智能穿戴设备电源电路和智能穿戴设备的制作方法

本实用新型属于电子设备技术领域，尤其涉及一种智能穿戴设备电源电路，以及一种智能穿戴设备。

背景技术：

智能穿戴设备的产品定位要求其外形越来越轻薄，便于用户佩戴。因此，智能穿戴设备内部各模块之间的连接多采用btb端子，包括电池fpc和产品主板之间的连接，常见的工艺包括热压焊、btb扣合以及bonding等。但是电池在多种情况下均有电压输出，因此，在生产线组装操作时无法完全避免电源pin脚与其它引脚短接的情况。如果一旦发生短接的情况，会对主板产生不可恢复的损伤，提高产品的不良率。

技术实现要素：

本实用新型针对生产线组装智能穿戴设备时无法完全避免电源pin脚和其它引脚短接的情况，可能对主板产生不可恢复的损伤，提高产品的不良率的问题，设计并提出一种智能穿戴设备电源电路。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

一种智能穿戴设备电源电路，包括：电池；还包括：开关芯片，所述开关芯片中设置有开关通路，所述开关通路的一端电连接所述电池，所述开关电路的另一端电连接处理器芯片；所述开关芯片的第一通断控制输入引脚接地，第二通断控制输入引脚连接处理器芯片的电源保持引脚，外部唤醒输入引脚连接电源输入端；和充电芯片，所述充电芯片的输入引脚可操作地连接充电电压输入端，电池引脚连接电池，外部中断输出引脚连接电源输入端。

进一步的，所述充电芯片的外部中断输出引脚电连接按键。

进一步的，所述充电芯片的输入引脚可操作地与所述充电电压输入端断开；所述开关芯片的第一通断控制输入引脚输入低电平信号，第二通断控制输入引脚输入低电平信号，外部唤醒输入引脚输入低电平信号，所述开关芯片的开关通路断开。

进一步的，激活时，所述充电芯片的输入引脚可操作地与所述充电电压输入端连接；所述充电芯片的外部中断输出引脚输出高电平信号至电源输入端；所述开关芯片的第一通断控制输入引脚输入低电平信号，第二通断控制输入引脚输入低电平信号，外部唤醒输入引脚输入高电平信号，所述开关芯片的开关通路导通。

进一步的，所述开关芯片的开关通路导通，处理器芯片的电源保持引脚输出高电平信号；所述充电芯片的输入引脚可操作地与所述充电电源输入端断开，所述开关芯片的第一通断控制输入引脚输入低电平信号，第二通断控制输入引脚输入高电平信号，外部唤醒输入引脚输入低电平信号，所述开关芯片的开关通路导通。

进一步的，所述充电芯片具有供电通路，所述供电通路的一端电连接电池，另一端电连接处理器芯片；所述充电芯片可操作地配置为运输模式，运输模式下，所述供电通路断开，所述充电芯片的外部中断输出引脚输出高电平；外部唤醒输入引脚为高电平。

进一步的，所述开关芯片还设置有反向二极管；当电池过放时，所述反向二极管截止；所述充电芯片的输入引脚可操作地与所述充电电压输入端连接，所述反向二极管导通；所述开关芯片的第一通断控制输入引脚为低电平，外部唤醒输入引脚为高电平，所述开关芯片的开关通路导通。

进一步的，所述第一通断控制输入引脚、外部唤醒输入引脚和第二通断控制输入引脚的输入信号优先级依次降低。

进一步的，所述开关芯片为sgm4075复位及电池脱离开关芯片，所述充电芯片为mp2662线性充电管理芯片。

本实用新型的另一个方面提供一种智能穿戴设备，包括电源电路，所述电源电路包括：电池；还包括：开关芯片，所述开关芯片中设置有开关通路，所述开关通路的一端电连接所述电池，所述开关电路的另一端电连接处理器芯片；所述开关芯片的第一通断控制输入引脚接地，第二通断控制输入引脚连接处理器芯片的电源保持引脚，外部唤醒输入引脚连接电源输入端；和充电芯片，所述充电芯片的输入引脚可操作地连接充电电压输入端，电池引脚连接电池，外部中断输出引脚连接电源输入端。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型通过改变第一通断控制输入引脚、第二通断控制输入引脚和外部唤醒输入引脚的组合电平状态，即可以使得开关芯片的开关通路处于不同的通断状态，当开关通路断开时，智能穿戴设备的供电电池与处理器芯片处于隔绝的状态，适于产品的组装和运输，产品可以在完全不带电的状态下完成壳体的扣合，极大地降低产品短路损伤造成的不良品。同样，通过改变组合电平状态使得开关通路导通，当产品抵达用户端时，即可以正常使用。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提出的智能穿戴设备电源电路一种实施例中开关芯片的电路连接示意图；

图2为本实用新型所提出的智能穿戴设备电源电路一种实施例中充电芯片的电路连接示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为确保生产线组装以及运输智能穿戴设备时电池和负载之间处于近乎脱离的状态，杜绝产品组装过程中，尤其是在扣合下盖时电源引脚和其它引脚短接对主板产生不可恢复的损伤，降低产品的不良率的目的，本实施例提供一种全新设计的智能穿戴设备电源电路。这种智能穿戴设备电源电路优选基于一颗开关芯片和一颗充电芯片设计，例如，开关芯片可以选用sgm4075复位及电池脱离开关芯片，而充电芯片则可以选用mp2662线性充电管理芯片。具体来说，开关芯片sgm4075-2中设置有开关通路，开关通路的一端电连接智能穿戴设备的供电电池，另一端电连接智能穿戴设备的处理器芯片。如图1所示，开关芯片sgm4075-2的输入端vbat连接电池vbat_in,开关芯片sgm4075-2的输出端vout引出vbat_out引脚至处理器芯片。

开关通路的通断由三个引脚的信号组合实现，具体包括第一通断控制输入引脚sr，第二通断控制输入引脚noff以及外部唤醒输入引脚sys_wake。在本实施例中，开关芯片sgm4075-2的第一通断控制输入引脚sr通过电阻r9接地，即始终保持在低电平状态。电阻r9的阻值优选为1m。第二通断控制输入引脚noff通过电阻r8连接处理器芯片的电源保持引脚vdd_1v8_mcu，电阻r8的阻值优选为4.7k。外部唤醒输入引脚sys_wake通过电阻r11连接电源输入端vdd，电阻r11的阻值优选为100k。充电芯片mp2662gc-z的输入引脚in可操作地连接充电电压输入端vbus，充电电压输入端vbus通过电容c2接地。充电电压输入端vbus可以是充电座也可以是usb接口。充电芯片mp2662gc-z的电池引脚batt连接智能穿戴设备的供电电池，外部中断输出引脚int通过电阻r2连接电源输入端vdd，电阻r2的阻值为100k。基于开关芯片sgm4075-2的属性，通过改变第二通断控制输入引脚noff和外部唤醒输入引脚sys_wake的电平状态，即可以使得开关通路处于不同的通断状态，当开关通路断开时，智能穿戴设备的供电电池与处理器芯片处于隔绝的状态，适于产品的组装和运输，产品可以在完全不带电的状态下完成壳体的扣合，极大地降低产品短路损伤造成的不良品。同样，通过改变第二通断控制输入引脚noff和外部唤醒输入引脚sys_wake的电平状态使得开关通路导通，当产品抵达用户端时，即可以正常使用。

以下对不同状态下开关芯片sgm4075-2和充电芯片mp2662gc-z各个管脚之间的电路连接进行介绍。装配时，通常在智能穿戴设备的下壳组装前，充电芯片mp2662gc-z的输入引脚in可操作地与充电电压输入端vbus断开，外部中断输出引脚int为低电平状态，即开关芯片sgm4075-2的外部唤醒输入引脚sys_wake输入低电平信号，也为低电平状态；于此同时，开关芯片sgm4075-2的第一通断控制输入引脚sr接地，即输入低电平信号，保持低电平状态；处理器芯片未工作，第二通断控制输入引脚noff也输入低电平信号；用于控制开关通路的通断的三个引脚均为低电平状态，开关通路保持断开，即电池端vbat_in与处理器，或者说与处理器所在主板完全断开，确保装配过程中不会发生短路损伤。

装配好的设备可以正常激活开机。激活时，充电芯片mp2662gc-z的输入引脚in可操作地与充电电压输入端vbus连接，充电芯片mp2662gc-z的外部中断输出引脚int输出高电平信号至电源输入端vdd。与电源输入端vdd连接的开关芯片sgm4075-2的外部唤醒输入引脚sys_wake即输入高电平信号，也为高电平状态；于此同时，开关芯片sgm4075-2的第一通断控制输入引脚sr接地，即输入低电平信号，保持低电平状态。由于第一通断控制输入引脚sr、外部唤醒输入引脚sys_wake和第二通断控制输入引脚noff的优先级依次降低，因此，在此种状态下，无论第二通断控制输入引脚noff的电平状态如何，开关芯片sgm4075-2的开关通路均导通，智能穿戴设备的供电电池开始向处理器芯片供电。

智能穿戴设备的供电电池向处理器芯片供电的供电状态在电池电量充足的条件下一直保持，处理器芯片的电源保持引脚vdd_1v8_mcu输出高电平信号。与处理器芯片的电源保持引脚vdd_1v8_mcu连接的，开关芯片sgm4075-2的第二通断控制输入引脚noff即输入高电平信号并处于高电平状态。于此同时，开关芯片sgm4075-2的第一通断控制输入引脚sr接地，即输入低电平信号并保持低电平状态。充电芯片mp2662gc-z的输入引脚in可操作地与充电电压输入端vbus断开，充电芯片mp2662gc-z的外部中断输出引脚int输出低电平信号至电源输入端vdd，与电源输入端vdd连接的开关芯片sgm4075-2的外部唤醒输入引脚sys_wake输入低电平信号，即也为低电平状态。在此种状态下，开关芯片sgm4075-2的开关通路导通，处理器芯片开始正常供电工作，智能穿戴设备的片上系统开启且可以正常使用。

优选的，充电芯片mp2662gc-z的外部中断输出引脚int电连接按键ky_pwr。通过按键ky_pwr生成外部中断，进一步使能处理器芯片使其开机或者关机。系统关机之后，由于处理器芯片的电源保持引脚vdd_1v8_mcu输出高电平信号，于此同时，开关芯片sgm4075-2的第一通断控制输入引脚sr接地，即输入低电平信号并保持低电平状态。在此种状态下，开关芯片sgm4075-2的开关通路导通，确保用户的正常操作。

对于以mp2662为代表的充电芯片mp2662gc-z，其本身集成有运输模式。具体来说，充电芯片mp2662gc-z具有供电通路，供电通路主要由一颗场效应管的开关通路实现，供电通路的一端电连接电池，另一端连接处理器芯片。充电芯片mp2662gc-z可操作地配置为运输模式，例如将其中的标志位手动或自动设置为有效值，使得供电通路断开，从而确保在运输过程中不可拆卸的供电电池与处理器芯片断开连接。此种模式下，充电芯片mp2662gc-z的外部中断输出引脚int输出高电平信号，因此，外部唤醒输入引脚sys_wake输入高电平信号并保持高电平状态。当充电芯片mp2662gc-z的输入引脚in可操作地与充电电压输入端vbus连接，或者充电芯片mp2662gc-z的外部中断输出引脚int接收到来自按键ky_pwr的2s的低电平触发信号，即将外部中断输出引脚int的电平拉低2s并随后释放时，充电芯片mp2662gc-z退出运输模式，供电通路导通，开关芯片sgm4075-2的开关通路导通，电池开始为处理器芯片供电。

开关芯片sgm4075-2中还设置有反向二极管（图中未示出）。当电池过放时，反向二极管截止，对电池进行保护。进入保护模式后，充电芯片mp2662gc-z的输入引脚in可操作地与充电电压输入端vbus连接，反向二极管导通，开关芯片sgm4075-2的第一通断控制输入引脚sr为低电平，外部唤醒输入引脚sys_wake为高电平，开关芯片sgm4075-2的开关通路导通，系统即可以正常开启。

开关芯片的通断状态如下表所示：

本实用新型的另一个方面提供一种智能穿戴设备，智能穿戴设备包括智能穿戴设备电源电路。智能穿戴设备电源电路的具体电路连接请参见上述实施例的详细描述和说明书附图的详细记载，在此不再赘述，具有此种电源电路的智能穿戴设备可以实现同样的技术效果。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。