一种移动电源充放电控制器的制作方法

本实用新型涉及移动电源技术领域，更具体地说，涉及一种移动电源充放电控制器。

背景技术：

移动电源在日常生活中是较为常用电子充电设备。以往，移动电源给手机、平板电脑充电时，其内置电芯及锂聚合物电芯在控制蓄电池向负载输出电流过程中，由于电芯及锂聚合物电芯不能控制蓄电池输出的电量，长时间使用时，造成移动电源的内置蓄电池使用周期缩短。

因此，现有技术中提供了一种具备智能控制蓄电池的单次输出电量，有效解决蓄电池因过放而引起的使用周期缩短的问题。然而，现有的移动电源在usb或dc口接入待充电电子产品时，移动电源不能及时做出充电反应，影响用户的使用。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述移动电源不具备自动检测设备插入的缺陷，提供一种具备自动检测接入待充电产品且恒流充电的移动电源充放电控制器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种移动电源充放电控制器，具备：

充电插入检测电路，其与待充电设备的输入端连接，所述充电插入检测电路用于检测所述待充电设备是否接入电路；

其中，所述充电插入检测电路包括dc设备检测电路及usb设备检测电路；

dc设备检测电路，其输出端耦接于所述待充电设备的输入端；

usb设备检测电路，其输出端耦接于所述待充电设备的输入端；

驱动电路，其输出端耦接于所述充电插入检测电路的输入端，并向所述充电插入检测电路输出电平信号；

当所述充电插入检测电路的充电端口插入所述待充电设备时，所述驱动电路向所述充电插入检测电路输入高电平，所述高电平用于驱动所述充电插入检测电路发出启动充电指令，以向所述待充电设备进行充电。

在一些实施方式中，所述驱动电路设为第一驱动电路及第二驱动电路，

所述第一驱动电路的信号输出端耦接于所述充电插入检测电路的usb设备检测端；

所述第二驱动电路的信号输出端耦接于所述充电插入检测电路的dc设备检测端。

在一些实施方式中，所述第一驱动电路包括第一三极管及第二三极管，

所述第一三极管的基极与所述微控制器的使能端连接；

所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接；

所述第二三极管的集电极耦接于所述微控制器的usb设备检测端。

在一些实施方式中，所述第二驱动电路还包括升压电路，所述升压电路的输出端耦接于所述充电插入检测电路的输入端，其用于稳定输入所述充电插入检测电路的电压。

在一些实施方式中，所述充电插入检测电路还包括微控制器，

所述微控制器的dc设备检测端耦接于所述升压电路的输出端。

在一些实施方式中，所述充电插入检测电路还包括第一电阻及第二电阻，

所述第一电阻的一端与电源端连接，所述第一电阻的另一端与所述微控制器的检测端及所述第二电阻的一端共同连接；

所述第二电阻的另一端与公共端连接。

在一些实施方式中，所述dc设备检测电路包括第一场效应管、第一接插器、第八电阻、第九电阻及第十电阻，

所述第一场效应管的栅极耦接于所述微控制器的使能端；

所述第一场效应管的源极与电源端连接；

所述第一场效应管的漏极耦接于所述第一接插器的输出端及所述第八电阻的一端；

所述第一接插器的输入端与所述第二驱动电路的输出端连接；

所述第八电阻的另一端与所述第九电阻的一端连接；

所述第九电阻的另一端与所述微控制器的dc设备检测端及所述第十电阻的一端共同连接；

所述第十电阻的另一端与所述公共端连接。

在本实用新型所述的移动电源充放电控制器中，包括充电插入检测电路，其与待充电设备的输入端连接，其用于检测所述待充电设备是否接入电路。其中，充电插入检测电路包括dc设备检测电路及usb设备检测电路。驱动电路的输出端耦接于充电插入检测电路的输入端，并向充电插入检测电路输出电平信号；当充电插入检测电路的充电端口插入待充电设备时，驱动电路向充电插入检测电路输入高电平，高电平用于驱动充电插入检测电路发出启动充电指令，以向待充电设备进行充电。与现有技术相比，通过充电插入检测电路检测外部设备是否接入充电端口，当有外部设备插入充电线时，由驱动电路向充电插入检测电路输入高电平，以使得充电插入检测电路做出充电指令。通过检测信号即可触发电路输出充电指令，使得移动电源可及时做出充电反应，以提高移动电源的实用性及可靠性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1a是本实用新型提供移动电源充放电控制器一实施例的部分充电插入检测电路图；

图1b是本实用新型提供移动电源充放电控制器另一实施例的部分充电插入检测电路图；

图2是本实用新型提供充电插入检测电路实施例的usb设备检测电路的驱动电路图；

图3是本实用新型提供充电插入检测电路实施例的dc设备检测电路的驱动电路图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1a-图3所示，在本实用新型的移动电源充放电控制器第一实施例中，其主要包括充电插入检测电路100及驱动电路(200、300)。

充电插入检测电路100能够自动识别及检测待充电设备是否接入移动电源的电源输出端口，并通过电平驱动内部电路输出恒流电压。

驱动电路(200、300)将电平信号为加在充电插入检测电路100的控制端和公共端之间，以使其导通并输出充电指令。

具体地，充电插入检测电路100的电源输出端口与待充电设备的输入端连接，其用于检测待充电设备是否接入电路。

其中，充电插入检测电路100包括微控制器mcu、dc设备检测电路101及usb设备检测电路102。

微控制器mcu作为充电插入检测电路100核心部分，其具有逻辑运算、控制、分析及输出指令的作用。

具体地，dc设备检测电路101用于检测外部设备(例如：dc-dc转换器)是否接入dc设备检测电路101的电源输出端。

dc设备检测电路101的信号输入端与控制器mcu的输出端连接，并接受控制器mcu输出的驱动信号，dc设备检测电路101的输出端耦接于待充电设备的输入端，充电电流经dc设备检测电路101输入待充电设备。

进一步地，usb设备检测电路102用于检测外部设备(例如：usb接口)是否接入usb设备检测电路102的电源输出端。

usb设备检测电路102的信号输入端与控制器mcu的输出端连接，并接受控制器mcu输出的驱动信号，usb设备检测电路102的输出端耦接于待充电设备的输入端，充电电流usb设备检测电路102输入待充电设备。

驱动电路(200、300)的输出端耦接于充电插入检测电路100的输入端，并向充电插入检测电路100输出电平信号。

当充电插入检测电路100的充电端口插入待充电设备时，驱动电路向充电插入检测电路100输入用于驱动充电插入检测电路100发出启动充电指令的高电平，以向待充电设备进行充电。

举例而言，当插入检测电路100没有接入待充电设备时，其5v的线路没有电压，经第一电阻r1到控制器mcu的4脚为低电平，此时，低电平无法启动唤醒插入检测电路100的控制器mcu；

当充电接口待充电设备的充电线时，由上拉电阻(即第一电阻r1)和下拉电阻(第二电阻r2)的作用，此时，控制器mcu的4脚为高电平，控制器mcu检测到这个电平时，插入检测电路100启动充电状态的指令，以向待充电设备进行充电。

进一步地，当dc端口有待充电设备插入时，控制器mcu的第7脚输入高电平，电压会从dc正极经设备流到dc口的负极上，由于第一场效应管vt1处于截止状态，在上拉电阻(即第八电阻r8及第九电阻r9)和下拉电阻(即第十电阻r10)作用下，+7.4v电压输入到控制器mcu的第7脚，控制器mcu检测到这个电平时，启动dc端口工作状态的指令，以向待充电设备进行充电。

当usb端口有待充电设备插入时，第一控制器u1输出5v电压，此时第二三极管q2开始导通，经上拉电阻(即第十七电阻r17)和下拉电阻(即第十八电阻r18)的作用，控制器mcu的3脚为高电平，控制器mcu检测到这个电平时，启动usb端口工作状态的指令，以向待充电设备进行充电。

在一些实施方式中，为了提高移动电源充放电控制器的驱动性能，可在电路中设置驱动电路(200、300)。其中，驱动电路设为第一驱动电路200及第二驱动电路300。

第一驱动电路200的信号输出端耦接于充电插入检测电路100的usb设备检测端。

第二驱动电路300的信号输出端耦接于充电插入检测电路100的dc设备检测端。

有外部设备插入充电端口时，驱动电路(200、300)分别向充电插入检测电路100的usb设备检测端及dc设备检测端输出高电平信号，以触发充电插入检测电路100做出充电指令。

在一些实施方式中，第二驱动电路300还包括升压电路301，升压电路301用于稳定输入充电插入检测电路100的电压值。

具体地，升压电路301的输出端耦接于充电插入检测电路100的输入端，将稳压的电压(+7.4v)输入充电插入检测电路100，以供移动电源使用。

在一些实施方式中，为了提高移动电源充放电控制器的信号处理响应及处理能力，可在充电插入检测电路100中设置微控制器mcu。

具体地，微控制器mcu设有usb设备检测端(对应3脚)、dc设备检测端(对应7脚)及使能端(对应12脚)。

其中，微控制器mcu的dc设备检测端耦接于升压电路101的输出端。

升压电路101的输出端还与usb设备检测电路102的输入端连接。

需要说明的是，升压电路101的输出的电压输入第一场效应管vt1的栅极，使的第一场效应管vt1导通，与dc座(对应j1)和设备形成一个电流回路，设备开始工作。

在一些实施方式中，第一驱动电路102包括第一三极管q1、第二三极管q2及第二场效应管vt2，三极管及场效应管具有开关的作用。

其中，第一三极管q1为npn型三极管，第二三极管q2为pnp型三极管。

第一三极管q1的基极通过第十二电阻r12与微控制器mcu的使能端(对应en端)连接。

第一三极管q1的集电极与第二三极管q1的基极及第二场效应管vt2的栅极共同连接。

第二三极管q2的集电极耦接于微控制器mcu的usb设备检测端(对应3脚)。

微控制器mcu输出的电压经第十二电阻r12输入第一三极管q1的基极，此时，第一三极管q1导通，进而控制第二三极管q2不导通，从而实现移动电源单口输出充电电流的功能，且，dc座(对应j1)优先。

当需要usb端口输出电压时，短按按键微控制器mcu的第2脚，高电平被拉低电平，此时启动微控制器mcu，微控制器mcu的第6、8及11脚输出pwm的高电平推动蓝色led显示当前电量，同时第13脚输出一个200ms的低电平到第一控制器u1的第5脚，使第一控制器u1开始工作，输出一个5v的电压，供usb上的设备使用。

在一些实施方式中，充电插入检测电路100还包括第一电阻r1及第二电阻r2，其中，第一电阻r1为上拉电阻，第二电阻r2为下拉电阻r31。

具体地，第一电阻r1的一端与电源端(5v)连接，第一电阻r1的另一端与微控制器mcu的检测端(对应4脚)及第二电阻r2的一端共同连接。

第二电阻r2的另一端与公共端(gnd)连接。

示例性地，在没有外部设备插入充电线时，5v的线路没有电压，经第一电阻r1到微控制器mcu的4脚为低电平，无法启动唤醒微控制器mcu；

当插入充电线时，在第一电阻r1及第二电阻r2的作用下，此时，微控制器mcu的4脚为高电平，微控制器mcu检测到高电平时，立即启动充电状态的指令。

在一些实施方式中，dc设备检测电路101还包括第一场效应管vt1、第一接插器j1(对应dc座)、第八电阻r8、第九电阻r9及第十电阻r10。

其中，第八电阻r8及第九电阻r9为上拉电阻，第十电阻r10为下拉电阻。

具体地，第一场效应管vt1的栅极耦接于微控制器mcu的使能端(en)，

第一场效应管vt1的源极与电源端(vdd端)连接。

第一场效应管vt1的漏极耦接于第一接插器j1的输出端及第八电阻r8的一端。

第一接插器j1的输入端与第二驱动电路300的输出端连接，第八电阻r8的另一端与第九电阻r9的一端连接。

第九电阻r9的另一端与微控制器mcu的dc设备检测端(对应7脚)及第十电阻r1的一端共同连接，第十电阻r10的另一端与公共端(gnd端)连接。

当第一接插器j1插入设备时，微控制器mcu的7脚接收到高电平，此时，微控制器mcu被唤醒，使其显示当前电池电量，同时第12脚输出一个高电平并分别送到第二控制器u2、第一场效应管vt1及第一三极管q1上。

需要说明的是，当dc和usb端口没有负载时，20秒之后微控制器mcu进入休眠低功耗状态。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。