一种充电检测电路和充电器的制作方法

本实用新型涉及充电技术领域，特别是涉及一种充电检测电路和充电器。

背景技术：

目前，随着移动终端的普及以及移动终端的种类增加，市面上充电器的种类也越来越多。

为了能够让用户实时了解充电器的工作状态，在充电器或者充电适配器上通常设置有指示充电状态的指示灯，例如指示充电器接入市电或者移动电源启动但未接入被充电设备时的状态、指示是否在充电的状态以及指示充电完成或者异常的状态等。

在现有的充电检测电路中，通常是充电检测功能和充电指示灯功能分开设计，即通过一个识别芯片和相应的外围电路实现充电检测功能，通过另一个芯片和相应的外围电路实现充电指示灯功能，这样造成了充电电路较为复杂，而且分成两组电路设计增加了额外的芯片，造成了电路成本上升。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种充电检测电路和充电器。

本实用新型提供了一种充电检测电路，所述充电检测电路包括电源模块、检测模块、二极管、第一指示灯、第二指示灯和充电接口，

所述电源模块分别与所述充电接口和所述检测模块连接，所述检测模块与所述充电接口连接，所述第一指示灯的一端与所述电源模块和所述充电接口的公共节点连接，所述第一指示灯的另一端与所述二极管的正极连接，所述二极管的负极与所述检测模块的信号输出端连接，所述第二指示灯的一端与所述二极管的负极连接，所述第二指示灯的另一端接地。

可选地，所述检测模块通过一电阻与所述电源模块连接。

可选地，所述充电检测电路还包括滤波电容，所述滤波电容的一端与所述电阻和所述检测模块的公共节点连接，所述滤波电容的另一端接地。

可选地，所述滤波电容为陶瓷电容。

可选地，所述第一指示灯和所述第二指示灯为发光二极管。

可选地，所述二极管为肖特基二极管。

可选地，所述充电接口包括电源引脚、第一通信引脚、第二通信引脚和接地引脚，所述电源模块与所述充电接口的电源引脚连接。

可选地，所述检测模块包括检测芯片，所述检测芯片包括第一检测引脚、第二检测引脚、信号输出端、电压输入引脚、电压检测引脚和接地引脚，所述检测芯片通过所述电压输入引脚与所述电源模块连接，所述检测芯片通过所述第一检测引脚与所述充电接口的第一通信引脚连接、通过所述第二检测引脚与所述充电接口的第二通信引脚连接，所述信号输出端与所述二极管的负极以及所述第二指示灯连接，所述电压检测引脚通过一电阻与所述充电接口的接地引脚连接以及接地。

可选地，所述检测芯片的型号为UC2603。

本实用新型提供了一种充电器，所述充电器包括本实用新型实施例提供的任一项所述的充电检测电路。

本实用新型实施例的充电检测电路，电源模块分别与充电接口和检测模块连接，检测模块与充电接口连接，第一指示灯的一端与电源模块和充电接口的公共节点连接，第一指示灯的另一端与二极管的正极连接，二极管的负极与检测模块的信号输出端连接，第二指示灯的一端与二极管的负极连接，第二指示灯的另一端接地，本实用新型实施例的充电检测电路，检测模块可以根据充电接口是否有外围设备接入或者外围设备是否完成充电控制信号输出端的电平，从而控制二极管的导通与截止，以驱动第一指示灯或者第二指示灯发光，即充电检测功能和充电指示灯功能通过一个模块实现，解决了现有技术中功能分开设计，需要增加器件和外围电路的问题，精简了电路结构，降低了电路成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了现有技术中充电检测电路的示意图；

图2示出了本实用新型实施例的一种充电检测电路的模块示意图；

图3示出了本实用新型实施例的一种充电检测电路的电路原理图；

图4示出了本实用新型实施例的检测模块的检测芯片的结构框图。

具体实施方式

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作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。

图1是现有技术中充电检测电路的示意图。

如图1所示，现有技术中，具有指示灯的充电检测电路的充电检测功能通过第一模块10和第二模块20来实现，第一模块10主要用于实现接入检测和接入识别功能，在第一模块10中通过电阻R，电阻R6与电阻R7，电阻R8两组电阻匹配，实现接入检测和识别设备的类型，因此现有技术的充电检测电路仅能检测安卓设备和常用的功能配置，例如识别安卓设备和安卓设备常用的充电协议，比如常规的充电电流大小等等；在第二模块20中，通过一个IC控制充电状态，然后通过IC的多个引脚连接指示灯，以实现在不同的充电状态，驱动对应的指示灯发光，从而实现指示灯功能。

可见，现有技术的充电检测电路中，需要通过两个模块实现充电检测、充电控制和指示灯功能，增加了器件和电路设计复杂化，从而造成电路成本增加。

图2是本实用新型实施例的一种充电检测电路的模块结构示意图。

如图2所示，本实用新型实施例的一种充电检测电路包括：电源模块1、检测模块2、二极管6、第一指示灯3、第二指示灯4和充电接口5。

在本实用新型实施例中，电源模块1可以是电池供给(移动电源)、可以是将市电转换为一定规格的直流电源的电路(AC-DC电路)、还可以是将直流电源转换为一定规格的直流电源的电路(DC-DC电路)等等。

充电接口5可以是Type-C接口、Micro USB Type-A接口等。

在本实用新型实施例中，电源模块1分别与充电接口5和检测模块2连接，检测模块2与充电接口5连接，第一指示灯3的一端与电源模块1和充电接口5的公共节点连接，第一指示灯3的另一端与二极管6的正极连接，二极管6的负极与检测模块2的信号输出端连接，第二指示灯4的一端与二极管6的负极连接，第二指示灯6的另一端接地。

如图2所示，检测模块2可以根据充电接口5是否有外围设备接入或者外围设备是否完成充电，控制信号输出端的电平，从而控制二极管6的导通与截止，以驱动第一指示灯3或者第二指示灯4发光，例如，在检测到充电接口5有外围设备接入并且处于充电状态时，检测模块2与二极管6的负极连接的信号输出端输出低电平信号，例如信号输出端的电平拉低到地，由于二极管6的正极通过第一指示灯3连接电源模块1，使得二极管6的正极为高电平，二极管6导通，第一指示灯3发光，而第二指示灯4由于两端都为低电平，例如都拉低到地，因此第二指示灯4不发光，即实现了充电时第一指示灯3发光，第二指示灯4不发光。

在检测到充电接口5处于空载或者完成充电时，检测模块2与二极管6的负极连接的信号输出端为高电平信号，例如信号输出端的电平拉高到电源模块1的电平，由于二极管6的正极通过第一指示灯3连接电源模块1，使得二极管6的正极为高电平，与二极管6的负极的电平的电平差未达到导通电平差，二极管6截止，第一指示灯3不发光，而第二指示灯4由于与二极管6的负极连接的一端处于高电平，另一端为低电平(接地)，因此第二指示灯4发光，即实现了空载或者充电完成时第一指示灯3不发光，第二指示灯4发光。

本实用新型实施例的充电检测电路，充电检测功能和充电指示灯功能通过一个模块实现，解决了现有技术中上述功能分开设计，需要增加器件和外围电路的问题，精简了电路结构，降低了电路成本。

如图3所示，在本实用新型的一种优选实施例中，充电接口5可以包括电源引脚、第一通信引脚、第二通信引脚和接地引脚。

例如，充电接口5可以是USB Type-A接口，USB Type-A接口可以包括四个引脚，如图3中，USB Type-A接口包括用于为外围设备提供电源的电源引脚(OUT引脚)和接地引脚(GND引脚)，用于与外围设备进行数据传送的第一通信引脚(D+引脚)和第二通信引脚(D-引脚)。

当然充电接口5还可以是USB Type-C接口，USB Type-C接口可以包括24个引脚，其中包括用于为外围设备提供电源的电源引脚(VBUS引脚)和接地引脚(GND引脚)，用于检测外围设备接入和识别外围设备的第一通信引脚(CC1引脚)和第二通信引脚(CC2引脚)。

以下以USB Type-A接口对本实用新型实施例进行说明。

如图3所示，充电接口5包括电源引脚(OUT引脚)和接地引脚(GND引脚)，第一通信引脚(D+引脚)和第二通信引脚(D-引脚)，电源模块1可以为稳压电源，其规格可以是5V，电源模块1与充电接口5的电源引脚(OUT引脚)连接。

在本实用新型实施例中，检测模块2可以是检测芯片U6，该检测芯片U6可以由检测引脚与充电接口连接，以检测出充电接口5是否有外围设备接入并识别外围设备。

如图4所示，为本实用新型实施例的检测模块1包括的检测芯片U6的结构框图，检测芯片U1包括第一检测引脚(DM引脚)、第二检测引脚(DP引脚)、信号输出端(VG引脚)、电压输入引脚(VIN引脚)和接地引脚(GND引脚)，其内部包括自动检测单元，自动检测单元连接于第一检测引脚(DM引脚)和第二检测引脚(DP引脚)之间，以根据第一检测引脚(DM引脚)和第二检测引脚(DP引脚)的电压控制开关矩阵的各个开关，以将第一检测引脚(DM引脚)和第二检测引脚(DP引脚)的电压与内置的基准电压进行比较，从而实现检测和识别外围设备的功能。信号输出端(VG引脚)的输出信号可以根据电压检测引脚(VS引脚)检测到的电压通过比较器生成。

如图3所示，具体到本实用新型实施例中，检测芯片U6包括第一检测引脚(DM引脚)、第二检测引脚(DP引脚)、信号输出端(VG引脚)、电压输入引脚(VIN引脚)、接地引脚(GND引脚)和电压检测引脚(VS引脚)。

其中，电压输入引脚(VIN引脚)通过一电阻R1与电源模块1连接，检测芯片U6通过第一检测引脚(DM引脚)与充电接口5的第一通信引脚(D-引脚)连接、通过第二检测引脚(DP引脚)与充电接口5的第二通信引脚(D+引脚)连接，信号输出端(VG引脚)连接二极管6的负极以及第二指示灯4，电压检测引脚(VS引脚)通过一电阻R2与充电接口5的接地引脚(GND引脚)和接地端连接。

优选地，检测芯片U6的型号可以为UC2603，当然还可以是其它可以实现类似功能的芯片。

优选地，本实用新型实施例的充电检测电路还包括滤波电容C1，滤波电容C1的一端与电阻R1和检测芯片U6的电压输入引脚(VIN引脚)的公共节点连接，滤波电容C1的另一端接地。

优选地，滤波电容C1为陶瓷电容，陶瓷电容具有稳定、绝缘性好、耐高压等优点，本实用新型实施例中，滤波电容C1的规格可以为0.1μF。

优选地，第一指示灯3和第二指示灯4可以为发光二极管。

优选地，二极管6可以为肖特基二极管，肖特基二极管的正向压降低，约为一般硅二极管的一半，可以降低在二极管上的功耗，另外肖特基二极管的反向恢复时间小，反向恢复时间越小功耗也就越小。

如图3所示，当充电接口5接入外围设备时，其第一通信引脚(D-引脚)和第二通信引脚(D+引脚)的电压发生变化，可以是被拉高或者拉低，检测芯片U6通过内部逻辑运算检测到外围设备接入并识别外围设备，检测芯片U6的电压检测引脚(VS引脚)检测充电接口5的电压，即外围设备的电压，例如可以是检测电池的电压，以确定充电检测电路正在对电池充电还是充电完成，当充电检测电路处于充电状态，则在信号输出端(VG引脚)输出低电平，使得二极管6的负极的电平低于正极的电平并满足导通所需要的电平差，例如，信号输出端(VG引脚)的电平拉低到地，二极管6导通，第一指示灯3发光，而第二指示灯4由于两端的电平都拉低到地，第二指示灯4不发光。随着充电的进行，外围设备的电压上升，例如电池的电压上升，当完成充电时，检测芯片U6的电压检测引脚(VS引脚)检测充电接口5的电压达到电池的满电电压时，在信号输出端(VG引脚)输出高电平，例如输出和电源模块1相等的电平或者输出使得二极管6截止的电平，此时，第一指示灯3不发光，而第二指示灯4由于与二极管6的负极连接的一端为信号输出端(VG引脚)的高电平，另一端接地，第二指示灯4发光。

本实用新型实施例的充电检测电路，电源模块分别与充电接口和检测模块连接，检测模块与充电接口连接，第一指示灯的一端与电源模块和充电接口的公共节点连接，第一指示灯的另一端与二极管的正极连接，二极管的负极与检测模块的信号输出端连接，第二指示灯的一端与二极管的负极连接，第二指示灯的另一端接地，本实用新型实施例的充电检测电路，检测模块可以根据充电接口是否有外围设备接入或者外围设备是否完成充电控制信号输出端的电平，从而控制二极管的导通与截止，以驱动第一指示灯或者第二指示灯发光，即充电检测功能和充电指示灯功能通过一个模块实现，解决了现有技术中上述功能分开设计，需要增加器件和外围电路的问题，精简了电路结构，降低了电路成本。

本实用新型实施例还提供了一种充电器，充电器包括本实用新型实施例提供的任一项充电检测电路。

尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。