移动电源的制作方法_4

文档序号:8668197阅读:来源:国知局
接,引脚6与蓄电池的负极B-耦接。双通道MOS管U3的引脚1、3为MOS管的源极,引脚2、5为MOS管的漏极,引脚4、6为MOS管的栅极,双通道MOS管U4的引脚分布可以参照双通道MOS管U3,此处不做赘述。
[0098]锂电保护芯片U2的引脚I均与双通道MOS管U3、U4的引脚6耦接,引脚3均与双通道MOS管U3、U4的引脚4耦接。双通道MOS管U3、U4的引脚3均与地耦接,引脚I均与蓄电池的负极B-耦接,引脚2均与对应的引脚5耦接。
[0099]在本实用新型一实施例中,移动电源还可以包括适于显示电池电量的电量显示电路,包括至少两个LED。参照图3及图6,本实用新型一实施例提供了一种电量显示电路601,包括四个LED灯:L1、L2、L3以及L4。LI与L2并联且与主控制器的LEDl引脚(参见图2中的引脚2)耦接,L3与L4并联且与主控制器的LED2引脚(参见图2中的引脚6)耦接,主控制器通过引脚2、6、7分别输出控制信号来控制L1、L2、L3以及L4的点亮或熄灭。主控制器的引脚2、6、7均为PWM波输出端,通过输出PWM波控制LED的点亮或熄灭。
[0100]在电池电量显示电路可以与移动电源开关电路复用,参照图6,SI为电量查询的开关按键。SI的第一端与下拉电阻R70的第一端耦接,第二端与限流电阻R80的第二端耦接。下拉电阻R70的第二端与地耦接,限流电阻R80的第一端与L4并联。限流电阻R80的阻值为100欧姆,下拉电阻R70的阻值为Ik欧姆。
[0101 ] 在本实用新型实施例中,移动电源还可以包括手电筒电路603,手电筒电路603与主控制器的Light引脚(参照图2中的引脚5)耦接,主控制器通过Light引脚向手电筒电路603发送控制信号。手电筒电路603可以包括第一基极电阻R91、第二 NPN晶体管Q4、第一限流电阻R81以及L5。其中,第一基极电阻R91的第一端与主控制器的Light引脚耦接,第二端与NPN晶体管Q4的基极耦接。NPN晶体管Q4的发射极与地耦接,集电极与第一限流电阻R81的第一端耦接。第一限流电阻R81的第二端与L5的第一端耦接,L5的第二端与蓄电池的正极B+耦接。第一限流电阻R81的阻值为100欧姆。第一基极电阻R91的电阻为4.7k欧姆。
[0102]参照图6,在本实用新型一实施例中,移动电源还包括快充控制电路602,快充控制电路602与主控制器的使能端(BoostEN)耦接。快充充电电路602包括:第一端与主控制器使能端耦接的第二基极电阻R92,第二基极电阻R92的第二端与NPN晶体管Q5的基极耦接。NPN晶体管Q5的发射极与地耦接,集电极与电阻网络耦接。
[0103]电阻网络由电阻R101、R102、R103、R104组成,其中,电阻RlOl的第一端与移动电源的输出端口耦接,第二端与移动电源的输出端口的D-端耦接;电阻R103的第一端与移动电源的输出端口的D-端耦接,第二端与NPN晶体管Q5的集电极耦接;电阻R102的第一端与移动电源的输出端口耦接,第二端与移动电源的输出端口的D+端耦接;电阻R104的第一端与移动电源的输出端口的D+端耦接,第二端与NPN晶体管Q5的集电极耦接。
[0104]电阻R92的阻值为4.7k欧姆,电阻RlOl的阻值为29.4k欧姆,电阻R102的阻值为75k欧姆,电阻R103的阻值为34.8k欧姆,电阻R104的阻值为49.9k欧姆。
[0105]由此可见,将充电插入检测电路与主控制器的充电插入检测端耦接,将升压反馈电路与主控制器的电压检测端耦接,将电池电压检测电路与主控制器的电池电压检测端耦接,将负载接入检测电路与主控制器的负载接入检测端耦接,将放电使能电路与主控制器的使能端耦接,将负载电流检测电路与主控制器的负载电流检测端耦接,将充电保护电路与主控制器的充电电流检测端耦接,将移动电源的各个功能电路与主控制器耦接,充分利用主控制器的各个输入输出端口,相比于现有的移动电源,能够实现主控制器利用率的最大化。
[0106]针对本实用新型上述实施例提供的移动电源,本实用新型实施例还提供了一种移动电源系统的控制方法。
[0107]预先根据移动电源软件控制系统中的各程序对响应时间的需求,将主系统中的程序划分成第一响应程序、第二响应程序、第三响应程序以及第四响应程序。其中,第一响应程序对响应时间的要求最高,第二响应程序对响应时间的要求次之,第四响应程序对响应时间的要求最低。
[0108]其中,第一响应程序实时进行检测,第二响应程序对应的响应时间为250 μ S,第三响应程序对应的响应时间为5ms,第四响应程序对应的响应时间为125ms。第一响应程序、第二响应程序、第三响应程序以及第四响应程序的响应时间还可以为其他值,此处不做赘述。
[0109]在本实用新型实施例中,第一响应程序可以包括电压过充处理程序,电压过充处理程序用于防止移动电源的负载较大时,负载的突然拔出导致的电压过充,需要实时进行检测,以避免移动电源受到损坏。
[0110]第二响应程序可以包括:显示驱动子程序、电压采样子程序、电流采样子程序以及负载插入子程序,其中,每一个程序对应的响应时间均为250 μ So
[0111]显示驱动子程序主要用于动态扫描移动电源的LED以及按键,扫描的间隔时间一般设置较短,因为扫描的间隔时间较长会导致LED闪烁现象较为严重,一般扫描的间隔时间可以为1ms。
[0112]电压采样子程序主要用于采样蓄电池的电压值以及蓄电池的输出电压值,采样周期也可以设置为1ms,在连续采样16次后,取平均值作为蓄电池的电压值以及蓄电池的输出电压值。
[0113]电流采样子程序主要用于采用蓄电池的充电电流值以及负载放电电流值,采样周期也可以设置为1ms,在连续采样16次后,取平均值作为蓄电池的充电电流值以及负载放电电流值。
[0114]负载插入检测子程序主要用于自动检测移动电源负载的插入,在检测到负载插入时,唤醒主控制器,然后通过主控制器控制升压充电电流导通,以实现为负载电路充电,检测的周期也可以设置为lms。
[0115]在本实用新型实施例中,第三响应程序可以包括:状态检测子程序、充电管理子程序、负载检测子程序以及升压控制子程序,其中,每一个程序对应的响应时间均为5ms。
[0116]状态检测子程序主要用于检测充电器插入,当检测到充电器插入时,控制主控制器对移动电源进行充电。
[0117]充电管理子程序,主要用于根据蓄电池电压的大小控制充电电流的大小,在蓄电池的电压值小于第一预设值时,对蓄电池涓流充电;在蓄电池的电压值处于第一预设值与第二预设值之间时,对蓄电池恒流充电;在蓄电池的电压值大于第二预设值时,对蓄电池恒压充电,第一预设值小于第二预设值。
[0118]例如,第一预设值为3V,第二预设值为4.1V。则在蓄电池的电压值小于3V时,对蓄电池涓流充电;在蓄电池的电压值处于3V?4.1V之间时,对蓄电池恒流充电;在蓄电池的电压值大于4.1V时,对蓄电池恒压充电。
[0119]负载检测子程序,主要用于根据负载电流的大小来判断是否存在轻负载或过流的现象,并采取相应的保护操作。升压控制子程序主要用于根据移动电源输出端口的输出电压或输出电流来调整第一 PWM波或第二 PWM波的占空比,以保持移动电源输出端口的输出电压为5V。
[0120]在本实用新型实施例中,第四响应程序可以包括:充电保护子程序、状态处理子程序、显示数据处理子程序以及休眠电量平衡处理子程序,其中,每一个程序对应的响应时间均为125ms。其中:
[0121]充电保护子程序主要用于保护移动电源中的蓄电池不会出现过充现象;状态处理主程序主要用于判断蓄电池当前的电量状态;显示处理子程序主要用户根据不同的工作状态更改显示的数据;休眠电量平衡处理子程序主要用于实现产品低功耗及电量平衡。
[0122]参照图7,给出了本实用新型实施例中的一种移动电源系统控制方法流程图。
[0123]步骤S701,系统初始化。
[0124]步骤S702,判断当前移动电源的放电标志位是否为I。
[0125]在本实用新型一实施例中,移动电源的放电标志位为I表示为当前移动电源处于放电状态。在当前移动电源处于放电状态时,执行步骤S703,;在当前移动电源的放电标志位为O时,执行步骤S705。
[0126]步骤S703,判断移动电源是否存在电压过充。
[0127]在本实用新型一实施例中,在移动电源存在电压过充时,执行步骤S704 ;在不存在电压过充时,执行步骤S705。
[0128]步骤S704,通过电压过充处理程序对电压过充进行处理。
[0129]步骤S705,判断移动电源的响应时间是否达到250 μ S。
[0130]在本实用新型一实施例中,在移动电源的响应时间达到250 μ s时,执行步骤S706 ;在移动电源的响应时间未达到250 μ s时,重新执行步骤S702。
[0131]步骤S706,执行第二响应程序。
[0132]在本实用新型一实施例中,在第二响应程序执行完成后,执行步骤S707。
[0133]步骤S707,判断移动电源的响应时间是否达到5ms。
[0134]在本实用新型一实施例中,在移动电源的响应时间达到5ms时,执行步骤S708 ;在移动电源的响应时间小于5ms时,重新执行步骤S702。
[0135]步骤S708,执行第三响应程序。
[0136]在本实用新型一实施例中,在第三响应程序执行完成后,执行步骤S709。
[0137]步骤S709,判断移动电源的响应时间是否达到125ms。
[0138]在本实用新型一实施例中,
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