一种手机充电支架的制作方法

本发明涉及手机外设，尤其涉及一种手机充电支架。

背景技术：

近年来，随着手机的普及尤其是智能手机的快速发展，大屏智能机几乎已经占据了整个手机市场。然而随之带来的电量损耗也在急剧上升，尽管目前的手机电池容量也在逐渐提升，但仍然很难满足智能手机所需的电量。因此，一部智能机在正常聊天、浏览网页、玩游戏等的情况下，一般也就只能支撑几个小时。

在日常生活中，当我们集中精力忙于工作、学习，或者专注于观看视频时，常常不会特意地时刻去关注手机的剩余电量，结果往往导致在需要手机时，才发现电量已经严重不足。也正因为如此，很多手机用户习惯在不使用手机时便给其充电，但频繁地充电对手机电池的损伤是无法恢复的。

目前市面上有一种可自动断电的手机充电器，可以在手机电量充满时自动断开。但这仅仅能保证自动断开充电，无法满足低电量自动充电的要求，并且在性能上，很难与原配的充电器相提并论。

技术实现要素：

本发明目的在于克服现有工程项目在执行过程中遇到的问题，提供了一种手机充电支架，具体由以下技术方案实现：

所述手机充电支架，包括底座、托盘以及软杆，所述托盘通过软杆与底座连接，底座的一侧设有USB接口，另一侧连接充电插头，底座内部设有充电控制电路，所述充电控制电路包括单片机主控芯片、USB转串口芯片、继电器以及三端稳压芯片，所述USB转串口芯片、继电器、三端稳压芯片分别与单片机相连，所述USB接口与USB转串口芯片相连，所述充电插头、继电器以及USB接口顺次连接形成充电回路。

所述手机充电支架的进一步设计在于，所述底座的上端面设有数码管，所述数码管通过三极管与所述单片机主控芯片通信连接。

所述手机充电支架的进一步设计在于，所述充电插头由手机充电插座与带有USB插口的充电线组成，所述充电线与底座内的继电器相连。

所述手机充电支架的进一步设计在于，所述主控单片机芯片采用MSP430F149单片机。

所述手机充电支架的进一步设计在于，所述USB转串口芯片采用PL2303芯片。

所述手机充电支架的进一步设计在于，所述继电器采用HK4100F-DC3V-SHG小型号六脚继电器。

所述手机充电支架的进一步设计在于，所述三端稳压芯片采用AMS1117-3.3稳压芯片。

本发明的优点如下：

能够根据用户设置低电量阈值实现自动充电，充满电时自动断电，从一定程度上解决智能手机电量不足带来的烦恼。同时，选用继电器作为开关，不会影响原配充电器输出电压、输出电流值，能够保证手机充电器与手机间的良好匹配。

附图说明

图1是手机支架的结构示意图。

图2是充电电路的电路图。

图3是APP的界面示意图。

具体实施方式

如图1，本实施例提供的手机充电支架，主要由底座1、托盘3以及软杆2组成。托盘3通过软杆2与底座1连接，使得托盘位置可任意调节。底座1的一侧设有USB接口11，USB接口11通过一USB数据线与手机的USB接口相连。另一侧连接充电插头13。底座1内部设有充电控制电路。如图2，充电控制电路包括单片机主控芯片、USB转串口芯片、继电器以及三端稳压芯片，USB转串口芯片、继电器、三端稳压芯片分别与单片机相连，USB接口与USB转串口芯片相连，充电插头、继电器以及USB接口顺次连接形成充电回路。

为了便于用户掌握手机实时的电量，底座的上端面设有数码管12，数码管12通过三极管与单片机主控芯片连接。

充电插头13由手机充电插座134与带有USB插口的充电线131组成。充电线131与底座内的继电器相连。充电插座134与用户手机相适配。

本实施例的主控单片机芯片采用MSP430F149单片机。MSP430F149是一种面向低电压、低功耗产品设计的微控制芯片，其工作电压在1.8V~3.6V，共有5种低功耗模式，从低功耗模式切换到正常的工作状态只需极短的时间。当系统处于断电状态时，MCU便会进入低功耗模式，此时，其对手机电量的损耗是及其细微的。继电器选用HK4100F-DC3V-SHG小型号六脚继电器，其可控制直流电压最高可达30V，通过直流电流最大为3A，几乎能够满足市面上所有的手机充电器的性能要求。USB转串口芯片选择PL2303，其能够将来自手机的USB数据转换成串行异步格式发送到MCU外设，实现在充电模式下的电量信息实时传送。

本实施例中的USB转串口芯片采用PL2303芯片。继电器采用HK4100F-DC3V-SHG小型号六脚继电器。三端稳压芯片采用AMS1117-3.3稳压芯片。

在图2中，USB接口1的5V电源线连接到继电器的常闭脚。继电器的公共端引脚一方面连接到AMS1117-3.3稳压芯片的输入引脚，另一方面与USB接口2的5V电源线相连，用作手机电池充电电源。AMS1117-3.3稳压芯片输出引脚连接到MSP430F149单片机的DVcc给其供电。MSP430F149单片机通过一个GPIO连接继电器的一个线圈引脚，控制继电器的闭合与断开，另将两个GPIO通过三极管驱动电路和一组独立端口的八个GPIO接入数码管的两个公共端引脚和八位段码引脚。MSP430F149的UART1的TXD1和RXD1引脚分别接到PL2303的RXD与TXD引脚，接收来自手机的电量信息和唤醒信号。

进一步的，为了达到在手机电量低于设定阈值时手机支架控制自动充电，而在充满电时，控制自动断电的效果，本实施例在用户手机上通过一款简易的APP进行手机电量的检测以及低电量阈值的设置，在检测到手机电池电量低于设定的阈值时，手机通过USB接口向手机支架系统中的MCU发送信号，将MCU从低功耗模式唤醒。进入正常工作模式后，MCU随即控制继电器闭合，使得充电回路导通，开始充电。在充电过程中，每当电量发生改变，电量信息便会发送给MCU，MCU将接收到的电量通过数码管进行实时显示。上述APP存储于用户手机的存储器中。

本实施例的手机充电支架能够根据用户设置低电量阈值实现自动充电，充满电时自动断电，从一定程度上解决智能手机电量不足带来的烦恼。同时，选用继电器作为开关，不会影响原配充电器输出电压、输出电流值，能够保证手机充电器与手机间的良好匹配。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。