一种智能识别限流的USB2.0和Type-C双口充电器电路的制作方法

本实用新型涉及充电器技术领域，尤其涉及了一种智能识别限流的USB2.0和Type-C双口充电器电路的设计。

背景技术：

随着电子技术的高速发展，各种手机、数码相机、电子阅读器、MP3、MP4等电子产品的功能越来越强大，导致充电的需求越来越大。各类数码产品的数据接口类型号规格各不相同，但是目前的插座只有少数配有相应充电接口，且接口类型单一，充电速度较低，满足不了要求。随着USB连接器的发展，推出了新一代的USB连接器USB Type-C。新版接口的特点在于外观更纤薄、传输速度更快、更强大的电力传输能力以及支持两面正反插功能。USB Type-C的这些新特性极大的改善了传统USB的用户体验。

现有技术中，同一个充电装置无法兼顾USB接口和Type-C接口的输出，通常不能实现多输出口，以及同时对不同类型电器输出对应功率，无法智能调节各接口的输出功率，导致功耗大、效率低、能源浪费的问题。另外，充电器成本较高，难以微型化。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中无法智能调节各接口的输出功率的缺点，提供了一种智能识别限流的USB2.0和Type-C双口充电器电路。

本实用新型解决了功耗大、效率低、难以微型化的问题，本设计方案在传统型USB2.0充电器的基础上，新增Type C充电功能，并实现双口充电器的小型化。利用了具有限流功能的USB识别芯片和Type-C识别芯片分别构成充电电路，USB识别芯片和Type-C识别芯片的限流数值通过N型MOS管进行配比，从而调配了USB接口和Type-C接口的输出电流。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种智能识别限流的USB2.0和Type-C双口充电器电路，包括USB模块、Type-C模块、电源模块和电流分配模块；USB模块包括USB接口，Type-C模块包括Type-C接口，电源模块分别与USB模块、Type-C模块和电流分配模块连接，电源模块用于向USB模块、Type-C模块和电流分配模块输出工作电压，电流分配模块分别与USB模块和Type-C模块连接，电流分配模块用于分配USB接口和Type-C接口的输出电流。

USB模块和Type-C模块控制对应接口的输出电流，模块中设有识别芯片，芯片自带限流功能，能够限制接口的最大输出电流。而最大输出电流的具体大小是由USB模块和Type-C模块接收到的信号决定的，该信号由电流分配模块发出。

作为优选，电流分配模块包括N型MOS管Q1，电阻R1、R2和R3，N型MOS管Q1的漏极串联电阻R1后与USB模块连接，N型MOS管Q1的源极接地，电阻R3连接在N型MOS管Q1的漏极和源极之间，N型MOS管Q1的栅极与Type-C模块连接，电阻R2一端接入工作电压，另一端与N型MOS管Q1的栅极连接。电阻R2作为上拉电阻，提高N型MOS管Q1的栅极接入的电平值，保证Type-C模块的输出信号能够控制N型MOS管Q1的导通。当N型MOS管Q1不导通时，USB模块输出电流流经电阻R1和R3，电流大小保持不变。当Type-C模块的输出信号电平大于一定值时，N型MOS管Q1的栅极和源极的电压差超出导通所需电压，N型MOS管Q1导通，将电阻R3短路，此时USB模块输出电流大小发生改变。如果N型MOS管Q1未完全导通，此时N型MOS管Q1上通过的电流值与加在栅极的电压值相关。USB根据电流变化值，改变USB接口的输出值。

作为优选，USB模块包括USB识别芯片，USB识别芯片与电流分配模块连接，USB识别芯片与USB接口连接，USB识别芯片分别与USB接口的D+和D-管脚连接。

作为优选，USB识别芯片为具有限流功能的USB识别芯片。

作为优选，Type-C模块包括Type-C识别芯片，Type-C识别芯片与电流分配模块连接，Type-C识别芯片与Type-C接口连接。

作为优选，Type-C识别芯片分别与Type-C接口的D+和D-管脚连接，Type-C识别芯片分别与Type-C接口的CC1和CC2管脚连接，Type-C识别芯片与Type-C接口的CC1管脚之间串联有二极管D2，二极管D2的正极与Type-C识别芯片的引脚连接，Type-C识别芯片与Type-C接口的CC2管脚之间串联有二极管D1，二极管D1的正极与Type-C识别芯片的引脚连接。

作为优选，Type-C识别芯片为具有限流功能的Type-C识别芯片。

作为优选，电源模块为反激式电源电路。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：智能调配USB接口与Type-C接口的输出电流，平衡输出；实现USB接口与Type-C接口同时对不同类型负载输出相应功率，降低功耗，提高效率、节约电力资源；缩小体积、降低成本、节约资源。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的电流分配模块结构示意图。

图2是本实用新型实施例1的Type-C模块结构示意图。

图3是本实用新型实施例1的USB模块结构示意图。

图4是本实用新型实施例1的电源模块结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

如图1至图4所示，一种智能识别限流的USB2.0和Type-C双口充电器电路，包括USB模块、Type-C模块、电源模块和电流分配模块；USB模块包括USB接口，Type-C模块包括Type-C接口，电源模块分别与USB模块、Type-C模块和电流分配模块连接，电源模块用于向USB模块、Type-C模块和电流分配模块输出工作电压，电流分配模块分别与USB模块和Type-C模块连接，电流分配模块用于分配USB接口和Type-C接口的输出电流。

电流分配模块包括N型MOS管Q1，电阻R1、R2和R3，N型MOS管Q1的漏极串联电阻R1后与USB模块连接，N型MOS管Q1的源极接地，电阻R3连接在N型MOS管Q1的漏极和源极之间，N型MOS管Q1的栅极与Type-C模块连接，电阻R2一端接入工作电压，另一端与N型MOS管Q1的栅极连接。

USB模块包括USB识别芯片，USB识别芯片与电流分配模块连接，USB识别芯片与USB接口连接，USB识别芯片分别与USB接口的D+和D-管脚连接。

USB识别芯片为具有限流功能的USB识别芯片。

Type-C模块包括Type-C识别芯片，Type-C识别芯片与电流分配模块连接，Type-C识别芯片与Type-C接口连接。

Type-C识别芯片分别与Type-C接口的D+和D-管脚连接，Type-C识别芯片分别与Type-C接口的CC1和CC2管脚连接，Type-C识别芯片与Type-C接口的CC1管脚之间串联有二极管D2，二极管D2的正极与Type-C识别芯片的引脚连接，Type-C识别芯片与Type-C接口的CC2管脚之间串联有二极管D1，二极管D1的正极与Type-C识别芯片的引脚连接。

Type-C识别芯片为具有限流功能的Type-C识别芯片。

电源模块为反激式电源电路。

本实施例中，USB识别芯片型号为CW3042，Type-C识别芯片型号为CW3045。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。