一种电动智能家居的USB充电电路的制作方法

本发明涉及智能家居充电器技术领域，尤其涉及一种电动智能家居的usb充电电路。

背景技术：

随着技术的发展，越来越多的智能家居走进人们的生活，如智能电动椅、智能窗帘、按摩椅等，通过使用智能家居，人们的生活也越来越舒适。

现有中，手机或者ipad等智能产品也是人们生活必不可少的一部分，且在使用智能家居过程中，常常通过手机或ipad等进行控制。但在使用智能家居，如按摩椅的过程中，人们常常需要为手机或ipad进行充电，现有中的智能家居为了满足相应的需求，在智能家居上适配了相应的充电端口。但使用现有中的智能家居上的充电端口为手机进行充电存在以下问题：一是，由于智能家居大多设置了电机，并由电机作为智能家居的动力组件而执行智能家居的动作，但现有的智能家居的电机的供电与充电部分的供电是共用的，电机在工作中易产生干扰，从而造成充电效率不好或损坏充电设备；二是，现有智能家居的充电电路及充电端口未与电机供电部分隔离，使的当电机在运行过程中出现反发电状况，会影响充电电路部分并对充电设备造成使用安全的威胁。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对现有设计技术中存在的缺陷，提供一种能消减及吸收电机工作时产生的干扰，达到保护充电电路和保护被充电设备的安全的电动智能家居的usb充电电路。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下:一种电动智能家居的usb充电电路，包括电机供电隔离模块与充电电路，所述电机供电隔离模块的两电源端口与充电电路的两电源端口对应电连接并匹配电连接供电电源，所述电机供电隔离模块的两电源端口还通过隔离开关与电机的两电极电连接；所述充电电路包括dc-dc转换芯片u1，所述dc-dc转换芯片u1的输入端口（vin）串接保险丝f1与充电电路的正电源端口电连接，且保险丝f1与其输入端口(vin)的连接点还电连接tvs二极管tvs1，所述dc-dc转换芯片u1的输出端口（sw）与usb充电端子的正电源管脚之间设滤波电感l1、滤波电容和tvs二极管tvs2，所述dc-dc转换芯片u1的反馈端口(fb)通过电压采样电路与电感l1与usb充电端子的连接点连接，所述电压采样电路采样usb充电端子的正电源管脚上电压变化并反馈至dc-dc转换芯片u1，dc-dc转换芯片u1匹配沿其输出端口(sw)输出稳定的充电电压。

作为对上述技术方案的进一步阐述：

在上述技术方案中，所述dc-dc转换芯片u1为xl4301型号的开关降压型dc-dc转换芯片。

在上述技术方案中，所述dc-dc转换芯片u1的输出端口（sw）还电连接用于对dc-dc转换芯片u1输出的电压进行钳位的钳位二极管d2。

在上述技术方案中，所述tvs二极管tvs1为p4ke51a型号的tvs二极管，所述tvs二极管tvs2为p4ke6.8型号的tvs二极管，所述钳位二极管d2为b540c型号二极管，所述保险丝f1为fuse2.0a型号的贴片保险管。

在上述技术方案中，所述隔离开关为kw11-2型号的微动开关，且所述电机供电隔离模块的正电源端口串接稳压二极管d1后电连接两隔离开关，且所述稳压二极管d1为1n4120型号的二极管。

本发明的有益效果在于:本发明采用把干扰大的电机供电部分与充电部分供电隔离开来，同时消减及吸收电机工作时产生的干扰，达到保护充电电路进而保护被充电设备的安全，即使电机在运行过程中出现反发电状况，也不会影响充电电路部分，同时在充电路的输入和输出分别增加了tvs1各tvs2，能更进一步的保护被充电设备的安全；本发明不但比传统的充电电路成本低，而且可以做到多级保护，使电路本身及充电设备可以安全正常工作。

附图说明

图1是本发明充电电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“若干个”、“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

附图1实例了本发明的具体实施例。参考附图1，一种电动智能家居的usb充电电路，包括电机供电隔离模块001与充电电路002，所述电机供电隔离模块001的两电源端口(正极和负极）与充电电路002的两电源端口(正极和负极)对应电连接并匹配电连接供电电源(实际中，供电电源提供直流+30v电源，电机供电隔离模块001的正电源端口连接该+30v，充电电路002的正电源端口也电连接该+30v)，所述电机供电隔离模块001的两电源端口还通过隔离开关(s1和s2)与电机的两电极(m+、m-)电连接，参考附图1，在本实施例中，所述隔离开关(s1、s2)为kw11-2型号的微动开关，且所述电机供电隔离模块001的正电源端口(+30v)串接稳压二极管d1后电连接两隔离开关(s1、s2)，且所述稳压二极管d1为1n4120型号的二极管，实际中，两隔离开关(s1和s2)的公共端(也就是附图中标示为1的管腿)分别连接电机的两电极(m+、m-)，其另两端口，其中一端口(附图中标示为3的管腿)均电连接稳压二极管d1的阴极，另一端口(附图中标示为2的管腿)则对地，两隔离开关(s1、s2)同向拨动，使的电机与电机供电隔离模块001的两电源端口匹配电连通/断开，再通过稳压二管管d1的反向截止作用，使的在电机反向发电时，电机反向产生的电流不能串入充电电路002，避免电机工作产地的干扰影响充电电路002工作；所述充电电路002包括dc-dc转换芯片u1，在本实施例中，所述dc-dc转换芯片u1为xl4301型号的开关降压型dc-dc转换芯片，所述dc-dc转换芯片u1的输入端口（vin）串接保险丝f1与充电电路002的正电源端口(+30v)电连接，且保险丝f1与其输入端口(vin)的连接点还电连接tvs二极管tvs1和消除干扰噪声的电容e1，实际中，dc-dc转换芯片u1的输入端口（vin）与地（gnd）之间还串接了用于消除噪声的电容c1，在本实施例中，所述tvs二极管tvs1为p4ke51a型号的tvs二极管，电容e1为电解电容，电容c1为贴片电容，所述保险丝f1为fuse2.0a型号的贴片保险管；所述dc-dc转换芯片u1的输出端口(sw）与usb充电端子的正电源管脚(+5v)之间设滤波电感l1、滤波电容和tvs二极管tvs2，在本实施例中，所述dc-dc转换芯片u1的输出端口(sw)还电连接用于对dc-dc转换芯片u1输出的电压进行钳位的钳位二极管d2，且所述tvs二极管tvs2为p4ke6.8型号的tvs二极管，所述钳位二极管d2为b540c型号二极管；滤波电容包括并联的电容e2、电容e3、电容c2和电容c3，且所述滤波电感和滤波电容e2组成lc滤波器，该lc滤波器用于消除dc-dc转换芯片u1输出电压(+5v)的纹波，再配合电容e3、电容c2和电容c3的滤波和tvs二极管tvs2的稳压，能使dc-dc转换芯片u1输出稳定的电压；所述dc-dc转换芯片u1的反馈端口(fb)通过由电阻r2和r1组成的电压采样电路与电感l1与usb充电端子（usb）的正电源管脚（vout）连接点连接，实际中，电阻r2一端连接电感l1与usb充电端子（usb）的正电源管脚（vout）连接点，另一端连接电阻r1和dc-dc转换芯片u1的反馈端口(fb)，电阻r1另一端对地，电阻r2还与电容c6组成rc吸收电路，吸收经电感l1产生的尖峰脉冲和纹波，dc-dc转换芯片u1通过读取加载在电阻r1的电压而匹配获得usb充电端子（usb）的正电源管脚(vout)的电压；所述电压采样电路采样usb充电端子(usb)的正电源管脚上电压变化并反馈至dc-dc转换芯片u1，dc-dc转换芯片u1响应并匹配沿其输出端口(sw)输出稳定的充电电压（+5v）。

本实施例采用把干扰大的电机供电部分与充电部分供电隔离开来，同时消减及吸收电机工作时产生的干扰，达到保护充电电路进而保护被充电设备的安全，即使电机在运行过程中出现反发电状况，也不会影响充电电路部分，同时在充电路的输入和输出分别增加了tvs1各tvs2，能更进一步的保护被充电设备的安全；本实施例不但比传统的充电电路成本低，而且可以做到多级保护，使电路本身及充电设备可以安全正常工作。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。