一种可自动调整输出电压的移动电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种可自动调整输出电压的移动电源，包括电池保护电路U4、充电管理电路U5与输出电压转换电路，所述输出电压转换电路包含降压输出U1、微处理器U2、电压输出J1与辅助供电U3，所述降压输出U1提供可调的直流电压，所述微处理器U2检测USB的D-与D+电压，并通过PWM1输出PWM信号，PWM1输出端经过一个简单滤波器，得到稳定电压，所述稳定电压通过电阻R1和电阻R8组成的输出电压反馈信号共同控制电路输出电压，保持反馈电压V_FB恒定。本实用新型利用低成本的微处理器产生PWM去控制充电器的反馈电压，不仅可根据被充电设备USB给出的识别信号改变充电电压，显示充电器输出电压状态，同时还能根据需要扩展其他功能。
【专利说明】 —种可自动调整输出电压的移动电源
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电源类电子产品，具体是一种可自动调整输出电压的移动电源。
【背景技术】
[0002]便携式的电子产品，大多内置电池。内置电池耗尽时必须有外接充电设备对电池充电；电池的充电时间由充电器的电流大小决定，目前，大都不能为电池提供较大的电流充电，这样充电时间长，不适应现代人快节奏的生活和工作。
[0003]为了克服充电时间长的弊端，最新的方案是提高充电电压，提高充电电压一样可以提高充电电流，但这时候对电池的保护尤为重要。幸运的是，现在主控芯片已经考虑到这一点，最新的Quick-charge规范把这一技术集成到电子产品电池充电控制技术中。Quick-charge2.0标准可以以20V的电压对电池充电，在充电输入USB的D+，D_端，加上一个电压，这个电压就是提供给充电器，给出决定充电器输出电压的信息。现在已有的USB充电识别芯片，均是检测D+，D-的电压后，输出开关信号，对充电器输出电压进行分段控制。显然，对多个电压必须要有多个开关控制，芯片外围电路较复杂。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种可自动调整输出电压的移动电源，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0006]一种可自动调整输出电压的移动电源，包括电池保护电路U4、充电管理电路U5与输出电压转换电路，所述输出电压转换电路包含降压输出U1、微处理器U2、电压输出Jl与辅助供电U3，所述电池保护电路U4的B+接入直流电压16.8V，并通过电池保护电路U4的B_0UT+输出直流电压，所述充电管理电路U5从充电输入J3通过充电管理电路U5的V_IN接入直流电压19V，通过充电管理电路U5的V_0UT输出直流电压，所述电池保护电路U4与充电管理电路U5连接同一个GND端，所述电池保护电路U4的B_0UT+与充电管理电路U5的￥_0爪同时与降压输出Ul的V_IN连接。所述降压输出Ul接入直流电压，并通过输出端V_0UT输出可调的直流电压，所述降压输出Ul的FB与电阻Rl并通过电阻R8连接一个GND端，所述降压输出Ul的另一端连接一个GND端；所述微处理器U2的ADl检测电压输出Jl的USB的D-电压，AD2检测电压输出Jl的USB的D+电压，并通过PWMl输出PWM信号，所述PWMl输出端经过电阻R6、电阻R7、电容Cl和电容C2组成的简单滤波器，得到一个稳定电压，所述电阻R7的一端与PWMl连接，另一端通过电容C2连接一个GND端，所述电阻R6与电容C2连接，另一端通过电容Cl连接一个GND端。所述反馈电压V_FB通过电阻Rl和电阻R8组成的输出电压反馈信号共同控制电路输出电压，从而保持反馈电压V_FB恒定。所述微处理器U2的1l通过LED3与电阻R4连接，所述微处理器U2的102通过LEDl与电阻R2连接，同时还通过LED2与电阻R3连接，所述电阻R4、电阻R2与电阻R3的另一端与微处理器U2的103连接，所述微处理器U2的VSS端连接一个GND端。所述辅助供电U3是微处理器U2的辅助供电LDO，提供控制电路的电源，所述辅助供电U3通过J2接入直流电压21V，J2的另一端连接一个GND端，所述辅助供电U3中HT7544/S0T23的输入端VIN通过电容C3连接一个GND端，所述HT7544/S0T23的输出端VOUT通过电容C4连接一个GND端，同时与微处理器U2的VDD连接，所述HT7544/S0T23本身连接一个GND端。
[0007]作为本实用新型进一步的方案:所述电阻Rl为100K欧姆，电阻R2、电阻R3、电阻R4均为150欧姆，电阻R6和电阻R7均为1K欧姆，电阻R8为270欧姆，所述电容Cl和电容 C2 均为 0.1 μ F，电容 C3 为 4.7 μ F/25V,电容 C4 为 4.7 μ F/6.3V。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:采用降压方式利用低成本的微处理器产生PWM去控制充电器的反馈电压，不仅可根据被充电设备USB给出的识别信号改变充电电压，而且可以显不充电器输出电压状态，同时能够根据需要扩展其他功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是DC-DC控制电路。
【具体实施方式】
[0010]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。
[0011]请参阅图1，本实用新型实施例中，一种可自动调整输出电压的移动电源，包括电池保护电路U4、充电管理电路U5与输出电压转换电路，所述输出电压转换电路包含降压输出U1、微处理器U2、电压输出Jl与辅助供电U3，所述电池保护电路U4的B+接入直流电压
16.8V，并通过电池保护电路U4的8_0爪+输出直流电压，防止电池过充电或过放电，也具有过流和短路保护功能，所述充电管理电路U5从充电输入J3通过充电管理电路U5的V_IN接入直流电压19V，通过充电管理电路U5的V_0UT输出直流电压，所述电池保护电路U4与充电管理电路U5连接同一个GND端，所述电池保护电路U4的B_0UT+与充电管理电路U5的V_0UT同时与降压输出Ul的V_IN连接。所述降压输出Ul接入直流电压，并通过输出端V_0UT输出可调的直流电压，所述降压输出Ul的FB与100K欧姆的电阻Rl并通过270欧姆的电阻R8连接一个GND端，所述降压输出Ul的另一端连接一个GND端；所述微处理器U2的ADl检测电压输出Jl的USB的D-电压，AD2检测电压输出Jl的USB的D+电压，并通过PWMl输出PWM信号，所述PWMl输出端经过1K欧姆的电阻R6、1K欧姆的电阻R7、0.1yF的电容Cl和0.1 μ F的电容C2组成的简单滤波器，得到一个稳定电压，所述电阻R7的一端与PWMl连接，另一端通过0.1 μ F的电容C2连接一个GND端，所述电阻R6与0.1 μ F的电容C2连接，另一端通过0.1 μ F的电容Cl连接一个GND端。所述反馈电压V_FB通过100K欧姆的电阻Rl和270欧姆的电阻R8组成的输出电压反馈信号共同控制电路输出电压，从而保持反馈电压V_FB恒定。所述电路输出电压的指示由LED1、LED2与LED3完成，指示输出3个电压分别是5V、9V和12V，所述微处理器U2的1l通过LED3与150欧姆的电阻R4连接，所述微处理器U2的102通过LEDl与150欧姆的电阻R2连接，同时还通过LED2与150欧姆的电阻R3连接，所述电阻R4、电阻R2与电阻R3的另一端与微处理器U2的103连接，所述微处理器U2的101、102与103组成扫描式LED驱动电路，3个1 口驱动3个LED亮灭，所述微处理器U2的VSS端连接一个GND端。所述辅助供电U3是微处理器U2的辅助供电LD0，提供控制电路的电源，所述辅助供电U3通过J2接入直流电压21V，J2的另一端连接一个GND端，所述辅助供电U3中HT7544/S0T23的输入端VIN通过4.7 μ F/25V的电容C3连接一个GND端，所述辅助供电U3中HT7544/S0T23的输出端VOUT通过4.7 μ F/6.3V的电容C4连接一个GND端，同时与微处理器U2的VDD连接，所述HT7544/S0T23本身连接一个GND端。DC-DC的输出电压由反馈电&V_FB决定-输出电压升高，V_FB升高，DC-DC内部的电压比较器迫使变换器减小开关的占空比，结果是降低输出电压，达到稳定输出电压的目的。
[0012]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0013]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【权利要求】
1.一种可自动调整输出电压的移动电源，其特征在于，包括电池保护电路U4、充电管理电路U5与输出电压转换电路，所述输出电压转换电路包含降压输出Ul、微处理器U2、电压输出Jl与辅助供电U3，所述电池保护电路U4的B+接入直流电压16.8V，并通过电池保护电路U4的B_OUT+输出直流电压，所述充电管理电路U5从充电输入J3通过充电管理电路U5的乂_爪接入直流电压19V，通过充电管理电路U5的￥_0爪输出直流电压，所述电池保护电路U4与充电管理电路U5连接同一个GND端，所述电池保护电路U4的B_OUT+与充电管理电路U5的￥_0爪同时与降压输出Ul的V_IN连接；所述降压输出Ul接入直流电压，并通过输出端V_OUT输出可调的直流电压，所述降压输出Ul的FB与电阻Rl并通过电阻R8连接一个GND端，所述降压输出Ul的另一端连接一个GND端；所述微处理器U2的ADl检测电压输出Jl的USB的D-电压，AD2检测电压输出Jl的USB的D+电压，并通过PWMl输出PWM信号，所述PWMl输出端经过电阻R6、电阻R7、电容Cl和电容C2组成的简单滤波器，得到一个稳定电压，所述电阻R7的一端与PWMl连接，另一端通过电容C2连接一个GND端，所述电阻R6与电容C2连接，另一端通过电容Cl连接一个GND端；反馈电压V_FB通过电阻Rl和电阻R8组成的输出电压反馈信号共同控制电路输出电压，从而保持反馈电压V_FB恒定；所述微处理器U2的1l通过LED3与电阻R4连接，所述微处理器U2的102通过LEDl与电阻R2连接，同时还通过LED2与电阻R3连接，所述电阻R4、电阻R2与电阻R3的另一端与微处理器U2的103连接，所述微处理器U2的VSS端连接一个GND端；所述辅助供电U3是微处理器U2的辅助供电LD0，提供控制电路的电源，所述辅助供电U3通过J2接入直流电压21V,J2的另一端连接一个GND端，所述辅助供电U3中HT7544/S0T23的输入端VIN通过电容C3连接一个GND端，所述HT7544/S0T23的输出端VOUT通过电容C4连接一个GND端，同时与微处理器U2的VDD连接，所述HT7544/S0T23本身连接一个GND端。
2.根据权利要求1所述的可自动调整输出电压的移动电源，其特征在于，所述电阻Rl为100K欧姆，电阻R2、电阻R3、电阻R4均为150欧姆，电阻R6和电阻R7均为1K欧姆，电阻R8为270欧姆，所述电容Cl和电容C2均为0.1 μ F，电容C3为4.7 μ F/25V，电容C4为.4.7 μ F/6.3V。
【文档编号】H02J7/00GK204012812SQ201420356853
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】陈昌洪, 兰家林 申请人:陈昌洪