一种用于移动电源芯片的引脚复用电路及其移动电源电路的制作方法

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其是一种用于移动电源芯片的引脚复用电路及其移动电源电路。

背景技术：

近年来，随着以智能手机为代表的便携式移动终端广泛普及，移动电源的市场需求量得到了迅速增长。移动电源经过多年的酝酿，逐渐朝着大容量、宽兼容性、高集成度、快速充放和智能安全等方向发展。其中，单芯片是移动电源市场的主流，只需要一颗芯片就集成了充电、放电、电量计量显示、接口协议和智能控制等多种功能。

市面上的移动电源整机厂商的元器件选型和产品定义参差不齐，例如，单是电池的选型就有4.2V、4.3V、4.35V、4.4V等几种；有些产品希望支持5V以上的高压输入输出，而有些产品只需要5V；还有些产品希望设置不同的开关频率，以获取更好的EMI性能或者更高的效率。从芯片设计的角度，为了保持芯片应用的灵活性，往往会通过配置引脚来设置芯片的工作状态，以适应各种差异化的定制需求。

移动电源芯片一般有单独的指示灯驱动引脚用于状态指示灯的驱动，状态指示灯用于指示电池电量、充放电状态和系统异常等信息。而芯片在启动初始时刻检测引脚上外挂电阻的大小，从而获取对应的状态配置信息，这一过程也需要一个状态配置引脚，但是，状态配置引脚的存在需要在芯片上多增加引脚，导致芯片的封装成本增加。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于移动电源芯片的引脚复用电路，该电路为移动电源芯片提供了复用引脚。

本实用新型的另一个目的是提供一种应用该引脚复用电路的移动电源电路，能够将移动电源芯片的指示灯驱动引脚和状态配置引脚复用，减小芯片引脚的需求量，降低芯片的封装成本。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

一种用于移动电源芯片的引脚复用电路，包括用于配置检测和控制LED指示灯的控制模块、用于驱动LED指示灯的指示灯驱动模块、用于同时连接配置元件和LED指示灯的复用引脚和用于获取配置元件信息的配置信息获取模块；配置信息获取模块的配置信息获取端与复用引脚连接，控制模块与指示灯驱动模块的控制端连接，指示灯驱动模块的电压输出端与复用引脚连接。

进一步，配置信息获取模块包括用于输出高电平或低电平的电压比较器、用于为电压比较器的正相输入端提供检测输入电压的电流源阵列和用于为电压比较器的负相输入端提供输入电压的电压源阵列，电压源阵列分别连接到控制模块和电压比较器的负相输入端，电流源阵列分别连接到复用引脚和控制模块，电压比较器的输出端与控制模块连接。

进一步，指示灯驱动模块包括第一驱动模块和/或第二驱动模块，第一驱动模块和第二驱动模块的控制端均与控制模块连接。

进一步，第一驱动模块的输入端与电源连接，第一驱动模块的电压输出端与复用引脚连接。

进一步，第二驱动模块的输出端连接到地，第二驱动模块的电压输出端与复用引脚连接。

进一步，指示灯驱动模块包括驱动电路和MOS管，驱动电路分别与控制模块和MOS管连接，MOS管连接到复用引脚。

一种应用引脚复用电路的移动电源电路，包括引脚复用电路，还包括LED指示灯和用于配置控制模块工作状态的配置元件，配置元件和LED指示灯并联连接到复用引脚。

优选地，配置元件为电阻，电阻的一端与配置信息获取模块的配置信息获取端连接，另一端对地连接。

优选地，LED指示灯包括LED1和LED2，LED1和LED2正负并联连接。

进一步，还包括驱动引脚，LED指示灯的一端与驱动引脚连接，另一端连接到所述的复用引脚。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种用于移动电源芯片的引脚复用电路，包括复用引脚、控制模块、配置信息获取模块和指示灯驱动模块，配置信息获取模块的配置信息获取端与复用引脚连接，控制模块与指示灯驱动模块的控制端连接，指示灯驱动模块的电压输出端与复用引脚连接，控制模块用于配置检测和控制LED指示灯，指示灯驱动模块用于驱动LED指示灯，复用引脚同时连接配置元件和LED指示灯，配置信息获取模块用于获取配置元件信息；因此，该引脚复用电路为移动电源芯片提供了复用引脚，并将这一复用引脚适配接入该引脚复用电路。

本实用新型的另一个有益效果是：本实用新型还提供一种应用该引脚复用电路的移动电源电路，包括引脚复用电路、LED指示灯和配置元件，配置元件用于配置控制模块工作状态,配置元件和LED指示灯并联连接到复用引脚；因此，该移动电源电路能够将移动电源芯片的指示灯驱动引脚和状态配置引脚复用，减小了芯片引脚的需求量，降低了芯片的封装成本。

附图说明

图1是本实用新型的实施例一的电路结构连接图；

图2是本实用新型的较佳实施例二的电路结构连接图；

图3是本实用新型的较佳实施例三的电路结构连接图；

具体实施方式

下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的实施方案。

实施例一

参照图1，一种用于移动电源芯片的引脚复用电路，包括用于配置检测和控制LED指示灯的控制模块1、用于驱动LED指示灯的指示灯驱动模块、用于同时连接配置元件和LED指示灯的复用引脚PIN和用于获取配置元件信息的配置信息获取模块2；配置信息获取模块2的配置信息获取端与复用引脚PIN连接，控制模块1与指示灯驱动模块的控制端连接，指示灯驱动模块的电压输出端与复用引脚PIN连接。

其中，配置信息获取模块2包括用于输出高电平或低电平的电压比较器M、用于为电压比较器M的正相输入端提供检测输入电压的电流源阵列和用于为电压比较器M的负相输入端提供输入电压的电压源阵列，电压源阵列分别连接到控制模块1和电压比较器M的负相输入端，电流源阵列分别连接到电源VCC、复用引脚PIN和控制模块1，电压比较器M的输出端与控制模块1连接。

其中，指示灯驱动模块包括第一驱动模块3和/或第二驱动模块4，第一驱动模块3和第二驱动模块4的控制端均与控制模块1连接。

其中，第一驱动模块3的输入端与电源连接，第一驱动模块3的电压输出端与复用引脚PIN连接。

其中，第二驱动模块4的输出端连接到地，第二驱动模块4的电压输出端与复用引脚PIN连接。

其中，指示灯驱动模块包括驱动电路和MOS管Q，驱动电路分别与控制模块1和MOS管Q连接，MOS管Q连接到复用引脚PIN。

一种应用引脚复用电路的移动电源电路,包括引脚复用电路、LED指示灯和用于配置控制模块1工作状态的配置元件，配置元件和LED指示灯并联连接到复用引脚PIN。

其中，还包括驱动引脚PIN1，LED指示灯的一端与驱动引脚PIN1连接，也可以跟参考地或者电源VCC连接，另一端连接到所述的复用引脚PIN。

优选地，配置元件为电阻R，电阻R的一端与配置信息获取模块2的配置信息获取端连接，另一端对地连接。

优选地，LED指示灯包括LED1和LED2，LED1和LED2正负并联连接。

具体地，移动电源芯片通电启动后，控制模块1控制电流源阵列输出一个电流到复用引脚PIN，该电流经过电阻R后产生一个电压，一般该电压应小于LED1和LED2正向导通压降，否则LED1和LED2的漏电流会影响状态配置检测结果，但由于驱动引脚PIN1输出高阻抗，电阻R上的电压则不受LED1和LED2正向导通压降的限制，可以拥有更宽的动态范围，该电压被送到电压比较器M的正相输入端；同时，控制模块1控制电压源阵列输出一个参考电压到电压比较器M的负相输入端，当正相输入端电压高于负相输入端电压时，电压比较器M输出为高电平，当正相输入端电压低于负相输入端时，电压比较器M输出为低电平，之后控制模块1获取电压比较器M的输出结果，并根据这一输出结果提取出配置信息，配置检测完成后，控制模块1会根据状态指示的需求，通过控制驱动电路，使LED1和LED2作出不同的状态指示，具体表现在：当第一驱动模块3的驱动电路控制MOS管Q导通，第二驱动模块4的驱动电路控制MOS管Q断开，复用引脚PIN输出高电平，驱动引脚PIN1输出低电平，此时LED1发亮，LED2熄灭，同理当复用引脚PIN输出低电平，驱动引脚PIN1输出高电平，此时LED1熄灭，LED2点亮，由于高低电平的转换周期较短以及人眼的视觉暂留效应，通电时人看到的指示灯一直是亮的，因此本实施例成功地将指示灯驱动引脚和状态配置引脚复用。

实施例二

实施例二与实施例一的不同之处在于省去了第二驱动模块4和LED2，并且LED1一端连接到参考地。

具体地，基本过程与实施例一类似，只是状态配置检测时，电流源阵列输出的电流，在电阻R两端产生电压要求小于LED1的正向导通压降，否则LED1的漏电流会影响检测结果。另外，当复用引脚PIN输出高电平，驱动电路控制MOS管Q导通，由于电阻R的存在，电源VCC为LED1提供一个小于VCC的电压，但这一电压应大于LED1的正向导通压降，此时LED1发亮，同理当复用引脚PIN输出高阻态，LED1熄灭，则LED1的驱动与电路的配置可同时进行，因此本实施例成功地将指示灯驱动引脚和状态配置引脚复用。

实施例三

实施例三与实施例二的不同之处在于将第一驱动模块3换成了第二驱动模块4，电阻R由串接在复用引脚PIN和参考地之间，换成了串接在电源VCC和复用引脚PIN之间，将串接在复用引脚PIN和参考地之间的LED1换成了串接在电源VCC和复用引脚PIN之间的LED2。

具体地，基本过程与实施例二类似，状态配置检测时，电流源阵列输出的电流，在电阻R两端产生电压要求小于LED2的正向导通压降，否则LED2的漏电流会影响检测结果。另外，当复用引脚PIN输出高阻态，驱动电路控制MOS管Q关断，此时LED2熄灭，同理当复用引脚PIN输出低电平，LED2发亮，则LED2的驱动控制与电路的状态配置可同时进行，因此本实施例成功地将指示灯驱动引脚和状态配置引脚复用。

在实施例一到三中的驱动电路为现有技术中的常用MOS管驱动电路，并且在实施例一中用的是PMOS管和NMOS管，当然，也可用两个PMOS管或两个NMOS管来替换，本领域的技术人员只需将相应MOS管的源极和漏极的连接方式作相应的替换即可。

以上内容对本实用新型的较佳实施例和基本原理作了详细论述，但本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员应该了解在不违背本实用新型精神的前提下还会有各种等同变形和替换，这些等同变形和替换都落入要求保护的本实用新型范围内。