一种充放电控制系统的制作方法

本发明属于无线通信，具体是指一种充放电控制系统。

背景技术：

1、随着5g等无线通信技术的发展，无线通信技术越来越普遍地应用于便携式消费类电子产品。同时，随着usb接口形式的不断演进，越来越多的便携式设备采用全球统一标准的typec接口，甚至不少国家和地区强制要求便携式设备必须支持typec接口。而目前市场上出现的dongle类产品虽然可以通过usb接口为其他设备提供无线通信网络，但对于带电池的设备，会占用其唯一充放电的usb接口，只有取掉dongle等上网设备后才能给原设备进行充电，但取掉后原设备又无法享受网络服务，无法实现充电上网两不误的功能，这种频繁的充电/上网切换给用户带来了极大的不便。

2、另外，由于dongle类产品需要主设备为其提供工作电源，并且按照usb接口otg标准，主设备需为其提供标准的5v电源。此时，需要将电池电压通过dcdc转换器升压至5v才能输出给外设，这一电压转换过程效率损耗约10％，对于电池电量有限的设备，无疑降低了整个系统的续航时间。

技术实现思路

1、为了解决上述难题，本发明提供了一种解决了现有技术中充电和上网不能同时进行的问题，并且降低了电源损耗，提升了主设备的续航时间的充放电控制系统。

2、为了实现上述功能，本发明采取的技术方案如下：一种充放电控制系统，包括主设备和从设备，所述主设备和从设备之间通过标准的pd协议通信并控制充放电；所述主设备包括可充电电池，电压切换电路、充电和控制电路和typec母座接口，所述电压切换电路分别与电池和充电和控制电路连接，所述充电和控制电路与电池连接，所述插座分别与电压切换电路和充电和控制电路连接；所述从设备包括typec公座、otg电源控制电路、升降压buck-升压电路、电压电流方向切换电路、电压电流控制单元、vbus_2电压电流采样电路、vbus_1电压电流采样电路、usb2.0通路的切换电路、温度采样电路、typec母座、从设备无线网络单元和主设备ap处理器，所述typec公座分别与从设备无线网络单元、电压电流方向切换电路、电压电流控制单和usb2.0通路的切换电路相连，所述从设备无线网络单元分别与otg电源控制电路和升降压buck-升压电路相连，所述电压电流方向切换电路分别与升降压buck-升压电路、otg电源控制电路、typec公座和电压电流控制单元相连，所述电压电流控制单元分别与vbus_2电压电流采样电路、vbus_1电压电流采样电路、usb2.0通路的切换电路、温度采样电路和typec母座相连，所述vbus_1电压电流采样电路分别与typec公座和电压电流方向切换电路相连，所述typec母座分别与usb2.0通路、温度采样电路、vbus_2电压电流采样电路和otg电源控制电路相连接，所述升降压buck-升压电路与otg电源控制电路相连接，所述主设备ap处理器与typec母座接口相连。

3、进一步地，所述电压切换电路包括升压1、开关5、开关6、肖特基1和开关7，所述电池分别与升压1、开关6和肖特基1相连接，所述开关5与升压1相连，所述开关5、开关6和开关7分别与充电和控制电路和typec母座接口相连接。

4、进一步地，所述电压电流方向切换电路包括开关1、开关2、开关3和控制电路，所述开关1与分别与控制电路和typec公座相连，所述开关2分别与升降压buck-升压电路和控制电路相连接，所述开关3分别与控制电路和typec母座相连。

5、本发明采取上述结构取得有益效果如下：本发明提供的充放电控制系统，操作简单，结构紧凑，设计合理，可以实现无线上网设备给主设备提供3g/4g/5g等无线通信网络服务的同时，不影响主设备正常的充电功能，而且可以降低主设备给从设备供电时的dcdc效率损耗，提升主设备电池续航时间。

技术特征：

1.一种充放电控制系统，其特征在于：包括主设备和从设备，所述主设备和从设备之间通过标准的pd协议通信并控制充放电；所述主设备包括可充电电池，电压切换电路、充电和控制电路和type c母座接口，所述电压切换电路分别与电池和充电和控制电路连接，所述充电和控制电路与电池连接，所述插座分别与电压切换电路和充电和控制电路连接；所述从设备包括type c公座、otg电源控制电路、升降压buck-升压电路、电压电流方向切换电路、电压电流控制单元、vbus_2电压电流采样电路、vbus_1电压电流采样电路、usb2.0通路的切换电路、温度采样电路、type c母座、从设备无线网络单元和主设备ap处理器，所述type c公座分别与从设备无线网络单元、电压电流方向切换电路、电压电流控制单和usb2.0通路的切换电路相连，所述从设备无线网络单元分别与otg电源控制电路和升降压buck-升压电路相连，所述电压电流方向切换电路分别与升降压buck-升压电路、otg电源控制电路、type c公座和电压电流控制单元相连，所述电压电流控制单元分别与vbus_2电压电流采样电路、vbus_1电压电流采样电路、usb2.0通路的切换电路、温度采样电路和type c母座相连，所述vbus_1电压电流采样电路分别与type c公座和电压电流方向切换电路相连，所述type c母座分别与usb2.0通路、温度采样电路、vbus_2电压电流采样电路和otg电源控制电路相连接，所述升降压buck-升压电路与otg电源控制电路相连接，所述主设备ap处理器与type c母座接口相连。

2.根据权利要求1所述的一种充放电控制系统，其特征在于：所述电压切换电路包括升压1、开关5、开关6、肖特基1和开关7，所述电池分别与升压1、开关6和肖特基1相连接，所述开关5与升压1相连，所述开关5、开关6和开关7分别与充电和控制电路和type c母座接口相连接。

3.根据权利要求2所述的一种充放电控制系统，其特征在于：所述电压电流方向切换电路包括开关1、开关2、开关3和控制电路，所述开关1与分别与控制电路和type c公座相连，所述开关2分别与升降压buck-升压电路和控制电路相连接，所述开关3分别与控制电路和type c母座相连。

技术总结
本发明公开了一种充放电控制系统，包括主设备和从设备，所述主设备和从设备之间通过标准的PD协议通信并控制充放电；所述主设备包括可充电电池，电压切换电路、充电和控制电路和TypeC母座接口，所述从设备包括TypeC公座、OTG电源控制电路、升降压BUCK‑升压电路、电压电流方向切换电路、电压电流控制单元、VBUS_2电压电流采样电路、VBUS_1电压电流采样电路、USB2.0通路的切换电路、温度采样电路、TypeC母座、从设备无线网络单元和主设备AP处理器。本发明属于无线通信技术领域，具体是指一种解决了现有技术中充电和上网不能同时进行的问题，并且降低了电源损耗，提升了主设备的续航时间的充放电控制系统。

技术研发人员：张成赞,李海禄
受保护的技术使用者：西安兆格电子信息技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4