一种提升多通道充电效率的控制电路和充电设备的制作方法

本发明涉及电子，更具体地说，涉及一种提升多通道充电效率的控制电路和充电设备。

背景技术：

1、为适应不同设备的不同输入电压(比如手机5v、9v、11v，平板电脑5v、9v、15v，笔记本电脑19v、20v)的要求，在多通道输出的快充适配器设计中，一般共享同一个隔离的ac-dc(flyback，llc(反激半桥谐振)等)转换成一个固定电压，再通过多通道dc-dc由协议mcu调节到各通道设备需要的电压。

2、以上采用传统的固定前级电压，mcu调节后级dc-dc的方式控制方式，会直接导致效率降低。设前级有93％效率，如果后级效率为98％，则效率为93％*98％＝91.1％，直接导致效率下降1.9％，这部分效率的损失会全部转换成热量消耗掉，进而增加了散热成本，而且由于温度升高，为了满足安全标准，也会增大体积。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种提升多通道充电效率的控制电路和充电设备。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种提升多通道充电效率的控制电路，包括：一级变换模块、与所述一级变换模块连接的多路二级变换模块、与所述多路二级变换模块对应设置的多路旁路开关模块、与所述一级变换模块连接的反馈模块以及控制模块；

3、所述一级变换模块用于对输入电压进行一级变换处理并输出直流电压；

4、每一路所述二级变换模块用于对所述直流电压进行二级变换，并输出对应的充电电压；

5、每一路所述旁路开关模块用于根据所述控制模块的控制导通或者关断，并在导通时将与其对应的二级变换模块旁路；

6、所述反馈模块用于对所述直流电压进行采集并输出反馈信号至所述一级变换模块；

7、所述控制模块分别与所述一级变换模块、所述多路二级变换模块、所述多路旁路开关模块以及所述反馈模块连接，所述控制模块用于在接入单个待充电设备时，控制所述多路旁路开关模块导通；所述控制模块还用于在接入多个待充电设备时，根据所述多路二级变换模块输出的充电电压调节所述直流电压。

8、在发明所述的提升多通道充电效率的控制电路中，还包括：与所述多路二级变换模块对应设置的多个输出接口；

9、每一个所述输出接口分别与所述控制模块连接，用于连接待充电设备。

10、在发明所述的提升多通道充电效率的控制电路中，所述一级变换模块为ac-dc变换模块；所述二级变换模块为dc-dc转换模块。

11、在发明所述的提升多通道充电效率的控制电路中，所述多路二级变换模块包括：第一dc-dc转换模块和第二dc-dc转换模块；所述多个输出接口包括：第一输出接口和第二输出接口；

12、所述第一dc-dc转换模块的输入端与所述一级变换模块的输出端连接，所述第一dc-dc转换模块的输出端与所述第一输出接口的输入端连接，所述第一输出接口的输出端用于连接待充电设备；所述第一dc-dc转换模块还与所述控制模块连接；

13、所述第二dc-dc转换模块的输入端与所述一级变换模块的输出端连接，所述第二dc-dc转换模块的输出端与所述第二输出接口的输入端连接，所述第二输出接口的输出端用于连接待充电设备；所述第二dc-dc转换模块还与所述控制模块连接。

14、在发明所述的提升多通道充电效率的控制电路中，所述多路旁路开关模块包括：第一旁路开关模块和第二旁路开关模块；

15、所述第一旁路开关模块与所述第一dc-dc转换模块并联，且所述第一旁路开关模块还与所述控制模块连接；

16、所述第二旁路开关模块与所述第二dc-dc转换模块并联，且所述第二旁路开关模块还与所述控制模块连接。

17、在发明所述的提升多通道充电效率的控制电路中，所述第一dc-dc转换模块包括：第一dc-dc转换器；所述第一旁路开关模块包括：第一开关、第二电容、第四电阻、第六电阻和第二开关；

18、所述第一dc-dc转换器的输入端连接所述一级变换模块的输出端，所述第一dc-dc转换器的输出端连接所述第一输出接口的输入端和所述控制模块；

19、所述第一开关的第一端连接所述第一dc-dc转换器的输入端，所述第一开关的第二端连接所述第一dc-dc转换器的输出端，所述第一开关的第三端连接所述第二电容的第二端，所述第二电容的第一端连接所述第一开关的第一端，所述第四电阻与所述第二电容并联，所述第六电阻的第一端与所述第一开关的第三端连接，所述第六电阻的第二端连接所述第二开关的第一端，所述第二开关的第二端接地，所述第二开关的第三端连接所述控制模块。

20、在发明所述的提升多通道充电效率的控制电路中，所述第二dc-dc转换模块包括：第二dc-dc转换器；所述第二旁路开关模块包括：第三开关、第三电容、第七电阻、第八电阻和第四开关；

21、所述第二dc-dc转换器的输入端连接所述一级变换模块的输出端，所述第二dc-dc转换器的输出端连接所述第二输出接口的输入端和所述控制模块；

22、所述第三开关的第一端连接所述第二dc-dc转换器的输入端，所述第三开关的第二端连接所述第一dc-dc转换器的输出端，所述第三开关的第三端连接所述第三电容的第二端，所述第三电容的第一端连接所述第三开关的第一端，所述第七电阻与所述第三电容并联，所述第八电阻的第一端与所述第三开关的第三端连接，所述第八电阻的第二端连接所述第四开关的第一端，所述第四开关的第二端接地，所述第四开关的第三端连接所述控制模块。

23、在发明所述的提升多通道充电效率的控制电路中，所述反馈模块包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第九电阻、基准器以及反馈单元；所述反馈单元包括：输入部和输出部；

24、所述第二电阻的第一端连接所述一级变换模块的输出端，所述第二电阻的第二端连接所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端接地；所述第一电阻的第一端连接所述第二电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接所述反馈单元的输入部的第一端，所述反馈单元的输入部的第二端连接所述基准器的第一端，所述基准器的第二端接地，所述基准器的第三端连接所述第三电阻的第一端和所述第九电阻的第一端，所述第九电阻的第二端连接所述控制模块；

25、所述反馈单元的输出部与所述一级变换模块的反馈端连接。

26、在发明所述的提升多通道充电效率的控制电路中，所述反馈单元包括：光电耦合器。

27、本发明还提供一种充电设备，包括：以上所述的提升多通道充电效率的控制电路。

28、实施本发明的提升多通道充电效率的控制电路和充电设备，具有以下有益效果：包括一级变换模块、多路二级变换模块、与多路二级变换模块对应设置的多路旁路开关模块、反馈模块以及控制模块；控制模块分别与一级变换模块、多路二级变换模块、多路旁路开关模块以及反馈模块连接，控制模块在接入单个待充电设备时，控制多路旁路开关模块导通；以及在接入多个待充电设备时，根据多路二级变换模块输出的充电电压调节直流电压。本发明在只接入单个充电设备时直接将二级变换模块旁路，显著提升效率；当接入多个充电设备时，通过调节一级变换模块的直流电压，降低二级变换模块的压差，提升了效率，降低散热成本，而且由于可降低温升，可避免因温度升高需要增大体积的问题。