电源管理的电路板及移动电源的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子产品的电源领域，具体涉及一种电源管理的电路板及应用该电路板的移动电源。
【背景技术】
[0002]随着电子技术的高速发展，各种手机、平板电脑、数码相机、电子阅读器、音视频多媒体播放器等电子产品的功能越来越强大，需要消耗的电量也越来越大，但同时体积却越做越小，电池也跟着越做越小，其电池容量远远跟不上使用者的需求。为了给随身携带的电子产品随时随地提供电能，业界设计了集供电和充电功能于一体的移动电源。
[0003]现有的移动电源的电源管理的电路板一般采用两种方式:分离式和集成式。分离式是指将移动电源的保护电路、充电管理电路、升压电路、充电控制电路分别单独设计在不同的芯片内；集成式是指将保护电路、充电管理电路、升压电路、充电控制电路集成在一个芯片内。
[0004]采用分离式设计的移动电源由于使用多个芯片，但多个芯片各自分散独立，在实现时各芯片均需要进行电源线、地线的排布，使得电路板的布线复杂度不利于生产装配，具有安全性高、成本高的特点。采用集成式设计的移动电源将保护电路、充电管理电路、升压电路、充电控制电路在一个芯片内集成，并设置了统一的电源输入端、接地端和输出端等，降低了电路板的布线复杂度，有利于生产装配，具有成本低的特点，但集成式的缺点是如果其中任一个电路出现故障，需要更换整个电路板，导致移动电源安全性降低。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的发明目的是针对现有技术的缺陷，提供一种电源管理的电路板及移动电源，克服现有的移动电源单独采用分离式电路板和集成式电路板各自存在的不足，提高移动电源管理的安全性，降低成本。
[0006]本实用新型提供一种电源管理的电路板，包括:充电管理电路、升压电路、充电控制电路和保护电路；其中，所述充电管理电路、升压电路和充电控制电路集成为充电控制集成芯片；所述充电控制集成芯片设有接地端、与外部电源连接的输入端、连接所述保护电路的保护端、连接用电设备的输出端以及连接充电电池的电池端；所述保护电路与所述充电控制集成芯片分离设置，所述保护电路通过所述保护端分别与所述充电控制电路、所述充电管理电路和所述升压电路连接。
[0007]进一步，所述保护电路包括过充/过放保护电路和过压保护电路，所述过充/过放保护电路和过压保护电路通过所述充电控制集成芯片的保护端与所述充电管理电路连接。
[0008]进一步，所述保护电路还包括短路保护电路，所述短路保护电路通过所述充电控制集成芯片的保护端与所述充电控制电路连接。
[0009]进一步，所述短路保护电路设置有正温度系数热敏电阻。
[0010]进一步，所述保护电路还包括用于检测所述充电电池温度的温度检测保护电路，所述温度检测保护电路通过所述充电控制集成芯片的保护端与所述充电控制电路连接。
[0011]进一步，所述温度检测保护电路设置有负温度系数热敏电阻。
[0012]进一步，所述温度检测保护电路包括开关控制电路；所述开关控制电路在检测到所述充电电池的温度为60-65°C时向所述充电控制电路输出第一控制信号；所述充电控制电路接收到所述第一控制信号暂停对所述充电电池的充电/放电；所述开关控制电路在检测到所述充电电池的温度为65°C以上时向所述充电控制电路输出第二控制信号；所述充电控制电路接收到所述第二控制信号切断对所述充电电池的充电/放电。
[0013]进一步，所述保护电路集成为单独的保护电路集成模块。
[0014]进一步，充电控制集成芯片还集成有电量显示电路，电量显示电路连接充电管理电路以显示充电电池的电量。
[0015]本实用新型提供一种应用上述的电源管理的电路板的移动电源，该移动电源还包括:充电电池；充电电池与充电控制电路集成芯片和保护电路连接。
[0016]进一步，充电电池为钴酸锂电芯、镍钴锰电芯或磷酸铁锂电芯的充电电池。
[0017]本实用新型提供的应用电源管理的电路板的移动电源，将充电管理电路、升压电路和充电控制电路集成为充电控制集成芯片，而将保护电路单独设置，由于保护电路是各个电路中易于出现故障的电路，通过将保护电路单独设置能够增加移动电源的保护电路的独立可靠性及安全性，提高了移动电源的安全性和稳定性，具有低成本的优势。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型提供的应用电源管理的电路板的移动电源实施例一的功能原理框图。
[0019]图2为本实用新型提供的应用电源管理的电路板的移动电源实施例二的功能原理框图。
【具体实施方式】
[0020]为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本实用新型做详细说明，但本实用新型并不仅仅限于此。
[0021]实施例一
[0022]图1为本实用新型提供的应用电源管理的电路板的移动电源实施例一的功能原理框图，如图1所示，该移动电源包括:电源管理的电路板100和充电电池200。电源管理的电路板100上设置的电路包括:充电管理电路112、升压电路113、充电控制电路111和保护电路120。在本实用新型中，充电管理电路112、升压电路113和充电控制电路111集成为充电控制集成芯片110。保护电路120未与上述电路集成在一起，而是分离设置。
[0023]充电控制集成芯片110作为封装有若干电路的集成芯片，它具有对外统一的端口，包含:接地端GND、与外部电源连接的输入端VDD、连接保护电路的保护端PRO、连接用电设备的输出端OUT以及连接充电电池200的电池端BAT。其中，保护电路120连接充电控制集成芯片110的保护端PRO，并通过保护端PRO与充电控制电路111、充电管理电路112和升压电路113连接。由于保护电路与充电控制集成芯片110连接，通过充电控制集成芯片110实现充电电池200与保护电路间接连接。
[0024]充电控制电路111用于控制移动电源的充放电及电源输入。充电管理电路112用于对移动电源的充电电池200的充电过程进行管理。升压电路113用于将充电电池200的输出电压升压到给需要充电的用电设备所需要的电压例如5V输出并充电。
[0025]保护电路用于确保本实用新型的移动电源的电路安全，本实用新型的保护电路集成为保护电路集成模块。在充电或放电过程中，保护电路用于检测电路的安全状态并保护电源电路的使用安全，包括过度充电、过度放电、电流过高、电压过高，进而发送信号给充电控制电路111，由充电控制电路111关闭充电管理电路112和升压电路113，从而保护该移动电源和用电设备的安全。
[0026]本实施例中的保护电路集成为单独的保护电路集成模块，并与充电控制集成芯片110的保护端PRO连接，保护电路集成模块配置为集成模组，并便于与充电控制集成芯片110 一并组装于电源管理的电路板100上。本实用新型中，将保护电路集成为模块化设置，使得保护电路的设置独立于充电控制集成芯片110，可以根据不同的电源管理的需求，增加不同的保护电路设置。此外，在电源管理的电路板维护中，便于维修或替换保护电路，降低使用成本。
[0027]为了更进一步便于应用了本实用新型的电源管理的电路板的移动电源的使用方便性和安全可靠性，在具体实施例中，为了增加移动电源的使用安全和可靠性，保护电路集成模块还可以温度检测电路。充电控制集成芯片110还集成了电量显示电路，电量显示电路连接充电管理电路112以显示充电电池200的电量。通过查看显示的充电电池200的电量，用户可以根据自己的使用需求选择是否需要为移动电源充电。本实用新型的保护电路集成为保护电路集成模块，便于将保护电路集成一体化批量制造和组装使用，而保护电路的集成模块设置不同的保护电路功能，可以根据不同的安全性需求而增加或选择不同的保护电路设置。
[0028]上述充电电池200可以为钴酸锂电芯、镍钴锰电芯或磷酸铁锂电芯的充电电池。
[0029]实施例二
[0030]图2为本实用新型提供的应用电源管理的电路板的移动电源实施例二的功能原理框图，如图2所示，该移动电源包括:电源管理的电路板100和充电电池200。电源管理的电路板100上设置的电路包括:充电管理电路112、升压电路113、充电控制电路111和保护电路120。在本实用新型中，充电管理电路112、升压电路113和充电控制电路111集成为充电控制集成芯片110。保护电路120未与上述电路集成在一起，而是分离设置。
[0031]有关充电控制集成芯片110以及其上集成的电路、充电电池200的介绍可参见实施例一的描述，在此不再赘述。
[0032]有关保护电路，可选地包含如下电路:
[0033](一 )过充/过放保护电路121和过压保护电路122。
[0034]过充/过放保护电路121和过压保护电路122通过充电控制集成芯片110的保护端PRO连接充电管理电路112。过充/过放保护电路121和过压保护电路122根据充电电池200的电压变化对充电电池200进行保护。例如过充/过放保护电路121根据充电电池200在充电/放电过程中的电压是否达到设定电压，来决定是否切断充电电池200的充电/放电电路，避免充放电过程中损坏充电电池，实现充电电池200过充/过放保护。<