50的第三端连接所述系统模块和所述单向导通模块40的负极。所述系统模块包括移动终端的各个功能模块(如电源管理模块、基带等)，所述开关切换模块50用于切换便携式移动终端的系统模块的供电方式，当USB接口 10没有外接充电电源时，开关切换模块50开启使电池给系统模块供电；当USB接口 10外接充电电源给电池充电时，所述开关切换模块50关闭，断开电池与系统模块之间的供电,此时从USB接口 10输入的电流一方面通过充电管理模块20给电池充电，另一方面经过单向导通模块40给系统模块供电，因此电池在充电时，不存在电池边充边放的状况，可以保证电池电量完全充满。[0024]本实例中，所述USB接口 10为MICRO USB接口 10，其包括ID端、VCC端、DM端、DP端和三个接地端。所述开关切换模块50包括第一 MOS管Pl、第二 MOS管P2和第一电阻Rl，所述第一 MOS管Pl的栅极连接USB接口 10的VCC端和第二 MOS管P2的栅极、还通过第一电阻Rl接地，所述第一 MOS管Pl的漏极连接单向导通模块40的负极，所述第一 MOS管Pl的源极连接第二 MOS管P2的源极；所述第二 MOS管P2的漏极连接电池接口 30的正极。其中，所述第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2均为P沟道MOS管，所述第一电阻Rl为下拉电阻。
[0025]当USB接口 10没有插入充电电源时，第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2的栅极为低电平，此时第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2导通，电池输出的电流依次经过第二 MOS管P2和第一 MOS管Pl给移动终端的系统模块供电；当USB接口 10外接有5V的充电电压时，第一MOS管Pl和第二 MOS管P2的栅极被拉高为高电平，此时第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2截止，断开了电池对系统模块的供电，此时从USB接口 10输入的电流一方面经过充电管理模块20给电池充电，另一方面经过单向导通模块40给系统模块供电，使电池在充电时无需边充边放，保证电池可以完全充满；当拔掉充电电源时，由于第一电阻Rl的作用，使第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2的栅极再次变为低电平，使第一 MOS管Pl和第二 MOS管P2导通，电池通过第二 MOS管P2和第一 MOS管Pl给系统模块供电，此时单向导通模块40可以保证系统模块的TL_VDDIN电流不会反灌到USB接口 10 —端，从而不会影响前级电路。
[0026]当然，在其它实施例中，所述开关切换模块50还可以选择其它具有开关功能的电子元件或电路，如PNP三极管，N沟通MOS管和反相器组成的开关电路等。
[0027]请一并参阅图3，所述单向导通模块40包括肖特基二极管U1，所述肖特基二极管Ul的第I端悬空、肖特基二极管Ul的第2端连接USB接口 10的VCC端，肖特基二极管Ul的第3端连接第一 MOS管Pl的漏极以及系统模块。
[0028]所述肖特基二极管Ul的型号为BAT54C，该型号的肖特基二极管可以防止电池在充电时，系统模块的TL_VDDIN电流反灌回电压较低的电池一端，影响正常充电，同时也为了降低电池供电电路上的压降，增加电池使用时间。
[0029]请继续参阅图3，所述充电管理模块20包括充电管理芯片U2、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容Cl ;所述充电管理芯片U2的型号为WS4502，充电管理芯片U2的Prog端通过第二电阻R2接地、充电管理芯片U2的CHGb端通过第三电阻R3连接TL_VCC3.3V供电端、充电管理芯片U2的VBAT端连接电池接口 30的正极和第二 MOS管P2的漏极，充电管理芯片U2的VCC端通过连接USB接口 10的VCC端、还通过第一电容Cl接地。USB接口 10输入的电压从充电管理芯片U2的VCC端，给充电管理芯片U2供电，充电电压通过VBAT端输出进入电池接口 30给电池充电。
[0030]综上所述，本实用新型提供的便携式移动终端的充电电路，在电池充电时，通过开关切换模块切换移动终端的系统模块的供电方式，使电池仅充电不用放电，从而可以完全充满电池，提高充电电路的稳定性和可靠性。本实用新型仅增加几个简单的电子元件组成充电电路，在使电池可以完全充满的同时，还具有简单、实用的特点。
[0031]可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种便携式移动终端的充电电路，包括USB接口、充电管理模块和电池接口，所述USB接口、充电管理模块和电池接口依次连接，其特征在于，还包括单向导通模块和用于切换便携式移动终端的系统模块的供电方式的开关切换模块；所述开关切换模块的第一端连接USB接口、充电管理模块和单向导通模块的正极，开关切换模块的第二端连接电池接口的正极，开关切换模块的第三端连接所述系统模块和所述单向导通模块的负极。
2.根据权利要求1所述的便携式移动终端的充电电路，其特征在于，所述开关切换模块包括第一 MOS管、第二 MOS管和第一电阻，所述第一 MOS管的栅极连接USB接口的VCC端和第二MOS管的栅极、还通过第一电阻接地，所述第一MOS管的漏极连接单向导通模块的负极，所述第一 MOS管的源极连接第二 MOS管的源极；所述第二 MOS管的漏极连接电池接口的正极。
3.根据权利要求2所述的便携式移动终端的充电电路，其特征在于，所述第一MOS管和第二 MOS管均为P沟道MOS管。
4.根据权利要求2所述的便携式移动终端的充电电路，其特征在于，所述单向导通模块包括肖特基二极管，所述肖特基二极管的第I端悬空、肖特基二极管的第2端连接USB接口的VCC端，肖特基二极管的第3端连接第一 MOS管的漏极。
5.根据权利要求4所述的便携式移动终端的充电电路，其特征在于，所述肖特基二极管的型号为BAT54C。
6.根据权利要求2所述的便携式移动终端的充电电路，其特征在于，所述充电管理模块包括充电管理芯片、第二电阻、第三电阻和第一电容；所述充电管理芯片的Prog端通过第二电阻接地、充电管理芯片的CHGb端通过第三电阻连接TL_VCC3.3V供电端、充电管理芯片的VBAT端连接电池接口的正极和第二 MOS管的漏极，充电管理芯片的VCC端通过连接USB接口的VCC端、还通过第一电容接地。
7.根据权利要求6所述的便携式移动终端的充电电路，其特征在于，所述充电管理芯片的型号为WS4502。
8.根据权利要求1所述的便携式移动终端的充电电路，其特征在于，所述USB接口为MICRO USB 接口。
【文档编号】H02J7/00GK203722263SQ201320786575
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】曹玉龙 申请人:康佳集团股份有限公司