充電器及電子裝置製造方法
2023-05-25 17:15:11 3
充電器及電子裝置製造方法
【專利摘要】一種充電器,用於為一電子裝置充電,該充電器包括市電插頭、電壓轉換單元以及一電源接口。該電源接口包括正電壓引腳、負電壓引腳以及控制引腳。該充電器還包括反饋電阻模塊以及微處理單元。該反饋電阻模塊連接於該負電壓引腳以及地之間。該微處理單元與該控制引腳以及該反饋電阻模塊連接。其中,該電壓轉換單元的反饋端輸出固定電壓,該充電器輸出的電流等於該固定電壓與反饋電阻模塊電阻值之比,微處理單元在偵測端在偵測到第一控制信號時,控制增大該反饋電阻模塊的電阻值;該微處理單元在偵測端在偵測到第二控制信號時,控制減小該反饋電阻模塊的電阻值。本發明還提供一種電子裝置,本發明的充電器和電子裝置,可動態調整輸出的電流。
【專利說明】充電器及電子裝置【技術領域】
[0001]本發明涉及一種充電器。
【背景技術】
[0002]目前的電子裝置一般都採用可充電電池供電,並在電池電量耗盡或較低時,通過充電器例如AD (交流轉直流)適配頭對電子裝置進行直接充電。現有的充電器均為連接市電插座而將交流電轉換成恆定的直流電後為電子裝置充電,電子裝置一般還有充電控制電路,接收充電器的電壓而為電池充電。然而,現有的由於充電器輸出的電壓和電流恆定,且電壓一般大於給電池充電的電壓,而造成了電子裝置的電能損耗。例如,充電器輸出電壓為5V,電流為1A,而電池充電電壓僅需要3.7V,則電子裝置將會損耗電能為(5-3.7) *1=1.3W,而電子裝置損耗的電能過高,也容易導致發熱等問題而導致損壞電子裝置。此外,用戶在電子裝置充完電後,往往容易將充電器仍然插接在市電插座上,目前的充電器在充電器插接在市電插座上且充電器未與電子裝置連接時,仍然有電壓輸出,造成了能量的損耗。
【發明內容】
[0003]有鑑於此,提供一種充電器能夠動態調整所輸出電壓、電流,該充電器還在與市電插座連接但未與電子裝置連接時,停止輸出電壓,避免電能的損耗。本發明還提供一種使用該充電器的電子裝置。
[0004]—種充電器,用於為一電子裝置充電,該充電器包括一市電插頭、一電壓轉換單兀以及一電源接口,該市電插頭用於與市電電源連接,該電壓轉換單兀包括一輸入端、一輸出端以及一反饋端,該電壓轉換單元通過輸入端與該市電插頭連接,將市電插頭接收的市電電源轉換成預定大小的直流電壓,該電源接口用於連接電子裝置,該電源接口包括正電壓引腳以及負電壓引腳,該正電壓引腳與該電壓轉換單元的輸出端電連接,該負電壓引腳與該反饋端電連接。其中,該電源接口還包括一控制引腳。該充電器還包括一反饋電阻模塊以及一微處理單元。該反饋電阻模塊連接於該電源接口負電壓引腳以及地之間。該微處理單元包括一偵測端以及一第一控制端,該`偵測端與該電源接口的控制引腳連接,用於偵測電源接口控制引腳的信號,該第一控制端與該反饋電阻模塊連接。其中,該電壓轉換單元的反饋端輸出一固定電壓,該電壓轉換單元的輸出端輸出的電流等於該固定電壓與反饋電阻模塊電阻值的比值,該微處理單元在偵測端在偵測到一第一控制信號時,控制增大該反饋電阻模塊的電阻值,從而使得該電壓轉換單元的輸出端輸出的電流降低;該微處理單元在偵測端在偵測到一第二控制信號時,控制減小該反饋電阻模塊的電阻值,從而使得該電壓轉換單元的輸出端輸出的電流增大。
[0005]一種電子裝置,包括電源接口、充電控制晶片以及電池;該電源接口包括正電壓引腳、負電壓引腳;該充電控制晶片的包括兩個輸入引腳以及一輸出引腳,該兩個輸入引腳分另IJ與該電源接口的正電壓引腳以及負電壓引腳連接,該輸出引腳與電池連接;該電源接口用於與一充電器的電源接口連接,該充電控制晶片用於將該充電器輸出的電壓轉換成合適的電壓而通過該輸出引腳輸出為電池充電。其中,該電源接口還包括一控制引腳,該充電控
制晶片還包括一控制端,該控制端與該電源接口的控制引腳連接。其中,該充電控制晶片偵
測電源接口輸入的電流,當判斷該電流小於一第一預定值而需要提高輸入電流時,則通過
該控制端產生第一控制信號至該控制引腳;當判斷電源接口所輸入的電流大於第二預定值
而需要降低輸入電流時,則通過該控制端產生第二控制信號至該控制引腳。
[0006]本發明的充電器以及電子裝置,能夠動態調整所輸出電壓、電流,該充電器還在與
市電插座連接但未與電子裝置連接時,停止輸出電壓,避免電能的損耗。【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明一實施方式中充電器與電子裝置連接狀態下的電路框圖。
[0008]圖2為本發明第一實施方式中充電器的具體電路圖。
[0009]圖3為本發明第二實施方式中充電器的具體電路圖。
[0010]主要元件符號說明
【權利要求】
1.一種充電器,用於為一電子裝置充電,該充電器包括一市電插頭、一電壓轉換單兀以及一電源接口,該市電插頭用於與市電電源連接,該電壓轉換單兀包括一輸入端、一輸出端以及一反饋端,該電壓轉換單元通過輸入端與該市電插頭連接,將市電插頭接收的市電電源轉換成預定大小的直流電壓,該電源接口用於連接電子裝置,該電源接口包括正電壓引腳以及負電壓引腳,該正電壓引腳與該電壓轉換單元的輸出端電連接,該負電壓引腳與該反饋端電連接,其特徵在於: 該電源接口還包括一控制引腳; 該充電器還包括: 一反饋電阻模塊,連接於該電源接口負電壓引腳以及地之間;以及 一微處理單元,包括一偵測端以及一第一控制端,該偵測端與該電源接口的控制引腳連接,用於偵測電源接口控制引腳的信號,該第一控制端與該反饋電阻模塊連接; 其中,該電壓轉換單元的反饋端輸出一固定電壓,該電壓轉換單元的輸出端輸出的電流等於該固定電壓與反饋電阻模塊電阻值的比值,該微處理單元在偵測端在偵測到一第一控制信號時,控制增大該反饋電阻模塊的電阻值,從而使得該電壓轉換單元的輸出端輸出的電流降低;該微處理單元在偵測端在偵測到一第二控制信號時,控制減小該反饋電阻模塊的電阻值,從而使得該電壓轉換單元的輸出端輸出的電流增大。
2.如權利要求1所述的充電器,其特徵在於,該充電器還包括一電源開關,該電源開關包括一受控端、一第一導通端以及第二導通端,該第一導通端與電壓轉換單元的輸出端連接,該第二導通端與該電源接口的正電壓接口連接;該微處理單元還包括一第二控制端,該第二控制端與該電源開關的受控端連接,其中,該電源接口的控制引腳在充電器未與電子裝置連接時懸空而產生一第三控制信號,該微處理單元在該偵測端偵測到一第三控制信號時,通過該第二控制端產生一斷開信號至該電源開關的受控端而斷開該電源開關;該電源接口的控制引腳還在充電器與電子裝 置連接時產生一第四控制信號,該微處理單元在該偵測端偵測到第四控制信號後,判斷電源開關處於斷開狀態時,通過該第二控制端產生一導通信號至該電源開關的受控端而導通該電源開關。
3.如權利要求2所述的充電器,其特徵在於,該第一控制信號為持續時間大於第一預定時間而小於第二預定時間的高電平信號,該第二控制信號為持續時間小於第一預定時間的高電平信號,該第三控制信號為持續時間大於第三預定時間的高電平信號,第四控制信號為低電平信號。
4.如權利要求1所述的充電器,其特徵在於,該反饋電阻模塊包括若干並聯連接於電源接口的負電壓引腳以及地之間的支路,每一支路包括串聯在電源接口的負電壓引腳以及地之間的一電阻以及一 NMOS管,該微處理單元的第一控制端包括若干控制子端,該控制引腳的數目與該支路的數目相等,每一支路的NMOS管的源極接地,漏極與電阻連接,柵極與第一控制端的一個控制子端連接;該微處理單元通過控制子端輸出相應地信號控制對應的NMOS管導通或截止,並通過改變NMOS管導通截止的數目來改變反饋電阻模塊的電阻值。
5.如權利要求1所述的充電器,其特徵在於,該反饋電阻模塊包括若干串聯於負電壓引腳以及地之間的電阻以及數目少於該電阻的若干NMOS管,每一 NMOS管與一電阻並聯,該微處理單元的第一控制端包括若干控制子端,該第一控制端的控制子端的數目與該NMOS管的數目相同,每一 NMOS管的漏極和源極與並聯的電阻的兩端分別連接,源極與一控制子端連接,該微處理單元通過控制子端輸出相應地信號控制對應的NMOS管導通或截止,並通過改變NMOS管導通截止的數目來改變反饋電阻模塊的電阻值。
6.如權利要求2所述的充電器,其特徵在於,該電源開關包括一PMOS管以及一 NPN三極體;該PMOS管的源極與該電壓轉換單元的輸出端連接而構成該電源開關的第一導通端,該PMOS管的漏極與電源接口的正電壓引腳連接而構成該電源開關的第二導通端,該PMOS管的柵極與NPN三極體的集電極連接;該NPN三極體的基極與該微處理單元的第二控制端連接,構成該電源開關的受控端,NPN三極體的源極接地。
7.如權利要求2所述的充電器,其特徵在於,該電源開關包括一NMOS管以及一電阻,該NMOS管的源極與該電壓轉換單元的輸出端連接,構成該電源開關的第一導通端;該NMOS管的漏極與該電源接口的正電壓引腳V+連接,構成該電源開關的第二導通端;該匪05管的柵極與該微處理單元的第二控制端連接,構成該電源開關的受控端,該NMOS管的柵極還通過電阻接地。
8.一種電子裝置,包括電源接口、充電控制晶片以及電池;該電源接口包括正電壓引腳、負電壓引腳;該充電控制晶片的包括兩個輸入引腳以及一輸出引腳,該兩個輸入引腳分別與該電源接口的正電壓引腳以及負電壓引腳連接,該輸出引腳與電池連接;該電源接口用於與一充電器的電源接口連接,該充電控制晶片用於將該充電器輸出的電壓轉換成合適的電壓而通過該輸出引腳輸出為電池充電;其特徵在於: 該電源接口還包括一控制引腳; 該充電控制晶片還包括一控制端,該控制端與該電源接口的控制引腳連接;其中,該充電控制晶片偵測電源接口輸入的電流,當判斷該電流小於一第一預定值而需要提高輸入電流時,則通過該控制端產生第一控制信號至該控制引腳;當判斷電源接口所輸入的電流大於第二預定值而需要降低輸入電流時,則通過該控制端產生第二控制信號至該控制引腳。·
9.如權利要求8所述的電子裝置,其特徵在於,該電子裝置還包括一電阻,該電阻一端與該電源接口的控制引腳以及該充電控制晶片的控制端連接,另一端接地;該電源接口的控制引腳在通常情況下通過該電阻接地而處於低電平。
10.如權利要求8所述的電子裝置,其特徵在於,該電子裝置為手機、電子書、數位相機、平板電腦、筆記本電腦中的一種。
【文檔編號】H02J7/10GK103855781SQ201210502241
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月30日 優先權日:2012年11月30日
【發明者】鄢玉虎 申請人:國基電子(上海)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司