一种移动设备大电流供电系统的制作方法

文档序号:15545390发布日期:2018-09-28 20:43阅读:93来源:国知局

本实用新型涉及移动设备供电技术领域,特别是涉及一种移动设备大电流供电系统。



背景技术:

随着电子技术的不断发展,出现需要移动设备在自己正常工作的同时,可以为其他设备提供电能,如OTG(On-The-Go,应用于各种不同的设备或移动设备间的联接,进行数据交换)功能,无线充电功能等。当移动设备需要给其他设备提供大电流时,传统方法很难达到大电流供电需求,但是如果供电电流过大,可能导致移动设备系统的电压低于最低电压要求,进而导致移动设备系统意外关机,则无法充分利用移动设备的电池电量,例如:移动设备大多采用锂电池进行供电,锂电池在大电流放电时,由于电池内阻和电池保护板等效电阻的存在,将产生较大的电压压降,造成电池的实际输出电压降低,则移动设备在使用时,若移动设备系统电压低于一定值,将导致移动设备系统关机。

目前大多数的具有OTG功能的移动设备,基本都是采用单个较大容量的电池(电池+保护板)来给其他外部设备供电,通过DC/DC升压电路将电池的电压转换为外部设备使用的5V电压;另外,也有通过移动设备采用的是两个或者多个电池并联的方式,通过两个或者多个电池并联,可以增大电池的容量和放电电流,并且通过电池并联的方式可以降低整个电池组的保护板等效电阻,在大电流时可以降低由于保护板等效电阻引起的电池压降。

但是,使用大电池和多个电池并联的方式,由于移动设备系统的供电电压和给其他外部设备供电的大电流电压都是经过相同的电源路径,因此,给其他外部设备供电的大电流产生的较大压降仍然会影响系统供电电压。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提出一种移动设备大电流供电系统,以实现减小锂电池内阻和电池保护板直流阻抗对移动设备系统电压的影响,避免移动设备系统意外关机。

为达到上述目的,本实用新型提供了以下技术方案:

一种移动设备大电流供电系统,包括:锂电池、第一输出电路以及第二输出电路,其中:

所述锂电池的输出端与所述第一输出电路的输入端和所述第二输出电路的输入端相连;

所述第一输出电路的输出端与移动设备系统相连,用于为所述移动设备系统供电;

所述第二输出电路的输出端与其他外部设备相连,用于为其他所述外部设备供电。

优选的,所述第一输出电路包括:第一保护板、第一电量计、电源管理模块以及充电接口,其中:

所述第一保护板的输入端作为所述第一输出电路的输入端与所述锂电池的输出端相连;

所述第一保护板的输出端与所述第一电量计的第一端相连,所述第一电量计的第二端与所述电源管理模块的第一端相连,所述电源管理模块的第二端作为所述第一输出电路的输出端与所述移动设备系统相连;

所述电源管理模块的第三端与所述充电接口相连,所述电源管理模块用于所述锂电池的充电或放电管理,所述充电接口用于为所述锂电池进行充电。

优选的,所述充电接口为Micro-USB接口或Type-C接口。

优选的,所述第二输出电路包括:第二保护板、第二电量计以及直流升压电路,其中:

所述第二保护板的输入端作为所述第二输出电路的输入端与所述锂电池的输出端相连;

所述第二保护板的输出端与所述第二电量计的第一端相连,所述第二电量计的第二端与所述直流升压电路的第一端相连,所述直流升压电路的第二端作为所述第二输出电路的输出端与其他所述外部设备相连;

所述直流升压电路用于将所述锂电池的输出电压转换为5V,为其他所述外部设备供电。

优选的,所述直流升压电路为DC/DC升压变换器。

优选的,所述锂电池内部包括一个电芯。

优选的,所述锂电池内部包括至少两个电芯,多个所述电芯并联。

经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本实用新型公开了一种移动设备大电流供电系统,包括:锂电池、第一输出电路以及第二输出电路,其中:锂电池的输出端与第一输出电路的输入端和第二输出电路的输入端相连;第一输出电路的输出端与移动设备系统相连,用于为移动设备系统供电;第二输出电路的输出端与其他外部设备相连,用于为其他外部设备供电。本实用新型提供的移动设备大电流供电系统采用两路输出电路,第一输出电路为移动设备系统供电,第二输出电路为其他外部设备供电,大电流在第二输出电路上引起的压降不会影响第一输出电路为移动设备系统供电的路径,降低了移动设备系统供电的压降,从而降低了移动设备系统意外关机的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种移动设备大电流供电系统结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的一种移动设备大电流供电系统原理示意图;

图3为本实用新型实施例提供的一种移动设备大电流供电系统原理示意图。

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。

OTG为On-The-Go的缩写,主要应用于各种不同的设备或移动设备间的联接,进行数据交换。特别是:Pad、移动电话、消费类设备,用于解决如数码照相机、摄像机、打印机等设备间多种不同制式连接器,多达7种制式的存储卡间数据交换的不便的问题。

OTG技术是在没有Host的情况下,实现设备间的数据传送。例如:数码相机直接连接到打印机上,通过OTG技术,连接两台设备间的USB口,将拍出的相片可以立即打印出来;也可以将数码照相机中的数据,通过OTG发送到USB接口的移动硬盘上,如:野外操作就没有必要携带价格昂贵的存储卡,或者背一个便携电脑。另外,通过OTG技术,可以给智能终端扩展USB接口配件以丰富智能终端的功能,比如:扩展遥控器配件,可以将手机或平板变成万能遥控器使用。

移动设备大多采用锂电池进行供电。锂电池在大电流放电时,由于电池内阻和电池保护板等效电阻的存在,将产生较大的电压压降,造成电池的实际输出电压降低。移动设备在使用时,如果系统电压低于一定值,将导致系统关机,因此,本实用新型实施例提供一种移动设备大电流供电系统,减小锂电池内阻和电池保护板直流阻抗对系统电压的影响,避免移动设备系统意外关机。

参见图1所示,本实用新型实施例提供了一种移动设备大电流供电系统,包括:锂电池1、第一输出电路2以及第二输出电路3,其中:

锂电池1的输出端与第一输出电路2的输入端和第二输出电路3的输入端相连;第一输出电路2的输出端与移动设备系统4相连,用于为移动设备系统4供电;第二输出电路3的输出端与其他外部设备5相连,用于为其他外部设备5供电。

本实用新型实施例提供一种移动设备大电流供电系统,包括:锂电池、第一输出电路以及第二输出电路,其中:锂电池的输出端与第一输出电路的输入端和第二输出电路的输入端相连;第一输出电路的输出端与移动设备系统相连,用于为移动设备系统供电;第二输出电路的输出端与其他外部设备相连,用于为其他外部设备供电。本实用新型提供的移动设备大电流供电系统采用两路输出电路,第一输出电路为移动设备系统供电,第二输出电路为其他外部设备供电,大电流在第二输出电路上引起的压降不会影响第一输出电路为移动设备系统供电的路径,降低了移动设备系统供电的压降,从而降低了移动设备系统意外关机的风险。

参见图2所示,图2为本实用新型实施例提供的一种移动设备大电流供电系统原理示意图。

如图2所示,第一输出电路2包括:第一保护板21、第一电量计22、电源管理模块23以及充电接口24,其中:

第一保护板21的输入端作为第一输出电路2的输入端与锂电池1的输出端相连;第一保护板21的输出端与第一电量计22的第一端相连,第一电量计22的第二端与电源管理模块23的第一端相连,电源管理模块23的第二端作为第一输出电路2的输出端与移动设备系统4相连;电源管理模块23的第三端与充电接口24相连,电源管理模块23用于锂电池1的充电或放电管理,充电接口24用于为锂电池1进行充电。

另外,移动设备系统供电与充电部分不需要更改,可以采用成熟的硬件技术。

优选的,上述充电接口24可以为Micro-USB接口或Type-C接口,但是不限于这两种接口。

如图2所示,第二输出电路3包括:第二保护板31、第二电量计32以及直流升压电路33,其中:

第二保护板31的输入端作为第二输出电路3的输入端与锂电池1的输出端相连;第二保护板31的输出端与第二电量计32的第一端相连,第二电量计32的第二端与直流升压电路33的第一端相连,直流升压电路33的第二端作为第二输出电路3的输出端与其他外部设备5相连;直流升压电路33用于将锂电池1的输出电压转换为5V,为其他外部设备5供电。

优选的,上述直流升压电路33可以为DC/DC升压变换器。

优选的,上述锂电池内部包括一个电芯。

本实用新型实施例提供一种移动设备大电流供电系统,包括:锂电池、第一输出电路以及第二输出电路,其中:锂电池的输出端与第一输出电路的输入端和第二输出电路的输入端相连;第一输出电路的输出端与移动设备系统相连,用于为移动设备系统供电;第二输出电路的输出端与其他外部设备相连,用于为其他外部设备供电。本实用新型提供的移动设备大电流供电系统采用两路输出电路,第一输出电路为移动设备系统供电,第二输出电路为其他外部设备供电,大电流在第二输出电路上引起的压降不会影响第一输出电路为移动设备系统供电的路径,降低了移动设备系统供电的压降,从而降低了移动设备系统意外关机的风险。

参见图3所示,图3为本实用新型实施例提供的一种移动设备大电流供电系统原理示意图,具体电路可以参见图2部分的描述,在此不再进行赘述。

优选的,锂电池1内部包括至少两个电芯,如图3所示,锂电池1内部包括第一电芯11和第二电芯12,第一电芯11和第二电芯12并联。通过并联的双电芯,从而使锂电池1的等效内阻降低为原来的1/2,通过相同的电流,则锂电池1的内阻引起的压降降低一半。本实用新型实施例以两个电芯为例说明其原理,但是并不限于双电芯,也可以是单电芯或多电芯,核心在于双保护板区分不同电源路径。

如图3所示,为双电芯双保护板电池连接系统原理图,锂电池1内部采用双电芯并联的方式,如图3,第一电芯11和第二电芯12并联,锂电池1的输出接两个保护板,第一保护板21和第二保护板31,第一保护板21的后级使用常规的电源设计,主要包括:第一电量计22、电源管理模块23和充电接口24,则锂电池1通过第一保护板21的输出负责为移动设备系统供电,充电部分也是经过第一保护板21这一路径。第二保护板31通过第二电量计32后直接经过直流升压电路33后输出5V电压,为其他外部设备提供大电流。对于充放电时,第一电芯11和第二电芯12的总电量通过第一电量计22和第二电量计32来综合判断。

例如:充电时,通过第一输出电路2的充电接口24对第一电芯11和第二电芯12进行充电;放电时,两个路径分别进行放电,第一输出电路2为移动设备系统供电,第二输出电路3为其他外部设备供电。

充放电时,第一电量计22和第二电量计32分别记录每一路经过的电量,然后相叠加,得到总的电量。例如,放电时电量计读数为负,充电时电量计读数为正,假设第一电芯11和第二电芯12总的电量为Q,第一电量计22读数为Q22,第二电量计32读数为Q32,则此时的锂电池的总电量为Qt=Q+Q22+Q32。

本实施例提供的一种移动设备大电流供电系统,通过采用双电芯双保护板,通过并联的双电芯,从而使锂电池1的等效内阻降低为原来的1/2,通过相同的电流,则锂电池1的内阻引起的压降降低一半;通过双保护板,大电流在第二输出电路上引起的压降不会影响第一输出电路为移动设备系统供电的路径,降低了移动设备系统供电的压降,从而降低了移动设备系统意外关机的风险。

需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,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物品或者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物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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